Потери предварительного напряжения арматуры

При расчете потерь коэффициент точности натяжения арматуры .

Первые потери определяются по п. 1…6 табл.5 с учетом указаний п. 1.25.

Потери от релаксации напряжений в арматуре при электротермическом способе натяжения стержневой арматуры равны:

МПа.

Потери от температурного перепада между натянутой арматурой и упорами , так как при агрегатно-поточной технологии форма с упорами нагревается вместе с изделием.

Потери от деформации анкеров и формы при электротермическом способе натяжения равны 0.

Потери от трения арматуры об огибающие приспособления , поскольку напрягаемая арматура не отгибается.

Потери от быстронатекающей ползучести определяются в зависимости от соотношения .

По табл. 7 . Из этого условия устанавливается передаточная прочность .

Усилие обжатия с учетом потерь вычисляется по формуле:

Н.

Напряжение в бетоне при обжатии:

Передаточная прочность бетона МПа.

Согласно требованиям п.2.6 МПа; МПа.

Окончательно принимаем МПа, тогда .

Сжимающие напряжения в бетоне на уровне центра тяжести напрягаемой арматуры

от усилия обжатия (без учета изгибающего момента от собственной массы плиты):

;

.

Так как , то потери от быстронатекающей ползучести равны:

МПа.

Первые потери МПа.

Вторые потери определяются по п. 7…11 табл.5.

Потери от усадки бетона МПа.

Потери от ползучести бетона вычисляются в зависимости от соотношения

, где находится с учетом первых потерь.

Н.

При

МПа.

Вторые потери МПа.

Полные потери МПа.

Так как, , окончательно принимаем МПа.

Н.

Расчёт по образованию трещин, нормальных к продольной оси

Выполним расчёт по образованию трещин нормальных к продольной оси, к которому предъявляются требования 3-ей категории трещинностойкости для проверки трещинностойкости элемента. Проверка заключается в том, чтобы доказать, что усилие М от действия нагрузок не будет превосходить усилие , которое может воспринять сечение элемента.

Коэффициент надежности по нагрузке .

Расчет производится из условия:

.

Нормативный момент от полной нагрузки .

Момент образования трещин по способу ядровых моментов определяется по формуле:

,

где ядровый момент усилия обжатия:

Так как , ,

то в растянутой зоне от эксплуатационных нагрузок происходит образование трещин.

Трещины образуются также и в верхней зоне плиты в стадии ее изготовления.

Расчёт по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси

В соответствии с табл.2 для конструкций, эксплуатируемых в закрытых помещениях, к трещинностойкости которых предъявляются требования 3-ей категории, предельная ширина раскрытия трещин: непродолжительная мм, продолжительная мм.

Расчёт ведется на нагрузки с коэффициентом надёжности и коэффициентом точности натяжения .

Ширина раскрытия трещин определяется по формуле:

.

Согласно формуле приращение напряжений в растянутой арматуре

,

где плечо внутренней пары сил см;

, так как усилие обжатия P приложено в центре тяжести площади напрягаемой арматуры.

Приращение напряжений в арматуре:

- от действия постоянной и длительной нагрузок:

- от действия полной нагрузки:

Коэффициент армирования вычисляется без учёта свесов полок, т.е.

.

Ширина раскрытия трещин:

- от непродолжительного действия полной нагрузки при , , ,

мм,

- от непродолжительного действия постоянной и длительной нагрузок при тех же значениях коэффициентов

- от продолжительного действия постоянной и длительной нагрузок при ,

;

Непродолжительная ширина раскрытия трещин:

Продолжительная ширина

Вывод: принимаем продольную арматуру 4Æ12 A800и 4Æ8 A800 , поперечную арматуру в виде 8 каркасов Æ4 В500.

Расчет прогиба плиты

Полная кривизна для участка с трещинами в растянутой зоне определяется по формуле (170), но так как прогиб плиты ограничивается эстетическими требованиями, то полная кривизна может быть вычислена лишь от продолжительного действия постоянной и длительной нормативных нагрузок.

Поэтому по формуле кривизна оси плиты:

Кривизна оси плиты:

Здесь , Н – суммарная продольная сила,

см; ; – упруго-пластический коэффициент

Эксцентриситет:

Коэффициент , учитывающий влияние длительного действия нагрузки, равный 0,8

Коэффициент :

Принимаем , тогда:

Так как , то

При

а также при допущении, что выражение

см².

С учётом указанного выше кривизна равна

1/см;

Предельно допустимый прогиб для рассчитываемой плиты с учётом эстетических требований:

см