Определение напряжений в сталежелезобетонных балках от усадки бетона и температурных воздействий

Э.1 Напряжения в стали и бетоне для статически определимой конструкции, состоящей из стальной балки со сплошной стенкой и объединенной с ней в уровне проезда железобетонной плиты, надлежит определять по формулам:

а) от усадки бетона

(Э.1)

где A_stb,_shr, I_stb,_shr - приведенные к стали площадь и момент инерции брутто поперечного сечения сталежелезобетонной балки при модуле упругости бетона E_ef,_shr, определяемом по 9.9;

A_st - площадь стальной части сечения, включая арматуру железобетонной плиты;

S_shr = A_stZ_st,stb,

Z_st,stb - расстояние от центра тяжести A_stb,_shr до центра тяжести A_st;

Z - расстояние от центра тяжести A_stb,_shr до фибры, где определяется σ_shr (положительное направление оси Z принято вниз);

v_sbr = 0, v_shr = 1 - при определении напряжений соответственно в бетоне и в стали;

Е - следует принимать равным при определении напряжений:

в бетоне – Е_ef,shr;

в стальной балке - E_sl;

в ненапрягаемой арматуре - E_rs;

в напрягаемой арматуре - Е_гр;

ε_shr - предельная относительная деформация усадки бетона, принимаемая по 9.9;

б) от температурных воздействий

(Э.2)

где α = 1·10^-5 град^-1 - коэффициент линейного расширения стали и бетона;

t_max = γ_ft_n,max

γ_f - принимается по таблице 6.14;

t_n,max - принимается по 9.10;

Е - равно E_b, E_st E_rs, E_rp при определении напряжений соответственно в бетоне, стальной балке, ненапрягаемой и напрягаемой арматуре;

A_stb,t, I_stb,t - приведенные к стали площадь и момент инерции брутто поперечного сечения сталежелезобетонной балки;

Z - расстояние от центра тяжести А_stb,r до фибры, где определяется σ.

В случаях повышения или понижения температуры стальной части конструкции в формуле (Э.2) следует принимать:

At = 0,8Awt + 0,3As1,t;	(Э.3)
S1 = (0,4hw – 0,8Zb1,stb) Awt + 0,3As1,tZs1,stb;	(Э.4)

v = v_ti,

где A_wt - площадь стальных вертикальных элементов (стенки, вертикальных полок поясных уголков, ламелей);

A_s1,t - площадь стальных горизонтальных элементов нижнего пояса.

В случае повышения температуры железобетонной плиты в формуле (Э.2) следует

принимать:

	(Э.5)
	(Э.6)

v = v'_ti,

где b_sl, t_sl, см, принимаются по 9.15.

Величины v_ti и v'_ti относящиеся к i-й точке сечения, в которой определяются напряжения, следует принимать по 9.10.

Остальные обозначения, принятые в формулах (Э.3) - (Э.6), соответствуют 9.5 и рисунку 9.1.

Э.2 При расчете статически неопределимых систем на температурные воздействия и усадку бетона геометрические характеристики сечения следует принимать по Э.1.

Приложение Ю
(обязательное)

Распределение сдвигающих усилий по шву объединения железобетонной плиты и стальной конструкций в сложных случаях воздействий

Ю.1 Распределение концевого сдвигающего усилия S_eN следует принимать по несимметричной треугольной эпюре с длиной основания а_е (см. рисунок Ю.1).

Рисунок Ю.1 - Эпюры погонных сдвигающих сил между железобетонной и стальной частями

При этом:

	(Ю.1)
	(Ю.2)

где s'_N, s_1n - интенсивность погонных сдвигающих сил в соответствии с рисунком Ю.1;

S_eN, a_e - принимаются по 9.28 и 9.29.

Ю.2 При распределении околоопорного сдвигающего усилия от поперечных сил S_pq следует принимать, что интенсивность соответствующих погонных сдвигающих сил изменяется.в обе стороны по прямолинейной эпюре от середины длины околоопорного участка (рисунок 10.1); при этом ордината в середине околоопорного участка равна

(Ю.3)

Ю.3 Распределение местных сосредоточенных сдвигающих усилий (от заанкеривания высокопрочной арматуры, примыкания ванты или раскоса и т.д.) S_eN в удаленных от конца плиты зонах следует принимать по симметричной треугольной эпюре с длиной основания 2а_е (рисунок Ю.1).

Ю.4 При определении сдвигающих усилий длины расчетных участков следует принимать (рисунок Ю.1):

I = 0,18 (H + b_sl);

II = 0,36 (H + b_sl) - для концевых участков и в местах приложения сосредоточенных сил, а также в местах, примыкающих к указанному участку;

II III ≤ 0,8 (H + b_sl); IV < 1,6 (H + b_sl) - на остальной длине пролетного строения соответственно в крайней и средней четвертях пролета.

Приложение Я
(обязательное)