2.Методика определения усилий предварительного обжатия бетона.

Усилие предварительного обжатия и его эксцентриситет относительно центра тяжести приведенного сечения (рис. 3.4) определяют по формулам:

Предварительные напряжения принимают: в стадии обжатия бетона — с учетом первых потерь; в стадиях транспортирования, возведения и эксплуатации — с учетом всех потерь.

Предварительные сжимающие напряжения в ненапрягаемой арматуре принимают численно равными:

в стадии обжатия бетона — потерям напряжений от быстронатекающей ползучести;

в стадиях транспортирования, возведения и эксплуатации — сумме потерь напряжений от ползучести (в том числе быстронатекающей) и усадки бетона.

Для ненапрягаемой арматуры, расположенной в растянутой при обжатии зоне, напряжение принимают равным нулю.

3.Расчёт внецентренно сжатых железобетонных элементов с малым эксцентриситетом.

При нагружении элементов любого симметричного сечения, внецентренно сжатых в плоскости симметрии, до предела их несущей способности наблюдаются два случая разрушения.

Случай 1 относится к внецентренно сжатым элементам с относительно большими эксцентриситетами про-дольной силы. Напряженное состояние (как и разрушение элемента) по характеру близко к напряженному состоянию изгибаемых непереармированных элементов. Часть сечения, более удаленная от точки приложения силы, растянута, имеет трещины, расположенные нормально к продольной оси элемента; растягивающее усилие этой зоны воспринимается арматурой; часть сечения, расположенная ближе к сжимающей силе, сжата вместе с находящейся в ней арматурой. Разрушение начинается с достижения предела текучести (физического или условного) в растянутой арматуре. Разрушение элемента завершается достижением предельного сопротивления бетона и арматуры сжатой зоны при сохранении в растянутой арматуре постоянного напряжения, если арматура обладает физическим пределом текучести, или возрастающего напряжения, если арматура физического предела текучести не имеет. Процесс разрушения происходит постепенно, плавно.

Случай 2 относится к внецентренно сжатым элементам с относительно малыми эксцентриситетами сжимающей силы. Этот случай охватывает два варианта напряженного состояния: когда все сечение сжато или когда сжата его большая часть, находящаяся ближе к продольной силе, а противоположная часть сечения испытывает относительно слабое растяжение . Разрушается элемент вследствие преодоления предельных сопротивлений в бетоне и арматуре в частя сечения, ближе расположенной к силе. При этом напряжения (сжимающие или растягивающие) в части сечения, удаленной от сжимающей силы, остаются низкими, и прочность материалов здесь недоиспользуется.

Внецентренно сжатые элементы в плоскости действия момента рассчитывают с учетом расчетного эксцентриситета продольных сил и случайного эксцентриситета.

Прочность элемента в плоскости, перпендикулярной плоскости изгиба, проверяют на действие продольной силы только со своим случайным эксцентриситетом.

В элементах, работающих по случаю 1, при расчете их несущей способности в сжатой зоне расчетное сопротивление бетона принимают постоянным, а в растянутой и сжатой арматуре расчетные сопротивления принимают равными соответственно Rs и Rsc. При расчете несущей способности элементов, работающих по случаю 2, действительную эпюру сжимающих напряжений, заменяют прямоугольной с ординатой, равной Rb, а расчетное сопротивление в сжатой арматуре с площадью сечения As принимают равным Rsc. В арматуре S с площадью сечения As напряжение os ниже расчетного.

Гибкий внецентренно сжатый элемент под влиянием момента прогибается, вследствие чего начальный эксцентриситет во продольной силы N увеличивается. При этом возрастает изгибающий момент и разрушение происходит при меньшей продольной силе N в сравнении с коротким (негибким) элементом.

Нормами рекомендуется расчет таких элементов производить по деформированной схеме.

Коэфициент TJ принимается для расчета средней трети длины внецентренно сжатого элемента. В опорных сечениях коэффициент принимается равным единице, в пределах крайних третей длины элемента вычисляется по линейной интерполяции между указанными значениями. Это относится к элементам, имеющим несмещаемые опоры, а также смещаемые вследствие вынужденных деформаций (температурных или им подобных воздействий).

Из плоскости внецентренного воздействия с расчетным (по статическому расчету) эксцентриситетом элемент рассчитывается только со случайным эксцентриситетом