Назначение величины предварительного напряжения арматуры. Потери предварительного напряжения.Величина предварительного напряжения в арматуре, контролируемого при изготовлении преднапряженных конструкций, не должна быть слишком низкой, иначе эффект предварительного напряжения будет со временем утрачен вследствие неизбежных потерь этого напряжения. С другой стороны, величина предварительного напряжения не должна быть слишком высокой, иначе возникнет опасность развития остаточных деформаций в арматуре или даже ее разрыва (в случае высокопрочной проволоки). Искусс. созд. предварительные напряжения в бетоне и арматуре не остаются Нормы по проектированию железобетонных конструкций устанавливают следующие условия назначения величины предварительного напряжения
где s0,max –начальное контролируемое предварительное напряжение арматуры; р–максимально допустимое отклонение значения предварительного напряжения, вызванное технол причинами; fpk–норматив сопротивление напрягаемой арматуры. Верхний предел (0,9fpk) назначается с тем, чтобы при натяжении деформации арматуры не выходили в область больших неупругих деформаций и не произошел бы ее разрыв. Нижний предел (0,3fpk) обеспечивает мин. уровень предварительного напряжения. Можно условно выделить две группы потерь предварительного напряжения в зависимости от этапов его создания в конструкции: Группа А–или первые потери, происходящие в процессе изготовления конструкции и обусловленные технологией натяжения арматурных элементов; Группа В–или вторые потери, связанные со свойствами материалов, происходящие после передачи усилия обжатия и развивающиеся во времени при эксплуатации конструкции. В общем случае рассматривают два вида первых потерь, которые проявляются при изготовлении конструкции: – потери, обусловленные трением: а) потери от внутреннего трения в натяжных устройствах;б) потери от трения в технологич. захватах и об огибающие приспособления; в)потери от трения в бетонных каналах при натяжении арматуры на бетон; – технологические потери при натяжении арматуры на упоры: г)потери от проскальзывания арматуры в технологич. захватах; е)потери, вызванные температурными перепадами; ж)потери, связанные с деформациями стальных форм. Вторые потери, развивающиеся после передачи усилия обжатия: – кратковременные потери: з)потери от проскальзыв. арматуры в анкерах (при натяжении на бетон); л)потери от усадки бетона; м) потери от ползучести бетона; н)потери от длительных деф. стыковых соединения обмятия бетона под витками спиральной арматуры.
1. 9.Стадии напряжённого состояния изгибаемого железобетонного элемента без предварительного напряжения арматуры Наблюдаются три характерных стадии: Стадия 1 - до появления трещин в бетоне растянутой зоны, когда напряжение в бетоне меньше временного сопротивления растяжению и растягивающие усилия воспринимаются арматурой и бетоном совместно. Стадия 1а имеет место на начальных этапах нагружения, когда величина изгибающего момента в зоне чистого изгиба невелика, бетон как в сжатой, так и в растянутой зонах сечения работает в области упругих деформаций (линейная зависимость между напряжениями и деформациями) При приближении к предельным деформациям наступает стадия 1б, предшествующая образованию нормальных трещин в растянутой зоне сечения. Стадия 1 считается завершенной, когда при достижении наиболее растянутой гранью сечения предельных деформаций ectu образуются нормальные трещины и происходит перераспределение внутренних усилий между арматурой и бетоном. Стадия 2 - после появления трещин в бетоне растянутой зоны,когда растягивающие усилия в местах,где образовались трещины, воспринимаются арматурой и участком бетона над трещиной,а на участках между трещинами – арматурой и бетоном совместно. Хар-но 2 сечения- между трещинами и по трещине. Деф-ция по длине неравномерна. Стадия 3 - разрушение, короткий период работы элемента, когда напряжения в растянутой стержневой арматуре достигают физического или условного предела текучести,в высокопрочной арматурной проволоке- временного сопротивления, а напряжения в бетоне сжатой зоны- временного сопротивления сжатию. В зависимости от степени армирования элемента последовательность разрушения зон может менятся. Конец 1 стадии кладется в основу трещиностойкости, 2 стадия- расчет по деф-ям берется в основу расчета по прочности.
|