Железобетон

СОПРОТИВЛЕНИЕ РАСКРЫТИЮ ТРЕЩИН. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАСЧЕТА

1. Ширина раскрытия трещин, нормальных к продольной оси элементов

После образования трещин в растянутых зонах же­лезобетонных элементов при дальнейшем увеличении нагрузки происходит раскрытие трещин — стадия II на­пряженно-деформированного состояния. Опыты показы­вают, что вследствие неоднородности структуры бетона при растяжении расстояния между трещинами могут от­клоняться от средних значений в большую или меньшую сторону — в 1,5 раза.

Ширина раскрытия трещин, нормальных к продоль­ной оси элемента, представляет собой разность удлине­ний арматуры и растянутого бетона на участке между трещинами длиной /СГс, т. е.

Асгс = esm 'сгс eb/m lore

Средней деформацией растянутого бетона еыт как ве­личиной малой в сравнении со средней деформацией рас*

Ірутой арматуры esm обычно пренебрегают и прини-

*|ЮТ

__ асгс = ESm Ісгл-

Введем обозначение для отношения средних дефор - аций растянутой арматуры, на участке между трещи - ами к деформациям арматуры в сечении с трещиной

Ф, = 8,,,,/е, <1. (VII. 49)

Тогда ширина раскрытия трещин на уровне оси рас- янутой арматуры

Acre = Es Icrc = ^s (Os/Es) Icrc- (VII. 50)

M

На ширину раскрытия трещин влияют коэффициент l()s в свою очередь зависящий от прочности сцепления арматуры с бетоном, напряжения в арматуре в сечении С трещиной os, а также расстояние между трещинами Icrc. Значения этих факторов определяют расчетом.

Нормами рекомендуется определять ширину рас­крытия трещин, нормальных к продольной оси элемента, на уровне оси растянутой арматуры по эмпирической формуле в миллиметрах

З —

Асгс = 20 (3,5 — 100ц) бт|фг (cs/Јs) V D , (VII.51)

'"Тде ц=Ла/6/г0 — коэффициент армирования сечеиия (ребра таврового Сечения), принимаемый в расчете не более 0,02; Аа — площадь сече - »ния растянутой арматуры; б — коэффициент, принимаемый равным /При учете: кратковременных нагрузок и непродолжительного дейст­вия постоянных и длительных нагрузок—1; продолжительного дей­ствия постоянных и длительных нагрузок для конструкций из тяже­лого бетона в нормальных условиях эксплуатации—1,5; т) — коэф­фициент, зависящий от вида и профиля продольной растянутой арматуры, принимаемый: для стержней периодического профиля рав­ным 1, для проволоки классов Вр-1, Вр-11 и канатов— 1,2, для глад* ких горячекатаных стержней—1,3, для проволоки классов B-I, "-B-II—1,4; фі — коэффициент, учитывающий длительность действия 'Нагрузки, принимаемый: при непродолжительном действии нагрузки •-равным 1, при продолжительном действии нагрузки—1,5; а„ — иа - ,'Яряжеиие в продольной арматуре или приращение напряжений пос­іле погашения обжатия в растянутой арматуре.

Для элементов, к трещиностойкости которых предъ­являются требования 2-й категории, ширина непродол - ительного раскрытия трещин определяется от суммар­но воздействия постоянных, длительных и кратковре - енных нагрузок при <р<= 1. Для элементов, к трещиностойкости которых предъ­являются требования 3-й категории, ширина продолжи­тельного раскрытия трещин определяется от действия

§15—943 225

Г T Постоянных и длительных нагрузок. Ширина непродол­жительного раскрытия трещин определяется по нелиней» ной зависимости как сумма приращения ширины рас­крытия трещин (асгс1—асгс2) от непродолжительного дей« ствия всей нагрузки и непродолжительного действия постоянной и длительной нагрузок при ф/ = 1 и ширины раскрытия (аСгсз) от постоянной и длительной нагрузок. Таким образом,

Астс — АСгсі — астс2 + Яетсз • (VII • 52J

Предельная ширина раскрытия трещин и порядок учета длительности действия нагрузок приведены в гла­ве II.

2. Ширина раскрытия трещин, наклонных к продольной оси элементов

Ширина раскрытия трещин, наклонных к продоль­ной оси, в изгибаемых элементах определяется по фор­муле

2,5Cswdwf „

Веге ~ %£АА> + 0,3£6(1+2ГЫ 5 (VIL53)

Q — Qi

Asa) = ——-— < Д ззег, (VII. 53,а)

Aw HО

Где Caw — напряжение в хомутах; Q — действующая поперечная си­ла; Qі — поперечная сила, воспринимаемая элементом без попереч­ной арматуры; Dw — диаметр поперечной арматуры; ци=Aw/Sb — Коэффициент армирования хомутами нли поперечными стержнями.