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 Astb,shr, Istb,shr - приведенные к стали площадь и момент инерции брутто поперечного сечения сталежелезобетонной балки при модуле упругости бетона Eef,shr, определяемом по 9.9;
Ast - площадь стальной части сечения, включая арматуру железобетонной плиты;
Sshr = AstZst,stb,
Zst,stb - расстояние от центра тяжести Astb,shr до центра тяжести Ast;
Z - расстояние от центра тяжести Astb,shr до фибры, где определяется σshr (положительное направление оси Z принято вниз);
vsbr = 0, vshr = 1 - при определении напряжений соответственно в бетоне и в стали;
Е - следует принимать равным при определении напряжений:
в бетоне – Еef,shr;
в стальной балке - Esl;
в ненапрягаемой арматуре - Ers;
в напрягаемой арматуре - Егр;
εshr - 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;
tmax = γftn,max
γf - принимается по таблице 6.14;
tn,max - принимается по 9.10;
Е - равно Eb, Est Ers, Erp при определении напряжений соответственно в бетоне, стальной балке, ненапрягаемой и напрягаемой арматуре;
Astb,t, Istb,t - приведенные к стали площадь и момент инерции брутто поперечного сечения сталежелезобетонной балки;
Z - расстояние от центра тяжести Аstb,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 = vti,
где Awt - площадь стальных вертикальных элементов (стенки, вертикальных полок поясных уголков, ламелей);
As1,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 bsl, tsl, см, принимаются по 9.15.
Величины vti 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 SeN следует принимать по несимметричной треугольной эпюре с длиной основания ае (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, s1n - интенсивность погонных сдвигающих сил в соответствии с рисунком Ю.1;
SeN, ae - принимаются по 9.28 и 9.29.
Ю.2 При распределении околоопорного сдвигающего усилия от поперечных сил Spq 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.) SeN в удаленных от конца плиты зонах следует принимать по симметричной треугольной эпюре с длиной основания 2ае (рисунок Ю.1).
Ю.4 При определении сдвигающих усилий длины расчетных участков следует принимать (рисунок Ю.1):
I = 0,18 (H + bsl);
II = 0,36 (H + bsl) - для концевых участков и в местах приложения сосредоточенных сил, а также в местах, примыкающих к указанному участку;
II III ≤ 0,8 (H + bsl); IV < 1,6 (H + bsl) - на остальной длине пролетного строения соответственно в крайней и средней четвертях пролета.
Приложение Я
(обязательное)