2015-06-26
995
3.1.2.1 Предельные усилия в сечении, нормальном к продольной оси элемента, следует определять исходя из следующих предпосылок:
сопротивление бетона растяжению принимают равным нулю;
сопротивление бетона сжатию представляется напряжениями, равными 
и равномерно распределенными по сжатой зоне бетона;
растягивающие напряжения в арматуре принимают не более расчетного сопротивления растяжению 
;
сжимающие напряжения в арматуре принимают не более расчетного сопротивления сжатию 
.
Допускается принимать для растянутой арматуры с условным пределом текучести напряжения выше , но не более 1,1 в зависимости от соотношения 
и 
(п.3.1.2.2).
3.1.2.2 Расчет по прочности нормальных сечений следует производить в зависимости от соотношения между значением относительной высоты сжатой зоны бетона 
, определяемой из соответствующих условий равновесия, и значением граничной относительной высоты сжатой зоны , при которой предельное состояние элемента наступает одновременно с достижением в растянутой арматуре напряжения, равного расчетному сопротивлению .
3.1.2.3 Значение определяют по формуле
, (32)
где 
- относительная деформация арматуры растянутой зоны, вызванная внешней нагрузкой при достижении в этой арматуре напряжения, равного ;
- относительная деформация сжатого бетона при напряжениях, равных , принимаемая равной 0,0035.
Для арматуры с условным пределом текучести значение определяют по формуле
, (33)
где 
- предварительное напряжение в арматуре с учетом всех потерь и 
=0,9; 400 - в МПа.
Для ненапрягаемой арматуры с физическим пределом текучести 
.
3.1.2.4 Для напрягаемой арматуры, расположенной в сжатой зоне, расчетное сопротивление сжатию (пп.3.1.2.6, 3.1.2.7) должно быть заменено напряжением 
, равным (МПа):
(500- 
) - при учете коэффициента условий работы бетона 
=0,9 (п.2.1.2.3);
(400- ) - при =1,0.
Значения определяют с коэффициентом =1,1.
Во всех случаях напряжение принимают не более .
3.1.2.5 Расчет по прочности сечений изгибаемых элементов производят из условия
, (34)
где 
- изгибающий момент от внешней нагрузки;
- предельный изгибающий момент, который может быть воспринят сечением элемента.
3.1.2.6 Значение для изгибаемых элементов прямоугольного сечения (рисунок 3)
при 
определяют по формуле
; (35)
при этом высоту сжатой зоны 
определяют по формуле
. (36)
Рисунок 3 - Схема усилий и эпюра напряжений в сечении, нормальном к продольной оси изгибаемого предварительно напряженного элемента при его расчете по прочности
В формулах этого пункта и п.3.1.2.7 обозначения площадей сечения 
и 
относятся как к напрягаемой, так и к ненапрягаемой арматуре.
3.1.2.7 Значение для изгибаемых элементов, имеющих полку в сжатой зоне (тавровые и двутавровые сечения), при определяют в зависимости от положения границы сжатой зоны:
а) если граница проходит в полке (рисунок 4, а), т.е. соблюдается условие
, (37)
значение определяют по п.3.1.2.6 как для прямоугольного сечения шириной 
;
б) если граница проходит в ребре (рисунок 4, б), т.е. условие (37) не соблюдается, значение определяют по формуле
; (38)
при этом высоту сжатой зоны бетона определяют по формуле
. (39)
а - в полке; б - в ребре
Рисунок 4 - Положение границы сжатой зоны в сечении изгибаемого предварительно напряженного элемента
3.1.2.8 Значение , вводимое в расчет, принимают из условия, что ширина свеса полки в каждую сторону от ребра должна быть не более 1/6 пролета элемента и не более:
а) при наличии поперечных ребер или при 
- 1/2 расстояния в свету между продольными ребрами;
б) при отсутствии поперечных ребер (или при расстояниях между ними больших, чем расстояния между продольными ребрами) и 
;
в) при консольных свесах полки:
при 6 
;
при 
3 ;
при 
- свесы не учитывают.
3.1.2.9 При расчете по прочности изгибаемых элементов рекомендуется соблюдать условие 
.
В случае когда по конструктивным соображениям или из расчета по предельным состояниям второй группы площадь растянутой арматуры принята большей, чем это требуется для соблюдения условия , допускается предельный изгибающий момент определять по формуле (35) или (38), подставляя в нее значения высоты сжатой зоны 
.
