Проверка прочности бетона в стадии обжатия

Напряжения в бетоне на уровне крайнего сжатого волокна после отпуска арматуры равны [2, п. 9.1.11]:

Согласно [2, п. 6.1.6] передаточную прочность бетона принимаем:

R_bp ≥ 15 МПа; R_bp = 0,5 × В25 = 0,5 × 25 = 12,5 МПа; R_bp = 15 МПа.

Отношение[2, п. 9.1.11]:

–находится в допустимых пределах.

Для условия прочности производим расчет на совместное действие от усилия обжатия и момента от собственного веса с принятием сжатой зоны в зоне преднапряженной арматуры и растянутой – в зоне ненапрягаемой арматуры – арматурной сетки. A_s = 0,781 см²; A_sc = 0.

Для приведенного сечения двутавра необходимо проверить условие:

где расчетное сопротивление бетона сжатию при R_bp = 15 МПа:

 = 8,5 МПа (для В15 по [2, табл. 6.8]).

Усилия в напрягаемой арматуре равны [2, п. 9.2.10]:

где предварительное напряжение арматуры:

Условие выполнено, следовательно граница сжатой зоны проходит в обжатой полке сечения.

Далее необходимо проверить условие [2, (9.18)]:

где эксцентриситет усилия  с учетом :

     [2, (8.1)]

где относительная деформация растянутой арматурной сетки[2, п. 9.2.11]:

Высота сжатой зоны от усилия N_p в предположении ξ < ξ_R:

[2, (9.20)]

Проверка по [2,(9.18)]:

Прочность бетона в стадии обжатия обеспечена.

Назначение коэффициента точности натяжения арматуры

Согласно [2, п. 9.2.6], для расчета по I-ой группе предельных состояний значения коэффициента назначаем:

 = 0,9 – при благоприятном влиянии предварительного напряжения;

 = 1,1 – при неблагоприятном влиянии.

Проверка принятого сечения предварительно напряженной арматуры

Определим значение ξ_R для напрягаемой арматуры с учетом предварительного напряжения[2, (8.1)]:

где  = 0,0035 [2, п. 6.1.20];

[2, (9.16)]

при значении предварительного напряжения, равном [2, п. 9.2.8]:

Сопоставим ранее вычисленное при подборе арматуры значение ξ с ξ_R (п. 2.3.2):

Условие исключения хрупкого разрушения обеспечено.