Расчет железобетонных элементов по раскрытию трещин

Железобетонные элементы рассчитываются по раскрытию трещин:

– нормальных к продольной оси элемента;

– наклонных к продольной оси элемента.

Проверка ширины раскрытия трещин не требуется, если, согласно расчету, они не образуются от действия постоянных, длительных и кратковременных нагрузок.

Для изгибаемых и внецентренно сжатых элементов статически определимых систем при однорядном армировании, проверка ширины раскрытия нормальных трещин не требуется в следующих случаях:

а) для арматуры классов А-I и А-II:

при любых коэффициентах армирования m, если диаметр d £ 20 мм;

при m ³ 0,01, если диаметр d = 22 ¾ 40 мм;

б) для арматуры класса А-III:

при любых коэффициентах армирования m, если диаметр d £ 8 мм;

при m ³ 0,01, если диаметр d = 10 — 25 мм;

при m ³ 0,015, если диаметр d = 28 ¾ 40 мм;

в) для арматуры класса Вр-1 ¾ при m ³ 0,006 при любых диаметрах.

В общем случае расчет по раскрытию трещин производится два раза: на непродолжительное и продолжительное раскрытие трещин.

Расчет по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси элемента

Ширину раскрытия трещин, нормальных к продольной оси элемента, a_crc, мм, следует определять по формуле

где d ¾ коэффициент, зависящий от напряженно-деформированного состояния элементов:

j_l — коэффициент, принимаемый В зависимости от сочетания нагрузок:

h — коэффициент, зависящий от класса арматуры;

s_s ¾ напряжение в стержнях крайнего ряда арматуры S;

¾ коэффициент армирования сечения, принимаемый равным отношению площади сечения арматуры S к площади сечения бетона (при рабочей высоте h_o и без учета сжатых свесов полок), но не более 0,02,

d — диаметр растянутой арматуры, мм;

Ширина раскрытия трещин а_сrc корректируется.

Напряжения в растянутой арматуре s_s (определяются по формулам для элементов:

центрально-растянутых

изгибаемых

;

внецентренно сжатых и внецентренно растянутых

.

В формуле знак «плюс» принимается при внецентренном растяжении, знак «минус» – при внецентренном сжатии.

z — расстояние от центра тяжести площади сечения арматуры S до точки приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне сечения над трещиной,

Ширина непродолжительного раскрытия трещин от действия всех нагрузок определяется как сумма ширины продолжительного раскрытия от действия постоянных и длительных нагрузок (при j_l > 1,0) и приращения ширины раскрытия от действия кратковременных нагрузок (при j_l = 1,0). Этому соответствует определение ширины непродолжительного раскрытия трещин по формуле

где a_crс,l — ширина продолжительного раскрытия трещин от действия постоянных и длительных нагрузок;

s_sl, s_s — напряжения от суммы постоянных и длительных нагрузок и от всех нагрузок.

Расчет по раскрытию трещин, наклонных к продольной оси элемента

Ширина раскрытия трещин, наклонных к продольной оси элемента, при армировании хомутами, нормальными к продольной оси, должна определяться по формуле

где d_w ¾- диаметр хомутов;

s_sw — напряжение в хомутах,