ОБ УТВЕРЖДЕНИИ МОСКОВСКИХ ГОРОДСКИХ СТРОИТЕЛЬНЫХ НОРМ "ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГОРОДСКИХ МОСТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ". Постановление. Правительство Москвы. 07.09.99 848

Фрагмент документа "ОБ УТВЕРЖДЕНИИ МОСКОВСКИХ ГОРОДСКИХ СТРОИТЕЛЬНЫХ НОРМ "ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГОРОДСКИХ МОСТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ"".

Предыдущий фрагмент <<< ...  Оглавление  ... >>> Следующий фрагмент

Полный текст документа

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НОРМАЛЬНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ В СЕЧЕНИЯХ
            КРИВОЛИНЕЙНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ БАЛОК В РАСЧЕТАХ
                         НА ТРЕЩИНОСТОЙКОСТЬ

     Нормальные   напряжения  в  сечениях  предварительно  напряженных
криволинейных  пролетных  строений  следует  вычислять  от  нормальных
усилий в предположении упругой работы материала.
     В  общем  случае нормальные напряжения в бетоне в точке сечения с
координатами v, w (рис. И.1 - а) при действии нормальной  силы   N   и
изгибающих моментов М и M определяют по формуле (1):
                     v   w

                             N    M      M
                                   v      w
                "сигма"   = --- + -- W + -- V + "сигма"  ,     (1)
                       вu    A    I      I             nm
                                   v      w

     где:
     А, I , I  -  площадь  и  моменты  инерции   поперечного   сечения
         v   w
относительно осей v и w;
     "сигма"   -  суммарные  изменения  напряжений  в    данной  точке
          nm
сечения, вызванные усадкой,  ползучестью бетона и другими  длительными
действиями.

      При этом  напряжения  в элементах арматуры вычисляют по формулам
(2) и (2`):
      - для напрягаемой арматуры:

     "сигма"   = "сигма"  - Sum "Дельта" "сигма"  +
            pu          p                       p
         E
          p
       + -- "сигма"  ,                                     (2)
         E         вu
          в

                          - для ненапрягаемой арматуры:

                                 E
                                  s
                     "сигма"   = -- "сигма"  ,            (2`)
                            su   E         вu
                                  в
     где:
     "сигма"  - напряжения, отвечающие контролируемому усилию;
            р
     Sum "Дельта" "сигма"  - потери предварительного напряжения;
                         p
     Е , E , Е   -  модули  упругости   напрягаемой,     ненапрягаемой
      р   s   в
арматуры и бетона;
     "сигма"   -  напряжение  в  бетоне  на  уровне  центра    тяжести
            вu
сечения элемента арматуры.

     При натяжении  арматуры  до  бетонирования величину "сигма"    в
                                                                вu
формулах (2) и (2`) следует определять по формуле (1)  от  воздействия
полных  постоянных  и  временных  нагрузок.  Если  натяжение  арматуры
производится  после  бетонирования,  то  напряжения  "сигма"   следует
                                                            вu
определять  от той части нагрузок,  которую прикладывают к конструкции
после натяжения арматуры.
     Кроме продольных  напряжений  "сигма"  ,  в  сечениях   пролетных
                                         вu
строений следует  определить  нормальные   напряжения  "сигма"       в
                                                             вv
горизонтальной  и  "сигма"   в вертикальной плоскостях,      вызванные
                          вw
криволинейным расположением напрягаемой или   ненапрягаемой   арматуры
(рис. И.1 - б), а также от предварительного  напряжения   хомутов  или
поперечной     арматуры    плит;    "сигма"    и     "сигма"        от
                                           вv               вw
предварительного напряжения хомутов или  поперечной  арматуры  следует
определять по СНиП 2.05.03-84*.
    Распределенные усилия,  передаваемые  бетону  от     криволинейной
арматуры с продольным напряжением "сигма"   - для     напрягаемой  или
                                         pu
"сигма"  - для ненапрягаемой арматуры, будут равны (рис. И.1 - в):
       su

                     "сигма"  A         "сигма"  A
                            pu p               pu p
               q   = -----------;  q   = ----------- либо
                vp        R         wp       R
                           uv                 uw

                     "сигма"  A        "сигма"  A
                            su p              su p
               q   = -----------; q   = -----------,           (3)
                vp        R        wp        R
                           uv                 uw
                              где:
    R  , R  , А  -  радиусы  кривизны  продольных осей  арматуры     и
     uv   uw   р
площадь ее поперечного сечения. При этом напряжения "сигма"       (или
                                                           pu
"сигма"  )  необходимо принимать с соответствующими знаками.      Если
       su
арматура  растянута,  то сжимающие усилия q   и  q   направлены      к
                                           vp     wp
центру  кривизны;  при  сжатой  арматуре те же усилия направлены     в
противоположную сторону (см. рис. И.1 - в).

----------------------------------------------------------------------
     Приводится рисунок И.1 "Схемы к определению нормальных напряжений
в  криволинейных  балках"  (а  - система координат,  б - криволинейный
участок, в - эпюры напряжений).
----------------------------------------------------------------------

    Под действием усилий q   и  q   в    бетоне   балок      пролетных
                          vp     wp
строений возникают  сжимающие  и  растягивающие нормальные напряжения.
Так  как  арматура  искривляется  в   стенках   или   плитах   несущих
конструкций,    нормальные    напряжения    условно   определяют   для
прямоугольных элементов,  в плоскости которых действуют указанные силы
(см. сечения А-А; Б-Б и В-В на рис. И.1 - в).
    Напряжения "сигма"   и "сигма"   от   сил  q   и  q        следует
                      вv          вw            vр     wp
вычислять по формулам (4):

                         2
                        a                q
                         v   3         |   vp
       "сигма"   = 2q   --- (- l  - a )|- --- ;                (4)
              вv     vp 3    2  v    v |  В
                        l В                w
                         w w

                         2
                        a                  q
                         w    3         |   wp
       "сигма"   = 2q   ---- (- l  - a )|- ---,
              вw     wp  3    2  w    w |  В
                        l В                 v
                         w w

     где:
    a  и a  -  расстояния  от  грани   рассматриваемого      элемента,
     v    w
наиболее удаленной  от  центра  кривизны  криволинейной  арматуры,  до
точки, в которой определяются напряжения;
    В , l , В  и l  -  толщина  и  ширина  прямоугольных     элементов
     v   v   w    w
(см. рис. И.1 - б).

     Члены формулы   (4),   расположенные   за   вертикальной  чертой,
учитывают  в  том  случае,  когда  расстояния  а  или  a  больше,  чем
                                                v       w
расстояние от наиболее удаленной грани до арматуры.
     При  наличии  в  плите  или стенке балки нескольких криволинейных
элементов  арматуры  напряжения  по формулам (4) следует определять от
каждого из них, а затем суммировать напряжения.
     При проверке трещиностойкости сечений следует учитывать изменения
няпряжений  в  бетоне  и  арматуре  от  ползучести и усадки бетона, от
длительных деформаций бетона.
     Влияние  длительных  деформаций бетона на нормальные напряжения в
сечениях балок допускается оценивать на основе теории старения.
     В   случае   несимметричного   сечения   пролетного   строения  с
произвольно   расположенной   арматурой  (рис.  И.2)  при  усилиях  от
собственного   веса   и   сил  предварительного  напряжения  изменения
напряжений  в  арматуре  (потери)  от  ползучести  бетона вычисляют по
формуле (5):

                                        "сигма"
                                               во
                   "Дельта" "сигма"   = --------- K,           (5)
                                   ap     "ми"
                                              с
                              2       2
                           A е     A е
                            в w     в v
    где "ми"  = "ми"  (1 + ----- + -----) -  условный      коэффициент
            с       p        I      I
                              vв     wв
армирования;
            A
             p
    "ми"  = -- - коэффициент армирования;
        p   A
             в
    "сигма" - начальное напряжение в бетоне на уровне  центра  тяжести
           во
арматуры;
     e , e  - координаты центра тяжести арматуры площадью   сечения  А
      v   w
относительно центра тяжести бетоного сечения (см. рис. И.2);
    Е  - модуль упругости бетона;
     в
    А  - площадь поперечного сечения конструкции (площадь бетона);
     в
    I  , I   - моменты  инерции бетонного сечения   относительно  осей
     vв   wв
v, w;
    E  - модуль упругости арматуры;
     p
    A  - площадь поперечного сечения арматуры;
     p
             -B"фи"
                   t
    K = 1 - e      - коэффициент,  учитывающий  влияние     ползучести
бетона и принимаемый по таблице И.1;
          n"ми"
               с
    B = -----------;
        1 + n"ми"
                с
        E
         p
    n = --  отношение модулей упругости;
        E
         в
    "фи"  - характеристика ползучести бетона.
        t

     Приводится  рисунок  И.2  "Схемы  расчета несимметричного сечения
пролетного строения на длительные воздействия".

                                                           Таблица И.1

---------------------------------------------------------------
|n|"фи"  = "фи" |Значение коэффициента К при "ми" , равном    |
| |    t       k|                                с            |
| |             |---------------------------------------------|
| |             |0,005|0,01|0,02|0,04|0,06|0,08|0,1 |0,2 |0,3 |
|-|-------------|-----|----|----|----|----|----|----|----|----|
|4|      0      |0    |0   |0   |0   |0   |0   |0   |0   |0   |
|-|-------------|-----|----|----|----|----|----|----|----|----|
| |      1      |0,02 |0,04|0,07|0,13|0,18|0,21|0,25|0,36|0,42|
|-|-------------|-----|----|----|----|----|----|----|----|----|
| |      2      |0,04 |0,08|0,14|0,24|0,32|0,39|0,44|0,59|0,66|
|-|-------------|-----|----|----|----|----|----|----|----|----|
| |      3      |0,06 |0,11|0,20|0,34|0,44|0,52|0,58|0,74|0,81|
|-|-------------|-----|----|----|----|----|----|----|----|----|
|6|      0      |0    |0   |0   |0   |0   |0   |0   |0   |0   |
|-|-------------|-----|----|----|----|----|----|----|----|----|
| |      1      |0,03 |0,06|0,10|0,18|0,23|0,27|0,32|0,42|0,47|
|-|-------------|-----|----|----|----|----|----|----|----|----|
| |      2      |0,06 |0,11|0,19|0,32|0,41|0,48|0,53|0,66|0,72|
|-|-------------|-----|----|----|----|----|----|----|----|----|
| |      3      |0,08 |0,16|0,27|0,44|0,55|0,62|0,67|0,81|0,86|
|-|-------------|-----|----|----|----|----|----|----|----|----|
|8|      0      |0    |0   |0   |0   |0   |0   |0   |0   |0   |
|-|-------------|-----|----|----|----|----|----|----|----|----|
| |      1      |0,04 |0,07|0,13|0,21|0,27|0,32|0,36|0,46|0,51|
|-|-------------|-----|----|----|----|----|----|----|----|----|
| |      2      |0,06 |0,14|0,24|0,39|0,48|0,54|0,59|0,71|0,76|
|-|-------------|-----|----|----|----|----|----|----|----|----|
| |      3      |0,08 |0,20|0,34|0,52|0,62|0,69|0,74|0,84|0,88|
---------------------------------------------------------------

     Изменения   напряжений  в  бетоне  сечения  (потери)  в  точке  с
координатами v и w следует определять по формуле (6):

                           "сигма"  K          A e
                                  во            в w
    "Дельта" "сигма"   = - ------------- (1 + ------- w +
                    вр        "ми"              I
                                  с              vв
        A e
         в v
    + ------- v).                                              (6)
         I
          wв

     Изменения  напряжений в бетоне на уровне центра тяжести арматуры,
т.е. при w = e и v = e , будут равны:
                           w        v
     "Дельта" "сигма"   = -"сигма"  K.
                     вр           во
     Потери  напряжений  в  арматуре, вызванные усадкой, определяют по
формуле (7):

                         "эпсилон"  E
                                  ks в
     "Дельта" "сигма"   = ------------- K ,         (7)
                     as       "ми"       s
                                  с
     где:
     K  -   коэффициент,   учитывающий   влияние   усадки  бетона    и
      s
сопровождающей ее ползучести и принимаемый по таблице И.2;
     "эпсилон"   - конечное значение деформации усадки.
             ks
     Изменения напряжений  в  бетоне  сечений  от усадки определяют по
формуле (8):

                      "эпсилон"  E K              A e
                               ks в s              в w
"Дельта" "сигма"   = - --------------- "ми"  (1 + ---- w +
                вs         "ми"            p       I
                               с                    vв
  A e
   в v
+ ---- v).                                              (8)
  I
   wв

                                                           Таблица И.2

---------------------------------------------------------
|n|"фи" |Значение коэффициента K  при "ми" , равном     |
| |    k|                       s         с             |
| |     |-----------------------------------------------|
| |     |  0,005|0,01|0,02|0,04|0,05|0,1 |0,2 |0,3 |0,5 |
|-|-----|-------|----|----|----|----|----|----|----|----|
|4|    0|  0,02 |0,04|0,07|0,14|0,17|0,29|0,44|0,55|0,67|
|-|-----|-------|----|----|----|----|----|----|----|----|
| |    1|  0,02 |0,04|0,07|0,13|0,15|0,25|0,36|0,42|0,49|
|-|-----|-------|----|----|----|----|----|----|----|----|
| |    2|  0,02 |0,04|0,07|0,12|0,14|0,22|0,29|0,33|0,37|
|-|-----|-------|----|----|----|----|----|----|----|----|
| |    3|  0,02 |0,04|0,07|0,11|0,13|0,19|0,24|0,27|0,29|
|-|-----|-------|----|----|----|----|----|----|----|----|
|6|    0|  0,03 |0,06|0,11|0,19|0,23|0,37|0,55|0,64|0,75|
|-|-----|-------|----|----|----|----|----|----|----|----|
| |    1|  0,02 |0,05|0,10|0,18|0,21|0,31|0,42|0,47|0,53|
|-|-----|-------|----|----|----|----|----|----|----|----|
| |    2|  0,02 |0,05|0,10|0,16|0,18|0,25|0,33|0,36|0,39|
|-|-----|-------|----|----|----|----|----|----|----|----|
| |    3|  0,02 |0,05|0,09|0,15|0,17|0,22|0,27|0,28|0,30|
|-|-----|-------|----|----|----|----|----|----|----|----|
|8|    0|  0,03 |0,07|0,14|0,24|0,29|0,44|0,62|0,71|0,80|
|-|-----|-------|----|----|----|----|----|----|----|----|
| |    1|  0,03 |0,07|0,13|0,22|0,25|0,36|0,46|0,51|0,55|
|-|-----|-------|----|----|----|----|----|----|----|----|
| |    2|  0,03 |0,07|0,12|0,19|0,22|0,29|0,35|0,84|0,88|
|-|-----|-------|----|----|----|----|----|----|----|----|
| |    3|  0,03 |0,07|0,11|0,17|0,19|0,24|0,28|0,29|0,30|
---------------------------------------------------------


                                                          Приложение К

                                                        к МГСН 5.02-99
                                                       (рекомендуемое)

Фрагмент документа "ОБ УТВЕРЖДЕНИИ МОСКОВСКИХ ГОРОДСКИХ СТРОИТЕЛЬНЫХ НОРМ "ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГОРОДСКИХ МОСТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ"".

Предыдущий фрагмент <<< ...  Оглавление  ... >>> Следующий фрагмент

Полный текст документа