Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Основные стадии работы изгибаемых ПНЖБК.
При обжатии в предварительно напряженном элементе возникают довольно высокие напряжения. Под влиянием развития неупругих деформаций эпюра сжимающих напряжений приобретает криволинейный характер. В процессе последовательного загружения внешней нагрузкой предварительно сжимающие напряжения погашаются, а а возникающие растягивающие напряжения приближаются к временному сопротивлению бетона растяжению. Перемещение вглубь сечения ординаты с максимальным напряжением на криволинейной эпюре обусловлено последовательным увеличением значений и одновременным уменьшением Еb от оси к внешнему краю сечения из-за развития неупругих деформаций. Особенность напряженно –деформированного состояния предварительно напряженных элементов проявляется главным образом в стадии1. Внешняя нагрузка, вызывающая образование трещин, значительно увеличивается (в несколько раз), напряжения в бетоне сжатой зоны и высота этой зоны также значительно возрастают. Интервал между 1и 3-й стадиями сокращается. Стадия 2 (после образования трещины в растянутой зоне бетона). При увеличении нагрузки в сжатой зоне бетона значительно проявляются неупругие деформации и эпюра напряжений искривляется. При этом раскрываются трещины в растянутой зоне и распространяются в в верхнюю зону конструкции, т.е. нейтральная ось перемещается вверх по сечению < и < . Конец стадии 2 характеризуется началом развития заметных неупругих деформаций в растянутой зоне арматуры и в сжатой зоне бетона.. Стадия 2 применяется при выполнении расчетов по деформациям и ширине раскрытия трещин. Стадия 3 (стадия разрушения). Относительно короткий период работы элемента. С увеличением нагрузки происходит увеличение напряжений и рост деформаций в растянутой арматуре, а также происходит уменьшение высоты сжатой зоны бетона. Случай1 (непереармированное сечение) Конструкция запроектирована строго в соответствии с действующими нормативными документами. = и = ( ) разрушение начинается, когда напряжения в растянутой арматуре достигнут физического предела текучести или условного предела текучести . Напряжения в бетоне в сжатой зоне достигают предела прочности бетона при сжатии . Разрушение носит пластический характер. Случай 2 (переармированное сечение). = и < ( ) разрушение происходит в результате дробления бетона в сжатой зоне, т.е. напряжение достигает прочности бетона на сжатие . Напряжения в арматуре меньше предела текучести. Разрушение носит хрупкий характер. Стадия 3 заложена в основу расчета по прочности.
4. Основные стадии работы изгибаемых ЖБК без предварительного напряжения. Стадия 1. Бетон работает совместно с арматурой. Эпюра напряжений в сечении близка к треугольной. Напряжение в арматуре в растянутой зоне и напряжение в бетоне в сжатой зоне не превышают их предельных значений < < и < < . По мере увеличения нагрузки напряжение в растянутой зоне приближается к Rbt. Наступает такой момент, когда = Rbt (напряжения в бетоне достигают предела прочности бетона на растяжение) и появляется трещина (стадия 1а), которая является переходной стадией от 1 ко 2-й, т.е. наступает качественно новое состояние. Эпюра напряжений в бетоне сжатой зоны вместо треугольной превращается в криволинейную, т.е. появляются неупругие деформации в сжатой зоне, а в растянутой зоне после появления трещин все растягивающие усилия воспринимаются арматурой. Стадия 1 положена в основу расчета ЖБК по образованию трещин. Стадия 2 (после образования трещины в растянутой зоне бетона). При увеличении нагрузки в сжатой зоне бетона значительно проявляются неупругие деформации и эпюра напряжений искривляется. При этом раскрываются трещины в растянутой зоне и распространяются в в верхнюю зону конструкции, т.е. нейтральная ось перемещается вверх по сечению < и < . Конец стадии 2 характеризуется началом развития заметных неупругих деформаций в растянутой зоне арматуры и в сжатой зоне бетона.. Стадия 2 применяется при выполнении расчетов по деформациям и ширине раскрытия трещин. Стадия 3 (стадия разрушения). Относительно короткий период работы элемента. С увеличением нагрузки происходит увеличение напряжений и рост деформаций в растянутой арматуре, а также происходит уменьшение высоты сжатой зоны бетона. Случай1 (непереармированное сечение) Конструкция запроектирована строго в соответствии с действующими нормативными документами. = и = ( ) разрушение начинается, когда напряжения в растянутой арматуре достигнут физического предела текучести или условного предела текучести . Напряжения в бетоне в сжатой зоне достигают предела прочности бетона при сжатии . Разрушение носит пластический характер. Случай 2 (переармированное сечение). = и < ( ) разрушение происходит в результате дробления бетона в сжатой зоне, т.е. напряжение достигает прочности бетона на сжатие . Напряжения в арматуре меньше предела текучести. Разрушение носит хрупкий характер. Стадия 3 заложена в основу расчета по прочности.
5. Цели и способы создания предварительного напряжения ЖБК. Потери предварительного напряжения. Предварительно напряженными называются такие ЖБК, в которых в процессе изготовления искусственно создают значительные сжимающие напряжения в бетоне натяжением высокопрочной арматуры. Начальные сжимающие напряжения создают в тех зонах, которые впоследствии под воздействием нагрузок испытывают растяжение. При этом повышаются трещиностойкость конструкции и создаются условия для применения высокопрочной арматуры, что приводит к экономии металла и снижению стоимости конструкции. Способы создания предварительного напряжения: 1. Натяжение на упор.(на заводе) Арматуру заводят в форму до бетонирования элемента, один конец ее закрепляют в упоре, другой- натягивают домкратом до заданного контролируемого напряжения. После приобретения бетоном необходимой кубиковой прочности арматуру отпускают с упоров. Арматура при восстановлении упругих деформаций в условиях сцепления с бетоном обжимает окружающий бетон. Стержневую арматуру можно натягивать на упоры электротермическим способом. Стержни разогревают электрическим током. Заводят в форму и закрепляют концами в упорах форм. При восстановлении начальной длины в процессе остывания арматура натягивается на упоры. 2. Натяжение на бетон.(на стройплощадке) Сначала изготовляют бетонный элемент, затем при достижении бетоном прочности создают в нем предварительное сжимающие напряжение. Напрягаемую арматуру заводят в каналы или пазы, оставляемые при бетонировании элемента, и натягивают на бетон. Сцепление арматуры с бетоном создается после обжатия инъецированием – нагнетанием в каналы цементного раствора под давлением. Основные виды потерь предварительного напряжения.
|
Последнее изменение этой страницы: 2019-05-06; Просмотров: 433; Нарушение авторского права страницы