Определение кривизны предварительно напряженных элементов на основе нелинейной деформационной модели

4.25. Значение кривизны принимают равным

, (4.41)

где _b,max- максимальная относительная деформация сжатого бетона, определяемая на основе положений, приведенных в пп. 3.26-3.29;

x- высота сжатой зоны в направлении, нормальном к нейтральной оси.

При этом для элемента с трещинами в растянутой зоне напряжение в арматуре, пересекающей трещину, определяют по диаграммам на черт. 3.11-3.13 в зависимости от деформации арматуры равной

_s = _sm + 0,8_s,crc, (4.42)

где _sm- усредненная в пределах между трещинами относительная деформация арматуры, растянутой от внешней нагрузки, соответствующая линейному закону распределения деформаций по сечению;

_s,crc- относительная деформация арматуры в трещине от действия нагрузки, соответствующей образованию трещин.

При наличии трещин напряженно-деформированное состояние сжатого бетона определяется по двухлинейной диаграмме _b-_b(см. черт. 3.10) с использованием приведенного модуля деформаций сжатого бетонаE_b,redопределяемого согласно п. 4.24, и значений_b1,redи_b2, принимаемых по табл. 4.6.

При отсутствии трещин напряженно-деформированное состояние сжатого бетона определяется по трехлинейной диаграмме (черт. 4.11), где ;_b0и_b2- см. табл. 4.6;E_b1принимается равным: при непродолжительном действии нагрузки -E_b, при продолжительном действии нагрузки - по формуле (4.34). Напряженно-деформированное состояние растянутого бетона также определяется по трехлинейной диаграмме (см. черт. 4.11) с заменойR_b,serнаR_bt,ser,_b0на_bt0,_b2на_bt2, где значения_bt0и_bt2- см. табл. 4.6.

Таблица 4.6

Характер действия нагрузки	Относительные деформации бетона
	при сжатии			при растяжении
	b0·10^3	b2·10^3	b1,red·10^3	bt0·10^3	bt2·10^3	bt1,red·10^3
непродолжительное	2,0	3,5	1,5	0,10	0,15	0,08
продолжительное при относительной влажности окружающего воздуха, %
выше 75	3,0	4,2	2,4	0,21	0,27	0,19
40-75	3,4	4,8	2,8	0,24	0,31	0,22
ниже 40	4,0	5,6	3,4	0,28	0,36	0,26

Черт. 4.11. Трехлинейная диаграмма состояния сжатого бетона при расчетах по 2-й группе предельных состояний

При расчете статически неопределимых конструкций с учетом физической нелинейности для отдельных участков элементов используются жесткости, равные , гдеM- максимальный момент на рассматриваемом участке,- соответствующая этому моменту кривизна.

Определение углов сдвига железобетонного элемента

4.26. Угол деформации сдвига определяется по формуле

, (4.43)

где Q_x- поперечная сила в сеченииxот действия внешней нагрузки;

G- модуль сдвига бетона (см. п. 2.10);

_b- коэффициент, учитывающий влияние ползучести бетона и принимаемый равным: при продолжительном действии нагрузок -_b= 1 +_b,cr, где_b,cr- см. табл. 2.6 п. 2.9; при непродолжительном действии нагрузки_b= 1,0;

_crc- коэффициент, учитывающий влияние трещин на деформации сдвига и принимаемый равным:

- на участках по длине элемента, где отсутствуют нормальные и наклонные к продольной оси элемента трещины, - _crc= 1,0;

- на участках, где имеются только наклонные трещины, - _crc= 4,0;

- на участках, где имеются только нормальные или нормальные и наклонные трещины, коэффициент _crcопределяется по формуле

, (4.44)

где M_xи- соответственно момент и кривизна от внешней нагрузки при непродолжительном ее действии;

I_red- момент инерции полного приведенного сечения при коэффициенте приведения арматуры к бетону=E_s/E_b.

Отсутствие наклонных трещин соответствует выполнению условия (3.71) п. 3.40.