Предварительно напряженный железобетон

Раздел: Учебники

Для расчета на изгиб достаточно условной кривой давления. Может оказаться необходимым, в частности для определения срезывающего усилия (§ 18), нанести действительную кривую давления.

Рассмотрим, к примеру, равномерно загруженный пролет балки с параболическим пучком. Условная кривая давления является параболой; предположим, что она касается граничных линий и и и' на опорах и посредине пролета.

Проведем граничные линии трещинообразования / и /', причем они представляют собой геометрические места точек — центров давления, в которых под действием усилия F предварительного напряжения в условиях эксплуатации (не в стадии разрушения) в одном из крайних волокон достигается предел прочности на растяжение.

Пусть b{ и b2 — точки пересечения условной кривой давления с осью пучка. В точках Ъ\ и Ь2 момент очень мал, усилие предварительного напряжения в пучке равно и соответствует условиям эксплуатации (рабочим), причем трещины в сечении отсутствуют. Следовательно, кривая давления вблизи точек Ь и с имеет в качестве ординаты —, ноне —. Итак, это —параболическая арка, которая получилась из условной параболы путем умножения ее ординат, вычисленных от оси пучка, на — ; ось этой параболической арки пересекает линии j и F0 в точках с и с' и d и d'. Если пренебречь возрастанием растягивающего усилия пучка, возникающего от того, что сечение достигло предела трещинообразования (причем это возрастание имеет место только, если пучок расположен в растянутой зоне), то кривая давления совпадает с осью параболических арок и ссг и dd/ между линиями / и /'. Если пучковая арматура действительно достигает разрывающего усилия в опорных сечениях Ах и А2 и посредине пролета Еи то кривая давления касается условной параболы в точжах аь а2 и в\\ можно получить кривую давления с достаточной точностью, построив параболу cexd и параболы с'а\ и d'a2, касательные в точках а\ и d' к условной параболе.

Если, например, в сечении шарнира А\ величина растягивающего усилия пучковой арматуры не достигает величины разрывающего усилия, т. е. усилие в арматуре будет F<F , тогда точка пересечения а\находится на расстоянии от пучка, равном —, где Мг является разрушающим моментом в сечении А\\ значения М'г и F могут быть определены при помощи таблиц предшествующей главы. Таким: путем можно построить действительную кривую давления, которая будет волнообразной линией aic'biceidb2d'a2. С другой стороны, можно отметить на верхней грани точки g\ и g2i где на опоре приостанавливаются явления трещинообразования (на вертикалях через точки с' и d')t а на нижней грани —точки gj и g'2 (на вертикалях через точки end), между которыми происходит трещинообразование в центральной зоне. Можно, равным образом, отметить в сечениях Аи Е\ и А2 точки А\УЁ\, и которые устанавливают границы зоны не подвергнутого трещинообразо- ванию бетона (причем высота у соответствует нейтральному волокну в таблицах главы XIII). Кривые A'gu g'E\ g2 и А2 g2 ограничивают область сопротивляющегося скелета, заштрихованную на  XIV.25.