Рекомендации по расчету

При расчете призматических складок треугольного и трапециевидного сечений следует различать два случая статической работы конструкции:

а) когда поперечное сечение складки после приложения нагрузки (в том числе и от действия собственного веса) или температурных и других воздействий не испытывает кручения (и, следовательно, нет депланации поперечного сечения) и в нем не возникают поперечные симметричные или асимметричные деформации (б = const, рис.3).

В этом случае в средних волнах многоволновой складки или отдельной складки, имеющей подкрепляющие ребра и диафрагмы, дополнительных касательных и нормальных усилий в поперечных сечениях не возникает. Тонкостенный элемент такой складчатой конструкции может быть рассчитан и законструирован по схеме простой балки в предположении линейного распределения продольных деформаций по высоте сечения. Стенки и полки, непосредственно нагруженные поперечной нагрузкой, рассчитываются и конструируются с учетом их изгиба. Стыки соседних граней между собой и соединения граней с диафрагмами проектируются так, чтобы обеспечить конструктивно их совместную работу.

б) когда в складчатой конструкции, нагруженной полосовой или сосредоточенной нагрузкой либо работающей как тонкостенная пространственная складчатая система (в зоне опирания крайних складок на торцевую стену), поперечные сечения изменяют свою форму. В этом случае складчатую систему рекомендуется рассчитывать по технической теории ортотропных оболочек и призматических складок или методом конечных элементов с учетом геометрической нелинейности. Поперечное армирование граней и стыков между ними в этом случае определяется расчетом складок как пространственной системы.

Для предварительного расчета призматических складок (соответствующих случаю б), а также для подбора продольной арматуры и вычисления прогибов балочных складок (случай а) допускается приводить сечения складок к тавровому или двутавровому сечению (рис. 4.) с последующим расчетом их по предельным состояниям согласно СНиП 52−01.

ак прямоугольным сечениям; бк тавровым сечениям; вк двутавровым сечениям Рисунок 4 Схемы поперечных сечений складок и их приведение для расчета Приведенную толщину бетона стенки b для схем, указанных на рис. 4, следует рассчитывать по формуле:

а приведенную толщину b1 (рис. 4.) по формуле:

где д1 — толщина бортовых элементов;

б — угол наклона боковых граней.

При расчете прочности складки на поперечную силу по наклонному сечению следует учитывать фактическую толщину наклонных стенок с поправкой на угол наклона.

Для определения поперечных изгибающих моментов в гранях складок, рассматриваемых как балки с недеформируемым поперечным сечением, а также для предварительных расчетов складок в других случаях допускается рассчитывать их как для полосы неразрезной плиты на шарнирных опорах. За опоры в данном случае принимаются места сопряжения граней, а за пролет плиты — ширина граней. Число пролетов принимается не менее двух и не более пяти. Соответственно конструктивному решению крайняя опора плиты рассматривается как шарнирно-, упругоили жесткозащемленная.

Расчет складок открытого профиля рекомендуется производить, как правило, с учетом моментов, вызывающих поперечный изгиб граней. Соответственно армирование плит и подкрепляющих ребер граней, а также их сопряжений рекомендуется проектировать с учетом возможных изгибающих моментов.

Предварительный расчет поперечных моментов в отдельных складках трапециевидного и прямоугольного сечений допускается производить как для консольных плит с защемлением по вертикальной плоскости симметрии.

Расчет предварительно напряженных стыков складчатых элементов, выполняемых с применением вставок из стержневой арматуры, производится по прочности и раскрытию трещин из условия обеспечения сохранности арматуры согласно СП 52−102 и следующим рекомендациям:

а) сечение стержней-вставок As, ins определяется как для железобетонного изгибаемого сечения. Если все стержни и канаты расположены в полке, то сечение стержней-вставок допускается определять по формуле.

Где Rs — расчетное сопротивление стали стержней-вставок; гs — коэффициент условий работы, учитывающий возможные эксцентриситеты и ослабления в зоне анкеровки стыковых стержней, принимаемый равным 0,8;

М — изгибающий момент в сечении стыка; z0 — плечо внутренней пары; п — количество стержней;

б) сечение стальных анкерных упоров на вставках и колодок рекомендуется определять:

из условия смятия по контактным поверхностям согласно СП 53−102 по формуле Где Ncусилие в канате;

— коэффициент условий работы, равный 0,8.

Rpрасчетное сопротивление смятию стального упора согласно СП 53−102; Асплощадь сечения упора;

из условия сжатия бетона под анкерами — согласно СП 52−101 по формуле Где Ас — площадь сечения анкерной колодки.

Кроме того, расчетное усилие N в предварительно напряженных канатах и стержнях-вставках в растянутой зоне должно удовлетворять условию Где Аb — сечение бетона, в котором расположены анкерные колодки; Rbs,.

loc — приведенное расчетное сопротивление бетона сжатию с учетом влияния косвенной арматуры в зоне местного сжатия в соответствии с п. 6.2.45 СП 52−101;

As, Rs — соответственно площадь сечения и расчетное сопротивление продольной арматуры в зоне анкеровки канатов и стержней-вставок.