Проверка трещиностойкости мостовых конструкций
Главная задача расчета на трещиностойкость состоит в увеличении долговечности конструкции и в предотвращении коррозии арматуры железобетона. Поэтому при наличии в железобетоне арматуры из высокопрочной проволоки, а также при полотне проезда без оклеечной гидроизоляции в автодорожных и городских мостах, при безбалластном мостовом полотне в железнодорожных мостах и в некоторых других случаях к трещиностойкости железобетонной плиты предъявляют специальные (повышенные) требования. Проверку трещиностойкости в период эксплуатации выполняют на нагрузки и воздействия как основного, так и дополнительного сочетания, но без учета горизонтальных нагрузок. В большинстве случаев определяющее значение имеет проверка трещиностойкости именно в дополнительном сочетании с учетом воздействий усадки бетона и колебаний температуры, специфика чего изложена далее. Здесь же рассматриваются только общие принципы проверки трещиностойкости и их приложение к расчетам на воздействие вертикальных нагрузок и предварительного напряжения. Проверка трещиностойкости железобетона в сталежелезобетонных элементах выполняется, разумеется, только в тех поперечных сечениях, в которых расчетом на прочность выявлена возможность возникновения растягивающих напряжений в бетоне. Интегральные внешние силовые факторы M и N в сечении определяют для расчетов на трещиностойкость по той же расчетной схеме и тем же линиям влияния, как и для расчетов на прочность, с учетом упругости всего бетона при обычном модуле Eб, а в статически неопределимых системах также с учетом ползучести бетона и обжатия поперечных швов. При арматуре из высокопрочной проволоки проверка трещиностойкости заключается в определении фибровых напряжений в бетоне σБф в предположении упругой работы бетона с модулем Eб, т. е. по формулам, аналогичным (44), (52) или (81) случая Г для проверки прочности. Напряжения σБф при этом должны быть сжимающими как для железнодорожных, так и для автодорожных и городских мостов. При определении напряжений σБф полностью учитывают напряжения от ползучести бетона и обжатия поперечных швов. При отсутствии в железобетоне арматуры из высокопрочной проволоки проверяют допустимость раскрытия трещин. Такая проверка необходима, если растягивающее напряжение σБ, вычисленное в центре тяжести сечения бетона с учетом упругой его работы (а также ползучести и обжатия швов) от нагрузок и воздействий, учитываемых в расчетах на трещиностойкость, превосходит величину σкрсогласно § 25, т. е. равную нулю для железнодорожных и Rрп для автодорожных и городских мостов. Последнее указание имеет практическое значение для автодорожных и городских мостов, поскольку оно позволяет не ставить расчетной продольной арматуры, если σБ ≤ Rрп. Предполагается, что если в данном случае трещины все же возникнут (при σБф ≥ Rрп), то они заведомо не получат недопустимого раскрытия. Проверку раскрытия трещин выполняют после вычисления напряжения σa и радиуса армирования Rr. Напряжение σa в крайнем ряду арматуры определяют от воздействий вертикальных нагрузок и предварительного напряжения без учета работы бетона проверяемой плиты в составе сечения и без учета внутренних напряжений от ползучести бетона и обжатия поперечных швов, т. е. по формулам, аналогичным (43) или (67) случая Д для проверки прочности. Радиус армирования, определяющий расстояния между трещинами, вычисляют, как правило, по формуле Формула (106) справедлива для плиты, не имеющей высоких ребер и равномерно армированной одиночными продольными стержнями при расстояниях между ними, не превышающих 12 da. Указания по определению Rr в других случаях имеются в Технических условиях CH 200-62. При вычислении радиуса армирования влияние стального пояса не учитывают, наклонные же анкеры, попадающие в расчетное сечение, допускается учитывать. После определения σa и Rr величину раскрытия трещин проверяют по формулам: |