Сдвиг по контактной поверхности бетонных элементов, изготовленных в разное время

(105) Для проверки на усталость или динамику значения c в 6.2.5 (1) EN 1992-1-1 принимаются равными нулю.

Сдвиг по стыку бетонных конструкций, изготовленных в разное время

(101) Из-за наличия напряжения сжатия, возникающего вследствие поперечной силы и изгиба, при проектировании необходимо учитывать взаимное действие продольного сдвига и поперечного изгиба в стенках коробчатой балки.

Если V_Ed / V_{Rd ,max} < 0,2 или M_Ed / M_{Rd ,max} < 0,1, то этим можно пренебречь; здесь V_{Rd ,max} и M_{Rd ,max} представляют собой максимально допустимые усилия в стенке коробчатой балки при продольном сдвиге и поперечном изгибе соответственно.

Примечание — Дополнительные сведения о взаимном действии между сдвигом и поперечным изгибом приводятся в приложении MM.

Кручение

Порядок расчета

(102) Воздействие кручения и сдвига как на полые, так и на сплошные элементы можно рассматривать как накладывающиеся, при условии одинакового угла наклона q. Предельные значения для величины q, приведенные в 6.2.3 (2), также полностью применимы к случаю сочетания сдвига и кручения.

Максимальная несущая способность элемента, находящегося под действием усилий сдвига
и кручения, определяется по 6.3.2 (4).

Для коробчатых сечений каждую стенку необходимо проверять отдельно на сочетание внутренних усилий сдвига, полученных при действии сдвига и кручения (рисунок 6.104).

A — кручение; B — сдвиг; C — сочетание кручения и сдвига

Рисунок 6.104 — Сочетание внутренних усилий в разных стенках коробчатого сечения

(103) Необходимую площадь сечения продольной арматуры от влияния кручения можно вычислять по формуле (6.28):

(6.28)

где u_k — периметр сечения конструкции площадью A_k;

f_yd — расчетный предел текучести продольной арматуры A_sl;

q — угол наклона сжатых раскосов (рисунок 6.5).

В сжатых поясах сечение продольной арматуры может быть уменьшено пропорционально имеющемуся усилию сжатия. В растянутых поясах продольная арматура для восприятия кручения должна быть добавлена к остальной арматуре. Продольная арматура должна располагаться равномерно по длине z_i, однако для малых сечений она может быть сконцентрирована на концах.

Предварительно напрягаемые арматурные элементы, имеющие сцепление с бетоном, могут учитываться с ограничением создаваемого ими напряжения Ds _p < 500 МПа. В этом случае выражение в формуле (6.28) необходимо заменить на

(104) Максимальное сопротивление элемента, подвергаемого действию кручения и сдвига, ограничивается несущей способностью бетонных раскосов. Чтобы не допустить превышения этого сопротивления, необходимо соблюдение следующих условий:

— для сплошных поперечных сечений

T_Ed / T_{Rd ,max} + V_Ed / V_{Rd ,max} £ 1,0, (6.29)

где T_Ed — расчетный крутящий момент;

V_Ed — расчетное поперечное усилие;

T_{Rd ,max} — расчетное сопротивление скручиванию, определяемое по формуле

T_{Rd ,max} = 2na _cwf_cdA_kt_{ef , i} sinqcosq, (6.30)

здесь n определяется согласно EN 1992-1-1, 6.2.2 (формула (6.6)), а a _cw — по формуле (6.9);

V_{Rd ,max} — максимальное расчетное сопротивление сдвигу, определяемое по формуле (6.9) или (6.14). В сплошных сечениях для определения V_{Rd ,max} может использоваться полная ширина стенки балки;

— для коробчатых сечений расчет каждой стенки выполняется отдельно на сочетание усилий
от сдвига и кручения. Предельное состояние по несущей способности для бетона следует проверять
с учетом расчетного сопротивления сдвигу V_{Rd ,max}.

(106) Для составных конструкций со сборными блочными элементами и с предварительно напряженной арматурой, не имеющей сцепления с бетоном, раскрытие стыка на всю высоту соответствующей полки влечет существенное изменение механизма сопротивления кручению, если соответствующие шпонки, работающие на срез, оказываются неспособными воспринимать локальный срез из-за кручения. Вместо кругового кручения Бредта (Bredt) наблюдается сочетание деформирующего кручения и кручения Де Сен-Венона (De Saint Venant), причем первый механизм преобладает над вторым (рисунок 6.105). В результате сдвиг стенки, вызванный кручением, практически удваивается и наблюдается значительная деформация сечения. В этих условиях необходимо проверить несущую способность стенки в предельном состоянии по несущей способности для наиболее сильно напряженной стенки; проверка выполняется согласно методу, приведенному в приложении MM, с учетом комбинации изгиба, сдвига и кручения.

A — кручение Бредта; B — самобалансирующееся кручение; C — кручение Де Сен-Венона;

D — деформирующее кручение

Рисунок 6.105 — Изменение характеристик кручения в открытом соединении

Дата добавления: 2015-08-05