Расчет на выносливость

Расчет на выносливость от действия многократно повторяющей­ся временной вертикальной нагрузки требуется только для желез­нодорожных мостов в стадии эксплуатации, только на основные сочетания нагрузок н только для нормальных сечений элемента.

Сжатую арматуру, бетон растянутой зоны и участки элементов, ра­ботающие на местные сосредоточенные усилия, а также бетонные

конструкции на выносливость не рассчитывают. Опыт эксплуатации железнодорожных мостов показывает, что в бетоне железобетонных пролетных строений часто появляются наклонные трещины, что приводит к резкому возрастанию напряжении в поперечной арма­туре и к опасности усталостного разрушения хомутов и отгибов. По этой причине многие исследователи предлагают делать также проверку на выносливость для поперечной арматуры в наклонных сечениях стенок изгибаемых балок из предварительно напряженного железобетона.

Имеется несколько предложений по выбору очертания эпюры на­пряжений в бетоне сжатой зоны и по величине напряжений, кото­рые возникают в сжатом бетоне и в растянутой арматуре в предель­ном состоянии на выносливость. В соответствии с нормами проек­тирования мостовых конструкции расчет на выносливость обычно ведут по формулам теории упругого тела с принятием гипотезы плоских сечений н треугольной эпюры напряжений в бетоне сжатой зоны.

Вычисленные напряжения сравнивают с расчетными сопро­тивлениями на выносливость для бетона и арматуры. В более точ­ных расчетах рекомендуется учитывать упруго-пластическую рабо­ту элемента и наличие трещин в растянутой зоне.

В расчетах используются геометрические характеристики при­веденных сечений, которые определяются с учетом коэффициентов

приведения. В соответствии с нормами значения этих коэффициентов устанавливают только по заданной марке бетона, хотя деформации виброползучести, учиты­ваемые при назначении модуля деформации бетона, зависят от разнообразных, пока еще малоизученных факторов (от состава и термовлажностного состояния бетона, условий внешней среды, уровня напряжений, характеристики амплитуды цикла и изменения режимов нагружения и др.).

Одним из перспективных направлений совершенствования рас­четов на выносливость является прямой подход к определению де­формаций виброползучести, по ко­торым определяют характер перераспределения усилий между арматурой и бетоном в процессе многократно повторного нагруже­ния. Этот подход основан на знании характеристики виброползучести бетона, величина которой может быть найдена по методике вычисления предельных деформаций ползучести (с использовани­ем имеющихся предложений для определения характеристики или меры ползучести бетона).

Ряд исследований показал, что для конструкций промышленных зданий деформации виброползучести выше деформаций статической пахучести примерно в 1,5-2 раза. Для мостовых сооружений пока еще нет достаточно достоверных данных по величине деформаций бетона от многократно приложенных нагрузок.