Условия трещиностойкости в расчетах по образованию трещин

Появление наклонных трещин зависит от напряженного состоя­ния бетона стенки пролетного строения.

Напряженное состояние стенки в зоне образования наклонных трещин характеризуется со­вместным действием главных растягивающих и главных сжимаю­щих напряжений, т. е. бетон работает здесь в условиях плоского напряженного состояния растяжение — сжатие.

Как показывают многочисленные исследования, прочность и трещиностойкость бетона зависят как от главных сжимающих, так и от главных растягивающих напряжений. Следовательно, в рас­четах трещиностойкости элементов, находящихся в условиях плос­кого напряженного состояния растяжение — сжатие, необходимо учитывать совместное влияние главных растягивающих и главных сжимающих напряжений на образование наклонных трещин. Техни­ческие условия проектирования железнодорожных, автодорожных и городских мостов и труб (СМ 200-62) и ранее действовавшие нор­мы не учитывали этого обстоятельства.

Наблюдения за эксплуатируемыми мостами из предварительно напряженного железобетона, запроектированными по СН 200-62 или по ранее действовавшим нормам, показывают, что многие про­летные строения имеют наклонные трещины. Эти тре­щины носят явно выраженный силовой характер, несмотря на то, что величина обращающихся нагрузок значительно меньше расчет­ных. Следовательно, выполнение условий не исключает воз­никновение наклонных трещин.

Главные напряжения по СН 365-67 должны определяться от нормативных нагрузок. По СН 200-62 эти напряжения определя­лись от нормативных нагрузок, но с учетом динамического коэффи­циента. Кроме того, по СН 365-67 при определении главных напря­жении необходимо учитывать сжимающие напряжения в бетоне sу, действующие в направлении, нормальном к продольной оси элемен­та и вызываемые опорными реакциями, сосредоточенными грузами или равномерно распределенной постоянной и временной нагрузкой, находящейся на пролетном строении. Поэтому значения главных растягивающих напряжений, подсчитанные в соответствии с указа­ниями СН 365-67, будут меньше значений по СН 200-62.

Вместе с тем, как было указано выше, результаты обследований пролетных строений свидетельствуют о наличии в них большого количества наклонных трещин.

В пролетных строениях мостов внешняя нагрузка приложена, как правило, с некоторым эксцентриситетом относительно осей от­дельных балок, в результате чего каждая балка работает на изгиб в двух плоскостях и на кручение. При такой работе в балке могут возникать вертикальные растягивающие напряжения sy и возможно появление горизонтальных трещин, прежде всего в месте сопряже­ния плиты со стенкой. Поэтому места соединения стенок балок с плитой проезжей части должны быть рассчитаны по образованию трещин. Этот расчет сводится к ограничению величины растягиваю­щих напряжений sу, которые не должны превышать Rp в стенках, обжатых напрягаемыми хомутами, и 0,7Rp в стенках, армирован­ных ненапрягаемыми хомутами.

Проектом новых норм проектирования мостов и труб к расчету по образованию трещин отнесены расчеты, ограничивающие касательные напряжения txy в стенках балок и касательные напряже­ния в месте примыкания плиты к вуту или стенке tп.