ПОСОБИЕ
ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ
КОНСТРУКЦИЙ ИЗ ТЯЖЕЛЫХ И ЛЕГКИХ БЕТОНОВ
(к СНиП 2.03.01-84)
ЧАСТЬ II
РЕКОМЕНДОВАНО к изданию решением секции несущих конструкций научно-технического совета ЦНИИпромзданий Госстроя СССР.
УТВЕРЖДЕНО приказом ЦНИИпромзданий Госстроя СССР от 30 ноября 1984 г. N 106а.
Пособие состоит из двух частей, издаваемых отдельными книгами.
Часть I. Разд.1. Общие указания.
Разд.2. Материалы для железобетонных конструкций.
Разд.3. Расчет элементов железобетонных конструкций по предельным состояниям первой группы.
Часть II. Разд.4. Расчет элементов железобетонных конструкций по предельным состоянием второй группы.
Разд.5. Конструктивные требования.
Содержит требования СНиП 2.03.01-84, относящиеся к проектированию указанных конструкций, положения, детализирующие эти требования, приближенные способы расчета, дополнительные указания, необходимые для проектирования, а также примеры расчета.
При пользовании Пособием следует учитывать утвержденные изменения строительных норм и правил и государственных стандартов, публикуемые в журнале "Бюллетень строительной техники", "Сборнике изменений к строительным нормам и правилам" Госстроя СССР и информационном указателе "Государственные стандарты СССР" Госстандарта.
4. РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПО ПРЕДЕЛЬНЫМ
СОСТОЯНИЯМ ВТОРОЙ ГРУППЫ
РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПО ОБРАЗОВАНИЮ ТРЕЩИН
4.1 (4.1). Железобетонные элементы рассчитываются по образованию трещин:
нормальных к продольной оси элемента;
наклонных к продольной оси элемента.
Расчет по образованию трещин производится:
а) с целью избежать их появления:
в элементах, к трещиностойкости которых предъявляются требования 1-й категории;
в элементах, к трещиностойкости которых предъявляются требования 2-й категории, если по расчету не обеспечивается надежное закрытие этих трещин;
на концевых участках элемента в пределах длины зоны передачи напряжений арматуры без анкеров (см. п.2.26);
б) для определения необходимости проверки по раскрытию трещин (2-я и 3-я категории трещиностойкости) и по закрытию трещин (2-я категория трещиностойкости);
в) для выяснения случая расчета по деформациям.
Нагрузки, коэффициенты надежности по нагрузке и коэффициенты точности натяжения
, применяемые при расчете по образованию трещин, приведены в табл.2.
Для участков элемента в пределах зоны передачи напряжений следует учитывать снижение предварительного напряжения (
) согласно п.1.20.
Примечание. При расчете элементов по предельным состояниям первой группы также может потребоваться расчет по образованию трещин в случаях, указанных в пп.1.13, 3.30, 3.58 и 3.59.
Расчет по образованию трещин, нормальных к продольной оси элемента
4.2 (4.5, 4.7). Расчет железобетонных элементов по образованию нормальных трещин производится из условия
, (163)
где - момент внешних сил, расположенных по одну сторону от рассматриваемого сечения, относительно оси, параллельной нулевой линии и проходящей через ядровую точку, наиболее удаленную от растянутой зоны, трещинообразование которой проверяется;
- момент, воспринимаемый нормальным сечением при образовании трещин и определяемый по формуле
, (164)
здесь - момент усилия
относительно той же оси, что и для определения
равный:
. (165)
В формулах (164) и (165) знак "плюс" принимается, когда направления действия моментов и
противоположны (т.е. усилие
сжимает растянутую зону (черт.38), "минус" - когда эти направления совпадают (см. черт.40).
Значение определяется по формулам:
для изгибаемых элементов (черт.38,а)
;
для внецентренно сжатых элементов (черт.38,б)
; (166)
для внецентренно растянутых элементов (черт.38,в)
. (167)
В формулах (165) - (167):
- расстояние от центра тяжести приведенного сечения до ядровой точки, наиболее удаленной от растянутой зоны, трещинообразование которой проверяется.
Значение определяется для элементов:
внецентренно сжатых и изгибаемых, а также для внецентренно растянутых при 
по формуле
, (168)
где 
, но не менее 0,7 и не более единицы [ - максимальное напряжение в сжатом бетоне от внешней нагрузки и усилия предварительного напряжения, вычисляемое как для упругого тела по приведенному сечению (см. п.1.21)];
- момент сопротивления приведенного сечения для крайнего растянутого волокна, определяемый как для упругого тела по формуле
, (169)
- расстояние от центра тяжести приведенного сечения до растянутой грани;
Черт.38. Схема усилий и эпюра напряжений в поперечном сечении элемента при расчете его по образованию трещин, нормальных к продольной оси элемента, в зоне сечения, сжатой от действия усилия предварительного обжатия
а - при изгибе; б - при внецентренном сжатии; в - при внецентренном растяжении; 1 - ядровая точка;
2 - центр тяжести приведенного сечения
внецентренно растянутых при 
по формуле
, (170)
где - момент сопротивления приведенного сечения для крайнего растянутого волокна с учетом неупругих деформаций растянутого бетона, определяемый в предположении отсутствия продольной силы
и усилия предварительного обжатия
согласно п.4.3.
Для стыковых сечений составных и блочных конструкций, выполняемых без применения клея в швах, при расчете их по образованию трещин (началу раскрытия швов) значение 
в формуле (164) принимается равным нулю.
Для центрально-обжатых элементов при центральном растяжении их силой (т.е. при
0) условие (163) принимает вид
, (171)
где 
, - соответственно площадь всей напрягаемой и ненапрягаемой арматуры.
4.3 (4.7). Значение определяется по формуле
, (172)
где ,
,
- моменты инерции соответственно площадей сечения сжатой зоны бетона, арматуры
и
относительно нулевой линии;
- статический момент площади сечения растянутой зоны бетона относительно нулевой линии.
Положение нулевой линии в общем случае определяется из условия
, (173)
где ,
,
- статические моменты соответственно площадей сечения сжатой зоны бетона, арматуры
и
относительно нулевой линии;
- площадь сечения растянутой зоны бетона.
