Трещиностойкость железобетонных конструкций

Трещиностойкость конструкций – это сопротивление их образованию трещин в конце стадии I НДС или сопротивление раскрытию трещин в стадии II.

Раннее образование и чрезмерное раскрытие трещин в растянутых зонах является существенным недостатком железобетонных конструкций, так как снижает их долговечность из-за коррозии арматуры и повышает деформативность из-за уменьшения момента инерции сечений элементов.

Железобетонные конструкции рассчитывают по:

- образованию трещин;

- раскрытию (непродолжительному и продолжительному) трещин;

- закрытию (для непродолжительного раскрытия) трещин.

Граничная высота сжатой зоны

Рассмотрим начальные деформации – применяется гипотеза плоских сечений.

Если арматура расположена близко к нейтральному слою, то расход арматуры неэкономичен, т.к. .

Рис. 4. 14. К определению высоты сжатой зоны

Исходя из величины армирования и учитывая, что при любом заданном значении прочности бетона и ширины сечения N=f(x), положение нейтрального слоя, в соответствии с принятыми гипотезами, может меняться от 0<x<h₀, необходимо ограничить рациональный диапазон высоты сжатой зоны.

Граничная высота сжатой зоны ( ) –это наибольшая высота сжатой зоны, при которой удается полностью использовать прочностные свойства арматурной стали в сечении.

относительная граничная высота сжатой зоны;

относительная высота сжатой зоны.

Условие, когда арматурная сталь полностью использована в сечении – граничное условие между 1 и 2 случаем стадии III (стадии разрушения).

Опыты показывают, что при разрушение элементов происходит по случаю 1, а при по случаю 2.

С ростом прочности бетона снижается его деформативность, а, следовательно, и способность к перераспределению напряжений по высоте сечения. Поэтому граничная высота сжатой зоны для высокопрочных бетонов получается меньшей по сравнению с менее прочными бетонами.