Siły sprężające

Siły sprężające wprowadzamy w ustrój najczęściej przez naciągnięcie stalowego uzbrojenia, bądź to przed stwardnieniem betonu, w oparciu o stałe masywy oporowe (strunobeton), bądź po jego stwardnieniu, w oparciu o sprężany element (kablobeton) (program uprawnienia budowlane na komputer). Źródło siły naciągu zależy w obu przypadkach od typu urządzenia naciągowego: w naciągarkach hydraulicznych jest nim ciśnienie cieczy wywierane na tłok, w urządzeniach grawitacyjnych ciężar obciążnika itp.

Odpowiednią siłę, a więc np. siłę wywieraną na tłok naciągarki, nazywamy zasadniczą albo pierwotną siłą naciągu. Siła ta jest bezpośrednio mierzona np. przez odczyt na manometrze (program uprawnienia budowlane na ANDROID).
Siła sprężająca wywierana przez uzbrojenie w pewnym przekroju elementu, którą nazywamy siłą skuteczną (efektywną), nie jest równa ściśle sile pierwotnej wskutek strat spowodowanych licznymi przyczynami; straty te nazywamy stratami siły sprężającej. Znajomość ich wielkości ma istotne znaczenie, gdyż o pracy ustroju decyduje wartość siły sprężającej skutecznej, natomiast pomiarowi podlega najczęściej siła pierwotna.

Straty siły sprężającej dzielimy na:
- straty doraźne, zwane niekiedy po prostu stratami,
- straty reologiczne, zwane niekiedy spadkami siły sprężającej (uprawnienia budowlane).
Straty doraźne, są to straty powstające podczas wykonywania sprężania. Straty reologiczne powstają po zakończeniu sprężania (tj. po zakotwieniu uzbrojenia); nie obejmują one jednak zmian siły sprężającej przy odkształceniach sprężystych betonu.

Straty doraźne zależą od metody sprężania i rodzaju zastosowanych do sprężania urządzeń i mogą być w znacznej mierze wyeliminowane. Straty reologiczne zależą od podstawowych własności Teologicznych materiałów i na ogół nie mamy na nie żadnego wpływu (zakładając określone warunki pracy konstrukcji).
Zjawiska reologiczne obejmują zazębiające się ze sobą procesy pełzania i relaksacji, które dla celów praktycznych wystarczy zdefiniować następująco:
- przez pełzanie rozumiemy narastanie w czasie odkształceń pod wpływem sił o stałej wielkości,
- przez relaksację określamy zmniejszanie się z upływem czasu naprężeń przy stałym narzuconym odkształceniu (program egzamin ustny).

Straty doraźne

Zarówno straty doraźne jak i reologiczne wywołują trwałe zmiany skutecznej siły sprężającej. Jej zmiany (najczęściej wzrost) mogą ponadto występować pod wpływem odkształceń sprężystych wywołanych obciążeniami zewnętrznymi, mając charakter chwilowy lub bardziej stały w zależności od długotrwałości obciążeń. Całość zmian siły sprężającej obejmuje więc straty doraźne, straty reologiczne oraz wyżej omówione zmiany dodatkowe (opinie o programie). Te ostatnie najczęściej pomija się w obliczeniach jako korzystne dla pracy elementu (wzrost sprężenia) i nie mające charakteru trwałego, niezależnego od obciążeń. Niekiedy uwzględnia się je łącznie ze stratami Teologicznymi.
Straty doraźne, wywołane przede wszystkim zjawiskami tarcia, klasyfikujemy w zależności od miejsca ich powstawania następująco:
- straty w urządzeniu naciągowym,
- straty w zakotwieniu,
- straty wzdłuż kabla, wywołane tarciem,
-straty wskutek odkształcenia sprężystego elementu przy sprężaniu,
-straty wywołane relaksacją uzbrojenia (segregator aktów prawnych).

Straty w urządzeniu naciągowym wynikają z oporów wewnętrznych urządzenia (np. opory tarcia tłoka o cylinder) oraz ewentualnego tarcia drutów kablu, przesuwających się po wystających częściach kadłuba naciągarki.
Straty w zakotwieniu są wynikiem tarcia prętów uzbrojenia w zakotwieniu (w którym w wielu systemach sprężania druty są odgięte) podczas naciągu oraz wynikiem ich poślizgu, następującego już po zablokowaniu urządzenia kotwiącego.

Straty wzdłuż kabla powstają podczas jego naciągu, wskutek tarcia prętów o ścianki kanału kablowego i wywołują określony rozkład siły sprężającej wzdłuż elementu (promocja 3 w 1).