Zmniejszenie odkształceń stali

Moment M„ rośnie więc ze wzrostem2) wartości x, czemu towarzyszy zmniejszenie odkształceń stali Fg (wobec stałych odkształceń FC W skrajnym włóknie ściskanym) Jeśli z obliczenia wypada np. Ms„ < M/,n, to przy Mbn byłoby os > QSr. bowiem mielibyśmy wówczas większe wartości siły D - Z niż dla przypadku 2b, dla którego mamy Z FsQsr. Tak więc zniszczenie typu 3 nie jest tu możliwe (program uprawnienia budowlane na komputer).

Analogicznie dla Mi,,, < Msn będzie as <. Qsr, czyli graniczny wykres naprężeń ściskających zostanie osiągnięty przed powstaniem w stali naprężeń Q.sr, a więc nastąpi zniszczenie typu 3. Z powyższych wywodów wynika istotny wniosek, że zastosowanie stali wy- sokowartościowcj bez równoczesnego wstępnego jej naciągu byłoby bezcelowe.

Mielibyśmy wówczas zniszczenie typu 3, gdyż uzbrojenie w chwili zniszczenia miałoby naprężenia bardzo jeszcze oddalone od swej wytrzymałości, a odkształcenie byłoby o wiele mniejsze od odkształceń granicznych. Nie moglibyśmy więc tu uzyskać większej wartości momentu niszczącego niż to określają wzory (9-54) i (9-55), gdzie Fsu. 0- Przy wzroście odkształceń Fs1i,, o tym samym i naprężeń rrs, rośnie wielkość ę fco widać też bezpośrednio oraz rośnie moment Mn. osiągając wartości teoretycznie największe dla | = 1. Wówczas, jak wynika np. ze wzoru (9-54), odkształcenie rsu. = aR,„/jiEs określa optymalny naciąg wstępny uzbrojenia, prowadzący do maksymalnej wartości momentu Mn. Gdyby odpowiednie naprężenie (przy liniowej zależności asu- = = fsii-Es) przekraczało wartość dopuszczalną, nie udałoby się doprowadzić do max M,„ czyli beton nie byłby w pełni wyzyskany; gdyby było niższe od tej wartości, wówczas nie byłoby wykorzystane uzbrojenie (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Obliczone powyżej naprężenie cs„. przedstawia więc optymalną wartość dopuszczalną, jeśli chodzi o nośność graniczną. Nie oznacza to oczywiście, że tak samo będzie z punktu widzenia innych kryteriów (faza I. straty reologiczne, odkształcenia przed zniszczeniem, własności stali itd.). Rozważania te wskazują, że kryterium ekonomicznego rozwiązania dla żelbetu (osiągnięcie równocześnie Qsr oraz nośności strefy ściskanej) nie wystarcza tu wobec zwiększonych możliwości betonu sprężonego i wymaga rozszerzenia postulatem możliwie maksymalnego zasięgu strefy ściskanej. Przy bardziej złożonych kształtach przekroju oraz wykresach n - / (f) dla stali i betonu, główną trudność stanowi wyznaczenie wartości x (uprawnienia budowlane). W tych przypadkach duże usługi oddają metody wykreślne. Przedstawimy tu bardzo przejrzystą metodę Mórscha, uogólniając nieco wywody tego autora.

Uzbrojenie pomocnicze

Metoda ta polega na wykreśleniu zależności D (x) oraz Z (a:) i wyznaczeniu x jako odciętej punktu przecięcia tych krzywych [tj. punktu gdzie D (x) = Z (x)] przy zachowaniu warunku odkształceń (program egzamin ustny).
Jeśli przy sprawdzeniu nośności okazałoby się, że niezbędne współczynniki bezpieczeństwa r a zniszczenie nie zostały osiągnięte, to przekrój musi być wzmocniony. Najprościej uzyskujemy to dodając pomocnicze, nie naprężone wstępnie uzbrojenie podłużne. Jest to sposób tani i prosty w wykonaniu, gdyż uzbrojenie zakładamy tylko na krótkich odcinkach, gdz’e występują nadmierne momenty zginające (opinie o programie).

Zwiększenie ilości uzbrojenia wstępnie naprężonego nie byłoby tu wskazane, gdyż z reguły powoduje ono przekroczenie naprężeń dopuszczalnych w fazie I (często również dopuszczalnego momentu rysującego), ponadto wykonanie takiego elementu byłoby dość kosztowne (koszt zakotwień, osłon, sprężenia, ewentualnie konieczność prowadzenia kabla na całej długości belki itd.). Uzbrojenie nienaprężone natomiast wzmacnia beton i obniża naprężenia w fazie I (segregator aktów prawnych).

Uzbrojenie pomocnicze (niesprężone) może być ze:
a) stali miękkiej (o wyraźnej granicy plastyczności) lub
b) stali twardej, tej samej której używamy do sprężenia.

Pierwsza z nich wykazuje niższą nośność użyteczną, lecz jest tańsza i pręty mają większe przekroje, druga natomiast ma nośność kilkakrotnie wyższą i zastosowanie jej jest uzasadnione, jeśli nośność ta może być całkowicie wyzyskana (co jak zobaczymy, nie zawsze zachodzi), bądź też gdy dysponujemy (jak to się często zdarza) stalą odpadową, pozostającą po sprężeniu (promocja 3 w 1).