В середине пролета. В расчетах на выносливость принимают, что растянутый бетон полностью выключился из работы сечения и все растягивающее усилие воспринимается арматурой (см

В расчетах на выносливость принимают, что растянутый бетон полностью выключился из работы сечения и все растягивающее усилие воспринимается арматурой (см. Рисунок 4.6). В этом случае наибольшие напряжения в бетоне и арматуре балки определяют по формулам:

(4.36)

где M_{f, max} – изгибающий момент для расчетов на выносливость (см. формулу (4.24));

h_u – расстояние от крайнего ряда растянутой арматуры до сжатой грани.

В результате расчета на выносливость должны быть проверены два условия:

s_в = ; s_s = , (4.37)

где - высота сжатой зоны;

Ired - приведенный момент инерции;

- отношение модуля упругости арматуры к модулю упругости бетона.

Рисунок 4.6 – Схема для расчета балки на выносливость

Для определения расчетных сопротивлений бетона и арматуры на выносливость необходимо знать и минимальные значения напряжений в них для определения характеристик цикла повторяющихся напряжений:

ρ _b = σ _{b, min /} σ _{b, max} и ρ _s = σ _{s, min /} σ _{s, max};

σ _{b, min} = ; s_{s, min} = (4.38)

Здесь возможны два случая: когда M_{f, max} и M_{f, min} имеют один или разные знаки. В разрезной балочной системе реализуется первый случай т.е. момент инерции приведенного сечения I_red имеет одно и то же значение, а максимальные и минимальные напряжения как в бетоне, так и в арматуре будут одного и того же знака. Следовательно, ρ _b = ρ _s = M_{f, min} / M_{f, max} > 0. Для определения M_{f, max} и M_{f, min} следует использовать формулу (4.22), предполагая, что минимальное значение изгибающего момента получается при отсутствии временной нагрузки от подвижного состава на пролетном строении.

Значения в нормах принимаются равным: для бетонов классов B20-22, 5; В22, 5 и В25 – 20; В27, 5 – 17; В30 и В35 – 15; В40 и выше – 10.

Остальные нормативные значения расчетных сопротивлений, коэффициенты и формулы для их определения принимаются по Приложению М.

Для изгибаемых элементов произвольного сечения положение нейтральной оси, проходящей через центр тяжести приведенного сечения, может быть определено из условия равенства нулю статического момента всего сечения:

(4.39)

Подставляя в выражение (4.38) значения статических моментов для таврового сечения

; (4.40)

и решая полученное уравнение относительно , имеем ,

где ;

. (4.41)

Приведенный момент инерции сечения при этом

. (4.42)