S6302968

nia się pierwsze] rysy, belki zachowywały się identycznie: ugięcia i moment rysujący byty dla wszystkich belek praktycznie jednakowe. Później ujawniły się wyraźne różnice. Sztywność belki wzrastała z liczbą kabli wewnętrznych. Ugięcie w środku rozpiętości w chwili złamania wynosiło 56 mm dla belki nr 1 i 129 mm dla belki nr 5. Nośność belek zmniejszyła się od 156.8 kN dla belki nr 5. do 108,2 kN dla belki nr 1, co oznacza redukcję nośności o 31% dla belki o cięgnach zewnętrznych. Wytrzymałość stall w cięgnach zewnętrznych w belkach o częściowym zewnętrznym sprężeniu była lepiej wykorzystana:

a_p = 1470 MPa = 0.86^,,

wobec:

<x_p = 1200 MPa = 0.71/_d0 , dla belki nr 1.

11.4. Straty sprężenia

11.4.1. Straty tarcia na długości cięgna W chwili naciągu nigdy nie ma przyczepności, a więc straty tarcia w kanale kablowym i na dewiatorach kabli zewnętrznych oblicza się tak, jak w punkcie 4.2.3. Jedyną różnicą są inne. mniejsze współczynniki tarcia

Leonhardl [11] przytacza wyniki badań laboratoryjnych (tablica 11-1), w których splot 702,5 mm ze stali St1800 ślizgał się po podłożu zbudowanym z dwóch blach stalowych z materiałem smarnym między nimi. Z tablicy można odczytać interesującą cechę wielu smarów: ze wzrostem nacisku maleje współczynnik tarcia. Dane z tablicy zachowują swoją ważność także dla innego typu cięgien, ponieważ tarcie zachodzi między dwiema blachami poślizgowymi, a nie między cięgnem i podłożem.

Leonhardt przeprowadził także pomiary tarcia na wykonanych obiektach mostowych. Przedmiotem badania były skoncentrowane wielowarstwowe kable typu Baur-Leonhardt w obudowie prostokątnej, trasowane parabolicznie. Umieszczone w kanale kablowym urządzenia poślizgowe składały się z dwóch blach stalowych z cienką warstwą parafiny pomiędzy blachamtrDla blach poślizgowych umieszczonych tylko na ściance docisku pomierzono współczynnik tarcia //= 0,12*0,20; jeżeli prócz tego umieszczano blachy poślizgowe przy dwóch ściankach bocznych, to współczynnik tarcia malał do wartości U = 0,08*0,15. Duży rozrzut pomierzonych

Tablica 11-1. Wyniki pomiarów współczynnika tarcia (według Laonhardta (11])

Rodzaj smaru	Nacisk na podłoże N/cm	Współczynnik tarcia M
Olejowo-grafitowy	30+70	0,07+0.08
Olejowo-grafitowy	160	0,03
Maszynowy	50+70	0.06+0.07
Wazelina	30+80	0,07
Parafina	20	0,10
Parafina	50	0,09
Parafina	90	0,06
Parafina	250	0.03
Parafina	500	0,02+0,025

wartości wskazuje wyraźnie, że rzeczywiste współczynniki tarcia zależą w znacznym stopniu od staranności wykonania.

W najnowszych rozwiązaniach stosuje się fabrycznie przygotowane cięgna wielo-splotowe w polietylenowej osłonie wypełnionej woskiem ropopochodnym. Współczynnik tarcia dla takiego cięgna pogrążonego w betonie wynosi n - 0,06. Ola cięgien zewnętrznych stosuje się współcześnie na dewiatorach urządzenia poślizgowe złożone z gładkiej blachy nierdzewnej i folii teflonowej z cienką warstwą smaru silikonowego między nimi. Uzyskuje się małe wartości współczynnika tarcia n - 0,06^0,08. Przy tak małych współczynnikach tarcia straty z tego powodu dla belki jednoprzęsłowej nie przekraczają 2%.

Ola cięgien grupy drugiej i trzeciej zaleca się doświadczalne określenie współczynnika tarcia podczas próbnych naciągów cięgien.

11.4.2. Straty od poślizgu w zakotwieniach

Poślizg w zakotwieniach, jeżeli występuje. nie ma ograniczonego zasięgu, zgodnie ze wzorem [4-16], ponieważ wobec bardzo niskiego tarcia odkształcenia stali rozkładają się niemal równomiernie na długości cięgna Sytuacja jest tu podobna do poślizgu w uchwytach technologicznych na torach naciągowych, a więc straty należy obliczać jak w strunobetonie, zgodnie ze wzorem [4-6].

Pozostałe straty doraźne i opóźnione oblicza się tak jak dla cięgien z przyczepnością.

11.5. Cięgna wewnętrzne

wartość przyrostu naprężeń będzie równa 0.67dcr_p. W tej same| belce bez przyczepności przyrost naprężeń der. w przekroju środkowym oznacza identyczny przyrost na całe) długości cięgna, jeśli pominąć znikome zmiany wskutek tarcia Tak więc brak przyczepności spowoduje zwiększenie wydłużeń stall sprężającej o 50%. Ten sam efekt otrzymamy, redukuiąc o 33% moduł sprężystości stall sprężającej.

W zakresie sprężystym brak przyczepności w cięgnach wewnętrznych można w przybliżeniu uwzględnić, wprowadzając zastępczy moduł sprężystości stali sprężającej:

E„ -0,6 7E₀ .    [11-1]

11.5.1. Stan graniczny ugięcia

Ze wzoru [11-1] wynikają praktyczne zalecenia dotyczące obliczania ugięć:

Zwiększone wydłużenia cięgien bez przyczepności wpływają na zmianę obrazu poszczególnych stanów granicznych. Prześledzimy te zmiany dla belki sprężonej cięgnami grupy pierwszej, a więc prowadzonymi w kanałach wewnętrznych wypełnionych materiałem miękkim. Przyjmiemy paraboliczną trasę cięgna wypadkowego i zastosujemy analizę przybliżoną, ponieważ celem jest oszacowanie wielkości zmian.

W belce z pełną przyczepnością dodatkowe obciążenia belki wywołają w przekroju środkowym przyrost naprężert Ao_p w stall sprężającej. W przekroju nad podporą przyrost ten będzie zerowy, bowiem dodatkowe obciążenia nie wywołują tu dodatkowego momentu zginającego, a przyczepność zapewnia jednakowe wydłużenia betonu stall. Jeśli przyjmiemy, że wykres drr (x) na długości cięgna jest w przybliżeniu parabolą drugiego stopnia, to średnia