Hva er effekten av endemembraner på forspente bjelkekrefter / avbøyninger?

Jeg inneslutter endestøttene til forspente betongbrobjelker i betong før dekket helles. (For sidestabilitet og for å forhindre at jorden spills gjennom. )

Diskusjon av mellomliggende membraner for forspente bjelker florerer, men jeg har ikke funnet informasjon om strukturell oppførsel av endemembraner.

I forbindelse med en rådgivende ingeniør

Min tarm / ingeniørdommer sier meg at effekten er ubetydelig, men jeg foretrekker å forstå hva som faktisk foregår før gjør forenklende antagelser.

Konseptuelt (versus en bjelke uten membranene):

  1. Endrer dette nedbøyningene under dekkstrømmen? Hva med langsiktige avbøyninger?
  2. Endrer dette livebelastningsmomentene & / eller saks ?
  3. Er det noen logikk som den innkapslede lengden skal være af funksjon av bjelkedybde eller spennlengde?

Jeg har satt en skisse nedenfor siden terminologi og typiske brokonfigurasjoner varierer over hele verden.

Membran

Svar

Jeg har ingen ressurser å peke på i forhold til dette, men jeg er ganske sikker på at magefølelsen din er riktig. Faktisk eksisterer endemembranene i broer først og fremst for å holde jorden på innflygningen. De kan også være nyttige for midlertidig sidestabilitet av bjelkene, men hvis det var den eneste grunnen, ville midlertidig metallavstivning være mye enklere og billigere. Lateral ustabilitet (knekking) i den endelige strukturen er vanligvis ikke en kontrollerende faktor, spesielt gitt den (delvise) avstivningen som er platen.

Mellomspennende membraner hjelper med tverrgående lastfordeling og stopper primærbjelkene fra «åpning» sammen med avbøyningen av platen. Det samme gjelder til en viss grad endemembraner, men i mye mindre grad siden lasten overføres nesten umiddelbart til lagrene. Lagrene er også med på å hindre bjelkene fra å «åpne». Dette er sannsynligvis hvorfor du ikke har funnet noen ressurser når det gjelder sluttmembraner: ingen gidder virkelig å tenke for mye på dem.

Nå, svarer du på dine spesifikke spørsmål:

  1. Dette vil endre avbøyninger noe, siden endemembranen vil endre lastfordelingen fra platen din til bjelkene dine. Dette vil være mest relevant hvis broen din har en liten avstand mellom membranene (mindre enn dobbelt så lang avstand mellom primærbjelkene, i henhold til klassiske platemetoder som Rüsch). Hvis membranene er mer spredte, vil de nesten ikke ha noen innflytelse i lastfordelingen og vil derfor ikke påvirke avbøyninger. Dette gjelder også langvarige nedbøyninger.

    Langsiktige nedbøyninger påvirkes imidlertid av en faktor til, og det er forspenningen «forskjellige tap. Over tid vil primærbjelkene prøve å krympe. Dette skyldes ikke bare betongens naturlige krymping, men også på grunn av trykkpresset. Hvis alle bjelkene var nøyaktig de samme, skulle krypingen og krympingen utvikle seg like langs dem alle. I så fall endemembranen ville ikke ha en effekt siden alle bjelkene ville «trekke» den samme mengden, noe som antydet i en enkel stiv kroppsoversettelse uten deformasjon på membranen.

    Det ville imidlertid være i den perfekte verden, og det er ikke vårt. Kryp og svinn er mystisk og ustabilt, med mye spredning. Så selv nøyaktig lignende bjelker vil trolig resultere i forskjellige kryp og svinn, noe som betyr at endemembranene vil bli deformert. Membrandeformasjonene (som ser ut som horisontale skjærkrefter på membranen) vil skape strekkrefter i primærbjelkene over tid, og disse strekkreftene vil påvirke bjelkens krypeoppførsel over tid, noe som fører til en rekursiv effekt.

    Dessuten ville bjelkene aldri være nøyaktig de samme fordi belastningen i hver bjelke er forskjellig (kanskje de sentrale bjelkene har lignende belastninger, men de vil absolutt ikke være lik de ved broens tverrgående ytterpunkter), som er tilstrekkelig til å generere (litt) forskjellig krypeoppførsel i bjelkene.

  2. Som nevnt i begynnelsen av punkt 1, vil dette endre spenningene i bjelkene siden lastfordelingen fra platen til bjelkene er modifisert av eksistensen av endemembranene. Hvis membranene er tilstrekkelig langt fra hverandre, er effekten imidlertid nesten helt sikkert ubetydelig.

  3. Her har jeg litt mindre å gå på. Jeg kan imidlertid si at på firmaet hvor jeg jobber, legger vi vanligvis primærbjelken bare noen få centimeter (3-5 cm, vanligvis) i endemembranene. Dette gjør at endemembranene «sprekkkontrollarmering kan passere uten mye oppstyr.Primærbjelkene er designet med all armering som stikker ut i begge ender for å forankres i membranene. Hvis strålen din er uvanlig eller er en dyp stråle, kan oppførselen være annerledes.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *