Горизонтальные температурные воздействия

Максимальный перепад температур определяется по формуле ΔT_t=T_сред-Т_сущ

Максимальные перепады температур ΔТ_t г. Шэньчжэнь

	Комната с кондиционером	Комната без кондиционера
Крыша ΔTt	15°С - 30°С = -15°С	20°С - 30°С = -10°С
Перекрытие ΔTt	20°С-30°С=-10°С	20°С - 30°С = -10°С

Анализ усадки бетона

При испарении воды в монолитном бетоне появляются деформации усадки с суммарным предельным значением (2-4)х10^-4. К главным факторам, влияющим на усадку, относятся: состав цемента, тонкость помола, качество заполнителей, соотношение воды, окружающая температура, качество укладки смеси, коэффициент армирования, химические добавки и т.д. Образование и развитие деформаций усадки тесно связано с возрастом бетона и определяется по формуле

где £_s0 - предельная деформация усадки бетона; £_s - возраст t(d) деформаций усадки.

Деформация усадки бетона сначала быстро нарастает, а через 90 дней она равна 60% предельной деформации.

Возраст и значение деформации усадки бетона

Возраст t (дн)	28	60	90	360
£s/£s0	0,3	0,5	1	1

Свободная деформация бетона от перепада температур вычисляется по формуле:

где а-коэффициент (10^-5 1/°С).

Эквивалентный перепад температур при усадке вычисляется по формуле

Расчетный горизонтальный перепад для крыши и перекрытий вычисляется соответственно по формулам:

Упрощенный расчет эффекта усадки от горизонтальных перепадов температуры

Обычно высотные здания проектируются симметричными. Расчетная модель для таких зданий показана на рисунке.

Расчетная модель

L - половина конструктивной части здания;

ΔТ - расчетный температурный перепад перекрытий; ΔТ' - расчетный температурный перепад кровли

Расчетная схема

а - равномерное температурное поле; b - местное температурное поле

Жесткость стволовых конструкций и стен-диафрагм больше жесткости каркасных конструкций колонн, балок и перекрытий:

Средняя температура определяется по формуле:

Сокращенный расчет на температурные воздействия

Введение температуры

Вычисляется эффект усадки при горизонтальном перепаде температур ΔТ, ΔТ.

Применение ограниченного отсека без эффекта температурного перепада

Эффект усадки учитывается введением фиктивных нагрузок и расчетом с применением методов строительной механики.

Факторы, учитываемые при расчете усадки

1. Ослабление постепенного изменяющегося сопротивления, уменьшение жесткости, расчетные сочетания нагрузок. Все эти параметры одинаковы с методами проектирования вертикальных температурных воздействий.
2. Распределение горизонтальных усилий на крыше производится в масштабе и приближенно считается наибольшее в центре плана кровли.
3. Арматура балок и перекрытий.

При определении арматуры балки и перекрытия по расчету учитывается нагрузка от температурных воздействий.

Анализ горизонтальных температурных воздействий и мероприятия по уменьшению усадки

Факторы

Температура, длина здания, высота этажа, изгибная жесткость балки, жесткость колонн - это главные факторы, которые оказывают влияние на горизонтальные температурные воздействия. При их увеличении эффект температурных воздействий растет, а температура и длина здания являются главными факторами.

Мероприятия

Уменьшение температурной усадки:

1. бетонирование и обеспечение низкой температуры при твердении являются важным мероприятием по уменьшению температурных усадок;
2. в бетонируемом слое стараются уменьшить усадочное напряжение;
3. уменьшение бетонных усадочных деформаций - бетонирование при высокой влажности, уменьшение водоцементного отношения, улучшение качества бетона и арматуры;
4. атмосферные условия.

Применение кондиционеров, утепление кровли - все это служит для уменьшения перепада температур в конструкциях и соответственно уменьшения усадочных деформаций.