A használhatósági ellenőrzések a feszültségkorlátozásra, a repedésszélességre és az elhajlási határértékekre vonatkoznak. A feszültségeket a betonban és a vasalási elemekben az ACI 318-19 szerint ellenőrzik, a Teherbíráshoz meghatározotthoz hasonló módon.
Feszültségkorlátozás
Az előfeszített U és T osztályú elemek esetén ellenőrizni kell a megengedett beton nyomófeszültségeket a használati terhelés alatt. A R24.5.2.1 táblázat alapján nem szükséges feszültségkorlátozási ellenőrzés a repedezettnek feltételezett beton esetén. A felhasználónak be kell állítania az előfeszített elem osztályát a tervezési elem beállításaiban.
\[ \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 53\qquad Prestressed flexural member class selection}}}\]
Az átmeneti terhelésnek kitett elemek megengedett nyomófeszültsége az ACI 318-19 24.5.4.1 szerint 0,6fc'. A 0,45fc' nyomófeszültség-határértéket az előfeszített betonszerkezeti elemek ismétlődő terhelés miatti tönkremenetelének valószínűségét csökkentése érdekében állapították meg. Ez a határérték ésszerűnek tűnt a túlzott kúszási alakváltozás megelőzése szempontjából is. A feszültség magasabb értékeinél a kúszási alakváltozások az alkalmazott feszültség növekedésével egyre gyorsabban növekednek.
A beton nyomási feszültsége a végeselem-módszer alapján a használhatóságra kapott maximális főnyomófeszültség fc = σc2 és a 24.5.4.1 táblázat alapján meghatározott határérték arányaként kerül kiértékelésre.
\[ \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 54\qquad Concrete compressive stress limits at service loads}}}\]
Az alkalmazásban az Előfeszítés plusz tartós terhelés hosszú távú kombinációként, az Előfeszítés plusz teljes terhelés pedig rövid távú kombinációként kerül kezelésre.
Elhajlás
A kiválasztott kombinációtípustól (hosszú távú vagy rövid távú) függően hosszú távú vagy rövid távú elhajlás kerül kiértékelésre. A maximálisan megengedett elhajlási értéket a felhasználónak kell meghatároznia, és azt az ACI 138-19 24.2. szakaszával összhangban kell figyelembe venni.
\[ \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 55\qquad Maximum allowable deflection value}}}\]
Az alkalmazásban lehetőség van a holttehertől ΔDL és a hasznos tehertől ΔLL származó elhajlások külön-külön, valamint a teljes elhajlás ΔTot (holttehertől+hasznos tehertől) megjelenítésére, mindezt a deformált alak megjelenítésével együtt.
A levágott végeken az elhajlások nem ellenőrizhetők.
Repedésszélesség
A repedésszélességek és repedésirányok a használhatósági rövid távú vagy hosszú távú kombinációkra kerülnek kiszámításra. Mivel az ACI nem ír elő közvetlenül határértéket a repedésszélességre, a felhasználónak kell megadnia a határértéket wlim.
Az ellenőrzések a következőképpen kerülnek bemutatásra:
\[\frac{w}{w_{lim}}\]
ahol:
w a végeselem-módszerrel számított rövid vagy hosszú távú repedésszélesség,
wlim a felhasználó által meghatározott repedésszélesség határértéke.
Az alkalmazásban használt repedésszélesség-számítási módszer, amelyet ez a dokumentum részletesebben is ismertet, az ACI 224R-01 szabványnak megfelelő. Ezért lehetséges az ACI 224R-01 4.1 táblázatának használata a repedésszélesség határértékének meghatározásához.
\[ \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 56\qquad Reasonable crack widths for reinforced concrete under service load}}}\]
A repedésszélesség kiszámításának két módja van (stabilizált és nem stabilizált repedezés). Az általános esetben (stabilizált repedezés) a repedésszélesség a vasalási rudak 1D elemeinek alakváltozásait integrálva kerül kiszámításra. A repedés iránya ezután a 2D betonelem-integrációs pontok közül a három legközelebbi pontból (az adott 1D végeselem-vasalás középpontjától mérve) kerül kiszámításra. Bár ez a repedésirány-számítási megközelítés nem felel meg a repedések valós helyzetének, mégis reprezentatív értékeket ad, amelyek olyan repedésszélesség-eredményekhez vezetnek, amelyek összehasonlíthatók a vasalási rúd helyzetén a szabvány által előírt repedésszélesség-értékekkel.