страница 1 страница 2 СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
Комитет по делам строительства и жилищно-коммунального хозяйства
Министерства индустрии и торговли Республики Казахстан
СНиП РК 5.03-34-2005
Бетонные и железобетонные конструкции
Основные положения
Астана, 2005
Содержание
1 Область применения
2 Нормативные ссылки
3 Определения
4 Общие требования к бетонным и железобетонным конструкциям
5 Характеристики бетона и арматуры
5.1 Нормируемые характеристики бетона
5.2 Нормативные и расчетные значения прочностных и деформационных характеристик бетона
5.3 Нормируемые характеристик арматуры
5.4 Нормативные и расчетные значения прочностных и деформационных характеристик арматуры
6 Требования к расчету бетонных и железобетонных конструкций
6.1 Общие положения
6.2 Расчет бетонных и железобетонных элементов по прочности
6.3 Расчет железобетонных элементов по образованию трещин
6.4 Расчет железобетонных элементов по раскрытию трещин
6.5 Расчет железобетонных элементов по деформациям
7 Конструктивные требования
7.1 Общие положения
7.2 Требования к геометрическим размерам
7.3 Требования к армированию
7.4 Защита конструкций от неблагоприятного влияния воздействия среды
8 Требования к изготовлению, воздействию и эксплуатации бетонных и железобетонных конструкций
8.1 Бетон
8.2 Арматура
8.3 Опалубка
8.4 Бетонные и железобетонные конструкции
8.5 Контроль качества
9 Требования к восстановлению и усилению железобетонных конструкций
9.1 Общие положения
9.2 Натурные обследования конструкций
9.3 Поверочные расчеты конструкций
9.4 Усиление железобетонных конструкций
Приложение А (справочное) Нормативные ссылки
Приложение Б (обязательное) Термины и определения
Приложение В (справочное) Основные буквенные обозначения
1 Область применения
Настоящие нормы и правила распространяются на все виды бетонных и железобетонных конструкций, применяемых в промышленном, гражданском, транспортном, гидротехническом и других областях строительства.
Настоящие нормы и правила устанавливают общие положения, предназначенные для использования при разработке нормативных документов по проектированию, изготовлению (возведению) и эксплуатации конструкций определенных видов и назначения.
2 Нормативные ссылки
В настоящих нормах и правилах использованы ссылки на нормативные документы, указанные в Приложении А.
3 Определения
В настоящих нормах и правилах применяются термины и соответствующим им определения, приведенные в приложении Б.
Использованные в тексте обозначения величин приведены в приложении В.
4 Общие требования к бетонным и железобетонным конструкциям
4.1 Бетонные и железобетонные конструкции всех типов должны удовлетворять требованиям по безопасности, эксплуатационной пригодности и долговечности, а также дополнительным требованиям, указанным в задании на проектирование.
4.2 Для удовлетворения требованиям по безопасности конструкции должны иметь такие начальные характеристики, чтобы при различных расчетных воздействиях в процессе строительства и эксплуатации зданий и сооружений были исключены разрушения любого характера, связанные с риском причинения вреда жизни или здоровью граждан, имуществу, окружающей среде.
4.3 Для удовлетворения требованиям по эксплуатационной пригодности конструкция должна иметь такие начальные характеристики, чтобы с надлежащей степенью надежности при различных расчетных воздействиях не происходило образование или чрезмерное раскрытие трещин, а также не возникали чрезмерные перемещения, колебания и другие повреждения, затрудняющие нормальную эксплуатацию (нарушение требований к внешнему виду конструкции, технологических требований по нормальной работе оборудования, механизмов, конструктивных требований по совместной работе элементов и других требований, установленных при проектировании).
Требования по отсутствию трещин предъявляют к железобетонным конструкциям, у которых при полностью растянутом сечении должна быть обеспечена непроницаемость (находящихся под давлением жидкости или газов, испытывающих воздействие радиации и т.п.), к уникальным конструкциям, к которым предъявляют повышенные требования по долговечности, а также к конструкциям, эксплуатируемым при воздействии сильно агрессивной среды.
В остальных железобетонных конструкциях образование трещин допускается, и к ним предъявляют требования по ограничению ширины раскрытия трещин.
4.4 Для удовлетворения требованиям по долговечности конструкция должна иметь такие начальные характеристики, чтобы в течение установленного времени она удовлетворяла бы требованиям по безопасности и эксплуатационной пригодности с учетом влияния на геометрические характеристики конструкций и механические характеристики материалов различных расчетных воздействий (длительное действие нагрузки, неблагоприятные климатические, технологические, температурные и влажностные воздействия, попеременное замораживание и оттаивание, агрессивные воздействия и другие воздействия).
4.5 Безопасность, эксплуатационная пригодность, долговечность элементов бетонных и железобетонных конструкций должны быть обеспечены выполнением следующих групп требований, установленных в настоящих нормах и правилах и в разрабатываемых на их основе нормативных и методических документах:
- требования к нормативным и расчетным значениям характеристик бетона и арматуры;
- требования к расчетам конструкций по предельным состояниям;
- конструктивные требования;
- технологические требования;
- требования по эксплуатации.
4.6 При проектировании бетонных и железобетонных конструкций надежность конструкций обеспечивают согласно ГОСТ 27751 расчетом с использованием расчетных значений нагрузок и воздействий, расчетных характеристик бетона и арматуры (или конструкционной стали), определяемых с помощью соответствующих частных коэффициентов надежности по нормативным значениям этих характеристик, с учетом уровня ответственности зданий и сооружений.
Нормативные значения нагрузок и воздействий, значения коэффициентов надежности по нагрузке, а также коэффициентов надежности по назначению конструкций устанавливают соответствующими нормативными документами для строительных конструкций.
Расчетные значения нагрузок и воздействий принимают в зависимости от вида расчетного предельного состояния и расчетной ситуации.
Уровень надежности расчетных значений характеристик материалов устанавливают в зависимости от расчетной ситуации и от опасности достижения соответствующего предельного состояния и регулируют значением коэффициентов надежности по бетону и арматуре (или конструкционной стали).
Расчет бетонных и железобетонных конструкций можно производить по заданному значению надежности на основе вероятностного расчета при наличии достаточных данных об изменчивости основных факторов, входящих в расчетные зависимости.
4.7 Для выполнения требований по надежности (в том числе по безопасности, эксплуатационной пригодности и долговечности) конструкций на стадии проектирования следует осуществлять:
- выбор расчетной схемы конструкции и расчетных ситуаций;
- осуществление расчетов прочности, устойчивости, деформативности в соответствии с нормативными документами, разработанными в развитие настоящих норм и правил, и установление требований к геометрическим параметрам элементов конструкции, характеристикам бетона, армированию;
- осуществление в необходимых случаях расчетов теплоизоляционной, звукоизоляционной способности, огнестойкости, проницаемости, стойкости к воздействиям окружающей среды в соответствии с заданием на проектирование на основе требований соответствующих нормативных документов;
- разработку рабочих чертежей;
- проведение в необходимых случаях экспериментальной проверки (испытаний);
- анализ условий обеспечения долговечности конструкции и проведение в необходимых случаях расчетов на усталость материалов; установление требований по защите от коррозии и от климатических и эксплуатационных воздействий;
- проверку принятых параметров проектируемой конструкции исходя из необходимости сохранения ее целостности (отсутствия прогрессирующего разрушения) при непредусмотренных (случайных) воздействиях;
- утверждение проектных значений параметров конструкции и установление диапазонов допускаемых фактических значений этих параметров на стадиях строительства и эксплуатации проектируемого объекта;
- определение мероприятий по обеспечению соответствия фактических значений параметров конструкции на стадиях строительства (включая изготовление, транспортирование монтаж) и эксплуатации конструкции, в том числе установление требований, которые должны быть соблюдены при проведении соответствующих технологических процессов и при контроле качества (в том числе после выполнения определенного этапа работ, после которого подлежащие контролю участки конструкции должны быть скрыты в ходе дальнейшей работы), а также при оценке состояния конструкций в процессе эксплуатации;
- установление требований, соблюдение которых уменьшает риск возникновения разрушений в результате случайных воздействий, являющихся результатом серьезных ошибок, совершаемых людьми при проектировании, строительстве и эксплуатации.
Примечания – Использованное в данном пункте выражение «в необходимых случаях» относится к случаям, предусмотренным в соответствующих нормативных документах или алгоритмом проектирования, принятым разработчиками.
4.8 При наличии статистических данных, признаваемых разработчиками достоверными и достаточными для принятия решений в отношении обеспечения безопасности, эксплуатационной пригодности и долговечности конструкций на их основе, допускается предусматривать порядок проектирования, упрощенный по сравнению с предусмотренным в 4.7. Однако требования по проверке принятых проектных значений конструкции по условиям долговечности и сохранения целостности при случайных воздействиях, а также по определению обеспечивающих мероприятий для стадий строительства и эксплуатации являются обязательными.
4.9 Устанавливаемые в проектной документации требования к стадии строительства должны включать:
требования к используемым материалам и элементам заводского или построечного изготовления;
требования к процессу возведения конструкции (устройства основания), в том числе к температурно-влажностным условиям его осуществления, к применяемому технологическому оборудованию и оснастке, к параметрам материалов в момент их укладки, к регулировке положения элементов конструкции, к режимам выдерживания конструкции после окончания выполнения технологических операций, а также к осуществлению приемочного контроля законченных элементов конструкции и конструкции в целом.
4.10 Устанавливаемые в проектной документации требования к стадии эксплуатации должны включать:
пределы допустимого изменения параметров конструкции и ее элементов в процессе эксплуатации;
требования к периодичности осмотров и оценки состояния конструкции;
требования к условиям осуществления ремонтов ремонтируемых элементов и замены неремонтируемых элементов конструкции, в том числе требования безопасности.
4.11 Требования к параметрам конструкции, принятые в результате расчета в проектной документации, должны быть установлены в форме предельных значений этих параметров или в форме номинальных значений с указанием предельных отклонений действительных значений параметров выполненных конструкций от номинальных значений.
5 Характеристики бетона и арматуры
5.1 Нормируемые характеристики бетона
5.1.1 При проектировании бетонных и железобетонных конструкций в соответствии с эксплуатационными требованиями, предъявляемыми к конкретным конструкциям, должны быть установлены вид бетона по ГОСТ 25192, его нормируемые и контролируемые показатели качества, в том числе предусмотренные настоящими нормами и правилами.
Для бетонных и железобетонных конструкций применяют бетоны следующих видов: тяжелые, мелкозернистые, легкие, ячеистые, напрягающие, жаростойкие, химически стойкие, радиационно-защитные, полимербетоны, полистиролбетоны, гидротехнические, дорожные и другие виды бетона. Вид бетона принимают в зависимости от назначения конструкции, конструктивного решения, характера нагрузок и воздействий окружающей среды.
5.1.2 Бетоны предусмотренного в проектной документации вида должны удовлетворять требованиям распространяющихся на них стандартов.
5.1.3 При проектировании бетонных и железобетонных конструкций по результатам расчетов и конструирования должны устанавливаться нормируемые и контролируемые значения характеристик бетона, обеспечивающие безопасность, эксплуатационную пригодность и долговечность конструкций. При этом должны учитываться назначение и принцип работы конструкции, условия ее изготовления и (или) возведения (для элементов сборных конструкций – также транспортирования) и эксплуатации, в том числе различные воздействия окружающей среды.
5.1.4 В качестве основных нормируемых и контролируемых характеристик бетонов должны назначаться:
- класс по прочности на сжатие B;
- класс по прочности на осевое растяжение Bt;
- марка по морозостойкости F;
- марка по водонепроницаемости W;
- марка по средней плотности D.
Класс бетона по прочности на сжатие В соответствует значению прочности бетона на сжатие в МПа, определяемой на кубах 150´150´150 мм в проектном возрасте с обеспеченностью 0,95 (нормативная кубиковая прочность) и принимается в пределах от В 0,5 до В 120.
Класс бетона по прочности на осевое растяжение Bt соответствует значению прочности бетона на осевое растяжение в МПа с обеспеченностью 0,95 (нормативная прочность бетона на растяжение) и принимается в пределах от Bt 0,4 до Bt 6.
Допускается принимать иное значение обеспеченности прочности бетона на сжатие и осевое растяжение для отдельных специальных видов сооружений.
Марка бетона по морозостойкости F соответствует минимальному числу циклов попеременного замораживания и оттаивания, выдерживаемых образцом при стандартном испытании, и принимается в пределах от F15 до F 1000.
Марка бетона по водонепроницаемости W соответствует максимальному значению давления воды (в МПа×10-1), выдерживаемому бетонным образцом при стандартном испытании, и принимается в пределах от W 2 до W 20.
Марка по средней плотности D соответствует среднему значению объемной массы бетона в кг/м3 и принимается в пределах от D 200 до D 5000.
Для напрягающих бетонов устанавливают марку по самонапряжению.
Классы и марки бетона следует назначать в соответствии с их параметрическими рядами, установленными в стандартах на бетоны разных видов.
5.1.5 Проектный возраст бетона, при котором его прочность должна соответствовать классам по прочности на сжатие и по прочности на осевое растяжение, назначают при проектировании исходя из возможных реальных сроков загружения конструкций проектными нагрузками, с учетом способа возведения и условий твердения бетона. При отсутствии этих данных за проектный возраст бетона принимают 28 суток.
5.1.6 Нормируемые и контролируемые характеристики бетона следует назначать с учетом следующих положений.
Класс бетона по прочности на сжатие В и марку бетона по средней плотности D назначают во всех случаях.
Класс бетона по прочности на осевое растяжение Bt назначают в случаях, когда эта характеристика является определяющей для обеспечения требуемой прочности и (или) трещиностойкости конструкции и подлежит контролю на производстве.
Марку бетона по морозостойкости F назначают для конструкций, подвергающихся действию попеременного замораживания и оттаивания.
Марку бетона по водонепроницаемости W назначают для конструкций, к которым предъявляют требования по ограничению водопроницаемости.
5.1.7 В соответствии с требованиями нормативных документов на проектируемые здания или сооружения в проектной документации должны устанавливаться дополнительные нормируемые и контролируемые характеристики бетона, в том числе:
- для бетона, в состав которого входят горючие вяжущие или заполнители, – пожарно-технические характеристики по СНиП РК 2.02-05;
- для бетона ограждающих конструкций зданий и сооружений – теплопроводность, сопротивление воздухопроницанию, паропроницаемость, назначаемые по МСН 2.04-02;
- для бетона конструкций, подверженных при эксплуатации воздействию высоких температур – класс по предельно допустимой температуре применения, марка по термостойкости, назначаемые по ГОСТ 20910;
- для бетона конструкций, подверженных при эксплуатации агрессивным воздействиям среды, – показатели проницаемости по СНиП 2.03.11 и (или) характеристики защитных свойств бетона по отношению к арматуре.
5.1.8 В проектной документации на конструкции должны быть установлены требования к значениям показателей бетона, контролируемым на разных стадиях изготовления, в том числе к значениям передаточной, распалубочной, отпускной прочности.
5.1.9 Для бетона, плотность которого нормируется и контролируется в сухом состоянии, в проектной документации должны быть установлены требования к отпускной влажности.
5.1.10 В соответствии с требованиями стандартов и технических условий на бетон конструкций конкретного вида в проектной документации могут устанавливают нормируемые и контролируемые значения показателей деформации усадки, ползучести, выносливости, тепловыделения, призменной прочности, модуля упругости, коэффициента Пуассона, защитных свойств бетона по отношению к арматуре.
5.1.11 Показатели качества бетона должны быть обеспечены соответствующим проектированием состава бетонной смеси (на основе характеристик материалов для бетона и требований к бетону), технологией приготовления бетона и производства работ.
5.2 Нормативные и расчетные значения прочностных и деформационных
характеристик бетона
5.2.1 В качестве основных прочностных характеристик бетона должны использоваться нормативные значения:
- сопротивления бетона осевому сжатию Rb,n;
- сопротивления бетона осевому растяжению Rbt,n.
Нормативное значение сопротивления бетона осевому сжатию (призменная прочность) и нормативное значение сопротивления бетона осевому растяжению следует принимать в зависимости от нормативной кубиковой прочности для соответствующего вида бетона. Соотношение между нормативными значениями призменной и кубиковой прочности бетона на сжатие, а также соотношение между нормативными значениями прочности бетона на растяжение и прочности бетона на сжатие для соответствующего вида бетона устанавливают в нормативных документах по расчету бетонных и железобетонных конструкций. При расчетах конструкций, осуществляемых в условиях налаженного производства бетона, эти соотношения могут устанавливаться по результатам стандартных испытаний.
5.2.2 В качестве основных деформационных характеристик бетона должны использоваться нормативные значения:
- предельных относительных деформаций бетона при осевом сжатии и растяжении bo,n и bto,n;
- начального модуля упругости бетона Еb,n.
Кроме того, устанавливают следующие деформационные характеристики:
- начальный коэффициент поперечной деформации бетона ;
- модуль сдвига бетона G;
- коэффициент температурной деформации бетона αbt;
- относительные деформации ползучести бетона εcr (или соответствующие им характеристику ползучести φb,cr, меру ползучести Cb,cr);
- относительные деформации усадки бетона εshr.
Нормативные значения предельных относительных деформаций бетона при осевом сжатии и растяжении и начального модуля упругости бетона устанавливают в зависимости от вида бетона, класса бетона по прочности на сжатие, марки бетона по плотности, а также в зависимости от технологических параметров бетона, если они известны (состава и характеристики бетонной смеси, способов твердения бетона и других параметров).
5.2.3 В качестве обобщенной характеристики механических свойств бетона при одноосном напряженном состоянии следует принимать нормативную диаграмму состояния (деформирования) бетона, устанавливающую связь между напряжениями b,n (bt,n) и продольными относительными деформациями b,n (bt,n) сжатого (растянутого) бетона при кратковременном действии однократно приложенной нагрузки вплоть до установленных их предельных значений, отвечающих разрушению бетона при однородном и неоднородном напряженном состоянии.
В общем случае диаграмма состояния бетона имеет криволинейное очертание с ниспадающей ветвью. Для практических расчетов принимают упрощенные диаграммы, состоящие из отдельных прямолинейных наклонных и горизонтальных участков.
Нормативные диаграммы состояния бетона определяют базовыми точками с нормативными значениями напряжений и относительных деформаций.
Нормативные диаграммы состояния бетона устанавливают в нормативных документах по расчету бетонных и железобетонных конструкций. При расчетах конструкций, осуществляемых в условиях налаженного производства бетона, эти соотношения могут устанавливаться по результатам стандартных испытаний.
5.2.4 Основными расчетными прочностными характеристиками бетона, используемыми в расчете, являются расчетные значения сопротивления бетона:
- осевому сжатию Rb;
- осевому растяжению Rbt.
Расчетные значения прочностных характеристик бетона следует определять делением нормативных значений сопротивления бетона осевому сжатию и растяжению на соответствующие коэффициенты надежности по бетону при сжатии и растяжении.
Значения коэффициентов надежности следует принимать в зависимости от вида бетона, расчетной характеристики бетона, рассматриваемого предельного состояния, но не менее:
для коэффициента надежности по бетону при сжатии -
1,3 – для предельных состояний первой группы;
1,0 – для предельных состояний второй группы;
для коэффициента надежности по бетону при растяжении -
1,5 – для предельных состояний первой группы при назначении класса бетона по прочности на сжатие;
1,3 – то же, при назначении класса бетона по прочности на осевое растяжение;
1,0 – для предельных состояний второй группы.
Расчетные значения основных деформационных характеристик бетона для предельных состояний первой и второй групп следует принимать равными их нормативным значениям.
Влияние характера нагрузки, окружающей среды, напряженного состояния бетона, конструктивных особенностей элемента и других факторов, не отражаемых непосредственно в расчетах, следует учитывать в расчетных прочностных и деформационных характеристиках бетона коэффициентами условий работы бетона γbi .
5.2.5 Расчетные диаграммы состояния (деформирования) бетона следует определять путем замены нормативных значений параметров базовых точек диаграмм на их соответствующие расчетные значения согласно п.5.2.4.
При определении расчетных параметров диаграмм следует учитывать влияние характера нагружения и окружающей среды, вида напряженного состояния и другие факторы, влияющие на диаграммы состояния бетона.
5.2.6 Значения прочностных характеристик бетона при плоском (двухосном) или объемном (трехосном) напряженном состоянии следует определять c учетом вида и класса бетона из критерия, выражающего связь между предельными значениями напряжений, действующих в двух или трех взаимно перпендикулярных направлениях.
Деформации бетона следует определять с учетом плоского или объемного напряженных состояний.
5.2.7 Характеристики бетона - матрицы в дисперсно-армированных конструкциях принимают как для бетонных и железобетонных конструкций (раздел 5.1).
Характеристики фибробетона в фибробетонных конструкциях устанавливают в зависимости от характеристик бетона, относительного содержания, формы, размеров и расположения фибр в бетоне, их сцепления с бетоном и физико-механических свойств, а также в зависимости от размеров элемента или конструкции.
5.3 Нормируемые характеристики арматуры
5.3.1 При проектировании железобетонных конструкций в соответствии с требованиями, предъявляемыми к ним, должны быть установлены вид арматуры, ее нормируемые и контролируемые показатели качества.
5.3.2 Для железобетонных конструкций следует применять следующие виды арматуры, предусмотренные соответствующими стандартами:
- горячекатаную гладкую и периодического профиля диаметром 3–80 мм;
- термомеханически упрочненную периодического профиля диаметром 6–40 мм;
- механически упрочненную в холодном состоянии (холоднодеформированную) периодического профиля или гладкую, диаметром 3–12 мм;
- арматурные канаты диаметром 6–15 мм;
- неметаллическую композитную арматуру.
Кроме того, в большепролетных конструкциях могут быть применены стальные канаты (спиральные, двойной свивки, закрытые).
Для дисперсного армирования бетона следует применять фибру или частые сетки.
Для сталежелезобетонных конструкций (конструкций, состоящих из стальных и железобетонных элементов) применяют стальной листовой и профильный прокат, гнутые профили и трубы.
5.3.3 Вид арматуры следует принимать в зависимости от назначения конструкции, конструктивного решения, характера нагрузок и воздействий окружающей среды.
5.3.4 Основным нормируемым и контролируемым показателем качества стальной арматуры является класс арматуры по прочности на растяжение, обозначаемый:
А – для горячекатаной и термомеханически упрочненной арматуры;
В – для холоднодеформированной арматуры;
К – для арматурных канатов.
Классы арматуры соответствуют гарантированному значению предела текучести (физического или условного) в МПа с обеспеченностью не менее 0,95 и принимаются в пределах от А 240 до А 1500, от В500 до В2000 и от К1400 до К2500.
Классы арматуры следует назначать в соответствии с их параметрическими рядами, установленными в соответствующих стандартах.
5.3.5 Кроме требований по прочности на растяжение, к арматуре предъявляют также требования по дополнительным показателям, определяемым по соответствующим стандартам: свариваемость, выносливость, пластичность, стойкость против коррозионного растрескивания, релаксационная стойкость, хладостойкость, стойкость при высоких температурах, относительное удлинение при разрыве и др.
К неметаллической арматуре (в том числе фибре) предъявляют также требования по щелочестойкости и адгезии к бетону.
5.3.6 Необходимые показатели принимают при проектировании железобетонных конструкций в соответствии с требованиями расчетов и изготовления, а также в соответствии с условиями эксплуатации конструкций с учетом различных воздействий окружающей среды.
5.4 Нормативные и расчетные значения прочностных и деформационных
характеристик арматуры
5.4.1 Основными показателями прочности и деформативности арматуры являются нормативные значения их прочностных и деформационных характеристик.
Основной прочностной характеристикой арматуры при растяжении (сжатии) является нормативное значение сопротивления Rs,n, равное значению физического предела текучести или условного, соответствующего остаточному удлинению (укорочению), равному 0,2 %. Кроме того, нормативные значения сопротивления арматуры при сжатии ограничивают значениями, отвечающими деформациям, равным предельным относительным деформациям укорочения бетона, окружающего рассматриваемую сжатую арматуру.
Основными деформационными характеристиками арматуры являются нормативные значения:
- относительных деформаций удлинения арматуры εs0,n при достижении напряжениями нормативных значений Rs,n;
- модуля упругости арматуры Es,n.
Для арматуры с физическим пределом текучести нормативные значения относительной деформации удлинения арматуры εs0,n определяют как упругие относительные деформации при нормативных значениях сопротивления арматуры и ее модуля упругости.
Для арматуры с условным пределом текучести нормативные значения относительной деформации удлинения арматуры εs0,n определяют как сумму остаточного удлинения арматуры, равного 0,2 %, и упругих относительных деформаций при напряжении, равном условному пределу текучести.
Для сжатой арматуры нормативные значения относительной деформации укорочения принимают такими же, как при растяжении, за исключением специально оговоренных случаев, но не более предельных относительных деформаций укорочения бетона.
Нормативные значения модуля упругости арматуры при сжатии и растяжении принимают одинаковыми и устанавливают для соответствующих видов и классов арматуры.
5.4.2 В качестве обобщенной характеристики механических свойств арматуры следует принимать нормативную диаграмму состояния (деформирования) арматуры, устанавливающую связь между напряжениями σs,n и относительными деформациями εs,n арматуры при кратковременном действии однократно приложенной нагрузки (согласно стандартным испытаниям) вплоть до достижения их установленных нормативных значений.
Диаграммы состояния арматуры при растяжении и сжатии принимают одинаковыми, за исключением случаев, когда рассматривается работа арматуры, в которой ранее были неупругие деформации противоположного знака.
Характер диаграммы состояния арматуры устанавливают в зависимости от вида арматуры.
5.4.3 Расчетные значения сопротивления арматуры Rs определяют делением нормативных значений сопротивления арматуры на коэффициент надежности по арматуре.
Значения коэффициента надежности следует принимать в зависимости от класса арматуры и рассматриваемого предельного состояния, но не менее:
при расчете по предельным состояниям первой группы – 1,1;
при расчете по предельным состояниям второй группы – 1,0.
Расчетные значения модуля упругости арматуры Es принимают равными их нормативным значениям.
Влияние характера нагрузки, окружающей среды, напряженного состояния арматуры, технологических факторов и других условий работы, не отражаемых непосредственно в расчетах, следует учитывать в расчетных прочностных и деформационных характеристиках арматуры коэффициентами условий работы арматуры γsi.
5.4.4 Расчетные диаграммы состояния арматуры следует определять путем замены нормативных значений параметров диаграмм на их соответствующие расчетные значения, принимаемые по указаниям 5.4.3.
6 Требования к расчету бетонных и железобетонных конструкций
6.1 Общие положения
6.1.1 Расчеты бетонных и железобетонных конструкций следует производить в соответствии с требованиями ГОСТ 27751 по методу предельных состояний, к которым относятся:
- предельные состояния первой группы, приводящие к полной непригодности эксплуатации конструкций;
- предельные состояния второй группы, затрудняющие нормальную эксплуатацию конструкций или уменьшающие долговечность зданий и сооружений по сравнению с расчетной.
Расчеты должны обеспечивать конструкции зданий и сооружений от наступления предельных состояний в течение всего срока службы, а также при производстве работ, в соответствии с требованиями, предъявляемыми к ним.
6.1.2 Расчеты по предельным состояниям первой группы включают:
- расчет по прочности;
- расчет по устойчивости формы (для тонкостенных конструкций);
- расчет по устойчивости положения (опрокидывание, скольжение, всплывание).
Расчеты по прочности бетонных и железобетонных конструкций следует производить из условия, по которому усилия, напряжения и деформации в конструкциях от различных воздействий с учетом начального напряженного состояния (преднапряжение, температурные и другие воздействия) не должны превышать значений, которые могут быть восприняты конструкцией.
При расчете по прочности следует производить расчеты по огнестойкости и огнесохранности по соответствующим нормативным документам.
Расчеты по устойчивости формы конструкции, а также по устойчивости положения (с учетом совместной работы конструкции и основания, их деформационных свойств, сопротивления сдвигу по контакту с основанием и других особенностей) производят согласно указаниям нормативных документов на отдельные виды конструкций.
В необходимых случаях в зависимости от вида и назначения конструкции должны быть произведены расчеты по предельным состояниям, связанным с явлениями, при которых возникает необходимость прекращения эксплуатации (чрезмерные деформации, сдвиги в соединениях и другие явления).
6.1.3 Расчеты по предельным состояниям второй группы включают:
- расчет по образованию трещин;
- расчет по раскрытию трещин;
- расчет по деформациям.
Расчет бетонных и железобетонных конструкций по образованию трещин производят из условия, по которому усилия, напряжения или деформации в конструкциях от различных воздействий не должны превышать соответствующих их предельных значений, воспринимаемых конструкцией при образовании трещин.
Расчет железобетонных конструкций по раскрытию трещин производят из условия, по которому ширина раскрытия трещин в конструкции от различных воздействий не должна превышать предельно допустимых значений, устанавливаемых в зависимости от требований, предъявляемых к конструкции, условий ее эксплуатации, воздействия окружающей среды и характеристик материалов с учетом особенностей коррозионного поведения арматуры.
Расчет бетонных и железобетонных конструкций по деформациям производят из условия, по которому прогибы, углы поворота, перемещения и амплитуды колебания конструкций от различных воздействий не должны превышать соответствующих предельно допустимых значений.
Для конструкций, в которых не допускается образование трещин, должны быть обеспечены требования по отсутствию трещин. В этом случае расчет по раскрытию трещин не производят.
Для остальных конструкций, в которых допускается образование трещин, расчет по образованию трещин производят для определения необходимости расчета по раскрытию трещин и учета трещин при расчете по деформациям.
6.1.4 Расчет бетонных и железобетонных конструкций по долговечности (исходя из расчетов по предельным состояниям первой и второй групп) производят из условия, по которому при заданных характеристиках конструкции (размерах, количестве арматуры и других), показателях качества бетона (прочности, морозостойкости, водонепроницаемости, коррозионной стойкости, температуростойкости и других) и арматуры (прочности, коррозионной стойкости и других) с учетом влияния окружающей среды продолжительность межремонтного периода и срока службы конструкции, здания или сооружения должны быть не менее установленных для конкретных типов зданий и сооружений.
Кроме того, в необходимых случаях следует производить расчеты по теплопроводности, звукоизоляции, биологической защите и другим параметрам.
6.1.5 Расчет бетонных и железобетонных конструкций (линейных, плоскостных, пространственных, массивных) по предельным состояниям первой и второй групп производят по напряжениям, усилиям, деформациям и перемещениям, вычисленным от внешних воздействий в конструкциях и образуемых ими системах зданий и сооружений с учетом физической нелинейности (неупругих деформаций бетона и арматуры), возможного образования трещин и в необходимых случаях - анизотропии, накопления повреждений и геометрической нелинейности (влияние деформаций на изменение усилий в конструкциях).
Физическую нелинейность и анизотропию следует учитывать в определяющих соотношениях, связывающих между собой напряжения и деформации (или усилия и перемещения), а также в условиях прочности и трещиностойкости материала.
В статически неопределимых конструкциях следует учитывать перераспределение усилий в элементах системы вследствие образования трещин и развития неупругих деформаций в бетоне и арматуре вплоть до возникновения предельного состояния в элементе. При отсутствии методов расчета, учитывающих неупругие свойства железобетона, или данных о неупругой работе железобетонных элементов, допускается производить определение усилий и напряжений в статически неопределимых конструкциях и системах в предположении упругой работы железобетонных элементов. При этом рекомендуется учитывать влияние физической нелинейности путем корректировки результатов линейного расчета на основе данных экспериментальных исследований, нелинейного моделирования, результатов расчета аналогичных объектов и экспертных оценок.
6.1.6 При расчете конструкций по прочности, деформациям, образованию и раскрытию трещин на основе метода конечных элементов (используемого в программных комплексах ЭВМ) должны быть проверены условия прочности и трещиностойкости для всех конечных элементов, составляющих конструкцию, а также условия возникновения чрезмерных перемещений конструкции. При оценке предельного состояния по прочности допускается полагать отдельные конечные элементы разрушенными, если это не влечет за собой прогрессирующего разрушения здания или сооружения и по истечении действия рассматриваемой нагрузки эксплуатационная пригодность здания или сооружения сохраняется или может быть восстановлена.
Расчет различных бетонных и железобетонных конструкций методом конечных элементов (МКЭ) производят с использованием соответствующей матрицы жесткости конечных элементов. Матрицу жесткости конечных элементов устанавливают на основе общих моделей деформирования и прочности бетона и железобетона при различных напряженных состояниях конструкций. Особенности деформирования и разрушения конструкций с различным видом напряженного состояния учитывают в физических соотношениях, представляющих собой связь относительных деформаций и напряжений.
6.1.7 Определение предельных усилий и деформаций в бетонных и железобетонных конструкциях следует производить на основе расчетных схем (моделей), наиболее близко отвечающих реальному физическому характеру работы конструкций и материалов в рассматриваемом предельном состоянии.
Несущую способность железобетонных конструкций, способных претерпевать достаточные пластические деформации (в частности, при использовании арматуры с физическим пределом текучести), допускается определять методом предельного равновесия.
6.1.8 Расчеты бетонных и железобетонных конструкций следует производить на все виды нагрузок, отвечающих функциональному назначению зданий и сооружений, с учетом влияния окружающей среды (климатических воздействий и воды – для конструкций, окруженных водой), а в необходимых случаях – с учетом воздействия пожара, технологических температурных и влажностных воздействий и воздействий агрессивных химических сред. При этом следует рассматривать различные расчетные ситуации в соответствии с ГОСТ 27751.
6.1.9 Расчеты бетонных и железобетонных конструкций производят на действие изгибающих моментов, продольных сил, поперечных сил и крутящих моментов, а также на местное действие нагрузки.
6.1.10 При расчетах бетонных и железобетонных конструкций следует учитывать особенности свойств различных видов бетона и арматуры, влияния на них характера нагрузки и окружающей среды, способов армирования, совместность работы арматуры и бетона (при наличии и отсутствии сцепления арматуры с бетоном), технологии изготовления конструктивных типов железобетонных элементов зданий и сооружений.
6.1.11 Расчет предварительно напряженных конструкций производят с учетом начальных (предварительных) напряжений и деформаций в арматуре и бетоне, потерь предварительного напряжения и особенностей передачи предварительного напряжения на бетон.
6.1.12 Расчет сборно-монолитных и сталежелезобетонных конструкций производят с учетом начальных напряжений и деформаций, полученных сборными железобетонными или стальными несущими элементами от действия нагрузок при укладке монолитного бетона до набора его прочности и обеспечения совместной работы со сборными железобетонными или стальными несущими элементами. При расчете сборно-монолитных и сталежелезобетонных конструкций должна быть обеспечена прочность контактных швов сопряжения сборных железобетонных и стальных несущих элементов с монолитным бетоном, осуществляемых за счет трения, сцепления по контакту материалов или путем устройства шпоночных соединений, выпусков арматуры и специальных анкерных устройств.
В монолитных конструкциях должна быть обеспечена прочность конструкции с учетом рабочих швов бетонирования.
6.1.13 При расчете сборных конструкций должна быть обеспечена прочность узловых и стыковых сопряжений сборных элементов, осуществленных путем соединения стальных закладных деталей, выпусков арматуры и замоноличивания бетоном.
6.1.14 Расчет дисперсно-армированных конструкций (фибробетонных, армоцементных) производят с учетом характеристик дисперсно-армированного бетона, дисперсной арматуры и особенностей работы дисперсно-армированных конструкций.
6.1.15 При расчете плоских и пространственных конструкций, подвергаемых силовым воздействиям в двух взаимно перпендикулярных направлениях, рассматривают отдельные, выделенные из конструкции плоские или пространственные малые характерные элементы с усилиями, действующими по боковым сторонам элемента. При наличии трещин эти усилия определяют с учетом расположения трещин, жесткости арматуры (осевой и тангенциальной), жесткости бетона (между трещинами и в трещинах) и других особенностей. При отсутствии трещин усилия определяют как для сплошного тела.
Допускается при наличии трещин определять усилия в предположении упругой работы железобетонного элемента.
Расчет элементов следует производить по наиболее опасным сечениям, расположенным под углом по отношению к направлению действующих на элемент усилий, на основе расчетных моделей, учитывающих работу растянутой арматуры в трещине и работу бетона между трещинами в условиях плоского напряженного состояния.
Расчет плоских и пространственных конструкций допускается производить для конструкции в целом на основе метода предельного равновесия, в том числе с учетом деформированного состояния к моменту разрушения, а также с использованием упрощенных расчетных моделей.
6.1.16 При расчете массивных конструкций, подвергаемых силовым воздействиям в трех взаимно перпендикулярных направлениях, рассматривают условно выделенные из конструкции малые объемные характерные элементы с усилиями, действующими по граням элемента. При этом усилия определяют на основе предпосылок, аналогичным принятым для плоскостных элементов (п.6.1.15).
Расчет элементов производят по наиболее опасным сечениям, расположенным под углом по отношению к направлению действующих на элемент усилий, на основе расчетных моделей, учитывающих работу бетона и арматуры в условиях объемного напряженного состояния.
6.1.17 Для конструкций сложной конфигурации (например, пространственных), кроме расчетных методов оценки несущей способности, трещиностойкости и деформативности, могут быть использованы также результаты испытания физических моделей.
6.2 Расчет бетонных и железобетонных элементов по прочности
6.2.1 Расчет бетонных и железобетонных элементов по прочности производят:
- по нормальным сечениям (при действии изгибающих моментов и продольных сил) по нелинейной деформационной модели, а для простых по конфигурации элементов - по предельным усилиям;
- по наклонным сечениям (при действии поперечных сил), по пространственным сечениям (при действии крутящих моментов), на местное действие нагрузки (местное сжатие, продавливание) - по предельным усилиям.
Расчет по прочности коротких железобетонных элементов (коротких консолей и других элементов) производят на основе каркасно-стержневой модели.
6.2.2 Расчет по прочности бетонных и железобетонных элементов по предельным усилиям производят из условия, по которому усилие F от внешних нагрузок и воздействий в рассматриваемом сечении не должно превышать предельного усилия Fult, которое может быть воспринято элементом в этом сечении
F ≤ Fult. (6.1)
Расчет бетонных элементов по прочности
6.2.3 Бетонные элементы в зависимости от условий их работы и требований, предъявляемых к ним, следует рассчитывать по нормальным сечениям по предельным усилиям без учета (6.2.4) или с учетом (6.2.5) сопротивления бетона растянутой зоны.
6.2.4 Без учета сопротивления бетона растянутой зоны производят расчет внецентренно сжатых бетонных элементов при значениях эксцентриситета продольной силы, не превышающих 0,9 расстояния от центра тяжести сечения до наиболее сжатого волокна. При этом предельное усилие, которое может быть воспринято элементом, определяют по расчетным сопротивлениям бетона сжатию Rb, равномерно распределенным по условной сжатой зоне сечения с центром тяжести, совпадающим с точкой приложения продольной силы.
Для массивных бетонных конструкций гидротехнических сооружений следует принимать в сжатой зоне треугольную эпюру напряжений, не превышающих расчетного значения сопротивления бетона сжатию Rb. При этом эксцентриситет продольной силы относительно центра тяжести сечения не должен превышать 0,65 расстояния от центра тяжести до наиболее сжатого волокна бетона.
6.2.5 С учетом сопротивления бетона растянутой зоны производят расчет внецентренно сжатых бетонных элементов с эксцентриситетом продольной силы, большим указанных в 6.2.4, изгибаемых бетонных элементов (которые допускаются к применению), а также внецентренно сжатых элементов с эксцентриситетом продольной силы, указанным в 6.2.4, но в которых по условиям эксплуатации не допускается образование трещин. При этом предельное усилие, которое может быть воспринято сечением элемента, определяют как для упругого тела при максимальных растягивающих напряжениях, равных расчетному значению сопротивления бетона растяжению Rbt.
6.2.6 При расчете внецентренно сжатых бетонных элементов следует учитывать влияние продольного изгиба и случайных эксцентриситетов.
Расчет железобетонных элементов по прочности нормальных сечений
6.2.7 Расчет железобетонных элементов по предельным усилиям следует производить, определяя предельные усилия, которые могут быть восприняты бетоном и арматурой в нормальном сечении, из следующих положений:
- сопротивление бетона растяжению принимают равным нулю;
- сопротивление бетона сжатию представляется напряжениями, равными расчетному сопротивлению бетона сжатию и равномерно распределенными по условной сжатой зоне бетона;
- растягивающие и сжимающие напряжения в арматуре принимаются не более расчетного сопротивления соответственно растяжению и сжатию.
6.2.8 Расчет железобетонных элементов по нелинейной деформационной модели производят на основе диаграмм состояния бетона и арматуры исходя из гипотезы плоских сечений. Критерием прочности нормальных сечений является достижение предельных относительных деформаций в бетоне или арматуре.
6.2.9 При расчете внецентренно сжатых элементов следует учитывать случайный эксцентриситет и влияние продольного изгиба.
Расчет железобетонных элементов по прочности наклонных сечений
6.2.10 Расчет железобетонных элементов по прочности наклонных сечений производят: по наклонному сечению на действие поперечной силы, по наклонному сечению на действие изгибающего момента и по полосе между наклонными сечениями на действие поперечной силы.
6.2.11 При расчете железобетонного элемента по прочности наклонного сечения на действие поперечной силы предельную поперечную силу, которая может быть воспринята элементом в наклонном сечении, следует определять как сумму предельных поперечных сил, воспринимаемых бетоном в наклонном сечении и поперечной арматурой, пересекающей наклонное сечение.
6.2.12 При расчете железобетонного элемента по прочности наклонного сечения на действие изгибающего момента предельный момент, который может быть воспринят элементом в наклонном сечении, следует определять как сумму предельных моментов, воспринимаемых пересекающей наклонное сечение продольной и поперечной арматурой, относительно оси, проходящей через точку приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне.
6.2.13 При расчете железобетонного элемента по полосе между наклонными сечениями на действие поперечной силы предельную поперечную силу, которая может быть воспринята элементом, следует определять исходя из прочности наклонной бетонной полосы, находящейся под воздействием сжимающих усилий вдоль полосы и растягивающих усилий от поперечной арматуры, пересекающей наклонную полосу.
Расчет железобетонных элементов по прочности пространственных сечений
6.2.14 При расчете железобетонных элементов по прочности пространственных сечений предельный крутящий момент, который может быть воспринят элементом, следует определять как сумму предельных крутящих моментов, воспринимаемых продольной и поперечной арматурой, расположенной у каждой грани элемента и пересекающей пространственное сечение. Кроме того, следует производить расчет по прочности железобетонного элемента по бетонной полосе, расположенной между пространственными сечениями и находящейся под воздействием сжимающих усилий вдоль полосы и растягивающих усилий от поперечной арматуры, пересекающей полосу.
Расчет железобетонных элементов на местное действие нагрузки
6.2.15 При расчете железобетонных элементов на местное сжатие предельную сжимающую силу, которая может быть воспринята элементом, следует определять исходя из сопротивления бетона при объемном напряженном состоянии, создаваемым окружающим бетоном и косвенной арматурой, если она установлена.
6.2.16 Расчет на продавливание производят для плоских железобетонных элементов (плит) при действии сосредоточенных силы и момента в зоне продавливания. Предельное усилие, которое может быть воспринято железобетонным элементом при продавливании, следует определять как сумму предельных усилий, воспринимаемых бетоном и поперечной арматурой, расположенной в зоне продавливания.
SUB6036.3 Расчет железобетонных элементов по образованию трещин
6.3.1 Расчет железобетонных элементов по образованию нормальных трещин производят по предельным усилиям или по нелинейной деформационной модели. Расчет по образованию наклонных трещин производят по предельным усилиям.
6.3.2 Расчет по образованию трещин железобетонных элементов по предельным усилиям производят из условия, по которому усилие F от внешних нагрузок и воздействий в рассматриваемом сечении не должно превышать предельного усилия Fcrc, которое может быть воспринято железобетонным элементом при образовании трещин
F ≤ Fcrc,ult. (6.2)
6.3.3 Предельное усилие, воспринимаемое железобетонным элементом при образовании нормальных трещин, следует определять исходя из расчета железобетонного элемента как сплошного тела с учетом упругих деформаций в арматуре и неупругих деформаций в растянутом и сжатом бетоне при максимальных нормальных растягивающих напряжениях в бетоне, равных расчетным значениям сопротивления бетона растяжению Rbt.
6.3.4 Расчет железобетонных элементов по образованию нормальных трещин по нелинейной деформационной модели производят на основе диаграмм состояния арматуры, растянутого и сжатого бетона и гипотезы плоских сечений. Критерием образования трещин является достижение предельных относительных деформаций в растянутом бетоне.
6.3.5 Предельное усилие, которое может быть воспринято железобетонным элементом при образовании наклонных трещин, следует определять исходя из расчета железобетонного элемента как сплошного упругого тела и критерия прочности бетона при плоском напряженном состоянии «сжатие – растяжение».
SUB6046.4 Расчет железобетонных элементов по раскрытию трещин
6.4.1 Расчет железобетонных элементов производят по раскрытию различного вида трещин в тех случаях, когда расчетная проверка на образование трещин показывает, что трещины образуются.
6.4.2 Расчет по раскрытию трещин производят из условия, по которому ширина раскрытия трещин от внешней нагрузки acrc не должна превосходить предельно допустимого значения ширины раскрытия трещин acrc,ult
acrc ≤ acrc,ult. (6.3)
6.4.3 Расчет железобетонных элементов следует производить по продолжительному и по непродолжительному раскрытию нормальных и наклонных трещин.
Ширину продолжительного раскрытия трещин определяют по формуле
acrc = acrc1, (6.4)
а непродолжительного раскрытия трещин – по формуле
acrc = acrc1 + acrc2 - acrc3, (6.5)
где acrc1 – ширина раскрытия трещин от продолжительного действия постоянных и временных длительных нагрузок;
acrc2 – ширина раскрытия трещин от непродолжительного действия постоянных и временных (длительных и кратковременных) нагрузок;
acrc3 – ширина раскрытия трещин от непродолжительного действия постоянных и временных длительных нагрузок.
6.4.4 Ширину раскрытия нормальных трещин определяют как произведение средних относительных деформаций арматуры на участке между трещинами и длины этого участка. Средние относительные деформации арматуры между трещинами определяют с учетом работы растянутого бетона между трещинами. Относительные деформации арматуры в трещине определяют из условно упругого расчета железобетонного элемента с трещинами с использованием приведенного модуля деформации сжатого бетона, установленного с учетом влияния неупругих деформаций бетона сжатой зоны, или по нелинейной деформационной модели. Расстояние между трещинами определяют из условия, по которому разность усилий в продольной арматуре в сечении с трещиной и между трещинами должна быть воспринята усилиями сцепления арматуры с бетоном на длине этого участка.
Ширину раскрытия нормальных трещин следует определять с учетом характера действия нагрузки (повторяемости, длительности и т.п.) и вида профиля арматуры.
6.4.5 Предельно допустимую ширину раскрытия трещин следует устанавливать исходя из эстетических соображений, наличия требований к проницаемости конструкций, а также в зависимости от длительности действия нагрузки, вида арматурной стали и ее склонности к развитию коррозии в трещине.
При этом предельно допустимое значение ширины раскрытия трещин acrc,ult следует принимать не более:
а) из условия сохранности арматуры:
0,3 мм –при продолжительном раскрытии трещин;
0,4 мм – при непродолжительном раскрытии трещин;
б) из условия ограничения проницаемости конструкций:
0,2 мм – при продолжительном раскрытии трещин;
0,3 мм – при непродолжительном раскрытии трещин.
Для массивных гидротехнических сооружений предельно допустимые значения ширины раскрытия трещин устанавливают по соответствующим нормативным документам в зависимости от условий работы конструкций и других факторов, но не более 0,5 мм.
6.5 Расчет железобетонных элементов по деформациям
6.5.1 Расчет железобетонных элементов по деформациям производят из условия, по которому прогибы или перемещения конструкций f от действия внешней нагрузки не должны превышать предельно допустимых значений прогибов или перемещений fult
f ≤ fult. (6.6)
6.5.2 Прогибы или перемещения железобетонных конструкций определяют по общим правилам строительной механики в зависимости от изгибных, сдвиговых и осевых деформационных (жесткостных) характеристик железобетонного элемента в сечениях по его длине (кривизны, углов сдвига и т.д.).
6.5.3 В тех случаях, когда прогибы железобетонных элементов в основном зависят от изгибных деформаций, значения прогибов определяют по жесткостям или по кривизнам элементов.
Жесткость рассматриваемого сечения железобетонного элемента определяют по общим правилам сопротивления материалов: для сечения без трещин – как для условно упругого сплошного элемента, а для сечения с трещинами – как для условно упругого элемента с трещинами (принимая линейную зависимость между напряжениями и деформациями). Влияние неупругих деформаций бетона учитывают с помощью приведенного модуля деформаций бетона, а влияние работы растянутого бетона между трещинами – с помощью приведенного модуля деформаций арматуры.
Кривизну железобетонного элемента определяют как частное от деления изгибающего момента на жесткость железобетонного сечения при изгибе.
Расчет деформаций железобетонных конструкций с учетом трещин производят в тех случаях, когда расчетная проверка на образование трещин показывает, что трещины образуются. В противном случае производят расчет деформаций как для железобетонного элемента без трещин.
Кривизну и продольные деформации железобетонного элемента также определяют по нелинейной деформационной модели исходя из уравнений равновесия внешних и внутренних усилий, действующих в нормальном сечении элемента, гипотезы плоских сечений, диаграмм состояния бетона и арматуры и средних деформаций арматуры между трещинами.
6.5.4 Расчет деформаций железобетонных элементов следует производить с учетом длительности действия нагрузок, устанавливаемых соответствующими нормативными документами.
Кривизну элементов при действии постоянных и длительных нагрузок следует определять по формуле
, (6.7)
а кривизну при действии постоянных, длительных и кратковременных нагрузок – по формуле
, (6.8)
где – кривизна элемента от продолжительного действия постоянных и временных длительных нагрузок;
– кривизна элемента от непродолжительного действия постоянных и временных (длительных и кратковременных) нагрузок;
– кривизна элемента от непродолжительного действия постоянных и временных длительных нагрузок.
6.5.5 Предельно допустимые прогибы fult определяют по соответствующим нормативным документам (СНиП 2.01.07). При действии постоянных и временных длительных и кратковременных нагрузок прогиб железобетонных элементов во всех случаях не должен превышать 1/150 пролета и 1/75 вылета консоли.
SUB7007 Конструктивные требования
7.1 Общие положения
7.1.1 Для обеспечения безопасности и эксплуатационной пригодности бетонных и железобетонных конструкций помимо требований к расчету следует также выполнять конструктивные требования к геометрическим размерам и армированию.
Конструктивные требования устанавливают для тех случаев, когда:
расчетом не представляется возможным достаточно точно и определенно полностью гарантировать сопротивление конструкции внешним нагрузкам и воздействиям;
конструктивные требования определяют граничные условия, в пределах которых могут быть использованы принятые расчетные положения;
конструктивные требования обеспечивают выполнение технологии изготовления бетонных и железобетонных конструкций.
SUB7027.2 Требования к геометрическим размерам
Геометрические размеры бетонных и железобетонных конструкций должны быть не менее величин, обеспечивающих:
- возможность размещения арматуры, ее анкеровки и совместной работы с бетоном с учетом требований 7.3.3–7.3.11;
- ограничение гибкости сжатых элементов;
- требуемые показатели качества бетона в конструкции
7.3 Требования к армированию
страница 1 страница 2
|