СП 52-101-2003 Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры

 Артикул: #3404
СП 52-101-2003 Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры
Рассказать друзьям
452 руб. В наличии
Доставка по РФ от 2 до 15 дней, подробнее
Самовывоз, г. Москва завтра, 18 июл. 2019 г. м. Савеловская, на карте

Распространяется на проектирование бетонных и железобетонных конструкций зданий и сооружений различного назначения, выполненных из тяжелого бетона классов прочности на сжатие от В10 до В60 без предварительного напряжения арматуры и эксплуатируемых в климатических условиях России, в среде с неагрессивной степенью воздействия, при статическом действии нагрузки.

Тип товара: Издание с голограммой и печатью
Количество страниц: 59 стр.
Формат: 60х84/8, 205х290
Тип обложки: Мягкая обложка
Вес в упаковке: 150 гр.
показать все характеристики
Статус документа: Введен впервые
Дата начала действия: 01 мар. 2004 г.
Количество страниц: 59 стр.
Когда и где опубликован: Бюллетень нормативных и методических документов Госсанэпиднадзора выпуск 2 (16) июнь 2004
Разработан:
  • ГУП НИИЖБ Госстроя России
Издан:
  • ФГУП ЦПП 2004 г.
Утвержден:
  • 25 дек. 2003 г. Госстрой России (Russian Federation Gosstroy) 215
Содержание: Введение
1 Область применения
2 Нормативные ссылки
3 Термины и определения
4 Общие указания
4.1 Основные положения
4.2 Основные расчетные требования
5 Материалы для бетонных и железобетонных конструкций
5.1 Бетон
5.2 Арматура
6 Расчет элементов бетонных и железобетонных конструкций по предельным состояниям первой группы
6.1 Расчет бетонных элементов по прочности
6.2 Расчет железобетонных элементов по прочности
7 Расчет элементов железобетонных конструкций по предельным состояниям второй группы
7.1 Общие положения
7.2 Расчет железобетонных элементов по раскрытию трещин
7.3 Расчет элементов железобетонных конструкций по деформациям
8 Конструктивные требования
8.1 Общие положения
8.2 Геометрические размеры конструкций
8.3 Армирование
Приложение А Основные буквенные обозначения
Ссылки в документе:
Разделы классификатора:

ОТКАЗ ОТ ГАРАНТИЙ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ
Скан-копия представлена для ознакомления и может быть не актуальна
Печатное издание полностью актуализировано на текущую дату

Страница 1 из 59
Страница 2 из 59
Страница 3 из 59
Страница 4 из 59
Страница 5 из 59
Страница 6 из 59
Страница 7 из 59
Страница 8 из 59
Страница 9 из 59
Страница 10 из 59
Страница 11 из 59
Страница 12 из 59
Страница 13 из 59
Страница 14 из 59
Страница 15 из 59
Страница 16 из 59
Страница 17 из 59
Страница 18 из 59
Страница 19 из 59
Страница 20 из 59
Страница 21 из 59
Страница 22 из 59
Страница 23 из 59
Страница 24 из 59
Страница 25 из 59
Страница 26 из 59
Страница 27 из 59
Страница 28 из 59
Страница 29 из 59
Страница 30 из 59
Страница 31 из 59
Страница 32 из 59
Страница 33 из 59
Страница 34 из 59
Страница 35 из 59
Страница 36 из 59
Страница 37 из 59
Страница 38 из 59
Страница 39 из 59
Страница 40 из 59
Страница 41 из 59
Страница 42 из 59
Страница 43 из 59
Страница 44 из 59
Страница 45 из 59
Страница 46 из 59
Страница 47 из 59
Страница 48 из 59
Страница 49 из 59
Страница 50 из 59
Страница 51 из 59
Страница 52 из 59
Страница 53 из 59
Страница 54 из 59
Страница 55 из 59
Страница 56 из 59
Страница 57 из 59
Страница 58 из 59
Страница 59 из 59

ОТКАЗ ОТ ГАРАНТИЙ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ
Текст представлен для ознакомления и может быть не актуальным
Печатное издание полностью актуализировано на текущую дату

Система нормативныхдокументов в строительстве

СВОД ПРАВИЛ
ПО
ПРОЕКТИРОВАНИЮИ СТРОИТЕЛЬСТВУ

БЕТОННЫЕИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ
КОНСТРУКЦИИ
БЕЗ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО
НАПРЯЖЕНИЯ
АРМАТУРЫ

СП 52-101-2003

Москва 2004

ПРЕДИСЛОВИЕ

1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом бетона и железобетона (ГУП «НИИЖБ») Госстроя России

ВНЕСЕН Управлением технического нормирования, стандартизации и сертификации в строительстве и ЖКХ Госстроя России

2 ОДОБРЕН для применения постановлением Госстроя России от 25.12.2003 № 215

3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

СОДЕРЖАНИЕ

Введение. 1

1 область применения. 2

2 нормативные ссылки. 2

3 термины и определения. 2

4 общие указания. 3

4.1 основные положения. 3

4.2 основные расчетные требования. 3

5 материалы для бетонных и железобетонных конструкций. 4

5.1 бетон. 4

5.2 арматура. 10

6 расчет элементов бетонных и железобетонных конструкций по предельным состояниям первой группы.. 13

6.1 расчет бетонных элементов по прочности. 13

6.2 расчет железобетонных элементов по прочности. 16

7 расчет элементов железобетонных конструкций по предельным состояниям второй группы.. 56

7.1 общие положения. 56

7.2 расчет железобетонных элементов по раскрытию трещин. 56

7.3 расчет элементов железобетонных конструкций по деформациям.. 63

8 конструктивные требования. 71

8.1 общие положения. 71

8.2 геометрические размеры конструкций. 71

8.3 армирование. 71

Приложение а Основные буквенные обозначения. 78

ВВЕДЕНИЕ

Настоящий Свод правил содержит рекомендации по расчету и проектированию бетонных и железобетонных конструкций промышленных и гражданских зданий и сооружений из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры, которые обеспечивают выполнение обязательных требований СНиП 52-01-03 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения».

Решение вопроса о применении Свода правил при проектировании бетонных и железобетонных конструкций конкретных зданий и сооружений относится к компетенции заказчика или проектной организации. В случае если принято решение о применении настоящего Свода правил, должны быть выполнены все установленные в нем требования.

Приведенные в Своде правил единицы физических величин выражены: силы - в ньютонах (Н) или в килоньютонах (кН); линейные размеры - в мм (для сечений) или в м (для элементов или их участков); напряжения, сопротивления, модули упругости - в мегапаскалях (МПа); распределенные нагрузки и усилия - в кН/м или Н/мм.

Свод правил разработали д-ра техн. наук А. С. Залесов, А.И. Звездов, Т.А. Мухамедиев, Е.А. Чистяков (ГУП «НИИЖБ» Госстроя России).

СП 52-101-2003

СВОД ПРАВИЛ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ

БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ БЕЗ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ АРМАТУРЫ

CONCRETE AND REINFORCED CONCRETE STRUCTURES WITHOUT PRESTRESSING

Дата введения 2004-03-01

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий Свод правил распространяется на проектирование бетонных и железобетонных конструкций зданий и сооружений различного назначения, выполненных из тяжелого бетона классов по прочности на сжатие от В10 до В60 без предварительного напряжения арматуры и эксплуатируемых в климатических условиях России, в среде с неагрессивной степенью воздействия, при статическом действии нагрузки.

Свод правил не распространяется на проектирование бетонных и железобетонных конструкций гидротехнических сооружений, мостов, покрытий автомобильных дорог и аэродромов и других специальных сооружений.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем Своде правил использованы ссылки на следующие нормативные документы:

СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения

СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия

СНиП 23-01-99* Строительная климатология

ГОСТ 13015.0-2003 Конструкции и изделия бетонные и железобетонные сборные. Общие технические требования

ГОСТ 14098-91 Соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Типы, конструкции и размеры

3 ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В настоящем Своде правил использованы термины по СНиП 52-01 и другим нормативным документам, на которые имеются ссылки в тексте.

4 ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

4.1 ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

4.1.1 Бетонные и железобетонные конструкции должны быть обеспечены с требуемой надежностью от возникновения всех видов предельных состояний расчетом, выбором показателей качества материалов, назначением размеров и конструированием согласно указаниям настоящего Свода правил. При этом должны быть выполнены технологические требования при изготовлении конструкций и соблюдены требования по эксплуатации зданий и сооружений, а также требования по экологии, устанавливаемые соответствующими нормативными документами.

4.1.2 Конструкции рассматривают как бетонные, если их прочность обеспечена одним только бетоном.

Бетонные элементы применяют:

а) преимущественно на сжатие при расположении продольной сжимающей силы в пределах поперечного сечения элемента;

б) в отдельных случаях в конструкциях, работающих на сжатие, при расположении продольной сжимающей силы за пределами поперечного сечения элемента, а также в изгибаемых конструкциях, когда их разрушение не представляет непосредственной опасности для жизни людей и сохранности оборудования и когда применение бетонных конструкций целесообразно.

4.2 ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

4.2.1Расчеты бетонных и железобетонных конструкций следует производить по предельным состояниям, включающим:

- предельные состояния первой группы (по полной непригодности к эксплуатации вследствие потери несущей способности);

- предельные состояния второй группы (по непригодности к нормальной эксплуатации вследствие образования или чрезмерного раскрытия трещин, появления недопустимых деформаций и др.).

Расчеты по предельным состояниям первой группы, содержащиеся в настоящем СП, включают расчет по прочности с учетом в необходимых случаях деформированного состояния конструкции перед разрушением.

Расчеты по предельным состояниям второй группы, содержащиеся в настоящем СП, включают расчеты по раскрытию трещин и по деформациям.

4.2.2 Расчет по предельным состояниям конструкции в целом, а также отдельных ее элементов следует, как правило, производить для всех стадий: изготовления, транспортирования, возведения и эксплуатации; при этом расчетные схемы должны отвечать принятым конструктивным решениям.

4.2.3 Расчеты железобетонных конструкций необходимо, как правило, производить с учетом возможного образования трещин и неупругих деформаций в бетоне и арматуре.

Определение усилий и деформаций от различных воздействий в конструкциях и в образуемых ими системах зданий и сооружений следует производить по методам строительной механики, как правило, с учетом физической и геометрической нелинейности работы конструкций.

4.2.4 При проектировании бетонных и железобетонных конструкций надежность конструкций устанавливают расчетом путем использования расчетных значений нагрузок и воздействий, расчетных значений характеристик материалов, определяемых с помощью соответствующих частных коэффициентов надежности по нормативным значениям этих характеристик с учетом степени ответственности зданий и сооружений.

Нормативные значения нагрузок и воздействий, коэффициентов сочетаний, коэффициентов надежности по нагрузке, коэффициентов надежности по назначению конструкций, а также подразделение нагрузок на постоянные и временные (длительные и кратковременные) принимают согласно СНиП 2.01.07.

4.2.5 При расчете элементов сборных конструкций на воздействие усилий, возникающих при их подъеме, транспортировании и монтаже, нагрузку от веса элементов следует принимать с коэффициентом динамичности, равным: 1,60 - при транспортировании, 1,40 - при подъеме и монтаже. Допускается принимать более низкие, обоснованные в установленном порядке, значения коэффициента динамичности, но не ниже 1,25.

4.2.6При расчете по прочности бетонных и железобетонных элементов на действие сжимающей продольной силы следует учитывать случайный эксцентриситет еа, принимаемый не менее:

1/600 длины элемента или расстояния между его сечениями, закрепленными от смещения;

1/30 высоты сечения;

10 мм.

Для элементов статически неопределимых конструкций значение эксцентриситета продольной силы относительно центра тяжести приведенного сечения е0принимают равным значению эксцентриситета, полученного из статического расчета, но не менее еа.

Для элементов статически определимых конструкций эксцентриситет eопринимают равным сумме эксцентриситетов - из статического расчета конструкций и случайного.

5 МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

5.1 БЕТОН

Показатели качества бетона и их применение при проектировании

5.1.1 Для бетонных и железобетонных конструкций, проектируемых в соответствии с требованиями настоящего Свода правил, следует предусматривать конструкционный тяжелый бетон средней плотности от 2200 кг/м3 до 2500 кг/м3 включительно.

5.1.2 Основными показателями качества бетона, устанавливаемыми при проектировании, являются:

а) класс бетона по прочности на сжатие В;

б) класс по прочности на осевое растяжение Bt (назначают в случаях, когда эта характеристика имеет главенствующее значение и ее контролируют на производстве);

в) марка по морозостойкости F (назначают для конструкций, подвергаемых действию попеременного замораживания и оттаивания);

г) марка по водонепроницаемости W (назначают для конструкций, к которым предъявляют требования ограничения водопроницаемости).

Классы бетона по прочности на сжатие В и осевое растяжение В, отвечают значению гарантированной прочности бетона, МПа, с обеспеченностью 0,95.

5.1.3 Для бетонных и железобетонных конструкций следует предусматривать бетоны следующих классов и марок:

а) классов по прочности на сжатие:

В10; В15; В20; В25; В30; В35; В40; В45; В50; В55; В60;

б) классов по прочности на осевое растяжение:

Вt0,8; Вt1,2; Вt1,6; Вt2,0; Вt2,4; Вt2,8; Вt3,2;

в) марок по морозостойкости:

F50; F75; F100; F150; F200; F300; F400; F500;

г) марок по водонепроницаемости: W2; W4; W6; W8; W10; W12.

5.1.4 Возраст бетона, отвечающий его классу по прочности на сжатие и осевое растяжение (проектный возраст), назначают при проектировании исходя из возможных реальных сроков загружения конструкций проектными нагрузками. При отсутствии этих данных класс бетона устанавливают в возрасте 28 сут.

Значение отпускной прочности бетона в элементах сборных конструкций следует назначать в соответствии с ГОСТ 13015.0 и стандартами на конструкции конкретных видов.

5.1.5 Для железобетонных конструкций рекомендуется применять класс бетона по прочности на сжатие не ниже В15.

5.1.6 Марку бетона по морозостойкости назначают в зависимости от требований, предъявляемых к конструкциям, режима их эксплуатации и условий окружающей среды.

Для надземных конструкций, подвергаемых атмосферным воздействиям окружающей среды при расчетной отрицательной температуре наружного воздуха в холодный период от минус 5 °С до минус 40 °С, принимают марку бетона по морозостойкости не ниже F75, а при расчетной температуре наружного воздуха выше минус 5 °С в указанных выше конструкциях марку бетона по морозостойкости не нормируют.

В остальных случаях требуемые марки бетона по морозостойкости устанавливают в зависимости от назначения конструкций и условий окружающей среды по специальным указаниям.

5.1.7 Марку бетона по водонепроницаемости назначают в зависимости от требований, предъявляемых к конструкциям, режима их эксплуатации и условий окружающей среды.

Для надземных конструкций, подвергаемых атмосферным воздействиям при расчетной отрицательной температуре наружного воздуха выше минус 40 °С, а также для наружных стен отапливаемых зданий марку бетона по водонепроницаемости не нормируют.

В остальных случаях требуемые марки бетона по водонепроницаемости устанавливают по специальным указаниям.

Нормативные и расчетные значения характеристик бетона

Нормативные значения прочностных характеристик бетона

5.1.8 Основными прочностными характеристиками бетона являются нормативные значения:

- сопротивления бетона осевому сжатию Rb,п;

- сопротивления бетона осевому растяжению Rbt,п.

Нормативные значения сопротивления бетона осевому сжатию (призменная прочность) и осевому растяжению (при назначении класса бетона по прочности на сжатие) принимают в зависимости от класса бетона по прочности на сжатие В согласно таблице 5.1.

При назначении класса бетона по прочности на осевое растяжение В, нормативные значения сопротивления бетона осевому растяжению Rbt,nпринимают равными числовой характеристике класса бетона на осевое растяжение.

Расчетные значения прочностных характеристик бетона

5.1.9 Расчетные значения сопротивления бетона осевому сжатию Rbи осевому растяжению Rbtопределяют по формулам:

; (5.1)

. (5.2)

Значения коэффициента надежности по бетону при сжатии gb принимают равными:

1,3 - для предельных состояний по несущей способности (первая группа);

1,0 - для предельных состояний по эксплуатационной пригодности (вторая группа).

Значения коэффициента надежности по бетону при растяжении gbt принимают равными:

1,5 - для предельных состояний по несущей способности при назначении класса бетона по прочности на сжатие;

1,3 - для предельных состояний по несущей способности при назначении класса бетона по прочности на осевое растяжение;

1,0 - для предельных состояний по эксплуатационной пригодности.

Расчетные значения сопротивления бетона Rb, Rbt, Rb,ser, Rbt,ser (с округлением) в зависимости от класса бетона по прочности на сжатие и осевое растяжение приведены: для предельных состояний первой группы - соответственно в таблицах 5.2 и 5.3, второй группы - в таблице 5.1.

Таблица 5.1

Вид сопротивления

Нормативные значения сопротивления бетона Rb,nи Rbt,nи расчетные значения сопротивления бетона для предельных состояний второй группы Rb,serи Rbt,ser, МПа, при классе бетона по прочности на сжатие

В10

В15

В20

В25

В30

В35

В40

В45

В50

В55

В60

Сжатие осевое (призменная прочность) Rb,n, Rb,ser

7,5

11,0

15,0

18,5

22,0

25,5

29,0

32,0

36,0

39,5

43,0

Растяжение осевое Rbt,n, Rbt,ser

0,85

1,1

1,35

1,55

1,75

1,95

2,1

2,25

2?45

2,6

2,75

Таблица 5.2

Вид сопротивления

Расчетные значения сопротивления бетона для предельных состояний первой группы Rbи Rbt, МПа, при классе бетона по прочности на сжатие

В10

В15

В20

В25

В30

В35

В40

В45

В50

В55

В60

Сжатие осевое (призменная прочность) Rb

6,0

8,5

11,5

14,5

17,0

19,5

22,0

25,0

27,5

30,0

33,0

Растяжение осевое Rbt

0,56

0,75

0,9

1,05

1,15

1,3

1,4

1,5

1,6

1,7

1,8

Таблица 5.3

Вид сопротивления

Расчетные значения сопротивления бетона для предельных состояний первой группы Rbt, МПа, при классе бетона по прочности на осевое растяжение

Вt0,8

Вt1,2

Вt1,6

Вt2,0

Вt2,4

Вt2,8

Вt3,2

Растяжение осевое Rbt

0,62

0,93

1,25

1,55

1,85

2,15

2,45

5.1.10В необходимых случаях расчетные значения прочностных характеристик бетона умножают на следующие коэффициенты условий работы gi, учитывающие особенности работы бетона в конструкции (характер нагрузки, условия окружающей среды и т.д.):

а) gb1 - для бетонных и железобетонных конструкций, вводимый к расчетным значениям сопротивлений Rbи Rbtи учитывающий влияние длительности действия статической нагрузки:

gb1 = 1,0 - при непродолжительном (кратковременном) действии нагрузки;

gb1 = 0,9 - при продолжительном (длительном) действии нагрузки;

б) gb2- для бетонных конструкций, вводимый к расчетным значениям сопротивления Rbи учитывающий характер разрушения таких конструкций;

gb2 = 0,9;

в) gb3 - для бетонных и железобетонных конструкций, бетонируемых в вертикальном положении, вводимый к расчетному значению сопротивления бетона Rb

gb3 = 0,9.

Влияние попеременного замораживания и оттаивания, а также отрицательных температур учитывают коэффициентом условий работы бетона gb4£ 1,0. Для надземных конструкций, подвергаемых атмосферным воздействиям окружающей среды при расчетной температуре наружного воздуха в холодный период минус 40 °С и выше, принимают коэффициент gb4 = 1,0.

В остальных случаях значения коэффициента gb4 принимают в зависимости от назначения конструкции и условий окружающей среды согласно специальным указаниям.

Деформационные характеристики бетона

5.1.11Основными деформационными характеристиками бетона являются значения:

- предельных относительных деформаций бетона при осевом сжатии и растяжении (при однородном напряженном состоянии бетона) eb0 и ebt0;

- начального модуля упругости Eb;

- коэффициента (характеристики) ползучести jb,cr;

- коэффициента поперечной деформации бетона (коэффициента Пуассона) vb,p;

- коэффициента линейной температурной деформации бетона abt.

5.1.12 Значения предельных относительных деформаций бетона принимают равными:

при непродолжительном действии нагрузки:

eb0= 0,002 - при осевом сжатии;

ebt0 - 0,0001 - при осевом растяжении;

при продолжительном действии нагрузки - по таблице 5.6 в зависимости от относительной влажности окружающей среды.

5.1.13 Значения начального модуля упругости бетона при сжатии и растяжении принимают в зависимости от класса бетона по прочности на сжатие В согласно таблице 5.4.

При продолжительном действии нагрузки значения начального модуля деформаций бетона определяют по формуле

, (5.3)

где jb,cr - коэффициент ползучести, принимаемый согласно 5.1.14.

5.1.14 Значения коэффициента ползучести бетона jb,cr принимают в зависимости от условий окружающей среды (относительной влажности воздуха) и класса бетона. Значения коэффициента ползучести бетона приведены в таблице 5.5.

5.1.15 Значение коэффициента поперечной деформации бетона допускается принимать vb,p= 0,2.

5.1.16 Значение коэффициента линейной температурной деформации бетона при изменении температуры от минус 40 до плюс 50 °С принимают: abt= 1 10-5 °С-1.

Таблица 5.4

Значения начального модуля упругости бетона при сжатии и растяжении Еb, МПа 10-3, при классе бетона по прочности на сжатие

В10

В15

В20

В25

В30

В35

В40

В45

В50

В55

В60

19,0

24,0

27,5

30,0

32,5

34,5

36,0

37,0

38,0

39,0

39,5

Таблица 5.5

Относительная влажность воздуха окружающей среды, %

Значения коэффициента ползучести jb,cr при классе бетона на сжатие

В10

B15

В20

В25

В30

В35

В40

В45

В50

В55

В60

Выше 75

2,8

2,4

2,0

1,8

1,6

1,5

1,4

1,3

1,2

1,1

1,0

40 - 75

3,9

3,4

2,8

2,5

2,3

2,1

1,9

1,8

1,6

1,5

1,4

Ниже 40

5,6

4,8

4,0

3,6

3,2

3,0

2,8

2,6

2,4

2,2

2,0

Примечание - Относительную влажность воздуха окружающей среды принимают по СНиП 23-01 как среднюю месячную относительную влажность наиболее теплого месяца для района строительства.

Таблица 5.6

Относительная влажность воздуха окружающей среды, %

Относительные деформации бетона при продолжительном действии нагрузки

При сжатии

При растяжении

eb0×103

eb2×103

eb1,red×103

ebt0×103

ebt2×103

ebt1,red×103

Выше 75

3,0

4,2

2,4

0,21

0,27

0,19

40 - 75

3,4

4,8

2,8

0,24

0,31

0,22

Ниже 40

4,0

5,6

3,4

0,28

0,36

0,26

Примечание - Относительную влажность воздуха окружающей среды принимают по СНиП 23-01 как среднюю месячную относительную влажность наиболее теплого месяца для района строительства.

Диаграммы состояния бетона

5.1.17 В качестве расчетных диаграмм состояния бетона, определяющих связь между напряжениями и относительными деформациями, принимают трехлинейную и двухлинейную диаграммы (рисунок 5.1, а, б).

Диаграммы состояния бетона используют при расчете железобетонных элементов по нелинейной деформационной модели.

а - трехлинейная диаграмма состояния сжатого бетона; б - двухлинейная диаграмма состояния сжатого бетона

Рисунок 5.1- Диаграммы состояния сжатого бетона А

5.1.18 При трехлинейной диаграмме (рисунок 5.1, а) сжимающие напряжения бетона sb в зависимости от относительных деформаций укорочения бетона eb определяют по формулам:

при 0 £eb£eb1

sb = Ebeb; (5.4)

при eb1 < eb < eb0

; (5.5)

при eb0£eb£eb2

sb = Rb. (5.6)

Значения напряжений sb1 принимают:

sb1 = 0,6Rb,

а значения относительных деформаций eb1 принимают:

.

Значения относительных деформаций eb2 принимают:

- при непродолжительном действии нагрузки eb2 = 0,0035;

- при продолжительном действии нагрузки - по таблице 5.6.

Значения Rb, Еbи eb0 принимают согласно 5.1.9, 5.1.10, 5.1.12, 5.1.13.

5.1.19 При двухлинейной диаграмме (рисунок 5.1, б) сжимающие напряжения бетона sb в зависимости от относительных деформаций eb определяют по формулам:

при 0 £eb£eb1, где

sb = Eb,redeb; (5.7)

при eb1£eb£eb2

sb = Rb. (5.8)

Значения приведенного модуля деформации бетона Eb,redпринимают:

. (5.9)

Значения относительных деформаций eb1,red принимают:

- при непродолжительном действии нагрузки eb1,red = 00015;

- при продолжительном действии нагрузки - по таблице 5.6.

Значения Rb, eb2 принимают, как в 5.1.18.

5.1.20 Растягивающие напряжения бетона sbtв зависимости от относительных деформаций ebt, определяют по приведенным в 5.1.18 и 5.1.19 диаграммам. При этом расчетные значения сопротивления бетона сжатию Rbзаменяют на расчетные значения сопротивления бетона растяжению Rbtсогласно 5.1.9, 5.1.10, значения начального модуля упругости Еbtопределяют согласно 5.1.13, значения относительной деформации ebt0 принимают согласно 5.1.12, значения относительной деформации ebt2 принимают при непродолжительном действии нагрузки ebt2= 0,00015, при продолжительном действии нагрузки - по таблице 5.6. Для двухлинейной диаграммы принимают ebt1,red= 0,00008 - при непродолжительном действии нагрузки, а при продолжительном - по таблице 5.6; значения Ebt,red определяют по формуле (5.9), подставляя в нее Rbtи ebt1,red.

5.1.21 При расчете прочности железобетонных элементов по нелинейной деформационной модели для определения напряженно-деформированного состояния сжатой зоны бетона используют диаграммы состояния сжатого бетона, приведенные в 5.1.18 и 5.1.19 с деформационными характеристиками, отвечающими непродолжительному действию нагрузки. При этом в качестве наиболее простой используют двухлинейную диаграмму состояния бетона.

5.1.22 При расчете образования трещин в железобетонных конструкциях по нелинейной деформационной модели для определения напряженно-деформированного состояния сжатого и растянутого бетона используют трехлинейную диаграмму состояния бетона, приведенную в 5.1.18 и 5.1.20 с деформационными характеристиками, отвечающими непродолжительному действию нагрузки. Двухлинейную диаграмму (5.1.19) как наиболее простую используют для определения напряженно-деформированного состояния растянутого бетона при упругой работе сжатого бетона.

5.1.23 При расчете деформаций железобетонных элементов по нелинейной деформационной модели при отсутствии трещин для определения напряженно-деформированного состояния в сжатом и растянутом бетоне используют трехлинейную диаграмму состояния бетона с учетом непродолжительного и продолжительного действия нагрузки. При наличии трещин для определения напряженно-деформированного состояния сжатого бетона помимо указанной выше диаграммы используют как наиболее простую двухлинейную диаграмму состояния бетона с учетом непродолжительного и продолжительного действия нагрузки.

5.1.24 При расчете раскрытия нормальных трещин по нелинейной деформационной модели для определения напряженно-деформированного состояния в сжатом бетоне используют диаграммы состояния, приведенные в 5.1.18 и 5.1.19 с учетом непродолжительного действия нагрузки. При этом в качестве наиболее простой используют двухлинейную диаграмму состояния бетона.

5.1.25 Влияние попеременного замораживания и оттаивания, а также отрицательных температур на деформационные характеристики бетона учитывают коэффициентом условий работы gbt£ 1,0. Для надземных конструкций, подвергаемых атмосферным воздействиям окружающей среды при расчетной температуре наружного воздуха в холодный период минус 40 °С и выше, принимают коэффициент gbt = 1,0. В остальных случаях значения коэффициента gbt принимают в зависимости от назначения конструкций и условий окружающей среды.

5.2 АРМАТУРА

Показатели качества арматуры

5.2.1 Для армирования железобетонных конструкций следует применять отвечающую требованиям соответствующих государственных стандартов или утвержденных в установленном порядке технических условий арматуру следующих видов:

- горячекатаную гладкую и периодического профиля с постоянной и переменной высотой выступов (соответственно кольцевой и серповидный профиль) диаметром 6 - 40 мм;

- термомеханически упрочненную периодического профиля с постоянной и переменной высотой выступов (соответственно кольцевой и серповидный профиль) диаметром 6 - 40 мм;

- холоднодеформированную периодического профиля диаметром 3 - 12 мм.

5.2.2 Основным показателем качества арматуры, устанавливаемым при проектировании, является класс арматуры по прочности на растяжение, обозначаемый:

А - для горячекатаной и термомеханически упрочненной арматуры;

В - для холоднодеформированной арматуры.

Классы арматуры по прочности на растяжение А и В отвечают гарантированному значению предела текучести (с округлением) с обеспеченностью не менее 0,95, определяемому по соответствующим стандартам.

Кроме того, в необходимых случаях к арматуре предъявляют требования по дополнительным показателям качества: свариваемость, пластичность, хладостойкость и др.

5.2.3 Для железобетонных конструкций, проектируемых в соответствии с требованиями настоящего Свода правил, следует предусматривать арматуру:

- гладкую класса А240 (A-I);

- периодического профиля классов А300 (А-II), А400 (A-III, А400С), А500 (А500С), В500 (Вр-1, В500С).

В качестве арматуры железобетонных конструкций, устанавливаемой по расчету, следует преимущественно применять арматуру периодического профиля классов А500 и А400, а также арматуру класса В500 в сварных сетках и каркасах. При обосновании экономической целесообразности допускается применять арматуру более высоких классов.

5.2.4 При выборе вида и марок стали для арматуры, устанавливаемой по расчету, а также прокатных сталей для закладных деталей следует учитывать температурные условия эксплуатации конструкций и характер их нагружения.

В конструкциях, эксплуатируемых при статической нагрузке в отапливаемых зданиях, а также на открытом воздухе и в неотапливаемых зданиях при расчетной температуре минус 40 °С и выше, может быть применена арматура всех вышеуказанных классов, за исключением арматуры класса А300 марки стали Ст5пс (диаметром 18 - 40 мм) и класса А240 марки стали Ст3кп, которые применяют при расчетной температуре минус 30 °С и выше.

При других условиях эксплуатации класс арматуры и марку стали принимают по специальным указаниям.

При проектировании анкеровки арматуры в бетоне и соединений арматуры внахлестку (без сварки) следует учитывать характер поверхности арматуры.

При проектировании сварных соединений арматуры следует учитывать способ изготовления арматуры.

5.2.5 Для монтажных (подъемных) петель элементов сборных железобетонных и бетонных конструкций следует применять горячекатаную арматурную сталь класса А240 марок Ст3сп и Ст3пс.

В случае если возможен монтаж конструкций при расчетной зимней температуре ниже минус 40 °С, для монтажных петель не допускается применять сталь марки Ст3пс.

Нормативные и расчетные значения характеристик арматуры

Нормативные значения прочностных характеристик арматуры

Основной прочностной характеристикой арматуры является нормативное значение сопротивления растяжению Rs,p, принимаемое в зависимости от класса арматуры по таблице 5.7.

Таблица 5.7

Арматура класса

Номинальный диаметр арматуры, мм

Нормативные значения сопротивления растяжению Rs,nи расчетные значения сопротивления растяжению для предельных состояний второй группы Rs,ser, МПа

А240

6 - 40

240

А300

6 - 40

300

А400

6 - 40

400

А500

10 - 40

500

В500

3 - 12

500

Расчетные значения прочностных характеристик арматуры

5.2.6Расчетные значения сопротивления арматуры растяжению Rsопределяют по формуле

, (5.10)

где gs - коэффициент надежности по арматуре, принимаемый равным:

для предельных состояний первой группы:

1,1 - для арматуры классов А240, А300 и А400;

1,15 - для арматуры класса А500;

1,2 - для арматуры класса В500;

1,0 - для предельных состояний второй группы.

Расчетные значения сопротивления арматуры растяжению Rsприведены (с округлением) для предельных состояний первой группы в таблице 5.8, второй группы - в таблице 5.7. При этом значения Rs,n для предельных состояний первой группы приняты равными наименьшим контролируемым значениям по соответствующим ГОСТ.

Расчетные значения сопротивления арматуры сжатию Rsc принимают равными расчетным значениям сопротивления арматуры растяжению Rs, но не более значений, отвечающих деформациям укорочения бетона, окружающего сжатую арматуру: при кратковременном действии нагрузки - не более 400 МПа, при длительном действии нагрузки - не более 500 МПа. Для арматуры класса В500 граничные значения сопротивления сжатию принимаются с коэффициентом условий работы, равным 0,9 (таблица 5.8).

Таблица 5.8

Арматура классов

Расчетные значения сопротивления арматуры для предельных состояний первой группы, МПа

растяжению

сжатию Rsc

продольной Rs

поперечной (хомутов и отогнутых стержней) Rsw

А240

215

170

215

А300

270

215

270

А400

355

285

355

А500

435

300

435(400)

В500

415

300

415(360)

Примечание - Значения Rsc в скобках используют только при расчете на кратковременное действие нагрузки.

5.2.7 В необходимых случаях расчетные значения прочностных характеристик арматуры умножают на коэффициенты условий работы gsi, учитывающие особенности работы арматуры в конструкции.

Расчетные значения сопротивления поперечной арматуры (хомутов и отогнутых стержней) Rswснижают по сравнению с Rsпутем умножения на коэффициент условий работы gsl = 0,8, но принимают не более 300 МПа. Расчетные значения Rsw(с округлением) приведены в таблице 5.8.

Деформационные характеристики арматуры

5.2.8 Основными деформационными характеристиками арматуры являются значения:

- относительных деформаций удлинения арматуры es0 при достижении напряжениями расчетного сопротивления Rs;

- модуля упругости арматуры Es.

5.2.9 Значения относительных деформаций арматуры es0 определяют как упругие при значении сопротивления арматуры Rs

. (5.11)

5.2.10 Значения модуля упругости арматуры Esпринимают одинаковыми при растяжении и сжатии и равными Es = 2,0 105 МПа.

Диаграммы состояния арматуры

5.2.11При расчете железобетонных элементов по нелинейной деформационной модели в качестве расчетной диаграммы состояния (деформирования) арматуры, устанавливающей связь между напряжениями ss и относительными деформациями es арматуры, принимают двухлинейную диаграмму (рисунок 5.2).

Диаграммы состояния арматуры при растяжении и сжатии принимают одинаковыми.

Рисунок 5.2- Диаграмма состояния растянутой арматуры

5.2.12Напряжения в арматуре ssопределяют в зависимости от относительных деформаций es согласно диаграмме состояния арматуры по формулам:

при 0 < es < es0

ss = es Es; (5.12)

при es0£es£es2

ss = Rs. (5.13)

Значения es0, Esи Rsпринимают согласно 5.2.9, 5.2.10 и 5.2.6. Значения относительной деформации es2 принимают равными 0,025.

6 РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПО ПРЕДЕЛЬНЫМ СОСТОЯНИЯМ ПЕРВОЙ ГРУППЫ

6.1 РАСЧЕТ БЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПО ПРОЧНОСТИ

Общие положения

6.1.1 Бетонные элементы рассчитывают по прочности на действие продольных сжимающих сил, изгибающих моментов и поперечных сил, а также на местное сжатие.

6.1.2 Расчет по прочности бетонных элементов при действии продольной сжимающей силы (внецентренное сжатие) и изгибающего момента следует производить для сечений, нормальных к их продольной оси.

Расчет бетонных элементов прямоугольного, таврового сечений при действии усилий в плоскости симметрии нормального сечения производят по предельным усилиям согласно 6.1.7 - 6.1.12. В остальных случаях расчет производят на основе нелинейной деформационной модели согласно 6.2.21 - 6.2.31, принимая в расчетных зависимостях площадь арматуры равной нулю.

6.1.3 Бетонные элементы в зависимости от условий их работы и требований, предъявляемых к ним, рассчитывают по предельным усилиям без учета или с учетом сопротивления бетона растянутой зоны.

Без учета сопротивления бетона растянутой зоны (рисунок 6.1) производят расчет внецентренно сжатых элементов, указанных в 4.1.2, а, принимая, что достижение предельного состояния характеризуется разрушением сжатого бетона. Сопротивление бетона сжатию при расчете по предельным усилиям условно представляют напряжениями, равными Rb, равномерно распределенными по части сжатой зоны (условной сжатой зоны) с центром тяжести, совпадающим с точкой приложения продольной силы (6.1.9).

С учетом сопротивления бетона растянутой зоны (рисунок 6.2) производят расчет элементов, указанных в 4.1.2, б, а также элементов, в которых не допускаются трещины по условиям эксплуатации конструкций. При этом при расчете по предельным усилиям принимают, что предельное состояние характеризуется достижением предельных усилий в бетоне растянутой зоны, определяемых в предположении упругой работы бетона (6.1.9, 6.1.10, 6.1.12).

Рисунок 6.1- Схема усилий и эпюра напряжений в сечении, нормальном к продольной оси внецентренно сжатого бетонного элемента, рассчитываемого по прочности без учета сопротивления бетона растянутой зоны

Рисунок 6.2- Схема усилий и эпюра напряжений в сечении, нормальном к продольной оси изгибаемого (внецентренно сжатого) бетонного элемента, рассчитываемого по прочности с учетом сопротивления бетона растянутой зоны

6.1.4 Расчет по прочности бетонных элементов при действии поперечных сил производят из условия, по которому сумма соотношений главного растягивающего напряжения к расчетному сопротивлению бетона осевому растяжению и главного сжимающего напряжения к расчетному сопротивлению бетона осевому сжатию не должна превышать 1,0.

6.1.5 Расчет по прочности бетонных элементов на действие местной нагрузки (местное сжатие) производят согласно указаниям 6.2.42 - 6.2.44.

6.1.6 В бетонных элементах в случаях, указанных в 8.3.5, необходимо предусматривать конструктивную арматуру.

Расчет внецентренно сжатых элементов по предельным усилиям

6.1.7 При расчете внецентренно сжатых бетонных элементов следует учитывать случайный начальный эксцентриситет е0продольной силы, определяемый согласно указаниям 4.2.6.

6.1.8 При гибкости элементов > 14 необходимо учитывать влияние на их несущую способность прогибов путем умножения значений е0на коэффициент h, определяемый согласно 6.1.11.

6.1.9 Расчет внецентренно сжатых бетонных элементов при расположении продольной сжимающей силы в пределах поперечного сечения элемента производят из условия

N £RbAb, (6.1)

где Ab - площадь сжатой зоны бетона, определяемая из условия, что ее центр тяжести совпадает с точкой приложения продольной силы N (с учетом прогиба). Для элементов прямоугольного сечения

. (6.2)

Допускается расчет внецентренно сжатых элементов прямоугольного сечения при эксцентриситете продольной силы ео£h/30 и l0£ 20h производить из условия

N £jRbA, (6.3)

где А - площадь поперечного сечения элемента;

j - коэффициент, принимаемый при длительном действии нагрузки по таблице 6.1 в зависимости от гибкости элемента, при кратковременном действии нагрузки значения j определяют по линейному закону, принимая

j = 0,9 при = 10 и j = 0,85 при = 20;

l0 - расчетная длина элемента, определяемая как для железобетонных элементов.

Таблица 6.1

lo/h

6

10

15

20

j

0,92

0,9

0,8

0,6

Внецентренно сжатые бетонные элементы, в которых появление трещин не допускается по условиям эксплуатации, независимо от расчета из условия (6.1) должны быть проверены с учетом сопротивления бетона растянутой зоны из условия

. (6.4)

Для элементов прямоугольного сечения условие (6.4) имеет вид

. (6.5)

В формулах (6.4) и (6.5):

yt- расстояние от центра тяжести сечения элемента до наиболее растянутого волокна;

h - коэффициент, определяемый согласно указаниям 6.1.11.

6.1.10 Расчет внецентренно сжатых элементов при расположении продольной сжимающей силы за пределами поперечного сечения элемента производят из условий (6.4) и (6.5).

6.1.11 Значение коэффициента h, учитывающего влияние прогиба на значение эксцентриситета продольной силы е0, определяют по формуле

, (6.6)

где Ncr - условная критическая сила, определяемая по формуле

, (6.7)

где D - жесткость элемента, определяемая как для железобетонных элементов, но без учета арматуры согласно 6.2.16.

Расчет изгибаемых элементов по предельным усилиям

6.1.12Расчет изгибаемых бетонных элементов следует производить из условия

М £ Мult, (6.8)

где Mult - предельный изгибающий момент, который может быть воспринят сечением элемента. Значение Multопределяют по формуле

Mult = RbtW, (6.9)

где W - момент сопротивления сечения для крайнего растянутого волокна.

Для элементов прямоугольного сечения

. (6.10)

6.2 РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПО ПРОЧНОСТИ

Общие положения

6.2.1 Железобетонные элементы рассчитывают по прочности на действие изгибающих моментов, продольных сил, поперечных сил, крутящих моментов и на местное действие нагрузки (местное сжатие, продавливание).

Расчет по прочности железобетонных элементов на действие изгибающих моментов и продольных сил

Общие положения

6.2.2 Расчет по прочности железобетонных элементов при действии изгибающих моментов и продольных сил (внецентренное сжатие или растяжение) следует производить для сечений, нормальных к их продольной оси.

Расчет по прочности нормальных сечений железобетонных элементов следует производить на основе нелинейной деформационной модели согласно 6.2.21 - 6.2.31.

Допускается расчет железобетонных элементов прямоугольного, таврового и двутаврового сечений с арматурой, расположенной у перпендикулярных плоскости изгиба граней элемента, при действии усилий в плоскости симметрии нормальных сечений производить на основе предельных усилий согласно 6.2.5 - 6.2.17.

6.2.3 При расчете внецентренно сжатых элементов следует учитывать влияние прогиба на их несущую способность, как правило, путем расчета конструкций по деформированной схеме.

Допускается производить расчет конструкций по недеформированной схеме, учитывая при гибкости > 14 влияние прогиба элемента на его прочность, путем умножения начального эксцентриситета е0на коэффициент h, определяемый согласно указаниям 6.2.16.

6.2.4 Для железобетонных элементов, у которых предельное усилие по прочности оказывается меньше предельного усилия по образованию трещин (7.2.5 - 7.2.11), площадь сечения продольной растянутой арматуры должна быть увеличена по сравнению с требуемой из расчета по прочности не менее чем на 15 % или соответствовать предельному усилию по образованию трещин.

Расчет по прочности нормальных сечений по предельным усилиям

6.2.5 Предельные усилия в сечении, нормальном к продольной оси элемента, следует определять исходя из следующих предпосылок:

- сопротивление бетона растяжению принимают равным нулю;

- сопротивление бетона сжатию представляется напряжениями, равными Rbи равномерно распределенными по сжатой зоне бетона;

- деформации (напряжения) в арматуре определяют в зависимости от высоты сжатой зоны бетона;

- растягивающие напряжения в арматуре принимают не более расчетного сопротивления растяжению Rs;

- сжимающие напряжения в арматуре принимают не более расчетного сопротивления сжатию Rsc.

6.2.6 Расчет по прочности нормальных сечений следует производить в зависимости от соотношения между значением относительной высоты сжатой зоны бетона , определяемым из соответствующих условий равновесия, и значением граничной относительной высоты сжатой зоны xR, при котором предельное состояние элемента наступает одновременно с достижением в растянутой арматуре напряжения, равного расчетному сопротивлению Rs.

6.2.7 Значение xR определяют по формуле

, (6.11)

где es,el- относительная деформация растянутой арматуры при напряжениях, равных Rs

; (6.12)

eb,ult - относительная деформация сжатого бетона при напряжениях, равных Rb, принимаемая равной 0,0035.

6.2.8 При расчете внецентренно сжатых железобетонных элементов в начальном эксцентриситете приложения продольной силы е0следует учитывать случайный эксцентриситет е0, принимаемый по указаниям 4.2.6.

Расчет изгибаемых элементов

6.2.9 Расчет по прочности сечений изгибаемых элементов производят из условия

М£ Миlt,(6.13)

где Миlt- предельный изгибающий момент, который может быть воспринят сечением элемента.

6.2.10 Значение Миlt для изгибаемых элементов прямоугольного сечения (рисунок 6.3) при £xR определяют по формуле

Mult= Rbbx (h0- 0,5x) + RscA¢s(h0 - a¢), (6.14)

при этом высоту сжатой зоны х определяют по формуле

. (6.15)

6.2.11 Значение Mult для изгибаемых элементов, имеющих полку в сжатой зоне (тавровые и двутавровые сечения), при £xR определяют в зависимости от положения границы сжатой зоны:

а) если граница проходит в полке (рисунок 6.4), т.е. соблюдается условие

RsAs£ Rbb¢fh¢f+ RscA¢s, (6.16)

значение Multопределяют по 6.2.10 как для прямоугольного сечения шириной b¢f,

б) если граница проходит в ребре (рисунок 6.4, б), т.е. условие (6.16) не соблюдается, значение Multопределяют по формуле

Mult = Rbbx(h0 - 0,5x) + Rb(b¢f - b)h¢f(h0 - 0,5h¢f) + RscA¢s(h - a¢), (6.17)

при этом высоту сжатой зоны бетона х определяют по формуле

. (6.18)

Отзывы

Нет отзывов, пока еще.

Купили это издание? Пожалуйста, оставьте отзыв:

Ваш Email не будет опубликован.

Нет загруженных изображений

Оплата и доставка

Форма оплаты: наличный и безналичный расчет, наложенный платеж

Мы работаем только по безналичному расчету и предоплате. Причина в том, что в большинстве случаев Покупателю НТД требуются первичные бухгалтерские документы, подтверждающие факт приобретения литературы именно той организацией, которая и является заказчиком сертификации (аккредитации, аттестации). Предоставление органу сертификации НТД, принадлежащих (приобретенных) третьей стороной, является нарушением (точнее, не выполнением) соответствующих условий, определенных в Порядке проведения сертификации.

Наложенный платеж не используется по той же причине.

Как приобрести литературу физическому лицу?

Физическое лицо может приобрести НТД таким же способом, что и юридическое – по безналичному расчету. Счет на оплату будет выставлен на ФИО Покупателя.

Оплатить такой счет можно в любом отделении Сбербанка (без заполнения дополнительных квитанций) или самостоятельно Покупателем, через систему Интернет-банк при наличии подключенной услуги.

Условия доставки и самовывоза

Осуществляем почтовую (или транспортной компанией) доставку литературы по любому адресу. В г. Москва возможен самовывоз или курьерская доставка НТД.

Адрес пункта выдачи заказов: г. Москва, Б. Новодмитровская ул., д.23, ММЗ "Знамя" (карта проезда).

Подробнее в разделе: Условия и стоимость доставки

Поиск ГОСТов и технической литературы
Нет времени искать? Запрос цен и КП (отвечаем оперативно)