Расчет железобетонных конструкций по предельным состояниям
второй группы................................................................................................................................................................. 78
8.1 Минимальная площадь армирования...................................................................................................................... 78
Расчет железобетонных элементов по раскрытию трещин............................................................................ 80
Расчет по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси элемента................... 80
Расчет по раскрытию наклонных трещин........................................................................................... 83
Расчет железобетонных конструкций по деформациям................................................................................... 84
8.3.1 Общие положения........................................................................................................................................................... 84
8.3.2 Определение прогибов.................................................................................................................................................. 85
Определение кривизны и изгибной жесткости железобетонных конструкций............................................. 86
8.3.4 Определение деформации сдвига и сдвиговой жесткости.................................................................................. 88
Предварительно напряженные конструкции 88
9.1 Общие положения........................................................................................................................................................... 88
9.2 Назначение величины предварительного напряжения в напрягаемой арматуре....................................... 90
9.3 Потери предварительного напряжения в напрягаемой арматуре.................................................................... 90
|
|
|
9.3.1 Технологические потери (первые потери в момент времени t = t0)................................................................... 90
9.3.2 Эксплуатационные потери (вторые потери в момент времени t > t0).............................................................. 94
9.4 Усилие предварительного обжатия.......................................................................................................................... 95
9.5 Определение напряжений в сечениях, нормальных к продольной оси элемента........................................ 96
9.6 Расчет конструкции при передаче усилия предварительного обжатия....................................................... 97
9.6.1 Ограничение напряжений в бетоне........................................................................................................................... 97
9.6.2 Прочность элемента...................................................................................................................................................... 97
9.6.3 Трещинообразование и прогибы элемента............................................................................................................. 97
9.7 Особенности расчета элементов по предельным состояниям первой группы........................................... 97
9.7.1 Расчёт элементов по прочности на действие изгибающих моментов
и продольных сил.............................................................................................................................................................. 97
9.7.2 Расчёт элементов при действии поперечной силы (среза)................................................................................. 98
|
|
|
iv
СНБ 5.03.01-02
9.8 Особенности расчёта элементов по предельным состояниям второй группы.......................................... 98
9.8.1 Расчёт по образованию трещин, нормальных к продольной оси элемента............................................... 98
9.8.2 Расчёт ширины раскрытия трещин, нормальных к продольной оси элемента......................................... 99
9.8.3 Прогибы элементов..................................................................................................................................................... 99
9.9 Конструкции без сцепления напрягаемой продольной арматуры с бетоном............................................ 99
10 Конструкции, подверженные воздействию многократно повторяющихся
нагрузок (нагружений) 99
10.1 Общие положения........................................................................................................................................................ 99
10.2 Усталостная прочность элементов конструкций............................................................................................. 100
11 Требования по конструированию 102
11.1 Бетонные конструкции............................................................................................................................................ 102
11.2 Железобетонные конструкции с ненапрягаемой арматурой....................................................................... 102
Предварительно напряженные железобетонные конструкции 116
|
|
|
11.3.1 Общие положения..................................................................................................................................................... 116
11.3.2 Размещение арматуры в сечении.......................................................................................................................... 116
11.3.3 Защитный слой бетона............................................................................................................................................ 117
11.3.4 Анкеровка напрягаемой арматуры...................................................................................................................... 118
11.4 Железобетонные элементы, работающие на кручение................................................................................ 120
11.5 Предварительно напряженные элементы без сцепления арматуры с бетоном...................................... 120
12 Требования по проектированию сборных и сборно-монолитных конструкций.......................... 122
12.1 Сборные конструкции.............................................................................................................................................. 122
12.1.1 Общие положения..................................................................................................................................................... 122
12.1.2 Расчет закладных деталей..................................................................................................................................... 123
12.1.3 Сварные соединения арматуры и закладных деталей................................................................................... 125
12.1.4 Стыки элементов сборных конструкций............................................................................................................ 125
|
|
|
12.2 Сборно-монолитные конструкции....................................................................................................................... 126
12.2.1 Общие положения..................................................................................................................................................... 126
12.2.2 Обеспечение прочности стыкового соединения (контакта) сборно-монолитных
конструкций... 127
Расчет сборно-монолитных железобетонных конструкций......................................................................... 130
12.2.4 Расчет сборно-монолитных конструкций по трещиностойкости и прогибам......................................... 130
Общие требования к расчету конструкций зданий и сооружений
При реконструкции..................................................................................................................................................... 130
13.1 Общие положения..................................................................................................................................................... 130
13.2 Расчетные характеристики материалов............................................................................................................. 131
13.3 Расчет усиленных конструкций по прочности................................................................................................. 132
13.4 Расчет усиленных конструкций по трещиностойкости и перемещениям................................................. 132
Приложение А Расчетные сочетания нагрузок и воздействий................................................................................. 133
Приложение Б Расчет параметров ползучести и усадки бетона .............................................................................. 137
Приложение В Соответствие обозначений классов арматуры ................................................................................. 139
v
СНБ 5.03.01-02
Строительные нормы РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
________________________________________________________________________________
Бетонные и железобетонные Конструкции
Бетонныя i жалезабетонныя канструкцыi
Plain and reinforced concrete structures
________________________________________________________________________________________________
Дата введения 2003-07-01
Область применения
1.1 Настоящие строительные нормы распространяются на проектирование бетонных, железобетонных и предварительно напряженных железобетонных конструкций зданий и сооружений различного назначения, изготовляемых из тяжелого, напрягающего и мелкозернистого бетонов средней плотностью не менее 2000 и не более 2800 кг/м3, эксплуатирующихся при воздействии температур не выше плюс 50 и не ниже минус 40 °С, и устанавливают обязательные технические требования к ним, порядок, методы расчетов и конструирования.
1.2 Требования настоящих строительных норм не распространяются на бетонные и железобетонные конструкции гидротехнических сооружений, мостов, транспортных тоннелей, труб под насыпями, покрытия автомобильных дорог и аэродромов, армоцементные конструкции, а также конструкции, изготовляемые из легкого, ячеистого и поризованного бетонов, бетонополимеров и полимербетонов, бетонов на известковых, шлаковых и смешанных вяжущих, на гипсовом и специальных вяжущих, бетонов на специальных и органических заполнителях, бетонов крупнопористой структуры, дисперсно армированного бетона.
Нормативные ссылки
В настоящих строительных нормах использованы ссылки на следующие нормативные документы:
СНБ 2.04.01-97 Строительная теплотехника
СНБ 5.01.01-99 Основания и фундаменты зданий и сооружений
СНиП 2.01.07-85 Нагрузки и воздействия (с учетом раздела 10. Прогибы и перемещения)
СНиП 2.03.01-84* Бетонные и железобетонные конструкции
СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии
СНиП 2.05.03-84 Мосты и трубы
СНиП 2.06.08-87 Бетонные и железобетонные конструкции гидротехнических сооружений
СНиП 3.09.01-85 Производство сборных железобетонных конструкций и изделий
СНиП II-23-81* Стальные конструкции
СТБ 1035-96 Смеси бетонные. Технические условия
СТБ 1341-2002 Арматура холоднодеформированная гладкая для железобетонных конструкций
ГОСТ 5781-82 Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций. Технические условия
ГОСТ 6727-80 Проволока из низкоуглеродистой стали холоднотянутая для армирования железобетонных конструкций. Технические условия
ГОСТ 7348-81 (СТ СЭВ 5728-86) Проволока из углеродистой стали для армирования предварительно напряженных железобетонных конструкций
ГОСТ 10884-81 Сталь арматурная термомеханически и термически упрочненная периодического профиля. Технические условия
ГОСТ 10922-90 Арматурные и закладные изделия сварные, соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Общие технические условия
_____________________________________________________________________________________
Издание официальное 1
СНБ 5.03.01-02
ГОСТ 13015.0-83 Конструкции и изделия бетонные и железобетонные сборные. Общие технические требования
ГОСТ 13840-68 Канаты стальные арматурные 1´7. Технические условия
ГОСТ 14098-91 Соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Типы, конструкция и размеры
ГОСТ 23279-85 Сетки арматурные сварные для железобетонных конструкций и изделий. Общие технические условия
ГОСТ 25546-82 Краны грузоподъёмные. Режимы работы
ГОСТ 27751-88 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения по расчету
EН 206-1 Бетон. Часть 1: Технические условия, эксплуатационные характеристики, производство и критерии соответствия
ЕН 1992-1 Еврокод 2: Проектирование железобетонных конструкций. Часть 1: Общие правила проектирования и правила проектирования зданий
ИСO 3898:1997 Основные положения проектирования конструкций. Условные обозначения. Основные символы
ТУ РБ 190266671.001-2002 Арматура холоднодеформированная для железобетонных конструкций
ТУ РБ 400074854.001-97 Прокат арматурный горячекатаный и термомеханически упрочнённый для железобетонных конструкций
ТУ РБ 400074854.025-2002 Арматура винтового профиля для железобетонных конструкций
ТУ РБ 400074854.037-2002 Арматура высокопрочная термомеханически упрочнённая периодического профиля для железобетонных конструкций
ТУ РБ 400074854.047-97 Прокат термомеханически упрочнённый гладкий для армирования железобетонных конструкций
ТУ 14-4-22-71 Канаты стальные арматурные 1х19.
3 Определения
В настоящих строительных нормах применены следующие термины с соответствующими определениями:
Арматура—линейно протяженные элементы в железобетонной конструкции, предназначенные для восприятия растягивающих (главным образом) и сжимающих усилий. В зданиях и сооружениях применяют стальную арматуру в виде проволоки, стержней и витых канатов.
Арматура конструктивная—арматура, устанавливаемая по конструктивным соображениям без расчета.
Арматура напрягаемая—арматура, подвергаемая предварительному натяжению перед либо в процессе передачи усилия обжатия на бетон.
Арматура рабочая—арматура, назначаемая по расчету.
Воздействия:
— силы, приложенные непосредственно к конструкциии вызывающие в элементах конструкции напряжения, либо их перемещения, определяемые термином «воздействие непосредственное или прямое» или «нагрузка»;
— деформации элементов конструкций, вызванные перемещениями связей, соединяющих их с другими элементами, осадками оснований либо собственными деформациями (например, неравномерные осадки, усадка, ползучесть бетона, температурные изменения), вызывающими реактивные силы, которые определяют как «косвенные или непрямые воздействия».
Каркас арматурный—объемный арматурный элемент, образованный путем соединения арматурных сеток или отдельных стержней. Способ соединения и взаимное расположение арматурных сеток должны соответствовать требованиям проектной документации.
Класс арматуры—показатель, характеризующий ее механические свойства согласно требованиям соответствующих стандартов, обозначаемый буквой S и числом, соответствующим нормативному сопротивлению арматуры в МПа (Н/мм2) (например, S240).
Класс бетона по прочности—количественная величина, характеризующая качество бетона, соответствующая его гарантированной прочности на осевое сжатие, обозначаемая буквой С и числами, выражающими значения нормативного сопротивления и гарантированной прочности в Н/мм2 (МПа), например, С12/15 (перед чертой — значение нормативного сопротивления fck,Н/мм2, после черты — гарантированная прочность бетона fс,Gcube, Н/мм2).
2
СНБ 5.03.01-02
Конструкции бетонные—конструкции, выполненные из бетона без арматуры или с арматурой, устанавливаемой по конструктивным соображениям и не учитываемой в расчете; расчетные усилия от всех воздействий в бетонных конструкциях должны восприниматься бетоном.
Конструкции железобетонные—конструкции, выполненные из бетона с рабочей и конструктивной арматурой (армированные бетонные конструкции); расчетные усилия от всех воздействий в армированных бетонных конструкциях должны восприниматься бетоном и рабочей арматурой.
Конструкции железобетонные сборно-монолитные — конструкции, получаемые при обеспечении совместной работы одного или нескольких ранее изготовленных сборных железобетонных элементов и объединяющего их монолитного бетона, выполняемого, как правило, в условиях строительной площадки.
Конструкции предварительно напряженные железобетонные—конструкции, в которых начальное натяжение напрягаемой арматуры обеспечивает необходимую степень обжатия бетона в процессе их изготовления и эксплуатации. Следует различать:
— конструкции предварительно напряженные с натяжением арматуры на упоры— конструкции, в которых натяжение напрягаемой арматуры выполняют до их бетонирования, а усилие предварительного обжатия передают на затвердевший бетон, имеющий требуемую начальную прочность, главным образом, посредством сил сцепления арматуры с бетоном конструкции;
—конструкции предварительно напряженные с натяжением арматуры на бетон — конструкции, в которых натяжение арматуры выполняют непосредственно на затвердевший бетон заданной прочности, а усилие предварительного обжатия передается на конструкцию при помощи механического закрепления арматуры с возможным последующим инъецированием каналов раствором или другими материалами;
—конструкции самонапряженные — конструкции, в которых натяжение арматуры осуществляется при расширении напрягающего бетона в процессе его твердения, а усилие предварительного обжатия передается на конструкцию посредством сил сцепления арматуры с бетоном либо за счет механического закрепления.
Кроме того, различают:
— конструкции предварительно напряженные без сцепления арматуры с бетоном, располагаемой в каналах, в которых антикоррозионную защиту арматуры обеспечивают при помощи специальных покрытий;
— конструкции предварительно напряженные с внешним армированием, в которых рабочее армирование размещают вне бетонного сечения со специальной защитой арматуры от коррозии и воздействия огня;
— конструкции предварительно напряженные со смешанным армированием, в которых лишь часть рабочей арматуры подвергают предварительному напряжению.
Коэффициент безопасности для арматуры частныйgs — коэффициент, учитывающий возможные отклонения физического или условного предела текучести арматурной стали ниже, чем fyk (fpk), а также отклонения размеров сечения стержня.
Коэффициент безопасности для бетона частныйgс — коэффициент, учитывающий возможность отклонения прочностей бетона fck, fctk ниже нормативных значений, отклонения в геометрических размерах сечений (не превышающие, однако, допустимых) и разницу между прочностью бетона, определяемую на опытных образцах, и прочностью бетона в конструкции; в случае неармированных конструкций значение gс учитывает возможность наступления хрупкого разрушения.
Марка бетона по водонепроницаемостиотвечает гарантированному значению давления воды, выдерживаемому бетоном без ее просачивания; обозначается буквой W и числом, соответствующим давлению, в атмосферах (например, W12) и устанавливаемому в соответствии с требованиями стандартов.
Марка бетона по морозостойкости—установленное нормами минимальное число циклов замораживания и оттаивания образцов бетона, испытанных по базовым методам, при которых сохраняются первоначальные физико-механические свойства в нормируемых пределах; обозначается буквой F и числом, выражающим количество циклов (например, F100).
Марка бетона по плотностиотвечает гарантированному значению объемной массы бетона в кг/м3, обозначается буквой D и числом, выражающим значение объемной массы бетона (например, D2000) и устанавливаемой в соответствии с требованиями стандартов.
Марка напрягающего бетона по самонапряжениюпредставляет собой гарантированное значение предварительного напряжения сжатия в бетоне (самонапряжения, в Н/мм2), создаваемого в результате расширения бетона в условиях внешнего ограничения, эквивалентного армированию
3
СНБ 5.03.01-02
rl = 1 %; обозначается Sp и числом, выражающим значение самонапряжения (например, Sp2,0), определяемого в соответствии с требованиями стандартов.
Модель расчетная — идеализация конструктивной системы, используемая с целью анализа конструкции либо ее элемента.
Надежность конструкции—свойство конструкции выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах, соответствующих требуемым режимам и условиям использования, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортировки.
Прочность бетона на осевое сжатие fc —максимальные сжимающие напряжения в бетоне при одноосном напряженном состоянии, соответствующие пиковой точке диаграммы деформирования.
Прочность бетона на осевое сжатие, гарантированнаяfc,Gcube —прочность, определяемая при осевом сжатии кубов размером 150´150´150 мм с учетом статистической изменчивости при обеспеченности 0,95, гарантируемая производителем в соответствии с действующими стандартами.
Сетка арматурная — плоский арматурный элемент, составленный из продольных и поперечных стержней, соединенных между собой; форма и размер, шаг и сечение, способ соединения составляющих ее стержней должны соответствовать требованиям проектной документации с учетом технологии изготовления.
Система конструктивная — совокупность несущих элементов (конструкций), образующих по определенным правилам пространственную систему, обеспечивающую заданные эксплуатационные функции здания или сооружения.
Ситуация расчетная — совокупность физических условий, касающихся определенного периода времени, для которого следует подтверждать расчетом, что предельное состояние конструкции не будет превышено.
При расчете конструкций должны рассматриваться расчетные ситуации, установленные в соответствии с ГОСТ 27751.
Сопротивление арматуры нормативноеfуk(f0,2k= fpk) — гарантируемое производителем значение физического либо условного предела текучести арматуры с обеспеченностью 0,95согласно соответствующим стандартам.
Сопротивление арматуры расчетноеfyd—прочность арматуры, принимаемая при расчетах конструкций и получаемая делением нормативного сопротивления fyk на частный коэффициент безопасности для арматуры gs.
Сопротивление бетона осевому растяжению нормативноеfctk(fctk,0,05)— 5 % квантиль статистического распределения прочности бетона на осевое растяжение.
Сопротивление бетона осевому сжатию нормативноеfck — сопротивление осевому сжатию призм или цилиндров, определенное с учетом статистической изменчивости при обеспеченности 0,95, которое допускается принимать равным fck =0,8fc,Gcube.
Сопротивление бетона осевому сжатию среднееfcm—прочность, определяемая при осевом сжатии призм или цилиндров без учета статистической изменчивости свойств бетона.
Сопротивление бетона расчетное (сжатию—fcd;растяжению—fctd)—сопротивление бетона, принимаемое при расчетах конструкции по I и II группам предельных состояний и получаемое путем деления нормативных значений прочности на частный коэффициент безопасности для бетона gс.
Сопротивление напрягаемой арматуры расчетноеf0,2d(fpd) — значение f0,2(fpk), деленное на частный коэффициент безопасности для напрягаемой арматуры gs.
Состояние предельное—это такое состояние, при достижении которого конструктивная система или составляющий ее элемент перестают удовлетворять предъявляемым к ним требованиям.
Эксплуатация нормальная — эксплуатация, осуществляемая без ограничений в соответствии с технологическими или бытовыми условиями, предусмотренными в нормах и заданиях на проектирование.
Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 673; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!