- •Национальный комплекс
- •Предисловие
- •Содержание
- •8 Расчет железобетонных конструкций по предельным состояниям
- •10 Конструкции, подверженные воздействию многократно повторяющихся
- •11.3 Предварительно напряженные железобетонные конструкции 116
- •12.2.3 Расчет сборно-монолитных железобетонных конструкций 130
- •13 Общие требования к расчету конструкций зданий и сооружений при реконструкции 130
- •Бетонные и железобетонные Конструкции бетонныя I жалезабетонныя канструкцыi
- •Дата введения 2003-07-01
- •1 Область применения
- •2 Изм. 1, 2, 3, 4, 5Нормативные ссылки
- •3 Определения
- •4 Основные обозначения и единицы измерения
- •4.1 Основные символы Прописные буквы латинского алфавита
- •Строчные буквы латинского алфавита
- •Строчные буквы греческого алфавита
- •4.2 Индексы
- •4.3 Обозначения Прописные буквы латинского алфавита
- •Буквы греческого алфавита
- •4.4 Единицы измерения
- •5 Основные требования по проектированию бетонных и железобетонных конструкций
- •5.1 Общие требования к бетонным и железобетонным конструкциям
- •5.2 Общие требования к проектированию бетонных и железобетонных конструкций
- •5.3 Расчетные ситуации
- •5 Изм. 1.4 Нагрузки и воздействия
- •5.5 Общие требования к расчетам бетонных и железобетонных конструкций
- •5.5.1 Предельные состояния бетонных и железобетонных конструкций
- •5.5.2 Методы расчета конструкций
- •5.5.3 Расчетные модели для сечений
- •5.6 Долговечность конструкций
- •6 Материалы
- •6.1 Требования к бетону
- •6.1.1 Общие положения
- •6.1.2 Классы бетона по прочности на сжатие, соответствующие им нормативные и расчетные сопротивления
- •6.1.3 Упругие деформации бетона
- •6.1.4 Ползучесть и усадка бетона
- •6.1.5 Диаграммы деформирования (состояния) бетона при одноосном напряженном состоянии
- •6.1.6 Диаграммы деформирования (состояния) для железобетонного элемента с диагональными (наклонными) трещинами
- •Связывающие главные сжимающие напряжения и относительные деформации:
- •6.2 Требования к арматуре
- •6.2.1 Арматура для конструкций без предварительного напряжения
- •Нормативные и расчетные сопротивления арматуры
- •Д Изм. 4 еформативные характеристики арматуры
- •6 Изм. 1,4,5 .2.2 Арматура для предварительно напряженных конструкций
- •Н Изм. 1 ормативные и расчетные сопротивления арматуры
- •Деформативные характеристики арматуры
- •7 Расчет бетонных и железобетонных конструкций по предельным состояниям первой группы
- •7.1 Расчет бетонных и железобетонных элементов по прочности на действие изгибающих моментов и продольных сил
- •7.1.1 Общие положения
- •7.1.2 Расчет железобетонных конструкций по прочности сечений, нормальных к продольной оси, по методу предельных усилий (альтернативная модель)
- •Бетонные элементы
- •Железобетонные элементы
- •Сжатые элементы с косвенным армированием
- •Растянутые элементы Центрально растянутые железобетонные элементы
- •7.1.3 Учет влияния гибкости сжатых элементов стержневых систем
- •Связевые и рамные каркасы
- •Гибкость и влияние начальных несовершенств сжатых элементов
- •Несмещаемые каркасы
- •Смещаемые каркасы
- •7.2 Расчет железобетонных элементов по прочности на действие поперечных сил
- •7.2.1 Элементы без поперечной арматуры
- •7.2.2 Элементы, в которых поперечную арматуру устанавливают по расчету
- •Особенности расчета железобетонных элементов с переменной высотой поперечного сечения по прочности на срез
- •Срез между стенкой и полкой
- •7.3 Расчет железобетонных элементов по прочности на действие крутящих моментов
- •7.3.1 Расчет элементов, работающих на кручение с изгибом, на основе модели пространственного сечения
- •Элементы прямоугольного сечения
- •В случае, когда выполняется условие
- •7.3.2 Расчет элементов, работающих на кручение, на основе модели пространственной фермы
- •Прочность элемента на кручение
- •7.4.1 Расчет на смятие (местное сжатие)
- •7.4.2 Расчет на отрыв (местное растяжение)
- •7.4.3 Расчет на продавливание (местный срез)
- •Расчетный (критический) периметр
- •Расчетное (критическое) сечение
- •Р Изм. 1 асчетные условия
- •Р Изм. 1 исунок 7.27 — к расчету поперечного армирования в виде вертикальных хомутов при продавливании (местном срезе)»
- •8 Расчет железобетонных конструкций по предельным состояниям второй группы
- •8 Изм. 1 .1 Минимальная площадь армирования
- •8.2 Расчет железобетонных элементов по раскрытию трещин
- •8.2.1 Расчет по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси элемента Общие положения
- •Ширина раскрытия трещин, нормальных к продольной оси
- •8.2.2 Расчет по раскрытию наклонных трещин
- •8.3 Расчет железобетонных конструкций по деформациям
- •8.3.1 Общие положения
- •8.3.2 Определение прогибов
- •8.3.3 Определение кривизны и изгибной жесткости железобетонных конструкций
- •Элементы (или участки элементов), работающие без трещин
- •Кривизна от усадки бетона
- •8.3.4 Определение деформации сдвига и сдвиговой жесткости
- •9 Предварительно напряженные конструкции
- •9.1 Общие положения
- •9.2 Назначение величины предварительного напряжения в напрягаемой арматуре
- •9.3 Потери предварительного напряжения в напрягаемой арматуре
- •9.4 Усилие предварительного обжатия
- •9.5 Определение напряжений в сечениях, нормальных к продольной оси элемента
- •9.6 Расчет конструкции при передаче усилия предварительного обжатия
- •9.6.1 Ограничение напряжений в бетоне
- •9.6.2 Прочность элемента
- •9.6.3 Трещинообразование и прогибы элемента
- •9.7 Особенности расчета элементов по предельным состояниям первой группы
- •9.7.1 Расчет элементов по прочности на действие изгибающих моментов и продольных сил
- •9.7.2 Расчет элементов при действии поперечной силы (среза)
- •9.8 Особенности расчета элементов по предельным состояниям второй группы
- •9.8.1 Расчет по образованию трещин, нормальных к продольной оси элемента
- •Расчетные условия
- •9.8.2 Расчет ширины раскрытия трещин, нормальных к продольной оси элемента
- •9.8.3 Прогибы элементов
- •9.9 Конструкции без сцепления напрягаемой продольной арматуры с бетоном
- •10 Конструкции, подверженные воздействию многократно повторяющихся нагрузок (нагружений)
- •10.1 Общие положения
- •10.2 Усталостная прочность элементов конструкций
- •11 Требования по конструированию
- •11.1 Бетонные конструкции
- •11.2 Железобетонные конструкции с ненапрягаемой арматурой
- •Минимальные размеры поперечного сечения
- •З Изм. 1 ащитный слой бетона
- •Рекомендуемые диаметры арматурных стержней
- •11.3 Предварительно напряженные железобетонные конструкции
- •11.3.1 Общие положения
- •11.3.2 Размещение арматуры в сечении
- •11.3.3 Защитный слой бетона
- •11.3.4 Анкеровка напрягаемой арматуры
- •Lрt1 —длина зоны передачи напряжений после отпуска арматуры с упоров;
- •11.4 Железобетонные элементы, работающие на кручение
- •11.5 Предварительно напряженные элементы без сцепления арматуры с бетоном
- •12 Требования по проектированию сборных и сборно-монолитных конструкций
- •12.1 Сборные конструкции
- •12.1.1 Общие положения
- •12.1.2 Расчет закладных деталей
- •12.1.3 Сварные соединения арматуры и закладных деталей
- •12.1.4 Стыки элементов сборных конструкций
- •12.2 Сборно-монолитные конструкции
- •12.2.1 Общие положения
- •12.2.2 Обеспечение прочности стыкового соединения (контакта) сборно-монолитных конструкций
- •12.2.3 Расчет сборно-монолитных железобетонных конструкций по прочности
- •12.2.4 Расчет сборно-монолитных конструкций по трещиностойкости и прогибам
- •13 Общие требования к расчету конструкций зданий и сооружений при реконструкции
- •13.1 Общие положения
- •13.2 Расчетные характеристики материалов
- •13.3 Расчет усиленных конструкций по прочности
- •13.4 Расчет усиленных конструкций по трещиностойкости и перемещениям
- •Приложение а
- •Расчетные сочетания нагрузок и воздействий
- •Приложение б
- •Расчет параметров ползучести и усадки бетона
- •П Изм. 1, 2, 4 риложение в
- •Соответствие обозначений классов арматуры
- •Приложение г
- •Прочностные и деформационные характеристики напрягаемой проволочной арматуры и канатов*
6.1.5 Диаграммы деформирования (состояния) бетона при одноосном напряженном состоянии
6.1.5.1 В качестве обобщенной характеристики механических свойств бетона при одноосном напряженном состоянии следует принимать диаграмму состояния (деформирования) бетона, устанавливающую связь между напряжениями c и продольными относительными деформациями c сжатого бетона при кратковременном действии однократно приложенной нагрузки вплоть до установленных предельных значений, отвечающих разрушению бетона при однородном напряженном состоянии.
В
Изм.
1
6.1.5.2 Для описания полной диаграммы деформирования бетона в условиях осевого кратковременного сжатия при выполнении нелинейных расчетов конструкций допускается использовать следующую аналитическую зависимость
где fcm — прочность бетона на осевое сжатие, установленная для проектирования конструкций, принимаемая по таблице 6.1;
η = εс/εс1, (εс1 < 0);
здесь εс1 — относительная деформация, соответствующая пиковой точке диаграммы деформирования, значение которой следует принимать по таблице 6.1;
здесь Еcm,n — модуль упругости бетона для нелинейных расчетов конструкций, ГПа, определяемый по формуле
Зависимость (6.13) применима в интервале относительных деформаций 0 ≤ | εс1| ≤ | εсu1| , где εсu1 — значение предельных относительных деформаций бетона при сжатии, принимаемое по таблице 6.1.
При расчете сечений по предельным состояниям первой группы допускается принимать упрощенные диаграммы состояния для бетона (параболически-линейную, состоящую из отдельных прямолинейных участков, и т. д.), эквивалентные базовой диаграмме.
27
СНБ 5.03.01-02
Рисунок 6.2 — Диаграмма деформирования (состояния) бетона
при осевом кратковременном сжатии
6.1.5.3 При описании нормативных диаграмм деформирования в качестве основной следует принимать базовую точку в вершине диаграммы с напряжениями, равными нормативным значениям сопротивления бетона осевому сжатию fck.
Закритическую область работы бетона на нисходящем участке диаграммы деформирования при расчете следует ограничивать уровнем напряжений cu = kufck, принимая значение коэффициента ku :
а) для бетонов классов по прочности на сжатие менее С55/67 , изготовленных из бетонных смесей марок по удобоукладываемости:
— П5, РК1—РК6 — 0,75;
¾ П3, П4 — 0,80;
¾ П1, П2, жесткостями Ж1¾Ж4, СЖ1¾СЖ3 — 0,85;
б) для высокопрочных бетонов классов по прочности на сжатие С70/85 и выше — 0,90;
в) для напрягающих бетонов — 0,50.
Предельные значения относительных деформаций бетона cu1, принимаемые в расчетах, не должны превышать значений, приведенных в таблице 6.1.
6.1.5.4 Расчетные значения напряжений в узловых точках диаграммы деформирования следует определять согласно указаниям 6.1.5.3, принимая вместо нормативных значений сопротивления бетона fck их расчетные значения fcd с коэффициентом , учитывающим длительное действие нагрузки, неблагоприятный способ ее приложения и т. д.
З
Изм.
1, 3
для бетона, в т. ч. напрягающего, классов по прочности на сжатие не более С50/60 — 1,0;
для высокопрочного бетона классов С55/67 и выше — 0,95.
Для высокопрочных бетонов классов С70/85 и выше расчетные сопротивления fcd с коэффициентом следует умножать на дополнительный коэффициент , принимаемый по таблице 6.4.
Таблица 6.4 — Значения коэффициента
Класс бетона по прочности на сжатие |
С70/85 |
С80/95 |
С90/105 |
|
0,95 |
0,93 |
0,91 |
В интервале относительных деформаций для высокопрочных бетонов классов по прочности на сжатие С70/85 и выше расчетная диаграмма деформирования бетона (рисунок 6.3) имеет горизонтальный участок, соответствующий расчетному сопротивлению .
28
СНБ 5.03.01-02
Изм.
1
1 — нормативная диаграмма; 2 — расчетная диаграмма
Рисунок 6.3 — Диаграммы деформирования бетона при сжатии, применяемые
при расчете прочности сечений железобетонных конструкций:
а — параболически-линейная;
б — упрощённая билинейная
При расчете прочности сечений элементов сборных конструкций в переходных расчетных ситуациях допускается принимать = 1,10.
6.1.5.5 При расчете прочности сечений железобетонных конструкций допускается применять параболически-линейную диаграмму (рисунок 6.3а), для которой взаимосвязь между напряжениями и относительными деформациями описывается следующими зависимостями:
, при , (6.14)
, при , (6.15)
где n — показатель степени, принимаемый по таблице 6.1;
с2 — относительные деформации, соответствующие максимальным напряжениям на диаграмме, принимаемые по таблице 6.1;
cu 2 — расчетные предельные относительные деформации бетона, принимаемые по таблице 6.1;
fcd — расчетное сопротивление бетона сжатию;
— коэффициент в соответствии с 6.1.5.4.
При расчете прочности сечений железобетонных конструкций допускается использовать эквивалентную упрощенную билинейную диаграмму деформирования бетона при сжатии (рисунок 6.3б). Значения относительных деформаций с3 и сu3 следует принимать по таблице 6.1.
6.1.5.6 При расчете прочности сечений простой формы с арматурой, сосредоточенной у наиболее растянутой и наиболее сжатой граней конструкции, и усилиями, действующими в плоскости симметрии, допускается применять прямоугольную эпюру распределения напряжений в пределах эффективной высоты сжатой зоны сечения.
Эффективную высоту сжатой зоны сечения следует определять в соответствии с положениями раздела 7.