27. Нормативные и расчётные нагрузки.

Нормативные нагрузки. они устанавливаются нормами по заранее заданной вероятности превышения средних значений или по номинальным значениям. Нормативные постоянные нагрузки принимают по проектным значениям геометрических и конструктивных параметров и по средним значениям плотности. Нормативные временные технологические и монтажные нагрузки устанавливают по наибольшим значениям, предусмотренным для нормальной эксплуатации; снеговые и ветровые - по средним из ежегодных неблагоприятных значений.

Расчетные нагрузки для расчета конструкций на прочность и устойчивость определяют умножением нормативной нагрузки на коэффициент надежности по нагрузке обычно больший единицы. Коэффициент надежности от веса бетонных и железобетонных конструкций (гамма) Yf = 1,1; от веса конструкций из бетонов на легких заполнителях (со средней плотностью 1800 кг/м3 и менее) и различных стяжек, засыпок, утеп-лителей, выполняемых в заводских условиях, Yf = 1,2, на монтаже Yf = 1.3; от различных временных нагрузок в зависимости от их значения Yf =1, 2... 1,4. Коэффициент перегрузки от веса конструкций при расчете на устойчивость положения против всплытия, опрокидывания н скольжения, а также в других случаях, когда уменьшение массы ухудшает условия работы конструкции, принят Yf =0,9. При расчете конструкций на стадии возведения расчетные кратковременные нагрузки умножают на коэффициент 0,8. Расчетные нагрузки для расчета конструкций по деформациям и перемещениям (по второй группе предельных состояний) принимают равными нормативным значениям с коэффициентом =1

28. Геометрические характеристики приведённого к бетону сечения

Приведённое сечение – это сечение в котором сечение арматуры заменяется эквивалентным сечением бетона. Оно выполняется исходя из условия совместимости деформации в бетоне и арматуре (напр. Приведённая площадь сечения). Критерий преобразования – одинаковые деформации в бетоне и арматуре. Геометрические характеристики:

- коэффициент , – модуль упругости арматуры, бетона

- Площадь приведённого сечения , А= b площадь бетона

- Сила инерции , = , момент инерции по арматуре, момент инерции по бетону J=

29. Нормативные и расчётные сопротивления бетона.

Нормативное сопротивление.

К ласс бетона по прочности устанавливается с учетом статистической изменчивости прочности и принимается равным наименьшему контролируемому значению временного сопротивления бетона. Доверительная вероятность нормами установлена не ниже 0,95. Для нахождения нормативного сопротивления проводятся испытания. Например, испытания на сжатие партии стандартных кубов наблюдается статистическая изменчивость прочности: n₁ кубов могут иметь временное сопротивление R₁; n₂ – R₂; и т.д, n_k – R_k. Потом считается общее число кубов n=n₁+n₂+…+n_k. Затем строят кривую распределения, откладывая по оси абсцисс значения R₁, R₂, …, R_k, а по оси ординат – соответствующие n₁, n₂,…, n_k.

Результаты испытания подвергают статистической обработке и определяют:

Среднее значение временного сопротивления сжатию

̅͞R= (n₁R₁ + n₂R₂+…n_kR_k)/n;

Уклонения

∆₁=R₁-͞ R; ∆₂=R₂- ͞R; …; ∆_k=R_k - ͞R;

Среднее квадратическое уклонение, называемое стандартом,

ɕ=√( n₁∆₁²+ n₂∆₂²+…+n_k∆_k²)/(n-1).

Наименьшее контролируемое значение временного сопротивления кубов при сжатии – класс бетона по прочности на сжатие В – расположено на оси абсцисс на расстоянии ƕɕ от среднего значения ̅R(в лекции R_т).

В=̅R - ƕɕ или В=̅R(1 – ƕv),

Где v=ɕ/̅R – коэффициент изменчивости, ƕ – число стандартов(показатель надёжности).

Нормативными сопротивлениями бетона являются: сопротивления осевому сжатию призм – призменная прочность R_bn, сопротивление осевому растяжению R_btn, определяется в зависимости от класса бетона по прочности.

Нормативная призменная прочность: R_bn= ̅R(1 – ƕv), где v=ɕ/̅R – коэффициент изменчивости, ƕ – число стандартов(показатель надёжности).

По нормативной величине назначается расчетное сопротивление для бетона, который используется для расчетов.

Расчетное сопротивление бетона для расчета по первой группе предельных состояний определяют делением нормативных сопротивлений на соответсвующие коэффициенты надежности по бетона при сжатии Ɣ_bc =1,3, при растяжении Ɣ_bt=1,5, а при контроле прочности на растяжение Ɣ_bt=1,3.

Расчетное сопротивление бетона осевому сжатию

R_b= R_bn/ Ɣ_bc

Р асчетное сопротивление бетона осевому растяжению

R_bt= R_btn/ Ɣ_bt

Расчетное сопротивление сжатию тяжелого бетона классов В50, В55, В60 умножают на коэффициенты, учитывающие особенность механических свойств высокопрочного бетона (снижение деформаций ползучести), соответственно равные 0,95; 0,925 и 0,9.

При расчете элементов конструкций расчетные сопротивления бетонов R_b и R_bt уменьшают, а в отдельных случаях увеличивают умножением на соответствующие коэффициенты условий работы бетона Ɣ_bi, учитывающие особенности свойств бетонов:

Длительность действия нагрузки и ее повторяемость; условие, характер и стадию работы конструкции; способ ее изготовления, размеры, сечения и т.д.

Расчетные сопротивления бетона для расчета во второй группе предельных состояний устанавливают при коэффициенте надежности Ɣ_b=1, т.е. принимается равным нормативным значениям R_b= R_bn, R_bt= R_btn.

Нормативные и расчетные сопротивления для бетона приводятся в СНиПе табл. 12-13, в зависимости от класса бетона.