СНиП 2.03.04-84, часть 6
3.13. При расчете на действие поперечной силы элементов с поперечной арматурой:
расчетное сопротивление арматуры Rsw дополнительно умножают на коэффициент условий работы арматуры g st , принимаемый по табл. 20 в зависимости от наибольшей температуры поперечной арматуры в рассматриваемом сечении;
расчетное сопротивление бетона Rbt дополнительно умножают на коэффициент условий работы бетона g tt , принимаемый по табл. 10 в зависимости от средней температуры бетона сжатой зоны. Среднюю температуру бетона сжатой зоны прямоугольного сечения допускается определять по температуре бетона, расположенного на расстоянии 0,2h 0 от сжатой грани сечения.
Коэффициент j b 2 при средней температуре бетона сжатой зоны сечения следует устанавливать равным для бетона составов (см. табл. 9):
№ 1 — 3, 6 , 7 , 10 — 15, 19 — 21:
50 — 200 ° С ..... ................. . 2 ,0
800 ° С и выше ... ................ 5,0
№ 4 , 5 , 8 , 9 , 16 — 18, 23 и 29:
50 — 200 ° С .... .................. 1 ,5
800 ° С и выше . ................. 4, 5
Для температур между 200 и 800 ° С коэффициент j b 2 , определяют интерполяцией.
При воздействии температуры, превышающей предельно допустимую температуру применения арматуры, установленной по расчету (см. табл. 17), допускается ставить поперечную арматуру, укороченную по высоте сечения элемента. Минимально допустимая длина хомутов должна быть не менее 2/3h 0 (черт. 4).
Черт. 4. Схема наклонного сечения железобетонного элем ент а с укороченными
по высоте сечения хомутами
с — проекция расчетного наклонного сечения элемента высотой h 0 ; с 1 — проекция расчетного наклонного сечения элемента с условно укороченной высотой hu = hw + а
Величина поперечной силы. воспринимаемая укороченными хомутами и бетоном в наклонном сечении, вычисляется по формуле
(50)
(51)
где qsw — находят по формуле (81) СНиП 2.03.01-84, в которой Rsw умножается на коэффициент g st , принимаемый по табл. 20 в зависимости от максимальной температуры хомутов.
Сечение элемента с укороченной поперечной арматурой необходимо проверить по формуле (50) без второго члена правой части, в которой вместо h 0 принимается условная рабочая высота сечения изгибаемого элемента hu , равная длине хомутов и толщине защитного слоя бетона у менее нагретой грани hu = hw + a (см. черт. 4). При этой проверке расчетное сопротивление бетона Rbt следует дополнительно умножать на коэффициент условий работы бетона g tt , принимаемый по табл. 10 в зависимости от средней температуры бетона условно сжатой зоны сечения элемента укороченной высоты, а температура бетона сжатой зоны определяется из теплотехнического расчета элемента действительной высоты. За расчетную поперечную силу принимается наименьшая величина, полученная из расчета по формуле (50) для элемента с обычной и условной высотой.
3.14. При расчете на действие поперечной силы изгибаемых элементов без поперечной арматуры из условия формулы (84) и коротких консолей из условия (85) СНиП 2.03.01-84 расчетные сопротивления бетона Rbt и Rb следует дополнительно умножать на коэффициент условий работы бетона соответственно g tt и g bt , определяемые по табл. 10 в зависимости от средней температуры бетона сжатой зоны сечения. Коэффициент j b 4 при средней температуре бетона сжатой зоны сечения принимается равным для бетона составов (см. табл. 9):
№ 1, 3 , 6, 7, 10 — 15 , 19 — 21:
50 — 200 ° С ...... ................. 1,5
800 ° С и выше ... ................ 3,3
№ 4, 5, 8, 9, 16 — 18, 23 и 29:
50 — 200 ° С .. .................... 1,0
800 ° С и выше . ................. 2,2
Коэффициент j b 3 при средней температуре бетона сжатой зоны сечения устанавливают равным для бетонов составов (см. табл. 9):
№ 1, 3, 6 , 7 , 10 — 15, 19 — 21:
50 — 200 ° С ... ............... ... 0 ,6
800 ° С и выше ... ............... 1,3
№ 4 , 5, 8 , 9, 16 — 18, 23 и 29:
50 — 200 ° С .. ................... 0,4
800 ° С и выше ... ............... 0 ,9
Для температур между 200 и 800 °С коэффициенты j b 3 и j b 4 принимают интерполяцией.
Расчет сечений,
наклонных к продольной оси элемента,
на действие изгибающего момента
3.15. Расчет на действие изгибающего момента должен производиться из условий (88—90) СНиП 2.03.01-84 , в которых расчетные сопротивления арматуры Rs и Rsw следует дополнительно умножать на коэффициент условий работы арматуры g st , принимаемый по табл. 20 в зависимости от наибольшей температуры продольной арматуры хомутов и отогнутых стержней.
Расчет на местное действие нагрузок
3.16. Расчет на местное сжатие (смятие) элементов без косвенного армирования должен производиться из условия (101) СНиП 2.03.01-84. Коэффициент y при неравномерном распределении местной нагрузки под концами балок, прогонов, перемычек для бетона составов № 1 — 21, 23 и 29 (см. табл. 9) принимается равным 0,75. При определении расчетного сопротивления бетона смятию Rb,loc по формуле (102) СНиП 2.03.01-84 расчетные сопротивления бетона Rb и Rbt следует дополнительно умножать соответственно на коэффициенты условий работы бетона g bt и g tt , принимаемые по табл. 10 В зависимости от средней температуры бетона площади смятия.
3.17. При расчете на продавливание по формулам (107) — (109) СНиП 2.03.01-84:
расчетное сопротивление бетона Rbt следует дополнительно умножать на коэффициент условий работы бетона g tt , принимаемый по табл. 10 в зависимости от средней температуры бетона на проверяемом участке;
расчетное сопротивление арматуры Rsw следует принимать по указаниям п. 3.13.
Коэффициент a должен приниматься для бетона составов (см. табл. 9):
№ 1 — 3 , 6 , 7, 10 — 15, 19 — 21 — 1,0
№ 4 , 5, 8, 9, 16 — 18, 23 и 29 — 0,8
3.18. При расчете на отрыв растянутой зоны элемента из условия (110) СНиП 2.03.01-84 расчетное сопротивление арматуры Rsw следует дополнительно умножать на коэффициент условий работы арматуры g st , принимаемый по табл. 20 в зависимости от наибольшей температуры дополнительной арматуры Asw .
РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
НА ВЫНОСЛИВОСТЬ
3.19. Расчет железобетонных элементов на выносливость при воздействии температур свыше 50 ° С должен производиться по формулам (120) и (121) СНиП 2.03.01-84 с учетом дополнительных требований:
расчетные сопротивления бетона Rb и арматуры Rs дополнительно умножаются на коэффициенты условий работы бетона g b 1t и арматуры g s 3t , принимаемые по указаниям пп. 2.11 и 2.16;
коэффициент приведения арматуры к бетону a ’ умножают на отношение . Коэффициент b s принимают по табл. 20 в зависимости от температуры арматуры;
коэффициент b b — по табл. 10 в зависимости от средней температуры бетона сжатой зоны сечения.
4. РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ
ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
ПО ПРЕДЕЛЬНЫМ СОСТОЯНИЯМ
ВТОРОЙ ГРУППЫ
РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
ПО ОБРАЗОВАНИЮ ТРЕЩИН
Расчет по образованию трещин,
нормальных к продольной оси элемента
4.1. Для изгибаемых, растянутых и внецентренно сжатых железобетонных элементов, подвергающихся воздействию повышенной и высокой температуры, усилия, воспринимаемые сечениями, нормальными к продольной оси, при образовании трещин следует определять по СНиП 2.03.01-84. При этом расчетное сопротивление бетона Rbt,ser следует дополнительно умножать на коэффициент условий работы бетона g tt , а модуль упругости бетона Еb — на коэффициент b b . Коэффициенты g tt и b b принимаются по табл. 10 в зависимости от температуры бетона на уровне растянутой арматуры.
4.2. Расчет железобетонных элементов по образованию трещин на усилия, вызванные воздействием температуры, следует проводить при нагреве:
когда температура бетона по высоте элемента между гранями сечения отличается более чем на 30 ° С в элементах статически неопределимых конструкций и более чем на 50 ° С в элементах статически определимых конструкций при криволинейном распределении температуры;
когда температура растянутой арматуры превышает 100 °С в конструкциях из обычного бетона и 70 °С в конструкциях из жаростойкого бетона;
при остывании после нагрева, когда температура арматуры превышала 70 °С в элементах статически неопределимых конструкций.
Расчет образования трещин в элементах конструкций производится из условия, что растягивающие напряжения бетона, вызванные распределением температуры, определяемые по формуле (32), равны или меньше величины расчетного сопротивления бетона Rbt,ser , умноженного дополнительно на коэффициент условий работы бетона g tt , принимаемый по табл. 10 в зависимости от температуры волокна бетона, для которого определяются напряжения.
4.3. Расчет железобетонных элементов, подвергающихся совместному воздействию нагрузки и температуры, по образованию трещин должен производиться по СНиП 2.03.01-84 с учетом следующих указаний настоящего пункта.
В формулах (123) и (125) СНиП 2.03.01 -84 вместо Rbt,ser вводится выражение (Rbt,ser g tt — s btt ), а коэффициент о определяется по формуле (57). Коэффициенты условий работы g tt , b b и b s принимают по табл. 10 и 20 в зависимости от температуры бетона на уровне растянутой арматуры.
Напряжения в бетоне при нагреве от нелинейного распределения температуры и при остывании определяют по формулам (32) и (34).
При расчете элементов статически неопределимых конструкций по формуле (124) СНиП 2.03.01-84 вместо Мr вводится выражение Мr ± Мt . Значение момента Мt вызванного воздействием температуры, определяют по указаниям п. 1.32.
Допускается напряжения, вызванные воздействием температуры, не учитывать, если их учет увеличивает трещиностойкость сечения.
Усилие предварительного обжатия Р следует определять с учетом основных и дополнительных потерь предварительного напряжения в арматуре по указаниям п. 1.21.
Приведенная площадь сечения нагретого элемента Аred в формулах (132) и (134) СНиП 2.03.01-84 определяется по формуле (6).
4.4. Момент сопротивления приведенного сечения для крайнего растянутого волокна с учетом неупругих деформаций бетона при воздействии температуры определяется по формуле
(52)
где (53)
(54)
(55)
(56)
(57)
здесь b s — определяют по табл. 20 в зависимости от температуры растянутой и сжатой арматуры;
b b — принимают по табл. 10 в зависимости от температуры бетона на уровне растянутой и сжатой арматуры.
При расчете элементов с повышенной толщиной защитного слоя растянутой арматуры (d = > 0,1) коэффициент m 1 в формуле (55) уменьшается на величину 1 — 2d .
4.5. Расчет железобетонных элементов по образованию трещин при воздействии температуры и многократно повторяющейся нагрузки следует производить по СНиП 2.03.01 -84, при этом расчетное сопротивление бетона Rb.ser следует дополнительно умножать на коэффициент условий работы бетона g b 1t , принимаемый по табл. 16 в зависимости от температуры бетона на уровне растянутой арматуры. Максимальное нормальное растягивающее напряжение в бетоне, вызванное нагрузкой, должно суммироваться с растягивающим напряжением от воздействия температуры, определяемым по формуле (32).
Расчет по образованию трещин,
наклонных к продольной оси элемента
4.6. При расчете по образованию трещин, наклонных к продольной оси элемента, в условиях воздействия температуры производится по формулам (141) и (142) СНиП 2.03.01-84, при этом расчетные сопротивления бетона Rb,ser и Rbt,ser должны дополнительно умножаться на коэффициенты условий работы бетона соответственно g bt и g tt , принимаемые по табл. 10:
для прямоугольных элементов в зависимости от температуры бетона в центре тяжести приведенного сечения;
для элементов двутаврового и таврового сечений в зависимости от температуры бетона в плоскости примыкания сжатых полок к стенке.
Коэффициент a следует принимать для бетоне составов (см. табл. 9):
№ 1 — 3, 6, 7 , 10 — 15 , 19 — 21 — 0,01
№ 4, 5, 8 , 9, 16 — 18 , 23 и 29 — 0 ,02
4.7. Расчет элементов по образованию трещин, наклонных к их продольной оси, на действие многократно повторяющейся нагрузки в условиях воздействия температуры следует производить по СНиП 2.03.01-84 с учетом дополнительных указаний пп. 4.5 и 4.6.
РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
ПО РАСКРЫТИЮ ТРЕЩИН
Расчет по раскрытию трещин,
нормальных к продольной оси элемента
4.8. Для железобетонных элементов из обычного бетона при температуре арматуры до 100 ° С и из жаростойкого бетона при температуре арматуры до 70 °С ширина раскрытия трещин, нормальных к продольной оси элемента acrc , должна определяться по формуле (144) главы СНиП 2.03.01-84.
При более высоких температурах арматуры необходимо учитывать дополнительное раскрытие трещин, вызванное разностью деформаций бетона и арматуры от воздействия температуры. В этом случав в формулу (144) главы СНиП 2.03.01-84 вместо вводится:
при нагреве
при остывании после нагрева
где a stm — определяют по формула (49);
a bt , a cs — принимают по табл. 14 и 15 в зависимости от температуры арматуры и длительности нагрева;
b s и vs — определяют по табл. 20 и 22 в зависимости от температуры арматуры;
j l — принимают по указаниям п. 4.9.
Величина s s не должна превышать величины Rs,ser для стержневой арматуры и 0,8Rs,ser для проволочной арматуры; при этом Rs,ser дополнительно умножают на коэффициент условий работы арматуры g st , принимаемый по табл. 20 в зависимости от температуры арматуры. При внецентренном растяжении с е 0 < 0,8h 0 возможно появление трещин на всю высоту сечения.
Расчет по раскрытию трещин,
наклонных к продольной оси элемента
4.9. Ширина раскрытия трещин, наклонных к продольной оси acrc , в изгибаемых элементах с поперечной арматурой при воздействии температуры должна определяться по формуле (152) главы СНиП 2.03.01 -84, в которой модуль упругости бетона Еb и арматуры Еs следует умножать соответственно на коэффициенты b b и b s , принимаемые по табл. 10 и 20 в зависимости от средней температуры поперечной арматуры.
Коэффициент j l принимается равным при нагреве: кратковременном — 1,0; длительном — 1,5.
При температуре хомутов в середине высоты сечения болев 100 °С в элементах из обычного бетона и болев 70 °С из жаростойкого бетона необходимо учитывать дополнительное раскрытие наклонных трещин, вызванное разностью температурных деформаций бетона и арматуры, равное
где a bt и a st — коэффициенты температурных деформаций бетона и арматуры при температуре хомута;
tw — в середине высоты сечения;
s — расстояние между хомутами.
РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
ПО ЗАКРЫТИЮ ТРЕЩИН
4.10. Расчет железобетонных элементов по закрытию трещин при воздействии температуры производят по СНиП 2.03.01-84, при этом:
расчетное сопротивление арматуры Rs,ser следует дополнительно умножать на коэффициент условий работы арматуры g st , принимаемый по табл. 20 в зависимости от температуры арматуры;
усилие предварительного обжатия Р должно приниматься с учетом основных и дополнительных потерь предварительного напряжения в арматуре по указаниям п. 1.21.
Напряжения растяжения в арматуре и сжатия в бетоне должны определяться от действия постоянных, длительных и кратковременных нагрузок и усилий от длительного и кратковременного нагрева.
РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ
КОНСТРУКЦИЙ ПО ДЕФОРМАЦИЯМ
4.11. Деформации (прогибы, углы поворота) элементов железобетонных конструкций, подвергающихся воздействию повышенных и высоких температур, должны вычислять по СНиП 2.03.01-84 с учетом дополнительных требований пп. 4.12 — 4.16.
Определение кривизны железобетонных элементов
на участках без трещин в растянутой зоне
4.12. Определение величины кривизны изгибаемых, внецентренно сжатых и внецентренно растянутых элементов по формулам (155) — (159) СНиП 2.03.01-84 на участках, где не образуются трещины, нормальные к продольной оси элемента, следует производить с учетом следующих указаний.
При определении кривизны и по формуле (156) СНиП 2.03.01-84:
коэффициент j b 2 , учитывающий влияние длительной ползучести бетона, при расчете на длительный нагрев принимают по табл. 24 в зависимости от вида бетона и средней температуры бетона сжатой зоны сечения (см. п. 4.13);
коэффициент j b 1 принимают по указаниям п. 1.15;
момент инерции приведенного сечения Ired определяют по указаниям п. 1.15, принимая в формуле (1) значения для кратковременного нагрева в зависимости от скорости подъема температуры и для длительного нагрева как при кратковременном нагреве с подъемом температуры на 10° С/ч и более.
В формуле (159) СНиП 2.03.01-84 модуль упругости арматуры Еs следует умножать на коэффициент b s , принимаемый по табл. 20 в зависимости от температуры арматуры.
Таблица 24
Номера составов бетона по табл. 9 |
Коэффициент j b 2 , учитывающий влияние длительной ползучести бетона на деформации элемента без трещин, при средней температуре бетона сжатой зоны сечения, ° С
|
|||||||||
|
50 |
70 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
1 — 3
|
3 ,0 |
4,0 |
3,5 |
4,0 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
4 — 11 , 23, 24
|
3,0 |
4,0 |
3,5 |
3,5 |
3,5 |
5,0 |
7,0 |
8,0 |
10 ,0 |
— |
12 — 18 , 29, 30
|
3, 5 |
4, 5 |
4,0 |
4,0 |
8 ,0 |
11,0 |
15 ,0 |
20 ,0 |
— |
— |
19— 21
|
3,0 |
3,0 |
3,0 |
3,0 |
3,5 |
7,0 |
10,0 |
13,0 |
16,0 |
20 ,0 |
Примечания: 1. В таблице даны значения коэффициента j b 2 для длительного нагрева.
2. Для кратковременного нагрева и непродолжительного действия нагрузки коэффициент j b 2 = 1.
3. Значение коэффициента j b 2 для промежуточных температур принимают интерполяцией.
4. При наличии в элементе сжатой арматуры с m ’ ³ 0,7 % значение коэффициента j b 2 умножается на (1 – 0,11 m ’ ), но принимается не менее 0,6.
5. При двухосном напряженном состоянии значение коэффициента j b 2 умножается на 0 ,8.
6. При попеременном увлажнении значения j b 2 следует умножать на 1,2.
Определение кривизны железобетонных элементов
на участках с трещинами в растянутой зоне
4.13. На участках, где в растянутой зоне образуются нормальные к продольной оси элемента трещины, кривизны изгибаемых, внецентренно сжатых, а также внецентренно растянутых при е 0 ³ 0,8h 0 элементов прямоугольного, таврового и двутаврового (коробчатого) сечений при воздействии температуры определяют по формуле (160) СНиП 2.03.01-84 с учетом следующих указаний:
модуль упругости бетона Еb следует умножать на коэффициент b b , принимаемый по табл. 10 в зависимости от средней температуры бетона сжатой зоны;
расчетное сопротивление бетона Rb,ser должно дополнительно умножаться на коэффициент условий работы бетона g bt , принимаемый по табл. 10 в зависимости от средней температуры бетона сжатой зоны;
коэффициент v следует принимать по табл. 13 в зависимости от средней температуры бетона сжатой зоны сечения.
Среднюю температуру бетона сжатой зоны сечения допускается принимать:
для прямоугольных сечений по температуре бетона на расстоянии 0,2 h 0 от края сжатой грани сечения;
для тавровых и двутавровых сечений по средней температуре бетона сжатой полки.
Модуль упругости арматуры Еs следует умножать на коэффициент b s и коэффициент vs , принимаемые по табл. 20 и 22 в зависимости от температуры растянутой арматуры.
Расчетное сопротивление бетона Rbt,ser должны дополнительно умножать на коэффициент условии работы бетона g tt , принимаемый по табл. 10 в зависимости от температуры бетона на уровне растянутой арматуры.
Коэффициент y s определяют по формуле (167) СНиП 2.03.01-84, принимая коэффициент j ls по табл. 36 СНиП 2.03.01-84:
при расчете на кратковременный нагрев — как для непродолжительного действия нагрузки;
при расчете на длительный нагрев — как для продолжительного действия нагрузки.
Wpl вычисляют согласно указаниям п. 4.4.
Коэффициент y b принимается равным:
для жаростойких бетонов
классов выше В7,5 .. .......................... 0,9
для жаростойких бетонов
классов В7,5 и ниже ....... .................. 0,7
для конструкций из жаростойких
бетонов, рассчитываемых на
действие многократно
повторяющихся нагрузок при
воздействии температуры,
независимо от вида и класса бетона 1
В формулах (161) и (164) СНиП 2.03.01-84 коэффициент a следует определять по формуле (57) , в которой коэффициент b s принимается по табл. 20 в зависимости от температуры растянутой арматуры, а коэффициент b b — по табл. 10 в зависимости от средней температуры бетона сжатой зоны, а в формуле (161) коэффициент b равен 1 ,8.
Определение прогибов
4.14. Полный прогиб элементов равен сумме прогибов, обусловленных:
деформацией изгиба fm , который определяют по формуле (171) СНиП 2.03.01-84;
деформацией от воздействия температуры ft , который принимается по п. 4.16;
деформацией сдвига fq , который учитывается для изгибаемых элементов при < 10 по указаниям п. 4.15.
Прогиб ft допускается не учитывать, если он приводит к уменьшению полного прогиба элемента.
4.15. Прогиб fq , обусловленный деформацией сдвига от нагрузки и воздействия температуры определяют по формуле (172) СНиП 2.03.01-84 с учетом следующих дополнительных требований.
Коэффициент j b 2 принимают по табл. 24.
При определении модуля сдвига G модуль упругости бетона Еb , принимаемый по табл. 11, умножается на коэффициент b b , определяемый по табл. 10 в зависимости от температуры бетона в центре тяжести сечения.
В формуле (174) СНиП 2.03.01-84 момент инерции приведенного сечения Ired определяется по указаниям п. 1.15.
4.16. Прогиб ft , обусловленный деформациями от неравномерного нагрева бетона по высоте сечения элемента, определяют по формуле
(58)
где
— кривизна элемента в сечении x от воздействия температуры с учетом наличия в данном сечении трещин, вызванных усилиями от действия нагрузки или температуры, определяется по указаниям пп. 1.27 — 1.31;
— изгибающий момент в сечении х от действия единичной силы, приложенной по направлению искомого перемещения элемента в сечении х по длине пролета, для которого находится прогиб.
Прогибы сборных элементов конструкций, имеющих одностороннее армирование и сварные стыки арматуры в растянутой зоне сечения, определяют с учетом повышенной деформативности шва в стыке. При этом кривизна сборного элемента в пределах стыка, определенная как для целого элемента, увеличивается в 5 раз при заполнении шва раствором после сварки стыковых накладок и в 50 раз при заполнении шва до сварки, осуществляемой с учетом заданной последовательности сварки, указанной в п. 5.11.
При расчете свободно опертой или консольной балки постоянной высоты с одинаковым распределением температуры бетона по высоте сечения на всей длине балки прогиб, вызванный воздействием температуры, определяют по формуле
(59)
где — кривизна от воздействия температуры определяется по указаниям пп. 1.27 — 1.31;
s 2 — коэффициент, принимаемый равным для свободно опертых балок — 1/8 и для консольных — 1/2.
Определение жесткости элементов
4.17. На участках, где не образуются нормальные к продольной оси элемента трещины, жесткость изгибаемых, внецентренно сжатых и внецентренно растянутых элементов определяется по формуле
(60 )
Величины Ired , j b 1 и j b 2 принимают по указаниям пп. 1.15 и 4.12.
4.18. На участках, где образуются нормальные к продольной оси элемента трещины в растянутой зоне, жесткость определяется по следующим формулам :
для изгибаемых элементов
(61)
для внецентренно сжатых и внецентренно растянутых элементов и приложении продольной силы в центре тяжести сечения элемента
(62)
Перед z знак "—" при внецентренном сжатии, знак "+" при внецентренном растяжении
(63)
при внецентренном растяжении и e 0 < 0,8h 0 , принимают e 0 = 0,8h 0 ;
М и N — усилия, вызванные воздействием температуры и нагрузки.
Все остальные величины, входящие в формулы (61) и (62), определяются по указаниям п. 4.13.
5. КОНСТРУКТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ
5.1. При проектировании бетонных и железобетонных конструкций, работающих в условиях воздействия повышенных и высоких температур. следует выполнять конструктивные требования СНиП 2.03.01-84, а также указания пп. 5.2 — 5.22.
МИНИМАЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ
СЕЧЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ
5.2. Минимальные размеры сечений ограждающих элементов конструкций устанавливаются теплотехническим расчетом.
Толщина монолитных сводов, куполов, плит покрытий и перекрытий из тяжелого жаростойкого бетона должна приниматься не менее 60 мм, плит из легкого жаростойкого бетона — не менее 70 мм. Минимальная толщина сборных плит должна определяться из условия обеспечения требуемой тол шины защитного споя бетона и условий расположения арматуры по толщине плиты.
Размеры сечений внецентренно сжатых бетонных и железобетонных элементов при воздействии повышенных и высоких температур должны приниматься такими, чтобы их гибкость не превышала предельной величины, указанной в табл. 25.
Таблица 25
Элементы |
Предельная гибкость внецентренно сжатых элементов при температуре бетона в центре тяжести сечения, ° С
|
||||
|
50 — 100 |
300 |
500 |
700 |
900 |
Бетонные
|
85 |
60 |
50 |
45 |
35 |
Железобетонные
|
125 |
90 |
55 |
— |
— |
Примечания: 1. Для железобетонных элементов с односторонним армированием предельные гибкости принимаются как для бетонных элементов.
2. Для промежуточных значений температур предельные гибкости определяются по интерполяции.
ЗАЩИТНЫЙ СЛОЙ БЕТОНА
5.3. Толщина защитного слоя бетона в конструкциях из обычного бетона должна приниматься:
при температуре арматуры до 100 ° С:
для продольной рабочей арматуры, ненапрягаемой и напрягаемой при натяжении на упоры;
для поперечной, распределительной и конструктивной арматуры — по СНиП 2 .03.01-84;
при температуре арматуры до 100 ° С с попеременным увлажнением бетона и выше 100 ° С — увеличенной на 5 мм и быть не менее 1,5 диаметра арматуры.
В конструкциях из жаростойкого бетона толщину защитного слоя бетона для арматуры независимо от ее вида необходимо предусматривать более указанной в СНиП 2.03.01-84:
при температуре арматуры, ° С:
До 200 . ........ . на 5 мм
Св. 200 ... ....... на 10 мм
при этом минимальная толщина защитного слоя бетона должна быть при температуре арматуры, ° С:
До 100 .. .................... 1,5d
Св. 100 до 300 ........... 2d
„ 300 . ..................... 2,5d
5.4. Толщина защитного слоя бетона у концов предварительно напряженных элементов из обычного и жаростойкого бетонов на длине зоны передачи напряжений при температуре арматуры до 100 °С должна составлять, не менее: для стержневой арматуры классов А-IV и А-III в, а также для арматурных канатов — 2d , для стержневой арматуры классов А-V и А-VI — 3d , а при более высокой температуре ее следует увеличивать на 0,5 диаметра анкеруемой арматуры.
5.5. В элементах из обычного и жаростойкого бетона с напрягаемой продольной арматурой, натягиваемой на бетон, при температуре арматуры до 100 ° С расстояние от поверхности элемента до поверхности канала или толщину защитного слоя бетона при расположении напрягаемой арматуры в пазах или снаружи сечения элемента следует принимать по СНиП 2.03.01-84 , а при более высокой температуре арматуры — увеличивать на 10 мм.
5.6. В полых элементах кольцевого или коробчатого сечения при воздействии повышенной и высокой температуры расстояние от стержней продольной арматуры до внутренней поверхности бетона должно удовлетворять требованиям п. 5 .3 .
АНКЕРОВКА
НЕНАПРЯГАЕМОЙ АРМАТУРЫ
5.7. При определении длины анкеровки арматуры lan по формуле (186) СНиП 2.03.01-84 при воздействии повышенной и высокой температуры Rs следует дополнительно умножать на коэффициент условий работы арматуры g st , принимаемый по табл. 20 в зависимости от температуры арматуры; Rb следует дополнительно умножать на коэффициент условий работы бетона g bt , , принимаемый по табл. 10 в зависимости от температуры бетона на уровне арматуры.
При попеременном увлажнении бетона и при температуре арматуры свыше 200 ° С величину lan следует увеличивать на 20%; к каждому растянутому продольному стержню необходимо предусматривать приварку не менее двух поперечных стержней.
ПРОДОЛЬНОЕ
АРМИРОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ
5.8. Продольное армиров ани е и минимальная площадь сечения продольной арматуры в железобетонных элементах из жаростойкого бетона должны приниматься по СНиП 2.03.01-84.
Диаметр продольной рабочей арматуры недолжен превышать при температуре арматуры, ° С:
До 100 включ. ......... 28 мм
Св. 100 до 200 .... ...... 25 "
" 200 " 300 . ......... 20 "
" 300 " 400 . ........ 16 "
" 400 ..................... 12 "
ПОПЕРЕЧНОЕ
АРМИРОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ
5.9. Поперечное армирование железобетонных элементов из жаростойкого бетона должно приниматься по СНиП 2.03.01-84.
Диаметр отогнутых стержней в зависимости от температуры арматуры следует принимать по указаниям п. 5.8.
СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ АРМАТУРЫ
И ЗАКЛАДНЫХ ДЕТАЛЕЙ
5.10. Сварные соединения арматуры и закладных деталей, а также стыки ненапрягаемой арматуры внахлестку (без сварки) в конструкциях из жаростойкого бетона должны выполнять по СНиП 2.03.01 -84. Длина перепуска (нахлестки) l арматуры в рабочем направлении должна быть не менее величины lan , определяемой с учетом требований п. 5.7. Диаметр стыкуемых стержней из арматуры периодического профиля не должен превышать 28 мм, а из гладкой арматуры — 20 мм. Стыки внахлестку без сварки не допускаются при циклическом нагреве и при постоянном нагреве растянутой арматуры выше 100 ° С.
СТЫКИ ЭЛЕМЕНТОВ