Строительные правилареспублики беларусьсп 03. 012020Издание официальное
 Скачать 3.3 Mb.
|
|
CП 5.03.01-2020 47 Таблица 6.2 — Прочностные и деформационные характеристики легких бетонов плотной структуры Характеристики, единицы измерения Значения характеристик для классов бетона по прочности на сжатие Примечание LС8/9 LС12/13 LС16/18 LС20/22 LС25/28 LС30/33 LС35/38 , ck f l МПа 8 12 16 20 25 30 35 — , , G c cube f l МПа 9 13 18 22 28 33 38 — , cm f l МПа 12 17 22 28 33 38 43 Для ck f l 20 МПа 8 cm ck f f l l МПа , ctm f l МПа 1 ctm ctm f f l 1 0,40 0,60 / 2200 LC 0,05 , ctk f l МПа 0,05 0,05 1 ctk ctk f f l 0,95 , ctk f l МПа 0,95 0,95 1 ctk ctk f f l , cm E l ГПа cm cm E E E l 2 / 2200 E LC 1 , c l ‰ cm cm kf E l l k 1,1 — для тяжелого мелкого заполнителя и k 1,0 — для легкого мелкого заполнителя 1 , cu l ‰ 1 c l — 2 , c l ‰ 2,0 2 , cu l ‰ 3,5 1 n 2,0 Примечание — LC — верхнее значение плотности для класса легкого бетона по плотности, кг/м 3 6.1.2.12 Расчетную прочность бетона на растяжение ctd f определяют по формуле , tt ctk ctd c k f f (6.6) где k tt — коэффициент, учитывающий влияние на прочность на растяжение бетона нормального веса длительности действия нагрузки, неблагоприятного способа ее приложения, повышенной хрупкости высокопрочного бетона и т. п.; принимают равным 0,7. 6.1.2.13 Расчетную прочность на сжатие легкого бетона ctd f l определяют по формуле , tc ck cd c k f f l l l (6.7) где k ltc — коэффициент, учитывающий влияние на прочность на сжатие легкого бетона длительности действия нагрузки, неблагоприятного способа ее приложения и т. п.; принимают 0,25 2200 LC tc K l CП 5.03.01-2020 48 Расчетную прочность на растяжение легкого бетона f lctd определяют по формуле , tt ctk ctd c k f f l l l (6.8) где k ltt — коэффициент, учитывающий влияние на прочность на растяжение легкого бетона длитель- ности действия нагрузки, неблагоприятного способа ее приложения и т. п.; принимают равным значению коэффициента k ltc 6.1.2.14 Зависимость между средней прочностью бетона на растяжение при изгибе f ctm,fl и сред- ней прочностью бетона на осевое растяжение ctm f определяют по формуле , 1,6 , 1000 ctm f ctm h f f l (6.9) но не менее f ctm , где h — высота сечения элемента, мм; f ctm — принимают по таблице 6.1. Зависимость между характеристическим значением прочности бетона на растяжение при изгибе f ctk,fl и характеристическим значением прочности бетона на осевое растяжение f ctk определяют по фор- муле (6.9) с заменой f ctm,fl на f ctk,fl и f ctm на f ctk 6.1.3 Упругие деформации бетона 6.1.3.1 Упругие деформации бетона зависят от его вида и технологических особенностей изго- товления. В настоящих строительных правилах установлены следующие базовые показатели, харак- теризующие упругие деформации бетона: — модуль упругости бетона E cm (определяемый как тангенс угла наклона секущей между точками 0 c и 0,4 ), c cm f значения которого при максимальной крупности заполнителя не более 40 мм при- нимают по таблице 6.3; — модуль упругости модифицированного самоуплотняющегося бетона E cm (определяемый как тангенс угла наклона секущей между точками 0 c и 0,4 ), c cm f значения которого при макси- мальной крупности заполнителя не более 40 мм принимают по таблице 6.4; — модуль упругости легкого бетона E lcm (определяемый как тангенс угла наклона секущей между точками 0 c и 0,4 ), c cm f l значения которого при максимальной крупности заполнителя не бо- лее 40 мм определяют по таблице 6.2. 6.1.3.2 Изменение модуля упругости бетона во времени ( ) cm E t определяют по формуле ( ) ( ) , cm cm cm cm f t E t E f (6.10) где ( ) cm f t — средняя прочность бетона на осевое сжатие в возрасте t; определяют по формулам (6.1) и (6.3); cm f — средняя прочность бетона на осевое сжатие в возрасте 28 сут; определяют по табли- цам 6.1 и 6.2; E cm — модуль упругости бетона в возрасте 28 сут; определяют по таблицам 6.3 и 6.4. 6.1.3.3 В случае если элемент конструкции или конструкция являются чувствительными к вариа- циям в индикативных значениях модулей упругости бетона, приведенных в настоящем разделе, значе- ния модулей упругости следует устанавливать опытным путем в соответствии с требованиями ТНПА. 6.1.3.4 Значение коэффициента Пуассона c принимают равным: 0,20 — для элементов, рабо- тающих без трещин; 0 — для растянутых элементов, работающих с трещинами. 6.1.3.5 Значение коэффициента линейного температурного расширения t принимают рав- ным 5 1 10 (1/ C). 6.1.3.6 Для бетонов для гидротехнических сооружений при применении заполнителя с макси- мальной крупностью более 40 мм допускается принимать другие значения модуля упругости и коэф- фициента Пуассона согласно требованиям ТНПА. Следует учитывать, что значение модуля упругости зависит от вида заполнителя, использованного дляприготовления бетонной смеси. Таблица__6.3_—_Моду_ль__уп_р_уг_о_с_ти__бет_о'>CП 5.03.01-2020 49 Таблица 6.3 — Моду ль уп р уг о с ти бет о на ( за исключением модиф и ц и рованного с ам оу пло тняю щ ег ос я бет она ) К л ассы ( ма рк и) бе то нн ой см еси Мод уль упр уг ос ти бето на E cm , ГПа , для к л ассов по проч ности на сжатие С 12/15 С 16/20 С 20/25 С 25/30 С 30/37 С 35/45 С 40/50 С 45/55 С 50/60 С 55/67 С 60/75 С 70/85 С 80/95 С 90/105 V3 ( Ж 3), V4 ( Ж 4), (СЖ 1)– (СЖ 3) — 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 49 50 52 V1 ( Ж 1), V2 ( Ж 2) 31 35 37 38 40 41 42 43 44 45 46 47 49 51 S1 ( П 1), S2 ( П 2) 27 31 32 35 37 38 39 40 41 42 43 45 46 48 S3 ( П 3)–S5 ( П 5) 24 28 29 32 33 35 37 38 39 — — — — — Примеч ан ия 1 Перед скобками у казаны классы бетонной смеси по консистенции согласно СТ Б EN 20 6; в скобках — соот ветству ю щие марк и по у д о б о ук л ад ывае мости бетонной смеси по СТ Б 1035. 2 Прив ед енн ы е зн аче ни я м оду ля уп руг ос ти д ействит ельны для бе тон ов ес те стве нн ог о тв ерден ия Для бе то нов , по двер гн ут ых т епл ов ой обра бо тке , при веде н- ные зн ачен ия ум но ж аю т на к оэ ффициент 0,9. 3 Привед енные значения мод уля у пру го сти действ ит ельны дл я бе тонов , изготав л иваемых с применением гравия и гранитного щебня с кру пно стью зере н до 40 мм Дл я мел козернистых бетонов привед енные значения мо ду ля у пру гости ум но ж аю т на к оэ ффициент 0,85. Для ле гких бетонов с соответству ю щей ха рак теристич еск ой прочнос тью при сжати и f ck ум но ж аю т на к оэ ффициент E , опред е л яемый по фо рм ул е, привед енной в табли це 6.2. 4 Для бет он ов и ме лко зер нис тых бе то но в, подв ерг ающихся по пере ме нно м у за мора жива нию и оттаив анию , зн ач ени я E cm , ук аз анны е в на ст оя ще й та б л иц е, ум - ножают на п оп равочный к оэ ффициент , принимаемый равным при э кспл уатации ко нстру кции в во донасыщенном состоянии при темпер ат ур е: — от мину с 40 С до мину с 20 С — 0,85; — от мину с 20 С до мину с 5 С — 0,90; — от мину с 5 С и выше — 0,95. Таблица 6.4 — Моду ль уп р уг о с ти мод и ф ици ров анног о с ам оу пло тняю щ ег ос я бет она Классы ( марк и ) бетонной смеси Мод уль у пру го сти бетона , cm E ГПа , для кла сс ов по прочн ос ти на сжатие С 20/2 5 С 25/3 0 С 30/3 7 С 35/4 5 С 40/5 0 С 45/5 5 С 50/6 0 С 55/6 7 С 60/7 5 С 70/8 5 С 80/9 5 С 90 /10 5 F1–F4 30 34 36 38 40 42 44 45 46 — — — F5 ( РК –5 ) 20 24 28 30 31 32 34 35 37 — — — F6 ( РК 6) 18 20 22 26 28 30 32 33 35 — — — CП 5.03.01-2020 50 Окончание т а блицы 6.4 Примеч ан ия 1 Перед скобками у казаны классы бетонной смеси по консистенции согласно СТ Б EN 20 6; в скобках — соот ветству ю щие марк и по у д о б о ук л ад ывае мости бетонной смеси по СТ Б 1035. 2 Привед енные значения мод уля у пру го сти действ ительны дл я бетонов , приготовленных с при менением хи м и че ск и х мод и фик аторов , об еспечиваю щ и х сни - жение ко эф фицие нта нормал ьной г устоты цемента не менее чем на 20 %. 3 Прив ед енн ы е зн аче ни я м оду ля уп руг ос ти д ействит ельны для бе тон ов ес те стве нн ог о тв ерден ия Для бе то нов , по двер гн ут ых т епл ов ой обра бо тке , при веде н- ные зн ачен ия ум но ж аю т на к оэ ффициент 0,9. 4 Привед енные значения мод уля уп р уг ос ти дейст вительны для бетонов , приготовленных с прим енением гран итного щебня с кру пно стью зерен до 40 мм 5 Для бетонов , под вергаю щихся по пе ре менном у зам о раживанию и оттаиванию , значения E cm , ук азанные в настоящей таб л ице , ум но ж а ю т на поп рав очный ко эффициент , принимаемый равным при эк спл уатации ко нстру кции в водонасыщен ном состоянии при темпера ту р е: — от мину с 40 С до мину с 20 С — 0,85; — от мину с 20 С до мину с 5 С — 0,90; — от мину с 5 С и выше — 0,95. Для самоу плотняющих ся бетонов классов по прочности на сжатие выше С 6 0/75 зн ачение м оду ля у пру го сти E cm ус та н ав л и ваю т по рез ул ьт атам испытаний в специализир ованных л або ратория х. CП 5.03.01-2020 51 6.1.4 Ползучесть и усадка бетона 6.1.4.1 При расчете бетонных, железобетонных и предварительно напряженных конструкций учи- тывают изменение свойств бетона во времени, а также усилия, напряжения и перемещения, связан- ные с развитием усадки и ползучести. 6.1.4.2 Относительные деформации ползучести 0 ( , ) cс t t в момент времени t, развивающиеся под действием постоянных сжимающих напряжений в бетоне c , приложенных в возрасте t 0 , определяют по формуле 0 0 ( , ) ( , ) , c cc c t t t t E (6.11) где 0 ( , ) t t — коэффициент ползучести бетона; определяют согласно приложению В; c E — начальный (тангенциальный) модуль упругости бетона; принимают равным 1,05 cm E 6.1.4.3 Допускается использование предельных значений коэффициентов ползучести и относи- тельных деформаций ползучести, рассчитанных для возраста бетона 50 лет. t Предельные значения коэффициента ползучести 0 (50, ) t для неармированного бетона нормаль- ного веса, в том числе мелкозернистого бетона, определяют по таблице 6.5. Предельные значения коэффициента ползучести для мелкозернистого бетона 0 (50, ) t приведен- ные в таблице 6.5, применимы при уровне сжимающих напряжений в бетоне при первом загружении в момент времени t 0 , не превышающем 0 0,40 ( ) cm f t . Если сжимающие напряжения в момент времени t 0 превышают 0 0,40 ( ), cm f t выполняют модификацию значений коэффициента ползучести 0 (50, ), t полу- ченных по таблице 6.5, с учетом влияния нелинейной ползучести, с помощью формулы 0 0 0 0 ( ) (50, ) (50, ) exp 1,5 0,40 , c w cm t t t f t (6.12) где 0 50, w t — предельное значение модифицированного коэффициента нелинейной ползучести; 0 c t — сжимающие напряжения в бетоне в момент времени t 0 ; 0 cm f t — средняя прочность бетона на осевое сжатие в возрасте t 0 ; определяют по фор- муле (6.1). Таблица 6.5 — Предельные значения коэффициента ползучести (50, t 0 ) для неармированного бетона нормального веса (t 50 лет) Возраст бетона в момент нагружения t 0 , сут Сухие атмосферные условия (RH 50 %) Влажные атмосферные условия (RH 80 %) Цемент классов 1) Приведенный размер h 0 2) , мм L N R 100 200 500 1000 100 200 250 1000 3 1 1 4,2 3,8 3,4 3,1 3,0 2,8 2,6 2,5 10 7 3 3,1 2,8 2,5 2,3 2,2 2,1 2,0 1,9 32 28 23 2,4 2,2 1,9 1,8 1,7 1,6 1,6 1,5 91 91 91 1,9 1,7 1,5 1,4 1,4 1,3 1,2 1,2 365 365 365 1,4 1,3 1,1 1,0 1,0 0,9 0,9 0,8 Корректирующий коэффи- циент cs 0,82 0,79 0,75 0,72 0,71 0,68 0,66 0,64 1) L, N и R — медленнотвердеющий, нормально твердеющий и быстротвердеющий цемент соответственно; 2) h 0 — приведенный размер элемента; h 0 2 / , c A u где A c — площадь поперечного сечения; u — открытый периметр сечения, контактирующий с окружающей средой. CП 5.03.01-2020 52 Окончание таблицы 6.5 Примечания 1 Другие приведенные размеры h 0 (для открытого периметра) — согласно приложению В. 2 Значения коэффициента ползучести основаны на анализе обобщенных данных, полученных для бетона класса по прочности на сжатие С30/35. Уточненные значения коэффициентов ползучести для бетона в диапазоне прочностей 12 MПa f ck 100 MПa могут быть получены при умножении значения, приведен- ного в настоящей таблице на коэффициент (35 / ) , cs ck f где cs — корректирующий коэффициент, приве- денный в настоящей таблице. 3 Приведенные в настоящей таблице значения коэффициента ползучести являются средними значения- ми с коэффициентом вариаций примерно 30 %. 6.1.4.4 Предельные значения коэффициента ползучести бетона 0 50, , t полученные по таб- лице 6.5, используют при расчете конструкций в условиях сезонных колебаний температуры от 5 С до 30 С и относительной влажности воздуха RH от 40 % до 100 %. 6.1.4.5 Предельные значения коэффициента ползучести бетона 0 (50, ), t полученные по таб- лице 6.5, используют для бетонов классов по прочности на сжатие не выше С55/67, изготавливаемых из смесей классов консистенции (марок по удобоукладываемости) S2 (П2) и S3 (П3). Для бетонных смесей других классов консистенции (марок по удобоукладываемости) значения коэффициента пол- зучести 0 (50, ), t полученные по таблице 6.5, умножают на поправочные коэффициенты для смесей классов (марок): — V4 (Ж4), V3 (Ж3), V2 (Ж2) — 0,70; — V1 (Ж1), S1 (П1), S2 (П2) — 0,80; — S3 (П3) — 1,00; — S4 (П4), S5 (П5), F1–F3 — 1,20; — F4–F6 — 1,30. Примечание — В скобках указаны марки по удобоукладываемости бетонных смесей по СТБ 1035. Для бетонов классов по прочности на сжатие выше С55/67 независимо от марки бетонной смеси по удобоукладываемости предельные значения коэффициента ползучести 0 50, , t приведенные в таблице 6.5, умножают на поправочный коэффициент 1,2. |