Строительные правилареспублики беларусьсп 03. 012020Издание официальное
Скачать 3.3 Mb.
|
6.1.4.6 Для легкого бетона предельные значения коэффициента ползучести 0 50, , t получен- ные по таблице 6.5, умножают на поправочный коэффициент E , определяемый по таблице 6.2. Зна- чения предельных деформаций ползучести, определенные с учетом откорректированных предельных значений коэффициента ползучести для легкого бетона, для бетонов классов прочности LС16/18 и ниже умножают на коэффициент 2 , равный 1,3. 6.1.4.7 Предельные значения полной относительной деформации усадки ( 50 лет) t определяют по таблице 6.6. Определение точного значения относительной деформации усадки ( , ) cs s t t в произ- вольный момент времени t производят согласно приложению В. Таблица 6.6 — Предельные значения полной относительной деформации усадки cs50 , ‰, бетона (t 50 лет) Класс цемента 1) Прочность бетона f ck , MПa Сухие атмосферные условия (RH 50 %) Влажные атмосферные условия (RH 80 %) Приведенный размер h 0 , мм 100 200 250 1000 100 200 250 1000 L 20 0,56 0,55 0,47 0,35 0,33 0,32 0,28 0,21 35 0,51 0,50 0,44 0,34 0,33 0,32 0,29 0,23 50 0,48 0,47 0,42 0,34 0,33 0,32 0,30 0,25 80 0,46 0,45 0,41 0,35 0,35 0,34 0,32 0,29 CП 5.03.01-2020 53 Окончание таблицы 6.6 Класс цемента 1) Прочность бетона f ck , MПa Сухие атмосферные условия (RH 50 %) Влажные атмосферные условия (RH 80 %) Приведенный размер h 0 , мм 100 200 250 1000 100 200 250 1000 N 20 0,67 0,66 0,57 0,41 0,39 0,38 0,33 0,25 35 0,61 0,59 0,52 0,39 0,37 0,37 0,32 0,25 50 0,56 0,55 0,49 0,38 0,37 0,36 0,32 0,26 80 0,51 0,50 0,45 0,37 0,36 0,36 0,33 0,29 R 20 0,88 0,86 0,74 0,53 0,51 0,49 0,43 0,31 35 0,77 0,75 0,65 0,48 0,46 0,45 0,39 0,30 50 0,69 0,68 0,59 0,45 0,43 0,42 0,37 0,30 80 0,59 0,58 0,52 0,41 0,40 0,39 0,36 0,30 1) L, N, R — медленнотвердеющий, нормально твердеющий и быстротвердеющий цемент соответственно. Примечания 1 В настоящей таблице приведены средние значения деформаций усадки с коэффициентом вариаций примерно 30 %. 2 h 0 — согласно примечанию таблицы 6.5. 6.1.5 Диаграммы деформирования бетона при одноосном напряженном состоянии 6.1.5.1 Обобщенной характеристикой механических свойств бетона при одноосном напряженном состоянии является диаграмма деформирования бетона, устанавливающая связь между напряже- ниями c и продольными относительными деформациями c сжатого бетона при кратковременном действии однократно приложенной нагрузки до установленных предельных значений, соответствую- щих разрушению бетона при однородном напряженном состоянии. Диаграмма деформирования бетона при осевом кратковременном сжатии имеет криволинейное очертание с ниспадающей ветвью (рисунок 6.1). 0,31 1 4 0,7 2,8 2,8 27 1 3, ‰ 5 100 ‰ с cm cm сu f f Рисунок 6.1 — Диаграмма деформирования бетона при осевом кратковременном сжатии CП 5.03.01-2020 54 6.1.5.2 Для аналитического описания полной диаграммы деформирования бетона нормального веса, а также мелкозернистого бетона в условиях осевого кратковременного сжатия, применяемой при выполнении нелинейных расчетов конструкций, используют зависимость 2 , 1 2 c с с с cm с с k f k (6.13) где f cm — средняя прочность бетона на осевое сжатие; принимают по таблице 6.1; 1 / , с c c (6.14) здесь 1 c — относительная деформация, соответствующая пиковой точке диаграммы деформи- рования ( с1 0); принимают по таблице 6.1; , 1 1,1 , cm n c с cm E k f (6.15) , cm n E — модуль упругости бетона для нелинейных расчетов конструкций, ГПа; определяют по формуле 0,3 , 22 10 cm cm n f E (6.16) Зависимость (6.13) применяют в интервале относительных деформаций 1 0 , c cu где cu — значение предельной относительной деформации бетона при сжатии; принимают по таблице 6.1. Для аналитического описания полной диаграммы деформирования легкого бетона в условиях осевого кратковременного сжатия используют зависимость (6.13) и рисунок 6.1 с заменой значений f cm на , cm f l 1 c на 1 , c l cu на 1 cu l и , cm n E на , cm n E l в соответствии с таблицей 6.2. При проверке предельных состояний несущей способности для описания модели сопротивления сечений при действии изгибающих моментов и продольных сил принимают упрощенные диаграммы деформирования бетона, эквивалентные базовой диаграмме. 6.1.5.3 Расчетные значения напряжений в узловых точках диаграммы деформирования cd f и cd f l определяют в соответствии с 6.1.2.11 и 6.1.2.13. 6.1.5.4 В моделях сопротивления сечений элементов железобетонных конструкций при действии изгибающих моментов и продольных сил допускается применять параболически-линейную диаграмму (рисунок 6.2 а)), при этом взаимосвязь между напряжениями и относительными деформациями уста- новлена зависимостями: 2 1 1 n c c cd c f при 2 0 ; c c (6.17) c cd f при 2 2 , c c cu (6.18) где n — показатель степени; принимают по таблице 6.1; 2 c — относительные деформации, соответствующие максимальным напряжениям на диаграмме; принимают по таблице 6.1; 2 cu — расчетные предельные относительные деформации бетона; принимают по таблице 6.1; cd f — расчетная прочность бетона на сжатие. В моделях сопротивления сечений элементов железобетонных конструкций из легкого бетона допускается применять параболически-линейную диаграмму с аналитическим описанием зависи- мостями (6.17), (6.18) по рисунку 6.2 а) с заменой 2 c на 2 c l и 2 cu на 2 cu l согласно таблице 6.2. 6.1.5.5 В моделях сопротивления сечений простой симметричной формы (прямоугольных, тавровых, двутавровых) с арматурой, сосредоточенной у наиболее растянутой и наиболее сжатой граней сечения, и усилиями, действующими в плоскости симметрии, допускается применять прямоугольную эпюру рас- пределения напряжений в пределах эффективной высоты сжатой зоны сечения (рисунок 6.2 б)). CП 5.03.01-2020 55 Рисунок 6.2 — Диаграммы деформирования бетона при сжатии, применяемые при расчете сопротивления сечений железобетонных конструкций: а — параболически-линейная диаграмма; б — упрощенный прямоугольный блок Значения коэффициентов и принимают: — при 50 MПa ck f — 0,8 и 1,0; — при 50 90 MПa ck f — 0,8 ( 50) / 400 ck f и 1 ( 50) / 200. ck f При уменьшении ширины сжатой зоны сечения по направлению к наиболее сжатой грани значе- ния cd f умножают на коэффициент, равный 0,9. Эффективную высоту сжатой зоны сечения eff x x определяют в соответствии с разделом 8. 6.1.6 Диаграммы деформирования для железобетонных элементов с диагональными (наклонными) трещинами 6.1.6.1 Для железобетонных элементов, изготовленных из бетона нормального веса и мелкозер- нистого бетона, при наличии диагональных (наклонных) трещин зависимость 2 2 , связывающую главные сжимающие напряжения и относительные деформации в бетонной полосе между трещина- ми, устанавливают путем преобразования исходных базовых диаграмм деформирования бетона в условиях осевого кратковременного сжатия с учетом влияния средних значений главных относи- тельных деформаций растяжения в направлении поперек трещины (рисунок 6.3). 1 — базовая диаграмма в условиях осевого кратковременного сжатия; 2 — трансформированная диаграмма в условиях плоского напряженного состояния («растяжение — сжатие») Рисунок 6.3 — Диаграммы деформирования для железобетонных элементов с диагональными (наклонными) трещинами, связывающие главные сжимающие напряжения и относительные деформации: а — при учете трансформации относительных деформаций; б — без учета трансформации относительных деформаций (упрощенная диаграмма деформирования) CП 5.03.01-2020 56 6.1.6.2 Для железобетонного элемента с диагональными (наклонными) трещинами (см. рису- нок 6.3 а)) используют аналитическое описание диаграммы деформирования в виде сжатого бетона: 2 2 2 2 2max 1 1 , с c c f (6.19) где 2max f — максимальное напряжение в пиковой точке трансформированной диаграммы деформи- рования; принимают равными ; cm f 2 — средние значения главных относительных деформаций сжатия, действующих вдоль бе- тонной полосы, заключенной между наклонными трещинами; — коэффициент разупрочнения бетона в условиях плоского напряженного состояния «рас- тяжение — сжатие»; определяют по формуле 1 1 1 , 0,80 0,34 c (6.20) здесь 1 — среднее значение главных относительных деформаций растяжения, действующих в направлении поперек сжатой полосы между диагональными трещинами; 1 0. c Для железобетонного элемента с диагональными (наклонными) трещинами допускается исполь- зовать упрощенную трансформированную диаграмму деформирования (рисунок 6.3 б)), для которой корректируют только максимальные напряжения: 2 2 2 2 2max 1 1 , с c c f (6.21) где 2max f — максимальное напряжение в бетоне в условиях плоского напряженного состояния «рас- тяжение — сжатие». При описании упрощенной диаграммы деформирования (см. рисунок 6.3 б)) коэффициент рас- считывают по формуле 1 1 0,8 170 (6.22) 6.1.6.3 При расчете по методу предельных усилий для элементов с диагональными (наклонными) трещинами максимальное значение прочности бетона сжатой полосы, пересеченной поперечной арма- турой, определяют по формуле 2max , cd f f (6.23) где 0,6 1 250 ck f (6.24) 6.1.6.4 Зависимость между средними значениями главных растягивающих напряжений 1 c и сред- ними значениями главных относительных деформаций растяжения 1 для железобетонных элемен- тов с диагональными (наклонными) трещинами (рисунок 6.4) устанавливают с помощью формул: 1 1 с cm E при 1 ; cr (6.25) 0,05 1 1 0,5 1 500 ctk c f при 1 , cr (6.26) где 0,05 ctk f — характеристическая прочность бетона на осевое растяжение; принимают по таблице 6.1; cr — относительные деформации, соответствующие пиковой точке диаграммы деформиро- вания бетона при осевом растяжении; определяют по формуле / ; cr ctm cm f E (6.27) CП 5.03.01-2020 57 Рисунок 6.4 — Диаграмма, связывающая главные растягивающие напряжения и главные относительные деформации растяжения для железобетонных элементов с диагональными (наклонными) трещинами 6.2 Требования к арматуре 6.2.1 Общие положения 6.2.1.1 Настоящий подраздел устанавливает правила применения следующих видов стальной арматуры при проектировании конструкций из бетона: — стержней и проволоки в состоянии поставки и после правки; — арматуры, стойкой к коррозии, в форме стержней в состоянии поставки и после правки; — каркасов и сварных сеток, изготовленных в заводских условиях. 6.2.1.2 Требования к свойствам стальной арматуры распространяются на материал изделий, нахо- дящихся в бетоне конструкций, эксплуатирующихся при температурах от минус 40 С до 100 С. При выполнении на строительной площадке работ, влияющих на свойства арматуры, должен производиться контроль данных свойств после окончания работ. 6.2.2 Свойства арматуры 6.2.2.1 Нормируемые показатели качества арматуры, необходимые для проектирования кон- струкций, включают: — классы прочности по СТБ 1704 и СТБ EN 10080; — классы деформативности (пластичности) по таблице 6.7; — диаметр. Таблица 6.7 — Свойства деформативности арматуры Наименование показателя (характеристики) Значение показателя для классов деформативности (пластичности) арматуры А В С Минимальное характеристическое значение отношения ( / ) tk yk k f f для свариваемой арматуры (СТБ EN 10080), 10 %-ный квантиль 1,05 1,08 1,15 1,35 Минимальное характеристическое значение отношения ( / ) tk yk k f f для коррозионно-стойкой арматуры, 10 %-ный квантиль 1,05 1,08 1,15 1,35 Характеристическое значение относительного удлинения при макси- мальной нагрузке , %, uk для свариваемой арматуры (СТБ EN 10080), 10 %-ный квантиль 2,5 5,0 7,5 Изгиб (загиб или загиб с разгибом) Согласно СТБ ISO 15630-1 CП 5.03.01-2020 58 6.2.2.2 Для арматуры принимают следующие характеристики: — характеристические значения физического yk f или условного 0,2k f предела текучести; — максимальный фактический предел текучести ,max ; y f — прочность на растяжение (временное сопротивление) ; tk f — характеристическое значение отношения k равное прочности на растяжение к физическому или условному пределу текучести / ; tk yk f f — характеристическое значение относительного удлинения при максимальной нагрузке ; uk — характеристики сцепления, , ; R P f f — характеристики при испытаниях на перегиб, изгиб в холодном состоянии или изгиб с разгибом; — усталостная прочность. 6.2.2.3 Арматура должна удовлетворять требованиям СТБ EN 10080 и СТБ 1704. 6.2.2.4 Сцепление арматуры с бетоном является обеспеченным при соблюдении требуемой отно- сительной площади смятия поперечных ребер арматуры R f Примечание — Минимальные значения R f приведены в СТБ 1704. Прочность 6.2.2.5 Предел текучести yk f (или условный предел текучести 0,2k f при остаточной относительной деформации 0,2 %) и прочность на растяжение tk f определяют как характеристическую нагрузку, соответствующую текучести, или характеристическую максимальную нагрузку при прямом осевом растяжении, деленную на номинальную площадь поперечного сечения арматурного стержня. Характеристики пластичности (деформативности) 6.2.2.6 Арматура должна обладать пластичностью, определяемой отношением прочности на рас- тяжение к пределу текучести / tk yk f f и относительным удлинением при максимальной нагрузке uk 6.2.2.7 На рисунке 6.5 приведены диаграммы деформирования «напряжение — относительная деформация» для горячекатаной и холоднодеформированной арматуры. Примечание — Значения k и uk приведены в таблице 6.7. Рисунок 6.5 — Диаграммы деформирования «напряжение — относительная деформация» для арматуры: а — горячекатаной; б — холоднодеформированной CП 5.03.01-2020 59 Требования к сварке 6.2.2.8 Сварные арматурные изделия выполняют в соответствии с СТБ EN 10080. 6.2.2.9 В условиях преимущественно статического нагружения сварочные работы выполняют в соот- ветствии с требованиями СТБ ISO 17660-1, СТБ ISO 17660-2, с учетом требований СТБ EN 13670. 6.2.2.10 В условиях циклических нагружений (нагружение не является преимущественно стати- ческим) или, когда проверяется предельное состояние усталости, сварные швы рассчитывают и кон- струируют в соответствии с ТКП EN 1993-1-1. |