Строительные правилареспублики беларусьсп 03. 012020Издание официальное

• Название: Строительные правилареспублики беларусьсп 03. 012020Издание официальное
• Дата: 17.03.2023
• Размер: 3.3 Mb.
• Имя файла: CП 5.03.01-2020[1].pdf
• Тип: Документы; #997984
• страница: 18 из 39

Таблица 8.2 — Расчетная длина элементов ферм и арок
Наименование элемента
Расчетная длина l
0
элемента
Элемент фермы: верхний пояс при расчете: в плоскости фермы: при е
0
 1/8h
1
при е
0
 1/8h
1
из плоскости фермы: для участка под фонарем (при ши- рине фонаря 12 м и более) в остальных случаях
0,9l
0,8l
0,8l
0,9l раскосы и стойки при расчете: в плоскости фермы из плоскости фермы: при b
1
/ b
2
 1,5 при b
1
/ b
2
 1,5 0,8l
0,9l
0,8l
Арка: при расчете в плоскости арки: трехшарнирной двухшарнирной безшарнирной при расчете из плоскости арки (любой)
0,580L
0,540L
0,365L
1,000L

CП 5.03.01-2020
92
Окончание таблицы 8.2
Примечание — Обозначения, принятые в таблице:
l — длина элемента между центрами примыкающих узлов для верхнего пояса фермы; при расчете из плоскости фермы — расстояние между точками его закрепления;
L
— длина арки вдоль ее геометрической оси; при расчете из плоскости арки — длина арки между точками ее закрепления из плоскости арки;
h
1
— высота сечения верхнего пояса;
b
1
, b
2
— ширина сечения верхнего пояса и стойки (раскоса) фермы соответственно.
8.1.6.8 Для сжатых элементов регулярных рам расчетную длину l
0
определяют по формулам:
— для раскрепленных элементов (см. рисунок 8.15 е))
1 2
0 1
2 0,5 1
1
;
0,45 0,45
c
c
c
c
k
k
k
k

 




 

 




 

l
l
(8.65)
— для нераскрепленных элементов (см. рисунок 8.15 ж))
1 2
1 2
0 1
2 1
2
max
1 10
; 1 1
,
1 1
c
c
c
c
c
c
c
c
k k
k
k
k
k
k
k



 











 







 



l
l
(8.66) где k
1c
, k
2c
— значения относительной податливости закрепления от поворота на концах элемента 1 и 2 соответственно; определяют по формуле


/ ,
c
k
B
M



l
(8.67) здесь
 — угол поворота раскрепляющего элемента при изгибающем моменте M (см. рису- нок 8.15 е) и ж));
B — изгибная жесткость сжатого элемента; B
 E
cd
I
c
;
l — длина в свету сжатого элемента между закреплениями концов.
Примечание — k
с
 0 является теоретическим пределом для жесткого закрепления от поворота, а k
с
  представляет собой гипотетический предел при полном отсутствии закрепления от поворота. Так как полного закрепления от поворота на практике не встречается, то минимальное значение для k
1с
и k
2с
рекомендуется принимать равным 0,1.
Если смежный сжатый элемент (колонна) в узле может оказать влияние на поворот при потере устойчивости, тогда (B / l) при определении k
c
заменяют на


( / )
( / ) ,
u
d
B
B

l
l
при этом u и d относятся к сжатым элементам (колоннам) над и под узлом.
При определении расчетной длины элемента l
0
жесткость раскрепляющих элементов следует определять с учетом образования трещин, кроме случаев, когда может быть подтверждено, что в предельном состоянии несущей способности они не имеют трещин.
8.1.6.9 Усилия в элементах регулярных рам и углы поворота раскрепляющих элементов допускается определять линейным расчетом с использованием пониженных значений изгибной жесткости сжатых элементов B, равной:
0,4
cd c
E I
— для стен и колонн;
0,3
cd c
E I
— для железобетонных балок и плит;
cd c
E I
— для предварительно наряженных балок и плит.

93
CП 5.03.01-2020
Таблица
8.3
—
Расче
тн
ая
длина
колонн
одн
о
э
та
ж
н
ы
х
производ
ст
ве
нных
зда
н
ий
и
с
оору
же
ний
Харак теристи ка здания
(
соор ужения
) и
ко ло нн
Расчетная длина
l
0
ко ло нн при расч ете их в
плоскости попе речн ой рамы или перп енд и
ку л
ярной оси эста ка ды перп енд и
ку л
ярной попе реч ной раме или парал л
ельной оси эста ка ды при наличии при отсу тствии связей в
плос кости прод ол ьного ря да ко ло нн или анк ерных оп ор
Зда ния с мос
- тов ы
м и крана
- ми с учетом на
- грузки от кра
- нов
П
одкр ан ов ая
(
нижняя
) ча ст ь колонн при подкран овых балках разрезн ы
х 1,5
H
1 0,8
H
1 1,2
H
1
неразре зных
1,2
H
1 0,8
H
1 0,8
H
1
Надкран ова я (
верхняя
) ча ст ь колонн при подкран овых балках разрезн ы
х 2,0
H
2 1,5
H
2 2,0
H
2
неразре зных
2,0
H
2 1,5
H
2 1,5
H
2
с учетом на
- грузки от кра
- нов
П
одкр ан ов ая
(
нижняя
) ча ст ь колонн в
зд ан ия х однопролетных
1,5
H
0,8
H
1 1,2
H
многопр олетных
1,2
H
0,8
H
1 1,2
H
Надкран ова я (
верхняя
) ча ст ь колонн при подкран овых балках разрезн ы
х 2,5
H
2 1,5
H
2 2,0
H
2
неразре зных
2,0
H
2 1,5
H
2 1,5
H
2
Здания бе з мо ст ов ы
х кра
- нов
Ступенчатые колонны
Нижняя ча сть колонн в
зд а
- ниях однопролетных
1,5
H
0,8
H
1,2
H
многопр олетных
1,2
H
0,8
H
1,2
H
Верхняя часть колонн
2,5
H
2 2,0
H
2 2,5
H
2
Колонны постоянного сеч ения в
зд ания х однопролетных
1,5
H
0,8
H
1,2
H
многопр олетных
1,2
H
0,8
H
1,2
H
Эстакады
Крановы е при подкрановых балках разрезн ы
х 2,0
H
1 0,8
H
1 1,5
H
1
неразре зных
1,5
H
1 0,8
H
1
H
1
Под трубопроводы при соединени и колонн с пролетным строение м
шарнирно м
2,0
H
H
2,0
H
жестк ом
1,5
H
0,7
H
1,5
H

94
CП 5.03.01-2020
Окончание
т
а
блицы
8.3
Пр
имеч
ан
ие
—
При на ли чи и связ ей до верха ко л
онн в
зда ни ях с
мо ст ов ым и кр ан ам и ра сче тну ю
дл ин у на дк ра нов ой части ко л
он н в пл оск ос ти ос и пр од ол ьног о ряд а ко ло нн принимают равной
H
2
H
— полная высота колонны от верха ф
унд амента до гор и
зонтал ьной кон ст р
ук ци и (
стропил ьной или под стропил ьной
, распор ки
) в соответс тву ю
щей плос
- кости
;
H
1
— высота под крановой част и
колонны от верх а ф
унд ам ента до низа п
од крановой балки
;
H
2
— высота надк рановой част и
колонны от ст уп ени
(
ко нсо л
и
) колонны до горизонтал ьной ко нстру кции в
соответству ю
щ ей плоскости

CП 5.03.01-2020
95
8.1.6.10 Влияние продольного изгиба (прогиба) элемента на его несущую способность допускается не учитывать, если выполняется условие
0
lim,
/
a
a
i
 
 
l
Значение lim,a

определяют по формуле lim,
20
,
N N N
a
a b c
n


(8.68) где a
N
(если значение

ef
неизвестно,
N
a
 0,7) вычисляют по формуле
1
,
1 0,2
N
ef
a



(8.69) здесь

ef
— эффективный коэффициент ползучести; определят по формуле (8.64)
N
b
(если значение
 неизвестно,
N
b
 1,1) вычисляют по формуле
1 2 ,
N
b

 
(8.70) здесь
 — механический коэффициент армирования; определяют по формуле
,
s yd
c cd
A f
A f
 
(8.71)
А
s
— суммарная площадь продольной арматуры;
N
c
(если значение r
m
неизвестно,
N
c
 0,7) вычисляют по формуле
1,7
,
N
m
c
r


(8.72) здесь
m
r
— отношение моментов; определяют по формуле
01 02
,
m
M
r
M

(8.73)
M
01
, М
02
— моменты на концах элемента с учетом эффектов первого порядка;
02 01
M
M

n
— относительное продольное усилие; определяют по формуле
Ed
c cd
N
n
A f

(8.74)
Если моменты на концах элемента конструкции M
01
и М
02
создают растяжение с одной и той же стороны сечения, то значение r
m
принимают как положительное (т. е. c
N
 1,7), в противном случае — как отрицательное (т. е. c
N
 1,7).
Значение r
m
принимают равным 1 (т. е. c
N
 0,7) в следующих случаях:
— для раскрепленных элементов, в которых моменты первого порядка являются результатом исклю- чительно или преимущественно несовершенств, либо действия поперечной нагрузки;
— для нераскрепленных элементов в целом.
8.2 Проверки предельных состояний несущей способности при действии поперечных сил
8.2.1 Расчет сопротивления железобетонных элементов без поперечного армирования
8.2.1.1 Проверку предельных состояний несущей способности железобетонных элементов конст- рукций без поперечной и (или) наклонной (отогнутой) арматуры при действии поперечных сил произ- водят из условия
V
Ed
 V
Rd,ct
, где V
Ed
— расчетная поперечная сила в рассматриваемом сечении, вызванная расчетным воздей- ствием или сочетанием расчетных воздействий;
V
Rd,ct
— расчетная поперечная сила, воспринимаемая железобетонным элементом без попереч- ной арматуры (расчетное сопротивление срезу).

CП 5.03.01-2020
96
В случаях когда не выполняется данное условие, для обеспечения требуемого сопротивления элементов конструкций по сечению, наклонному к продольной оси элемента, поперечную арматуру устанавливают по расчету.
8.2.1.2 Расчетную поперечную силу V
Rd,ct
,Н, воспринимаемую элементом без вертикальной и (или) наклонной арматуры (расчетное сопротивление срезу), определяют по формуле


1/3
,
,
1 100
,
Rd ct
Rd c
ck
cp
w
V
C
k
f
k
b d





 





l
(8.75)
но не менее


, ,min min
1
,
Rd ct
cp
w
V
v
k
b d

 

(8.76) где
200 1
2,
k
d
 

(8.77) здесь d — в миллиметрах;
0,02,
s
w
A
b d
 

l
l
(8.78) здесь A
sl
— площадь сечения продольной растянутой арматуры, учитываемой в расчете проч- ности наклонного сечения при условии, что она заведена за расчетное сечение на длину не менее (l
bd
 d) и надежно заанкерена (рисунок 8.16);
b
w
— минимальная ширина поперечного сечения элемента в растянутой зоне, мм;

cp
— среднее значение нормальных напряжений; определяют по формуле

cp
 N
Ed
/ A
c
 0,2f
cd
, МПа, (8.79) здесь N
Ed
— осевое усилие, Н, вызванное действием нагрузки; влияние вынужденных дефор- маций допускается не учитывать;
A
c
— площадь бетонного сечения, мм
2
;
,
0,18
;
Rd c
c
C


(8.80)
3/2 1/2
min
0,035
;
ck
v
k
f

(8.81)
1 0,15.
k

Рисунок 8.16 — Схемы положения расчетного сечения при определении площади
продольного армирования
8.2.1.3 Расчет сопротивления срезу элементов без поперечной арматуры при действии попереч- ных сил по формуле (8.76) допускается не производить для сечений на участке, располагаемом между внутренней гранью опоры и точкой, получаемой в результате пересечения продольной оси элемента с линией, наклоненной под углом 45
 к внутренней грани площадки опирания.
8.2.1.4 Для элементов конструкций (рисунок 8.17), у которых нагрузка приложена к верхней грани сечения в пределах зоны 0,5d
 a
v
 2,5d от края опоры (или середины опоры, если используются деформируемые опоры), влияние данной нагрузки на поперечную силу V
Ed
учитывают умножением на понижающий коэффициент
  a
v
/ 2,5d. Данное понижение может быть применено при определении
V
Rd,ct
по формуле (8.75). Это правило понижения применяют только при условии надежной анкеровки продольной арматуры на опоре. При a
v
 0,5d принимают значение a
v
 0,5d.

CП 5.03.01-2020
97
Рисунок 8.17 — Нагрузки, близкие к опоре:
а — для балки с непосредственной опорой;
б — для консоли
Поперечная сила V
Ed
, рассчитанная без учета понижающего коэффициента
, должна удовле- творять условию
0,5
Ed
w
cd
V
b d f


(8.82)
При этом
 — коэффициент снижения прочности для бетона с учетом образования наклонных трещин определяют по формуле
0,6 1
,
250
ck
f


 
 




(8.83) где f
ck
— в МПа.
8.2.2 Расчет сопротивления железобетонных элементов при совместном действии изгибающих
моментов, продольных и поперечных сил на основе стержневой модели
8.2.2.1
Проверку предельного состояния несущей способности железобетонных элементов при действии поперечных сил (рисунок 8.18) производят из условия V
Еd
 V
Rd,sy
8.2.2.2
При отсутствии продольных сил, действующих на сечение, расчетную поперечную силу
V
Rd,sy
, воспринимаемую элементом с поперечным армированием (расчетное сопротивление срезу), определяют по формуле
,
cot ,
sw
Rd sy
ywd
A
V
zf
s



(8.84) при
0,5
,
sw ywd
cd
w
A f
f
b s


(8.85) где
 — определяют по формуле (8.83).
При расчете железобетонных элементов на основе стержневой модели принимают
0,8 .
ywd
yk
f
f

8.2.2.3
Расчетная поперечная сила, определенная по формуле (8.84), не должна превышать попе- речную силу V
Rd,max
, вычисляемую по формуле
,max cot tan
w
cd
Rd
b z f
V


 

(8.86)
8.2.2.4
Предельную расчетную поперечную силу V
Rd,sy
, воспринимаемую элементом с поперечной арматурой, отогнутой под углом
  45, определяют по формуле


,
cot cot sin ,
sw
Rd sy
ywd
A
V
zf
s



 
 
 (8.87) при
0,5
sin
1 cos
sw ywd
cd
w
A f
f
sb





(8.88)

CП 5.03.01-2020
98
8.2.2.5 Предельная расчетная поперечная сила, определенная по формуле (8.87), не должна пре- вышать поперечную силу V
Rd,max
, вычисляемую по формуле
,max
2
cot cot
1 cot
Rd
w
cd
V
b z f
 






(8.89)
Примечание — Максимально возможное значение cot
 допускается принимать равным 2,5; меньшие значе- ния cot
 — при соблюдении нижнего предела cot 1.
 — угол наклона между поперечной и продольной рабочей арматурой;
 — угол наклона между сжатой бетонной полосой (подкосом) и продольной рабочей арматурой; b
w
— наименьшая ширина стенки;
z — плечо внутренней пары сил (при расчетах допускается принимать примерно z
 0,9d); d — рабочая высота сечения