сп 63. СП 63.13330.2018. Сведения о своде правил
Скачать 4.99 Mb.
|
СП 63.13330.2018 66 , 5 , 0 , , , , , , , , ult sw ult b ult y sw ult by y ult x sw ult bx x F F F M M M M M M , где F, M x и M y – см. 8.1.49; F b,ult , M bx,ult и M by,ult – предельные сосредоточенные сила и изгибающие моменты в направлениях осей Х и Y, которые могут быть восприняты бетоном в расчетном поперечном сечении при их раздельном действии; F sw,ult , M sw , x,ult и M sw , y,ult – предельные сосредоточенные сила и изгибающие моменты в направлениях осей Х и Y, которые могут быть восприняты поперечной арматурой при их раздельном действии. Усилия F b,ult, M bx,ult, М by , ult и F sw,ult определяют согласно указаниям 8.1.48 и 8.1.49. Усилия M sw,x,ult и M sw,y,ult , воспринимаемые поперечной арматурой, нормальной к продольной оси элемента и расположенной равномерно вдоль контура расчетного сечения, определяют при действии изгибающего момента, соответственно в направлении осей Х и Y по формуле (8.97) где q sw и W sw – определяют согласно 8.1.48 и 8.1.52. Значения , , в условии (8.96) принимают не более 2F b,ult , 2M bx,ult , 2M by,ult соответственно. Поперечная арматура должна отвечать конструктивным требованиям, приведенным в 10.3. При нарушении указанных в разделе 10.3 конструктивных требований в расчете на продавливание следует учитывать только поперечную арматуру, пересекающую пирамиду продавливания, при обеспечении условий ее анкеровки. 8.1.51 В общем случае значения момента сопротивления расчетного контура бетона при продавливании W bx(y) в направлениях взаимно перпендикулярных осей X и Y определяют по формуле , (8.98) где I bx(y) – момент инерции расчетного контура относительно осей Y 1 и Х 1 , проходящих через его центр тяжести (рисунок 8.11); x(y) max – максимальное расстояние от расчетного контура до его центра тяжести; Значение момента инерции I bx(y) определяют как сумму моментов инерции I bx(y)i отдельных участков расчетного контура поперечного сечения относительно центральных осей, проходящих через центр тяжести расчетного контура, принимая условно ширину каждого участка равной единице. Положение центра тяжести расчетного контура относительно выбранной оси определяют по формуле , (8.99) где L i – длина отдельного участка расчетного контура; x i (y i ) 0 – расстояние от центров тяжести отдельных участков расчетного контура до выбранных осей. При расчетах принимают наименьшие значения моментов сопротивления W bx и W by , 0,8 , sw ult sw sw M q W , , b ult sw ult F F , , , bx ult sw x ult M M , , , by ult sw y ult M M ( ) ( ) max ( ) bx y bx y I W x y 0 0 ( ) ( ) i i i i L x y x y L СП 63.13330.2018 67 Момент сопротивления расчетного контура бетона для колонн круглого сечения определяют по формуле 4 2 0 h D W b , где D – диаметр колонны. 8.1.52 Значения моментов сопротивления поперечной арматуры при продавливании W sw,x(y) в том случае, когда поперечная арматура расположена равномерно вдоль расчетного контура продавливания в пределах зоны, границы которой отстоят на расстоянии в каждую сторону от контура продавливания бетона (рисунок 8.13), принимают равными соответствующим значениям W bx и W by При расположении поперечной арматуры в плоском элементе сосредоточенно по осям грузовой площадки, например по оси колонн (крестообразное расположение поперечной арматуры в перекрытии), моменты сопротивления поперечной арматуры определяют по тем же правилам, что и моменты сопротивления бетона, принимая соответствующую фактическую длину ограниченного участка расположения поперечной арматуры по расчетному контуру продавливания L swx и L swy (рисунок 8.11, г). Расчет плоскостных железобетонных элементов плит и стен по прочности 8.1.53 Расчет по прочности плоских плит перекрытий, покрытий и фундаментных плит следует производить как расчет плоских выделенных элементов на совместное действие изгибающих моментов в направлении взаимно перпендикулярных осей и крутящих моментов, приложенных по боковым сторонам плоского выделенного элемента, а также на действие продольных и поперечных сил, приложенных по боковым сторонам плоского выделенного элемента (рисунок 8.14). Кроме того, при опирании плоских плит на колонны следует производить расчет плит на продавливание на действие сосредоточенных нормальных сил и моментов согласно 8.1.46–8.1.52. Рисунок 8.14 – Схема усилий, действующих на выделенный плоский элемент единичной ширины 8.1.54 Расчет по прочности плоских плит в общем случае производят путем разделения плоского элемента на отдельные слои сжатого бетона и растянутой арматуры и расчета каждого слоя отдельно на действие нормальных и сдвигающих сил в этом слое, полученных от действия изгибающих и крутящих моментов и нормальных сил (рисунок 8.15). 0 2 h СП 63.13330.2018 68 Рисунок 8.15 – Схема усилий, действующих в бетонном и арматурном слоях выделенного плоского элемента плиты (усилия на противоположных сторонах условно не показаны) Расчет плоских элементов плит может также производиться без разделения на слои бетона и растянутой арматуры на совместное действие изгибающих и крутящих моментов из условий, основанных на обобщенных уравнениях предельного равновесия: ; (8.100) ; (8.101) ; (8.102) , (8.103) где M x , M y , M xy – изгибающие и крутящие моменты, действующие на выделенный плоский элемент; M x,ult , M y,ult , M xy,ult – предельные изгибающие и крутящие моменты, воспринимаемые плоским выделенным элементом. Значения предельных изгибающих моментов M x.ult и M y,ult следует определять из расчета нормальных сечений, перпендикулярных осям X и Y, плоского выделенного элемента с продольной арматурой, параллельной осям X и Y, согласно 8.1.1–8.1.13. Значения предельных крутящих моментов следует определять по бетону M bxy,ult и по растянутой продольной арматуре M sxy,ult по формулам: , (8.104) где b и h – меньший и больший размеры соответственно плоского выделенного элемента; , (8.105) где A sx и A sy – площади сечения продольной арматуры в направлении осей X и Y; h 0 – рабочая высота поперечного сечения плиты. Допускается применять и другие методы расчета по прочности плоского выделенного элемента, полученные на основе равновесия внешних усилий, действующих по боковым сторонам выделенного элемента и внутренних усилий в диагональном сечении плоского выделенного элемента. При действии на выделенный плоский элемент плит также продольной силы расчет следует производить как для выделенного плоского элемента стен согласно 8.1.57. 2 , , ( ) ( ) 0 x ult x y ult y xy М M M M M , x ult x M M , y ult y M M , xy ult xy M M 2 , 0,1 bxy ult b M R b h , 0 0,5 ( ) sxy ult s sx sy M R A A h СП 63.13330.2018 69 8.1.55 Расчет плоского выделенного элемента на действие поперечных сил следует производить из условия , (8.106) где Q x и Q y – поперечные силы, действующие по боковым сторонам плоского выделенного элемента; Q x,ult и Q y,ult – предельные поперечные силы, воспринимаемые плоским выделенным элементом. Значения предельных поперечных сил определяют по формуле , (8.107) где Q b и Q sw – предельные поперечные силы, воспринимаемые соответственно бетоном и поперечной арматурой и определяемые по формулам ; (8.108) , (8.109) где q sw – интенсивность поперечного армирования, определяемая по формуле (8.59). 8.1.56 Расчет по прочности стен в общем случае следует производить как плоских выделенных элементов на совместное действие нормальных сил, изгибающих моментов, крутящих моментов, сдвигающих сил, поперечных сил, приложенных по боковым сторонам плоского выделенного элемента (рисунок 8.16). Рисунок 8.16 – Схема усилий, действующих на выделенный плоский элемент единичной ширины стены (усилия на противоположных сторонах условно не показаны) , , 1 y x x ult y ult Q Q Q Q ult b sw Q Q Q 0 0, 5 b bt Q R bh 0 sw sw Q q h СП 63.13330.2018 70 8.1.57 Расчет стен в общем случае производят путем разделения плоского элемента на отдельные слои сжатого бетона и растянутой арматуры и расчета каждого слоя отдельно на действие нормальных и сдвигающих сил в этом слое, полученных от действия изгибающих и крутящих моментов, общих нормальных и сдвигающих сил. Допускается производить расчет без разделения на слои бетона и растянутой арматуры отдельно из плоскости стены на совместное действие изгибающих моментов, крутящих моментов и нормальных сил и в плоскости стены на совместное действие нормальных и сдвигающих сил. Расчет стены в своей плоскости производят из условий, основанных на обобщенных уравнениях предельного равновесия: ; (8.110) ; (8.111) ; (8.112) , (8.113) где N x , N y и N xy – нормальные и сдвигающие силы, действующие по боковым сторонам плоского выделенного элемента; N x,ult , N y,ult и N xy,ult – предельные нормальные и сдвигающие силы, воспринимаемые плоским выделенным элементом; Значения предельных нормальных сил N x,ult и N y,ult следует определять из расчета нормальных сечений, перпендикулярных осям X и Y, плоского выделенного элемента с вертикальной и горизонтальной арматурой, параллельной осям X и Y, согласно 8.1.14– 8.1.19. Значения предельных сдвигающих сил следует определять по бетону N bxy,ult и по арматуре N sxy,ult по формулам: , (8.114) где A b – рабочая площадь поперечного сечения бетона выделенного элемента; , (8.115) где A sx и A sy – площадь сечения арматуры в направлении осей X и Y в выделенном элементе. Расчет из плоскости стены производят аналогично расчету плоских плит перекрытий, определяя значения предельных изгибающих моментов с учетом влияния нормальных сил. Допускается применять и другие методы расчета по прочности плоского выделенного элемента, полученные на основе равновесия внешних усилий, действующих по боковым сторонам выделенного элемента, и внутренних усилий в диагональном сечении выделенного элемента. 8.1.58 Расчет по прочности плоских выделенных элементов стен на действие поперечных сил следует производить аналогично расчету плит, но с учетом влияния продольных сил. 8.1.59 Расчет по трещиностойкости плит (по образованию и раскрытию трещин нормальных к продольной оси элемента), следует производить на действие изгибающих моментов (без учета крутящих моментов) согласно указаниям раздела 8.2. 8.2 Расчет элементов железобетонных конструкций по предельным состояниям второй группы Общие положения 8.2.1 Расчеты по предельным состояниям второй группы включают: - расчет по образованию трещин; - расчет по раскрытию трещин; 2 , , ( )( ) 0 x ult x y ult y xy N N N N N , x ult x N N , y ult y N N , xy ult xy N N , 0,3 bxy ult b b N R A , 0,5 ( ) sxy ult s sx sy N R A A СП 63.13330.2018 71 - расчет по деформациям. 8.2.2 Расчет по образованию трещин производят, когда необходимо обеспечить отсутствие трещин (4.3), а также как вспомогательный при расчете по раскрытию трещин и по деформациям. 8.2.3 При расчете по образованию трещин в целях их недопущения коэффициент надежности по нагрузке принимают f > 1,0 (как при расчете по прочности). При расчете по раскрытию трещин и по деформациям (включая вспомогательный расчет по образованию трещин) принимают коэффициент надежности по нагрузке f = 1,0. Расчет железобетонных элементов по образованию и раскрытию трещин 8.2.4 Расчет железобетонных элементов по образованию трещин производят из условия , (8.116) где М – изгибающий момент от внешней нагрузки относительно оси, нормальной к плоскости действия момента и проходящей через центр тяжести приведенного поперечного сечения элемента; М crc – изгибающий момент, воспринимаемый нормальным сечением элемента при образовании трещин, определяемый по формуле (8.121). Для центрально-растянутых элементов образование трещин определяют из условия (8.117) где N – продольное растягивающее усилие от внешней нагрузки; N crc – продольное растягивающее усилие, воспринимаемое элементом при образовании трещин, определяемое согласно 8.2.13. 8.2.5 В случаях, когда выполняется условие (8.116) или (8.117), выполняют расчет по раскрытию трещин. Расчет железобетонных элементов производят по непродолжительному и продолжительному раскрытию трещин. Непродолжительное раскрытие трещин определяют от совместного действия постоянных и временных (длительных и кратковременных) нагрузок, продолжительное – только от постоянных и временных длительных нагрузок (4.6). 8.2.6 Расчет по раскрытию трещин производят из условия , (8.118) где a crc – ширина раскрытия трещин от действия внешней нагрузки, определяемая согласно 8.2.7, 8.2.15 – 8.2.17. a crc,ult – предельно допустимая ширина раскрытия трещин. Значения a crc,ult принимают равными: а) из условия обеспечения сохранности арматуры классов А240…А600, В500: 0,3 мм – при продолжительном раскрытии трещин; 0,4 мм – при непродолжительном раскрытии трещин; классов А800, А1000, В р 1200-В р 1400, К1400, К1500 (К-19) и К1500 (К-7), К1600 диаметром 12 мм и более: 0,2 мм – при продолжительном раскрытии трещин; 0,3 мм – при непродолжительном раскрытии трещин; классов В р 1500, К1500 (К-7), К1600, К1700, К1800, К1900 диаметром менее 12мм: 0,1 мм – при продолжительном раскрытии трещин; 0,2 мм – при непродолжительном раскрытии трещин; б) из условия ограничения проницаемости конструкций 0,2 мм – при продолжительном раскрытии трещин; 0,3 мм – при непродолжительном раскрытии трещин. crc M M , crc N N , crc crc ult a a СП 63.13330.2018 72 8.2.7 Расчет железобетонных элементов следует производить по продолжительному и по непродолжительному раскрытию нормальных и наклонных трещин. Ширину продолжительного раскрытия трещин определяют по формуле , (8.119) а ширину непродолжительного раскрытия трещин – по формуле , (8.120) где – ширина раскрытия трещин от продолжительного действия постоянных и временных длительных нагрузок; – ширина раскрытия трещин от непродолжительного действия постоянных и временных (длительных и кратковременных) нагрузок; – ширина раскрытия трещин от непродолжительного действия постоянных и временных длительных нагрузок. |