БЭМЗ полищук доки / 2020 / А2000 минск / ТРЕБОВ АСКУЭ 71600
.pdfНациональный правовой Интернет-портал Республики Беларусь, 09.05.2020, 8/35284
Таблица М.1
Номер |
Значение предельной характеристики ползучести бетона φkr при вычислении |
||
напряжений от ползучести бетона на уровне центра |
основных и побочных |
||
приближения |
|||
тяжести бетонной части сечения b,kr |
перемещений |
||
|
|||
1 |
φkr |
0,5φkr |
|
2 |
0,5φkr |
0,38φkr |
|
3 |
0,38φkr |
0,32φkr |
М.4 Прогибы конструкции от ползучести бетона следует определять, рассматривая стальную часть сечения под действием сил σb,krAb приложенных в уровне центра тяжести сечения бетона. Для статически определимых конструкций имеет место равенство σkr = σb,kr для статически неопределимых систем kr равно сумме внутренних напряжений и напряжений от внешних силовых факторов, вызванных ползучестью.
М.5 Деформации обжатия замоноличенных бетоном поперечных швов сборной железобетонной плиты необходимо учитывать в расчетах, если продольная арматура плиты не состыкована в швах и при этом плита не имеет предварительного напряжения в продольном направлении.
Деформации обжатия поперечных швов следует учитывать введением в выражения для , β, Eef,kr (см. М.1 и М.2) обобщенной характеристики ползучести бетона и обжатия поперечных швов kr,d, определяемой по формуле
|
|
|
|
Eb d |
, |
(М.15) |
kr |
|
|||||
kr ,d |
|
|
0, 2Rb L |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где L – длина сжатой постоянными нагрузками и воздействиями железобетонной плиты, |
||||||
м; |
|
|
|
|
|
|
d – суммарная деформация |
обжатия |
поперечных |
швов, м, расположенных |
на длине L;
kr – то же, что в М.1;
Eb, Rb – принимают по 10.1.7 и 10.1.15.
При отсутствии опытных данных значение d, см, допускается вычислять по формуле
d = 0,005 + 0,00035bd, |
(М.16) |
где bd – ширина шва (зазор между торцами сборных плит), см.
М.6 Учет виброползучести бетона следует выполнять введением в расчет условного модуля упругости бетона E kr, вычисляемого в соответствии с М.2 с заменой kr на kr, определяемой по формуле
|
|
|
2 1 |
|
|
1 |
|
|
|
0,388c |
0,35 10 6 |
|
E , |
(М.17) |
|
|
|
||||||||||||||
kr |
1 |
1 |
kr |
|
|
1 |
|
n |
|
b |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где 1l – характеристика цикла начальных напряжений в бетоне, определенных без учета виброползучести и ползучести; определяют по формуле
1l min,1 , (М.18)
max,1
φkr, cn – то же, что в М.1.
281
Национальный правовой Интернет-портал Республики Беларусь, 09.05.2020, 8/35284
Приложение Н
Определение напряжений в сталежелезобетонных балках от усадки бетона и температурных воздействий
Н.1 Напряжения в стали и бетоне для статически определимой конструкции, состоящей из стальной балки со сплошной стенкой и объединенной с ней в уровне проезда железобетонной плиты, следует определять по формулам:
а) напряжения от усадки бетона shr, МПа, –
|
|
|
A |
|
|
S |
shr |
|
|
shr |
shr |
E |
st |
|
|
|
Z shr , |
(Н.1) |
|
A |
I |
|
|
||||||
|
|
|
|
stb,shr |
|
|
|||
|
|
|
stb,shr |
|
|
|
|
где Astb,shr, Istb,shr – приведенные к стали соответственно площадь, м2, и момент инерции брутто поперечного сечения сталежелезобетонной балки, м4, при модуле упругости бетона Eef,shr, определяемом в соответствии с 12.1.8;
Ast – площадь стальной части сечения, м2, включая арматуру железобетонной плиты; Sshr – статический момент брутто поперечного сечения сталежелезобетонной балки,
м3; определяют по формуле
|
|
Sshr = Ast,stbZst,stb, |
|
|
|
|
(Н.2) |
|
здесь Zst,stb |
– расстояние от центра тяжести Ast,stb до центра тяжести Ast, м; |
|
|
|||||
Z – |
расстояние |
от центра |
тяжести Ast,stb |
до фибры, |
где |
определяется |
σshr |
|
(положительное направление оси Z принято вниз), м; |
|
|
|
|
|
|||
shr – |
параметр, |
связанный |
с податливостью |
материала; |
shr |
равен 0 и 1 – |
при |
|
определении напряжений соответственно в бетоне и в стали; |
|
|
|
|
||||
E – модуль упругости, принимается равным Eb, Est, Ers, Erp при определении |
||||||||
напряжений соответственно в бетоне, стальной балке, ненапрягаемой |
и напрягаемой |
|||||||
арматуре, МПа; |
|
|
|
|
|
|
|
|
εshr – |
предельная относительная деформация усадки |
бетона, |
принимаемая |
в соответствии с 12.1.8; б) напряжения от температурных воздействий 1, МПа, –
|
|
A |
|
1 |
tmax E |
t |
|
A |
|||
|
|
||
|
|
stb,t |
|
St |
|
|
|
|
Z , |
(Н.3) |
||
|
||||
|
Istb,t |
|
|
|
|
|
|
где – коэффициент линейного расширения стали и бетона; рассчитывают по формуле
α = 1 · 10–5 град–1;
tmax – расчетное значение наибольшей разности температур железобетонной и стальной частей сечения, С; рассчитывают по формуле
tmax = γftn,max; |
(Н.4) |
здесь γf – коэффициент надежности по нагрузке, принимаемый по таблице 20;
– принимается в соответствии с 12.1.9;
E – модуль упругости, принимается равным Eb, Est, Ers, Erp при определении напряжений соответственно в бетоне, стальной балке, ненапрягаемой и напрягаемой арматуре, МПа;
Astb,t, Istb,t – приведенные к стали площадь, м2, и момент инерции брутто поперечного сечения сталежелезобетонной балки, м4;
Z – расстояние от центра тяжести Astb,t до фибры, где определяется σt, м.
282
Национальный правовой Интернет-портал Республики Беларусь, 09.05.2020, 8/35284
Вслучаях повышения или понижения температуры стальной части конструкции
вформуле (Н.3) следует принимать:
A1 = 0,8Awt + 0,3As1,t; |
(Н.5) |
St = (0,4hw – 0,8Zb1,stb) · Awt + 0,3As1,tZs1,stb; |
(Н.6) |
v = vti, |
|
где Awt – площадь вертикальных стальных элементов, м2 (стенки, вертикальных полок поясных уголков, ламелей);
As1,t – площадь горизонтальных стальных элементов нижнего пояса, м2.
В случае повышения температуры железобетонной плиты в формуле (Н.3) следует принимать:
|
|
|
17bsl |
|
|
1 |
tsl |
|
3 |
|
|
|
|
||
|
A |
|
1 |
|
|
, |
|
(Н.7) |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
t |
|
nb |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
50 |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
St |
|
17bsl |
Zbf ,stb |
8 , |
|
|
(Н.8) |
|||||||
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ti , |
|
|
|
|
|
|||
где bsl, tsl – принимается в соответствии с 12.1.4. |
|
|
|
|
|
||||||||||
Величины vti |
и ti , относящиеся |
к i-й |
точке сечения, в которой определяются |
||||||||||||
напряжения, следует вычислять в соответствии с 12.1.9. |
|
|
|||||||||||||
Остальные обозначения, |
принятые |
в формулах |
(Н.5)–(Н.8), |
соответствуют 12.1.4 |
|||||||||||
и рисунку 2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н.2 При расчете статически неопределимых систем на температурные воздействия |
|||||||||||||||
и усадку бетона |
геометрические |
|
характеристики |
сечения |
следует принимать |
||||||||||
в соответствии с Н.1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Приложение П
Расчет сталежелезобетонных конструкций
П.1 Расчет по прочности
П.1.1 Расчет сталежелезобетонной балки на воздействие положительного изгибающего момента, вызывающего в верхнем поясе сжатие, следует выполнять по формулам таблицы П.1 по одному из расчетных случаев: А, Б или В (рисунок П.1) – в зависимости от значений напряжения в бетоне σb на уровне центра тяжести железобетонной плиты и напряжения в продольной арматуре σr, соответствующего деформации бетона при напряжении σb.
283
Национальный правовой Интернет-портал Республики Беларусь, 09.05.2020, 8/35284
Таблица П.1
Критерии |
|
|
|
|
Формулы для критериев и проверок прочности в расчетных случаях |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
и проверки |
|
|
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
|
|
Б |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В |
|
|
|
||||||
Критерии: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
соотношения |
|
|
|
|
EbIb < 0,2EstIs |
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
||||||||||
жесткостей |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
напряжений |
|
b |
|
M 2 |
|
|
bi |
mb Rb |
|
|
|
|
|
b |
M 2 |
bi |
|
mb Rb |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
в бетоне* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
nbWb,stb |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
nbWb,stb |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
напряжений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
r |
|
M 2 |
|
ri mr Rr |
|
|
|
|
|
|
|
|
r |
|
|
|
|
M 2 |
|
|
ri |
mr Rr |
||||||||||
в расчетной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
nrWb,stb |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
продольной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
nrWb,stb |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
арматуре* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Проверки: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
железобетона* |
|
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k |
|
|
M 2 |
Zbs Nbr , R |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Est |
|
|
|
|
|
Wbs |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Nbr , R |
|
b,lim |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
As |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
стального |
|
M Zbs Nbr |
|
|
Nbr |
|
m1mRy |
|
|
|
|
M Zbs Nbr , R |
|
|
Nbr ,R |
|
mRy |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
верхнего |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
æ4Ws 2,s |
As |
|
|
|
|
|
æ3Ws 2,s |
As |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
пояса* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
стального |
|
|
M Zbs Nbr |
|
|
|
Nbr |
mRy |
|
|
M Zbs NbR,r |
|
|
Nbr , R |
mRy |
|
|
M Zbs Nbr , R |
|
|
|
Nbr , R |
mRy |
||||||||||||||||||||
нижнего |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
æ3Ws1,s |
|
|
As |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
æ3Ws1,s |
|
|
|
|
æ3Ws1,s |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
пояса** |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
As |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
As |
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
*Сжатие – со знаком « », растяжение – со знаком «–».
**Растяжение – со знаком « », сжатие – со знаком «–».
Примечания
1 Обозначения: |
|
|
|
|
|
||||||||
M = M1 + M2 |
|
|
|
|
– полный изгибающий момент (принимается так же, как М1 и М2, |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с соответствующим знаком); |
|
M1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– изгибающий момент первой стадии работы (нагрузку воспринимает стальная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
часть конструкции), кН м; |
|
M2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– изгибающий момент второй стадии работы (нагрузку воспринимает |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сталежелезобетонная конструкция), определяемый для статически |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
неопределимых систем с учетом ползучести бетона, обжатия поперечных швов, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
образования поперечных трещин в растянутых зонах железобетонной плиты, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а также усадки бетона и изменений температуры, кН м; |
|
σbi, σri |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– соответственно напряжения в бетоне и в продольной арматуре, |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
уравновешенные в поперечном сталежелезобетонном сечении, возникающие |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
на уровне центра тяжести поперечного сечения бетона от его ползучести, МПа, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
обжатия поперечных швов сборной плиты, усадки бетона и изменений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
температуры (за исключением случая, когда температура железобетонной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
плиты, согласно 12.1.9, выше, чем стали, и расчеты производятся по формулам |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
таблиц П.1–П.3); |
|
As = As1 + Aw + As2 |
|
|
|
– площадь нетто поперечного сечения стальной балки, м2; |
|||||||||
As1, As2, Aw, Ab, Ar = Ars |
|
– площади элементов поперечного сечения соответственно стальных нижнего |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и верхнего поясов, стальной вертикальной стенки, бетона плиты, продольной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ненапрягаемой арматуры плиты, м2; |
|
W |
|
|
|
I |
stb |
; |
|
|
|
– моменты сопротивления, м3; |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
b,stb |
|
|
|
Zb,stb |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
W |
|
|
Is |
; |
W |
|
|
Is |
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
s1,s |
|
|
|
Zs1,s |
s 2,s |
|
Zs 2,s |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
W |
|
|
|
Is |
|
|
|
|
|
|
– условный момент сопротивления на уровне центра тяжести сечения |
||
|
|
|
|
|
|
|
3 |
; |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
bs |
|
|
Zbs |
|
|
|
|
|
|
бетона, м |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Istb, Is |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– соответственно моменты инерции нетто сталежелезобетонного поперечного |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сечения балки, приведенного к стали, и поперечного сечения стальной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
балки, м4; |
|
Zb,stb, Zbs, Zs1,s, Zs2,s |
|
|
|
– расстояния, указанные на рисунке П.1; |
284
Национальный правовой Интернет-портал Республики Беларусь, 09.05.2020, 8/35284
nr Est , nb
E
rs
b,lim 0,0016
Ry , Rb, Rr Rrs
ӕ3 1 η(ӕ – 1)
æ |
|
|
æ3 |
|
4 |
m1 |
|||
|
|
|||
|
|
|
–коэффициенты приведения, принимаемые в соответствии с 12.1.4 и 12.1.15;
–предельная (для сталежелезобетонных конструкций) относительная деформация бетона в уровне центра тяжести его поперечного сечения;
–соответственно расчетные сопротивления материала стальной конструкции согласно 11.3.1 и 11.3.2, бетона сжатию согласно 10.1.7, ненапрягаемой продольной арматуры согласно 10.2.9;
–поправочный коэффициент к моменту сопротивления при расчете прочности стальной балки на совместное действие изгибающего момента и осевой силы;
–поправочный коэффициент к моменту сопротивления при проверке стального верхнего пояса, принимаемый равным не менее 1,0;
ӕ |
|
|
|
– коэффициент, принимаемый в соответствии с Л.1.2.1; |
|
|
|
|
|
– коэффициент, принимаемый по таблице П.2; |
|
m |
|
|
|
– коэффициент условий работы стальной конструкции, принимаемый |
|
|
|
|
|
в соответствии с 11.4.1; |
|
mb |
|
|
|
– коэффициент условий работы бетона, принимаемый в соответствии с 10.1.8; |
|
mr |
|
|
|
– коэффициент условий работы арматуры, принимаемый в соответствии |
|
m 1 mb Rb b |
Ab |
с 10.2.12–10.2.17; |
|||
– коэффициент условий работы верхнего стального пояса, учитывающий его |
|||||
|
|
|
|
||
1 |
|
|
|
разгрузку прилегающим недонапряженным бетоном и принимаемый не более |
|
mRy |
As 2 |
||||
|
1,2; |
||||
|
|
|
|
k – коэффициент, учитывающий увеличение относительных деформаций бетона при развитии пластических
деформаций; при этом k = 1,
mRy |
|
Nbr ,R |
|
M Zbs Nbr ,R |
|
As |
Ws 2,s |
||||
|
|
|
значений k = 1,0 и k 1, 0
если |
M Zbs Nbr ,R |
|
|
mRy |
|
Nbr ,R |
; в случае, если |
||||||
|
|
Ws 2,s |
|
|
|
As |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1 |
|
1 |
|
mR |
|
|
|
Nbr ,R |
|
; |
k определяют интерполяцией предельных |
||
y |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
As |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0, 0009Est . mRy
2 В таблицах П.1–П.3 нормальную растягивающую или сжимающую силу N следует определять: N = Nbr = Abσb + Arσr – для случаев А и Г;
N = Nbr,R = AbRb + Arσr – для случая Б при проверке нижнего пояса;
N = Nbr,R = AbRb + ArRr – для случая Б при проверке верхнего пояса, а также в случае В; N = NrR = ArRr – для случая Д при проверке верхнего пояса;
N = Nr = Arσr ,но не более ArRr – для случая Д при проверке нижнего пояса.
Рисунок П.1 – Усилия, напряжения и деформации в сталежелезобетонном поперечном сечении, воспринимающем положительный изгибающий момент
285
Национальный правовой Интернет-портал Республики Беларусь, 09.05.2020, 8/35284
Таблица П.2
|
As |
|
|
|
|
Значения коэффициента η при N/AsmRy, равном |
|
|
|
|
|||||||
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
As |
0 |
0,05 |
0,10 |
0,15 |
0,20 |
0,25 |
0,30 |
0,35 |
0,40 |
0,45 |
0,50 |
0,55 |
0,60 |
0,65 |
0,7 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
0,99 |
0,98 |
0,96 |
0,95 |
0,92 |
0,88 |
0,83 |
0,75 |
0,63 |
|
|
|
|
1,0 |
0,98 |
0,94 |
0,90 |
0,87 |
0,81 |
0,75 |
0,67 |
0,58 |
0,45 |
0,28 |
0,52 |
0,68 |
0,76 |
0,82 |
0,2 |
|
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,02 |
1,03 |
1,04 |
1,05 |
1,06 |
1,07 |
1,06 |
1,05 |
1,02 |
0,99 |
0,90 |
0,75 |
|
|
|
|
1,0 |
0,97 |
0,92 |
0,87 |
0,80 |
0,70 |
0,57 |
0,38 |
0,49 |
0,61 |
0,72 |
0,82 |
0,91 |
0,99 |
1,05 |
0,4 |
|
1,0 |
1,04 |
1,08 |
1,12 |
1,14 |
1,16 |
1,19 |
1,20 |
1,21 |
1,20 |
1,18 |
1,16 |
1,13 |
1,09 |
1,04 |
|
|
|
|
1,0 |
0,90 |
0,80 |
0,67 |
0,52 |
0,34 |
0,53 |
0,68 |
0,84 |
0,98 |
1,12 |
1,22 |
1,30 |
1,38 |
1,42 |
0,6 |
|
1,0 |
1,10 |
1,19 |
1,28 |
1,35 |
1,40 |
1,44 |
1,46 |
1,47 |
1,46 |
1,45 |
1,42 |
1,39 |
1,35 |
1,30 |
|
|
|
|
1,0 |
0,84 |
0,64 |
0,40 |
0,56 |
0,75 |
0,95 |
1,13 |
1,30 |
1,45 |
1,58 |
1,69 |
1,76 |
1,84 |
1,90 |
0,8 |
|
1,0 |
1,20 |
1,39 |
1,55 |
1,70 |
1,83 |
1,93 |
1,98 |
2,00 |
2,02 |
2,01 |
1,99 |
1,97 |
1,91 |
1,84 |
|
|
|
|
1,0 |
0,61 |
0,51 |
0,84 |
1,12 |
1,36 |
1,60 |
1,86 |
2,08 |
2,29 |
2,47 |
2,52 |
2,50 |
2,46 |
2,38 |
1,0 |
|
1,0 |
1,29 |
1,63 |
2,04 |
2,47 |
2,86 |
3,20 |
3,38 |
3,49 |
3,56 |
3,57 |
3,53 |
3,43 |
3,29 |
3,05 |
|
|
|
|
1,0 |
1,29 |
1,63 |
2,04 |
2,47 |
2,86 |
3,20 |
3,38 |
3,49 |
3,56 |
3,57 |
3,53 |
3,43 |
3,29 |
3,05 |
Примечания |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
1 Случаи А, Б и В следует принимать в соответствии с П.1.1, случаи Г и Д – в соответствии с П.1.3. |
|
||||||||||||||||
2 As2 |
– меньший по площади пояс стальной балки. |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 Над чертой указаны значения для случая, когда напряжения от момента и осевой силы суммируются в меньшем по площади поясе стальной балки; под чертой – для случая, когда напряжения от момента и осевой силы суммируются в большем по площади поясе стальной балки.
4 Нормальную силу N следует принимать растягивающей стальную балку при сжимающих напряжениях в железобетонной плите и сжимающей стальную балку – при растягивающих напряжениях
в железобетонной плите и арматуре (в формулы силу N в обоих случаях необходимо подставлять со знаком
«плюс»).
П.1.2 При расположении нейтральной оси сечения в пределах высоты железобетонной плиты и напряжениях в растянутой части плиты, превышающих mbRbt в соответствии с 10.1.7 и 10.1.8, в состав сечения следует включать только сжатую часть бетона. Проверку прочности сечения следует выполнять с учетом неравномерного распределения напряжений по высоте железобетонной плиты.
П.1.3 Расчет сталежелезобетонной балки на воздействие отрицательного изгибающего момента, вызывающего в верхнем поясе растяжение, следует выполнять по формулам таблицы П.3 по одному из расчетных случаев: Г или Д (рисунок П.2) – напряжения в бетоне b на уровне центра тяжести
Таблица П.3
Критерии и проверки |
|
Формулы для критериев и проверок прочности в расчетных случаях |
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
Г |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Критерии: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
соотношения |
|
EbIb < 0,2EstIs |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
жесткостей |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
напряжений в бетоне* |
b |
M2 |
bi 0,1mb Rb |
|
|
|
b |
M |
2 |
|
bi 0,1mb Rb |
|
|
||||||||||||||||||
|
nbWb,stb |
|
|
|
nbWb,stb |
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Проверки: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
напряжений |
|
|
– |
|
|
|
|
|
M |
2 Zb,s Ab bi |
|
|
|
|
|
A |
bi |
|
|
|
|
||||||||||
в продольной арматуре |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
r |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
ri |
mr |
Rr |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
cr nrWr ,s |
|
|
|
cr nr As |
|||||||||||||||||
железобетона** |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
стального верхнего |
M Zbs Nbr |
|
Nbr |
|
m mR |
|
|
|
|
|
M Zrs NrR |
|
|
|
|
NrR |
mR |
|
|
|
|||||||||||
пояса** |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
æ5Ws 2,s |
|
As |
2 |
y |
|
|
|
|
|
æ3Ws 2,s |
|
|
|
|
|
As |
|
|
y |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
стального нижнего |
M |
Zbs Nbr |
Nbr |
|
mRy |
|
|
|
|
|
|
M Zrs Nr |
|
|
|
|
Nr |
mRy |
|
|
|
||||||||||
пояса* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
As |
|
|
|
|
|
|
|
æ3Ws1,s |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
æ3Ws1,s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
As |
|
|
|
|
|
*Сжатие – со знаком « », растяжение – со знаком «–».
**Сжатие – со знаком «–», растяжение – со знаком « ».
286
Национальный правовой Интернет-портал Республики Беларусь, 09.05.2020, 8/35284
Примечание – Обозначения:
M, M1, M2, σbi, σri, As1, As2, – см. обозначения к таблице П.1;
Aw, Ab, Ar, As, Wb,stb, Ws2,s,
Ws1, nr, nb, Ry, Rb, ӕ3, η, m, |
|
|
|
|||||||||||||
mr, mb |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
– соответственно площадь, м2, момент сопротивления, м3, и момент инерции, м4, |
||||
As |
As |
|
|
|
|
r |
, |
|
|
|
|
|||||
|
nr |
cr |
|
поперечного сечения нетто стальной конструкции балки, работающей совместно |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ar |
|
||||
|
|
|
|
|
|
Is |
|
|
|
|
|
с продольной арматурой площадью |
(приведенной к материалу стальной |
|||
Wr ,s |
|
|
, Is |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
||||||||
Zr ,s |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
конструкции); |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Zbs, Zb,sψ, Zrs, Zr,sψ |
|
|
– расстояния согласно рисунку П.2; |
|||||||||||||
æ |
|
|
æ3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– поправочный коэффициент, принимаемый не менее 1,0; |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
5 |
m2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
m |
|
|
b |
|
Ab |
|
|
|
||||||||
1 |
|
|
– коэффициент условий работы верхнего стального пояса, принимаемый |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
не более 1,2. |
||
|
|
|
|
|
|
mRy |
|
As 2 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок П.2 – Усилия и напряжения в сталежелезобетонном поперечном сечении, воспринимающем отрицательный изгибающий момент
П.1.4 Расчет по прочности более сложных сечений (например, напрягаемых высокопрочной арматурой, двухплитных, при совместном действии изгибающего момента
и внешней |
осевой силы) следует |
выполнять |
с учетом |
их напряженного |
состояния |
и конструктивных особенностей, руководствуясь указаниями П.1.1–П.1.3. |
|
||||
Для сечения с высокопрочной арматурой усилия предварительного напряжения |
|||||
следует |
учитывать на стадии |
натяжения |
арматуры |
как внешнюю |
нагрузку. |
На последующих стадиях работы при определении разгружающих усилий N |
|||||
высокопрочную арматуру следует |
учитывать |
с бетоном |
и ненапрягаемой |
продольной |
арматурой, при этом необходимо дополнительно выполнить проверку прочности высокопрочной арматуры. В случае Д высокопрочную арматуру следует проверять с учетом увеличения усилия в ней при ограниченном развитии пластических деформаций в стальной конструкции.
При действии на сечение наряду с изгибающими моментами M также внешних осевых усилий Ne следует учитывать дополнительные изгибающие моменты, возникающие от изменения положения центра тяжести рассматриваемой части сечения.
П.1.5 Расчет по прочности сечений с железобетонной плитой, работающей на местный изгиб в продольном направлении, следует выполнять для расчетных случаев А, Б, В, Г и Д, при этом плиту в случаях Б, В и Д необходимо рассчитывать по предельному равновесию как внецентренно сжатый или внецентренно растянутый железобетонный стержень в соответствии с Д.1.4.1, Д.1.4.2, Д.1.4.4, Д.1.4.5, Д.1.6 и 12.1.12, а в расчете всего сечения следует учитывать разгрузку стальной его части равнодействующей сжимающих или растягивающих продольных сил, воспринимаемых плитой.
287
Национальный правовой Интернет-портал Республики Беларусь, 09.05.2020, 8/35284
П.2 Расчет на выносливость
П.2.1 Расчет на выносливость следует выполнять: для стальной и железобетонной частей конструкции, а также для конструкций объединения железобетонных и стальных частей конструкций железнодорожных мостов; только для стальной части конструкции и креплений конструкций объединения железобетонных и стальных частей автодорожных, городских и пешеходных мостов. При этом высокопрочную арматуру, имеющую сцепление с бетоном, следует относить к железобетонной части, арматуру, не имеющую сцепления, – к стальной.
В расчетах на выносливость следует учитывать неупругие деформации бетона согласно 12.1.5–12.1.7 и приложению М.
Температурные воздействия, усадку бетона и горизонтальные нагрузки в расчетах
на выносливость допускается не учитывать. |
|
В состав сечения при определении |
min следует включать ту часть бетона, |
|
max |
в которой при рассматриваемом загружении отсутствует растяжение.
Проверку выносливости следует выполнять с учетом требований Д.1.11 и Л.3.
П.2.2 Расчет на выносливость сталежелезобетонной балки железнодорожного моста с ненапрягаемой арматурой в железобетонной части сечения следует выполнять по формулам:
bf |
|
M2w |
|
|
|
mb1Rb , |
(П.1) |
|||||
nvkrWbf |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
,stb |
|
||||||
s1 |
|
M1w |
|
|
|
M2w |
|
mæ2 w,s1Ry , |
(П.2) |
|||
|
|
|
||||||||||
|
Ws1,s |
Ws1,stb |
|
|||||||||
s2 |
|
M1w |
|
|
M2w |
mæ2 w,s2 Ry , |
(П.3) |
|||||
|
|
|
|
|||||||||
|
Ws2,s |
Ws2,stb |
|
|||||||||
где M1w – изгибающий момент первой стадии работы, |
кН м, от нагрузок, учитываемых |
|||||||||||
в расчетах на выносливость; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M2w – изгибающий момент второй стадии работы, кН м, от нагрузок, учитываемых |
||||||||||||
в расчетах на выносливость, |
включая изгибающие моменты от виброползучести бетона |
в статически неопределимых системах;
Wi,stb – момент сопротивления нетто сталежелезобетонного сечения для
фибры i (bf, s1, s2), м3, определенный при коэффициенте приведения бетона с учетом его виброползучести к стали nvkr, который определяют по формуле
|
|
nvkr |
|
Est |
; |
|
|
(П.4) |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
Eef ,kr |
|
|
|
|
здесь Eef,kr – условный |
модуль |
упругости |
бетона |
с учетом его |
виброползучести |
|||
по приложению М; |
|
|
|
|
|
|
|
|
mb1 – коэффициент |
условий |
работы |
бетона |
под многократно |
повторяющейся |
|||
нагрузкой согласно 10.1.9. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Остальные обозначения |
соответствуют принятым в Д.1.11.4, Л.3.1, П.1 |
|||||||
и рисунку П.1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
288
Национальный правовой Интернет-портал Республики Беларусь, 09.05.2020, 8/35284
При наличии концентраторов напряжений на стенке балки следует проверить выносливость и этих точек сечения с подстановкой в формулы (П.2) и (П.3) соответствующих значений моментов сопротивления и коэффициента w.
П.3 Расчет по трещиностойкости
П.3.1 Расчет железобетонных плит по трещиностойкости при совместной работе со стальными конструкциями следует выполнять в соответствии с требованиями приложения Д и 12.1.11. При этом в расчетах по образованию трещин предельные значения растягивающих и сжимающих напряжений в бетоне следует сопоставлять с напряжениями в крайней фибре бетона bf упруго работающего сталежелезобетонного сечения, вычисленными от эксплуатационных нагрузок с учетом неупругих деформаций на стадии эксплуатации согласно 12.1.5.
В расчетах по раскрытию трещин напряжения в крайнем ряду продольной арматуры следует вычислять с учетом увеличения ее площади согласно 12.1.11 и потерь напряжения от неупругих деформаций. При ненапрягаемой продольной арматуре и работе сечения по двум стадиям растягивающее напряжение r, МПа, следует вычислять по формуле
|
|
M |
2 Zb,s Ab bi |
|
A |
|
|
r |
|
|
|
|
b bi |
ri , |
(П.5) |
|
cr nrWr ,s |
cr nr As |
|||||
|
|
|
|
|
|
где М2 – изгибающий момент второй стадии работы от эксплуатационных нагрузок, определяемый для статически неопределимых систем с учетом ползучести бетона, обжатия поперечных швов, образования поперечных трещин в растянутых зонах железобетонной плиты, а также усадки бетона и изменения температуры; остальные обозначения – в соответствии с 12.1.11, П.1.1, П.1.3 и рисунку Л.2.
П.3.2 Раскрытие трещин (при двух стадиях работы) в растянутой сборной железобетонной плите, у которой ненапрягаемая арматура в поперечных швах не состыкована, следует определять по формуле
acr ,d |
|
Zbf ,s |
|
2,s 2 |
|
la cr ,d , |
|
(П.6) |
Zs 2,s |
Est |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|||
где Zbf,s, Zs2,s – расстояния, указанные на рисунке П.2; |
|
|
||||||
2,s2 – растягивающее |
напряжение |
в стальном верхнем поясе от нагрузок |
||||||
и воздействий второй стадии работы в предположении, |
что железобетонная |
плита |
||||||
в растянутой зоне отсутствует, МПа; |
|
|
|
|
|
|
||
la – расстояние между конструкциями объединения |
у поперечных швов, |
м; при |
||||||
отсутствии конструкций объединения – длина блока плиты; |
|
|
cr,d 0,03 см – предельная ширина раскрытия трещин в поперечном шве, имеющем арматуру для передачи поперечной силы; при отсутствии в шве арматуры cr,d следует
вычислять в предположении, что поперечная сила через шов не передается. |
|
|
|||||
При устройстве |
клеевых |
швов |
трещиностойкость |
железобетонной |
плиты |
||
в железнодорожных |
мостах |
следует |
проверять |
по категории |
требований |
||
по трещиностойкости |
2а; при |
проверке |
трещиностойкости |
железобетонной |
плиты |
в автодорожных, городских и пешеходных мостах величина растягивающих напряжений не должна превышать 0,5Rbt,ser (по таблице 23).
При использовании клееных стыков в предварительно напряженной железобетонной плите ее трещиностойкость следует принимать в соответствии с 10.5.1.
289
Национальный правовой Интернет-портал Республики Беларусь, 09.05.2020, 8/35284
П.4 Расчет объединения железобетонной плиты со стальной конструкцией
П.4.1 Конструкции объединения следует рассчитывать на сдвигающие усилия SQ в объединительном шве от поперечных сил и продольное сдвигающее усилие SN, возникающее от температурных воздействий и усадки бетона, анкеровки высокопрочной арматуры, воздействия примыкающей ванты или раскоса и т.д.
Конструкции объединения, расположенные на концевых участках железобетонной
плиты, следует |
рассчитывать, кроме того, |
на отрывающие |
усилия, |
в том |
числе |
||
возникающие от температурных воздействий и усадки бетона. |
|
|
|
||||
П.4.2 Сдвигающее усилие по шву объединения железобетонной плиты и стальной |
|||||||
конструкции Si, кН, следует определять по формуле |
|
|
|
||||
|
|
Si = (σb1Ab + σr1Ar) – (σb2Ab + σr2Ar), |
|
|
(П.7) |
||
где b1, |
b2 – |
напряжения |
в центре тяжести |
поперечного |
сечения |
бетона, |
МПа, |
соответственно в правом и левом сечениях расчетного участка плиты длиной аi; |
|
||||||
r1, |
r2 – |
напряжения |
в продольной арматуре, МПа, соответственно в тех же |
||||
сечениях; |
|
|
|
|
|
|
|
Ab, Ar – в соответствии с П.1.1 и 12.1.15.
Если растягивающие напряжения в железобетонной плите превышают 0,4Rbt,ser, сдвигающие усилия следует определять в предположении наличия в плите трещин и вычислять напряжения в арматуре r с учетом продольной жесткости плиты согласно
12.1.15.
Полное концевое сдвигающее усилие Se следует определять, |
принимая на конце |
0 и назначая длину концевого расчетного участка ae, м, равной: |
|
ae = 0,36 · (H + bsi), |
(П.8) |
где H – расчетная высота поперечного сечения сталежелезобетонного элемента, м; bsl – в соответствии с 12.1.14.
Распределение сдвигающих усилий между железобетонной плитой и стальной конструкцией в сложных случаях воздействий допускается принимать согласно П.6.
П.4.3 Концевые усилия, отрывающие железобетонную плиту от стальной конструкции Sab, кН, следует определять по формуле
Sab |
5, 6 |
Zb,s 2 |
Se |
, |
(П.9) |
||
H |
bsl |
||||||
|
|
|
|
|
где Zb,s2 – расстояние от центра тяжести поперечного сечения бетона до верхней фибры стальной конструкции, м;
Se, H, bsl – то же, что в П.4.2.
Отрывающее усилие Sab следует принимать приложенным на расстоянии 0,024 (H bsl) от конца плиты (рисунок П.3).
290