Изгибаемые элементы расчет сечений, нормальных к продольной оси элемента общие указания
3.3 (3.11). Расчет сечений, нормальных к продольной оси элемента, когда изгибающий момент действует в плоскости оси симметрии сечения и арматура сосредоточена у перпендикулярных указанной плоскости граней элемента, должен производиться согласно пп. 3.6—3.16 в зависимости от соотношения между значением относительной высоты сжатой зоны бетона x = x/h0, определяемой из соответствующих условий равновесия, и значением относительной высоты сжатой зоны бетона xR (см. п. 3.6), при котором предельное состояние элемента наступает одновременно с достижением в растянутой арматуре напряжения, равного расчетному сопротивлению Rs.
П р и м е ч а н и е. Если часть арматуры S с условным пределом текучести (см. п. 2.16) применяется без предварительного напряжения, то при расчете по вышеуказанным пунктам необходимо учесть следующее:
величина Asp заменяется на Asp1 - суммарную площадь сечения напрягаемой и ненапрягаемой арматуры S с условным пределом текучести; при этом в значении Аs учитывается только ненапрягаемая арматура с физическим пределом текучести;
предварительное
напряжение
ssp
в арматуре с площадью сечения Asp1
принимается
равным
усредненному его значению
ssp,m
= ssp
.
3.4
(3.18).
Расчет
изгибаемых элементов кольцевого сечения
при соотношении внутреннего и наружного
радиусов
³
0,5
с арматурой, равномерно распределенной
по длине окружности (при числе продольных
стержней не менее 6), должен производиться
как и для внецентренно сжатых элементов
согласно п. 3.49, принимая значение
продольной силы
N =
0 и подставляя вместо
Ne0
значение изгибающего момента М.
3.5. Расчет нормальных сечений, не оговоренных в пп. 33, 3.4 и 3.17, следует производить, пользуясь формулами общего случая расчета нормального сечения изгибаемого элемента согласно п. 3.18.
3.6 (3.12, 3.28). Значение определяется по формуле
, (21)
где w — характеристика сжатой зоны бетона, равная:
w = a - 0,008 Rb , (22)
здесь a — коэффициент, принимаемый равным для бетона:
тяжелого .................... 0,85
мелкозернистого (см. п. 2.1)
групп:
А...................... 0,80
Б и В ............... 0,75
легкого ...................... 0,80
Для тяжелого и легкого бетонов, подвергнутых автоклавной обработке, коэффициент a снижается на 0,05;
Rb - в МПа;
ssR - напряжение в арматуре растянутой зоны, МПа, принимаемое равным:
для арматуры с условным пределом текучести (см. п. 2.16)
ssR = Rs +400-ssp-Dssp;
для арматуры с физическим пределом текучести (см. п. 2.16)
ssR = Rs - ssp ;
ssR - принимается при коэффициенте gsp < 1,0 (см. п. 1.18);
Dssp - напряжение, равное:
при механическом, а также автоматизированных электротермическом и электротермомеханическом способах натяжения арматуры классов A-IV, A-V и A-VI
Dssp
= 1500
³
0 ,
здесь
ssp1 - определяется при коэффициенте gsp < 1,0 с учетом потерь по поз. 3-5 табл. 4;
при иных, кроме указанные выше .способах натяжения арматуры классов A-IV, A-V и A-VI, а также для арматуры классов В-II, Вр-II, К-7 и К-19 при любых способах натяжения Dssp = 0;
ssc,u - предельное напряжение в арматуре сжатой зоны, МПа, принимаемое равным:
500 - при использовании коэффициента условий работы бетона gb2 = 0,9 (см. п. 3.1);
400 - при использовании коэффициента gb2 = 1,0 или gb2 = 1,1.
При наличии напрягаемой и ненапрягаемой арматуры ssR определяется по напрягаемой арматуре. При напрягаемой арматуре разных классов допускается принимать наибольшее значение ssR.
Для некоторых классов арматуры значения xR приведены в табл. 26 (для элементов из тяжелого бетона) и в табл. 27 (для элементов из легкого бетона и мелкозернистого бетона группы А).
Таблица 26
|
Коэффициент условий работы |
Класс растянутой арматуры |
|
Значения xR для тяжелого бетона классов | ||||
|
бетона gb2 |
|
|
В15 |
В20 |
В25 |
В30 |
В35 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
0,9 |
А-IIIв |
1,0 |
0,79 |
0,77 |
0,75 |
0,73 |
0,71 |
|
|
|
0,8 |
0,75 |
0,72 |
0,70 |
0,68 |
0,66 |
|
|
|
0,6 |
0,71 |
0,68 |
0,66 |
0,64 |
0,62 |
|
|
A-IV |
1,4 |
0,71 |
0,68 |
0,66 |
0,64 |
0,62 |
|
|
|
1,2 |
0,67 |
0,65 |
0,63 |
0,60 |
0,59 |
|
|
|
1,0 |
0,64 |
0,62 |
0,59 |
0,57 |
0,55 |
|
|
|
0,8 |
0,61 |
0,59 |
0,56 |
0,54 |
0,52 |
|
|
|
0,6 |
0,59 |
0,56 |
0,54 |
0,51 |
0,50 |
|
|
A-V |
1,2 |
- |
0,66 |
0,64 |
0,62 |
0,60 |
|
|
|
1,0 |
- |
0,62 |
0,59 |
0,57 |
0,55 |
|
|
|
0,8 |
- |
0,58 |
0,55 |
0,53 |
0,51 |
|
|
|
0,6 |
- |
0,54 |
0,52 |
0,50 |
0,48 |
|
|
A-VI |
1,2 |
- |
0,67 |
0,65 |
0,63 |
0,61 |
|
|
|
1,0 |
- |
0,62 |
0,59 |
0,57 |
0,55 |
|
|
|
0,8 |
- |
0,57 |
0,55 |
0,53 |
0,51 |
|
|
|
0,6 |
- |
0,53 |
0,51 |
0,49 |
0,47 |
|
|
К-7 (Æ 12; 15) |
1,0 |
- |
0,62 |
0,59 |
0,57 |
0,55 |
|
|
В-II (Æ 5; 6) |
0,8 |
- |
0,56 |
0,53 |
0,51 |
0,49 |
|
|
Вр-II (Æ 4; 5) |
0,6 |
- |
0,51 |
0,48 |
0,46 |
0,45 |
|
1,0; 1,1 |
А-IIIв |
1,0 |
0,78 |
0,75 |
0,72 |
0,70 |
0,68 |
|
|
|
0,8 |
0,72 |
0,70 |
0,67 |
0,64 |
0,62 |
|
|
|
0,6 |
0,68 |
0,65 |
0,62 |
0,59 |
0,57 |
|
|
A-IV |
1,4 |
0,68 |
0,65 |
0,62 |
0,59 |
0,57 |
|
|
|
1,2 |
0,64 |
0,61 |
0,57 |
0,55 |
0,53 |
|
|
|
1,0 |
0,60 |
0,57 |
0,54 |
0,51 |
0,49 |
|
|
|
0,8 |
0,57 |
0,54 |
0,59 |
0,48 |
0,46 |
|
|
|
0,6 |
0,54 |
0,51 |
0,48 |
0,45 |
0,43 |
|
|
A-V |
1,2 |
- |
0,62 |
0,59 |
0,56 |
0,54 |
|
|
|
1,0 |
- |
0,57 |
0,54 |
0,51 |
0,49 |
|
|
|
0,8 |
- |
0,53 |
0,49 |
0,47 |
0,45 |
|
|
|
0,6 |
- |
0,49 |
0,46 |
0,43 |
0,41 |
|
|
A-VI |
1,2 |
- |
0,63 |
0,60 |
0,57 |
0,55 |
|
|
|
1,0 |
- |
0,57 |
0,54 |
0,51 |
0,49 |
|
|
|
0,8 |
- |
0,54 |
0,50 |
0,48 |
0,44 |
|
|
|
0,6 |
- |
0,51 |
0,48 |
0,45 |
0,40 |
|
|
К-7 (Æ 12; 15) |
1,0 |
- |
0,57 |
0,54 |
0,51 |
0,49 |
|
|
В-II (Æ 5; 6) |
0,8 |
- |
0,50 |
0,47 |
0,45 |
0,43 |
|
|
Вр-II (Æ 4; 5) |
0,6 |
- |
0,45 |
0,42 |
0,39 |
0,38 |
Окончание табл. 26
|
Коэффициент условий работы |
Класс растянутой арматуры |
|
Значения xR для тяжелого бетона классов | ||||
|
бетона gb2 |
|
|
В40 |
В45 |
В50 |
В55 |
В60 |
|
1 |
2 |
3 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
0,9 |
А-IIIв |
1,0 |
0,69 |
0,67 |
0,65 |
0,63 |
0,61 |
|
|
|
0,8 |
0,64 |
0,62 |
0,60 |
0,59 |
0,56 |
|
|
|
0,6 |
0,60 |
0,58 |
0,56 |
0,5 4 |
0,52 |
|
|
A-IV |
1,4 |
0,60 |
0,58 |
0,56 |
0,54 |
0,52 |
|
|
|
1,2 |
0,56 |
0,54 |
0,52 |
0,51 |
0,49 |
|
|
|
1,0 |
0,53 |
0,51 |
0,49 |
0,47 |
0,45 |
|
|
|
0,8 |
0,50 |
0,48 |
0,46 |
0,45 |
0,43 |
|
|
|
0,6 |
0,48 |
0,46 |
0,44 |
0,42 |
0,40 |
|
|
A-V |
1,2 |
0,58 |
0,56 |
0,54 |
0,52 |
0,50 |
|
|
|
1,0 |
0,53 |
0,51 |
0,49 |
0,47 |
0,45 |
|
|
|
0,8 |
0,49 |
0,47 |
0,45 |
0,44 |
0,42 |
|
|
|
0,6 |
0,46 |
0,44 |
0,42 |
0,40 |
0,39 |
|
|
A-VI |
1,2 |
0,59 |
0,57 |
0,54 |
0,53 |
0,51 |
|
|
|
1,0 |
0,53 |
0,51 |
0,49 |
0,47 |
0,45 |
|
|
|
0,8 |
0,49 |
0,47 |
0,45 |
0,43 |
0,41 |
|
|
|
0,6 |
0,45 |
0,43 |
0,41 |
0,39 |
0,37 |
|
|
К-7 (Æ 12; 15) |
1,0 |
0,53 |
0,51 |
0,49 |
0,48 |
0,45 |
|
|
В-II (Æ 5; 6) |
0,8 |
0,47 |
0,45 |
0,43 |
0,42 |
0,40 |
|
|
Вр-II (Æ 4; 5) |
0,6 |
0,42 |
0,40 |
0,39 |
0,37 |
0,35 |
|
1,0; 1,1 |
А-IIIв |
1,0 |
0,66 |
0,63 |
0,62 |
0,59 |
0,56 |
|
|
|
0,8 |
0,60 |
0,57 |
0,56 |
0,53 |
0,50 |
|
|
|
0,6 |
0,55 |
0,52 |
0,51 |
0,48 |
0,45 |
|
|
A-IV |
1,4 |
0,55 |
0,52 |
0,50 |
0,48 |
0,46 |
|
|
|
1,2 |
0,51 |
0,48 |
0,45 |
0,44 |
0,42 |
|
|
|
1,0 |
0,47 |
0,44 |
0,42 |
0,40 |
0,39 |
|
|
|
0,8 |
0,44 |
0,41 |
0,39 |
0,37 |
0,36 |
|
|
|
0,6 |
0,41 |
0,38 |
0,36 |
0,34 |
0,33 |
|
|
A-V |
1,2 |
0,52 |
0,49 |
0,47 |
0,45 |
0,42 |
|
|
|
1,0 |
0,47 |
0,44 |
0,42 |
0,37 |
0,37 |
|
|
|
0,8 |
0,43 |
0,40 |
0,38 |
0,36 |
0,34 |
|
|
|
0,6 |
0,39 |
0,37 |
0,35 |
0,32 |
0,31 |
|
|
A-VI |
1,2 |
0,53 |
0,50 |
0,48 |
0,46 |
0,43 |
|
|
|
1,0 |
0,47 |
0,44 |
0,42 |
0,40 |
0,37 |
|
|
|
0,8 |
0,42 |
0,41 |
0,38 |
0,35 |
0,33 |
|
|
|
0,6 |
0,38 |
0,38 |
0,33 |
0,32 |
0,29 |
|
|
К-7 (Æ 12; 15) |
1,0 |
0,47 |
0,44 |
0,42 |
0,40 |
0,37 |
|
|
В-II (Æ 5; 6) |
0,8 |
0,41 |
0,38 |
0,36 |
0,34 |
0,32 |
|
|
Вр-II (Æ 4; 5) |
0,6 |
0,36 |
0,33 |
0,31 |
0,30 |
0,27 |
Обозначение, принятое в табл. 26:
ssp - предварительное напряжение при коэффициенте gsp < 1,0 (см. п. 1.18);
П р и м е ч а н и я: 1. При подборе арматуры, когда неизвестно напряжение ssp, допускается значение xR определять при (ssp + Dssp) / Rs = 0,6.
2. Приведенные значения xR вычислены без учета коэффициентов gbi по табл. 14.
Таблица 27
|
Коэффициент условий работы |
Класс растянутой арматуры |
|
Значения xR для тяжелого бетона классов | |||||
|
бетона gb2 |
|
|
В15 |
В20 |
В25 |
В30 |
В35 |
В40 |
|
0,9 |
А-IIIв |
1,0 |
0,74 |
0,72 |
0,70 |
0,68 |
0,66 |
0,64 |
|
|
|
0,8 |
0,69 |
0,67 |
0,65 |
0,63 |
0,61 |
0,59 |
|
|
|
0,6 |
0,65 |
0,63 |
0,61 |
0,59 |
0,57 |
0,55 |
|
|
A-IV |
1,4 |
0,65 |
0,63 |
0,61 |
0,59 |
0,57 |
0,55 |
|
|
|
1,2 |
0,62 |
0,59 |
0,57 |
0,55 |
0,53 |
0,51 |
|
|
|
1,0 |
0,59 |
0,56 |
0,54 |
0,52 |
0,50 |
0,48 |
|
|
|
0,8 |
0,55 |
0,58 |
0,51 |
0,49 |
0,47 |
0,45 |
|
|
|
0,6 |
0,58 |
0,50 |
0,48 |
0,46 |
0,44 |
0,43 |
|
|
A-V |
1,2 |
- |
0,60 |
0,58 |
0,56 |
0,54 |
0,52 |
|
|
|
1,0 |
- |
0,56 |
0,54 |
0,52 |
0,50 |
0,48 |
|
|
|
0,8 |
- |
0,52 |
0,50 |
0,48 |
0,46 |
0,44 |
|
|
|
0,6 |
- |
0,49 |
0,47 |
0,45 |
0,43 |
0,41 |
|
|
A-VI |
1,2 |
- |
0,61 |
0,59 |
0,57 |
0,55 |
0,53 |
|
|
|
1,0 |
- |
0,56 |
0,54 |
0,52 |
0,50 |
0,48 |
|
|
|
0,8 |
- |
0,51 |
0,49 |
0,47 |
0,46 |
0,44 |
|
|
|
0,6 |
- |
0,48 |
0,45 |
0,43 |
0,42 |
0,40 |
|
|
К-7 (Æ 12; 15) |
1,0 |
- |
0,56 |
0,54 |
0,52 |
0,50 |
0,48 |
|
|
В-II (Æ 5; 6) |
0,8 |
- |
0,50 |
0,48 |
0,46 |
0,44 |
0,42 |
|
|
Вр-II (Æ 4; 5) |
0,6 |
- |
0,45 |
0,43 |
0,41 |
0,39 |
0,38 |
|
1,0; 1,1 |
А-IIIв |
1,0 |
0,72 |
0,70 |
0,67 |
0,65 |
0,63 |
0,61 |
|
|
|
0,8 |
0,67 |
0,64 |
0,61 |
0,59 |
0,57 |
0,55 |
|
|
|
0,6 |
0,62 |
0,59 |
0,56 |
0,54 |
0,52 |
0,50 |
|
|
A-IV |
1,4 |
0,62 |
0,59 |
0,56 |
0,54 |
0,52 |
0,50 |
|
|
|
1,2 |
0,58 |
0,55 |
0,52 |
0,50 |
0,48 |
0,46 |
|
|
|
1,0 |
0,54 |
0,51 |
0,48 |
0,46 |
0,44 |
0,42 |
|
|
|
0,8 |
0,51 |
0,48 |
0,45 |
0,43 |
0,41 |
0,40 |
|
|
|
0,6 |
0,48 |
0,45 |
0,42 |
0,40 |
0,38 |
0,36 |
|
|
A-V |
1,2 |
- |
0,56 |
0,53 |
0,51 |
0,49 |
0,47 |
|
|
|
1,0 |
- |
0,51 |
0,48 |
0,46 |
0,44 |
0,42 |
|
|
|
0,8 |
- |
0,47 |
0,44 |
0,42 |
0,40 |
0,38 |
|
|
|
0,6 |
- |
0,43 |
0,40 |
0,38 |
0,36 |
0,35 |
|
|
A-VI |
1,2 |
- |
0,57 |
0,55 |
0,52 |
0,50 |
0,48 |
|
|
|
1,0 |
- |
0,51 |
0,48 |
0,46 |
0,44 |
0,42 |
|
|
|
0,8 |
- |
0,46 |
0,43 |
0,41 |
0,39 |
0,37 |
|
|
|
0,6 |
- |
0,42 |
0,39 |
0,37 |
0,35 |
0,34 |
|
|
К-7 (Æ 12; 15) |
1,0 |
- |
0,51 |
0,48 |
0,46 |
0,44 |
0,42 |
|
|
В-II (Æ 5; 6) |
0,8 |
- |
0,45 |
0,42 |
0,40 |
0,38 |
0,36 |
|
|
Вр-II (Æ 4; 5) |
0,6 |
- |
0,40 |
0,37 |
0,35 |
0,33 |
0,31 |
Обозначения, принятые в табл. 27:
ssp — см. табл. 26;
Dssp — см. п. 3.6;
.
П р и м е ч а н и я: 1. При подборе арматуры, когда неизвестно напряжение ssp, допускается значение определять при (ssp + Dssp) / Rs = 0,6.
2. Приведенные значения вычислены без учета коэффициентов gbi по табл. 14.
3.7 (3.13). Если соблюдается условие x < xR, расчетное сопротивление арматуры Rs в оговоренных случаях умножается на коэффициент условий работы gs6, определяемый по формуле
gs6
= h
-
(h
-
1)
£
h
, (23)
где h - коэффициент, принимаемый равным для арматуры классов:
A-IV............................................................ 1,20
A-V, В-II, Вр-II, К-7 и К-19 ...................... 1,15
A-VI ........................................................... 1,10
прочих ....................................................... 1,00
Если x < 0,5xR, можно, не пользуясь формулой (23), принимать gs6 = h.
Коэффициент gs6 не следует учитывать для арматуры элементов:
рассчитываемых на действие многократно повторяющейся нагрузки;
армированных высокопрочной проволокой, расположенной вплотную (без зазоров);
эксплуатируемых в агрессивной среде;
в зоне передачи напряжений (см. п. 2.26).
При наличии сварных стыков в зоне элементов с изгибающими моментами, превышающими 0,9Мmax (где Мmax - максимальный расчетный момент), значение gs6 для арматуры классов A-IV и A-V принимается не более 1,1, а для арматуры класса A-VI - не более 1,05.
3.8 (3.14). Напрягаемая арматура, расположенная в сжатой от действия внешних сил зоне и имеющая сцепление с бетоном, вводится в расчет с напряжением ssc, равным (ssc,u - s'sp), но не более Rsc, где s'sp определяется при коэффициенте gsp > 1,0, ssc,u — см. п. 3.6.