- •Предисловие
- •1. Общие рекомендации основные положения
- •Основные расчетные требования
- •2. Материалы для бетонных и железобетонных конструкций бетон показатели качества бетона и их применение при проектировании
- •Нормативные и расчетные характеристики бетона
- •Арматура показатели качества арматуры
- •Нормативные и расчетные характеристики арматуры
- •3. Расчет элементов бетонных и железобетонных конструкций по предельным состояниям первой группы расчет бетонных элементов по прочности общие положения
- •Расчет внецентренно сжатых элементов
- •Расчет изгибаемых элементов
- •Примеры расчета
- •Прямоугольные сечения
- •Тавровые и двутавровые сечения
- •Примеры расчета Прямоугольные сечения
- •Тавровые и двутавровые сечения
- •Элементы, работающие на косой изгиб
- •Примеры расчета
- •Черт.3.8 к примеру расчета 10
- •Черт.3.11. К расчету наклонных сечений при изменении интенсивности хомутов
- •Элементы переменной высоты с поперечным армированием
- •Черт.3.12 Балки с переменной высотой сечения и наклонной гранью
- •Черт.3.13. Консоль высотой, уменьшающейся от опоры к свободному концу
- •Элементы, армированные отгибами
- •Черт.3.15. К определению наклонных сечений в элементе с отгибами
- •Черт.3.16. Расстояния между хомутами, опорой и отгибами
- •Элементы без поперечной арматуры
- •Расчет железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие моментов
- •Черт.3.18. Схема усилий в наклонном сечении при расчете его по изгибающему моменту
- •Черт.3.19. Определение расчетного значения момента при расчете наклонного сечения
- •Примеры расчета
- •Черт.3.26. К примеру расчета 21
- •Внецентренно сжатые элементы общие положения
- •Расчет при действии поперечных сил
- •Учет влияния прогиба элементов
- •Расчет нормальных сечений по предельным усилиям Прямоугольные сечения с симметричной арматурой
- •Прямоугольные сечения с несимметричной арматурой
- •Двутавровые сечения с симметричной арматурой
- •Кольцевые сечения
- •Круглые сечения
- •Расчет элементов на косое внецентренное сжатие
- •Примеры расчета Прямоугольные сечения с симметричной арматурой
- •Прямоугольные сечения с несимметричной арматурой
- •Двутавровые сечения
- •Кольцевые сечения
- •Круглые сечения
- •Элементы, работающие на косое внецентренное сжатие
- •Черт.3.35. К примеру расчета 33
- •Расчет наклонных сечений
- •Центрально и внецентренно растянутые элементы центрально растянутые элементы
- •Внецентренно растянутые элементы
- •Примеры расчета
- •Расчет нормальных сечений на основе нелинейной деформационной модели
- •Черт.3.37. Двухлинейная диаграмма состояния сжатого бетона
- •Черт.3.38. Диаграмма состояния растянутой арматуры
- •Черт.3.39. Эпюры деформаций и напряжений в сечении формальном к продольной оси железобетонного элемента, в общем случае расчета по прочности
- •Элементы, работающие на кручение с изгибом элементы прямоугольного сечения Расчет на совместное действие крутящего крутящего и изгибающего моментов
- •Черт.3.40. Схема усилий в пространственных сечениях при расчете на действие крутящего и изгибающего моментов; растянутая арматура у нижней границы элемента
- •Черт.3.41. Расположение расчетных пространственных сечений в балке, нагруженной сосредоточенными силами
- •Расчет на совместное действие крутящего момента и поперечной силы
- •Примеры расчета
- •Черт.3.43. К примеру расчета 38
- •Расчет железобетонных элементов на местное действие нагрузок расчет на местное сжатие
- •Черт.3.44. Схема для расчета элементов на местное сжатие при расположении местной нагрузки
- •Примеры расчета
- •Черт.3.45.К примеру расчета 39
- •Расчет элементов на продавливание Общие положения
- •Черт. 3.46. Схемы расчетных контуров поперечного сечения при продавливании:
- •Расчет на продавливание элементов без поперечной арматуры
- •Черт. 3.47. Схема для расчета железобетонных элементов без поперечной арматуры на продавливание
- •Расчет на продавливание элементов с поперечной арматурой
- •Черт. 3.48 Схема для расчета железобетонных плит с вертикальной равномерно распределенной поперечной арматурой на продавливание
- •Черт.3.49. Схема расчетного контура поперечного сечения при продавливании и при крестообразном расположении поперечной арматуры
- •Примеры расчета
- •Черт.3.51. К примеру расчета 41
- •4. Расчет элементов железобетонных конструкций по предельным состояниям второй группы расчет железобетонных элементов по раскрытию трещин общие положения
- •Определение момента образования трещин
- •Определение ширины раскрытия трещин, нормальных к продольной оси элемента
- •Черт.4.2. Схемы напряженно-деформированного состояния элементов с трещинами при действии: изгибающего момента (а), сжимающей продольно силы (б), растягивающей продольной силы (в)
- •Примеры расчета.
- •Черт.4.4. К примеру расчета 42
- •Расчет железобетонных конструкций по деформациям общие положения
- •Расчет железобетонных элементов по прогибам
- •Черт.4.5. Эпюра кривизны в железобетонном элементе при общем случае определения прогиба
- •Черт.4.6. Эпюры изгибающих моментов и кривизны в железобетонном элементе постоянного сечения
- •Определение кривизны железобетонных элементов общие положения
- •Кривизна железобетонного элемента на участке без трещин в растянутой зоне
- •Кривизна железобетонного элемента на участке с трещинами в растянутой зоне
- •Черт.4.7. Приведенное поперечное сечение (а) и схема напряженно-деформированного состояния изгибаемого элемента с трещинами при расчете его по деформациям (б)
- •Определение кривизны железобетонных элементов на основе нелинейной деформационной модели
- •Черт.4.8.Трехлинейная диаграмма состояния сжатого бетона
- •Определение углов сдвига железобетонного элемента
- •Примеры расчета
- •Черт.4.9. К примеру расчета 46
- •5. Конструктивные требования общие положения
- •Геометрические размеры конструкций
- •Армирование защитный слой бетона
- •Минимальные расстояния между стержнями арматуры
- •Продольное армирование
- •Черт.5.1. Установка конструктивной продольной арматуры по высоте сечения балки
- •Поперечное армирование
- •Черт.5.2. Конструкция отгибов арматуры
- •Черт.5.3. Конструкция пространственных арматурных каркасов в сжатых элементах
- •Анкеровка арматуры
- •Черт.5.4. Анкеровка арматуры путем устройства на концах специальных анкеров, в виде
- •Черт.5.5. Анкеровка арматуры путем отгиба соединения арматуры
- •Черт.5.6 Расположение стержней, стыкуемых внахлестку, и самих стыков
- •Гнутые стержни
- •Требования к бетонным и железобетонным конструкциям
- •Черт. 5.7. Закругления в фаски
- •Черт.5.8. Технологические уклоны
- •Черт.5.9. Примеры строповочных устройств без петель
- •Черт.5.10. Типы строповочных петель
- •Фиксация арматуры
- •Черт.5.12. Фиксаторы однократного использования, обеспечивающие требуемую толщину s защитного слоя бетона
- •Черт.5.13. Фиксаторы однократного использования, обеспечивающие требуемое расстояние
- •Черт.5.14. Фиксаторы однократного использования, обеспечивающие одновременно требуемую толщину защитного слоя бетона и расстоянияm между отдельными арматурными элементами
- •Приложение 1 сортамент арматуры
- •Приложение 2 основные буквенные обозначения
- •Характеристики материалов
- •Характеристики положения продольной арматуры в поперечном сечении элемента
- •Геометрические характеристики
|
Ассоциация «ЖЕЛЕЗОБЕТОН»
|
|
|
Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений (ЦНИИПРОМЗДАНИЙ) |
Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт бетона и железобетона (НИИЖБ) |
ПОСОБИЕ
ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ БЕТОННЫХ
И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
ИЗ ТЯЖЕЛОГО БЕТОНА БЕЗ
ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ
АРМАТУРЫ (к СП 52-101-2003)
Москва 2005
Содержание
|
ПРЕДИСЛОВИЕ 1. ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ 2. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ БЕТОН ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА БЕТОНА И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ НОРМАТИВНЫЕ И РАСЧЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БЕТОНА АРМАТУРА ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА АРМАТУРЫ НОРМАТИВНЫЕ И РАСЧЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АРМАТУРЫ 3. РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПО ПРЕДЕЛЬНЫМ СОСТОЯНИЯМ ПЕРВОЙ ГРУППЫ РАСЧЕТ БЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПО ПРОЧНОСТИ ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАСЧЕТ ВНЕЦЕНТРЕННО СЖАТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ РАСЧЕТ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ Примеры расчета РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПО ПРОЧНОСТИ ИЗГИБАЕМЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ НА ДЕЙСТВИЕ ИЗГИБАЮЩИХ МОМЕНТОВ Общие положения Прямоугольные сечения Тавровые и двутавровые сечения Примеры расчета Прямоугольные сечения Тавровые и двутавровые сечения Элементы, работающие на косой изгиб Примеры расчета РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПРИ ДЕЙСТВИИ ПОПЕРЕЧНЫХ СИЛ Расчет железобетонных элементов по полосе между наклонными сечениями Расчет железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие поперечных сил Элементы постоянной высоты, армированные хомутами, нормальными к оси элемента Элементы переменной высоты с поперечным армированием Элементы, армированные отгибами Элементы без поперечной арматуры Расчет железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие моментов Примеры расчета ВНЕЦЕНТРЕННО СЖАТЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАСЧЕТ ПРИ ДЕЙСТВИИ ПОПЕРЕЧНЫХ СИЛ УЧЕТ ВЛИЯНИЯ ПРОГИБА ЭЛЕМЕНТОВ РАСЧЕТ НОРМАЛЬНЫХ СЕЧЕНИЙ ПО ПРЕДЕЛЬНЫМ УСИЛИЯМ Прямоугольные сечения с симметричной арматурой Прямоугольные сечения с несимметричной арматурой Двутавровые сечения с симметричной арматурой Кольцевые сечения Круглые сечения Расчет элементов на косое внецентренное сжатие Примеры расчета Прямоугольные сечения с симметричной арматурой Прямоугольные сечения с несимметричной арматурой Двутавровые сечения Кольцевые сечения Круглые сечения Элементы, работающие на косое внецентренное сжатие Расчет наклонных сечений ЦЕНТРАЛЬНО И ВНЕЦЕНТРЕННО РАСТЯНУТЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ЦЕНТРАЛЬНО РАСТЯНУТЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ВНЕЦЕНТРЕННО РАСТЯНУТЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ Примеры расчета РАСЧЕТ НОРМАЛЬНЫХ СЕЧЕНИЙ НА ОСНОВЕ НЕЛИНЕЙНОЙ ДЕФОРМАЦИОННОЙ МОДЕЛИ ЭЛЕМЕНТЫ, РАБОТАЮЩИЕ НА КРУЧЕНИЕ С ИЗГИБОМ ЭЛЕМЕНТЫ ПРЯМОУГОЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ Расчет на совместное действие крутящего и изгибающего моментов Расчет на совместное действие крутящего момента и поперечной силы Примеры расчета РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ НА МЕСТНОЕ ДЕЙСТВИЕ НАГРУЗОК РАСЧЕТ НА МЕСТНОЕ СЖАТИЕ Примеры расчета РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ НА ПРОДАВЛИВАНИЕ Общие положения Расчет на продавливание элементов без поперечной арматуры Расчет на продавливание элементов с поперечной арматурой Примеры расчета 4. РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПО ПРЕДЕЛЬНЫМ СОСТОЯНИЯМ ВТОРОЙ ГРУППЫ РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПО РАСКРЫТИЮ ТРЕЩИН ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТА ОБРАЗОВАНИЯ ТРЕЩИН ОПРЕДЕЛЕНИЕ ШИРИНЫ РАСКРЫТИЯ ТРЕЩИН, НОРМАЛЬНЫХ К ПРОДОЛЬНОЙ ОСИ ЭЛЕМЕНТА Примеры расчета. РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПО ДЕФОРМАЦИЯМ ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПО ПРОГИБАМ ОПРЕДЕЛЕНИЕ КРИВИЗНЫ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ КРИВИЗНА ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО ЭЛЕМЕНТА НА УЧАСТКЕ БЕЗ ТРЕЩИН В РАСТЯНУТОЙ ЗОНЕ КРИВИЗНА ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО ЭЛЕМЕНТА НА УЧАСТКЕ С ТРЕЩИНАМИ В РАСТЯНУТОЙ ЗОНЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ КРИВИЗНЫ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ НА ОСНОВЕ НЕЛИНЕЙНОЙ ДЕФОРМАЦИОННОЙ МОДЕЛИ ОПРЕДЕЛЕНИЕ УГЛОВ СДВИГА ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО ЭЛЕМЕНТА Примеры расчета 5. КОНСТРУКТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ РАЗМЕРЫ КОНСТРУКЦИЙ АРМИРОВАНИЕ ЗАЩИТНЫЙ СЛОЙ БЕТОНА МИНИМАЛЬНЫЕ РАССТОЯНИЯ МЕЖДУ СТЕРЖНЯМИ АРМАТУРЫ ПРОДОЛЬНОЕ АРМИРОВАНИЕ ПОПЕРЕЧНОЕ АРМИРОВАНИЕ АНКЕРОВКА АРМАТУРЫ СОЕДИНЕНИЯ АРМАТУРЫ ГНУТЫЕ СТЕРЖНИ ТРЕБОВАНИЯ К БЕТОННЫМ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫМ КОНСТРУКЦИЯМ ФИКСАЦИЯ АРМАТУРЫ ПРИЛОЖЕНИЕ 1 СОРТАМЕНТ АРМАТУРЫ ПРИЛОЖЕНИЕ 2 ОСНОВНЫЕ БУКВЕННЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
|
Предисловие
Настоящее Пособие разработано в развитие Свода Правил СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры».
В Пособии приведены все указания по проектированию СП 52-101-2003, положения, детализирующие эти указания, примеры расчета элементов, а также рекомендации по проектированию.
Материалы по проектированию редко встречаемых конструкций с ненапрягаемой высокопрочной арматурой (классов А600 и выше) в настоящее Пособие не включены, а приведены в «Пособии по проектированию предварительно напряженных железобетонных конструкций из тяжелого бетона».
В Пособии не приведены особенности проектирования конструкций отдельных видов зданий и сооружений, связанные с определением усилий в этих конструкциях. Эти вопросы освещены в соответствующих Сводах Правил и пособиях.
Единицы физических величин, приведенные в Пособии: силы выражены в ньютонах (Н) или килоньютонах (кН); линейные размеры - в мм (для сечений) или в м (для элементов или их участков); напряжения, сопротивления, модули упругости - мегапаскалях (МПа); распределенные нагрузки и усилия - в кН/м или Н/мм. Поскольку 1 МПа = 1 Н/мм2, при использовании в примерах расчета формул, включающих величины в МПа (напряжения, сопротивления и т.п.), остальные величины приводятся только в Н и мм (мм2).
В таблицах нормативные и расчетные сопротивления и модули упругости материалов приведены в МПа и в кгс/см2.
Пособие разработано «ЦНИИПромзданий» (инженер И.К.Никитин, доктора технических наук Э.Н.Кодыш и Н.Н.Трёкин) при участии «НИИЖБ» (доктора технических наук А.С.Залесов, Е.А.Чистяков, А.И.Звездов, Т.А.Мухамедиев).
1. Общие рекомендации основные положения
1.1. Рекомендации настоящего Пособия распространяются на проектирование бетонных и железобетонных конструкций зданий и сооружений, выполняемых из тяжелого бетона классов по прочности на сжатие от В10 до В60 без предварительного напряжения арматуры и эксплуатируемых при систематическом воздействии температур не выше 50°С и не ниже минус 40°С в среде с неагрессивной степенью воздействия при статическом действии нагрузки.
Рекомендации Пособия не распространяются на проектирование бетонных и железобетонных конструкций гидротехнических сооружений, мостов, тоннелей, труб под насыпями, покрытий автомобильных дорог и аэродромов и некоторых других специальных сооружений.
Примечание. Термин «тяжелый бетон» применен в соответствии с ГОСТ 25192.
1.2. При проектировании бетонных и железобетонных конструкций, кроме выполнения расчетных и конструктивных требований настоящего Пособия, должны выполняться технологические требования по изготовлению и возведению конструкций, а также должны быть обеспечены условия для надлежащей эксплуатации зданий и сооружений с учетом требований по экологии согласно соответствующим нормативным документам.
1.3. В сборных конструкциях особое внимание должно быть уделено на прочность и долговечность соединений.
1.4. Бетонные элементы применяют:
а) преимущественно в конструкциях, работающих на сжатие при расположении продольной силы в пределах поперечного сечения элемента;
б) в отдельных случаях в конструкциях, работающих на сжатие при расположении продольной силы за пределами поперечного сечения элемента, а также в изгибаемых конструкциях, когда их разрушение не представляет непосредственной опасности для жизни людей и сохранности оборудования (например, элементы лежащие на сплошном основании).
Конструкции рассматривают как бетонные, если их прочность в стадии эксплуатации обеспечена одним бетоном.
1.5. Расчетная зимняя температура наружного воздуха принимается как средняя температура воздуха наиболее холодной пятидневки в зависимости от района строительства согласно СНиП 23-01-99. Расчетные технологические температуры устанавливаются заданием на проектирование.