КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Нормативные и расчетные значения характеристик бетона
БЕТОН МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ Показатели качества бетона и их применение при проектировании 5.1.1 Для бетонных и железобетонных конструкций, проектируемых в соответствии с требованиями настоящего Свода правил, следует предусматривать конструкционный тяжелый бетон средней плотности от 2200 кг/м3 до 2500 кг/м3 включительно. 5.1.2 Основными показателями качества бетона, устанавливаемыми при проектировании, являются: а) класс бетона по прочности на сжатие В; б) класс по прочности на осевое растяжение В, (назначают в случаях, когда эта характеристика имеет главенствующее значение и ее контролируют на производстве); в) марка по морозостойкости F (назначают для конструкций, подвергаемых действию попеременного замораживания и оттаивания); г) марка по водонепроницаемости W (назначают для конструкций, к которым предъявляют требования ограничения водопроницаемости). Классы бетона по прочности на сжатие В и осевое растяжение Вt отвечают значению гарантированной прочности бетона, МПа, с обеспеченностью 0,95. 5.1.3 Для бетонных и железобетонных конструкций следует предусматривать бетоны следующих классов и марок: а) классов по прочности на сжатие: В10; В15; В20; В25; ВЗО; В35; В40; В45; В50; В55; В60; б) классов по прочности на осевое растяжение: Вt0,8; Вt1,2; Вt1,6, Вt2,0; Вt2,4; Вt2,8; Вt3,2; в) марок по морозостойкости: F50; F75; F100; F150; F200; F300; F400; F500; г) марок по водонепроницаемости: W2; W4; W6; W8; W10; W12. 5.1.4 Возраст бетона, отвечающий его классу по прочности на сжатие и осевое растяжение (проектный возраст), назначают при проектировании исходя из возможных реальных сроков загружения конструкций проектными нагрузками. При отсутствии этих данных класс бетона устанавливают в возрасте 28 сут.
Значение отпускной прочности бетона в элементах сборных конструкций следует назначать в соответствии с ГОСТ 13015.0 и стандартами на конструкции конкретных видов. 5.1.5 Для железобетонных конструкций рекомендуется применять класс бетона по прочности на сжатие не ниже В15. 5.1.6 Марку бетона по морозостойкости назначают в зависимости от требований, предъявляемых к конструкциям, режима их эксплуатации и условий окружающей среды. Для надземных конструкций, подвергаемых атмосферным воздействиям окружающей среды при расчетной отрицательной температуре наружного воздуха в холодный период от минус 5 °С до минус 40 °С, принимают марку бетона по морозостойкости не ниже F75, а при расчетной температуре наружного воздуха выше минус 5 °С в указанных выше конструкциях марку бетона по морозостойкости не нормируют. В остальных случаях требуемые марки бетона по морозостойкости устанавливают в зависимости от назначения конструкций и условий окружающей среды по специальным указаниям. 5.1.7 Марку бетона по водонепроницаемости назначают в зависимости от требований, предъявляемых к конструкциям, режима их эксплуатации и условий окружающей среды. Для надземных конструкций, подвергаемых атмосферным воздействиям при расчетной отрицательной температуре наружного воздуха выше минус 40 °С, а также для наружных стен отапливаемых зданий марку бетона по водонепроницаемости не нормируют. В остальных случаях требуемые марки бетона по водонепроницаемости устанавливают по специальным указаниям. Нормативные значения 5.1.8 Основными прочностными характеристиками бетона являются нормативные значения: - сопротивления бетона осевому сжатию Rb,n; - сопротивления бетона осевому растяжению Rbt,n. Нормативные значения сопротивления бетона осевому сжатию (призменная прочность) и осевому растяжению (при назначении класса бетона по прочности на сжатие) принимают в зависимости от класса бетона по прочности на сжатие В согласно таблице 5.1.
При назначении класса бетона по прочности на осевое растяжение В t, нормативные значения сопротивления бетона осевому растяжению Rbt,n принимают равными числовой характеристике класса бетона на осевое растяжение. Расчетные значения 5.1.9 Расчетные значения сопротивления бетона осевому сжатию Rb и осевому растяжению Rbt, определяют по формулам:
Значения коэффициента надежности по бетону при сжатии γb принимают равными: 1,3 - для предельных состояний по несущей способности (первая группа); 1,0 - для предельных состояний по эксплуатационной пригодности (вторая группа). Значения коэффициента надежности по бетону при растяжении γbt принимают равными: 1,5 - для предельных состояний по несущей способности при назначении класса бетона по прочности на сжатие; 1,3 - для предельных состояний по несущей способности при назначении класса бетона по прочности на осевое растяжение; 1,0 - для предельных состояний по эксплуатационной пригодности. Расчетные значения сопротивления бетона Rbt, Rb,ser, Rb,sert (c округлением) в зависимости от класса бетона по прочности на сжатие и осевое растяжение приведены: для предельных состояний первой группы - соответственно в таблицах 5.2 и 5.3, второй группы - в таблице 5.1. Таблица 5.1
Таблица 5.2
Таблица 5.3
5.1.10 В необходимых случаях расчетные значения прочностных характеристик бетона умножают на следующие коэффициенты условий работы γbi, учитывающие особенности работы бетона в, конструкции (характер нагрузки, условия.окружающей среды и т.д.): а) γb1 -,для бетонных, и железобетонных конструкции, вводимый к расчетным значениям сопротивлений Rb и Rbt и учитывающий влияние длительности действия статической нагрузки: γb1 = 1,0 - при непродолжительном (кратковременном) действии нагрузки; γb1 = 0,9при продолжительном (длительном) действии нагрузки; б) γb21 -, Для бетонных конструкций, вводимый к расчетным значениям сопротивления Rb и учитывающий характер разрушения таких конструкций; γb2 = 0,9; в) γb3 - для бетонных и железобетонных конструкций, бетонируемых в вертикальном положении, вводимый к расчетному значению сопротивления бетона Rb Влияние попеременного замораживания и оттаивания, а также отрицательных температур учитывают коэффициентом условий работы бетона γb4 ≤1,0 Для надземных конструкций, подвергаемых атмосферным воздействиям окружающей среды при расчетной температуре наружного воздуха в холодный период минус 40 °С и выше, принимают коэффициенту γb4 ≤1,0. В остальных случаях значения коэффициента γb4 принимают в зависимости от назначения конструкции и условий окружающей среды согласно специальным указаниям. Деформационные характеристики бетона 5.1.11 Основными деформационными характеристиками бетона являются значения: - предельных относительных деформаций бетона при осевом сжатии и растяжении (при однородном напряженном состоянии бетона) ε b0 и ε bt0; - начального модуля упругости Еb; - коэффициента (характеристики) ползучести φb,cr
- коэффициента поперечной деформации бетона (коэффициента Пуассона) νb,P - коэффициента линейной температурной деформации бетона αbt 5.1.12 Значения предельных относительных деформаций бетона принимают равными: при непродолжительном действии нагрузки: ε b0 = 0,002 - при осевом сжатии; ε bt0 = 0,0001 - при осевом растяжении; при продолжительном действии нагрузки - по таблице 5.6 в зависимости от относительной влажности окружающей среды. 5.1.13 Значения начального модуля упругости бетона при сжатии и растяжении принимают в зависимости от класса бетона по прочности на сжатие В согласно таблице 5.4. При продолжительном действии нагрузки значения начального модуля деформаций бетона определяют по формуле
где φb,cr - коэффициент ползучести, принимаемый согласно 5.1.14. 5.1.14 Значения коэффициента ползучести бетона φb,cr принимают в зависимости от условий окружающей среды (относительной влажности воздуха) и класса бетона. Значения коэффициента ползучести бетона приведены в таблице 5.5. 5.1.15 Значение коэффициента поперечной деформации бетона допускается принимать νb,P = 0,2. 5.1.16 Значение коэффициента линейной температурной деформации бетона при изменении температуры от минус 40 до плюс 50 °С принимают: αbt = 1∙10-5 оС Таблица 5.4
Таблица 5.5
Таблица 5.6
Диаграммы состояния бетона 5.1.17 В качестве расчетных диаграмм состояния бетона, определяющих связь между напряжениями и относительными деформациями, принимают трехлинейную и двухлинейную диаграммы (рисунок 5.1, а, б). Диаграммы состояния бетона используют при расчете железобетонных элементов по нелинейной деформационной модели. 5.1.18 При трехлинейной диаграмме (рисунок 5.1, а) сжимающие напряжения бетона σ b в зависимости от относительных деформаций укорочения бетона ε b определяют по формулам: при 0 ≤ ε b ≤ ε b1
при 0 < ε b < ε b0
при ε b1 ≤ ε b ≤ ε b2
а - трехлинейная диаграмма состояния сжатого бетона; б - двухлинейная диаграмма состояния сжатого бетона Рисунок 5.1 - Диаграммы состояния сжатого бетона Значения напряжений σ b1 принимают: σ b= 0,6 Rb; а значения относительных деформаций ε b1 принимают: ; Значения относительных деформаций ε b2 принимают: - при непродолжительном действии нагрузки ε b2 = 0,0035; - при продолжительном действии нагрузки - по таблице 5.6. Значения Rb, Eb и ε b0 принимают согласно 5.1.9, 5.1.10, 5.1.12, 5.1.13. 5.1.19 При двухлинейной диаграмме (рисунок 5.1, б) сжимающие напряжения бетона σ b в зависимости от относительных деформаций ε b определяют по формулам: при 0 ≤ ε b ≤ ε b1, где
при ε b1 ≤ ε b ≤ ε b2
Значения приведенного модуля деформации бетона принимают:
Значения относительных деформаций ε b1,red принимают: - при непродолжительном действии нагрузки ε b1,red = 0,0015; - при продолжительном действии нагрузки - по таблице 5.6. Значения Rb, ε b2 принимают, как в 5.1.18. 5.1.20 Растягивающие напряжения бетона σ b в зависимости от относительных деформаций ε bt, определяют по приведенным в 5.1.18 и 5.1.19 диаграммам. При этом расчетные значения сопротивления бетона сжатию Rb заменяют на расчетные значения сопротивления бетона растяжению Rbt согласно 5.1.9, 5.1.10, значения начального модуля упругости Ebt, определяют согласно 5.1.13, значения относительной деформации ε bt0 принимают согласно 5.1.12, значения относительной деформации ε bt0, принимают при непродолжительном действии нагрузки ε bt2 = 0,00015, при продолжительном действии нагрузки - по таблице 5.6. Для двухлинейной диаграммы принимают ε bt1,red = 0,00008 - при непродолжительном действии нагрузки, а при продолжительном - по таблице 5.6; значения Eb1,red определяют по формуле (5.9), подставляя в нее Rbt и ε bt1,red. 5.1.21 При расчете прочности железобетонных элементов по нелинейной деформационной модели для определения напряженно-деформированного состояния сжатой зоны бетона используют диаграммы состояния сжатого бетона, приведенные в 5.1.18 и 5.1.19 с деформационными характеристиками, отвечающими непродолжительному действию нагрузки. При этом в качестве наиболее простой используют двухлинейную диаграмму состояния бетона. 5.1.22 При расчете образования трещин в железобетонных конструкциях по нелинейной деформационной модели для определения напряженно-деформированного состояния сжатого и растянутого бетона используют трехлинейную диаграмму состояния бетона, приведенную в 5.1.18 и 5.1.20 с деформационными характеристиками, отвечающими непродолжительному действию нагрузки. Двухлинейную диаграмму (5.1.19) как наиболее простую используют для определения напряженно-деформированного состояния растянутого бетона при упругой работе сжатого бетона. 5.1.23 При расчете деформаций железобетонных элементов по нелинейной деформационной модели при отсутствии трещин для определения напряженно-деформированного состояния в сжатом и растянутом бетоне используют трехлинейную диаграмму состояния бетона с учетом непродолжительного и продолжительного действия нагрузки. При наличии трещин для определения напряженно-деформированного состояния сжатого бетона помимо указанной выше диаграммы используют как наиболее простую двухлинейную диаграмму состояния бетона с учетом непродолжительного и продолжительного действия нагрузки. 5.1.24 При расчете раскрытия нормальных трещин по нелинейной деформационной модели для определения напряженно-деформированного состояния в сжатом бетоне используют диаграммы состояния, приведенные в 5.1.18 и 5.1.19 с учетом непродолжительного действия нагрузки. При этом в качестве наиболее простой используют двухлинейную диаграмму состояния бетона. 5.1.25 Влияние попеременного замораживания и оттаивания, а также отрицательных температур на деформационные характеристики бетона учитывают коэффициентом условий работы γbt ≤ 1,0. Для надземных конструкций, подвергаемых атмосферным воздействиям окружающей среды при расчетной температуре наружного воздуха в холодный период минус 40 °С и выше, принимают коэффициент γbt = 1,0. В остальных случаях значения коэффициента γbt, принимают в зависимости от назначения конструкций и условий окружающей среды.
Дата добавления: 2015-06-26; Просмотров: 631; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |