Державні будівельні норми україниконструкції будинків І спорудбетонні та залізобетонні конструкції сторінка 7

ДБН В.2.6-98:2009 47
6.4.2
Розрахунок на зріз при продавлюванні
6.4.2.1
Методика розрахунку на зріз при продавлюванні ґрунтується на відповідних перевірках уздовж грані колони та по основному контрольному периметру . Якщо поперечне армування необхідне, то потрібно визначити наступний периметр на якому подальше поперечне армування не обов'язкове. У контрольних перерізах визначаються наступні розрахункові напруження зрізу:
– розрахункова величина опору на зріз при продавлюванні плит без поперечного армування у контрольному перерізі, що розглядається;
– розрахункова величина опору на зріз при продавлюванні плит із поперечним армуванням у контрольному перерізі, що розглядається;
– розрахункова величина максимального опору на зріз при продавлюванні у контрольному перерізі, що розглядається.
6.4.2.2
Необхідно виконувати наступні перевірки:
- по периметру колон або периметру площі навантаження, максимальна поперечна сила при продавлюванні не повинна перевищувати
;
- поперечне армування на дію поперечної сили не є необхідним, якщо
6.5
Розрахунок із використанням стиснуто-розтягнутих моделей
6.5.1
Загальні положення
Стиснуто-розтягнуті моделі можуть застосовуватися у випадках, коли існує нелінійний розподіл деформацій (наприклад, у зонах обпирання, поблизу зосереджених навантажень або плоского напруженого стану).
6.5.2
Вузли
6.5.2.1
Правила для вузлів також застосовуються до зон, де зосереджені сили передаються на елемент, і які не розраховуються за методом стиснуто-розтягнутих елементів.
6.5.2.2
Зусилля, що діють у вузлах, повинні бути врівноважені. Поперечні зусилля розтягу, перпендикулярні до площини вузла, повинні враховуватися.
6.6
Місцева дія навантаження
При розрахунку на місцеву дію навантаження потрібно враховувати наявність тріщин і поперечні зусилля розтягу.
6.7
Втома
6.7.1
Умови перевірки
6.7.1.1
Опір конструкції на втому потрібно перевіряти у спеціальних випадках. Така перевірка повинна виконуватися окремо для бетону і арматурної сталі.
6.7.1.2
Перевірку на втому потрібно виконувати для конструкцій і конструктивних елементів, на які діє регулярне циклічне навантаження (наприклад, підкранові балки тощо).
При цьому, необхідно перевірити на можливу втому від малоциклових (2-1000 циклів) навантажень високого рівня.
6.7.2
Визначення внутрішніх зусиль і напружень при перевірці втоми конструкцій
6.7.2.1
Визначення напружень повинно ґрунтуватися на припущенні появи тріщин у попереч них перерізах та нехтуванні роботою бетону на розтяг, але забезпеченні сумісності деформацій.
6.7.2.2
Потрібно враховувати вплив різного характеру роботи зчеплення попередньо напруженої і звичайної арматури з бетоном шляхом збільшення діапазону напружень в арматурі, визначеного з припущенням повного зчеплення через коефіцієнт , визначений за формулою:

ДБН В.2.6-98:2009 48
Таблиця 6.1 – Показник відношення міцності зчеплення % пучків і стрижнів періодичного профілю
Попередньо напружена
арматура
Натягування на упори
Зчеплення при
натягуванні на бетон
≤ С50/60
Гладкі стрижні і дроти
Не застосовується
0,3
Канати
0,6 0,5
Дріт періодичного профілю
0,7 0,6
Стрижні періодичного профілю
0,8 0,7
Примітка. Для проміжних значень між ≤ С60 можна застосовувати інтерполяцію.
6.7.2.3
Якщо попередньо напружена або звичайна арматура зазнає впливу циклічних навантажень, то визначені напруження не повинні перевищувати розрахункової міцності арматури на границі текучості.
6.7.2.4
Рівень напружень, який допускається у зварених стрижнях, не повинен перевищувати рівня напружень для прямих і зігнутих стрижнів.
6.8 Розрахунок залізобетонних елементів за несучою здатністю
просторових перерізів
6.8.1
Розрахунок несучої здатності просторових перерізів залізобетонних елементів, як правило, виконують на основі використання діаграм деформування бетону і арматури та деформаційної моделі згідно з 2.2.
6.8.2
Розраховуючи залізобетонні елементи за міцністю просторових перерізів, необхідно роз глянути всі можливі положення просторової тріщини та стиснутої зони над нею по відношенню до граней елемента. Крім того, слід виконувати розрахунок за несучою здатністю залізобетонного елемента, виходячи з рівнянь рівноваги у просторовому перерізі
(поперечних і поздовжніх сил, згинальних та крутних моментів), а також умов деформування конструкції або її частин, розділених просторовими перерізами.
6.8.3
За критерій вичерпання опору просторового перерізу приймається досягнення в най більш напруженому блоці бетону граничних деформацій .
7 ГРАНИЧНІ СТАНИ ЗА ПРИДАТНІСТЮ ДО ЕКСПЛУАТАЦІЇ (ДРУГА ГРУПА)
7.1
Загальні положення
Цей розділ охоплює граничні стани за придатністю до експлуатації (граничні стани другої групи) і ґрунтується на:

ДБН В.2.6-98:2009 49
- обмеженні рівня напружень (див. 7.2);
- контролі тріщиноутворення та ширини розкриття тріщин (див. 7.3);
- контролі прогинів (див. 7.4).
7.2
Обмеження рівня напружень
7.2.1
Напруження стиску у бетоні повинні обмежуватися для запобігання утворенню поздовжніх тріщин, мікротріщин або високого рівня повзучості, якщо вони можуть суттєво вплинути на працездатність конструкції.
7.2.2
Напруження розтягу в арматурі повинні обмежуватись для запобігання недопустимим тріщинам або деформаціям.
7.3
Обмеження розкриття тріщин
7.3.1
Загальні передумови
Утворення тріщин потрібно обмежувати до рівня, за якого вони не впливають на належне функціонування конструкції.
7.3.2
Мінімальне армування
Для забезпечення необхідного контролю за тріщиноутворенням потрібно закласти мінімальну кількість арматури, яка має зчеплення з бетоном, для запобігання розкриттю тріщин у зонах, де за розрахунком очікується розтяг. Необхідну кількість арматури можна визначити за умови рівноваги між зусиллям розтягу у бетоні безпосередньо перед утворенням тріщин і зусиллям розтягу у арматурі на границі текучості або нижчих напруженнях, якщо необхідно обмежити ширину розкриття тріщин.
7.3.3
Розрахунок залізобетонних елементів за утворенням тріщин
7.3.3.1
Розрахунок залізобетонних елементів за утворенням нормальних та похилих тріщин виконують за граничними зусиллями або за нелінійною деформаційною моделлю.
7.3.3.2
Розрахунок за утворенням тріщин залізобетонних елементів за граничними зусиллями виконують за умови (7.1), згідно з якою зусилля від зовнішніх навантажень та дій у перерізі, що розглядається, не повинно перевищувати граничного зусилля
, яке може сприйняти залізо бетонний елемент перед утворенням тріщин:
7.3.3.3
Граничне зусилля, яке сприймає залізобетонний елемент у разі утворення нормальних тріщин, слід визначати, виходячи із розрахунку цього елемента як суцільного тіла з урахуванням пружних деформацій у арматурі та непружних деформацій у розтягнутому і стиснутому бетоні при досягненні деформацій розтягу граничних значень
7.3.3.4
Розрахунок залізобетонних елементів за утворенням нормальних тріщин за нелінійною деформаційною моделлю виконують на основі діаграм стану арматури, розтягнутого та стисненого бетону, а також гіпотези плоских перерізів. Критерієм утворення тріщин є досягнення граничних відносних деформацій у розтягнутому бетоні на рівні нижнього шару робочої арматури.
7.3.3.5
Розрахунок залізобетонних елементів за утворенням похилих тріщин за нелінійною деформаційною моделлю виконують на основі діаграм стану арматури, розтягнутого та стисненого бетону як суцільного тіла та при плоскому напруженому стані стиск-розтяг. Критерієм утворення похилих тріщин є досягнення граничних відносних деформацій у розтягнутому бетоні.
7.3.4
Розрахунок залізобетонних елементів за розкриттям тріщин
7.3.4.1
Розрахунок залізобетонних елементів за розкриттям нормальних та похилих тріщин виконують у випадках, коли розрахункова перевірка показує, що тріщини утворюються.

ДБН В.2.6-98:2009 50 7.3.4.2
Розрахунок за розкриттям тріщин виконують із умови, за якою ширина розкриття тріщин від зовнішнього навантаження не повинна перевищувати гранично-допустимого значення ширини розкриття тріщин
:
7.3.4.3
Розрахунок залізобетонних елементів за розкриттям нормальних та похилих тріщин слід виконувати за формулою:
Величини визначають із розгляду напружено деформованого стану перерізу при відповідному сполученні навантажень.
7.4 Обмеження прогинів
7.4.1
Загальні передумови
Деформації елемента або конструкції не повинні несприятливо впливати на їх належне функціонування і зовнішній вигляд.
7.4.2
Випадки, коли прогин можна не визначати
Як правило, немає необхідності визначати прогини детально, їх можна визначити за простою процедурою. Наприклад, обмеження співвідношення прольот/висота можна сформулювати так, що воно буде достатнім для запобігання недопустимим прогинам за нормальних умов. Більш ретельна перевірка необхідна для елементів, що не відповідають таким обмеженням або коли граничні прогини відрізняються від тих, що передбачені у спрощених методах.
7.4.3
Перевірка величини прогинів за розрахунком
7.4.3.1
Якщо на основі аналізу результатів спрощених методів визначення прогинів вважається, що розрахунок є обов'язковим, то визначати прогини потрібно із застосуванням діаграм стану бетону та арматури, які відповідають призначенню перевірки.
7.4.3.2
Вибраний метод розрахунку повинен відображати фактичний характер роботи конструкції при відповідних сполученнях дій із точністю, яка необхідна для досягнення заданої мети розрахунку.
7.4.4
Розрахунок залізобетонних елементів за деформаціями
7.4.4.1
Розрахунок залізобетонних елементів за деформаціями виконують за умови, що прогини або переміщення конструкції від дії зовнішнього навантаження не повинні перевищувати гранично-допустимих значень прогинів або переміщень
7.4.4.2
Прогини або переміщення залізобетонних конструкцій визначають за загальними правилами будівельної механіки у залежності від згинальних, зсувних та осьових деформаційних (жорсткісних) характеристик залізобетонного елемента у перерізах за його довжиною (кривизни, кутів зсуву тощо).
7.4.4.3
У тих випадках, коли прогини залізобетонних елементів, в основному, залежать від згинальних деформацій, значення прогинів визначають за жорсткістю або за кривизною елементів.
Кривизна і поздовжні деформації залізобетонного елемента, як правило, визначаються за

ДБН В.2.6-98:2009 51 нелінійною деформаційною методикою виходячи з рівнянь рівноваги зовнішніх зусиль, які діють у нормальному перерізі елемента, гіпотези плоских перерізів, діаграм стану бетону і арматури з розрахунковими характеристиками, що відповідають розрахунковій ситуації.
7.4.4.4
Розрахунок деформацій залізобетонних елементів рекомендується виконувати з урахуванням тривалості дії навантажень, що встановлені відповідними нормативними документами.
7.4.4.5
Гранично-допустимі прогини слід призначати згідно з ДСТУ Б В.1.2-3. При дії постій них і змінних тривалих, а також і короткочасних навантажень прогин залізобетонних елементів в усіх випадках не повинен перевищувати 1/150 прогону та 1/75 вильоту консолі.
8
ОСНОВНІ ПРАВИЛА КОНСТРУЮВАННЯ ЕЛЕМЕНТІВ ІЗ
ВИКОРИСТАННЯМ ЗВИЧАЙНОЇ І ПОПЕРЕДНЬО НАПРУЖЕНОЇ АРМАТУРИ
8.1
Загальні положення
8.1.1
Наведені у цих Нормах правила слід використовувати для арматури періодичного профілю, арматурних сіток і попередньо напруженої арматури, на яку діє переважно статичне навантаження. Ці правила можна застосовувати для звичайних будівель, а також для:
- елементів, на які діє динамічне навантаження, викликане сейсмічними впливами або коливаннями від обладнання, ударним навантаженням;
- для елементів, які містять у собі стрижні із спеціальним фарбуванням, покриті епоксидною смолою чи оцинковані.
Примітка. Для стрижнів великих діаметрів (більше
) застосовуються додаткові правила.
8.1.2
Необхідно задовольняти вимоги стосовно мінімальної товщини захисного шару бетону згідно з 4.4.1.
8.2
Розміщення стрижнів
Розміщення стрижнів повинно бути таким, щоби можна було належним чином укласти і ущільнити бетон для набуття необхідного зчеплення арматури з бетоном.
8.3
Допустимий діаметр сердечника для гнутих стрижнів
Мінімальний діаметр гнуття стрижнів повинен бути таким, щоб уникати тріщин при його гнутті та руйнування бетону всередині згину стрижня.
8.4
Анкерування поздовжньої арматури
8.4.1
Загальні положення
8.4.1.1
Арматурні стрижні, дріт та зварна сітка заводського виготовлення повинні бути заанкерені так, щоб зусилля в них були надійно передані на бетон для виключення можливості поздовжнього розтріскування чи розшарування.
8.4.1.2
Граничні напруження зчеплення повинні бути достатніми для запобігання руйнуванню зчеплення.
8.4.2
Основна довжина зони анкерування
При визначенні необхідної довжини зони анкерування необхідно враховувати тип поверхні арматурної сталі і характеристики зчеплення стрижнів.
8.5
Напуски та механічне сполучення
8.5.1
Загальні положення
Передача зусилля від одного стрижня до іншого здійснюється за допомогою:
- напуску стрижнів із попереднім утворенням загинів, гаків або без них;
- зварювання;

ДБН В.2.6-98:2009 52
- механічних пристроїв, що забезпечують передачу навантаження при розтягу-стиску.
8.5.2
Напуски
Конструювання напусків потрібно здійснювати так, щоб забезпечити:
- передачу зусиль від одного стрижня до іншого;
- відсутність розколювання бетону поблизу з'єднань;
- відсутність значних силових тріщин, що впливають на характеристики жорсткості конструкції.
8.6
Попередньо напружені пучки
8.6.1
Загальні положення
Крок каналів або попередньо напружених на упори пучків повинен бути таким, щоб забезпечити можливість належно виконувати укладання та ущільнення бетонної суміші з досягненням необхідного зчеплення між бетоном і пучками.
8.6.2
Канали для створення попереднього напруження арматури на бетон
Канали для попереднього напруження арматури на бетон необхідно розташовувати і конструювати так, щоб:
- можна було безпечно укладати бетонну суміш без загрози пошкодження каналів;
- бетон міг сприймати зусилля у місцях викривлення каналів під час і після попереднього напруження арматури;
- бетонна суміш при заповненні одного каналу не проникала в інші канали.
8.6.3
Анкери і з'єднання для попередньо напруженої арматури
8.6.3.1
Анкерні пристрої, що застосовуються для натягування арматури на бетон, повинні відповідати вимогам до анкерів, визначеним для систем попереднього напруження, а довжина зони анкерування для арматури, що натягується на бетон, повинна забезпечувати досягнення повного розрахункового опору в арматурі з урахуванням дії будь-яких повторюваних та швидкісних впливів.
8.6.3.2
З'єднувальні пристрої для арматури повинні відповідати з'єднанням, які визначені для систем створення попереднього напруження в ній, і розміщуватися з урахуванням можливих перешкод, що можуть спричинити вплив цих пристроїв на несучу здатність елемента, а також можливість встановлення у відповідний спосіб додаткових пристроїв, які можуть знадобитися при зведенні конструкції.
8.6.4
Пристрої для відхилення
Пристрій для відхилення (вигину) арматури повинен задовольняти наступні вимоги:
- сприймати поздовжні і поперечні зусилля на них від напруженої арматури та передавати ці зусилля на конструкцію;
- гарантувати, що радіус кривизни попередньо напруженої арматури не викличе її перенапруження або пошкодження.
9
ОСОБЛИВІ ПРАВИЛА КОНСТРУЮВАННЯ
9.1
Загальні положення
9.1.1
Вимоги стосовно безпеки, придатності до експлуатації та надійності задовольняються дотриманням наведених у цьому розділі правил на доповнення до загальних правил, викладених у інших нормативних документах.
9.1.2
Конструювання елементів повинно супроводжуватись прийнятими узгодженими розрахунковими моделями.
9.1.3
Для попередження крихкого руйнування, недопустимого розкриття тріщин, а також сприйняття зусиль, що виникають у закріпленнях, встановлюються мінімальні площі