Г.2 Нормативное (характеристическое) сопротивление проволочной арматуры

БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

БЕТОННЫЯ I ЖАЛЕЗАБЕТОННЫЯ КАНСТРУКЦЫI

ВВЕДЕНО В ДЕЙСТВИЕ приказом Министерства архитектуры и строительства Республики Беларусь от 3 августа 2009 г. № 251

Дата введения 2010-01-01

Раздел 2 дополнить ссылками:

«СТБ 1112-98 Добавки для бетонов. Общие технические условия

СТБ 1545-2005 Смеси бетонные. Методы испытаний

ГОСТ 10178-85 Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия

ГОСТ 31108-2003 Цементы общестроительные. Технические условия».

Подпункт 6.1.2.3 Перечисление б) изложить в новой редакции:

«б) при применении стержневой арматуры (без анкеров):

класса S800 (диаметром от 10 до 18 мм включ.) — С¹⁶/₂₀;

класса S800 (диаметром 20 мм и более) — С²⁰/₂₅;

класса S1200 — С²⁵/₃₀».

Пункт 6.1.3 Второй абзац изложить в новой редакции:

«— модуль упругости бетона E_cm (определяемый как тангенс угла наклона секущей между точками
s _с =0 и s _с = 0, 4 f_cm), значения которого для тяжелых и мелкозернистых бетонов следует принимать по таблице 6.2, а для модифицированных самоуплотняющихся бетонов — по таблице 6.2а»;

формула (6.5). Пояснение величины Е_сm изложить в новой редакции:

«Е_сm — модуль упругости бетона в возрасте 28 сут, определяемый по таблице 6.2 или 6.2а;».

Таблица 6.2 Наименование таблицы изложить в новой редакции:

«Таблица 6.2 — Модуль упругости тяжелых и мелкозернистых бетонов (кроме модифицированных самоуплотняющихся бетонов)»;

Раздел 6 дополнить таблицей — 6.2а:

Таблица 6.2а — Модуль упругости модифицированных самоуплотняющихся бетонов

Подпункт 6.1.4.1 дополнить абзацем:

«Расчет параметров ползучести напрягающего бетона следует определять в соответствии с требованиями, изложенными в приложении Б».

Подпункт 6.1.4.4 Второй, третий и четвертый абзацы изложить в новой редакции:

«— при СЖ3, СЖ2, СЖ1, Ж4, Ж3, Ж2 — не более 0, 70;

— при Ж1, П1, П2 — 0, 80;

— при П3 — 1, 00;

— при П4, П5, РК-1, РК-2 — 1, 20;

— при РК-3, РК-4, РК-5, РК-6 — 1, 30».

Подпункт 6.1.4.5 Второй и третий абзацы изложить в новой редакции:

«Величину усадки бетона e _{cs, d} следует определять по формуле

(6.8)

где e _{сs , d , ∞} — предельные значения величины части усадки, которые допускаются для бетонов, приготовленных на портландцементе ПЦ 500-Д0 без применения химических добавок, принимают по таблице 6.3;

b _ds — функция развития усадки бетона во времени, определяемая по формуле

(6.9)

здесь t — возраст бетона, для которого рассчитывается величина части усадки, сут;

t_s — возраст бетона к моменту окончания влажного хранения бетона, сут;

h ₀ = 2 A_c / u — приведенный размер поперечного сечения образца, мм,

A_c — площадь поперечного сечения образца, мм²;

u — периметр поперечного сечения образца, мм.

Предельные значения величины части усадки бетона e _{сs , d , ∞} , приведенные в таблице 6.3, применимы для бетонных смесей с маркой по удобоукладываемости П3 (ОК = 10–15 см). Для других марок
и видов цемента, модифицированного химическими добавками, e _{сs , d , ∞} следует определять в соответствии с приложением Б.

В случае применения тонкомолотого инертного наполнителя, в количестве от 10 % до 30 %
от массы вяжущего, значение функции b _ds следует определять путем умножения значения b _ds, полученного по формуле (6.9), на коэффициент K _Дн = 1, 1»;

дополнить абзацем:

«Величину усадки бетонов с компенсированной усадкой, e _{cs , k}, следует определять в соответствии с требованиями, изложенными в приложении Б».

Подпункт 6.2.2.1 дополнить абзацем:

«Допускается применять в качестве напрягаемой арматуры проволоку и канаты классов, установленных в приложении Г».

Подпункт 7.2.1.1 Формула (7.74).Пояснение величины V_{Rd, ct}. Заменить ссылку: (7.77) на (7.78а).

Пункт 7.2.1 дополнить подпунктом — 7.2.1.6:

«7.2.1.6 При расчете на основе расчетной модели наклонных сечений расчетную поперечную
силу V_{Rd, ct}, воспринимаемую элементом без вертикальной и (или) наклонной арматуры, допускается определять по формуле

(7.78а)

но принимать не более

Значения коэффициентов h _{с 3}, h _f, и h _N принимаются согласно указаниям 7.2.2.8».

Пункт 9.2.1 дополнить абзацем:

«Максимальные напряжения в напрягаемой проволочной арматуре и канатах для классов, установленных в приложении Г, следует назначать из условия

.

Перенапряжение при натяжении напрягаемой арматуры допустимо в том случае, если усилие натяжения на анкерном устройстве может быть измерено с точностью ±5 % от конечного контролируемого усилия натяжения. В этом случае максимальное усилие натяжения P _max может быть определено при напряжении s_{0, max} = 0, 95 f_{p 0, 1 k}».

Пункт 11.3.2 дополнить подпунктом — 11.3.2.3:

«11.3.2.3 Напрягаемая арматура в пустотных и ребристых элементах должна располагаться по оси каждого ребра элемента, за исключением предварительно напряженных многопустотных (с круглыми пустотами) плит высотой 300 мм и менее, изготовляемых из тяжелого бетона, в которых расстояние между напрягаемой арматурой, заводимой за грань опоры, допускается увеличивать до 600 мм, если для сечений, нормальных к продольной оси плиты, величина момента трещинообразования M_crc составляет не менее 80 % величины момента от внешней нагрузки, принимаемой с коэффициентом надеж­ности по нагрузке g _f = 1, 0».

Подпункт 11.3.3.3 изложить в новой редакции:

«11.3.3.3 Толщину защитного слоя бетона у торцов предварительно напряженных элементов для обеспечения условий сцепления на длине зоны передачи напряжений принимают не менее:

— для стержневой арматуры класса S800 — 3Æ, но не менее 40 мм;

— для арматурных канатов и проволоки — 2Æ, но не менее 30 мм.

Допускается устанавливать толщину защитного слоя бетона у торцов элементов на длине зоны передачи напряжений такой же, как в пролете, если выполняются требования 11.3.4.5».

Подпункт 11.3.4.5 изложить в новой редакции:

«11.3.4.5 В торцах предварительно напряженных элементов, с целью ограничения развития трещин, вдоль напрягаемой арматуры должна быть установлена дополнительная поперечная (напрягаемая или ненапрягаемая) или косвенная арматура (сварные поперечные сетки или охватывающие продольную напрягаемую арматуру хомуты с шагом не более 100 мм) на участке длиной не менее 0, 6 l_{pt 1}. Концы узких ребер элементов с сосредоточенной передачей опорных усилий (балки, ребристые плиты и т. д.) рекомендуется усиливать путем постановки закладных деталей с анкерными стержнями. Для плоских плит и панелей допускается устанавливать только косвенную арматуру (корытообразные сварные сетки или замкнутые хомуты с шагом от 50 до 100 мм). В многопустотных плитах безопалубочного формования допускается не устанавливать косвенную арматуру.

У торцов предварительно напряженных изгибаемых элементов с сосредоточенной передачей опорных усилий (балки, ребристые плиты и т. д.) для предотвращения образования продольных трещин вследствие передачи усилий напрягаемой арматуры необходимо предусматривать дополнительную напрягаемую или ненапрягаемую поперечную арматуру, располагая ее на участке не более 1/4 высоты элемента. Напрягаемая поперечная арматура должна напрягаться ранее натяжения продольной арматуры усилием
не менее 15 % усилия натяжения всей продольной арматуры растянутой зоны опорного сечения. Ненапрягаемая поперечная арматура должна быть надежно заанкерена по концам приваркой к закладным деталям. Сечение этой арматуры, в которое допускается учитывать сечение анкерных стержней закладных деталей, должно быть достаточным для восприятия не менее 20 % усилия в напрягаемой арматуре нижней зоны, а для элементов, рассчитываемых на выносливость, — не менее 30 % этого же усилия».

Приложение А Пункт А.1 Первый абзац изложить в новой редакции:

«А.1 Переменные нагрузки определяются их нормативными значениями Q_k. При составлении сочетаний нагрузок переменные нагрузки могут учитываться с нормативным значением Q_k или со значениями, сниженными путем умножения на коэффициент сочетаний y _i».

Пункт А.4 Формула (А.4). Знак суммы. Заменить значение: «i = 1» на «i ³ 1».

Приложение Б Пункт Б.1.2 Формула (Б.9). Пояснение коэффициента a изложить в новой редакции:

«a = –1 — для нормальнотвердеющего портландцемента ПЦ 400-Д20 по ГОСТ 10178, шлакопортландцемента по ГОСТ 10178, ЦЕМ II класса по прочности на сжатие 32, 5, ЦЕМ III
по ГОСТ 31108;

a = 0 — для нормальнотвердеющего портландцемента ПЦ 500-Д20 по ГОСТ 10178, ЦЕМ II класса по прочности на сжатие 42, 5 по ГОСТ 31108;

a= 1 — для быстротвердеющего портландцемента и ПЦ 550-Д0 по ГОСТ 10178, нормально­твердеющего портландцемента ПЦ 500-Д0 по ГОСТ 10178, ЦЕМ I класса по прочности на сжатие 42, 5 по ГОСТ 31108».

Приложение Б Пункт Б.2.1 изложить в новой редакции:

«Б.2.1 Предельные значения части усадки бетона, обусловленной испарением из него влаги, следует определять по формуле

(Б.11)

где f_cm — средняя прочность бетона (призменная) в возрасте 28 сут, МПа;

f_{cm, 0} = 10 МПа;

— коэффициенты, учитывающие вид цемента и принимаемые по таблице Б.1;

k — коэффициент, учитывающий влияние марок по удобоукладываемости бетонной смеси и принимаемый по таблице Б.2;

k _м — коэффициент, учитывающий влияние вида химических модификаторов и принимаемый по таблице Б.3;

при RH < 99 % × b _sl; (Б.12)

= 0, 25 при RH ³ 99 % × b _sl; (Б.13)

(Б.14)

RH ₀ = 100 %.

Таблица Б.1 — Значения коэффициентов и

Вид цемента
Быстротвердеющий портландцемент и ПЦ 550-Д0 по ГОСТ 10178	5, 0	0, 12
Нормальнотвердеющий портландцемент: ПЦ 500-Д0 по ГОСТ 10178; ЦЕМ I класса по прочности на сжатие 42, 5 по ГОСТ 31108	4, 0	0, 11
Нормальнотвердеющий портландцемент: ПЦ 500-Д20 по ГОСТ 10178; ЦЕМ II класса по прочности на сжатие 42, 5 по ГОСТ 31108	3, 5	0, 11
Нормальнотвердеющий портландцемент: ПЦ 400-Д20, шлакопортландцемент по ГОСТ 10178; ЦЕМ II класса по прочности на сжатие 32, 5, ЦЕМ III по ГОСТ 31108	3, 0	0, 13

Таблица Б.2 — Значения коэффициента k

Таблица Б.3 — Значения коэффициента k _м

Приложение Б дополнить разделом — Б.3:

«Б.3 Расчет величины усадки бетонов с компенсированной усадкой

Б.3.1 Величину усадки бетона с учетом компенсации усадочных деформаций при твердении бетона в течение 7–28 сут и при твердении бетона свыше 28 сут следует определять по формулам:

7 сут £ t £ 28 сут, (Б.15)

t > 28 сут, (Б.16)

где — величина усадки бетона, определяемая по 6.1.4.5 и 6.1.4.6;

— то же, в возрасте 28 сут;

— величина усадки бетона с учетом компенсации усадочных деформаций в возрасте 28 сут, определяемая по формуле (Б.15);

— коэффициент степени компенсации усадки бетона, %, значения которого для вяжущего с расширяющей добавкой РСАМ принимают по таблице Б.4, для других вяжущих — определяют по формуле

(Б.17)

здесь , — фактические деформации усадки бетона соответственно контрольного
(на портланд­цементе) и основного образца (на напрягающем вяжущем).

Деформации усадки записываются со знаком «минус», деформации расширения — со знаком «плюс».

Таблица Б.4 — Значения коэффициента для вяжущего с расширяющей добавкой РСАМ

Приложение Б дополнить разделом — Б.4:

«Б.4 Расчет параметров ползучести напрягающего бетона

Предельные значения коэффициента ползучести F(¥, t₀)_m для напрягающего бетона, соответствующие условиям эксплуатации самонапряженной конструкции, следует определять по формуле

(Б.18)

где F(¥, t₀) — нормативное предельное значение коэффициента ползучести для напрягающего бетона, определяемое по формуле

(Б.19)

здесь k_c — эмпирический коэффициент, равный 16, 5 × 10^–6;

— гарантированная прочность напрягающего бетона при сжатии (класс по прочности на сжатие);

W — количество воды затворения в литрах на 1 м³ бетонной смеси;

E_{cm , 28} — модуль упругости напрягающего бетона в возрасте 28 сут;

k_s — коэффициент, учитывающий влияние относительной максимальной величины само­напряжения на величину деформаций ползучести, определяемый по формуле

(Б.20)

— максимальное значение самонапряжения в бетоне конструкции, МПа;

f_CE — значение самонапряжения применяемого напрягающего цемента, МПа;

b(f_cm) _c — корректирующий коэффициент, учитывающий влияние прочности бетона к моменту нагружения, принимаемый по таблице Б.5;

b(t ₀) _c — коэффициент, учитывающий влияние возраста бетона к моменту нагружения, принимаемый по таблице Б.6;

— коэффициент, учитывающий влияние геометрических размеров сечения, принимаемый по таблице Б.7;

b _{RH, c} — коэффициент, учитывающий влияние относительной влажности среды эксплуатации конструкции, принимаемый по таблице Б.8.

Таблица Б.5 — Значения корректирующего коэффициента b(f_cm) _c

Обозначение коэффициента	Относительная прочность бетона к моменту нагружения fcm(t 0 ) / fcm
0, 5	0, 6	0, 7	0, 8	0, 9	1, 0 и более
b(fcm) c	1, 70	1, 58	1, 43	1, 30	1, 14	1, 0
Примечания 1 При t 0 £ 28 сут принимают b(fcm) c для b(t 0) c = 1, при t 0 > 28 сут используют значение b(t 0) c, принимая b(fcm) c = 1. 2 fcm — средняя расчетная прочность бетона при осевом сжатии; fcm (t 0) — средняя прочность бетона при осевом сжатии в момент времени t 0.

 

Таблица Б.6 — Значения корректирующего коэффициента b(t ₀) _c

Обозначение коэффициента	Возраст бетона к моменту нагружения конструкции t 0, сут
28 и менее				180 и более
b(t 0) c	1, 0	0, 86	0, 79	0, 70	0, 6

 

Таблица Б.7 — Значения корректирующего коэффициента

Обозначение коэффициента	Приведенный размер поперечного сечения h 0, мм
					500 и более
	1, 0	0, 9	0, 76	0, 66	0, 6	0, 55

 

Таблица Б.8 — Значения корректирующего коэффициента b _{RH, c}

Обозначение коэффициента	Относительная влажность RH, %
b RH, c	1, 81	1, 31	1, 15	1, 0	0, 83	0, 70

 

При отсутствии данных о составе напрягающего бетона допускается принимать нормативные предельные значения коэффициента ползучести F(¥, t ₀) по таблице Б.9.

Таблица Б.9 — Нормативные предельные значения коэффициента ползучести F(¥, t0) для напрягающего бетона

Значения коэффициента ползучести F(t, t ₀) для момента времени t допускается определять по формуле

, (Б.21)

где Dt — промежуток времени, рассчитанный от момента приложения нагрузки, сут;

— коэффициент, характеризующий развитие во времени деформаций ползучести, принимаемый равным 40 сут».

Строительные нормы дополнить приложением Г:

«Приложение Г

(справочное)

Прочностные и деформационные характеристики
напрягаемой проволочной арматуры и канатов*

Г.1 Общие положения

Г.1.1 Требования настоящего приложения распространяются на нормирование прочностных
и деформационных характеристик проволочной арматуры и канатов, применяемых в качестве напрягаемых элементов при изготовлении предварительно напряженных конструкций.

Г.1.2 Требования к характеристикам напрягаемой арматуры приведены для напрягаемых элементов, находящихся в проектном положении в предварительно напряженной конструкции.

Г.1.3 Нормированию подлежат следующие основные характеристики напрягаемой арматуры, применяемые при выполнении расчетов:

— прочностные характеристики, представленные нормативными (характеристическими) значениями условного предела текучести (f_{p 0, 1 k} — для проволок и канатов), временного сопротивления f_pk, отношением f_pk / f_{p 0, 1 k};

— деформационные характеристики, представленные нормативным (характеристическим) значением предельного относительного удлинения при максимальном усилии e _uk и модулем упругости E_p;

— релаксационный класс;

— основные геометрические параметры поперечного сечения (диаметр и площадь);

— характеристика поверхности (гладкая, периодического профиля).

Г.1.4 Фактическая масса напрягаемой арматуры не должна отличаться от номинальной массы более чем на величину отклонений, установленных соответствующими ТНПА. Среднюю плотность стали при определении веса арматуры в расчетах допускается принимать равной 7850 кг/м³.

Г.1.5 Расчет предварительно напряженных конструкций следует производить с использованием номинальных площадей поперечного сечения, нормативных (характеристических) значений сопротивлений f_{p 0, 1 k}, f_pk и предельных относительных удлинений e _uk.

Г.2 Нормативное (характеристическое) сопротивление проволочной арматуры

Г.2.1 Нормативное (характеристическое) сопротивление проволочной арматуры и канатов f_{p 0, 1 k} — наименьшее контролируемое значение условного предела текучести, равного значению напряжений, соответствующих остаточному относительному удлинению, равному 0, 1 %. Указанная характеристика контролируется изготовителем с обеспеченностью 0, 95.

Допускается принимать нормативное сопротивление равным 0, 9 f_pk.

Нормативные (характеристические) значения условного предела текучести f_{p 0, 1 k} и временного сопротивления f_pk следует определять делением соответствующих нормативных значений усилий F_{p 0, 1 k} и F_pk, приведенных в таблицах Г.1 и Г.2, на значения номинальной площади поперечного сечения
напрягаемой арматуры.

Г.2.2 Расчетное сопротивление напрягаемой арматуры следует определять путем деления значения услов­ного предела текучести f_{p 0, 1 k} на частный коэффициент безопасности по арматуре g _s, принимаемый равным 1, 25.

Характеристики напрягаемой арматуры и канатов приведены в таблицах Г.1 и Г.2.

_______________________________

* Данные, приведенные в таблицах Г.1 и Г.2, приняты соответственно по [1] и [2].

Таблица Г.1 — Характеристики проволочной напрягаемой арматуры

Таблица Г.2 — Характеристики семипроволочных канатов