Betonske i armiranobetonske konstrukcije glavne odredbe sp. Betonske i armirano-betonske konstrukcije

Sistem regulatornih dokumenata u građevinarstvu

GRAĐEVINSKI PROPISI
RUSKA FEDERACIJA

BETON I ARMIRANO BETON
KONSTRUKCIJE

Osnovne odredbe

SNiP 52-01-2003

Moskva

2004

PREDGOVOR

1 RAZVIJENO od strane Državnog jedinstvenog preduzeća - Istraživačkog, projektantskog i tehnološkog instituta za beton i armirani beton "GUP NIIZhB" Državnog građevinskog komiteta Rusije

UVEDENO od strane Odeljenja za tehničku standardizaciju Gosstroja Rusije

2 ODOBRENO I STUPIO NA SNAGU Rješenjem Državnog komiteta Ruska Federacija o građevinarstvu i stambeno-komunalnim djelatnostima od 30.06.2003.godine br.127

3 UMJESTO SNiP 2.03.01-84

Uvod..2

1 područje upotrebe. 2

3 termina i definicije. 3

4 opšta zahtjeva za betonske i armiranobetonske konstrukcije.. 3

5 zahtjeva za beton i armaturu. 4

5.1 Zahtjevi za beton. 4

5.2 Standardne i projektne vrijednosti karakteristika čvrstoće i deformacije betona. 5

5.3 Zahtjevi za armature. 7

5.4 Standardne i projektne vrijednosti karakteristika čvrstoće i deformacije armature... 8

6 zahtjeva za proračun betonskih i armiranobetonskih konstrukcija. 9

6.1 Opće odredbe. 9

6.2 Proračun čvrstoće betonskih i armiranobetonskih elemenata. 12

6.3 Proračun armiranobetonskih elemenata za stvaranje pukotina. 14

6.4 Proračun armiranobetonskih elemenata na osnovu otvaranja pukotina. 15

6.5 Proračun armiranobetonskih elemenata na osnovu deformacija.. 16

7 dizajnerskih zahtjeva. 17

7.1 Opće odredbe. 17

7.2 Zahtjevi za geometrijske dimenzije... 17

7.3 Zahtjevi za pojačanje.. 18

7.4 Zaštita objekata od štetnih uticaja okoline.. 19

8 zahtjeva za izradu, izgradnju i rad betonskih i armiranobetonskih konstrukcija. 19

8.1 Beton. 20

8.2 Fitingi. 21

8.3 Oplata. 22

8.4 Betonske i armiranobetonske konstrukcije. 22

8.5 Kontrola kvaliteta. 23

9 zahtjeva za restauraciju i ojačanje armiranobetonskih konstrukcija. 24

9.1 Opšte odredbe. 24

9.2 Terenski pregled objekata. 24

9.3 Verifikacioni proračuni konstrukcija. 24

9.4 Ojačanje armiranobetonskih konstrukcija. 25

Dodatak B Termini i definicije. 28

Dodatak B Spisak uzoraka kodeksa prakse, razvijen u razvoju SNiP 52-01-2003 „beton i armirano-betonske konstrukcije. Osnovne odredbe“. 28

UVOD

Ovaj regulatorni dokument (SNiP) sadrži osnovne odredbe kojima se definiraju opći zahtjevi za betonske i armiranobetonske konstrukcije, uključujući zahtjeve za beton, armaturu, proračune, projektovanje, proizvodnju, izgradnju i rad konstrukcija.

Detaljna uputstva za proračune, projektovanje, proizvodnju i rad sadrže relevantne regulatorne dokumente (SNiP, kodeksi pravila) razvijene za određene vrste armirano-betonskih konstrukcija u razvoju ovog SNiP-a (Dodatak B).

Do objavljivanja relevantnih skupova pravila i drugih razvojnih dokumenata SNiP-a, dozvoljeno je koristiti trenutno važeće regulatorne i savjetodavne dokumente za proračun i projektovanje betonskih i armiranobetonskih konstrukcija.

U izradi ovog dokumenta učestvovale su sljedeće osobe: A.I. Zvezdov, doktor tehničkih nauka. Nauke - voditelj teme; Dr. Tech. nauke: A.S. Zalesov, T.A. Mukhamediev, E.A. Čistjakov - odgovorni izvršioci.

STANDARDI I PRAVILA GRAĐENJA RUSKOG FEDERACIJE

BETONSKE I ARMIRANO BETONSKE KONSTRUKCIJE

Basicodredbe

CONKRETNE I ARMIRANO BETONSKE KONSTRUKCIJE

Osnovna pravila

datum uvod 2004- 03-01

1 PODRUČJE UPOTREBE

Ova pravila i propisi važe za sve vrste betona i armirano-betonskih konstrukcija koje se koriste u industrijskoj, građevinskoj, transportnoj, hidrauličkoj i drugim oblastima građevinarstva, izrađene od svih vrsta betona i armature i podvrgnute bilo kojoj vrsti uticaja.

2 REGULATORNE REFERENCE

Ova pravila i propisi koriste reference na regulatorne dokumente date u Dodatku A.

3 POJMOVI I DEFINICIJE

Ova pravila i propisi koriste termine i definicije u skladu sa Dodatkom B.

4 OPĆI ZAHTJEVI ZA BETONSKE I ARMIRANO BETONSKE KONSTRUKCIJE

4.1 Betonske i armirano-betonske konstrukcije svih vrsta moraju ispunjavati zahtjeve:

O sigurnosti;

Po operativnoj podobnosti;

Za izdržljivost, kao i dodatne zahtjeve navedene u opisu projekta.

4.2 Da bi ispunile sigurnosne zahtjeve, konstrukcije moraju imati takve početne karakteristike da, uz odgovarajući stepen pouzdanosti, pod različitim projektnim uticajima tokom izgradnje i eksploatacije zgrada i objekata, uništavanje bilo koje prirode ili narušavanje upotrebljivosti povezano sa nanošenjem štete životu ili zdravlju. građana, imovine i životne sredine.

4.3 Da bi se ispunili zahtjevi upotrebljivosti, konstrukcija mora imati takve početne karakteristike da, uz odgovarajući stupanj pouzdanosti pod različitim projektnim utjecajima, ne dođe do stvaranja ili prekomjernog otvaranja pukotina, kao ni prekomjernih pomaka, vibracija i drugih oštećenja koja ometaju normalan rad (kršenje zahtjeva za izgled dizajn, tehnološke zahtjeve za normalan rad oprema, mehanizmi, projektni zahtjevi za zajednički rad elemenata i drugi zahtjevi utvrđeni tokom projektovanja).

IN neophodnim slučajevima konstrukcije moraju imati karakteristike koje ispunjavaju uslove za toplotnu izolaciju, zvučnu izolaciju, biološku zaštitu itd.

Zahtjevi za odsustvo pukotina odnose se na armirano-betonske konstrukcije, kod kojih, s potpuno rastegnutim presjekom, mora biti osigurana nepropusnost (pod pritiskom tečnosti ili gasova, izloženi zračenju i sl.), na jedinstvene konstrukcije, koje su podložne povećanom zahtjevi za izdržljivošću, kao i za konstrukcije koje rade kada su izložene visoko agresivnom okruženju.

Kod ostalih armiranobetonskih konstrukcija dozvoljeno je stvaranje pukotina i podliježu zahtjevima za ograničenje širine pukotina.

4.4 Da bi ispunila zahtjeve trajnosti, konstrukcija mora imati takve početne karakteristike da bi za određeno dugo vrijeme zadovoljila zahtjeve sigurnosti i upotrebljivosti, uzimajući u obzir utjecaj na geometrijske karakteristike konstrukcija i mehaničke karakteristike materijala različitih uticaja na dizajn. (dugotrajno opterećenje, nepovoljni klimatski, tehnološki, temperaturni i vlažni utjecaji, naizmjenično smrzavanje i odmrzavanje, agresivni utjecaji itd.).

4.5 Sigurnost, upotrebljivost, trajnost betonskih i armiranobetonskih konstrukcija i drugi zahtjevi utvrđeni projektnim zadatkom moraju se osigurati ispunjavanjem:

Zahtjevi za beton i njegove komponente;

Zahtjevi za armature;

Zahtjevi za strukturne proračune;

Zahtjevi dizajna;

Tehnološki zahtjevi;

Operativni zahtjevi.

Zahtjevi za opterećenja i udare, za granice otpornosti na vatru, za nepropusnost, za otpornost na mraz, za pokazatelje maksimalne deformacije (progibi, pomaci, amplituda vibracija), za izračunate vrijednosti temperature vanjskog zraka i relativne vlažnosti okruženje, za zaštitu građevinskih konstrukcija od uticaja agresivnog okruženja itd. utvrđeni su relevantnim regulatornim dokumentima (SNiP 2.01.07, SNiP 2.06.04, SNiP II-7, SNiP 2.03.11, SNiP 21-01, SNiP 2.02.01, SNiP 2.05.03, SNiP 33-01, SNiP 2.06.06, SNiP 23-01, SNiP 32-04).

4.6 Prilikom projektovanja betonskih i armiranobetonskih konstrukcija, pouzdanost konstrukcija utvrđuje se u skladu sa GOST 27751 poluvjerovatnom metodom proračuna korištenjem izračunatih vrijednosti opterećenja i udara, projektnih karakteristika betona i armature (ili konstrukcijskog čelika) , određena korištenjem odgovarajućih parcijalnih koeficijenata pouzdanosti na osnovu standardnih vrijednosti ovih karakteristika, uzimajući u obzir nivo odgovornosti zgrada i objekata.

Standardne vrijednosti opterećenja i uticaja, vrijednosti faktora sigurnosti za opterećenja, kao i faktori sigurnosti za predviđenu namjenu objekata utvrđeni su relevantnim regulatornim dokumentima za građevinske konstrukcije.

Projektne vrijednosti opterećenja i utjecaja uzimaju se ovisno o vrsti projektnog graničnog stanja i projektnoj situaciji.

Nivo pouzdanosti izračunatih vrijednosti karakteristika materijala utvrđuje se ovisno o projektnoj situaciji i opasnosti od dostizanja odgovarajućeg graničnog stanja i regulira se vrijednošću koeficijenata pouzdanosti za beton i armaturu (ili konstrukcijski čelik) .

Proračun betonskih i armiranobetonskih konstrukcija može se izvršiti prema datoj vrijednosti pouzdanosti na osnovu punog vjerovatnostog proračuna ako postoji dovoljno podataka o varijabilnosti glavnih faktora uključenih u projektne ovisnosti.

5 ZAHTJEVI ZA BETON I ARMARU

5.1 Zahtjevi za beton

5.1.1 Prilikom projektovanja betonskih i armiranobetonskih konstrukcija, u skladu sa zahtevima za specifične konstrukcije, mora se utvrditi vrsta betona, njegovi standardizovani i kontrolisani pokazatelji kvaliteta (GOST 25192, GOST 4.212).

5.1.2 Za betonske i armirano-betonske konstrukcije, vrste betona koje odgovaraju funkcionalna namjena konstrukcije i zahtjevi za njih, u skladu sa važećim standardima (GOST 25192, GOST 26633, GOST 25820, GOST 25485, GOST 20910, GOST 25214, GOST 25246, GOST R 51263).

5.1.3 Glavni standardizirani i kontrolirani pokazatelji kvaliteta betona su:

Klasa čvrstoće na pritisak B;

Klasa aksijalne vlačne čvrstoće B t;

Stupanj otpornosti na mraz F;

Vodootporna klasa W;

Razred srednje gustine D.

Klasa tlačne čvrstoće betona B odgovara kubičnoj tlačnoj čvrstoći betona u MPa sa vjerovatnoćom od 0,95 (standardna kubična čvrstoća) i prihvaćena je u rasponu od B 0,5 do B 120.

t odgovara vrijednosti aksijalne vlačne čvrstoće betona u MPa s vjerovatnoćom od 0,95 (standardna čvrstoća betona) i uzima se u rasponu od B t 0,4 do B t 6.

Dozvoljeno je uzimati različite vrijednosti za čvrstoću betona na pritisak i aksijalnu napetost u skladu sa zahtjevima regulatornih dokumenata za određene posebne vrste konstrukcija (na primjer, za masivne hidraulične konstrukcije).

Stepen otpornosti na mraz betona F odgovara minimalnom broju ciklusa naizmjeničnog smrzavanja i odmrzavanja koje uzorak može izdržati tokom standardnog ispitivanja, a prihvaćen je u rasponu od F 15 do F 1000.

Vodootporna klasa betona W odgovara maksimalnoj vrijednosti pritiska vode (MPa 10 - 1) koju je izdržao uzorak betona tokom ispitivanja, a prihvaćena je u rasponu od W 2 do W 20.

Prosječna ocjena gustine D odgovara prosječnoj vrijednosti zapreminske mase betona u kg/m3 i prihvaćena je u rasponu od D 200 do D 5000.

Za beton za prednaprezanje utvrđuje se stepen samonaprezanja.

Ako je potrebno, utvrđuju se dodatni pokazatelji kvalitete betona koji se odnose na toplinsku provodljivost, temperaturnu otpornost, otpornost na vatru, otpornost na koroziju (kako samog betona tako i armature koja se u njemu nalazi), biološku zaštitu i druge zahtjeve za konstrukciju (SNiP 23-02 , SNiP 2.03. jedanaest).

Pokazatelji kvaliteta betona moraju se osigurati odgovarajućim dizajnom sastava betonska smjesa(na osnovu karakteristika materijala za beton i zahtjeva za beton), tehnologija pripreme betona i izvođenja radova. Performanse betona se kontrolišu tokom procesa proizvodnje i direktno u konstrukciji.

Prilikom projektovanja betonskih i armiranobetonskih konstrukcija u skladu sa proračunskim i eksploatacionim uslovima, potrebno je utvrditi potrebne pokazatelje betona, uzimajući u obzir različite uticaje okoline i zaštitna svojstva betona u odnosu na prihvaćenom obliku armature.

Klase i klase betona treba da budu dodeljene u skladu sa njihovim parametarskim serijama utvrđenim regulatornim dokumentima.

Klasa čvrstoće na pritisak betona B se dodjeljuje u svim slučajevima.

Klasa betona za aksijalnu vlačnu čvrstoću B t propisano u slučajevima kada je ova karakteristika od primarnog značaja i kontroliše se u proizvodnji.

Stepen otpornosti na mraz betona F propisan je za konstrukcije izložene naizmjeničnom smrzavanju i odmrzavanje.

Vodootporna klasa betona W dodjeljuje se za konstrukcije koje podliježu zahtjevima za ograničenje vodopropusnosti.

Starost betona, koja odgovara svojoj klasi u smislu tlačne čvrstoće i aksijalne vlačne čvrstoće (projektna starost), dodjeljuje se prilikom projektovanja na osnovu mogućih realnih uvjeta opterećenja konstrukcija projektnim opterećenjima, uzimajući u obzir način gradnje i uslove očvršćavanja betona. . U nedostatku ovih podataka, klasa betona se utvrđuje u projektnoj starosti od 28 dana.

5.2 Standardne i projektne vrijednosti karakteristika čvrstoće i deformacije betona

5.2.1 Glavni pokazatelji čvrstoće i deformabilnosti betona su standardne vrijednosti njihovih karakteristika čvrstoće i deformacije.

Glavne karakteristike čvrstoće betona su standardne vrijednosti:

Otpornost betona na aksijalnu kompresiju Rb , n;

- aksijalna vlačna čvrstoća betona Rbt , n.

Standardnu ​​vrijednost otpornosti betona na aksijalni pritisak (prizmatičnu čvrstoću) treba postaviti u zavisnosti od standardne vrijednosti čvrstoće kockastih uzoraka (standardne kubične čvrstoće) za odgovarajući tip betona i kontrolirati u proizvodnji.

Standardnu ​​vrijednost aksijalne vlačne čvrstoće betona prilikom dodjele klase betona za tlačnu čvrstoću treba postaviti ovisno o standardnoj vrijednosti tlačne čvrstoće kockastih uzoraka za odgovarajuću vrstu betona i kontrolirati u proizvodnji.

Treba utvrditi odnos između standardnih vrijednosti prizmatične i kubične tlačne čvrstoće betona, kao i odnos između standardnih vrijednosti vlačne čvrstoće betona i tlačne čvrstoće betona za odgovarajući tip betona. na osnovu standardnih testova.

Prilikom dodjele klase betona za aksijalnu vlačnu čvrstoću, standardna vrijednost aksijalne vlačne čvrstoće betona uzima se jednakom brojčanoj karakteristici klase betona za aksijalnu vlačnu čvrstoću, koja se kontrolira u proizvodnji.

Glavne karakteristike deformacije betona su standardne vrijednosti:

Granične relativne deformacije betona pri aksijalnoj kompresiji i napetosti ε bo , n i ε bto , n;

Početni modul elastičnosti betona Eb,P.

Osim toga, utvrđene su sljedeće karakteristike deformacije:

Početni koeficijent poprečna deformacija beton v;

Modul smicanja betona G;

Koeficijent toplinske deformacije betona α bt;

- relativne deformacije puzanja betona ε cr(ili odgovarajuća karakteristika puzanja φ b , cr, mjera puzanja Cb , cr);

- relativne deformacije skupljanja betonaε shr.

Standardne vrijednosti za karakteristike deformacije betona treba utvrditi u zavisnosti od vrste betona, klase betona u smislu tlačne čvrstoće, razreda betona u smislu prosječne gustine, kao i ovisno o tehnološkim parametrima betona, ako poznati su (sastav i karakteristike betonske mješavine, načini očvršćavanja betona i drugi parametri).

5.2.2 Kao generalizovanu karakteristiku mehaničkih svojstava betona u jednoosnom naponskom stanju treba uzeti standardni dijagram stanja (deformacije) betona, koji uspostavlja odnos između napona σ b , nbt , n) i uzdužne relativne deformacije ε b , nbt , n) sabijeni (zatezni) beton pod kratkotrajnim djelovanjem jednokratnog primijenjenog opterećenja (prema standardnim ispitivanjima) do njihovih standardnih vrijednosti.

5.2.3 Glavne karakteristike projektne čvrstoće betona korištene u proračunu su projektne vrijednosti otpornosti betona:

Aksijalna kompresija Rb;

- aksijalna napetost Rbt.

Izračunate vrijednosti karakteristika čvrstoće betona treba odrediti dijeljenjem standardnih vrijednosti otpornosti betona na aksijalnu kompresiju i napetost odgovarajućim faktorima sigurnosti za beton pod pritiskom i zatezanjem.

Vrijednosti koeficijenata sigurnosti treba uzeti u zavisnosti od vrste betona, projektnih karakteristika betona, graničnog stanja koje se razmatra, ali ne manje od:

za faktor sigurnosti betona u kompresiji:

1.3 - za granična stanja prve grupe;

1.0 - za granična stanja druge grupe;

za faktor sigurnosti betona u napetosti:

1.5 - za granična stanja prve grupe pri određivanju klase betona u smislu čvrstoće na pritisak;

1.3 - isto, pri određivanju klase betona za aksijalnu vlačnu čvrstoću;

1.0 - za granična stanja druge grupe.

Izračunate vrijednosti glavnih karakteristika deformacije betona za granična stanja prve i druge grupe treba uzeti jednake njihovim standardnim vrijednostima.

Uticaj prirode opterećenja, okoline, napregnutog stanja betona, karakteristike dizajna element i druge faktore koji se ne odražavaju direktno u proračunima treba uzeti u obzir u proračunskim karakteristikama čvrstoće i deformacije betona koeficijentima radnih uslova betona γ bi.

5.2.4 Treba odrediti proračunske dijagrame stanja (deformacije) betona

Ciljevi i principi standardizacije u Ruskoj Federaciji utvrđeni su Federalnim zakonom br. 184-FZ od 27. decembra 2002. „O tehničkoj regulaciji“, a pravila razvoja utvrđena su Uredbom Vlade Ruske Federacije „O postupak izrade i odobravanja pravilnika” od 19. novembra 2008. godine br. 858.

4. Odobreno Naredbom Ministarstva regionalnog razvoja Ruske Federacije (Ministarstvo regionalnog razvoja Rusije) od 29. decembra 2011. N 635/8 i stupilo na snagu 1. januara 2013. godine.

5. Registrovan Federalna agencija o tehničkoj regulativi i metrologiji (Rosstandart). Revizija SP 63.13330.2011 "SNiP 52-01-2003. Betonske i armiranobetonske konstrukcije. Osnovne odredbe."

Informacije o izmjenama ovog skupa pravila objavljuju se u godišnjem informativnom indeksu "Nacionalni standardi", a tekst izmjena i dopuna u mjesečnom objavljenom informativnom indeksu "Nacionalni standardi". U slučaju revizije (zamjene) ili ukidanja ovog skupa pravila, odgovarajuće obavještenje će biti objavljeno u mjesečnom objavljenom indeksu informacija "Nacionalni standardi". Relevantne informacije, obavještenja i tekstovi također se objavljuju u informacionom sistemu zajednička upotreba- na službenoj web stranici programera (Ministarstvo regionalnog razvoja Rusije) na Internetu.

Ovaj skup pravila je razvijen uzimajući u obzir obavezni zahtevi ugrađen u Savezni zakoni od 27. decembra 2002. N 184-FZ "O tehničkoj regulativi", od 30. decembra 2009. N 384-FZ "Tehnički propisi o sigurnosti zgrada i konstrukcija" i sadrži zahtjeve za proračun i projektovanje betonskih i armiranobetonskih konstrukcija industrijske i civilne zgrade i strukture.

Skup pravila razvio je tim autora NIIZHB po imenu. AA. Gvozdev - Institut OJSC "Nacionalni istraživački centar "Građevinarstvo" (rukovodilac rada - doktor tehničkih nauka T.A. Muhamediev; doktori tehničkih nauka A.S. Zalesov, A.I. Zvezdov, E.A. Čistjakov, kandidat tehničkih nauka) sa učešćem RSN Zenin S.A. Doktori tehničkih nauka V.M. Bondarenko, N.I. Karpenko, V.I. Travush) i OJSC "TsNIIpromzdanii" (doktori tehničkih nauka E.N. Kodysh, N.N. Trekin, inženjer I.K. Nikitin).

Ovaj skup pravila primjenjuje se na projektovanje betonskih i armirano-betonskih konstrukcija zgrada i objekata različite namjene, koji se koriste u klimatskim uslovima Rusija (sa sistematskim izlaganjem temperaturama ne višim od 50 °C i ne nižim od minus 70 °C), u okruženju sa neagresivnim stepenom izloženosti.

Kodeksom prakse utvrđuju se zahtjevi za projektovanje betonskih i armiranobetonskih konstrukcija od teškog, sitnozrnog, lakog, ćelijskog i betona za prednaprezanje.

Zahtjevi ovog skupa pravila ne odnose se na projektovanje čelično-armiranih betonskih konstrukcija, armirano-betonskih konstrukcija, montažnih monolitnih konstrukcija, betonskih i armirano-betonskih konstrukcija hidrauličnih konstrukcija, mostova, premaza. autoputevi i aerodromi i drugi specijalni objekti, kao i konstrukcije od betona prosječne gustine manje od 500 i preko 2500 kg/m3, betonskih polimera i polimerbetona, betona sa vapnom, šljakom i miješanim vezivom (osim za njihovu upotrebu u celularni beton), na gipsu i specijalnim vezivima, beton na specijalnim i organskim punilima, beton sa krupnoporoznom strukturom.

Ovaj skup pravila ne sadrži zahtjeve za projektovanje određenih struktura ( šuplje ploče, konstrukcije sa podrezima, kapiteli itd.).


OSNOVNE TOČKE

AŽURIRANA IZDANJA
SNiP 52-01-2003

Betonska i osvojena betonska konstrukcija.
Zahtjevi dizajna

SP 63.13330.2012

OKS 91.080.40

Predgovor

Ciljevi i principi standardizacije u Ruskoj Federaciji utvrđeni su Federalnim zakonom br. 184-FZ od 27. decembra 2002. „O tehničkoj regulaciji“, a pravila razvoja utvrđena su Uredbom Vlade Ruske Federacije „O postupak izrade i odobravanja pravilnika” od 19. novembra 2008. godine br. 858.

Detalji pravilnika

1. Izvođači - NIIZhB im. AA. Gvozdev - Institut OJSC "Nacionalni istraživački centar "Građevinarstvo".
2. Uveo Tehnički komitet za standardizaciju TC 465 "Građevinarstvo".
3. Pripremljeno za odobrenje od strane Odeljenja za arhitekturu, građevinarstvo i urbanističku politiku.
4. Odobreno Naredbom Ministarstva regionalnog razvoja Ruske Federacije (Ministarstvo regionalnog razvoja Rusije) od 29. decembra 2011. N 635/8 i stupilo na snagu 1. januara 2013. godine.
5. Registriran od strane Federalne agencije za tehničku regulaciju i mjeriteljstvo (Rosstandart). Revizija SP 63.13330.2011 "SNiP 52-01-2003. Betonske i armiranobetonske konstrukcije. Osnovne odredbe."

Informacije o izmjenama ovog skupa pravila objavljuju se u godišnjem informativnom indeksu "Nacionalni standardi", a tekst izmjena i dopuna u mjesečnom objavljenom informativnom indeksu "Nacionalni standardi". U slučaju revizije (zamjene) ili ukidanja ovog skupa pravila, odgovarajuće obavještenje će biti objavljeno u mjesečnom objavljenom indeksu informacija "Nacionalni standardi". Relevantne informacije, obavještenja i tekstovi također se objavljuju u sistemu javnog informisanja - na službenoj web stranici programera (Ministarstvo regionalnog razvoja Rusije) na Internetu.

Uvod

Ovaj skup pravila razvijen je uzimajući u obzir obavezne zahtjeve utvrđene saveznim zakonima od 27. decembra 2002. N 184-FZ „O tehničkoj regulaciji“, od 30. decembra 2009. N 384-FZ „Tehnički propisi o sigurnosti zgrada i Konstrukcije“ i sadrži zahtjeve za proračun i projektovanje betonskih i armirano-betonskih konstrukcija industrijskih i civilnih zgrada i objekata.
Skup pravila razvio je tim autora NIIZHB po imenu. AA. Gvozdev - Institut OJSC "Nacionalni istraživački centar "Građevinarstvo" (rukovodilac rada - doktor tehničkih nauka T.A. Muhamediev; doktori tehničkih nauka A.S. Zalesov, A.I. Zvezdov, E.A. Čistjakov, kandidat tehničkih nauka) sa učešćem RSN Zenin S.A. Doktori tehničkih nauka V.M. Bondarenko, N.I. Karpenko, V.I. Travush) i OJSC "TsNIIpromzdanii" (doktori tehničkih nauka E.N. Kodysh, N.N. Trekin, inženjer I.K. Nikitin).

1 područje upotrebe

Ovaj skup pravila primjenjuje se na projektovanje betonskih i armirano-betonskih konstrukcija zgrada i građevina različite namjene, koje rade u klimatskim uvjetima Rusije (sa sistematskim izlaganjem temperaturama ne većim od 50 ° C i ne nižim od minus 70 ° C) , u okruženju sa neagresivnim stepenom izloženosti.
Kodeksom prakse utvrđuju se zahtjevi za projektovanje betonskih i armiranobetonskih konstrukcija od teškog, sitnozrnog, lakog, ćelijskog i betona za prednaprezanje.
Zahtjevi ovog skupa pravila ne odnose se na projektovanje čelično-armiranih betonskih konstrukcija, armirano-betonskih konstrukcija, montažnih monolitnih konstrukcija, betonskih i armirano-betonskih konstrukcija hidrauličnih konstrukcija, mostova, kolovoza autoputeva i aerodroma i drugih posebnih građevina. , kao i na konstrukcije od betona prosječne gustine manje od 500 i preko 2500 kg/m3, betonske polimere i polimer betone, betone na bazi vapna, šljake i miješanih veziva (osim za njihovu upotrebu u ćelijskom betonu), gips i specijalna veziva, betoni na bazi specijalnih i organskih punila, betoni sa krupnoporoznom strukturom.
Ovaj skup pravila ne sadrži zahtjeve za projektovanje specifičnih konstrukcija (šuplje ploče, konstrukcije sa podrezima, kapiteli itd.).

Ovaj skup pravila koristi reference na sljedeće regulatorne dokumente:
SP 14.13330.2011 "SNiP II-7-81*. Izgradnja u seizmičkim područjima"
SP 16.13330.2011 "SNiP II-23-81*. Čelične konstrukcije"
SP 20.13330.2011 "SNiP 2.01.07-85*. Opterećenja i udari"
SP 22.13330.2011 "SNiP 2.02.01-83*. Temelji zgrada i konstrukcija"
SP 28.13330.2012 "SNiP 2.03.11-85. Zaštita građevinskih konstrukcija od korozije"
SP 48.13330.2011 "SNiP 12-01-2004. Organizacija izgradnje"
SP 50.13330.2012 "SNiP 23-02-2003. Termička zaštita zgrade"
SP 70.13330.2012 "SNiP 3.03.01-87. Noseće i ogradne konstrukcije"
SP 122.13330.2012 "SNiP 32-04-97. Željeznički i drumski tuneli"
SP 130.13330.2012 "SNiP 3.09.01-85. Proizvodnja montažnih armiranobetonskih konstrukcija i proizvoda"
SP 131.13330.2012 "SNiP 23-01-99. Građevinska klimatologija"
GOST R 52085-2003. Oplata. Opšti tehnički uslovi
GOST R 52086-2003. Oplata. Termini i definicije
GOST R 52544-2006. Valjana zavarena armatura periodičnih profila klasa A500C i B500C za armiranje armiranobetonskih konstrukcija
GOST R 53231-2008. Beton. Pravila za praćenje i procjenu snage
GOST R 54257-2010. Pouzdanost građevinskih konstrukcija i temelja. Osnovne odredbe i zahtjevi
GOST 4.212-80. SPKP. Izgradnja. Beton. Nomenklatura indikatora
GOST 535-2005. Dugovaljani i oblikovani valjani proizvodi od ugljičnog čelika običnog kvaliteta. Opšti tehnički uslovi
GOST 5781-82. Vruće valjani čelik za armiranje armiranobetonskih konstrukcija. Specifikacije
GOST 7473-94. Betonske mješavine. Specifikacije
GOST 8267-93. Drobljeni kamen i šljunak od gustih stijena za građevinski radovi. Specifikacije
GOST 8736-93. Pijesak za građevinske radove. Specifikacije
GOST 8829-94. Fabrički proizvedeni armirani beton i betonski građevinski proizvodi. Metode ispitivanja opterećenja. Pravila za procjenu čvrstoće, krutosti i otpornosti na pucanje
GOST 10060.0-95. Beton. Metode za određivanje otpornosti na mraz. Primarni zahtjevi
GOST 10180-90. Beton. Metode za određivanje čvrstoće pomoću kontrolnih uzoraka
GOST 10181-2000. Betonske mješavine. Metode ispitivanja
GOST 10884-94. Armaturni čelik termomehanički ojačan za armirano betonske konstrukcije. Specifikacije
GOST 10922-90. Zavarene armature i ugrađeni proizvodi, zavareni spojevi armature i ugrađeni proizvodi armiranobetonskih konstrukcija. Opšti tehnički uslovi
GOST 12730.0-78. Beton. Opšti zahtjevi metodama za određivanje gustine, vlažnosti, upijanja vode, poroznosti i vodootpornosti
GOST 12730.1-78. Beton. Metoda određivanja gustine
GOST 12730.5-84. Beton. Metode za određivanje vodootpornosti
GOST 13015-2003. Armirani beton i betonski proizvodi za građevinarstvo. Opšti tehnički zahtjevi. Pravila za prijem, označavanje, transport i skladištenje
GOST 14098-91. Zavareni spojevi armature i ugrađenih proizvoda armiranobetonskih konstrukcija. Vrste, dizajn i dimenzije
GOST 17624-87. Beton. Ultrazvučna metoda za određivanje čvrstoće
GOST 22690-88. Beton. Određivanje čvrstoće mehaničkim metodama ispitivanja bez razaranja
GOST 23732-79. Voda za beton i maltere. Specifikacije
GOST 23858-79. Zavareni čeoni i T spojevi za armiranobetonske konstrukcije. Metode ultrazvučne kontrole kvaliteta. Pravila prihvatanja
GOST 24211-91. Aditivi za beton. Opšti tehnički zahtjevi
GOST 25192-82. Beton. Klasifikacija i opšti tehnički zahtjevi
GOST 25781-83. Čelični oblici za proizvodnju armiranobetonskih proizvoda. Specifikacije
GOST 26633-91. Beton je težak i sitnozrnast. Specifikacije
GOST 27005-86. Beton je lagan i ćelijski. Pravila kontrole prosječne gustine
GOST 27006-86. Beton. Pravila za odabir ekipe
GOST 28570-90. Beton. Metode za određivanje čvrstoće pomoću uzoraka uzetih iz konstrukcija
GOST 30515-97. Cementi. Opće specifikacije.
Bilješka. Kada koristite ovaj skup pravila, preporučljivo je provjeriti valjanost referentnih standarda i klasifikatora u sistemu javnih informacija - na službenoj web stranici nacionalnog tijela Ruske Federacije za standardizaciju na Internetu ili prema godišnje objavljenom indeksu informacija "Nacionalni standardi", koji je objavljen 1. januara tekuće godine, a prema odgovarajućim mjesečnim indeksima informacija objavljenim u tekućoj godini. Ako je referentni dokument zamijenjen (promijenjen), onda kada koristite ovaj skup pravila trebate se voditi zamijenjenim (promijenjenim) dokumentom. Ako se referentni dokument poništi bez zamjene, onda se odredba u kojoj se navodi referenca na njega primjenjuje na dio koji ne utiče na ovu referencu.

3. Termini i definicije

U ovom skupu pravila koriste se sljedeći termini sa odgovarajućim definicijama:
3.1. Sidrenje armature: osiguravanje da armatura prihvati sile koje djeluju na nju umetanjem na određenu dužinu iznad projektnog poprečnog presjeka ili postavljanjem posebnih ankera na krajevima.
3.2. Konstruktivna armatura: armatura postavljena bez proračuna iz konstruktivnih razloga.
3.3. Prednapregnuta armatura: armatura koja prima početna (preliminarna) naprezanja tokom procesa proizvodnje konstrukcija prije primjene vanjskih opterećenja u fazi rada.
3.4. Radni okovi: okovi montirani prema proračunima.
3.5. Betonski pokrov: Debljina sloja betona od ruba elementa do najbliže površine armaturne šipke.
3.6. Betonske konstrukcije: konstrukcije od betona bez armature ili sa armaturom ugrađenom iz konstruktivnih razloga i nisu uzete u obzir u proračunu; betonske konstrukcije moraju apsorbovati projektne sile od svih udara u betonskim konstrukcijama.
3.7. Raspršene armirane konstrukcije (beton ojačan vlaknima, armirani cement): armirano-betonske konstrukcije uključujući dispergirana vlakna ili fino-mrežne mreže od tanke čelične žice.
3.8. Armiranobetonske konstrukcije: konstrukcije od betona sa radnom i konstruktivnom armaturom (armirano betonske konstrukcije); projektne sile od svih udaraca u armiranobetonskim konstrukcijama moraju se apsorbirati betonom i radnom armaturom.
3.9. Čelično-armirane betonske konstrukcije: armirano-betonske konstrukcije koje uključuju čelične elemente osim armaturnog čelika, koji rade u sprezi sa armirano-betonskim elementima.
3.10. Koeficijent armature armiranog betona: odnos površine poprečnog presjeka armature prema radnoj površini poprečnog presjeka betona, izražen u postocima.
3.11. Vodootporna klasa betona W: indikator propusnosti betona, karakteriziran maksimalnim pritiskom vode pri kojem, u standardnim uvjetima ispitivanja, voda ne prodire kroz uzorak betona.
3.12. Stepen betona za otpornost na mraz F: utvrđeno standardima minimalni broj ciklusa smrzavanja i odmrzavanja uzoraka betona ispitanih standardnim osnovnim metodama, koje čuvaju njihova originalna fizička i mehanička svojstva u standardiziranim granicama.
3.13. Stepen samonaprezanja betona: vrijednost prednaprezanja u betonu, MPa, utvrđena standardima, nastala kao rezultat njegovog širenja na koeficijentu uzdužnog ojačanja.
3.14. Vrsta betona prema prosječnoj gustoći D: vrijednost gustine utvrđena standardima, u kg/m3, betona za koji se postavljaju zahtjevi za toplinsku izolaciju.
3.15. Masivna konstrukcija: konstrukcija za koju je omjer površine otvorene za sušenje, m2, prema njenoj zapremini, m3, jednak ili manji od 2.
3.16. Otpornost betona na mraz: sposobnost betona da održi fizička i mehanička svojstva tokom uzastopnog naizmjeničnog smrzavanja i odmrzavanja regulirana je stepenom otpornosti na mraz F.
3.17. Normalni presjek: presjek elementa ravninom koja je okomita na njegovu uzdužnu osu.
3.18. Kosi presjek: presjek elementa ravninom koja je nagnuta prema njegovoj uzdužnoj osi i okomita na vertikalnu ravan koja prolazi kroz osu elementa.
3.19. Gustoća betona: karakteristika betona, jednaka omjeru njegove mase i zapremine, regulirana je prosječnom gustinom D.
3.20. Najveća sila: najveća sila koju može apsorbirati element ili njegov poprečni presjek s prihvaćenim karakteristikama materijala.
3.21. Propustljivost betona: svojstvo betona da dozvoljava plinovima ili tekućinama da prolaze kroz sebe u prisustvu gradijenta tlaka (reguliranog stepenom vodootpornosti W) ili da osigura difuzijsku propusnost tvari otopljenih u vodi u odsustvu gradijenta tlaka (regulisano standardizovanim vrednostima gustine struje i električnog potencijala).
3.22. Radna visina presjeka: udaljenost od stisnute ivice elementa do težišta zatezne uzdužne armature.
3.23. Samonaprezanje betona: tlačno naprezanje koje nastaje u betonu konstrukcije tijekom očvršćavanja kao rezultat ekspanzije cementnog kamena u uvjetima ograničavanja ovog širenja regulirano je ocjenom samonaprezanja.
3.24. Preklopni spojevi: spajanje armaturnih šipki duž njihove dužine bez zavarivanja umetanjem kraja jedne armaturne šipke u odnosu na kraj druge.

4. Opšti zahtjevi za beton
i armirano-betonske konstrukcije

4.1. Betonske i armirano-betonske konstrukcije svih vrsta moraju ispunjavati zahtjeve:
o sigurnosti;
o upotrebljivosti;
u smislu trajnosti,
kao i dodatne zahtjeve navedene u zadatku za projektovanje.
4.2. Da bi se ispunili sigurnosni zahtjevi, konstrukcije moraju imati takve početne karakteristike da pod različitim projektnim uticajima tokom izgradnje i eksploatacije zgrada i objekata dolazi do razaranja bilo koje prirode ili narušavanja upotrebljivosti povezanih sa štetom po život ili zdravlje građana, imovine, životne sredine. , život je isključen, zdravlje životinja i biljaka.
4.3. Da bi se ispunili zahtjevi za upotrebljivost, konstrukcija mora imati takve početne karakteristike da pri različitim projektnim utjecajima ne dođe do stvaranja pukotina ili prekomjernog otvaranja, te da ne dolazi do prekomjernih pomaka, vibracija i drugih oštećenja koja ometaju normalan rad (kršenje zahtjeva za izgled konstrukcije, tehnološke zahtjeve za normalan rad opreme, mehanizama, projektne zahtjeve za zajednički rad elemenata i druge zahtjeve utvrđene tokom projektovanja).
Po potrebi konstrukcije moraju imati karakteristike koje ispunjavaju zahtjeve za toplinsku izolaciju, zvučnu izolaciju, biološku zaštitu i druge zahtjeve.
Zahtjevi za odsustvo pukotina odnose se na armiranobetonske konstrukcije, koje moraju biti nepropusne kada su potpuno istegnute (pod pritiskom tekućina ili plinova, izložene zračenju itd.), na jedinstvene konstrukcije koje podliježu povećanim zahtjevima trajnosti, kao i na konstrukcije radi u agresivnom okruženju u slučajevima navedenim u SP 28.13330.
U ostalim armiranobetonskim konstrukcijama dozvoljeno je stvaranje pukotina, a podliježu zahtjevima da se ograniči širina otvora pukotina.
4.4. Da bi se ispunili zahtjevi trajnosti, projekt mora imati takve početne karakteristike da bi za određeno dugo vrijeme zadovoljio zahtjeve sigurnosti i upotrebljivosti, uzimajući u obzir utjecaj na geometrijske karakteristike konstrukcija i mehaničke karakteristike materijala različitih uticaja na dizajn. (dugotrajna izloženost opterećenju, nepovoljni klimatski, tehnološki, temperaturni i vlažni utjecaji, naizmjenično smrzavanje i odmrzavanje, agresivni utjecaji itd.).
4.5. Sigurnost, upotrebljivost, trajnost betonskih i armiranobetonskih konstrukcija i drugi zahtjevi utvrđeni projektnim zadatkom moraju se osigurati ispunjavanjem:
zahtjevi za beton i njegove komponente;
zahtjevi za armature;
zahtjevi za strukturne proračune;
zahtjevi dizajna;
tehnološki zahtjevi;
operativni zahtjevi.
Zahtjevi za opterećenja i udare, granica otpornosti na vatru, nepropusnost, otpornost na mraz, granične vrijednosti deformacija (progibi, pomaci, amplituda vibracija), izračunate vrijednosti temperature vanjskog zraka i relativne vlažnosti okoline, za zaštitu građevinske konstrukcije od izloženosti agresivnom okruženju i sl. utvrđuju se relevantnim propisima (SP 20.13330, SP 14.13330, SP 28.13330, SP 22.13330, SP 131.13330, SP 122.13330).
4.6. Prilikom projektovanja betonskih i armirano-betonskih konstrukcija, pouzdanost konstrukcija se utvrđuje u skladu sa GOST R 54257 metodom poluverovatnog proračuna korišćenjem izračunatih vrednosti opterećenja i udara, projektnih karakteristika betona i armature (ili konstrukcijskog čelika). ), određuju se korištenjem odgovarajućih parcijalnih koeficijenata pouzdanosti na osnovu standardnih vrijednosti ovih karakteristika, uzimajući u obzir nivo odgovornosti zgrada i objekata.
Standardne vrijednosti opterećenja i uticaja, vrijednosti faktora sigurnosti za opterećenja, faktore sigurnosti za namjenu konstrukcija, kao i podjelu opterećenja na trajna i privremena (dugotrajna i kratkoročna) utvrđuju se zakonom. odgovarajući regulatorni dokumenti za građevinske konstrukcije (SP 20.13330).
Projektne vrijednosti opterećenja i utjecaja uzimaju se ovisno o vrsti projektnog graničnog stanja i projektnoj situaciji.
Nivo pouzdanosti izračunatih vrijednosti karakteristika materijala utvrđuje se ovisno o projektnoj situaciji i opasnosti od dostizanja odgovarajućeg graničnog stanja i regulira se vrijednošću koeficijenata pouzdanosti za beton i armaturu (ili konstrukcijski čelik) .
Proračun betonskih i armiranobetonskih konstrukcija može se izvršiti prema datoj vrijednosti pouzdanosti na osnovu punog vjerovatnostog proračuna ako postoji dovoljno podataka o varijabilnosti glavnih faktora uključenih u projektne ovisnosti.

5. Zahtjevi za proračun betona i armiranog betona
dizajni

5.1. Opće odredbe
5.1.1. Proračune betonskih i armiranobetonskih konstrukcija treba izvršiti u skladu sa zahtjevima GOST 27751 za granična stanja, uključujući:
granična stanja prve grupe, što dovodi do potpune neprikladnosti konstrukcija za rad;
granična stanja druge grupe, koja ometaju normalan rad konstrukcija ili smanjuju trajnost zgrada i konstrukcija u odnosu na predviđeni vijek trajanja.
Proračuni moraju osigurati pouzdanost zgrada ili objekata tokom cijelog njihovog vijeka trajanja, kao i tokom izvođenja radova u skladu sa zahtjevima za njih.
Proračuni za granična stanja prve grupe uključuju:
proračun čvrstoće;
proračun stabilnosti oblika (za konstrukcije tankih zidova);
proračun stabilnosti položaja (prevrtanje, klizanje, plutanje).
Proračune čvrstoće betonskih i armiranobetonskih konstrukcija treba vršiti iz uvjeta da sile, naprezanja i deformacije u konstrukcijama od različitih utjecaja, uzimajući u obzir početno stanje naprezanja (prednapon, temperatura i drugi utjecaji) ne smiju prelaziti odgovarajuće vrijednosti ​utvrđeno regulatornim dokumentima.
Proračuni za stabilnost oblika konstrukcije, kao i za stabilnost položaja (uzimajući u obzir zajednički rad konstrukcije i podloge, njihova deformacijska svojstva, otpornost na smicanje u dodiru s postoljem i druge karakteristike) treba biti izrađen u skladu sa uputstvima regulatornih dokumenata za određene vrste objekata.
U potrebnim slučajevima, ovisno o vrsti i namjeni konstrukcije, moraju se izvršiti proračuni za granična stanja povezana s pojavama u kojima postoji potreba za zaustavljanjem rada zgrade i konstrukcije (prekomjerne deformacije, pomaci u spojevima i druge pojave) .
Proračuni za granična stanja druge grupe uključuju:
proračun za formiranje pukotina;
proračun otvaranja pukotina;
proračun na osnovu deformacija.
Proračun betonskih i armiranobetonskih konstrukcija za nastanak pukotina treba vršiti iz uslova da sile, naprezanja ili deformacije u konstrukcijama od različitih utjecaja ne prelaze odgovarajuće granične vrijednosti koje konstrukcija percipira prilikom stvaranja pukotina. .
Proračun armiranobetonskih konstrukcija na osnovu otvaranja pukotina vrši se pod uslovom da širina otvora pukotine u konstrukciji usled različitih uticaja ne prelazi maksimum prihvatljive vrijednosti, koji se utvrđuje u zavisnosti od zahteva za konstrukciju, njenih radnih uslova, uticaja okoline i karakteristika materijala, uzimajući u obzir posebnosti korozionog ponašanja armature.
Proračun betonskih i armiranobetonskih konstrukcija po deformacijama treba vršiti iz uslova da progibi, uglovi rotacije, pomaci i amplitude vibracija konstrukcija od različitih uticaja ne prelaze odgovarajuće maksimalno dozvoljene vrednosti.
Za konstrukcije u kojima nije dozvoljeno stvaranje pukotina, moraju se osigurati zahtjevi za odsustvo pukotina. U tom slučaju se ne vrše proračuni otvaranja pukotina.
Za ostale konstrukcije kod kojih je dozvoljeno stvaranje pukotina vrše se proračuni na osnovu formiranja pukotina kako bi se utvrdila potreba za proračunima na osnovu otvaranja pukotina i uzimajući u obzir pukotine pri proračunu na osnovu deformacija.
5.1.2. Proračun betonskih i armiranobetonskih konstrukcija (linearnih, ravnih, prostornih, masivnih) prema graničnim stanjima prve i druge grupe vrši se prema naponima, silama, deformacijama i pomacima izračunatim od vanjskih utjecaja u konstrukcijama i sistemima zgrada i konstrukcije koje su njima formirane, uzimajući u obzir fizičku nelinearnost (neelastične deformacije betona i armature), moguće stvaranje pukotina i, u potrebnim slučajevima, anizotropiju, nakupljanje oštećenja i geometrijsku nelinearnost (učinak deformacija na promjene sila u konstrukcijama).
Fizičku nelinearnost i anizotropiju treba uzeti u obzir u konstitutivnim odnosima koji povezuju napone i deformacije (ili sile i pomake), kao i u uvjetima čvrstoće i otpornosti materijala na pucanje.
Kod statički neodređenih konstrukcija potrebno je uzeti u obzir preraspodjelu sila u elementima sistema uslijed stvaranja pukotina i razvoja neelastičnih deformacija u betonu i armaturi do pojave graničnog stanja u elementu. U nedostatku metoda proračuna koje uzimaju u obzir neelastična svojstva armiranog betona, kao i za preliminarne proračune uzimajući u obzir neelastična svojstva armiranog betona, sile i naponi u statički neodređenim konstrukcijama i sistemima mogu se odrediti pod pretpostavkom elastičnosti. rad armiranobetonskih elemenata. U ovom slučaju preporučuje se uzimanje u obzir uticaja fizičke nelinearnosti prilagođavanjem rezultata linearnih proračuna na osnovu podataka iz eksperimentalnih studija, nelinearnog modeliranja, rezultata proračuna sličnih objekata i stručnih procjena.
Prilikom proračuna konstrukcija za čvrstoću, deformaciju, formiranje i otvaranje pukotina po metodi konačnih elemenata, utvrđuju se uslovi čvrstoće i otpornosti na pukotine za sve konačne elemente koji čine konstrukciju, kao i uslovi za nastanak prekomjernih pomaka konstrukcije. , mora se provjeriti. Pri ocjeni graničnog stanja čvrstoće dopušteno je pretpostaviti da su pojedini konačni elementi uništeni ako to ne povlači progresivno uništavanje zgrade ili konstrukcije, a nakon isteka predmetnog opterećenja održava se upotrebljivost zgrade ili konstrukcije ili može se obnoviti.
Određivanje krajnjih sila i deformacija u betonskim i armiranobetonskim konstrukcijama treba vršiti na osnovu projektnih shema (modela) koje najviše odgovaraju stvarnoj fizičkoj prirodi rada konstrukcija i materijala u razmatranom graničnom stanju.
Nosivost armiranobetonskih konstrukcija koje mogu biti podvrgnute dovoljnoj plastičnoj deformaciji (posebno kada se koristi armatura sa fizička granica fluidnost), može se odrediti metodom granične ravnoteže.
5.1.3. Prilikom proračuna betonskih i armiranobetonskih konstrukcija na osnovu graničnih stanja, treba uzeti u obzir različite projektne situacije u skladu sa GOST R 54257, uključujući faze proizvodnje, transporta, izgradnje, rada, vanrednih situacija, kao i požara.
5.1.4. Proračune betonskih i armirano-betonskih konstrukcija potrebno je izvršiti za sve vrste opterećenja koja zadovoljavaju funkcionalnu namjenu zgrada i objekata, uzimajući u obzir utjecaj okoline (klimatski utjecaji i voda - za objekte okružene vodom), a po potrebi , uzimajući u obzir uticaje požara, uticaje tehnološke temperature i vlage i uticaje agresivnih hemijskih sredina.
5.1.5. Proračuni betonskih i armiranobetonskih konstrukcija provode se na osnovu djelovanja momenata savijanja, uzdužnih sila, poprečnih sila i momenta, kao i lokalnog djelovanja opterećenja.
5.1.6. Prilikom proračuna elemenata montažnih konstrukcija za uticaj sila koje nastaju prilikom njihovog podizanja, transporta i ugradnje, opterećenje od mase elemenata treba uzeti sa dinamičkim koeficijentom jednakim:
1.60 - tokom transporta,
1,40 - tokom podizanja i ugradnje.
Dozvoljeno je prihvatiti niže, opravdane u skladu sa utvrđenom procedurom, vrijednosti koeficijenata dinamike, ali ne niže od 1,25.
5.1.7. Prilikom proračuna betonskih i armiranobetonskih konstrukcija potrebno je uzeti u obzir svojstva razne vrste beton i armatura, utjecaj prirode opterećenja i okoline na njih, metode armiranja, kompatibilnost rada armature i betona (sa i bez prianjanja armature na beton), tehnologija izrade konstrukcijskih tipova armirano-betonski elementi zgrada i konstrukcija.
5.1.8. Proračun prednapregnutih konstrukcija treba izvršiti uzimajući u obzir početna (prethodna) naprezanja i deformacije u armaturi i betonu, gubitke prednaprezanja i karakteristike prijenosa prednaprezanja na beton.
5.1.9. U monolitnim konstrukcijama mora se osigurati čvrstoća konstrukcije, uzimajući u obzir radne spojeve betoniranja.
5.1.10. Pri proračunu montažnih konstrukcija mora se osigurati čvrstoća čvornih i čeonih spojeva montažnih elemenata, izvedenih spajanjem čeličnih ugrađenih dijelova, izlaza armature i ugradnje u beton.
5.1.11. Pri proračunu ravnih i prostornih konstrukcija izloženih sili u dva međusobno okomita smjera, uzimaju se u obzir pojedinačni ravni ili prostorni mali karakteristični elementi odvojeni od konstrukcije sa silama koje djeluju na bočne strane elementa. Ako postoje pukotine, te se sile određuju uzimajući u obzir mjesto pukotina, krutost armature (aksijalne i tangencijalne), krutost betona (između pukotina i u pukotinama) i druge karakteristike. U nedostatku pukotina, sile se određuju kao za čvrsto tijelo.
U prisustvu pukotina, dozvoljeno je odrediti sile pod pretpostavkom elastičnog rada armiranobetonskog elementa.
Proračun elemenata treba izvršiti prema najviše opasnim dijelovima, koji se nalazi pod uglom u odnosu na smjer sila koje djeluju na element, na osnovu proračunskih modela koji uzimaju u obzir rad vlačne armature u pukotini i rad betona između pukotina u uvjetima ravnih naprezanja.
5.1.12. Proračuni ravnih i prostornih konstrukcija mogu se izvršiti za strukturu kao cjelinu na temelju metode granične ravnoteže, uključujući i uzimanje u obzir deformiranog stanja u trenutku razaranja.
5.1.13. Prilikom proračuna masivnih konstrukcija podvrgnutih silama u tri međusobno okomita smjera, pojedinačni mali volumetrijski karakteristični elementi izolirani od konstrukcije uzimaju se u obzir sa silama koje djeluju na čela elementa. U ovom slučaju, sile treba odrediti na osnovu pretpostavki sličnih onima usvojenim za planarne elemente (vidi 5.1.11).
Proračun elemenata treba izvršiti prema najopasnijim presjecima, smještenim pod uglom u odnosu na smjer sila koje djeluju na element, na osnovu proračunskih modela koji uzimaju u obzir rad betona i armature u uslovi trodimenzionalnog naponog stanja.
5.1.14. Za konstrukcije složene konfiguracije (npr. prostorne), osim proračunskih metoda za procjenu nosivosti, otpornosti na pukotine i deformabilnosti, mogu se koristiti i rezultati ispitivanja fizičkih modela.
5.2. Zahtjevi za proračun betonskih i armiranobetonskih elemenata na čvrstoću
5.2.1. Proračun čvrstoće betonskih i armiranobetonskih elemenata vrši se:
na normalnim presjecima (pod djelovanjem momenata savijanja i uzdužnih sila) - na modelu nelinearne deformacije. Za jednostavne tipove armiranobetonskih konstrukcija (pravokutni, trokutni i I-profili s armaturom koja se nalazi na gornjim i donjim rubovima presjeka) dozvoljeno je izvršiti proračun po graničnim silama;
duž kosih presjeka (pod djelovanjem poprečnih sila), duž prostornih presjeka (pod djelovanjem momenta), na lokalno djelovanje opterećenja (lokalna kompresija, probijanje) - ograničavajućim silama.
Proračun čvrstoće kratkih armiranobetonskih elemenata (kratke konzole i drugi elementi) vrši se na osnovu modela okvir-šip.
5.2.2. Proračun čvrstoće betonskih i armiranobetonskih elemenata za krajnje sile vrši se iz uvjeta da sila od vanjskih opterećenja i utjecaja F u presjeku koji se razmatra ne prelazi graničnu silu koju element u ovom presjeku može osjetiti.

Proračun čvrstoće betonskih elemenata

5.2.3. Betonske elemente, ovisno o uvjetima njihovog rada i zahtjevima koji im se postavljaju, treba izračunati prema normalnim presjecima za krajnje sile bez uzimanja u obzir (vidi 5.2.4) ili uzimanja u obzir (vidi 5.2.5) otpora betona zone napetosti.
5.2.4. Bez uzimanja u obzir otpora betona u zoni zatezanja, proračuni se vrše ekscentrično komprimiranih betonskih elemenata pri vrijednostima ekscentriciteta uzdužne sile koja ne prelazi 0,9 udaljenosti od težišta presjeka do najkomprimovanijeg vlakna. U ovom slučaju, maksimalna sila koju element može apsorbirati određena je izračunatim tlačnim otporom betona, ravnomjerno raspoređenim po uvjetno komprimiranoj zoni presjeka s težištem koje se poklapa s točkom primjene uzdužne sile.
Za masivne betonske konstrukcije treba uzeti trokutasti dijagram naprezanja u zoni pritiska koji ne prelazi izračunatu vrijednost tlačnog otpora betona. U tom slučaju ekscentricitet uzdužne sile u odnosu na težište presjeka ne smije prelaziti 0,65 udaljenosti od težišta do najkomprimiranijeg betonskog vlakna.
5.2.5. Uzimajući u obzir otpor betona u zoni zatezanja, proračuni se vrše ekscentrično sabijenih betonskih elemenata sa ekscentricitetom uzdužne sile većim od onog navedenog u 5.2.4 ovog odjeljka, savijajućih betonskih elemenata (koji su dozvoljeni za upotrebu), tj. kao i ekscentrično sabijeni elementi sa ekscentricitetom uzdužne sile koji je jednak onom navedenom u 5.2.4, ali kod kojih, prema radnim uslovima, nije dozvoljeno stvaranje pukotina. U tom slučaju se određuje maksimalna sila koju može apsorbirati poprečni presjek elementa kao za elastično tijelo pri maksimalnim vlačnim naponima jednakim proračunskoj vrijednosti otpora betona na aksijalnu napetost.
5.2.6. Pri proračunu ekscentrično komprimiranih betonskih elemenata treba uzeti u obzir utjecaj uzdužnog savijanja i slučajnih ekscentriciteta.


normalne sekcije

5.2.7. Proračun armiranobetonskih elemenata na osnovu krajnjih sila treba izvršiti određivanjem maksimalnih sila koje beton i armatura mogu apsorbirati u normalnom presjeku, na osnovu sljedećih odredbi:
pretpostavlja se da je vlačna čvrstoća betona nula;
otpor betona na kompresiju predstavljen je naponima jednakim izračunatom otporu betona na pritisak i ravnomjerno raspoređenim po uvjetno sabijenoj zoni betona;
Pretpostavlja se da vlačna i tlačna naprezanja u armaturi nisu veća od izračunate vlačne i tlačne otpornosti, respektivno.
5.2.8. Proračun armiranobetonskih elemenata nelinearnim modelom deformacije vrši se na osnovu dijagrama stanja betona i armature, na osnovu hipoteze ravnim sekcijama. Kriterij za čvrstoću normalnih presjeka je postizanje maksimalnih relativnih deformacija u betonu ili armaturi.
5.2.9. Pri proračunu ekscentrično komprimiranih armiranobetonskih elemenata treba uzeti u obzir slučajni ekscentricitet i utjecaj uzdužnog savijanja.

Proračun čvrstoće armiranobetonskih elemenata
nagnute sekcije

5.2.10. Proračun armiranobetonskih elemenata za čvrstoću kosih presjeka vrši se: duž kosog presjeka za djelovanje poprečne sile, za kosi presjek za djelovanje momenta savijanja i duž trake između nagnute sekcije na djelovanje posmične sile.
5.2.11. Prilikom izračunavanja armiranobetonskog elementa na osnovu čvrstoće kosog presjeka pod djelovanjem poprečne sile, maksimalna poprečna sila, koju može apsorbirati element u kosom presjeku, treba odrediti kao zbir maksimalnih poprečnih sila koje apsorbira beton u kosom presjeku i poprečne armature koja prelazi preko kosog presjeka.
5.2.12. Prilikom proračuna armiranobetonskog elementa u smislu čvrstoće kosog presjeka za djelovanje momenta savijanja, granični moment koji element u kosom presjeku može uočiti treba odrediti kao zbir graničnih momenata koje opaža uzdužna i poprečna armatura koja prelazi preko kosog presjeka, u odnosu na osu koja prolazi kroz točku primjene rezultujuće sile u zoni sabijenosti.
5.2.13. Prilikom proračuna armiranobetonskog elementa duž trake između kosih presjeka za djelovanje poprečne sile, graničnu poprečnu silu koju element može osjetiti treba odrediti na osnovu čvrstoće nagnute betonske trake pod utjecajem tlačnih sila duž traka i vlačne sile od poprečne armature koje prelaze nagnutu traku.

Proračun čvrstoće armiranobetonskih elemenata
prostorni preseci

5.2.14. Prilikom proračuna armiranobetonskih elemenata za čvrstoću prostornih presjeka, granični moment koji element može uočiti treba odrediti kao zbroj graničnih momenta koje opaža uzdužna i poprečna armatura koja se nalazi na strani svakog elementa. Osim toga, potrebno je izračunati čvrstoću armiranobetonskog elementa duž betonske trake koja se nalazi između prostorni preseci te pod utjecajem tlačnih sila duž trake i vlačnih sila od poprečne armature koja prelazi traku.

Lokalni proračun armiranobetonskih elemenata
djelovanje opterećenja

5.2.15. Prilikom projektiranja armiranobetonskih elemenata za lokalni pritisak, graničnu tlačnu silu koju element može apsorbirati treba odrediti na temelju otpornosti betona pod zapreminskim stanjem naprezanja koje stvara okolni beton i indirektna armatura, ako je ugrađena.
5.2.16. Proračun za probijanje se vrši za ravne armiranobetonske elemente (ploče) pod djelovanjem koncentrisanih sila i momenata u zoni probijanja. Konačnu silu koju armiranobetonski element može podnijeti tijekom probijanja treba odrediti kao zbir krajnjih sila koje percipiraju beton i poprečna armatura koja se nalazi u zoni probijanja.
5.3. Zahtjevi za proračun armiranobetonskih elemenata za stvaranje pukotina
5.3.1. Proračun armiranobetonskih elemenata za formiranje normalnih pukotina provodi se prema graničnim silama ili prema nelinearnom modelu deformacije. Proračuni za formiranje kosih pukotina vrše se na osnovu maksimalnih sila.
5.3.2. Proračun nastanka pukotina u armirano-betonskim elementima na osnovu maksimalnih sila vrši se iz uslova da sila od vanjskih opterećenja i utjecaja F u razmatranom presjeku ne prelazi maksimalnu silu koju može apsorbirati armiranobetonski element kada pukne. formu.

Povezane publikacije