Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций, предназначенных для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур (к СНиП 2.03.01 - файл n1.doc

Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций, предназначенных для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур (к СНиП 2.03.01
Скачать все файлы (2145.5 kb.)

Доступные файлы (2):
n1.doc3423kb.11.08.2005 13:23скачать
n2.docскачать

n1.doc

1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   25

РАСЧЕТ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ СЕЧЕНИЙ

3.33. Расчет прямоугольных сечений внецентренно сжатых элементов, указанных в п.3.12, следует производить:
а) при (черт.15) из условия
, (136)
при этом высота сжатой зоны определяется из формулы
; (137)



Черт.15. Схема усилий и эпюра напряжений в сечении, нормальном к продольной оси внецентренно сжатого

железобетонного элемента, при расчете его по прочности

б) при , равномерном и неравномерном нагревах и (см. черт.9, ) - из условия (136); при этом высота сжатой зоны определяется:
для элементов из бетона класса В30 и ниже с ненапрягаемой арматурой классов A-I, А-II, А-III и из жаростойкой стали марок 12Х13, 20Х13, 20Х23Н18, 12Х18Н9Т, 08Х17Т и 4Х14Н14В2М из формулы
, (138)
где
; (139)
для элементов из бетона класса выше В30, а также для элементов с арматурой классов выше A-III как ненапрягаемой, так и напрягаемой - из формул (66) и (67) или (68) главы #M12293 0 871001190 3704477087 78 23943 2465715556 2685059051 3363248087 4294967268 584910322СНиП 2.03.01-84#S с учетом влияния температуры на расчетные сопротивления бетона и арматуры;
в) при и неравномерном нагреве по высоте сечения с температурой наиболее нагретой грани свыше 400 °С при (см. черт.9, ) - из условия
, (140)
при этом высота сжатой зоны определяется для элементов из бетона класса В30 и ниже с ненапрягаемой арматурой классов A-I, A-II, A-III и жаростойкой стали марок 12Х13, 20Х13, 20Х23Н18, 12Х18Н9Т, 08Х17Т и 4Х14Н14В2М из формулы
, (141)
где - определяется по формуле (139);
- коэффициент условий работы бетона, принимаемый в зависимости от средней температуры бетона участков сжатой зоны высотой соответственно и .
В формулах (136)-(139) значения и принимаются по указаниям п.3.11, - п.3.13, а - п.3.31.
3.34. При расчете прочности прямоугольных сечений с одиночной арматурой в формулах (136)-(138) принимают .
3.35. Площади поперечного сечения сжатой и растянутой арматуры при оптимальных их соотношениях рекомендуется определять по формулам:
; (142)
. (143)
Если принятая площадь поперечного сечения сжатой арматуры значительно превышает ее оптимальное значение , определенное по формуле (142), то площадь поперечного сечения растянутой арматуры может быть уменьшена согласно формуле
, (144)
где - определяется по табл.41 в зависимости от значения , которое определяется по формуле (142) при замене на ;
а если , то площадь поперечного сечения растянутой арматуры определяется по формуле
. (145)
Значения и принимаются по указаниям п.3.11, и - п.3.13.
Если при расчете по формуле (142) величина получается равной нулю или отрицательной, это означает, что сжатой арматуры по расчету не требуется и площадь растянутой арматуры определяется по формуле (144) при или по формуле (145).
3.36. Площадь поперечного сечения слабосжатой или растянутой арматуры, устанавливаемой у наименее нагретой грани при одиночном армировании, неравномерно нагретого по высоте сечения до температуры наиболее нагретой грани свыше 400 °С, определяется следующим образом:
а) если удовлетворяется условие
, (146)
где - коэффициент, определяемый по указаниям п.3.11 в зависимости от средней температуры бетона сжатой зоны высотой величину находят по табл.41 в зависимости от величины , определяемой из формулы (146), в которой заменяется на .
Площадь поперечного сечения арматуры вычисляют по формуле (144) при ;
б) если удовлетворяется условие
, (147)
то сечение армируют конструктивно,
здесь - коэффициент, определяемый по табл.16 в зависимости от температуры бетона на расстоянии 0,5;
в) если условие (147) не удовлетворяется, необходимо увеличить сечение элемента.
3.37. Приближенный расчет прямоугольных сечений сжатых элементов с учетом продольного изгиба, если величина эксцентриситета , определенная в соответствии с указаниями п.3.28, не превышает , а расчетная длина элемента прямоугольного сечения , допускается производить из условия
, (148)
где - коэффициент, принимаемый равным при:


#G0 см

1,0


см

0,9,


здесь - размер сечения в плоскости наибольшей гибкости элемента;
- коэффициент, определяемый по формуле
, (149)

но принимаемый не более ;
здесь и - коэффициенты, принимаемые по табл.44 и 45;
. (150)


Таблица 44


#G0

Коэффициент для бетонных элементов при




6


8


10


12


14


16


18


20


0,0


0,93


0,92


0,91


0,90


0,89


0,86


0,83


0,80


0,5


0,92


0,91


0,90


0,88


0,85


0,80


0,73


0,65


1,0


0,92


0,91


0,89


0,86


0,81


0,74


0,63


0,55


Таблица 45


#G0

Коэффициент для железобетонных элементов при


Эскиз




6


8


10


12


14


16


18


20






А. При площади сечения промежуточных стержней, расположенных у граней, параллельных рассматриваемой плоскости, менее 1/3




0,0


0,93


0,92


0,91


0,90


0,89


0,87


0,84


0,81




0,5


0,92


0,92


0,91


0,90


0,87


0,84


0,80


0,75




1,0


0,92


0,91


0,90


0,88


0,86


0,82


0,77


0,77






Б. При площади сечения промежуточных стержней, расположенных у граней, параллельных рассматриваемой плоскости, равной или более 1/3




0,0


0,92


0,92


0,91


0,89


0,87


0,84


0,80


0,75




0,5


0,92


0,91


0,90


0,87


0,83


0,79


0,72


0,65




1,0


0,92


0,91


0,89


0,86


0,80


0,74


0,66


0,58






Обозначения, принятые в таблице:
- продольная сила от действия постоянных, длительных нагрузок и длительного нагрева;
- продольная сила от действия постоянных, длительных и кратковременных нагрузок, кратковременного и длительного нагрева;
1 - 1 (см. эскиз) - рассматриваемая плоскость;
2 (см. эскиз) - промежуточные стержни.
При промежуточных значениях и коэффициенты и определяются интерполяцией.

При наличии промежуточных стержней, расположенных у граней, параллельных рассматриваемой плоскости, в формуле (150) принимается равной половине площади сечения всей арматуры в поперечном сечении элемента.
- сумма произведений площади арматуры, устанавливаемой по каждой из сторон сечения, на расчетное сопротивление, и коэффициент условий работы арматуры , который определяется по табл.35 в зависимости от температуры арматуры.
Примечание. Если площадь сечения продольной арматуры составляет более 3% всей площади сечения , то в формуле (148) величина заменяется величиной .
Значение коэффициента условий работы бетона принимается по табл.16 в зависимости от температуры центра тяжести сечения.
При неравномерном нагреве по высоте сечения с температурой наиболее нагретой грани свыше 400 °С поперечное сечение элемента разбивают на две части согласно указаниям п.1.28 и площадь бетона каждой части сечения умножается на расчетное сопротивление бетона и коэффициент условий работы бетона , принимаемый по табл.16 в зависимости от температуры бетона в центре тяжести каждой части сечения, т.е. в формуле (148) значение заменяется .
Коэффициент учитывает влияние нагрева на продольный изгиб и определяется по формуле
, (151)
где - принимается по табл.46 в зависимости от температуры бетона в центре тяжести сечения;
- принимается по табл.47. При .
Таблица 46


#G0Номера составов

бетона по табл.11

Значения коэффициента для кратковременного и длительного нагрева при температуре бетона в центре тяжести сечения, °С




50


100


200


300


500


700


900


1000


1,2


1,00


0,70


0,60


0,45


-


-


-


-


3,4


1,00


0,75


0,70


0,55


-


-


-


-


5-11, 23, 24


1,00


0,90


0,70


0,60


0,30


0,20


0,12


0,05


12-15, 17, 27, 29


1,00


0,80


0,70


0,50


0,25


0,10


0,03


-


16, 18


1,00


0,90


0,80


0,60


0,30


0,20


0,06


-


19-21


1,00


0,85


0,70


0,60


0,40


0,20


0,15


0,10



Примечание. Коэффициент для промежуточных значений температур определяется интерполяцией.

Таблица 47


#G0

Элементы

Предельная гибкость сжатых бетонных и железобетонных элементов при температуре бетона в центре тяжести сечения, °С




50-100


300


500


700


900


Бетонные


85


60


50


45


35


Железобетонные


125


90


55


-


-



Примечания: 1. Применение элементов конструкций, имеющих гибкость, превышающую табличные значения, должно быть специально обосновано.
2. Для железобетонных элементов с односторонним армированием предельные гибкости принимаются как для бетонных элементов.
3. Для промежуточных значений температур предельные гибкости определяются интерполяцией.

3.38. При расчете площади поперечного сечения арматуры в равномерно нагретых элементах величину разрешается определять по формулам (129) или (130), принимая площадь всей арматуры . Коэффициент армирования , соответствующий определенным интервалам армирования, принимается по табл.48.

Таблица 48


#G0Интервалы армирования , %

Коэффициенты армирования для определения величины



1. От 0,8 до 1,8 включ.


0,01


2. Св. 1,8 | 2,8 |


0,02

3. Св. 2,8 | 3,8 |


0,03



Расчет производится следующим образом.
Задается ориентировочно армирование элемента и по табл.48 устанавливается коэффициент , затем вычисляются значения и и определяется площадь поперечного сечения арматуры по указаниям п.3.35. В этом случае разрешается принимать значения коэффициентов и по температуре бетона в центре тяжести сечения.
Если полученная площадь поперечного сечения арматуры соответствует принятой, расчет считается законченным.
Если площадь арматуры отличается от принятой и оказывается в другом интервале армирования (см. табл.48), следует выполнить повторный расчет, принимая коэффициент в соответствии с этим интервалом армирования. В отдельных случаях новая площадь сечения арматуры может снова перейти в первоначальный интервал армирования, тогда площадь поперечного сечения арматуры принимается по граничным значениям.
Коэффициент армирования определяется по формуле
. (152)

1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   25
Учебный текст
© perviydoc.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации