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   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   25


Примечания: 1. При расчете на длительный нагрев несущих конструкций, срок службы которых не превышает 5 лет, коэффициент следует увеличить на 15%, но он не должен превышать величины при расчете на кратковременный нагрев.
2. Для конструкций, которые во время эксплуатации подвергаются циклическому нагреву, коэффициенты и , следует снизить на 15%, коэффициент - на 20 %.
3. Коэффициенты , и для промежуточных значений температур определяются интерполяцией.
4. Значения коэффициента принимаются при расчете по формулам: (75), (100), (105)-(107), (109), (111), (114)-(118), (136)-(138), (140), (142)-(144), (146), (147), (161)-(163), (173), (174), (180), (181), (284) - по средней температуре бетона сжатой зоны; (82), (141) - по средней температуре бетона участков сжатой зоны; (120)-(127), (153)-(160), (186) - по средней температуре бетона сжатой зоны ребра и свесов полки; (148), (150), (187), (191), (211), (212) - по температуре бетона в центре тяжести сечения; (96), (255) - по температуре бетона в центре тяжести приведенного сечения; (221), (225), (228) - по температуре бетона в месте расположения сеток; (242) - по температуре бетона в месте расположения закладной детали.
5. Значения коэффициента принимаются при расчете по формулам: (198), (200)-(204), (206)-(208), (210) - по средней температуре бетона сжатой зоны; (211), (212) - по температуре бетона в центре тяжести сечения; (256), (257), (290), (302)-(304) - по температуре бетона на уровне центра тяжести растянутой арматуры; (356) - по температуре бетона у нижней полки металлической балки; (88), (89), (97) - по средней температуре бетона растянутой зоны при нагреве сжатой зоны или по температуре бетона растянутой грани при нагреве растянутой зоны; (230) - по средней температуре бетона на проверяемом участке.
6. Коэффициенты , и для бетонов составов N 1-4 при их нагреве свыше 300 °С определяются экстраполяцией.
7. Среднюю температуру бетона сжатой зоны прямоугольных сечений при допускается принимать по температуре бетона, расположенного на расстоянии 0,2 от сжатой грани сечения; при и - на расстоянии 0,5 от сжатой грани сечения.

2.11 (#M12293 0 871001237 78 83 3540923631 1121962346 3786732132 1092643022 1088328 27580742442.7#S). Начальный модуль упругости бетона при сжатии и растяжении , принимают по табл.17.


Таблица 17


#G0Номера составов и средняя плотность бетона, кг/м

(по табл.11)


Начальные модули упругости бетона при сжатии и растяжении принимаются равными ·10 при классе бетона по прочности на сжатие




В1


B1,5


B2


B2,5


В3,5


В5


В7,5


В10


1-3, 6, 7, 13, 20, 21

естественного твердения

2200-2800


-


-


-


8,5

-------

86,7


9,5

------

96,9


13,0

-----

133


16,0

------

163


18,0

-------

184


1-3, 6, 7, 20, 21

подвергнутого тепловой обработке при атмосферном давлении

2200-2800


-


-


-


8,0

-------

82,0


8,5

------

86,7


11,5

-------

117


14,5

-------

148


16,0

------

163


31, 32

900


3,7

-------

38,0


4,0

-------

40,8


4,3

-------

44,0


4,5

-------

45,9


5,0

-------

51,0


-


-


-


25, 27, 32, 34, 35, 37

1000


4,2

-------

43,0


4,5

-------

45,9


4,8

-------

49,0


5,0

-------

51,0


5,5

-------

56,1


6,3

-------

64,2


-


-


22, 24, 26, 28, 30, 32, 33, 36

1100


4,3

-------

44,0


4,6

-------

47,0


4,9

-------

49,7


5,5

-------

56,1


6,1

-------

62,3


6,9

-------

70,7


7,9

-------

81,1


8,7

-------

88,7


24, 30

1200-1400


-


-


5,8

-------

59,0


6,5

-------

66,3


7,2

-------

73,4


8,2

-------

83,8


9,4

-------

95,4


10,3

-------

100,5


23, 29

1500-1700


-


-


7,3

-------

75


8,0

-------

82


9,0

-------

91,8


10,0

-------

102


11,5

-------

117


12,5

-------

127


4, 8, 9

1800-1900


-


-


8,0

-------

81,6


8,6

-------

88


9,8

-------

100


11,2

-------

114


13,0

-------

133


14,0

-------

143


5, 10-12, 14-19

2000-2300


-


-


10,0

-------

102


10,5

-------

101


11,5

-------

118


13,0

-------

133


14,5

-------

148


16,0

-------

163


Продолжение табл.17


#G0Номера составов и средняя плотность бетона, кг/м

(по табл.11)


Начальные модули упругости бетона при сжатии и растяжении принимаются равными ·10 при классе бетона по прочности на сжатие




В12,5


В15

В20

В25

В30

В35

В40

В45

В50

1-3, 6, 7, 13, 20, 21

естественного твердения

2200-2800


21,0

-------

214


23,0

-------

235


27,0

-------

275


30,0

-------

306


32,5

-------

331


34,5

-------

352


36,0

-------

367


37,5

-------

382


39,0

-------

398


1-3, 6, 7, 20, 21

подвергнутого тепловой обработке при атмосферном давлении

2200-2800


19,0

-------

194


20,5

-------

209


24,0

-------

245


27,0

-------

275


29,0

-------

296


31,0

-------

316


32,5

-------

332


34,0

-------

347


35,0

-------

357


31, 32

900


-


-


-


-


-


-


-


-


-


25, 27, 32, 34, 35, 37

1000


-


-


-


-


-


-


-


-


-


22,24,26,28, 30, 32, 33, 36

1100


-


-


-


-


-


-


-


-


-


24, 30

1200-1400


-


-


-


-


-


-


-


-


-


23, 29

1500-1700


13,2

-------

135


14,0

-------

143


-


-


-


-


-


-


-


4, 8, 9

1800-1900


14,7

-------

150


15,5

-------

158


-


-


-


-


-


-


-


5, 10-12, 14-19

2000-2300


17,0

-------

173


18,0

-------

184


19,5

-------

199


21,0

-------

214


22,0

-------

224


23,0

-------

235


-


-


-



Примечание. Над чертой указаны значения в МПа, под чертой - в кгс/см.

Коэффициент , учитывающий снижение модуля упругости обычного и жаростойкого бетона при нагреве, следует принимать по табл.16 в зависимости от температуры бетона.
2.12. Начальный коэффициент поперечной деформации бетона (коэффициент Пуассона) принимается равным 0,2 для всех видов бетона, а модуль сдвига - равным 0,4 от соответствующего значения модуля упругости бетона и температур нагрева.
2.13 (#M12293 0 871001237 78 84 3669198716 3786732132 2302717377 2153541653 3053825541 27474761362.8#S). Коэффициент упругости , характеризующий упруго-пластическое состояние сжатого бетона, при определении приведенного сечения бетона, а также при расчете сводов и куполов из жаростойкого бетона принимают по табл.18 в зависимости от температуры и длительности ее воздействия.


Таблица 18


#G0Номера составов бетона по табл.11

Расчет на нагрев


Коэффициент упругости обычного и жаростойкого бетонов при температуре бетона, °С





50


70


100


200


300


500


700


900


1000




Кратковременный


0,85


0,65


0,70


0,70


0,65



-


-


-


-

1-3


Длительный


0,30


0,25


0,25


0,25


0,20











6, 10, 11, 24


Кратковременный


0,85


0,30


0,80


0,75


0,70


0,55


0,32


0,15


0,05




Длительный


0,28


0,24


0,24


0,22


0,21


0,07


0,05


0,02


-


4, 5, 7, 8, 9, 23


Кратковременный


0,80


0,70


0,80


0,70


0,65


0,50



-


-


-



Длительный


0,26


0,22


0,22


0,21


0,20


0,06








12-18, 29, 30


Кратковременный


0,70


0,70


0,70


0,65


0,50


0,35


0,30


0,10


-




Длительный


0,24


0,20


0,20


0,20


0,06


0,02


-


-


-


19-21


Кратковременный


0,85


0,80


0,75


0,60


0,55


0,45


0,35


0,20


0,15




Длительный


0,35


0,30


0,27


0,25


0,23


0,03


0,02


0,01


-



Примечания: 1. В таблице даны значения для кратковременного нагрева при подъеме температуры на 10 °С/ч и более. При подъеме температуры менее чем на 10 °С/ч значения , где и - значения коэффициента при кратковременном и длительном нагреве; - скорость подъема температуры, °С/ч.
2. Коэффициент для промежуточных значений температур определяется интерполяцией.
3. При длительном нагреве 50-200 °С и средней относительной влажности воздуха до 40% значение коэффициента .
4. При длительном нагреве и увлажнении бетона составов N 1-3 значение коэффициента умножают на 0,5.
5. При двухосном напряженном состоянии значение коэффициента умножают на 1,2, но оно не должно превышать 0,85.
6. При наличии в элементе сжатой арматуры с % значение коэффициента умножают на , но принимают не менее 0,5.

Коэффициент упругости , характеризующий упруго-пластическое состояние бетона сжатой зоны, при расчете деформаций и закладных деталей принимают по табл.19 в зависимости от температуры и длительности ее воздействия.

Таблица 19


#G0Номера составов бетона по табл.11

Расчет на нагрев


Коэффициент при температуре бетона, °С





50


70


100


200


300


500


700


900


1-3


Кратковременный


0,45


0,40


0,45


0,45


0,35



-


-


-



Длительный


0,15


0,15


0,15


0,15


0,10








4-11, 23, 24


Кратковременный


0,45


0,43


0,43


0,40


0,37


0,28


0,20


0,10




Длительный


0,15


0,15


0,15


0,10


0,09


0,05


0,03


0,01


12-18, 29, 30


Кратковременный

0,45


0,43


0,38


0,35


0,28


0,20


0,17


0,07




Длительный

0,13

0,13

0,13

0,10

0,03

0,01

-

-


19-21


Кратковременный


0,45


0,43


0,40


0,33


0,30


0,25


0,20


0,15




Длительный


0,15


0,15


0,13


0,13


0,10


0,03


0,02


0,01



Примечания: 1. В таблице даны значения для кратковременного нагрева при подъеме температуры на 10 °С/ч и более. При подъеме температуры менее чем на 10 °С/ч значение , где и - значения коэффициента при кратковременном и длительном нагреве; - скорость подъема температуры, °С/ч.
2. Коэффициент для промежуточных значений температур определяется интерполяцией.
3. При длительном нагреве 50-200 °С и средней относительной влажности воздуха до 40% значение коэффициента .
4. При длительном нагреве и увлажнении бетона составов N 1-3 значение коэффициента умножают на 0,5.

2.14 (#M12293 0 871001237 78 85 3669198716 1096030085 1087414045 3941233748 1092643022 42949672942.9#S). Коэффициент линейной температурной деформации бетона в зависимости от температуры и скорости подъема температуры следует принимать по табл.20. Коэффициент определен с учетом температурной усадки бетона при кратковременном и длительном его нагреве. При необходимости определения коэффициента температурного расширения бетона при повторном воздействии температуры после кратковременного или длительного нагрева к коэффициенту линейной температурной деформации следует прибавить абсолютное значение коэффициента температурной усадки бетона соответственно для кратковременного или длительного нагрева.

Таблица 20


#G0Номера составов бетона по табл.11


Расчет на нагрев

Коэффициент линейной температурной деформации бетона принимают равным ·10·град при температуре бетона, °С






50


100


200


300


500


700


900


1100


1


Кратковременный


10,0


10,0


9,5


9,0



-


-


-


-



Длительный


4,0


4,5


7,2


7,5












Кратковременный


9,0


9,0


8,0


7,0


6,0


5,0



-


-

2, 6


Длительный


3,0


3,5


5,7


5,5


-


-







3, 7


Кратковременный


8,5


8,5


7,5


7,0


5,5


4,5


4,0


3,0




Длительный


2,5


3,0


5,2


5,5


-


-


-


-




Кратковременный


9,0


9,0


8,0


7,0


6,0


6,0



-


-

8


Длительный


2,0


3,0


5,4


5,3


5,0


5,0






4, 5, 9-11, 23, 24, 25

Кратковременный


8,5


8,5


7,5


7,0


5,5


4,5


4,0


3,0




Длительный


1,5

2,5

4,9

5,3

4,5

3,5

3,1

2,0

12-18, 27, 29, 30

Кратковременный


5,0


5,0


5,5


6,0


7,0


6,5


6,0


5,0




Длительный


-4,0

0,0

3,0

4,3

6,0

5,8

5,4

4,5

19-21


Кратковременный


8,0


8,0


7,0


6,5


5,5


4,5


4,0


3,5




Длительный


3,0


4,5


5,3


5,2


4,7


3,6


3,1


2,6


22


Кратковременный


4,0


4,0


3,5


3,0


2,0


1,0



-


-



Длительный


-3,0


0,0


1,5


1,5


1,0


0,0






26


Кратковременный


4,3


4,3


3,8


3,3


3,2


2,4


1,6


0,8




Длительный


-0,7


0,3


1,8


2,0


2,2


1,4


0,6


-0,7


28


Кратковременный


5,0


5,0


5,5


5,0


7,0


6,8


6,6



-



Длительный


-4,0


0,0


3,1


3,3


6,0


6,1


5,9




31, 32


Кратковременный


1,2


1,2


1,3


1,0


-1,2


0,7


0,8



-



Длительный


-7,8


-3,8


-1,1


-0,7


-0,2


0,0


0,1




33


Кратковременный


-3,0


-3,0


-3,5


-4,5


-3,0


-2,8


-3,5


-4,7




Длительный


-8,0


-6,5


-5,3


-5,8


-4,5


-3,7


-4,5


-5,7


34, 35


Кратковременный


5,5


5,5


4,5


3,3


3,2


2,4


1,6


0,8




Длительный


0,5


2,5


1,5


2,0


2,6


1,5


0,6


-0,2


36, 37


Кратковременный


2,0


2,0


1,5


1,0


0,6


0,4


-3,7


-8,6




Длительный


-3,0


-1,5


-0,8


-0,7


-1,2


-0,5


-4,6


-9,5



Примечания: 1. Значение коэффициента для кратковременного нагрева дано при подъеме температуры на 10 °С/ч и более. Для кратковременного нагрева при подъеме температуры менее чем на 10 °С/ч от значения следует отнять , где и - значения коэффициента при кратковременном и длительном нагреве; - скорость подъема температуры, °С/ч.
2. Коэффициент для промежуточных значений температур определяется интерполяцией.
3. Для бетона состава N 1 с карбонатным щебнем (доломит, известняк) коэффициент увеличивается на 1·10·град.

Коэффициент температурной усадки бетона принимают по табл.21.

Таблица 21


#G0Номера составов бетона по табл.11

Расчет на нагрев


Коэффициент температурной усадки бетона принимают равным ·10·град., при температуре бетона, °С





50


100


200


300


500


700


900


1100


1-4


Кратковременный


0,0


0,0


0,7


1,0



-


-


-


-



Длительный


6,0


5,5


3,0


23










5-11, 23, 24, 25

Кратковременный


0,0


0,5


0,9


1,1


1,5


1,4


2,3


3,2




Длительный


7,0


6,5


3,5


2,8


2,5


2,4


3,2


4,2


12-18, 27, 29, 30

Кратковременный


2,0


3,0


2,5


2,0


1,3


1,0


0,8


0,7




Длительный


11,0

8,0

5,0

3,7

2,3

1,7

1,4

1,2

19-21


Кратковременный


0,5


2,0


1,3


1,3


1,4


1,6


2,1


2,3




Длительный


5,5


5,5


3,2


2,6


2,2


2,5


3,0


3,2


22


Кратковременный


4,0


5,0


4,7


4,2


3,7


3,6



-


-



Длительный


11,0


9,0


6,7


5,7


4,7


4,6






26


Кратковременный


6,6


7,6


7,1


7,1


5,5


4,3


5,0


6,0




Длительный


11,6


11,6


9,1


8,4


6,5


5,3


6,0


7,0


28


Кратковременный


4,0


5,0


4,6


4,1


1,3


1,2


1,0



-



Длительный


13,0


10,0


7,0


5,8


2,3


1,9


1,7




31, 32


Кратковременный


3,0


4,0


3,6


3,1


0,3


0,2


0,0



-



Длительный


12,0


9,0


6,0


4,8


1,3


0,9


0,7




33


Кратковременный


10,5


12,0


11,5


11,3


10,7


9,9


10,4


10,7




Длительный


15,5


15,5


13,3


12,6


12,2


10,8


11,4


11,7


34, 35


Кратковременный


6,3


7,8


7,3


7,1


5,5


4,3


5,0


5,2




Длительный


11,3


10,8


10,3


8,4


6,1


5,2


6,0


6,2


36, 37


Кратковременный


1,7


3,2


3,0


4,8


5,0


5,1


9,3


14,3




Длительный


6,7


6,7


5,3


5,1


6,8


6,0


10,2


15,2



Примечания: 1. Значение коэффициента для кратковременного нагрева дано при подъеме температуры на 10 °С/ч и более. Для кратковременного нагрева при подъеме температуры менее чем на 10 °С/ч к значению следует прибавить , где и - значения коэффициентов для кратковременного и длительного нагрева; - скорость подъема температуры, °С/ч.
2. Коэффициент для промежуточных значений температур определяется интерполяцией.

Коэффициент температурной усадки бетона принят:
при кратковременном нагреве для подъема температуры на 10 °С/ч и более;
при длительном нагреве - в зависимости от воздействия температуры во время эксплуатации.
2.15 (#M12293 0 871001237 78 24255 4292900552 311084441 3923442195 1159957205 2822 8043106002.10#S). Марку по средней плотности бетона естественной влажности принимают по табл.11. Среднюю плотность бетона в сухом состоянии при его нагреве свыше 100 °С уменьшают на 150 кгс/м. Среднюю плотность железобетона (при %) принимают на 100 кгс/м больше средней плотности соответствующего состояния бетона.
2.16 (#M12293 1 871001237 78 24255 4292900552 311084441 3923442195 1159957205 2822 8043106002.11#S). При расчете железобетонных конструкций на выносливость, а также по образованию трещин при многократно повторяющейся нагрузке в условиях воздействия температур свыше 50 °С расчетные сопротивления обычного бетона должны умножаться на коэффициенты условий его работы и принимаемые по табл.22 и 23.
При применении жаростойкого бетона в железобетонных конструкциях, подвергающихся воздействию высоких температур и многократно повторяющейся нагрузки, расчетные сопротивления бетона должны быть специально обоснованы.

Таблица 22


#G0

Бетон

Состояние бетона по влажности


Коэффициент условий работы бетона при многократно повторяющейся нагрузке и коэффициенте асимметрии цикла , равном






0-0,1


0,2


0,3


0,4


0,5


0,6


0,7


Обычный бетон состава N 1 по табл.11


Естественной влажности


0,75


0,80


0,85


0,90


0,95


1,00


1,00



Обозначения, принятые в таблице: , где и соответственно наименьшее и наибольшее напряжения в бетоне в пределах цикла изменения нагрузки, определяемые согласно указаниям п.3.71.

Таблица 23


#G0

Температура бетона, °С


Коэффициент условий работы обычного бетона при многократно повторяющейся нагрузке




без увлажнения


с переменным увлажнением и высыханием


50


0,8


0,7


70


0,6


0,5


90


0,4


0,3


110


0,3


0,2



Примечание. Коэффициент для промежуточных значений температур определяется интерполяцией.


1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   25
Учебный текст
© perviydoc.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации