0,003
Ф = 0,035 + --------- . (14)
imax Z
д
д д
При Z < 0,02 Ф Ф приймається рiвним 0,2 рад.,
іmax
д
де Z - вiдносна висота стиснутої зони бетону, яка визна-
чається за формулами:
для згинальних елементiв
д
R
д s (15)
Z = м --------- ;
д
R
b
для позацентрово стиснутих елементiв
д
R N
д s (16)
Z = м --------- + ---------
N д д
R bh R
b o b
С.41 ДБН В.2.2-5-97
м - коефiцiєнт армування перерiзу розтягнутої зони, який
визначається за формулою
A
s
м = -------- ( 17 )
bh
o
Мiцнiсть елемента при роботi його у пружно-пластичнiй стадiї
(граничний стан першої групи) забезпечується за умови
Ф < = Ф
i imax ( 18 )
де Ф - величина кута розкриття трiщин у шарнiрi пластич-
imax ностi вiд розрахункового навантаження із
врахуванням коефiцiєнта динамiчностi з перемiщення.
С.42 ДБН В.2.2-5-97
Таблиця 19
--------------------------------------------------------------------------------------------------------
| Вплив на опiр |Розрахунковий опiр бетону та початковi модулi пружностi при класi бетону |
| | за мiцнiстю на стиск, МПа (кгс/см2) |
| |-----------------------------------------------------------------------------|
| | В15 | В20 | В25 | ВЗО | В35 | В40 | В45 | В50 | В55 | В6О |
|------------------------------------------------------------------------------------------------------|
|Стиск осьовий | 8,5 | 11,5 | 14,5 | 17,5 | 19,5 | 22,0 | 25,0 | 27,5 | 30,0 |33,0 |
|(призмова мiцнiсть) |(86,7) | (117) | (148) | (173) | (199) | (224) | (225)| (280) |(306) |(336) |
|R , МПа (кгс/см2) | | | | | | | | | | |
| b | | | | | | | | | | |
|------------------------------------------------------------------------------------------------------|
|Розтяг осьовий | 0,75 | 0,90 | 1,05 | 1,20 | 1,30 | 1,40 | 1,45 | 1,55 | 1,60 | 1,65 |
|R , МПа (кгс/см2) |(7,65) |(9,18) | (10,7)| (12,2)| (13,3)| (14,3)|(14,8)| (15,8)|(16,3)|(16,8) |
| bt | | | | | | | | | | |
|------------------------------------------------------------------------------------------------------|
|Модуль пружностi бетону | 23,0 | 27,0 | 30,0 | 32,5 | 34,5 | 36,0 | 37,5 | 39,0 | 39,5 | 40,0 |
|природного твердiння, | ---- | ---- | ----- | ---- | ---- | ---- | ---- | ----- | -----| ----- |
|МПа (кгс/см2) | 235 | 275 | 306 | 331 | 362 | 367 | 382 | 398 | 403 | 408 |
| -3 | | | | | | | | | | |
|Е х 10 | | | | | | | | | | |
| b | | | | | | | | | | |
|------------------------------------------------------------------------------------------------------|
|Модуль пружностi бетону,| 20,5 | 24,5 | 27,0 | 29,0 | 31,0 | 32,5 | 34,5 | 35,0 | 35,5 | 36,0 |
|що пiддавався тепловiй | (209) | (245) | (275) | (296) | (316) | (332) | (347)| (357) | (362)| (367) |
|обробцi при атмосферному| | | | | | | | | | |
|тиску, МПа (кгс/см2) | | | | | | | | | | |
| -3 | | | | | | | | | | |
|Е х 10 | | | | | | | | | | |
| b | | | | | | | | | | |
|------------------------------------------------------------------------------------------------------|
|Примiтка. Модуль пружностi бетону, який пiддавався тепловiй обробцi при атмосферному тиску, |
| приймається рiвним 0,9 Е . |
| b |
--------------------------------------------------------------------------------------------------------
С.43 ДБН В.2.2-5-97
Матеріали та їх розрахунковi характеристики
Бетон
4.6 Для збiрних i монолiтних бетонних i залiзобетонних кон-
струкцiй сховищ повинен прийматися важкий бетон середньої щiльнос-
тi бiльше 2000 кг/м3 класу не нижче В 15, а для колон i ригелiв -
не нижче В 22,5.
Бетоннi блоки для стiн заввишки 2,4 м слiд передбачати класу
не нижче В 12,5. Розчин для замурування швів збiрних залiзобетон-
них конструкцiй приймати класу не нижче В 12,5, а для кладки стiн
- не нижче М 50.
4.7 При розрахунках конструкцiй захисних споруд на еквiва-
лентнi статичнi навантаження нормативний опір бетону осьовому сти-
ску призм (призмова мiцнiсть) R та опiр осьовому розтягу R
b bt
приймаються у вiдповiдностi з вимогами СНіП 2.03.01-84 з проекту-
вання бетонних та залiзобетонних конструкцій. При цьому коефiцiєн-
ти безпеки по бетону при стиску Y та розтягу Y дорiвнюють:
bc bt
Y = 1,3 та Y = 1,5 (СНіП 2.03.01-84, таблиця 11).
bc bt
4.8 Розрахунковi динамiчнi опори бетону у проектованих кон-
струкцiях захисних споруд слiд приймати рівними розрахунковим опо-
рам бетону при розрахунку на еквiвалентнi статичнi навантаження
відповідно до таблицi 19, помноженим на коефiцiєнт динамiчного
змiцнення бетону, що дорiвнює:
д
- при розрахунку за граничним станом першої групи Y = 1,2;
b
д
- при розрахунку за граничним станом другої групи Y = 1,3.
b
4.9 Розрахунковi опори бетону, вказанi у таблицi 19, слiд
множити на коефiцiєнти умов роботи, які приймаються за таблицею 20.
Таблиця 20
-------------------------------------------------------------------
|Фактори, якi обумовлюють введення | Коефiцiєнти умов роботи |
|коефііцієнтів умов роботи бетону | бетону |
| |-----------------------------|
| | умовні | величини |
| | позначення | коефіцієнтів |
|-----------------------------------------------------------------|
|1. Померемiнне заморожування та | | |
| розморожування при експлуатації | | |
| конструкцiй у водонасиченому | | |
| станi та розрахунковiй зимовiй | | |
| температурi зовнiшнього повiтря:| | |
| | | |
| нижче мiнус 20 до мiнус 40 | Y | 0,85 |
| 40 град. С включно | b6 | |
| | | |
-------------------------------------------------------------------
С.44 ДБН В.2.2-5-97
Продовження табл. 20
-------------------------------------------------------------------
|Фактори, якi обумовлюють введення | Коефiцiєнти умов роботи |
|коефііцієнтів умов роботи бетону | бетону |
| |-----------------------------|
| | умовні | величини |
| | позначення | коефіцієнтів |
|-----------------------------------------------------------------|
| нижче мiнус 5 до мiнус 20 | Y | 0,9 |
| 20 град.С включно | Ь6 | |
| | | |
| мінус 5 град.С i вище | Y | 0,95 |
| | b6 | |
|-----------------------------------------------------------------|
|2. Поперемiнне заморожування та | | |
| розморожування в умовах | | |
| експлуатацiї конструкцiй при | | |
| епiзодичному водонасиченнi при | | |
| розрахунковiй зимовiй температу-| | |
| рi зовнiшнього повiтря: | | |
| | | |
| мінус 40 град.С i вище | Y | 1 |
| | b6 | |
|-----------------------------------------------------------------|
|3. Бетонні конструкцiї | Y | 0,9 |
| | b9 | |
-------------------------------------------------------------------
4.10 Розрахунковий динамiчний опiр бетону зрiзу слiд приймати
рiвним розрахунковому опору бетону осьовому стиску (призмова мiц-
нiсть) R вiдповiдно до таблицi 19, помноженому на коефiцiєнт
b
0,25.
Арматура
4.11 Вибiр арматурних сталей для залiзобетонних конструкцiй
сховищ повинен провадитись з урахування вимог СНіП 2.03.01-84 на
проектування бетонних та залiзобетонних конструкцiй та згiдно з
таблицею 21 цих норм.
Для закладних деталей та з'єднувальних накладок повинна зас-
тосовуватись прокатна вуглецева сталь класу С38/23 вiдповiдно до
норм на проектування сталевих конструкцiй. При цьому коефiцiєнт
зміцнення сталi слiд приймати Y = 1,4 i коефiцiєнт умов роботи
s3
Y = 1,1.
s1
С.45 ДБН В.2.2-5-97
Таблиця 21
-------------------------------------------------------------------
| Призначеннння арматури |Ступінь | Клас арматури |
| |застосування | |
|-----------------------------------------------------------------|
|1. Поздовжня робоча розтягнута|Рекомендується| А-ІІІ, А-ІY |
| та стиснута арматура, яка |Допускається | А-ІІ |
| визначається розрахунком | | |
|-----------------------------------------------------------------|
|2. Поздовжня робоча стиснута |Рекомендується| А-ІІІ, А-ІY |
| арматура, яка визначається |Допускається | А-ІІ |
| розрахунком | | |
|-----------------------------------------------------------------|
|3. Поперечна арматура, яка |Рекомендується| А-ІІІ, А-ІІ |
| визначається розрахунком |Допускається | А-І |
|-----------------------------------------------------------------|
|4. Конструктивна арматура |Рекомендується| А-І, Вр-І |
| |Допускається | А-II, В-I |
| | |(при вiдсутностi |
| | | Вр-І) |
-------------------------------------------------------------------
4.12 При розрахунку залiзобетонних конструкцiй сховищ на ек-
вiвалентнi статичнi навантаження (за граничним станом першої гру-
пи) розрахунковi опори робочої стержньової гарячекатаної арматури
класiв А-I, А-II i А-III, яка призначається для перерiзiв елемен-
тiв, слiд приймати чисельно рiвними нормативним опорам арматурних
сталей вiдповiдно до норм з проектування бетонних та залiзобетон-
них конструкцiй, з урахуванням коефiцiєнта надiйностi по арматурi
Y , рiвного 1. Розрахунковий опір арматурної сталi класу А-IY та
s
дротяної арматури класу Вр-I визначається за нормативним опором
урахуванням коефiцiєнта надiйностi по арматурi Y , рiвного 1,1.
s
д д д
4.13 Розрахунковi динамiчнi опори арматури R , R , R
s sw sc
слід визначати за розрахунковими опорами, вказаними в таблицi 22
(СнiП 2.03.01-84, стор. 25), помноженими на коефiцiєнти динамiч-
ного змiцнення арматурної сталi, якi наведені у таблицях 23, 29
(СнiП 2.03.01-84, сторiнки 25 та 28).
Розрахунковi опори арматури класiв А-I, А-II та А-III за та-
блицею 22 при розрахунку конструкцій на вигин слiд множити на
коефiцiєнт умов роботи Y , що дорiвнює 1,0.
s4
Розрахунок залiзобетонних елементiв
4.14 Розрахунок залiзобетонних елементiв укриттiв повинен ви-
конуватись згiдно зi СнiП 2.03.01-84.
4.15 При використаннi у захисних спорудах попередньо напру-
жених залiзобетонних конструкцій граничне зусилля, яке вiдповiдає
розрахунковим динамiчним характеристикам матерiалiв при розрахунку
на еквiвалентнi статичнi навантаження, повинно мати величину, яка
викликає виникнення трiщин в укриттях, бiльше на 25%.
С.46 ДБН В.2.2-5-97
У попередньо напружених конструкцiях, якi використовуються
для сховищ, не дозволяється використовувати арматуру, для якої вi-
дносне подовження при розривi менше 4%. Попередньо напружені
конструкцiї, у яких арматура не має зчеплення з бетоном, викорис-
товувати в укриттях не допускається.
Позацентрово стиснутi та згинальнi елементи
4.16 Розрахунок позацентрово стиснутих та згинальних елемен-
тiв на дiю стискальної поздовжньої сили провадиться вiдповiдно до
вимог СНіП 2.03.01-84.
4.17 Розрахунок з мiцностi перерiзiв згинальних елементiв,
похилих до поздовжньої осi елемемента, виконується згiдно зi СНіП
2.03.01-84.
4.18 Використання згинальних елементiв без поперечної армату-
ри у конструкцiях сховищ не допускається.
У протирадiацiйних укриттях елементи без поперечної арматури
слiд розраховувати вiдповiдно до вимог норм з проектування бетонних
i залiзобетонних конструкцiй згiдно зi СНіП 2.03.01-84 з урахуван-
ням додаткових навантажень.
4.19 Розрахунок на продавлювання виконується згiдно зi СНіП
2.03.01-84.
4.20 При встановленнi значення F продавлюючої сили у межах
пiрамiди продавлювання поперечної арматури розрахунок повинен про-
вадитись за умов:
(19
д
F <= R х А , т.с.; ( 19 )
sw sw
д
F < = 1,4 R х U х h , т.с., ( 20 )
bt m o
де А - сумарна площа перерiзу поперечної арматури, яка
sw перетинає боковi поверхнi пiраміди
продавлювання;
д
R - розрахунковий динамiчний опiр поперечної арматури;
sw
U - середнє арифметичне значення величини верхньої та
m нижньої основ пiрамiди, яка утворилася при про-
давлюванні у межах робочої висоти перерiзу h ,
o
cм.
Вказані вимоги розповсюджуються на плити завтовшки не менше
20 см, а також на стрiчковi та стовпчасті фундаменти, у пазах яких
замуровуються збiрнi стiновi панелi та колони.
С.47 ДБН В.2.2-5-97
При цьому розрахунок на продавлювання слiд вести виходячи з
можливостi продавлювання залiзобетону, розташованого нижче дна
стаканного або паза стрiчкового фундаменту.
Поперечна арматура, яка встановлюється у плитних елементах у
зонi продавлювання, повинна мати достатнє анкерування на кiнцях.
Крiм того, повинна бути забезпечена передача поперечного зусилля з
поздовжньої арматури на хомути. Ширина зони встановлення хомутiв
повинна бути не менше 1,5 висоти перерізу.
4.21 Розрахунок на сколювання виконується за СНіП 2.03.01-84.
Нерозрiзнi збiрно-монолiтнi згинальні конструкцiї над монолiтними
опорами повиннi бути перевiренi розрахунком на сколювальнi напру-
ження, якi виникають на поверхнi контакту матерiалiв, за формулою
Q
t = ---------- , МПа (кгс/см2). ( 21 )
0,9 bh
o
Граничне значення цих напружень знаходиться з виразу
д
t = 0,25 R х w, МПа ( кгс/см2) ( 22 )
max b
де Q - поперечна сила у перерiзу елемента, що
розглядається, 10 (т.с.);
w - коефiцiєнт, що враховує ступiнь шорсткостi поверхнi
збiрного елемента згiдно з таблицею 22.
Таблиця 22
-------------------------------------------------------------------
|Характеристика шорсткостi поверхнi | Значення коефiцiєнта W |
| бетону | |
|-----------------------------------------------------------------|
|1. Гладка (загладжена) поверхня | 0,45 |
|-----------------------------------------------------------------|
|2. Поверхня з природною шорсткiстю | 0,60 |
|-----------------------------------------------------------------|
|3. Поверхня з наявнiстю мiсцевих | |
| заглиблень (1,5х1,5х1,0 см) | |
| з кроком 10 х 10 см | 0,65 |
|-----------------------------------------------------------------|
|4. Поверхня з утопленим щебенем | |
| розмiром 20-40 мм через 50-70 мм | |
| у свіжокладений бетон | 0,80 |
|-----------------------------------------------------------------|
|5. Поверхня свiжоукладеного бетону | |
| збiрного елемента,оброблена 15 | |
| %-вим розчином сульфiтно-спиртової| |
| барди з наступним видаленням | |
| знетужавленого шару бетону пiско- | |
| струминним апаратом | 1,0 |
-------------------------------------------------------------------
С.48 ДБН В.2.2-5-97
Коли t < t то слiд передбачати випуски поперечної арматури
max
із збiрного елемента у шар монолітного бетону нормально до повер-
хнi i в кiлькостi, яка визначається розрахунком на поперечну силу.
5 РОЗРАХУНОК СХОВИЩ З КАМ'ЯНИХ ТА IНШИХ МАТЕРIАЛIВ, ОСНОВ
І ФУНДАМЕНТIВ З ПАЛЬ
Розрахунок сховищ з камяних та iнших матерiалiв
5.1 У кам'яних та армокам'яних конструкцiях слiд застосову-
вати матерiали з проектними марками за міцністю на стиск не нижче:
цегла - М 100, бутовий камiнь - М 150, розчин для кладки - М 50.
5.2 Розрахунковi динамiчнi опори кладки з кам'яних матерiалiв