Державне підприємство "Державний науково-дослідний інститут будівельних конструкцій"
(ДП НДІБК)
РОЗРОБНИКИ:
А. Бамбура, д-р техн. наук (науковий керівник); М. Безбожна; О. Гурківський, канд. техн. наук; О. Дорогова; Т. Мірошник; П. Кривошеєв, канд. техн. наук, Ю. Немчинов, д-р техн. наук; І. Сазонова; Ю. Слюсаренко, канд. техн. наук; В. Тарасюк, канд. техн. наук.
За участю:
КНУБА: А. Барашиков, д-р техн. наук ПДАБА: М. Савицький, д-р техн. наук ХДТУБА: А. Шагін, д-р техн. наук; С. Фомін, д-р техн. наук
Полтавський НТУ ім. Ю. Кондратюка: А. Павліков, д-р техн. наук; В. Митрофанов, канд. техн. наук
ОДАБА: В. Дорофеев, д-р техн. наук; В. Карпюк, канд. техн. наук Національний університет водного господарства та природокористування (м. Рівне):
Є. Бабич, д-р техн. наук
Національний авіаційний університет: В. Колчунов, д-р техн. наук; І. Яковенко, канд. техн. наук
Уманський державний педагогічний університет: Т. Азізов, д-р техн. наук ПАТ "КИЇВЗНДІЕП": В. Куцевич, д-р архітектури; Б. Губов "Проектний інститут "КИЇВСЬКИЙ ПРОМБУДПРОЕКТ": Е. Воловик
ПОГОДЖЕНО:
Держпожбезпеки МНС України, лист від 03.12.2010 р. № 36/4/8175 Мінпромполітики України, лист від 25.01.2011 р. № 13/5-2-3983 Держгірпромнагляд, лист від 24.11.2010 р. № 1/05-2.6-13/8681
ВНЕСЕНО:
Управління технічного регулювання в будівництві Мінрегіонбуду України
ПРИЙНЯТО ТА НАДАНО ЧИННОСТІ:
наказ Мінрегіонбуду України від 28 грудня 2010 р. № 566, чинний з 1 червня 2011 р.
ЗМІСТ
с.
ВступV
СФера застосування1
Нормативні посилання2
Матеріали для бетонних і залізобетонних конструкційЗ
БетонЗ
Арматура8
Попередньо напружені елементи і конструкції12
Розрахунок елементів бетонних і залізобетонних конструкцій за граничним
станом І групи18
Розрахунок залізобетонних елементів за несучою здатністю18
Несуча здатність залізобетонних елементів прямокутного перерізу
на дію згинальних моментів та поздовжніх сил19
Несуча здатність залізобетонних елементів двотаврового та таврового перерізів на дію згинальних моментів та поздовжніх сил 23
Несуча,здатність залізобетонних елементів кругового перерізу на дію<
згинальних моментів та поздовжніх сил26
Несуча здатність залізобетонних елементів при двовісному впливі згинальних моментів та поздовжніх сил28
Розрахунок із використанням стиснуто-розтягнутих моделей49
Місцева дія навантаження53
Втома54
Розрахунок елементів бетонних і залізобетонних конструкцій за граничними
станами II групи 58
Загальні положення 58
Обмеження рівня напружень 58
Обмеження розкриття тріщин58
Обмеження прогинів65
Розрахунок конструкцій69■'
Геометричні неточності 69
Впливи другого порядку70
Робочий проліт leff73
Врахування впливу повзучості75
Основні правила конструювання бетонних і залізобетонних конструкцій 75
Загальні положення 75
Анкерування поздовжньої арматури76
Передача зусиль через напуски та механічні з’єднання82
Заанкерування арматурних пучків86
Анкерування попередньо напружених пучків87
Особливі правила конструювання звичайних та попередньо напружених
залізобетонних елементів91
Загальні положення91
Балки91
Суцільні (нерозрізні)плити97
Плоскі плити (безбалкові)98
Колони100
Стіни101
Балки-стінки101
Фундаменти101
Системи в’язей 105
Конструкції з неармованого і малоармованого бетону107
Загальні положення107
Матеріали107
Спрощений метод розрахунку стін та колон107
Додаткові положення для збірних залізобетонних елементів і конструкцій108
Конструктивний розрахунок108
Додаток А
Алгоритм розв’язання системи нелінійних рівнянь рівноваги залізобетонного розрахункового перерізу за деформаційним методом115
ВСТУП
У даному стандарті наведені основні правила, методи розрахунку та проектування бетонних та залізобетонних конструкцій промислових, громадських будівель та споруд з важкого конструкційного бетону, які забезпечують виконання основних вимог ДБН В.2.6-98 "Бетонні та залізобетонні конструкції. Основні положення проектування" щодо забезпечення несучої здатності, придатності до експлуатації, надійності та здатності конструкцій зберігати необхідні експлуатаційні якості протягом усього строку служби.
Даний стандарт не поширюється на розрахунок та проектування:
вогнестійкості конструкцій; конструкцій, які експлуатуються за температури навколишнього середовища вище 50 °С і нижче мінус 70 °С;
спеціальних типів будівель (розрахунок висотних будівель умовною висотою понад 73,5 м на прогресуюче обвалення тощо);
спеціальних типів цивільних споруд, на які є окремі норми (віадуки, мости, дамби, резервуари під тиском, прибережні платформи та водозахисні споруди);
конструкцій із фібробетону, дрібнозернистих бетонів, та пінобетонних складових, а також конструкцій із бетону з надважкими заповнювачами;
сталезалізобетонних та збірно-монолітних конструкцій, а також конструкцій, які піддаються циклічним та динамічним впливам, впливу агресивного середовища.*
Положення даного стандарту не поширюються на проектування бетонних і залізобетонних конструкцій покриттів автомобільних шляхів і аеродромів, атомних станцій.
Рішення щодо використання даного стандарту для забезпечення основних вимог відносно бетонних та залізобетонних конструкцій згідно з ДБН В.2.6-98 "Бетонні та залізобетонні конструкції. Основні положення проектування" приймається замовником або проектувальником. У випадку прийняття рішення щодо використання для проектування бетонних та залізобетонних конструкцій конкретних будівель та споруд даного стандарту повинні бути виконані всі передбачені в ньому вимоги.
У цьому стандарті позначення та одиниці фізичних величин прийняті відповідно до ДБН В.2.6-98 "Бетонні та залізобетонні конструкції. Основні положення проектування".
НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ
Конструкції будинків і споруд БЕТОННІ ТА ЗАЛІЗОБЕТОННІ КОНСТРУКЦІЇ З ВАЖКОГО БЕТОНУ
Правила проектування
Конструкции зданий и сооружений БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ ИЗ ТЯЖЕЛОГО БЕТОНА
Правила проектирования
Structures of buildings end erections
CONCRETE AND REINFORSED CONCRETE SNRUCTURES WITH HEAVY WEIGHT
STRUCTURAL CONCRETE Design rules
Чинний з 2011-06-01
1 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ
Положення даного стандарту поширюються на проектування бетонних та залізобетонних конструкцій будинків та споруд різного призначення, виготовлених із важкого конструкційного бетону класів міцності на стиск від С8/10 до С50/60, які експлуатуються в кліматичних умовах України в неагресивному середовищі.
Бетонні та залізобетонні конструкції повинні задовольняти основні вимоги безпеки, які визначені у "Технічному регламенті будівельних виробів, будівель і споруд", затвердженому постановою Кабінету Міністрів України № 1764 від 20 грудня 2006 p., ДБН В.2.6-98, ДБН В.1.2-14 та ДБН В. 1.2-7-2008. Для забезпечення вимог безпеки конструкції повинні мати такі початкові властивості, щоб із необхідним ступенем надійності для різних розрахункових ситуацій у процесі будівництва та експлуатації будівель і споруд була виключена можливість руйнування будь-якого характеру або порушення експлуатаційної придатності, пов’язаного із спричиненням шкоди для життя або здоров’я людини, майна або навколишнього середовища.
Бетонні та залізобетонні конструкції повинні бути надійно забезпеченими від виникнення всіх видів граничних станів розрахунками, вибором показників якості матеріалів, призначенням розмірів та конструюванням згідно з цими нормами. При цьому повинні бути виконані вимоги щодо вогнестійкості згідно з ДБН В.1.1-7, ДБН В.1.2-7 та технології виготовлення конструкцій, щодо експлуатації будинків та споруд, а також щодо екологи, які регламентуються відповідними нормативними документами.
Бетонні і малоармовані конструкції використовуються:
як правило, при стиску з розміщенням поздовжньої стискальної сили в межах поперечного перерізу елемента;
в окремих випадках у конструкціях, які працюють на стиск при розміщенні поздовжньої стискальної сили за межами поперечного перерізу елемента, а також у згинальних елементах, у разі руйнування яких не виникає безпосередньої загрози життю людей і збереженню обладнання і коли використання бетонних і малоармованих конструкцій має економічну доцільність.
Конструкції розглядаються як бетонні і малоармовані, коли їх несуча здатність забезпечується тільки характеристиками бетону.
Розрахунок бетонних та залізобетонних конструкцій необхідно виконувати за граничними станами згідно з 2.2 ДБН В.2.6-98, які включають:
граничні стани першої групи;
граничні стани другої групи.
Розрахунки за граничними станами першої групи включають розрахунки щодо визначення несучої здатності з урахуванням в необхідних випадках деформованого стану конструкції.
Розрахунки за граничними станами другої групи включають розрахунки щодо виникнення та розкриття тріщин і за деформаціями.
Розрахунки за граничними станами конструкції в цілому, а також окремих її елементів необхідно, як правило, виконувати для всіх стадій: виготовлення, транспортування, зведення та експлуатації; при цьому розрахункові схеми повинні відповідати реальній роботі конструкцій та прийнятим конструктивним рішенням.
Розрахунки зусиль, напружень та деформацій від зовнішніх навантажень та впливів навколишнього середовища в бетонних і залізобетонних конструкціях слід виконувати за загальними правилами будівельної механіки з урахуванням фізичної та геометричної нелінійності роботи конструкції у системі.
Необхідно враховувати перерозподіл зусиль в елементах системи внаслідок нелінійних деформацій бетону й арматури та процесів тріщиноутворення за граничним станом, що розглядається.
При проектуванні елементів збірних залізобетонних конструкцій на вплив зусиль, які виникають при їх підйомі, транспортуванні і монтажі, навантаження від всіх елементів слід приймати з коефіцієнтом динамічності, який дорівнює: 1,60 - при транспортуванні; 1,40 - при підйомі та монтажі. У цьому випадку враховується також коефіцієнт надійності за навантаженням.
Допускається приймати більш низькі, обґрунтовані в установленому порядку значення коефіцієнтів динамічності, але не нижче 1,25.
ДСТУ Б В.2.7-46-96 Будівельні матеріали. Цементи загальнобудівельного призначення. Технічні умови
ДСТУ Б В.2.7-47-96 (ГОСТ 10060.0-95) Будівельні матеріали. Бетони. Методи визначення морозостійкості. Загальні вимоги
ДСТУ Б В.2.7-75-98 Будівельні матеріали. Щебінь та гравій щільні природні для будівельних матеріалів, виробів, конструкцій та робіт. Технічні умови
ДСТУ Б В.2.7-96-2000 (ГОСТ 7473-94) Будівельні матеріали. Суміші бетонні. Технічні умови ДСТУ Б В.2.7-114-2002 (ГОСТ 10181-2000) Будівельні матеріали. Суміші бетонні. Методи випробувань
СНиП 2.01.01-82 Строительная климатология и геофизика (Будівельна кліматологія і геофізика) СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции (Несучі та огороджувальні конструкції)
ГОСТ 5781-82 Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций. Технические условия (Сталь гарячекатана для армування залізобетонних конструкцій. Технічні умови) ГОСТ 14098-91 Соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Типы, конструкция и размеры (З’єднання зварні арматури і закладних виробів залізобетонних конструкцій. Типи, конструкція і розміри)
ДСТУ Б В.2.7-214:2009 Будівельні матеріали. Бетони. Методи визначення міцності за контрольними зразками?
ДСТУ Б В.2.7-170:2008 Будівельні матеріали. Бетони. Методи визначення середньої густини, вологості, водопоглинання, пористості і водонепроникності
ДСТУ Б В.2.7-224:2009 Будівельні матеріали. Бетони. Правила контролю міцності ДСТУ Б В.2.7-220:2009 Будівельні матеріали. Бетони. Визначення міцності механічними методами неруйнівного контролю
Залежно від реальних умов експлуатації і на вимогу замовника можуть призначатись і більш високі класи за морозостійкістю та водонепроникністю F300; F400; F500; і W8; W10; W12 відповідно.
Вік бетону, який відповідає його класу за міцністю на стиск, призначають при проектуванні, виходячи з можливих реальних строків завантаження конструкцій проектними навантаженнями. За відсутності таких даних клас бетону призначається в віці 28 діб.
Значення відпускної міцності бетону в елементах збірних конструкцій повинно відповідати "Технічному регламенту будівельних виробів, будівель і споруд" та технічній документації на виріб.
Для залізобетонних конструкцій не рекомендується використовувати бетон класу за міцністю на стиск нижче С12/15.
Клас бетону, в якому розміщена попередньо напружена арматура без анкерів: для арматури класів А600, А800, Вр1400, Вр1500 - не нижче С16/20; для арматури класів А1000, Вр1200, ВрІЗОО, К1400, К1500-НЄ нижче С25/30.
Передаточну міцність бетону fcp (передаточна міцність бетону на час його обтиснення, яка контролюється аналогічно класу бетону на стиск) слід призначати не менше С12/15 і не менше 50 % прийнятого класу бетону.
Марку бетону за морозостійкістю призначають у залежності від вимог, яким повинні відповідати конструкції, класу умов їх експлуатації (табл. 4.1 ДБН В.2.6-98) та діапазону зміни температури навколишнього середовища в холодний період.
