3.12*. Армирование зоны передачи на бетон сосредоточенных усилий, в том числе с напрягаемых арматурных элементов, должно выполняться с учетом напряженно-деформированного состояния этой зоны, определяемого методами теории упругости или другими обоснованными способами расчета на местные напряжения.
3.13. Влияние усадки и ползучести бетона следует учитывать при определении:
потерь предварительных напряжений в арматуре;
снижения обжатия бетона в предварительно напряженных конструкциях;
изменений усилий в конструкциях с искусственным регулированием напряжений;
перемещений (деформаций) конструкций от постоянных нагрузок и воздействий;
усилий в статически неопределимых конструкциях;
усилий в сборно-монолитных конструкциях.
Перемещения (деформации) конструкций от временных нагрузок допускается определять без учета усадки и ползучести бетона.
При расчете двухосно- и трехосно-обжатых элементов потери напряжений в напрягаемой арматуре и снижение обжатия бетона вследствие его усадки и ползучести допускается определять отдельно по каждому направлению действия усилий.
3.14. Напряжения в элементах предварительно напряженных конструкций следует определять по контролируемому усилию за вычетом:
первых потерь - на стадии обжатия бетона;
первых и вторых потерь - на стадии эксплуатации.
К первым потерям следует относить:
а) в конструкциях с натяжением арматуры на упоры - потери вследствие деформации анкеров, трения арматуры об огибающие приспособления, релаксации напряжений в арматуре (в размере 50% полных), температурного перепада, быстронатекающей ползучести, а также от деформации форм (при натяжении арматуры на формы);
б) в конструкциях с натяжением арматуры на бетон - потери вследствие деформации анкеров, трения арматуры о стенки закрытых и открытых каналов, релаксации напряжений в арматуре (в размере 50% полных).
Ко вторым потерям следует относить:
а) в конструкциях с натяжением арматуры на упоры - потери вследствие усадки и ползучести бетона, релаксации напряжений в арматуре (в размере 50% полных);
б) в конструкциях с натяжением арматуры на бетон - потери вследствие усадки и ползучести бетона, релаксации напряжений в арматуре (в размере 50% полных), смятия под витками спиральной или кольцевой арматуры, навиваемой на бетон, деформации стыков между блоками в составных по длине конструкциях.
Значения отдельных из перечисленных потерь следует определять по обязательному приложению 11* с учетом п.3.15.
Допускается принимать, что вторые потери от релаксации напряжений в арматуре (в размере 50% полных) происходят равномерно и полностью завершаются в течение одного месяца после обжатия бетона.
При проектировании суммарное значение первых и вторых потерь не должно приниматься менее 98 МПа (1000 кгс/кв.см).
3.15. При определении потерь предварительного напряжения в арматуре от усадки и ползучести бетона необходимо руководствоваться следующими указаниями:
а) изменение во времени потерь от усадки и ползучести бетона допускается определять по формуле
, (39)
где - конечные (предельные) значения потерь в арматуре от усадки и ползучести бетона, определяемые по обязательным приложениям 11* или 13*;
- время, отсчитываемое при определении потерь от ползучести - со дня обжатия бетона, от усадки - со дня окончания бетонирования, сут;
= 2,718 - основание натуральных логарифмов;
б) для конструкций, предназначенных для эксплуатации при влажности воздуха окружающей среды ниже 40%, потери от усадки и ползучести бетона следует увеличивать на 25%, за исключением конструкций, предназначенных для эксплуатации в климатическом подрайоне IVА согласно #M12291 9053801СНиП 2.01.01-82#S и не защищенных от солнечной радиации, для которых указанные потери увеличиваются на 50%;
в) допускается использовать более точные методы для определения потерь и перераспределения усилий от усадки и ползучести бетона с учетом предельных удельных значений деформаций ползучести и усадки бетона, влияния арматуры, возраста и передаточной прочности бетона, постадийного приложения нагрузки и длительности ее воздействия на каждой стадии, скорости развития деформаций во времени, приведенных размеров поперечных сечений, относительной влажности среды и других факторов. Эти методы должны быть обоснованы в установленном порядке. При этом нормативные деформации ползучести и усадки бетона для классов бетона, соответствующих его передаточной прочности, следует принимать по табл.3 обязательного приложения 11*.
3.16*. Расчетную длину сжатых элементов железобетонных решетчатых ферм следует принимать по указаниям, относящимся к определению расчетной длины сжатых элементов стальных решетчатых ферм (см. разд.4).
Расчетную длину стоек отдельно стоящих рам при жестком соединении стоек с ригелем допускается принимать по табл.20 в зависимости от соотношения жесткости ригеля и стоек .
Таблица 20
|
#G0Отношение пролета ригеля к высоте стойки
|
Расчетная длина стойки при отношении жесткости
|
||
|
|
0,5 |
1 |
5 |
|
|
|
|
|
|
0,2 |
1,1 |
|
|
|
1 |
1,3 |
1,15 |
|
|
3 |
1,5 |
1,4 |
1,1 |
|
|
|
|
|
|
Примечание. При промежуточных значениях отношений и расчетную длину допускается определять по интерполяции.
|
Расчетную длину свай (свай-оболочек, свай-столбов), в том числе в элементах опор эстакадного типа, следует принимать с учетом деформативности грунта и сопротивляемости перемещениям фундамента и верха опоры.
При расчете частей или элементов опор на продольный изгиб с использованием методов строительной механики, касающихся определения расчетной (свободной) длины сжатых стержней, допускается учитывать упругое защемление (упругую податливость) концов рассматриваемых элементов вследствие деформативности грунта и наличия в подвижных опорных частях сил трения. Если такие расчеты не производятся, то при применении подвижных опорных частей каткового и секторного типа, а также на фторопластовых прокладках взаимную связанность верха опор учитывать не следует.
В сжатых железобетонных элементах минимальная площадь поперечного сечения продольной арматуры, % к полной площади расчетного сечения бетона, должна быть не менее:
0,20 - в элементах с гибкостью 17;
0,60 - " " 104;
для промежуточных значений гибкости - по интерполяции ( - расчетная длина элемента;
радиус инерции поперечного сечения элемента, где - момент инерции бетонного сечения;
- площадь бетонного сечения). Если требования по величине минимального армирования не
удовлетворяются, то элементы конструкции следует рассчитывать как бетонные.
Гибкость сжатых железобетонных элементов в любом направлении в стадии эксплуатации сооружения не должна быть свыше 120, а на стадии монтажа - 150.
Гибкость элементов с косвенным армированием не должна превышать при сетках - 55, при спирали - 35, где - радиус инерции части бетонного сечения (ограниченной осями крайних стержней сетки или спиралью).
3.17. Звенья прямоугольных железобетонных труб следует рассчитывать как рамы замкнутого контура с дополнительной проверкой их стенок по схеме с жестко заделанными стойками.
Звенья круглых железобетонных труб допускается рассчитывать только на изгибающие моменты (без учета продольных и поперечных сил), определяемые по обязательному приложению 12.
Материалы для бетонных и железобетонных конструкций
Бетон
Общая характеристика
3.18*. В конструкциях мостов и труб следует предусматривать применение конструкционного тяжелого бетона со средней плотностью от 2200 до 2500 кг/куб.м включ.*, соответствующего #M12291 9052221ГОСТ 26633-91#S.
________________
* Изложенные в разделе нормы и требования относятся к бетону с указанной плотностью, который далее (без указания плотности) именуется "тяжелый бетон".
Применение бетона с другими признаками и плотностью допускается в опытных конструкциях в установленном порядке.
Бетон конструкции по прочности на сжатие характеризуется проектным классом, передаточной и отпускной прочностями. Класс бетона по прочности на сжатие "В" определяется значением гарантированным, обеспеченностью 0,95, прочностью на сжатие, контролируемой на кубах 150х150х150 мм в установленные сроки.
Проектный класс бетона "В" - это прочность бетона конструкции, назначаемая в проекте.
Передаточная прочность бетона - прочность (соответствующая классу) бетона в момент передачи на него усилия в процессе изготовления и монтажа (см. п.3.31*).
Отпускная прочность бетона - прочность (соответствующая классу) бетона в момент отгрузки (замораживания) его со склада завода-изготовителя.
3.19*. Для конструкций мостов и труб следует применять тяжелый бетон классов по прочности на сжатие В20, В22,5*, В25, В27,5*, В30, В35, В40, В45, В50, В55 и В60.
________________
* Бетон классов В22,5 и В27,5 следует предусматривать при условии, что это приводит к экономии цемента и не снижает других технико-экономических показателей конструкции.
В зависимости от вида конструкций, их армирования и условий работы применяемый бетон должен соответствовать требованиям, приведенным в табл.21*.
Для омоноличивания напрягаемой арматуры, располагаемой в открытых каналах, следует предусматривать бетон класса по прочности на сжатие не ниже В30.
Инъецирование арматурных каналов в предварительно напряженных конструкциях должно производиться раствором прочностью на 28-й день не ниже 29,4 МПа (300 кгс/кв.см).
Для омоноличивания стыков сборных конструкций следует применять бетон класса по прочности на сжатие не ниже принятого для стыкуемых элементов.
Таблица 21*
|
#G0Вид конструкций, армирование и условия работы
|
Бетон класса по прочности на сжатие, не ниже
|
|
1. Бетонные
|
В20
|
|
2. Железобетонные с напрягаемой арматурой при расположении*:
а) в зоне переменного уровня воды
б) в надземных частях сооружения
в) в подземных частях сооружения, а также во внутренних полостях сборно-монолитных опор
|
В25
В22,5
В20
|
|
3. Предварительно напряженные железобетонные:
а) без анкеров:
при стержневой арматуре классов:
А-IV, Ат-IV
А-V, Ат-V
Ат-VI
при проволочной арматуре:
из одиночных проволок класса Вр
из одиночных арматурных канатов класса К-7
б) с анкерами:
при проволочной арматуре:
класса В (при наружных или внутренних анкерах)
из одиночных арматурных канатов класса К-7
из пучков канатов класса К-7
при стальных канатах (со свивкой спиральной, двойной и закрытых)
|
В25
В30
В35
В35
В35
В25
В25
В35
В35
|
|
4. Блоки облицовки опор на реках с ледоходом при расположении мостов в районах со средней температурой наружного воздуха наиболее холодной пятидневки, °С:
минус 40 и выше
ниже минус 40
|
В35
В45
|
|
________________ * Характеристика зон указана в сноске и в примечаниях к табл.22*.
|
3.20*. Марки бетона и раствора по морозостойкости F в зависимости от климатических условий зоны строительства, расположения и вида конструкций следует принимать по табл.22*.
Таблица 22*
|
#G0Климатические условия, характеризуемые среднемесячной температурой наиболее холодного месяца согласно #M12291 9053801СНиП 2.01.01-82#S, °С
|
Расположение конструкций и их частей
|
|||||
|
|
в надводной, подземной и надземной незатопляемой зонах* |
в зоне переменного уровня воды**
|
||||
|
|
Вид конструкций
|
|||||
|
|
железо- бетонные и тонко- стенные бетонные (толщиной менее 0,5 м)
|
бетон- ные массив- ные
|
железо- бетон- ные и тонко- стенные бетон- ные
|
бетонные массивные
|
блоки облицовки
|
|
|
|
|
|
|
кладка тела опор (бетон наружной зоны)
|
кладка заполнения при блоках облицовки (бетон внутренней зоны)
|
|
|
Умеренные:
|
|
|
|
|
|
|
|
минус 10 и выше
|
200
|
100
|
200
|
100
|
100
|
-
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Суровые:
|
|
|
|
|
|
|
|
ниже минус 10 до минус 20 включ.
|
200
|
100
|
300
|
200
|
100
|
300
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Особо суровые:
|
|
|
|
|
|
|
|
ниже минус 20
|
300
|
200
|
300***
|
300
|
200
|
400****
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
________________ * К надземным незатопляемым зонам в опорах следует относить части, расположенные на 1 м выше поверхности грунта. Для бетона участков опор, расположенных ниже и достигающих половины глубины промерзания грунта, следует предусматривать требования, указанные для конструкций, находящихся в зоне переменного уровня воды.
** За верхнюю границу зоны переменного уровня воды следует принимать условный уровень, который на 1 м выше наивысшего уровня ледохода, за нижнюю - уровень на 0,5 м ниже нижней поверхности слоя льда наинизшего ледостава.
*** Железобетонные элементы промежуточных опор железнодорожных и совмещенных мостов на постоянных водотоках в районах с особо суровыми климатическими условиями должны иметь марку бетона по морозостойкости F400.
**** Бетон блоков облицовки опор больших железнодорожных и совмещенных мостов через реки с ледоходом при толщине льда свыше 1,5 м и расположении моста в районе с особо суровыми климатическими условиями должен иметь марку по морозостойкости F500.
Примечания: 1. К бетону частей конструкций подводных (на 0,5 м ниже поверхности слоя льда наинизшего ледостава), подземных (ниже половины глубины промерзания), а также находящихся в вечномерзлых грунтах требования по морозостойкости не нормируются. В обсыпных устоях к подземным частям конструкции относятся части тела устоя, расположенные ниже половины глубины промерзания грунта конуса насыпи.
2*. Бетон: всех элементов водопропускных труб, укрепления русел рек и конусов насыпей, берегоукрепительных и регуляционных сооружений (бетон, находящийся в сезоннооттаивающем слое грунта в районах вечной мерзлоты), всех элементов мостового полотна, включая плиты проезжей части автодорожных мостов, а также бетон выравнивающего слоя одежды ездового полотна, выполняющий гидроизолирующие функции, и плиты мостового полотна в железнодорожных пролетных строениях при безбалластной езде, должен отвечать требованиям по морозостойкости, предъявляемым к бетону, находящемуся в зоне переменного уровня воды.
3*. При назначении требований по морозостойкости участков буронабивных свай в зоне переменного уровня воды за нижний уровень этой зоны принимается отметка на 0,5 м ниже нижней поверхности льда.
|
