Страница 3: ДСТУ-Н Б EN 1992-2:2012. Проектування залізобетонних конструкцій. Частина 2. Залізобетонні мости. Проектування і правила конструювання (59652)

Розділ 7 Граничні стани за придатністю до експлуатації (SLS)

Застосовуються такі елементи EN 1992-1-1:

Section 7 Serviceability Limit States (SLS)

The following clauses of EN 1992-1-1 apply.

7.2 Обмеження напружень

(102) Поздовжні тріщини можуть виникати, якщо напруження при поєднанні нормативних навантажень перевищує критичне значення. Такі тріщини можуть привести до зниження довговічності. За відсутності інших способів, наприклад, збільшення захисного шару бетону або посилення поперечної арматури може виявитися доцільним обмежити стискальні напруження значенням на ділянках, підданих впливам навколишнього середовища класів XD, XF, XS (EN 1992-1-1, таблиця 4.1).

ПРИМІТКА Значення для використання в конкретній країні вказується в національному додатку. Значення, що рекомендується: = 0,6. Збільшення стискальних напружень згори при непрямому армуванні також вказується в національному додатку. Рекомендоване значення - 10 %.

7.2 Stresses

(102) Longitudinal cracks may occur if the stress level under the characteristic combination of loads exceeds a critical value. Such cracking may lead to a reduction of durability. In the absence of other measures, such as an increase in the cover to reinforcement in the compressive zone or confinement by transverse reinforcement, it may be appropriate to limit the compressive stress to a value in areas exposed to environments of exposure classes XD, XF and XS (see Table 4.1 of EN1992-1-1).

NOTE The value of for use in a Country may be found in its National Annex. The recommended value is 0,6. The maximum increase in the stress limit above in the presence of confinement may also be found in a country's National Annex. The recommended maximum increase is 10 %.

7.3 Контроль тріщин

7.3.1 Загальні положення

(105) Граничне значення ширини розкриття тріщини призначається відповідно до необхідних функцій, виду конструкції, а також витратами на обмеження тріщиноутворення. Через випадковий характер тріщиноутворення фактичну ширину розкриття тріщин передбачити неможливо. Проте якщо ширина розкриття тріщини, розрахована відповідно до приведених в цих настановах моделей, не перевищує величин, вказаних в таблиці 7.101N, то порушення експлуатаційної придатності конструкції через тріщини маловірогідно.

ПРИМІТКА Значення , а також визначення мінімальних стискальних напружень і їх використовування для конкретної країни вказуються в національному додатку. Рекомендовані значення , і застосування зменшення стиску вказані в таблиці 7.101N. Визначення рекомендованого зменшення стискальних напружень наведено в тексті під таблицею.

7.3 Crack control

7.3.1 General considerations

(105) A limiting calculated crack width taking account of the proposed function and nature of the structure and the costs of limiting cracking, should be established. Due to the random nature of the cracking phenomenon, actual crack widths cannot be predicted. However, if the crack widths calculated in accordance with the models given in this Standard are limited to the values given in Table 7.101N, the performance of the structure is unlikely to be impaired.

NOTE The value of and the definition of decompression and its application for use in a country may be found in its National Annex. The recommended value for w_max and the application of the decompression limit are given in Table 7.101N. The recommended definition of decompression is noted in the text under the Table.

Таблиця 7.101N - значення і відповідні рекомендовані правила для сполучень навантажень

Table 7.101N - Recommended values of and relevant combination rules

Границі зменшення стискальних напружень вимагають, щоб весь бетон на певній відстані від попередньо напружуваних арматурних елементів, що мають зчеплення з бетоном, або їх каналів залишався в стиснутому стані під заданим навантаженням.

ПРИМІТКА Відстань для використання в конкретній країні вказується в національному додатку. Значення, що рекомендується, - 100 мм.

(110) В деяких випадках може виявитися необхідним перевіряти і контролювати тріщини від дії поперечних сил в стінках балок.

ПРИМІТКА Додаткова інформація наводиться в додатку QQ.

The decompression limit requires that all concrete within a certain distance of bonded tendons or their ducts should remain in compression under the specified loading.

NOTE The value of the distance considered to be used in a Country may be found in its National Annex. The recommended value is 100 mm.

(110) In some cases it may be necessary to check and control shear cracking in webs.

NOTE Further information may be found in Annex QQ.

7.3.2 Мінімальні площі арматури

(102) Необхідні мінімальні площі перерізу арматури можуть обчислюватися, як показано нижче (за винятком випадків, коли за результатами розрахунків, виконаних за більш строгими методиками, виявляються достатніми менші площі):

7.3.2 Minimum reinforcement areas

(102) Unless a more rigorous calculation shows lesser areas to be adequate, the required minimum areas of reinforcement may be calculated as follows. In profiled cross sections like T-beams and box girders, minimum reinforcement should be determined for the individual parts of the section (webs, flanges).

(7.1)

де:

мінімальна площа перерізу арматури в розтягнутій зоні.

площа перерізу бетону розтягнутої зони. Зоною розтягування тут є частина перерізу, яка за розрахунками знаходиться в стані розтягування безпосередньо перед утворенням першої тріщини;

where:

is the minimum area of reinforcing steel within the tensile zone.

is the area of concrete within tensile zone. The tensile zone is that part of the section which is calculated to be in tension just before formation of the first crack In flanged cross sections such as T-beams and box girders the division into parts should be as indicated in Figure 7.101.

Розподіл напружень для плоского згину: напруження в поперечному перерізі

А - переріз деталі «полиця»; B - переріз деталі «стінка»; С - стінка; D - полиця

Рисунок 7.101 - Приклад розділення таврового поперечного перерізу

для розрахунку тріщиноутворення

A Component section “Flange”

B Component section “Web”

C “Web”

D “Flange”

Figure 7.101 - Example for a division of a flanged cross-section for analysis of cracking

абсолютне максимальне напруження, допустиме в арматурі, безпосередньо після утворення тріщини. Як така величина може використовуватися границя текучості арматури . Проте для виконання обмежень за шириною розкриття тріщини відповідно до максимального діаметра арматури або максимальної відстані між ними (EN 1992-1-1, 7.3.3 (2)) може бути потрібною менша величина.

середнє значення міцності бетону при розтягуванні на момент утворення першої тріщини: або нижче, ( ), якщо утворення тріщин очікується раніше ніж через 28 діб.

is the absolute value of the maximum stress permitted in the reinforcement immediately after formation of the crack. This may be taken as the yield strength of the reinforcement, . A lower value may, however, be needed to satisfy the crack width limits according to the maximum bar size or the maximum bar spacing (see 7.3.3 (2) of EN 1992-1-1).

is the mean value of the tensile strength of the concrete effective at the time when the cracks may first be expected to occur:

or lower, ( ), if cracking is expected earlier than 28 days.

k is the coefficient which allows for the effect of non-uniform self-equilibrating stresses, which lead to a reduction of restraint forces.

= 1,0 for webs with 300 mm or flanges with widths less than 300 mm.

(7.2)

- для полиць коробчастих і таврових перерізів:

- for flanges of box sections and T-sections:

(7.3)

де:

середнє напруження бетону, що діє на дану частину перерізу:

where:

is the mean stress of the concrete acting on the part of the section under consideration:

(7.4)

осьове зусилля в граничному стані за придатністю до експлуатації, що діє на дану частину поперечного перерізу (зусилля стиснення вважається додатним). Величину необхідно визначати при нормативних значеннях попереднього напруження і осьових зусиль при відповідному поєднанні навантажень.

, якщо м.

м, якщо м.

коефіцієнт, що враховує вплив осьових зусиль на розподіл напружень:

, якщо - зусилля стиснення;

, якщо - зусилля розтягування;

абсолютна величина зусилля розтягування в полиці безпосередньо перед утворенням тріщин, викликана моментом тріщиноутворення, визначеним з використанням

is the axial force at the serviceability limit state acting on the part of the cross-section under consideration (compressive force positive). should be determined considering the characteristic values of prestress and axial forces under the relevant combination of actions.

for m.

m for m.

is a coefficient considering the effects of axial forces on the stress distribution:

if is a compressive force;

if is a tensile force;

is the absolute value of the tensile force within the flange immediately prior to cracking due to the cracking moment calculated with .

(105) Для мостів при розрахунку мінімального перерізу арматури з урахуванням усадки величина у формулі (7.1) EN 1992-1-1 повинна прийматися максимальною з двох величин: 2,9 МПа або .

(105) For bridges, in calculating the minimum reinforcement to cater for shrinkage, in Expression (7.1) of EN 1992-1-1 should be taken as the greater of 2,9 MPa or .

7.3.3 Контроль тріщиностійкості без прямого розрахунку

(101) Контроль тріщиностійкості без прямого розрахунку може виконуватися спрощеними методами.

ПРИМІТКА Більш докладні відомості про спрощений метод контролю тріщиностійкості без розрахунків наводяться в національному додатку. Рекомендований метод наводиться в 7.3.3 (2)-(4) EN 1992-1-1.

7.3.3 Control of cracking without direct calculation

(101) The control of cracking without direct calculation may be performed by means of simplified methods.

NOTE Details of a simplified method for control of cracking without calculation may be found in a Country’s National Annex. The recommended method is given in EN 1992-1-1 7.3.3 (2) to (4).

7.3.4 Розрахунок ширини розкриття тріщини

(101) Розрахунок ширини розкриття тріщини виконується з використанням визнаних методів.

ПРИМІТКА Більш докладні відомості про визнані методи контролю ширини тріщини наводяться в національному додатку. Рекомендований метод наводиться в 7.3.4 EN 1992-1-1.

7.3.4 Calculation of crack widths

(101) The evaluation of crack width may be performed using recognised methods.

NOTE Details of recognised methods for crack width control may be found in a Country’s National Annex. The recommended method is that in EN 1992-1-1, 7.3.4.

7.4 Контроль прогину

7.4.1 Загальні положення

Пункти (3), (4), (5), (6) EN 1992-1-1 не застосовуються.

7.4.2 Випадки, що не потребують розрахунку

Цей пункт не застосовується.

7.4 Deflection control

7.4.1 General considerations

(3), (4), (5) and (6) of EN 1992-1-1 do not apply.

7.4.2 Cases where calculations may be omitted

This clause does not apply.