ДСТУ Б В.2.6-206:2015. Розрахунок і конструювання згинальних і стиснутих елементів сталезалізобетонних конструкцій будівель та споруд (61267)

НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

РОЗРАХУНОК І КОНСТРУЮВАННЯ
ЗГИНАЛЬНИХ І СТИСНУТИХ ЕЛЕМЕНТІВ
СТАЛЕЗАЛІЗОБЕТОННИХ КОНСТРУКЦІЙ
БУДІВЕЛЬ ТА СПОРУД

ДСТУ Б В.2.6-206:2015

Мінегіон України
Київ 2015ПЕРЕДМОВА

1 РОЗРОБЛЕНО: Державне підприємство "Державний науково-дослідний інститут будівельних конструкцій" (ДП НДІБК), ТК 303 "Будівельні конструкції", ПК 2 "Конструкції сталезалізобетонні"

РОЗРОБНИКИ: А. Бамбура, д-р техн, наук (науковий керівник); Ю. Аметов, канд. техн, наук;

Г. Фаренюк, д-р техн, наук; Ю. Слюсаренко, канд. техн, наук; Ю. Немчинов, д-р техн, наук ;

В. Тарасюк, канд. техн, наук; О. Гурківський, канд. техн, наук; И. Сазонова; Т. Мірошник.

ЗА УЧАСТЮ:

Полтавський НТУ ім. Ю. Кондратюка (В. Муравльов, д-р техн, наук; Л. Стороженко, д-р техн, наук; О. Семко, д-р техн, наук; Д. Ермоленко, д-р техн, наук; О. Воскобійник, канд. техн, наук)

Криворізький ТУ (В.Сфименко, д-р техн, наук; С. Жуков, канд. техн, наук; О. Сухан)

ПАТ "Проектний та науково-дослідний інститут "Харківський ПРОМБУДНДІПРОЕКТ"

(С. Яровой, д-р техн, наук)

Проектний інститут "Київський Промбудпроект" (С. Ярощук, канд. техн, наук; Е. Воловик)

Одеська державна академія будівництва та архітектури (В. Дорофеев, д-р техн, наук;

Є. Клименко, д-р техн, наук; В. Карпюк, канд. техн, наук)

ПРИЙНЯТО ТА НАДАНО ЧИННОСТІ:

наказ Міністерства регіонального розвитку, будівництва та житлово-комунального господарства України від 06.07.2015 р. № 156, чинний з 2016-04-01

УВЕДЕНО ВПЕРШЕ

Право власності на цей національний стандарт належить державі.

Забороняється повністю чи частково видавати, відтворювати з метою
розповсюдження і розповсюджувати як офіційне видання цей національний
стандарт або його частину на будь-яких носіях інформації без дозволу
Міністерства регіонального розвитку, будівництва та житлово-комунального
господарства України

Мінрегіон України, 2015

Видавець нормативних документів у галузі будівництва
і промисловості будівельних матеріалів Мінрегіону України
Державне підприємство "Укрархбудінформ"

ЗМІСТ

с.

Вступ V

1. Сфера застосування 1

2. Нормативні посилання 2

З Матеріали для сталезалізобетонних конструкцій З

4. Загальні положення розрахунку сталезалізобетонних конструкцій за граничним станом першої групи 9

   1. Класифікація сталезалізобетонних конструкцій 9

   2. Класифікація сталезалізобетонних перерізів з забетонуванням сталевої стінки 12

   3. Передумови розрахунку несучої здатності 12

5. Розрахунок згинальних сталезалізобетонних елементів за несучою здатністю ... 13

   1. Загальний метод розрахунку 13

   2. Несуча здатність на дію поперечної сили 17

   3. Несуча здатність поперечних перерізів балок будівель при частковому замонолічуванні 19

   4. Втрата стійкості сталезалізобетонних балок при крученні із площини 20

   5. Спрощена перевірка балок будівель без прямого розрахунку 22

   6. Несуча здатність за стійкостю при згині 23

6. Розрахунок стиснутих сталезалізобетонних елементів за несучою здатністю .... 25

   1. Загальні вказівки 25

   2. Розрахунок стиснутих сталезалізобетонних елементів прямокутного перерізу за несучою здатністю 28

   3. Розрахунок стиснутих трубобетонних елементів за несучою здатністю .... 29

   4. Опір поперечних перерізів з урахуванням дії поперечних сил 35

   5. Відносна гнучкість та ефективна згинальна жорсткість 36

   6. Урахування неточностей елементів 37

   7. Несуча здатність при осьовому стиску 37

   8. Несуча здатність елементів при сумісній дії стиску та одновісного згину. ... 38

   9. Спільна дія стиску та двовісного згину 39

   10. З’єднання на зсув та прикладання навантаження 39

7. Втома 43

   1. Загальні положення 43

   2. Коефіцієнти надійності для оцінки втоми у будівлях 43

   3. Опір втомі 44

   4. Внутрішні сили та навантаження втоми 45

   5. Напруження 45

   6. Діапазон напружень 46

   7. Оцінка втоми на основі діапазонів номінальних напружень 47

8. Розрахунок елементів сталезалізобетонних конструкцій за граничними станами другої групи 48

4. 1. Загальні положення 48Напруження 48

   2. Деформації елементів будівель 49

   3. Утворення тріщин у бетоні 51

5. Комбіновані вузли каркасів будівель 54

   1. Сфера застосування 54

   2. Класифікація вузлів 56

   3. Моделювання вузлів 58

   4. Розрахунок вузлів 61

   5. Вузли з двотаврових елементів 62

   6. Опір компонентів вузлів 66

   7. Розрахункова несуча здатність сполучень балки з колоною і стикових з’єднань 71

   8. Крутильна жорсткість 74

   9. Здатність до кручення 78

6. Основні правила конструювання сталезалізобетонних конструкцій 80

   1. Захисний шар та бетонування конструкцій будівель 80

   2. Місцеве армування у плитах 80

   3. Інші види вутів, окрім сформованих сталевими профнастилами 80

   4. Крок зсувних стрижнів 81

   5. Розміри сталевої полиці 81

   6. Захисний шар бетону для сталевого профілю та арматури 81

   7. Поздовжня і поперечна арматура 81

Додаток А

Алгоритм розв’язання системи нелінійних рівнянь рівноваги сталезалізобетонного розрахункового перерізу за деформаційним методом 8

3ВСТУП

У цьому стандарті наведені основні правила, методи розрахунку та конструювання згинальних і стиснутих елементів сталезалізобетонних конструкцій будинків, будівель та споруд, які забезпе­чують виконання основних вимог ДБН В.2.6-160 щодо забезпечення несучої здатності, придатності до експлуатації, надійності та здатності конструкцій зберігати необхідні експлуатаційні якості протягом усього строку служби.

У цьому стандарті використана класифікація міцності бетону на стиск відповідно до ДСТУ Б В.2.7-176; класифікація арматурного прокату відповідно до ДСТУ 3760, ГОСТ 10884.

У цьому стандарті терміни та визначення понять, познаки та одиниці фізичних величин прийняті відповідно до ДБН В.2.6-160.НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

РОЗРАХУНОК І КОНСТРУЮВАННЯ ЗГИНАЛЬНИХ І СТИСНУТИХ ЕЛЕМЕНТІВ
СТАЛЕЗАЛІЗОБЕТОННИХ КОНСТРУКЦІЙ БУДІВЕЛЬ ТА СПОРУД

РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ИЗГИБАЕМЫХ И СЖАТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
СТАЛЕЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

CALCULATION AND DESIGN FLEXING AND COMPRESSION MEMBERS COMPOSITE
STRUCTURES OF BUILDINGS AND FACILITIES

Чинний з 2016-04-01

1. СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ

   1. Цей стандарт поширюється на проектування сталезалізобетонних конструкцій будинків, будівель та споруд, виготовлених з важкого конструкційного бетону класів міцності на стиск від С8/10 до С50/60, які експлуатуються в кліматичних умовах України, в неагресивному середовищі.

   2. Сталезалізобетонні конструкції повинні задовольняти основним вимогам безпеки, які визначені у Технічному регламенті будівельних виробів, будівель і споруд, ДБН В.2.6-163, ДБН В.1.2-14 та ДБН В.1.2-7. Для забезпечення вимог безпеки конструкції повинні мати такі початкові властивості, щоб з необхідним ступенем надійності для різних розрахункових ситуацій у процесі будівництва і експлуатації будівель та 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.

   3. Сталезалізобетонні конструкції повинні бути забезпеченими з необхідною надійністю від виникнення всіх видів граничних станів розрахунками, вибором показників якості матеріалів, при­значенням розмірів та конструюванням згідно з вказівками цього стандарту. При цьому повинні бути виконані вимоги щодо вогнестійкості, визначені у ДБН В.1.1-7, ДБН В.1.2-7, та технології виго­товлення конструкцій і витримані вимоги щодо експлуатації будинків та споруд, а також вимоги щодо екології, які регламентуються відповідними нормативними документами.

   4. Цей стандарт не поширюється на розрахунок та проектування вогнестійкості конструкцій. Розрахунок сталезалізобетонних конструкцій на вогнестійкість на відповідність нормативним зна­ченням, регламентованим у ДБН В.1.1-7, ДБН В.2.2-24, ДБН В.1.2-7 тощо, слід виконувати згідно з чинною нормативно-технічною документацією на проектування вогнестійкості сталезалізобетонних будівельних конструкцій.

   5. Конструкції розглядаються як залізобетонні або сталеві в разі, коли їх несуча здатність забезпечується тільки залізобетонною або сталевою частинами.

   6. Розрахунок сталезалізобетонних конструкцій необхідно виконувати за граничними станами згідно з 5.3 ДБН В.2.6-160, 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.

Необхідно враховувати перерозподіл зусиль в елементах системи внаслідок нелінійних дефор­мацій бетону, арматури і конструкційної сталі та процесів тріщиноутворення за граничним станом, що розглядається.

Допускається приймати більш низькі, обґрунтовані в установленому порядку, значення коефі­цієнтів динамічності, але не нижче 1,25.

• 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);

• віадуків, мостів, дамб, резервуарів під тиском, прибережних платформ та водозахисних споруд;

• сталезалізобетонних конструкцій аеродромів, атомних станцій.

• конструкцій із фібробетону, дрібнозернистих бетонів та пінобетонних складових, а також конструкцій з бетону з надважкими заповнювачами;

• бетонних і залізобетонних конструкцій, збірно-монолітних конструкцій, а також конструкцій, які піддаються циклічним та динамічним впливам, впливу агресивного середовища.

2. НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ

У цьому стандарті є посилання на такі нормативно-правові акти, нормативні акти та нормативні документи:

Технічний регламент будівельних виробів, будівель і споруд, затверджений постановою Кабінету Міністрів України від 20 грудня 2006 р. № 1764

ДБН В.1.1-7-2002 Захіст від пожежі. Пожежна безпека об’єктів будівництва

ДБН В. 1.2-7:2008 Система забезпечення надійності та безпеки будівельних, об’єктів. Основні вимоги до будівель і споруд. Пожежна безпека

ДБН В.1.2-14:2008 Загальні принципи забезпечення надійності та конструктивної безпеки будівель, споруд, будівельних конструкцій та основ

ДБН В.2.6-98:2009 Конструкції будинків і споруд. Бетонні та залізобетонні конструкції. Основні положення

ДБН В.2.6-160:2010 Конструкції будинків і споруд. Сталезалізобетонні конструкції. Основні положення

ДБН В.2.6-163:2010 Конструкції будинків і споруд. Сталеві конструкції. Норми проектування, виготовлення і монтажу

ДСТУ Б В.1.2-3:2006 Система забезпечення надійності та безпеки будівельних. Прогини і переміщення. Вимоги проектуванняДСТУ Б В.2.7-176:2008 Будівельні матеріали. Суміші бетонні та бетони. Загальні технічні умови (EN 206-1:2000, NEQ)

ДСТУ-Н Б EN 1994-1-2:2012 Єврокод 4. Проектування сталезалізобетонних конструкцій. Час­тина 1-2. Загальні положення. Розрахунок конструкцій на вогнестійкість (EN 1994-1-2:2005, IDT

ДСТУ 3760 Прокат арматурний для залізобетонних конструкцій. Загальні технічні умови (ISO 6935-2:1991, NEQ)

ГОСТ 10884-94 Сталь арматурная термомеханически упрочненная для железобетонных конст­рукций. Технические условия (Сталь арматурна термомеханічно зміцнена для залізобетонних конструкцій. Технічні умови)

3. МАТЕРІАЛИ ДЛЯ СТАЛЕЗАЛІЗОБЕТОННИХ КОНСТРУКЦІЙ

   1. Бетон і арматура

      1. Показники якості

         1. Для виготовлення сталезалізобетонних конструкцій, що проектуються у відповідності з цим стандартом, використовується важкий конструкційний бетон з середньою густиною від 2000 кг/м³ до 2500 кг/м³ включно.

         2. Основні показники якості бетону, які встановлюються при проектуванні, повинні відпо­відати ДБН В.2.6-98.