Для конструкцій, методика розрахунку яких, з урахуванням непружних властивостей армо- цементу не розроблена, а також на проміжних стадіях розрахунку (ітераційні методи, метод поправочних коефіцієнтів тощо) зусилля в статично невизначених конструкціях допускають визначати в припущенні їх лінійної пружності.
Статичний розрахунок армоцементних конструкцій у вигляді оболонок і складок виконують, як тонкостінних просторових конструкцій.
При розрахунку армоцементних конструкцій за міцністю на вплив поздовжньої сили стиску NEd враховують випадковий ексцентриситет е.
Визначення прогинів армоцементних конструкцій проводять відповідно до вимог 8.4 - 8.7 цього стандарту і 7.4 ДБН В.2.6-98.
Значення гранично-допустимих прогинів приймають згідно з ДБН В.2.6-98.
Середню густину дрібнозернистого бетону, що враховують при розрахунку армоцементних конструкцій, приймають 2300 кг/м3. Середню густину армоцементу при двох сітках приймають 2400 кг/м3; за наявності більшого числа сіток середню густину армоцементу рекомендовано збільшувати на 50 кг/м3 на кожну додаткову сітку; за наявності даних про середню густину армо- цементу допускають приймати інші значення, обґрунтовані в установленому порядку.
Відстані між температурно-усадковими швами армоцементних конструкцій покриттів встановлюють згідно з ДБН В.2.6-98.
Додаткові вказівки щодо проектування попередньо напружених конструкцій
Попередньо напружені армоцементні конструкції рекомендовано проектувати згідно з вимогами ДБН В.2.6-98 і з урахуванням додаткових вказівок 5.3.2 - 5.3.6 цього стандарту. Сітки в перерізі напружених армоцементних конструкцій враховують у схемі зусиль так само, як нена- пружена арматура.
У випадку, якщо стиснута при експлуатаційних навантаженнях зона попередньо напружених елементів не забезпечена розрахунком від утворення тріщин, нормальних до поздовжньої осі, в стадіях виготовлення, транспортування і зведення, рекомендовано враховувати зниження тріщиностійкості розтягнутої при експлуатації зони елементів, а також збільшення їх кривизни.
В елементах, що розраховують на вплив багаторазово повторюваного навантаження, утворення таких тріщин не допускається.
Втрати попереднього напруження арматури для армоцементних конструкцій визначають згідно з ДСТУ Б В.2.6-156.
Не рекомендовано, щоб стискальні напруження в бетоні в стадії попереднього обтиснення <зЬр перевищували величини (в долях від передаточної міцності бетону), зазначені у ДБН В.2.6-98.
Значення оЬр визначають на рівні крайнього стиснутого волокна бетону з урахуванням втрат попереднього напруження арматури відповідно до ДСТУ Б В.2.6-156 і при коефіцієнті точності натягу арматури ysp, що дорівнює одиниці.
В попередньо обтисненій зоні перерізу армоцементних елементів сітки розташовують симетрично щодо напруженої арматури.
На кінцевих ділянках попередньо напружених елементів армоцементних конструкцій з арматурою без анкерів, до яких пред’являють вимоги 2-ї категорії тріщиностійкості, в межах , довжини зони передачі напружень не допускається утворення тріщин при дії постійних, тривалих і короткочасних навантажень, що вводять в розрахунок з коефіцієнтом надійності за навантаженням yf, який приймають відповідно до таблиці 3.
ВИМОГИ ДО МАТЕРІАЛІВ ДЛЯ АРМОЦЕМЕНТНИХ КОНСТРУКЦІЙ
Вимоги до дрібнозернистого бетону
Для армоцементних конструкцій, що проектують відповідно до вимог цього стандарту, передбачають конструкційний дрібнозернистий бетон середньої густини не менше ніж 2200 кг/м3 з крупністю зерен до 5 мм відповідно до ДСТУ Б В.2.7-221. Водопоглинання бетону має бути не більше ніж 8 %.
Дрібнозернистий бетон для армоцементних конструкцій, в залежності від виду та умов їх роботи, передбачають наступних класів і марок:
класів за міцністю на стиск:
бетон групи А (природного твердіння або той, що пройшов теплову обробку при атмосферному тиску, на піску з модулем крупності понад 2,0) - С20; С25; СЗО; С35 і С40;
бетон групи Б (природного твердіння або той, що пройшов теплову обробку при атмосферному тиску, на піску з модулем крупності 2,0 і менше) - С20, С25 і СЗО;
бетон групи В (підданий автоклавній обробці) - С20; С25; СЗО; С35; С40; С45; С50; С55 і С60.
Примітка. Класи бетону за міцністю на стиск визначають по зразках-кубах.
Допускають застосування бетону проміжних класів С22,5 і С27,5 за умови, що це буде приводити до економії цементу в порівнянні із застосуванням бетону відповідно класів С25 і СЗО і не знижуватиме інших техніко-економічних показників конструкції;
класів за міцністю на осьовий розтяг - Ct 1,6; Ct 2; Ct 2,4; Ct 2,8; Ct 3,2;
марок за морозостійкістю - F100; F150; F200; F300; F400 і F500;
марок за водонепроникністю - W6; W8; W10 і W12.
Вік бетону, що відповідає його класу за міцністю на стиск і осьовий розтяг, призначають при проектуванні виходячи з можливих реальних строків фактичного завантаження конструкцій проектними навантаженнями, способу впливу, умов тверднення бетону. За відсутності цих даних клас бетону встановлюють у віці 28 діб.
Значення відпускної міцності бетону в елементах збірних конструкцій призначають відповідно до ДСТУ Б В.2.6-2 і стандартів на конструкції конкретних видів.
Для попередньо напружених армоцементних конструкцій клас бетону за міцністю на стиск, в якому розташована напружена арматура, приймають в залежності від виду і класу напруженої арматури, її діаметра та наявності анкерних пристроїв не нижче вказаного в ДБН В.2.6-98.
Передавальну міцність бетону призначають відповідно до ДСТУ Б В.2.6-156.
Клас дрібнозернистого бетону, застосовуваного для захисту від корозії і забезпечення зчеплення напруженої арматури, має бути не менше ніж С20.
Для замонолічування стиків армоцементних конструкцій клас бетону рекомендовано приймати в залежності від умов роботи з’єднувальних елементів, але не менше ніж клас бетону елементів, що з’єднують.
Мінімальні марки бетону за морозостійкістю і водонепроникністю для армоцементних конструкцій, залежно від умов їх роботи, приймають згідно з ДСТУ Б В.2.6-156.
Для замонолічування стиків елементів збірних конструкцій, які в процесі експлуатації або монтажу можуть піддаватися впливу негативних температур зовнішнього повітря, рекомендовано застосовувати бетон марок щодо морозостійкості і водонепроникності не нижче марок, прийнятих для елементів, що стикуються.
Характеристичні та розрахункові характеристики дрібнозернистого бетону
Характеристичні та розрахункові опори бетону, а також коефіцієнти умов роботи приймають відповідно до ДБН В.2.6-98.
Якщо ділянка армоцементної конструкції, яку перевіряють, працює в умовах двовісного (різнозначного) напруженого стану, розрахунковий опір розтягу дрібнозернистого бетону для граничних станів першої групи додатково множать на коефіцієнт умови роботи уь який приймають в залежності від співвідношення напружень стх/сту або оу/ох відповідно до таблиці 4.
Таблиця 4
|
Співвідношення напружень ^х/<зу абооу/стх) |
Коефіцієнт умови роботи бетону уь |
|
±0 |
1 |
|
-0,5 |
0,9 |
|
-1 |
0,8 |
|
Примітка. Для проміжних значень співвідношення напружень коефіцієнт приймають за лінійною інтерполяцією. |
|
Тутохі су - нормальні напруження відповідно у напрямку осей х і у.
Значення початкового модуля пружності дрібнозернистого бетону при стиску і розтягу Еь для класів бетону С20-С60 приймають відповідно до ДСТУ Б В 2.7-221.
За наявності даних про сорт цементу, склад бетону, умови виготовлення тощо, допускають приймати інші значення Еь, узгоджені в установленому порядку.Коефіцієнт лінійної температурної деформації abt дрібнозернистого бетону в інтервалі температур від мінус 40 °С до плюс 50 °С приймають 1-Ю-5 град-1.
За наявності даних про мінералогічний склад заповнювачів, витрату цементу, ступеня водо- насичення, морозостійкості бетону допускають приймати інші значення abt, обґрунтовані в установленому порядку. Для розрахункової температури нижче ніж мінус 40 °С і вище ніж 50 °С значення abt приймають за експериментальними даними.
Початковий коефіцієнт поперечної деформації бетону (коефіцієнт Пуассона) приймають 0,2, а модуль зсуву дрібнозернистого бетону G - 0,4 відповідного значення Еь , наведеного в ДБН В.2.6-98.
Вимоги до арматури
Для армування армоцементних конструкцій приймають:
ткані сітки згідно з ГОСТ 3826;
плетені сітки згідно з ГОСТ 2715;
зварні сітки;
стрижнева і дротяна арматура відповідно до ДБН В.2.6-98.
Рекомендований сортамент тканих і зварних сіток наведений у додатку А.
Примітка. Плетені сітки згідно з ГОСТ 2715 допускається застосовувати в якості конструктивної арматури.
Вибір стрижневої і дротяної арматури в залежності від типу конструкції, наявності попереднього напруження, умов зведення та експлуатації, а також вибір марок сталі для закладних деталей проводять відповідно до вказівок ДБН В.2.6-98.
Характеристичні та розрахункові характеристики арматури
Характеристичні опори стрижневої і дротяної арматури, а також коефіцієнти умов роботи арматури рекомендовано приймати згідно з ДБН В.2.6-98.
Розрахункові опори арматури розтягу fyd для граничних станів першої та другої груп приймають згідно з ДБН В.2.6-98.
Розрахункові опори стрижневої і дротяної арматури стиску, що використовують при розрахунку армоцементних конструкцій за граничним станом першої групи fydm , приймають такими, що дорівнюють відповідним розрахунковим опорам арматури розтягу fyd, але не більше ніж 390 МПа.
За характеристичний опір дроту сіток приймають найменше значення умовної границі текучості, що відповідає залишковому відносному подовженню 0,2 % і приймають 0,8 тимчасового опору розриву сітки. Допускають характеристичний опір дротів тканих і зварних сіток приймати 245 МПа (2500 кгс/см2).
Розрахункові опори сіток розтягу для граничних станів першої та другої груп визначають діленням характеристичного опору на коефіцієнт безпеки по матеріалу сіток, який дорівнює для граничних станів першої групи 1,1, для другої групи - 1,0.
Значення розрахункових опорів сіток розтягу для граничних станів першої групи fydm і fydmw ' а також стиску fydmc з урахуванням коефіцієнта умови роботи 1,1 рекомендовано приймати відповідно до таблиці 5.
Таблиця 5
|
Вид сіток |
Діаметр дроту, мм |
Розрахункові опори сіток для граничних станів першої групи |
||
|
розтягу |
стиску fydmc |
|||
|
поздовжніх дротів, поперечних дротів при розрахунку похилих перерізів на дію згинального моменту, fydm |
поперечних дротів при розрахунку похилих перерізів на дію поперечної СИЛИ, fydmw |
|||
|
1. Ткана ВІДПОВІДНО до ГОСТ 3826 |
0,7 |
245 2500 |
206 2100 |
245 2500 |
|
1 |
||||
|
1,1 |
||||
|
1,2 |
||||
|
2. Зварна |
0,5 |
|||
Примітка. Над рискою наведені значення в МПа, під рискою - в кгс/см2.
Розрахунковий опір сіток стиску, що використовують при розрахунку конструкцій за граничними станами першої групи fydmc , приймають таким, що дорівнює розрахунковому опору розтягу для граничних станів першої групи fydm. Розрахунковий опір сіток стиску fydmc , наведений в таблиці 5, додатково множать на коефіцієнт умови роботи сіток ут2- Щ° приймають в залежності від коефіцієнта сітчастого армування стиснутого елемента згідно з таблицею 6.
Таблиця 6
|
Коефіцієнт сітчастого армування стиснутої зони перерізу |
Коефіцієнт ут2 |
|
Менше ніж 0,015 |
1 |
|
0,015-0,025 |
0,75 |
Розрахунковий опір сіток в елементах, що піддаються впливу багаторазово повторюваних навантажень, приймають з коефіцієнтом умови роботи згідно з ДБН В.2.6-98, як для арматури класу А-400С.
Модуль пружності сіток Ет приймають таким, що дорівнює 150000 МПа (1500000 кгс/см2), а модуль пружності стрижневої і дротяної арматури Es- згідно з ДБН В.2.6-98.
Довжину зони передачі напружень Іррдя напруженої арматури без анкерів визначають згідно з ДБН В.2.6-98.
РОЗРАХУНОК АРМОЦЕМЕНТНИХ КОНСТРУКЦІЙ ЗА ГРАНИЧНИМИ СТАНАМИ ПЕРШОЇ ГРУПИ
