Страница 22: ДСТУ-Н Б EN 1992-1-2:2012. Єврокод 2. Проектування залізобетонних конструкцій. Частина 1-2. Загальні положення. Розрахунок конструкцій на вогнестійкість (62872)

Таблиця С.9 - Мінімальні розміри та відстані до осі арматури залізобетонних колон прямо­

кутного та круглого перерізу для ступеня армування и - 1,0 та малих значень моменту першого порядку (е = 0,5b з е < 200 мм)

Table С.9 - Minimum dimensions and axis distances for reinforced concrete columns; rectan­

gular and circular section. Mechanical reinforcement ratio co = 1,0. Low first order moment: e = 0,5b with e < 200 mm

Кінець таблиці С.9

* Як правило, захисний шар бетону уточнюється згідно з EN 1992-1-1.

* Normally the cover required by EN 1992-1-1 will control.

(1) Вимагається ширина більша за 600 мм. Необхідна окрема оцінка для згину.

(1) Requires width greater than 600 mm. Particular assessment for buckling is required.ДОДАТОК D
(довідковий)

МЕТОДИ РОЗРАХУНКУ ЗРІЗУ, КРУЧЕННЯ
ТА АНКЕРУВАННЯ

Примітка. Пошкодження від зрізу під час пожежі досить специфічні. Тому методи розрахунку, наве­дені в додатку, недостатньо перевірені.

D.1 Загальні правила

1. Здатність чинити опір зрізу, крученню та анкеруванню розраховується за методами, наведеними в EN 1992-1-1, з використанням приведених властивостей матеріалів та попе­реднього напруження кожної частини попе­речного перерізу.

2. При використанні спрощеного методу роз­рахунку згідно з 4.2 цієї настанови положення EN 1992-1-1 застосовують безпосередньо до приведеного поперечного перерізу.

3. При користуванні спрощеним методом розрахунку згідно з 4.2, якщо існує поперечне армування або здатність чинити опір зрізу відноситься головним чином до зменшеного опору бетону на розтяг, повинна враховува­тись робота перерізу бетону на зріз за підви­щених температур.

За відсутності більш точної інформації стосов­но зменшення опору бетону на розтяг можна застосовувати значення k_ct(Q), наведені на рисунку 3.2.

4. При користуванні спрощеним методом розрахунку згідно з 4.2 для елементів, в яких здатність перерізу залежить від опору на роз­тяг, необхідно особливо враховувати те, що напруження при розтягу викликані нелінійним розповсюдженням температури (наприклад, пустотні плити, масивні балки тощо). Знижен­ня опору на зріз враховують при збільшених розтягувальних напруженнях.

D.2 Арматура на зріз та кручення

(1) Для оцінки опору стандартним діям (поз­довжнім та згинальним) температурна крива може визначатись без врахування арматури, приймаючи температуру арматури таку ж, як і температура бетону в тій самій точці.

ANNEX D
(Informative)

CALCULATION METHODS FOR SHEAR,
TORSION AND ANCHORAGE

Note: Shear failures due to fire are very uncommon. However, the calculation methods given in this Annex are not fully verified.

D.1 General rules

1. The shear, torsion and anchorage capacity may be calculated according to the methods given in EN 1992-1-1 using reduced material properties and reduced prestress for each part of the cross section.

2. When using the simplified calculation method of 4.2, EN 1992-1 -1 may be applied directly to the reduced cross section.

3. When using the simplified calculation method of 4.2, if no shear reinforcement is provided or the shear capacity relies mainly on the reduced ten­sile strength of the concrete, the actual shear be­haviour of the concrete at elevated temperatures must be considered.

In the absence of more accurate information con­cerning the reduction of the tensile strength of concrete, the values of k_ct(Q) given Figure 3.2 may be applied.

4. When using the simplified calculation method of 4.2, for elements in which the shear capacity is dependent on the tensile strength, special consid­eration should be given where tensile stresses are caused by non-linear temperature distribu­tions (e.g. voided slabs, thick beams, etc). A re­duction in shear strength should be taken in accordance with these increased tensile stresses.

D.2 Shear and torsion reinforcement

1. For the assessment of resistance to normal actions (axial and bending) the temperature pro­file may be determined without taking into account the steel and ascribing to the reinforcement the temperature in the concrete at the same point.

2. Наближення прийнятне для поздовжнього армування, але не прийнятне для з’єднань (рисунок D.1). З’єднання проходять через зони з різними температурами (зазвичай, кут та нижня частина балки більш нагріті ніж верхня частина) і тепло розповсюджується з більш теплої зони до більш холодної. Тому темпе­ратура з’єднання нижча за температуру ото­чуючого бетону та перерозподіляється, щоб стати однаковою по всій довжині.

3. Навіть незважаючи на цей незначний ефект, з’єднання не однаково деформується по своїй довжині, фактично максимальні нап­руження утворюються біля тріщин, які виника­ють в результаті зрізу або кручення. Таким чином, необхідно визначити початкову темпе­ратуру, збільшену для відповідного попереч­ного перерізу.

4. На основі початкової температури опір на зріз або розтяг під час пожежі визначається наступним чином.

2. This approximation is acceptable for longitudi­nal reinforcement, but is not strictly true for links (see Figure D.1). The links pass through zones with different temperatures (generally the corner and bottom of a beam are warmer than the top) and distribute the heat from the warmer zone to the cooler one. Hence the temperature of a link is lower than that of the surrounding concrete and tends to become uniform along its whole length.

3. Even neglecting this small favourable effect, the link is not uniformly strained in its length, in fact the maximum stress occurs near a shear or torsion crack. It is therefore necessary to define a reference temperature evaluated at a significant position in the cross section.

On the basis of this reference temperature the shear or torsion resistance in fire is determined as follows

.

Рисунок D.1 - Тріщини зрізу міжсекційних зв’язків на різних рівнях поперечного армування
Figure D.1 - Shear cracks intersect links at various levels above bending reinforcement

D.3 Методика розрахунку для оцінки опору на зріз залізобетонного перерізу

D.3 Design procedure for assessment of shear resistance of a reinforced concrete cross-section

1. Compute the reduced geometry of the cross section as in Annex B.1 or B.2.

Determine the residual compression strength of concrete as in Annex B.1 or B.2 (full strength ^fcdfi =^fcd,fi(2ty) inside the isotherm of 500 °С when applying the 500 °С isotherm method or reduced strength f_cdfi =^_c(6/w)W/(¹⁴¹⁵°)^when applying the Zone method)

.

2. Визначають залишкову міцність бетону на розтяг як в В.1 та В.2 додатка В (повна міцність ^fcdt,fi = ^fcdt,fi (²°) всередині 500 °С ізотерми при застосуванні методу ізотерми 500 °С або при­веденої міцності f_cdtfi= к_ct(0_M)f_{cdt fi}(20) при застосуванні зонального методу). Значення k_ct (0) визначається згідно з рисунком 3.2.

3. Визначається розрахункова площа роз­тягнутої зони (EN 1992-1-1, розділ 7), що від­окремлена розрізом а-а (рисунок D.2).

4. Визначають відносну температуру Q_P у з’єднаннях як температуру в точці Р (розріз а-а), як представлено на рисунку D.2. Темпе­ратуру арматури можна обчислити, викорис­товуючи комп’ютерне моделювання або тем­пературні криві (як наведено в додатку А).

5. Зниження розрахункової міцності у з’єднан­нях визначається залежно від початкової тем­ператури f_sdfi= k_s (Є) f_sd (20).

6. Методи розрахунку для проектування та оцінки зрізу, наведені в EN 1992-1-1, засто­совують безпосередньо до приведеного попе­речного перерізу, користуючись значеннями зниженої міцності арматури та бетону, як зазначено вище.

3. Determine the residual tensile strength of con­crete as in Annex B.1 or B.2 (full strength

= f_cdtfj (20) inside the isotherm of 500 °С when applying the 500 °С isotherm method or reduced strength f_{cdt fi}= к_ct(0_M)f_{cdt fi}(20) when applying the Zone method). Values of k_ct(0) may be found from Figure 3.2.

3. Determine the effective tension area (see EN 1992-1-1, Section 7) above delimited by the Section a-a (Figure D.2).

4. Determine the reference temperature, 0_P, in links as the temperature in the point P (intersec­tion of Section a-a with the link) as shown in Fig­ure D.2. The steel temperature may be calculated by means of a computer program or by using tem­perature profiles (as given in Annex A).

5. The reduction of design strength of steel in links should be taken with respect to the reference temperature f_sddi= k_s(0)f_sd (20).

6. Calculation methods for design and assess­ment for shear, as in EN 1992-1-1, may be ap­plied directly to the reduced cross-section by using reduced strength of steel and concrete as above indicated.

A - розрахункова площа розтягнутої зони

A Effective tension area

Рисунок D.2 - Початкова температура 0_Р вимірюється в точках Р вздовж ліній а-а для
розрахунку опору на зріз. Площу розрахункової розтягнутої зони визначають за EN 1992-1-1
Figure D.2 - The reference temperature 0_P should be evaluated at points P along the line ’a -a’
for the calculation of the shear resistance. The effective tension area may be obtained from EN 1992-1
(SLS of cracking).

D.4 Методика розрахунку для оцінки опору крученню залізобетонного перерізу