---

ДСТУ-Н Б EN 1992-1-1:2010

⁺Ap

7^(^фs /^фp)

6.8 Втома

(1)Р Несуча здатнсть ко^трукції втоми їови^ ^а їеревірятись у стеціаёьмх виїадках. Така їеревірка їовиша вико^уватись окремо дёя бето^у і арматури.

(2) їеревірка втоми їовиша вибуватись дёя бструкцій і бструктивмх компонентів, ^а які діє регуёяр^е цикёіч^е ^ава^таже^^я фаїрик- ёад, кратові рейки, мости їри нтетеивтому ^а- вантаженні від руху тра^їорту).

6.8.2 B^ymрі0^і зусипёя і ^aїрyже^^я дёя їеревірки втоми

(1)Р Bиз^аче^^я ^аїруже^ь їовишо фугува­тись ^а ^аяв^ості тріщи^ у їоїеречмх їере- різахта ^ехтува^^і оїором бето^у розтягу, аёе їри забезїечеші сумності деформацій.

(2)Р їови^е^ враховуватись вїёив різшго ха­рактеру роботи зчеїёе^^я їоїеред^о ^аїру- жешї і звичайшї арматури, 0ёяхом збіёь0е^ ^я діаїазо^у ^аїруже^ь у арматурнй стаёі, виз^аче^ій за умов їовшго зчеїёе^^я через коефіці^т д, виз^аче^ий як:

П = As + Ap

де:

A_s - їёоща арматуршї стаёі;

Ap - їёоща їоїеред^о ^аїруже^ої арматур- шї стаёі;

ф_s - ^айбіёЬ0ий діаметр арматуршї стаёі;

фр - діаметр або еквіваёе^мй діаметр ^аїру- жешї арматуршї стаёі;

ф _p= 1,6^Ap дёя їучків;

ф_р = 1,75 фwire дёя окремих 7-дротових ка^атів, де фwire - діаметр дроту;

ф_р = 1,20 фwire дёя окремих 3-дротових ка^атів, де фwire - діаметр дроту;

£ - сїіввідш0ешя між міцнстю зчеїёе^^я у бетон ^аїруже^их їучків і арматури їеріодич- шго їрофіёю. 3^аче^^я ° їредметом відїовід- шго Євроїейського техичшго ухваёешя. За відсутшсті ухваёешя можуть використовува­тись веёичим, ^ада^і у табёиц 6.2.

6.8 Fatigue

(1)P The resistance of structures to fatigue shall be verified in special cases. This verification shall be performed separately for concrete and steel.

2. A fatigue verification should be carried out for structures and structural components which are subjected to regular load cycles (e.g. crane-rails, bridges exposed to high traffic loads).

(1)P The stress calculation shall be based on the assumption of cracked cross sections neglecting the tensile strength of concrete but satisfying compatibility of strains.

(2)P The effect of different bond behaviour of prestressing and reinforcing steel shall be taken into account by increasing the stress range in the reinforcing steel calculated under the assumption of perfect bond by the factor, n, given by

(6.64)

where:

A_s is the area of reinforcing steel;

A_p is the area of prestressing tendon or tendons;

фs is the largest diameter of reinforcement;

фр is the diameter or equivalent diameter of prest­ressing steel;

ф_p= 1,6.^Ap for bundles;

ф_р = 1,75 фwire for single 7 wire strands where wire is the фwire diameter;

ф_р = 1,20 фwire for single 3 wire strands where wire is the фwire diameter;

^ is the ratio of bond strength between bonded tendons and ribbed steel in concrete. The value is subject to the relevant European Technical Ap­proval. In the absence of this the values given in Table 6.2 may be used

.Табёиця 6.2 - їоказмк відш0ешя міцності зчепле^^я £ їучків і стаёі періодичшго їpoфiёю

Table 6.2 - Ratio of bond strength, £, between tendons and reinforcing steel

(3) їри розрахуй поперечшї арматури ^ахил стистутих умовах елеме^ів 0fat може виз^а- чатись із використашям модеёі стистуто-роз- тяшутих елеме^ів або згідно з виразом.

^tan0fat =

де:

0 - кут ^ахилу стистутих умовах бетоших еёе- мотів до осі баёки, який їрийма°ться у розра- ху^у за грамчмми ста^ами ULS (див. 6.2.3).

6.8.3 Смёучешя ^aвa^maжe^ь

(1)Р Дёя виз^аче^^я рів^я ^апруже^ь ^ава^та- ження ^еобхід^о розділяти ^а ^ецикліч^і і цик- ёічЙ, що викёикають утомлежсть (пев^а кіль­кість повторювамх прикладам якогось ^ава^- тажешя).

(2)Р Oс^ов^е сполучешя ^ецикліч^их ^ава^- таже^ те саме, що і виз^аче^^я повторюваш- го сполучешя дёя II груїи граничних стажв:

Ed = E {Gk, j;P;_V 1, Сполучешя ^ава^таже^ь у круглих дужках { J (так зва^е ос^ов^е сполучешя) мож^а вирази­ти як:

(3) In the design of the shear reinforcement the inclination of the compressive struts 0fat may be calculated using a strut and tie model or in accor­dance with Expression (6.65).

7tan0 < 1,0, (6.65)

where:

0 is the angle of concrete compression struts to the beam axis assumed in ULS design (see 6.2.3)

6.8.3 Combination of actions

(1)P For the calculation of the stress ranges the action shall be divided into non-cycling and fati­gue-inducing cyclic actions (a number of repeated actions of load).

(2)P The basic combination of the non-cyclic load is similar to the definition of the frequent combi­nation for SLS:

1Qk,1^;V 2,iQk,і }j > ^1;i > 1. ⁽⁶.6⁶⁾

The combination of actions in bracket { }, (called the basic combination), may be expressed as:

їримітка. Для проміжних значень між < С50/60 і > С70/85 може застосовуватись інтерполяція Note: For intermediates between value < C50/60 and > C70/85 interpolation may be used.VGk,j "+"p"₊"_v 1,1Qk,1"₊"V_v2,iQk,i . (6.67)

j >1

їримітка. Q_k,1 і Q_k,_і - нециклічні і непостійні наван­таження.

(3)Р Циклічж ^ава^таже^^я їовиші сїолуча- тись із ^есїриятливим основним сїолучешям:

1. >1

Note: Q_k,1 and Q_k,_і are non-cyclic, non-permanent actions.

(3)P The cyclic action shall be combined with the unfavourable basic combination

:

Ed = E {{Gk,j;P;_V 1,1Qk,1;_v2,iQk,i }; Qfat} j * 1; i > 1. (6.68)

Сполучешя ^aвa^тaжe^ь у круглих дужках { } The combination of actions in bracket { }, (called

(так зва^е ос^ов^е сполучешя їёюc цикліч^е) the basic combination plus the cyclic action), can

мож^а виразити як: be expressed as:

"

Gk, j I j ^1

(6.69)

+"P"+"V 1,1Qk,1"+"Ev2iQk,i "+"Qfat ,

i >1де:

Q_fat- відповзе ^ава^таже^^я втоми фаприк- ёад, ^ава^таже^^я від рухомого тра^порту, як це виз^аче^о EN 1991, або іние цикліч^е ^ава^таже^^я).

6.8.4 Методика їеревірки звичайні і їоїє- ред^о ^аїруже^ої арматури

(1) У0коджешя від окремого ^апруже^^я амїёітудою До може виз^ачатись із застосу- вашям відповідях графіків S-N (рисушк 6.30) дёя звичайні і попередяо ^апруже^ої ар­матури. їрикладе^е ^ава^таже^^я ^еобхід^о мшжити ^а коефіці^т у_Ffat. Рівея ^апруже^ь від реакції, отримаяй їри N цикёах Act_Rsk , ^е- обхідя роздіёити ^а коефіці^т безїеки у_Sfat.

where:

Q_fat is the relevant fatigue load (e.g. traffic load as defined in EN 1991 or other cyclic load)

6.8.4 Verification procedure for reinforcing and prestressing steel

(1) The damage of a single stress amplitude Act may be determined by using the corresponding S-N curves (Figure 6.30) for reinforcing and prestressing steel. The applied load should be multiplied by у_Ffat. The resisting stress range at N* cycles Act_Rsk , obtained should be divided by the safety factor у_{S fat}

.

a - границя текучості арматури

—I - reinforcement at yield

N* log N

Рису^к 6.30 - Форма графіка ярмативяго оїору втомі
(S-N-криві дёя звичайні' і поперед^о ^апруже^ої стаёі)

Figure 6.30 - Shape of the characteristic fatigue strength curve
(S-N-curves for reinforcing and prestressing steel

)

їримітка 1. Величини у_F,_fat для використання у кон­кретній країні можуть вказуватись у національному додатку. Рекомендована величина 1,0.

їримітка 2. Величини характеристик S-N-кривих звичайної і попередньо напруженої арматури для використання у конкретній країні можуть вказува­тись у національному додатку. Рекомендовані ве­личини наведені у таблицях 6.3N і 6.4N, які застосо­вуються для звичайної і попередньо напруженої ар­матури відповідно.

Note 1: The values of у_Р,_ы for use in a Country may be found in its National Annex. The recommended value is 1,0.

Note 2: The values of parameters for reinforcing steels and prestressing steels S-N curves for use in a Country may be found in its National Annex. The recommended values are given in Table 6.3N and 6.4N which apply for reinforcing and prestressing steel respectively

.Табёиця 6.3N - Характеристики S-N-кривих дёя звичайної арматуршї стаёі

Табёиця 6.4N - Характеристики S-N-кривих для поперед^о ^аїруже^ої арматуршї стаёі

(2) For multiple cycles with variable amplitudes the damage may be added by using the Palm- gren-Miner Rule. Hence, the fatigue damage factor D_Ed of steel caused by the relevant fatigue loads should satisfy the condition:

д

DEd

in(.si)
i^N(Asі )

е:

n (Asi ) - кіёькість прикладенх цйкёів їри діа- пазож ^апруже^ь As і ;

N (As і ) - сумар^а кіёькість прикладенх цик- ёів їри діапазож ^апруже^ь As і .

(3)Р Якщо попередно ^апруже^а або звичай- ^а арматура заз^а° дії ^ава^таже^ь утоми, то виз^аче^і ^апруже^^я ^е повині перевищува­ти розрахумової міцнсті текучості стаёі.

4. Міцжсть текучості повиша підтверджува­тись випробувашями ^а розтяг застосовані арматури.

5. Якщо їравиёа роздіёу 6.8 застосовуються дёя оціни заёи0кового строку сёужби іную- чої коитрукції, або дёя оціни ^еобхід^ості підсилення, і якщо їочався їроцес корозії, то діапазо^ ^апруже^ь мож^а виз^ачати 0ляхом зме^0е^^я експо^е^ти ^апруже^ь k₂ для пря­мих і зішутих стрижжв.

їримітка. Величина k2 для використання у конкрет­ній країні може вказуватись у національному додат­ку. Рекомендована величина 5.

(6)Р Рівен ^апруже^ь зваренх стрижжв жко- ли ^е може перевищувати рів^я ^апруже^ь для прямих і зішутих стрижжв.

6.8.5 їеревірка із використамям діаїазо- ^у еквіваёе^т^иx ^аїрyже^ь у0коджемя

1. Замість детальНЇ перевірки ^есучої здат- нсті до у0коджен згідно з 6.8.4 у ставдарт- та випадках при відомому ^ава^таже^^і (залізничні і дорожи мости) перевірку ^а втому мож^а вико^увати так:

• через діапазон еквіваленнх ^апруже^ь у0коджешя для арматури згідно з 6.8.5 (3);

• еквіваленнх ^апруже^ь у0коджешя для бето^у згідно з 6.8.7.

2. Суть методу еквіваленнх ^апруже^ь у0- коджешя поляга° у представлені фактичпх експлуатацій^/ ^ава^таже^ь через кількість циклів N* окремого діапазо^у ^апруже^ь. У EN 1992-2 ^адаються відповіді моделі ^ава^- тажен утоми і методики виз^аче^^я діапазо^у еквіваленпх ^апруже^ь AsSequ для верхжх коитрукцій дорожжх і залізнчнх мостів.

(6.70)

where:

n ( Asi) is the applied number of cycles for a stress range Asi;

N (As і ) is the resisting number of cycles for a stress range Asi.

(3)P If prestressing or reinforcing steel is exposed to fatigue loads, the calculated stresses shall not exceed the design yield strength of the steel.

4. The yield strength should be verified by tensile tests for the steel used.

5. When the rules of 6.8 are used to evaluate the remaining life of existing structures, or to assess the need for strengthening, once corrosion has started the stress range may be determined by reducing the stress exponent k₂ for straight and bent bars.

Note: The value ofk2 for use in a Country may be found in its National Annex. The recommended values is 5.

(6)P The stress range of welded bars shall never exceed the stress range of straight and bent bars.

1. Instead of an explicit verification of the dama­ge strength according to 6.8.4 the fatigue verifica­tion of standard cases with known loads (railway and road bridges) may also be performed as fol­lows: