Fs - Asfscd,fi (Qm)
bfj ширина приведеного поперечного перерізу;
dfj робоча висота приведеного поперечного перерізу;
z відстань між розтягнутою арматурою та бетоном;
z' відстань між розтягнутою арматурою та стиснутою арматурою;
As площа розтягнутої арматури;
As1 частина розтягнутої арматури у рівновазі зі стиснутим бетонним масивом;
As2 частина розтягнутої арматури у рівновазі зі стиснутою арматурою;
As площа стиснутої арматури;
fcd.fi (20) розрахункове значення міцності бетону на стиск під час пожежі за нормальної
температури = fck/ycff
fsd.fi (6m) розрахункове значення міцності арматури на розтяг під час пожежі за середньої температури 0т в цьому ряді
fscd.fi (®т) розрахункове значення міцності арматури на розтяг під час пожежі за середньої
температури 0т в цьому ряді.
Примітка. fsdff(0m) та fscdff(0m) може мати різні значення (7.2.4.3);
Fs повне зусилля в стиснутій арматурі під час пожежі та відповідне частині зусилля розтягнутої арматури;
1, т] та х визначені в 1.5 ДБН В.2.6-98.
Рисунок В.2 - Розподіл напружень у граничному стані прямокутного залізобетонного перерізу
з армуванням у стиснутій зоні
В.12 Якщо усі стиснуті стрижні розміщені в рядах і мають однакову площу, застосовуются наступні формули при розрахунку відстані до осі арматури а.
Середня знижена міцність арматурного ряду залежно від підвищених температур розрахо-
вується за формулою: |
МЄ) = 2Ж), (В.З) nv |
де 6 - температура /-го арматурного стрижня;
k(8j) - коефіцієнт зниження міцності 1-го арматурного стрижня залежно від температури б,;
kv(&) - середній коефіцієнт зниження міцності у-го арматурного ряду;
nv - кількість арматурних стрижнів у у-му арматурному ряді.
В
(В.4)
.13 Відстань а до центра тяжіння арматурних рядів обчислюють за формулою:1^(6)
де av - відстань від нижньої поверхні розрахункового поперечного перерізу до осі у-го арматурного ряду.
В.14 Якщо існують тільки два ряди, відстань до осі арматури розраховується за формулою:
а
(В.5)
=7(аіа2) •В.15 Якщо арматурні стрижні мають різні площі та довільне розміщення, використовується
наступна методика.
Середня міцність сталі арматурної групи k(tp)fsdГі залежно від підвищених температур роз-
раховується за формулою: |
ДМ0/)и,А] ^(ф)^згі,// V л ' (В-6) і |
де ks (6,-)- коефіцієнт зниження міцності /-го арматурного стрижня;
fsdi - розрахункова міцність /-го арматурного стрижня;
А/ - площа поперечного перерізу /-го арматурного стрижня.
Відстань а (рисунок Б.2) до центра тяжіння арматурної групи розраховується за формулою: Z[a/M0/)UA]
а = у* - (В.7)
/ , [_^s (®/ ^sd,i Ai J
і
де а,- - відстань від розрахункового поперечного перерізу до осі /-го арматурного стрижня.
В.16 Розрахунок згинального моменту поперечного перерізу виконується в наступній послідовності:
=
(В.8)
(В.9)
(В.10)
(В.11)
1 fsd,fi (0m »1 tsd.fi (0m)
* b„d„ ^^(20)
t^u2 = As2 tscd.fi >
=>4s1 +As2 ' де As - загальна площа армування;
fsd,fi ~ розрахункова міцність арматури на розтяг;
tscd.fi ~ розрахункова міцність арматури на стиск;
“к bfi dfi |
|
fcd fj (20) - розрахункова міцність бетону на стиск (за нормальної температури);
Z z' |
|
Коли розподіл моментів оцінюється, як показано вище, повна несуча здатність обчислюється за формулою:
М
(В.12)
и— Миі +Ми2 ■ДОДАТОКДТАБЛИЧНІ ДАНІ
Д.1 Оцінка вогнестійкості колон за табличними даними
Д.1.1 Вогнестійкість залізобетонних та попередньо напружених залізобетонних колон, що переважно зазнають стискання, в будівлях з в'язями жорсткості може вважатись забезпеченою, якщо значення в таблиці Д.1 застосовують сумісно з наступними правилами.
Таблиця Д.1 - Мінімальні розміри колони та відстань до осі арматури для колон прямокутного та круглого перерізів
Нормований клас вогнестійкості |
Мінімальні розміри, мм. Ширина колони/відстань до осі робочої арматури, 6min/a |
|||
Колона, що піддається впливу більше ніж з однієї сторони |
Піддається впливу з однієї сторони |
|||
Pff = 0,2 |
Pff- 0,5 |
Hff=0,7 |
Pff=0-7 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
R30 |
200/25 |
200/25 |
200/32 300/27 |
155/25 |
R60 |
200/25 |
200/36 300/31 |
250/46 350/40 |
155/25 |
R90 |
200/31 300/25 |
300/45 400/38 |
350/53 450/40** |
155/25 |
R120 |
250/40 350/35 |
350/45** 450/40** |
350/57** 450/51** |
175/35 |
R180 |
350/45** |
350/63** |
450/70** |
230/55 |
R240 |
350/61** |
450/75** |
— |
295/70 |
**> Мінімум 8 стрижнів.
Для попередньо напружених колон повинно позначатися збільшення відстані до осі арматури згідно з 8.2.4.
Примітка. Таблиця Д.1 базується на рекомендованому значенні = 1,0.
Д.1.2 Мінімальні значення ширини колони Ьтіп та відстані до осі поздовжньої арматури а, наведені в таблиці Д.1, чинні за таких умов:
довжина колони під час пожежі І < 4 м;
ексцентриситет першого порядку під час пожежі: е = MoEdfj /NjEdfj< emax;
ступінь армування As< 0,04Ас.
Примітка 1. Значення етах в межах 0,15h (або b) < етах < 0,4/7 (або Ь). Рекомендоване значення етах становить 0,15/7 (або Ь).
Примітка 2. Розрахункову довжину колони під час пожежі lQ fj приймають за 10 за нормальних температур в усіх класах. Для будівель з в'язями жорсткості, якщо вплив за стандартним температурним режимом становить більше ЗО хв, розрахункову довжину lofi приймають як 0,5/ для середніх поверхів та 0,5/ <1Ол < 0,71/для верхніх поверхів, де І- це дійсна довжина колони.
Примітка 3. Ексцентриситет першого порядку під час пожежі прирівнюють до такого, який використовують для розрахунку за нормальних температур.
Д.1.3 В таблиці Д.1 вводиться коефіцієнт використання під час пожежі ц#.
(Д.1)
де NEdfj- розрахункове осьове навантаження під час пожежі;
NRd- розрахункова несуча здатність колони за нормальних температур;
NRd - при розрахунку обчислюється відповідно до ДСТУ Б В.2.6-156 з урахуванням ут за нормальних температур, враховуючи впливи другого порядку та початковий ексцентриситет, що дорівнює ексцентриситету ДЛЯ NEd fj .
Примітка. Коефіцієнт зниження r|ff використовують замість для розрахункового рівня навантаження (див. 5.4.2) як надійне спрощення, оскільки враховує, що колона повністю навантажена при розрахунку за нормальної температури.Код УКНД 91.010.30; 91.080.40; 91.120.01
Ключові слова: вогнестійкість, критична температура нагрівання арматури, температурні деформації, колона, стандартний температурний режим, пожежна безпека.
1 - верхня межа; 2 - нижня межа
2Рисунок 6.6 - Теплопровідність бетону