СНиП 2.03.01-84 (1989, с изм 1988, 1 1989, 2 1992), часть 7

• часть 1
• часть 2
• часть 3
• часть 4
• часть 5
• часть 6
• часть 7
• часть 8
• часть 9
• часть 10
• часть 11
• часть 12

В формулах (66) ¾ (68):

A_si  — площадь сечения i -го стержня продольной арматуры;

s _spi  — предварительное напряжение в i -м стержне продольной арматуры, принимаемое при коэффициенте g _sp , назначаемом в зависимости от расположения стержня;

x _i  — относительная высота сжатой зоны бетона, равная где h _0i ¾ расстояние от оси, проходящей через центр тяжести сечения рассматриваемого i - го стержня арматуры и параллельной прямой, ограничивающей сжатую зону, до наиболее удаленной точки сжатой зоны сечения (см. черт. 8);

w — характеристика сжатой зоны бетона, определяемая по формулам (26) или (56);

x _Ri , x _eli ¾ относительная высота сжатой зоны. отвечающая достижению в рассматриваемом стержне напряжений, соответственно равных R_si и b R_si ; значения x _Ri и x _eli определяются по формуле

(69)

здесь МПа, ¾ при определении x _Ri ;

МПа, — при определении x _eli ;

s _sc,u ¾ см. пп. 3.12* и 3.22*.

Значения Ds _spi и коэффициента b определяются:

при механическом, а также автоматизированных электротермическом и электротермомеханическом способах предварительного напряжения арматуры классов А-IV, A -V, А-VI и Ат-VII по формулам:

(70)

(71)

при иных способах предварительного напряжения арматуры классов А-IV , А-V , А-VI и Ат-VII, а также для арматуры классов В-II , Вр-II, К-7 и К-19 при любых способах предварительного напряжения значения Ds _spi = 0, коэффициент b = 0,8.

В формулах (70) и (71) s _spi принимается при коэффициенте g _sp < 1,0 с учетом потерь по поз. 3¾ 5 табл. 5.

Примечание. Индекс i означает порядковый номер стержня арматуры..

Расчет по прочности сечений, наклонных

к продольной оси элемента

3 .29. Расчет железобетонных элементов по наклонным сечениям должен производиться для обеспечения прочности:

на действие поперечной силы по наклонной полосе между наклонными трещинами (см. п. 3.30);

на действие поперечной силы по наклонной трещине (см. пп. 3.31*¾ 3.33);

на действие поперечной силы по наклонной сжатой полосе между грузом и опорой (для коротких консолей колонн; см. п. 3.34);

на действие изгибающего момента по наклонной трещине (см. п. 3.35).

3.30. Расчет железобетонных элементов на действие поперечной силы для обеспечения прочности по наклонной полосе между наклонными трещинами должен производиться из условия

(72 )

Коэффициент j _{w 1} , учитывающий влияние хомутов, нормальных к продольной оси элемента, определяется по формуле

(73)

но не более 1,3 ,

где

Коэффициент j _{b 1} определяется по формуле

(74)

где b  — коэффициент, принимаемый равным для бетона:

тяжелого, мелкозернистого и

ячеистого............ ............................. 0,01

легкого ............. ............................... 0,02

R_b ¾ в МПа.

3.31. Расчет железобетонных элементов с поперечной арматурой (черт. 9) на действие поперечной силы для обеспечения прочности по наклонной трещине должен производиться по наиболее опасному наклонному сечению из условия

(75)

Черт. 9. Схема усилий в сечении, наклонном к продольной оси железобетонного элемента, при расчете его по прочности на действие поперечной силы

Поперечная сила Q в условии (75) определяется от внешней нагрузки, расположенной по одну сторону от рассматриваемого наклонного сечения.

Поперечное усилие Q_b , воспринимаемое бетоном, определяется по формуле

(76)

где с — длина проекции наиболее опасного наклонного сечения на продольную ось элемента.

Коэффициент j _{b 2} , учитывающий влияние вида бетона, принимается равным для бетона:

тяжелого и ячеистого .. ............... 2,00

мелкозернистого ...... ................... 1,70

легкого при марке по средней

плотности:

D 1900 и более ...... ..............1 ,90

D 1800 и менее при мелком

заполнителе:

плотном ....... ............. 1 ,75

пористом ......... ..........1 ,50

Коэффициент j _f , учитывающий влияние сжатых полок в тавровых и двутавровых элементах, определяется по формуле

(77)

но не более 0,5.

При этом b’_f принимается не более b + 3h’_f , а поперечная арматура должна быть заанкерена в полке.

Коэффициент j _n , учитывающий влияние продольных сил, определяется по формулам:

при действии продольных сжимающих сил

(78)

но не более 0,5;

для предварительно напряженных элементов в формулу (78 ) вместо N подставляется усилие предварительного обжатия Р; положительное влияние продольных сжимающих сил не учитывается, если они создают изгибающие моменты, одинаковые по знаку с моментами от действия поперечной нагрузки;

при действии продольных растягивающих сил

(79)

но не более 0,8 по абсолютной величине.

Значение 1 + j _f + j _n во всех случаях принимается не более 1,5.

Значение Q_b , вычисленное по формуле (76), принимается не менее

Коэффициент j _{b 3} принимается равным для бетона:

тяжелого и ячеистого ..................................... 0,6

мелкозернистого .............. ............................... 0,5

легкого при марке по средней плотности:

D 1900 и более ............... ........................... 0 ,5

D 18 00 и менее ............... ........................... 0 ,4

При расчете железобетонных элементов с поперечной арматурой должна быть также обеспечена прочность по наклонному сечению в пределах участка между хомутами, между опорой и отгибом и между отгибами.

Поперечные усилия Q_sw и Q_s,inc определяются как сумма проекций на нормаль к продольной оси элемента предельных усилий соответственно в хомутах и отгибах, пересекающих опасную наклонную трещину.

Длина с ₀ проекции опасной наклонной трещины на продольную ось элемента определяется из минимума выражения Q_b + Q_sw + Q_s,inc , где в значение Q_b вместо с подставляется с ₀ ; полученное значение с ₀ принимается не более 2 h ₀ и не более значения с , а также не менее h ₀ , если с > h ₀ .

Для элементов с поперечной арматурой в виде хомутов, нормальных к продольной оси элемента и имеющих постоянный шаг в пределах рассматриваемого наклонного сечения, значение с ₀ соответствует минимуму выражения Q_b + Q_sw , определяемому по формуле

(80)

где q_sw  — усилие в хомутах на единицу длины элемента, определяемое по формуле

(81)

Для таких элементов поперечное усилие Q_sw , определяется по формуле

(82 )

При этом для хомутов, устанавливаемых по расчету, должно удовлетворяться условие

(83)

Кроме того, поперечная арматура должна удовлетворять требованиям пп. 5.26—5.28.

При расчете конструкций, в которых в качестве ненапрягаемой продольной растянутой арматуры применяется стержневая арматура классов А-IV и А-III в или арматура классов А-V, А-VI и Ат-VII (при смешанном армировании), коэффициенты j _{b 2} , j _{b 3} , а также j _{b 4} , (п. 3.32) необходимо умножать на 0,8.

3.32 . Расчет железобетонных элементов без поперечной арматуры на действие поперечной силы для обеспечения прочности по наклонной трещине должен производиться по наиболее опасному наклонному сечению из условия

(84)

где правая часть условия (84) принимается не более 2,5 R_bt bh ₀ и не менее

Коэффициент j _{b 4} принимается равным для бетона:

тяжелого и ячеистого .. ......... 1,5

мелкозернистого ....... ............ 1,2

легкого при марке

по средней плотности:

D 1900 и более ........ ..... 1 ,2

D 1800 и менее ....... ...... 1,0

Коэффициенты j _{b 3} и j _n , а также значения Q и с в условии (84} определяются согласно указаниям п. 3.31*.

При отсутствии в рассматриваемой зоне действия поперечных сил нормальных трещин, т. е. если выполняется условие (124) с заменой R_bt,ser на R_bt , допускается учитывать повышение прочности элемента по расчету из условия (141) с заменой R_bt,ser и R_b,ser соответственно на R_bt и R_b .

3.33 . Расчет железобетонных элементов с наклонными сжатыми гранями (черт. 10) на действие поперечной силы для обеспечения прочности на наклонной трещине производится согласно указаниям пп. 3.31* и 3.32. При этом в качестве рабочей высоты в пределах рассматриваемого наклонного сечения в расчет вводятся: для элементов с поперечной арматурой — наибольшее значение h ₀ , для элементов без поперечной арматуры — среднее значение h ₀ .

Черт. 10. Схема для расчета железобетонных балок с наклонными

сжатыми гранями

3.34. Расчет железобетонных коротких консолей колонн (l £ 0,9 h ₀ ; черт. 11) на действие поперечной силы для обеспечения прочности по наклонной сжатой полосе между грузом и опорой должен производиться из условия

(85)

где правая часть условия (85) принимается не более 3,5R_bt bh ₀ и не менее правой части условия (84); q  — угол наклона расчетной сжатой полосы к горизонтали.

Черт. 11. Схема для расчета коротких консолей

Ширина наклонной сжатой полосы l_b определяется по формуле

(86)

где l_sup  — длина площадки передачи нагрузки вдоль вылета консоли.

При определении длины l^sup следует учитывать особенности передачи нагрузки при различных схемах опирания конструкций на консоли (свободно опертые или защемленные балки, расположенные вдоль вылета консоли; балки, расположенные поперек вылета консоли, и т. д.).

Коэффициент j _{b 2} , учитывающий влияние хомутов, расположенных по высоте консоли, определяется по формуле

(87)

где

A_sw ¾ площадь сечения хомутов в одной плоскости;

s_w  — расстояние между хомутами, измеренное по нормали к ним.

При этом учитываются хомуты горизонтальные и наклонные под углом не более 45° к горизонтали.

Поперечное армирование коротких консолей колонн должно удовлетворять требованиям п. 5.30.

3.35. Расчет железобетонных элементов на действие изгибающего момента (черт. 12) для обеспечения прочности по наклонной трещине должен производиться по опасному наклонному сечению из условия

(88 )

Момент М в условии (88) определяется от внешней нагрузки, расположенной по одну сторону от рассматриваемого наклонного сечения, относительно оси, перпендикулярной плоскости действия момента и проходящей через точку приложения равнодействующей усилий N_b в сжатой зоне.

Черт. 12. Схема усилий в сечении, наклонном к продольной оси железобетонного элемента, при расчете его по прочности

на действие изгибающего момента

Моменты М_s , М_sw и М_s,inc определяются как сумма моментов относительно той же оси от усилий соответственно в продольной арматуре, хомутах и отгибах, пересекающих растянутую зону наклонного сечения.

При определении усилий в арматуре, пересекающей наклонное сечение, следует учитывать ее анкеровку за наклонным сечением.

Высота сжатой зоны наклонного сечения определяется из условия равновесия проекций усилий в бетоне сжатой зоны и в арматуре, пересекающей растянутую зону наклонного сечения, на продольную ось элемента.

Расчет наклонных сечений на действие момента производится в местах обрыва или отгиба продольной арматуры, а также в приопорной зоне балок и у свободного края консолей. Кроме того, расчет наклонных сечений на действие момента производится в местах резкого изменения конфигурации элемента (подрезки и т. п.).

На приопорных участках элементов момент М_s , воспринимаемый продольной арматурой, пересекающей растянутую зону наклонного сечения, определяется по формуле

(89)

где А_s  — площадь сечения продольной арматуры, пересекающей наклонное сечение;

z_s  — расстояние от равнодействующей усилий в продольной арматуре до равнодействующей усилий в сжатой зоне.

При отсутствии у продольной арматуры анкеровки расчетные сопротивления арматуры растяжению R_s в месте пересечении ею наклонного сечения принимаются сниженными согласно поз. 5 табл. 24*.

Для конструкций из ячеистого бетона усилия в продольной арматуре должны определяться по расчету только с учетом работы поперечных анкеров на приопорных участках.

Момент М_sw , воспринимаемый хомутами, нормальными к продольной оси элемента, с равномерным шагом в пределах растянутой зоны рассматриваемого наклонного сечения, определяется по формуле

(90)

где q_sw  — усилие в хомутах на единицу длины элемента, определяемое по формуле (81);

с  — длина проекции наиболее опасного наклонного сечения на продольную ось элемента.

Расчет по прочности пространственных сечений

(элементов, работающих на кручение с изгибом)

3 .36. При расчете пространственных сечений усилия определяются исходя из следующих предпосылок:

сопротивление бетона растяжению принимается равным нулю;

сжатая зона пространственного сечения условно представляется плоскостью, расположенной под углом q к продольной оси элемента, а сопротивление бетона сжатию — напряжениями R_b sin ² q , равномерно распределенными по сжатой зоне;

растягивающие напряжения в продольной и поперечной арматуре, пересекающей растянутую зону рассматриваемого пространственного сечения, принимаются равными расчетным сопротивлениям соответственно R_s и R_sw ;

напряжение в арматуре, расположенной в сжатой зоне, принимается для ненапрягаемой арматуры — равным R_sc , для напрягаемой — согласно указаниям п. 3.14 .

Элементы прямоугольного сечения

3.37. При расчете элементов на кручение с изгибом должно соблюдаться условие

(91)

где b , h  — соответственно меньший и больший размеры граней элемента.

При этом значение R_b для бетона классов выше В30 принимается как для бетона класса В30.

3.38 . Расчет по прочности пространственных сечений (черт. 13) должен производиться из условия

(92)

Черт. 13. Схема усилий в пространственном сечении железобетонного элемента, работающего на изгиб с кручением, при расчете его по прочности

Высота сжатой зоны х определяется из условия

(93)

Расчет должен производиться для трех расчетных схем расположения сжатой зоны пространственного сечения:

1 -я схема — у сжатой от изги ба грани элемента (черт. 14, а );

2-я схема — у грани элемента, параллельной плоскости действия изгибающего момента (черт. 14 , б ) ;

3-я схема ¾ у растянутой от изгиба граня элемента (черт. 14, в ).

Черт. 14. Схемы расположения сжатой зоны пространственного сечения

а ¾ у сжатой от изгиба грани элемента; б  — у грани элемента,

параллельной плоскости действия изгибающего момента;

в  — у растянутой от изгиба грани элемента

В формулах (92) и (93):

A_s , A’_s  — площади поперечного сечения продольной арматуры, расположенной при данной расчетной схеме соответственно в растянутой и сжатой зонах;

b , h ¾ размеры граней элемента, соответственно параллельных и перпендикулярных линии, ограничивающей сжатую зону;

(94)

(95)

здесь с  — длина проекции линии, ограничивающей сжатую зону, на продольную ось элемента; расчет производится для наиболее опасного значения с , определяемого последовательным приближением и принимаемого не более 2h + b .

В формуле (92) значения c и j _q , характеризующие соотношение между действующими усилиями Т , М и Q , принимаются:

при отсутствии изгибающего c = 0 j _q = 1;

момента

при расчете по 1-й схеме j _q =1;

„ „ „ 2-й „ c = 0

„ „ „ 3-й „ j _q =1.

Крутящий момент Т , изгибающий момент М и поперечная сила Q принимаются в сечении, нормальном к продольной оси элемента и проходящем через центр тяжести сжатой зоны пространственного сечения.

Значения коэффициента j _w , характеризующего соотношение между поперечной и продольной арматурой, определяются по формуле

(96)

где А_sw  — площадь сечения одного стержни хомута, расположенного у грани, являющейся для рассматриваемой расчетной схемы растянутой;

s  — расстояние между указанными выше хомутами.

При этом значения j _w принимаются:

не менее

(97)

и не более

(98)

где М  — изгибающий момент, принимаемый для 2-й схемы равным нулю, для 3-й схемы — со знаком „ минус";

M_u ¾ предельный изгибающий момент, воспринимаемый нормальным сечением элемента.

Если значение j _w подсчитанное по формуле (96), меньше j _w,min , то значение усилия R_s A_s , вводимое в формулы (92) и (93), унижается на отношение j _w / j _w,min .

В случае, когда удовлетворяется условие

(99)

вместо расчета по 2 -й схеме производится расчет из условия

(100)

В формулах (99) и (100):

b  — ширина грани сечения, перпендикулярной плоскости изгиба;

Q_sw , Q_b ¾ определяются согласно указаниям п. 3.31*.

Расчет железобетонных элементов

на местное действие нагрузок

Расчет на местное сжатие

3.39. При расчете на местное сжатие (смятие) элементов без поперечного армирования должно удовлетворяться условие

(101)

где N — продольная сжимающая сила от местной нагрузки;

A_{loc 1}  — площадь смятия (черт. 15);

y — коэффициент, зависящий от характера распределения местной нагрузки по площади смятия и принимаемый равным:

при равномерном распределении

нагрузки ................. .......................................... 1,0

при неравномерном распределении

нагрузки (под концами балок, прогонов,

перемычек):

для тяжелого, мелкозернистого

и легкого бетонов................ .................. 0 ,75

для ячеистого бетона ........ ................... 0 ,50

R_b,loc  — расчетное сопротивление бетона смятию, определяемое по формуле

(102)

здесь a j _b ³ 1,0;

a = 1,0 для бетона класса ниже В25;

для бетона классов В25 и выше;

но не более следующих значений:

при схеме приложения нагрузки по черт. 15, а ,

в , г , е, и для бетона:

тяжелого, мелкозернистого и легкого

классов:

выше В7,5 .............. ............................. ........ 2,5

В3,5; В5; В7,5 ............ ................................. 1,5

ячеистого и легкого классов

В2,5 и ниже ................ .......................................... 1 ,2

при схеме приложения нагрузки по

черт. 15 , б , д , ж независимо от вида

и класса бетона ............... .............................................. 1 ,0

R_b , R_bt  — принимаются как для бетонных конструкций (см. поз. 9 табл. 15);

A_{loc 2} ¾ расчетная площадь смятия, определяемая согласно указаниям п. 3.40.

3.40. В расчетную площадь A_{loc 2} включается участок, симметричный по отношению к площади смятия (см. черт. 15).

При этом должны выполняться следующие правила:

при местной нагрузке по всей ширине элемента b в расчетную площадь включается участок длиной не более b в каждую сторону от границы местной нагрузки (см. черт. 15, а );

Черт. 15. Схемы для расчета железобетонных элементов на местное сжатие

а — при местной нагрузке по всей ширине элемента; б  — при местной краевой нагрузке по всей ширине элемента; в , г — при местной нагрузке в местах опирания концов прогонов и балок; д  — при местной краевой нагрузке на угол элемента; е ¾ при местной нагрузке, приложенной на части длины и ширины элемента; при местной краевой нагрузке, расположенной в пределах выступа стены или простенка; ж ¾ при местной краевой нагрузке, расположенной в пределах выступа стены (пилястры); и — сечений сложной формы; 1 — площадь смятия; 2 — расчетная площадь смятия; 3 — минимальная зона армирования сетками, при которой косвенное армирование учитывается в расчете

по формуле (104)

при местной краевой нагрузке по всей ширине элемента расчетная площадь A_{loc 2} равна площади смятия A_{loc 1} (см. черт. 15 , б );

при местной нагрузке в местах опирания концов прогонов и балок в расчетную площадь включается участок шириной, равной глубине заделки прогона или балки, и длиной не более расстояния между серединами пролетов, примыкающих к балке (см. черт. 15 , в );

если расстояние между балками превышает двойную ширину элемента, длина расчетной площади определяется как сумма ширины балки и удвоенной ширины элемента (см. черт. 15, г );

при местной краевой нагрузке на утоп элемента (см. черт. 15, д ) расчетная площадь A_{loc 2} равна площади смятия A_{loc 1} ;

при местной нагрузке, приложенной на части длины и ширины элемента, расчетная площадь принимается согласно черт. 15 , е . При наличии нескольких нагрузок указанного типа расчетные площади ограничиваются линиями, проходящими через середину расстояний между точками приложений двух соседних нагрузок;

при местной краевой нагрузке, расположенной в пределах выступа стены (пилястры) или простенка таврового сечения, расчетная площадь A_{loc 2} равна площади смятия A_{loc 1} (см. черт. 1 5, ж );

при определении расчетной площади для сечений сложной формы не должны учитываться участки, связь которых с загруженным участком не обеспечена с необходимой надежностью (см. черт. 1 5, и ).

Примечание. При местной нагрузке от балок, прогонов, перемычек и других элементов, работающих на изгиб, учитываемая в расчете глубина опоры при определении A_{loc 1} и A_{loc 2} принимается не более 20 см.

3.41 . При расчете на местное сжатие элементов из тяжелого бетона с косвенным армированием в виде сварных поперечных сеток должно удовлетворяться условие

(103)

где A_{loc 1}  — площадь смятия;

R_b,red  — приведенная призменная прочность бетона при расчете на местное сжатие, определяемая по формуле

(104 )

здесь R_s,xy , j , m _xy ¾ обозначения те же, что и в п. 3.22*;

(105)

но не более 3,5;

j _s  — коэффициент, учитывающий влияние косвенного армирования в зоне местного сжатия; для схем черт. 15, б , д , ж принимается j _s = 1,0, при этом косвенное армирование учитывается в расчете при условии, что поперечные сетки установлены на площади не менее ограниченной пунктирными линиями на соответствующих схемах черт. 15; для схем черт. 15, а , в , г , е , и коэффициент j _s определяется по формуле

(106)

здесь A_ef  —площадь бетона, заключенного внутри контура сеток косвенного армирования, считая по их крайним стержням, для которой должно удовлетворяться условие A_{loc 1} < А_ef £ A_{loc 2} .

Расчет на продавливание

3.42. Расчет на продавливание плитных конструкций (без поперечной арматуры) от действия сил, равномерно распределенных на ограниченной площади, должен производиться из условия

(107)

где F  — продавливающая сила;

a — коэффициент, принимаемый равным для бетона:

тяжелого ......... .............. 1,00

мелкозернистого ..... ..... 0 ,8 5

легкого ............ .............. 0,80

u_m  — среднеарифметическое значений периметров верхнего и нижнего оснований пирамиды, образующейся при продавливании в пределах рабочей высоты сечения.

При определении u_m и F предполагается, что продавливание происходя по боковой поверхности пирамиды, меньшим основанием которой служит площадь действия продавливающей силы, а боковые грани наклонены под углом 45° к горизонтали (черт. 16, а ).

Продавливающая сила F принимается равной силе, действующей на пирамиду продавливания. за вычетом нагрузок, приложенных к большему основанию пирамиды продавливания (считая по плоскости расположения растянутой арматуры) и сопротивляющихся продавливанию.

Если схема опирания такова, что продавливание может происходить только по поверхности пирамиды с углом наклона боковых граней более 45° (например, в свайных ростверках, черт. 16, б ), правая часть условия (107) определяется для фактической пирамиды продавливания с умножением на h ₀ /с . При этом значение несущей способности принимается не более значения, соответствующего пирамиде при с = 0 ,4 h ₀ , где с — длина горизонтальной проекции боковой грани пирамиды продавливания.

Черт. 16. Схемы для расчета железобетонных элементов на продавливание

а — при наклоне боковых граней пирамиды продавливания под углом 45° ;

б ¾ то же, более 45°

При установке в пределах пирамиды продавливания хомутов, нормальных к плоскости плиты, расчет должен производиться из условия

(108)

но не более 2 F_b . Усилие F_b принимается равным правой части неравенства (107), а F_sw определяется как сумма всех поперечных усилий, воспринимаемых хомутами, пересекающими боковые грани расчетной пирамиды продавливания, по формуле

(109)

где R_sw не должно превышать значения, соответствующего арматуре класса А-I .

При учете поперечной арматуры значение F_sw должно быть не менее 0,5 F_b .

При расположении хомутов на ограниченном участке вблизи сосредоточенного груза производится дополнительный расчет на продавливание пирамиды с верхним основанием, расположенным по контуру участка с поперечной арматурой, из условия (107).

Поперечная арматура должна удовлетворять требованиям п. 5.29.

Расчет на отрыв

3.43. Расчет железобетонных элементов на отрыв от действия нагрузки, приложенной к его нижней грани или в пределах высоты его сечения (черт. 17) , должен производиться из условия

Черт. 17. Схема для расчета железобетонных элементов на отрыв

где F  — отрывающая сила;

h_s  — расстояние от уровня передачи отрывающей силы на элемент до центра тяжести сечения продольной арматуры;

å R_sw A_sw ¾ сумма поперечных усилий, воспринимаемых хомутами, устанавливаемыми дополнительно по длине зоны отрыва, равной:

(111)

здесь b  — ширина площадки передачи отрывающей силы.

Значения h_s и b устанавливаются в зависимости от характера и условий приложения отрывающей нагрузки на элемент (через консоли, примыкающие элементы и др.).

Расчет закладных деталей

3.44. Расчет анкеров, приваренных втавр к плоским элементам стальных закладных деталей, на действие изгибающих моментов, нормальных и сдвигающих сил от статической нагрузки, расположенных в одной плоскости симметрии закладной детали (черт. 18), должен производиться по формуле

(112)

Черт. 18. Схема усилий, действующих на закладную деталь

где A_an ¾ суммарная площадь поперечного сечения анкеров наиболее напряженного ряда;

N_an ¾ наибольшее растягивающее усилие в одном ряду анкеров, равное:

(113)

Q_an  — сдвигающее усилие, приходящееся на один ряд анкеров, равное:

(114)

N’_an  — наибольшее сжимающее усилив в одном ряду анкеров, определяемое по формуле

(115)

В форму лак (112) ¾ (115):

М , N , Q ¾ соответственно момент, нормальная и сдвигающая силы, действующие на закладную деталь; момент определяется относительно оси, расположенной в плоскости наружной грани пластины и проходящей через центр тяжести всех анкеров;

n_an  — число рядов анкеров вдоль направления сдвигающей силы; если не обеспечивается равномерная передача сдвигающей силы Q на все ряды анкеров, то при определении сдвигающего усилия Q_an учитывается не более четырех рядов;

z — расстояние между крайними рядами анкеров;

l — коэффициент, определяемый при анкерных стержнях диаметром 8—25 мм для тяжелого и мелкозернистого бетонов классов В12, 5 ¾ В50 и легкого бетона классов В12,5 — В30 по формуле

(116)

но принимаемый не более 0,7; для тяжелого и мелкозернистого бетонов классов выше В50 коэффициент l принимается как для класса В50, а для легкого бетона классов выше В30 — как для класса В30;

здесь R_b , R_s ¾ в МПа;

A_{an 1}  — площадь анкерного стержня наиболее напряженного ряда, см² ;

b — коэффициент, принимаемый равным для бетона:

тяжелого .... ............................ 1 ,0

мелкозернистого групп:

А ....................................... 0,8

Б и В............ ...................... 0 ,7

легкого ........ .................. r _m / 2300

(r _m  — средняя плотность бетона, кг/м³ );

d ¾ коэффициент, определяемый по формуле

(117)

но принимаемый не менее 0,15;

здесь (имеется прижатие);

(нет прижатия); если в анкерах отсутствуют растягивающие усилия, коэффициент d принимается равным единице.

Площадь сечения анкеров остальных рядов должна приниматься рваной площади сечения анкеров наиболее напряженного ряда.

В формулах (113) и (115 ) нормальная сила N считается положительной, если направлена от закладной детали (см. черт. 18), и отрицательной — если направлена к ней. В случаях, когда нормальные усилия N_an и N’_an , а также сдвигающее усилие Q_an при вычислении по формулам (113) — (115) получают отрицательные значения, в формулах (112) — (114) и (117) их принимают равными нулю. Кроме того, если N_an получает отрицательное значение, то в формуле (114) принимается N’_an = N .

При расположении закладной детали на верхней (при бетонировании) поверхности изделия коэффициент l уменьшается на 20 %, а значение N’_an принимается равным нулю.

3.45. В закладной детали с анкерами, приваренными внахлестку под углом от 15 до 30° , наклонные анкера рассчитываются на действие сдвигающей силы (при Q > N , где N  — отрывающая сила) по формуле

(118)

где A_an,inc  — суммарная площадь поперечного сечения наклонных анкеров;

N’_an ¾ см. п. 3.44.

При этом должны устанавливаться нормальные анкера, рассчитываемые по формуле (112) при d = 1,0 и при значениях Q_an , равных 0,1 сдвигающего усилия, определяемого по формуле (114).

3.46. Конструкция сырных закладных деталей с приваренными к ним элементами, передающими нагрузку на закладные детали, должна обеспечивать включение в работу анкерных стержней в соответствии с принятой расчетной схемой. Внешние элементы закладных деталей и их сварные соединения рассчитываются согласно СНиП II -23-81*. При расчете пластин и фасонного проката на отрывающую силу принимается, что они шарнирно соединены с нормальными анкерными стержнями. Кроме того, толщина пластины t расчетной закладной детали, к которой привариваются в тавр анкера, должна проверяться из условия

(119)

где d_{an ¾} диаметр анкерного стержня, требуемый по расчету;

R_sq ¾ расчетное сопротивление стали на срез, принимаемое согласно СНиП II -23- 81*.

При применении типов сварных соединений, обеспечивающих большую зону включения пластины в работу при вырывании из нее анкерного стержня, и соответствующем обосновании возможна корректировка условия (119) для этих сварных соединений.

Толщина пластины должна также удовлетворять технологическим требованиям по сварке.

РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

НА ВЫНОСЛИВОСТЬ

3.47. Расчет железобетонных элементов на выносливость производится путем сравнения напряжений в бетоне и арматуре с соответствующими расчетными сопротивлениями, умноженными на коэффициенты условий работы g _{b 1} и g _{s 3} , принимаемые соответственно по табл. 16 и 25* , а при наличии свиных соединений арматуры — также на коэффициент условий работы g _{s 4} (см. табл. 26* ).

Напряжения в бетоне и арматуре вычисляются как для упругого тела (по приведенным сечениям) от действия внешних сил и усилия предварительного обжатия Р .

Неупругие деформации в сжатой зоне бетона учитываются снижением модуля упругости бетона, принимая коэффициенты приведения арматуры к бетону a ’ равными 25, 20, 15 и 10 для бетона классов соответственно В15, B25, В30 , B40 и выше.

В случае, если не соблюдается условие (140) при замене в нем значения R_bt,ser на R_bt , площадь приведенного сечения определяется без учета растянутой зоны бетона.

3.4 8. Расчет на выносливость сечений, нормальных к продольной оси элемента, должен производиться из условий:

• часть 1
• часть 2
• часть 3
• часть 4
• часть 5
• часть 6
• часть 7
• часть 8
• часть 9
• часть 10
• часть 11
• часть 12