СНиП 2.03.04-84, часть 3


Примечания: 1. Коэффициент теплопроводности l огнеупорных (поз. 1 13) и теплоизоляционных (поз. 14 54) материалов с естественной влажностью при средней температуре нагрева материала в сечении элемента до 100 ° С следует принимать по табличным данным, увеличенным соответственно на 30 м 10 %.

2. Коэффициент теплопроводности l для промежуточных значений температур определяется интерполяцией.


1.37. При расчете распределения температуры по толщине конструкции необходимо учитывать различие площадей теплоотдающей и тепловоспринимающей поверхностей:

при круговом очертании, если толщина стенки более 0,1 наружного диаметра;

при квадратном или прямоугольном очертании, если толщина стенки более 0,1 длины большей стороны;

при произвольном очертании, если разница в площадях теплоотдающей и тепловоспринимающей поверхностей более 10 %.

1.38. В ребристых конструкциях, когда наружные поверхности бетонных ребер и тепловой изоляции совпадают, расчет температуры в бетоне должен производиться по сечению ребра. Если бетонные ребра выступают за наружную поверхность тепловой изоляции, расчет температуры в бетоне ребра должен выполняться по методам расчета температурных полей или по соответствующим нормативным документам.

1.39. Температура бетона в сечениях конструкций от нагрева при эксплуатации должна определяться теплотехническим расчетом установившегося теплового потока при заданной по проекту расчетной температуре рабочего пространства или воздуха производственного помещения.

Для конструкций, находящихся на наружном воздухе, наибольшие температуры нагрева бетона и арматуры определяются по расчетной летней температуре наружного воздуха, принимаемой по средней максимальной температуре наружного воздуха наиболее жаркого месяца в районе строительства по СНиП 2.01.01-82. Вычисленные температуры не должны превышать предельно допустимые температуры применения бетона по ГОСТ 20910— 82 и арматуры по табл. 17.

1.40. При расчете статически неопределимых конструкций, работающих в условиях воздействия температур, теплотехнический расчет должен производиться на расчетную температуру рабочего пространства и на температуру, вызывающую наибольшие усилия, определяемые по указаниям п. 1.10.

При расчете наибольших усилий от воздействия температуры в конструкциях, находящихся на наружном воздухе, температуру бетона и арматуры вычисляют по расчетной зимней температуре наружного воздуха, принимаемой по температуре наружного воздуха наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92 по СНиП 2.01.01-82.


2. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ БЕТОННЫХ

И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ


БЕТОН


2.1. Дли бетонных и железобетонных конструкций, предназначенных для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур, следует предусматривать:

обычный бетон — конструкционный тяжелый бетон средней плотности свыше 2200 до 2500 кг/м3 включительно по ГОСТ 25192—82;

жаростойкий бетон конструкционный и теплоизоляционный плотной структуры средней плотности 900 кг/м3 и более по ГОСТ 20910-82, составы которых приведены в табл. 9.

Жаростойкий бетон средней плотности до 1100 кг/м3 включительно следует предусматривать преимущественно для ненесущих ограждающих конструкций и в качестве теплоизоляционных материалов.

Жаростойкий бетон средней плотности более 1100 кг/м3 надлежит предусматривать для несущих конструкций.

2.2. При проектировании бетонных и железобетонных конструкций, работающих в условиях воздействия повышенных и высоких температур в зависимости от их назначения и условий работы, должны устанавливаться показатели качества бетона, основными из которых являются:

а) класс бетона по прочности на сжатие В;

б) класс обычного бетона по прочности на осевое растяжение Вt (назначается в случаях, когда эта характеристика имеет главенствующее значение и контролируется на производстве);

в) класс жаростойкого бетона по предельно допустимой температуре применения согласно ГОСТ 20910—82 (должен указываться в проекте во всех случаях);

г) марка жаростойкого бетона по термической стойкости в водных Т1 и воздушных Т2 теплосменах (должна назначаться для конструкций, к которым предъявляются требования по термической стойкости);

д) марка по водонепроницаемости W (должна назначаться для конструкций, к которым предъявляются требования по ограничению водопроницаемости);

е) марка по морозостойкости F (должна назначаться для конструкций, которые в период строительства или при остановке теплового агрегата могут подвергаться эпизодическому воздействию температуры ниже 0 ° С);

ж) марка по средней плотности D (назначается для конструкций, к которым кроме конструктивных предъявляются требования теплоизоляции и контролируется при их изготовлении).

2.3. Для бетонных и железобетонных конструкций, предназначенных для работы в условиях систематического воздействия повышенных и высоких температур, предусматривают батоны:

а) классов по прочности на сжатие:

обычный бетон (состав № 1 по табл. 9) — по СНиП 2.03.01-84 до В50 включ.;

жаростойкий бетон (составов по табл. 9):

2, 3, 6, 7 В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30; В35; В40;

10, 11 , 21 В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30 и В35;

19 , 20 В2,5; В3,5; В5; В7 ,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В 30;

12 , 13, 14, 15 В2; В2,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20;

4, 5, 8 , 9, 16, 17 , 18, 23 , 29 В2; В2,5; В3 ,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15;

№ 24, 27, 30 В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В10;

22 , 24, 30, 32, 35, 36 , 37 В1; В1,5; В2; В2,5; В3,5; В5;

25 , 28, 3 1, 32 , 34 В1 ; В1,5; В2; В2 ,5; В3,5;

26, 33 В1; В1,5; В2; В2,5;

б) обычный бетон классов по прочности на осевое растяжение: (состав № 1 по табл. 9) Вt 0,8; Вt 1,2; Вt 1,6; Вt 2; Вt 2,4;

в) жаростойкий бетон марок по термической стойкости в водных теплосменах (составов № 2 — 21 , 23 и 29 по табл. 9) Т1 5; Т1 10; Т1 15 и Т1 25;

в воздушных теплосменах (составов № 22, 24, 27, 30, 32 , 35 37 по табл. 9) Т2 10; Т2 15; Т2 20 и Т2 25.

Для бетона других составов марка по термической стойкости в водных и воздушных теплосменах не нормируется;

г) марок по водонепроницаемости:

обычный бетон (состав № 1) и жаростойкий бетон (составов № 2 21 , 23 и 29 по табл. 9) W 2, W4, W 6 и W8.

Для бетона других составов марка по водонепроницаемости не нормируется;

д) марок по морозостойкости:

обычный бетон (состав 1) и жаростойкий бетой (составов 2 21 , 23 и 29 по табл. 9) F 15, F 25, F 35, F 50 и F 75.

Для бетона других составов марка по морозостойкости не нормируется;

е) жаростойкий бетон марок по средней плотности (составов по табл. 9):

№ 4 и 8 D 1800;

№ 23 и 29 D 1700 , D 1600, D 1500;

24, 30 D 1400 , D 1300 , D 1200;

22 , 24 , 26, 28 , D 1100;

30, 32, 33 и 3 6

25 , 27, 32, 34, D 1000;

35 и 37

№ 31 и 32 D 900.

Для бетона других составов марка по средней плотности не нормируется.

Возраст бетона, отвечающий его классу и марке, назначается при проектировании исходя из реальных сроков фактического загружения проектными нагрузками и нагрева конструкции, способов их возведения и условий твердения. При отсутствии этих данных класс и марка бетона устанавливаются в возрасте 28 сут.

Значение отпускной прочности бетона в элементах сборных конструкций, выполненных из обычного тяжелого бетона, устанавливается по ГОСТ 13015.0-83 и жаростойкого бетона по ГОСТ 23521-79.

2.4. Для бетонных и железобетонных конструкций. предназначенных для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур, необходимо предусматривать характеристики бетона с учетом следующих требований:

а) для железобетонных конструкций из обычного бетона, работающих в условиях воздействия повышенных температур, класс бетона по прочности на сжатие и на осевое растяжение следует принимать по СНиП 2.03.01-84.

Для железобетонных конструкций из жаростойкого бетона, работающих в условиях воздействия высоких температур, рекомендуется принимать класс бетона по прочности на сжатие:


для сборных несущих элементов .. . не ниже В7,5

для монолитных конструкций при

постоянном нагреве, ° С (см. п. 1.3):

до 500 ................. ....................... не ниже В5

св. 500 ............... ....................... . В7,5

при ударных и истирающих воздей-

ствиях, а также при циклическом

нагреве, ° С: до

до 500 ................ ....................... не ниже В7, 5

св. 500.............. ......................... В10


Для предварительно напряженных железобетонных конструкций из обычного и жаростойкого бетонов, работающих в условиях воздействия повышенных и высоких температур, класс бетона по прочности на сжатие должен приниматься в зависимости от вида и класса напрягаемой арматуры, ее диаметра и наличия анкерных устройств по СНиП 2.03.01-84;

б) для бетонных и железобетонных конструкций, работающих в условиях воздействия высоких температур:

жаростойкие батоны (состава № 2—21, 23 и 29 по табл. 9) должны иметь марку по термической стойкости в водных теплосменах, не менее, при нагреве:


постоянном ........... ...................... Т1 5

циклическом ............ ................... Т1 15

циклическом с резким охлажде-

нием во здух ом или водой ... ...... Т1 25


жаростойкие бетоны (состава 22, 24 , 27, 30, 32, 35—37 по табл. 9) должны иметь марку по термической стойкости в воздушных теплосменах, не менее, при нагреве:


постоянном ............. ................. Т2 10

циклическом ............ ................ Т2 20


в) для железобетонных конструкций из обычного (состав № 1) и жаростойкого бетона (составов № 2 21, 23 и 29 по табл. 9) марки по водонепроницаемости должны быть, не менее, для:


фундаментов, боровов и других со-

оружений, находящихся под землей

ниже уровня грунтовых вод .... ......... W 4

тепловых агрегатов и других со-

оружений, находящихся над землей

и подвергающихся атмосферным

осадкам .............. ............................... W 8


г) для бетонных и железобетонных конструкций, работающих в условиях воздействия повышенных и высоких температур, которые в период строительства или при остановке теплового агрегата могут подвергаться эпизодическому воздействию температуры ниже 0 ° С в условиях воздушно-влажного состояния, обычный бетон (состава № 1) и жаростойкий (составов № 2, 3, 6, 7 , 13 , 20 и 21 по табл. 9) должны иметь марку по морозостойкости согласно СНиП 2.03.01-84.

д) требования к конструкциям и изделиям из жаростойкого бетона, предназначенным для эксплуатации в условиях воздействия агрессивной


Таблица 9


Номер состава

Класс бетона по предельно

Исходные материалы


Наибольший класс бетона

Средняя плотность

бетона

допустимой температуре применения


вяжущее


отвердитель


тонкомолотая добавка


заполнители

по прочности

на сжатие

бетона естественной влажности кг/м 3



Обычный бетон

1


Портландцемент, быстротвер-деющий портландцемент, шлако-портландцемент


Не применяется

Не применяется

Гранитовые, доломитовые, плотные известняковые, сиенитовые, плотные пески

В50

2200 2500



Жаростойкий бетон

2

3

То же

То же

То же

Андезитовые, базальтовые, диабазовые, диоритовые


В40

2400

3


3

Из доменных отвальных шлаков

В40

2400

4

9

Из золы уноса

Аглопоритовые

Из боя глиняного кирпича


В15

В15

1800

1900

5

8

Из литого шлака, золы уноса, боя глиняного кирпича


Из шлаков металлургических пористых (шлаковая пемза)

В15

2000

6

7

Шамотная, из золы уноса, боя глиняного кирпича, из отвального и гранулированного доменного шлака


Андезитовые, базальтовые, диабазовые, диоритовые

В40

2400

7

7


То же

Из доменных отвальных шлаков

В40

2400

8

8

Из отвального и гранулированного доменного шлака, боя глиняного кирпича, золы уноса


Из шлаков топливным, туфовые

В15

1800

9

9


Из боя глиняного кирпича

Из боя глиняного кирпича

В15

1900

10

11

Портландцемент, быстротвер-деющий портландцемент


То же, и их золы уноса

Шамотные кусковые и из боя изделий

В35

2000

11

12

Портландцемент, быстротвер-деющий портландцемент


Не применяется

Шамотная

Шамотные кусковые и их боя изделий

В35

2000

12

8

Жидкое стекло

Саморассыпающиеся шлаки

Из шлаков ферромарганца, силикомарганца


Из шлаков ферромарганца, силикомарганца

В20

2100

13

6

То же

Кремнефтористый натрий, нефелиновый шлам, саморассы-пающиеся шлаки


Шамотная

Андезитовые, безальтовые, диабазовые

В20

2500

14

10

Кремнефтористый натрий

Шамотные, из катализатора ИМ-2201 отработанного


Шамотные кусковые и из боя изделий

В20

210 0

15

11

Нефелиновый шлам, саморас-сыпающиеся шлаки


То же

Из смеси шамотных кусковых или из боя изделий и карборунда

В20

2300

16

13

"

Кремнефтористый натрий

Магнезитовая

Шамотные кусковые и из боя изделий


В15

2100

17

12

Нефелиновый шлам, саморас-сыпающиеся шлаки


Шамотная, из катализатора ИМ-2201 отработанного

То же

В15

2100

1 8


13

То же

Магнезитовая

В15

2100

19


13

Глиноземистый цемент

Не применяется

Не применяется

В30

2100

20


12

То же

То же

То же

Из передельного феррохрома

В30

2800

21

14

Муллитокорундовые кусковые и из боя изделий


В35

2800

22

6

Портландцемент

Не применяется

Шамотная, из боя глиняного кирпича, золы уноса, из отвального и гранулированного доменного шлака, катализатора ИМ-2201 отработанного


Вспученный перлит

В5

1100

23

11

То же

То же

Шамотная, из катализатора ИМ-2201 отработанного


Керамзитовые с насыпной плотностью 550 650 кг/м3

В15

1 500 1700

24

10

То же

Керамзитовые с насыпной плотностью 350 500 кг/м3


В5 В10

1100 1400

25

10

Шамотная, из боя глиняного кирпича, из золы уноса керамзитовая, аглопоритовая, из вулканического пепла


Из смеси керамзита и вспученного вермикулита

В3,5

1000

26


10

То же

Вспученный вермикулит

В2,5

1100

27

8

Жидкое стекло

Кремнефтористый натрий

Шамотная, из катализатора ИМ-2201 отработанного


Из смеси керамзита и вспученного вермикулита

В10

1000

28


8

То же

То же

То же

Вспученный вермикулит

В3 ,5

1100

29

8

Керамзитовые с насыпной плотностью 550 6 50 кг/м3


В15

1500 1700

30

8

Жидкое стекло

Кремнефтористый натрий

Шамотная, из катализатора ИМ-2201 отработанного


Керамзитовые с насыпной плотностью 350 500 кг/м3

В5 В10

1100 1400

31

8

То же

То же

То же

Ив смеси зольного гравия и вспученного перлита


В3,5

900

32

8


Вспученный перлит

В3,5 В5

900 1100

33

11


Глиноземистый цемент

Не применяется

Не применяются

Вспученный вермикулит

В2,5

1100

34

11

То же

То же

То же

Из смеси керамзита и вспученного вермикулита


В3 ,5

1000

35

11


Керамзитовая

В5

1 000

36

11

Из смеси зольного гравия и вспученного перлита


В5

110 0

37

11


Вспученный перлит

В5

1000


Примечание. Для бетонов классов 8 14 по предельно допустимой температуре применения с отвердителем из кремнефтористого натрия не допускается воздействие пара и воды без предварительного нагрева до 800 ° С; бетоны класса 6 по предельно допустимой температуре применения подвергать воздействию пара не следует.


среды и высокой температуры, должны устанавливаться в соответствии с требованиями СНиП II -28-73 в зависимости от степени агрессивности среды и условий эксплуатации.

В конструкциях и изделиях, предназначенных для работы в условиях воздействия высокой температуры и агрессивной среды, должен применяться жаростойкий бетон, наиболее стойкий в данной агрессивной среде:

нейтральной и щелочной газовой — жаростойкий бетон на портландцементе и шлакопортландцементе;

кислой газовой и в расплавах щелочных металлов — жаростойкий бетон на жидком стекле;

е) для конструкций, работающих в условиях воздействия повышенных температур и попеременного увлажнения, рекомендуется применять обычный бетон класса по прочности на сжатие не менее В7,5 и марки по водонепроницаемости не менее W6 при нагреве до 120 ° С включительно и не менее W 8 при нагреве свыше 120 ° С.

2.5. При неравномерном нагреве бетона по высоте сечения элементов конструкций, в которых напряжения сжатия в бетоне от собственного веса и нагрузки составляют до 0 ,1 МПа, а также элементов конструкций, в которых усилия возникают только от воздействия температуры, предельно допустимая температура применения бетона устанавливается по ГОСТ 20910-82.

При воздействии температур, превышающих указанные в ГОСТ 20910—82, необходимо предусматривать устройство защитных слоев (футеровок).


РАСЧЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БЕТОНА


2.6. Расчетные сопротивления бетона Rb и Rbt для предельных состояний первой и второй групп в зависимости от его класса по прочности на сжатие принимают по СНиП 2.03.01-84 для составов (см. табл. 9):

1 3 , 6, 7, 10 15 , 19 21 как для тяжелого бетона;

4 , 5 , 8, 9, 16 18, 23, 24, 29 и 30 как для легкого бетона на пористом мелком заполнителе.

Расчетные сопротивления обычного бетона Rbt для предельных состояний первой группы в зависимости от класса бетона по прочности на осевое растяжение (состава № 1 по табл. 9) принимают по СНиП 2.03.01-84.

Расчетные сопротивления бетона в соответствующих случаях следует умножать на коэффициент условий работы по СНиП 2.03.01-84.

При расчете элементов конструкций, предназначенных для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур, расчетные сопротивления бетона Rb и Rb,ser необходимо дополнительно умножать на коэффициент условий работы бетона при сжатии g bt , а расчетные сопротивления бетона Rbt и Rbt,ser  — на коэффициент условий работы бетона при растяжении g tt . Коэффициенты условий работы бетона при сжатии g bt и растяжении g tt принимают по табл. 10 в зависимости от температуры бетона и длительности ее действия.


Таблица 10



Номера составов бетона по


Коэффициент



Расчет на нагрев

Коэффициенты условий работы бетона при сжатии g bt и растяжении g tt ,

коэффициент b b при температуре бетона, ° С


табл. 9



50

70

100

200

300

500

700

900

1000

1100




g bt


Кратковременный

Длительный

Длительный с увлажнением



1 ,00

1,00

1,00


0,8 5

0 ,85

0,65


0 ,90

0 ,90

0 ,40


0 ,80

0 ,80

0 ,60


0 ,65

0,50






1, 2



g tt


Кратковременный

Длительный

Длительный с увлажнением



1 ,00

1,00

1,00


0,70

0,70

0,50


0 ,70

0,70

0,30


0 ,60

0,50

0 ,40


0 ,4 0

0 ,20








b b


Кратковременный и длительный

Длительный с увлажнением



1,00

1 ,00


0,90

0,50


0 ,80

0,20


0,60

0,40


0 ,40








g bt


Кратковременный

Длительный



1 ,00

1,00


1,00

1,00


1,00

1,00


0 ,90

0 ,90


0 ,80

0,65






3


g tt


Кратковременный

Длительный



1 ,00

1 ,00


0 ,80

0 ,80


0 ,75

0,75


0 ,65

0 ,60


0,50

0,35








b b


Кратковременный и длительный



1 ,00


1,00


0,90


0,80


0 ,60








4 11, 23 , 24


g bt


Кратковременный

Длительный



1,00

1 ,00


1,00

1 ,00


1 ,00

1 ,00


1 ,10

1,00


1 ,00

0 ,70


0 ,90

0,40


0 ,60

0 ,20


0 ,30

0,06


0,20

0,01


0 ,10



g tt


Кратковременный

Длительный



1,00

1 ,00


0 ,85

0,85


0 ,80

0 ,80


0 ,6 5

0 ,6 5


0 ,60

0,40


0 ,50

0 ,20


0,40

0 ,06


0 ,20





b b


Кратковременный и длительный



1 ,00


1,00


1,00


0 ,90


0,7 5


0 ,50


0,32


0 ,22


0 ,18


0,15



g bt


Кратковременный

Длительный



1 ,00

1 ,00


1 ,00

0 ,80


1 ,10

0,80


1 ,20

0, 55


1,20

0 ,3 5


1 ,00

0 ,1 5


0,7 5

0 ,05


0 ,40

0,01


0,20


12 15, 17, 29, 30


g tt


Кратковременный

Длительный



1 ,00

1 ,00


0 ,95

0,70


0 ,9 5

0,70


0 ,80

0 ,4 5


0,70

0 ,25


0 ,55

0 ,06


0 ,45


0 ,1 5





b b


Кратковременный и длительный



1 ,00


1 ,10


1,10


1,10


1 ,00


0 ,70


0 ,30


0,10


0,05




g bt


Кратковременный

Длительный



1 ,00

1 ,00


1 ,00

0,90


1,00

0 ,90


1 ,00

0 ,80


1 ,00

0, 50


0 ,95

0 ,2 5


0 ,85

0 ,07


0 ,6 5

0 ,02


0 ,50

0 ,01


0,3 5

16, 18


g tt


Кратковременный

Длительный



1,00

1 ,00


0,9 5

0 ,80


0,9 5

0 ,80


0 ,80

0,70


0,70

0,40


0 ,55

0 ,12


0,45

0 ,02


0 ,3 5





b b


Кратковременный и длительный



1 ,00


1 ,10


1 ,10


1 ,10


1,10


1 ,00


0,70


0 ,3 5


0 ,27


0 ,20



g bt


Кратковременный

Длительный



1,00

1 ,00


0,90

0,90


0,80

0 ,80


0 ,70

0 ,70


0 ,55

0 ,50


0 ,45

0 ,2 5


0 ,3 5

0,10


0,30

0 ,05


0 ,2 5

0 ,02


0,20

19 , 20, 21


g tt


Кратковременный

Длительный



1 ,00

1 ,00


0,65

0,65


0 ,5 5

0 ,55


0 ,50

0 ,50


0 ,45

0,30


0 ,35

0 ,12


0 ,2 5

0 ,02


0,10





b b


Кратковременный и длительный



1 ,00


0 ,90


0,85


0,70


0 ,55


0 ,40


0,33


0,30


0 ,27


0 ,20

Закрыть

Строительный каталог