Строительные нормы и правила СНиП 2.03.02-86 "Бетонные и железобетонные конструкции из плотного силикатного бетона" (утв. постановлением Госстроя СССР от 31 января 1986 г. N 78) (не применяются)

Строительные нормы и правила СНиП 2.03.02-86
"Бетонные и железобетонные конструкции из плотного силикатного бетона"
(утв. постановлением Госстроя СССР от 31 января 1986 г. N 78)

Срок введения в действие 1 января 1988 г.

Взамен СН 165-76

ГАРАНТ:

Приказом Минстроя России от 7 ноября 2016 г. N 781/пр настоящие СНиП признаны не подлежащими применению с момента введения в действие СП 95.13330.2016 "СНиП 2.03.02-86 Бетонные и железобетонные конструкции из плотного силикатного бетона"

ГАРАНТ:

Настоящий документ был зарегистрирован Росстандартом 19 июля 2011 г. с присвоением обозначения СП 95.13330.2011

ГАРАНТ:

Настоящий документ был включен в Перечень документов в области стандартизации, в результате применения которых на добровольной основе обеспечивается соблюдение требований Технического регламента о безопасности зданий и сооружений

Настоящие нормы и правила распространяются на проектирование бетонных и железобетонных конструкций, изготовляемых из плотного силикатного бетона на плотных заполнителях по ГОСТ 25214-82 и предназначенных для работы в условиях систематического воздействия температуры не выше 50 и не ниже минус 70°С.

Нормы устанавливают требования к проектированию бетонных и железобетонных конструкций, изготовляемых из такого бетона средней плотности (в высушенном до постоянной массы состоянии) 1700 и более в соответствии с указаниями СН 529-80 и применяемых для строительства производственных и вспомогательных зданий и сооружений промышленных и сельскохозяйственных предприятий, жилых и общественных зданий.

Положения данных норм соответствуют СТ СЭВ 384-76.

При проектировании конструкций из указанного бетона, предназначенных для работы в особых условиях эксплуатации (при сейсмических воздействиях, в среде с агрессивной степенью воздействия на бетонные и железобетонные конструкции, в условиях повышенной влажности и т.п.) необходимо соблюдать дополнительные требования, предъявляемые к таким конструкциям соответствующими нормативными документами.

По показателям прочности бетона приняты классы бетона по прочности на сжатие в соответствии с СТ СЭВ 1406-78.

1. Общие указания

Основные положения

1.1. Бетонные и железобетонные конструкции из плотного силикатного бетона следует проектировать в соответствии с основными положениями СНиП 2.03.01-84 и с учетом указаний настоящих норм.

1.2. Конструкции из плотного силикатного бетона следует применять в зависимости от влажностного режима эксплуатации и степени агрессивности среды зданий и сооружений (см. п. 1.3):

в неагрессивных средах или при воздействии агрессивных газов группы А - независимо от влажностного режима эксплуатации конструкций;

при воздействии газовых (кроме газов группы А) или твердых агрессивных сред - при относительной влажности внутреннего воздуха помещений до 75% или в сухой и нормальной зонах влажности;

при воздействии неагрессивных и агрессивных вод - в безнапорных сооружениях.

1.3. Влажностный режим эксплуатации конструкций характеризуется:

в отапливаемых зданиях - относительной влажностью внутреннего воздуха помещений;

в неотапливаемых зданиях, а также в сооружениях, находящихся на открытом воздухе, - климатическими районами строительства согласно СНиП 2.01.01-82.

Степень агрессивности воздействия газовых и твердых сред на конструкции из плотного силикатного бетона следует определять согласно СНиП 2.03.11-84, а степень агрессивности воздействия жидких сред - по табл. 1 настоящих норм.

1.4. При проектировании конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах, необходимо предусматривать их защиту в соответствии с требованиями СНиП 2.03.11-84, причем приведенные в указанных нормах требования к ширине раскрытия трещин, толщине защитного слоя бетона и плотности бетона учитывать не следует, а степень агрессивного воздействия сред должна определяться согласно указаниям п. 1.3 настоящих норм.

1.5. Защита арматуры от коррозии предусматривается в зависимости от условий эксплуатации конструкций:

при относительной влажности внутреннего воздуха до 60% или в сухой зоне влажности специальных мер по защите арматуры от коррозии предусматривать не следует;

при относительной влажности внутреннего воздуха свыше 60 до 75% или в нормальной зоне влажности, как правило, необходимо принимать меры к обеспечению сохранности арматуры в бетоне (увеличение марок бетона по плотности на одну ступень по сравнению с приведенными в п. 2.5 настоящих норм или нанесение на поверхность конструкции паронепроницаемого покрытия);

при относительной влажности внутреннего воздуха свыше 75% или во влажной зоне, а также при наличии агрессивных сред и усиленном воздействии атмосферных осадков и отрицательных температур арматуру необходимо защищать от коррозии латексно-минеральным покрытием. Допускается предусматривать другие виды покрытий после специальной проверки их технологических и защитных свойств и сцепления арматуры с бетоном.

Таблица 1

Признаки агрессивности жидких сред	Степень агрессивного воздейст- вия сред на конструкции
	неаг- рес- сив- ная	слабоагрес- сивная	средне- и сильноаг- рессивная
1. Общекислотная агрессивность, водо- родный показатель рН 2. Содержание магнезиальных солей (ма- гнезиальная агрессивность), концентра- ция ионов Mg(2+), г/м3 3. Содержание свободной (агрессивной) углекислоты (углекислотная агрессив- ность) CO2, г/м3 4. Щелочная агрессивность, концентрация едких щелочей в расчете на Na(+)+К(+), кг/м3 5. Содержание сульфатов (сульфатная агрессивность) в пересчете на ионы 2- SO_4 кг/м3 Примечания: 1. Жидкая среда счит глубина разрушения бетона за 50 лет не 2. Нормы агрессивности жидких сред интервала температур среды от 0 до пределов данного интервала заключение о основе результатов специальных исследов 3. Проточные и непроточные пресные отношению к плотному силикатному бетону 4. При неполном погружении (в услов или периодическом воздействии раствор растворов с концентрацией сульфат-ион возможности накопления в порах бетона действие на бетон, среда является сил плотному силикатному бетону. 5. При содержании в воде веществ, таблицей, степень агрессивности воздейс на основе результатов специальных иссле	Св. 4 До 300 До 20 До 100 До 10 ется ревыша насто 5°С. агре ний. воды являют ях ка в едк в свы солей, ноагре не п вия ср ований	От 1 до 4 От 300 до 500 От 20 до 50 От 100 до 150 От 10 до 20 слабоагрессивн т 2 см. щей таблице пр ри температуре сивности вод (мягкие и же я неагрессивны иллярного под х щелочей или е 600 г/м3, оказывающих р сивной по от едусмотренных ды следует уст	До 1 Св. 500 Св. 50 Св. 150 Св. 20 й, если няты для среды вне дается на ткие) по и. оса воды) ульфатных т.е. при зрушающее ошению к настоящей навливать

1.6. При проектировании конструкций, систематически подвергающихся воздействию атмосферных осадков (плит балконов, лоджий, карнизов, парапетов и т.п.), следует предусматривать конструктивные мероприятия, обеспечивающие постоянный отвод воды с этих конструкций и исключающие затекание воды на нижнюю поверхность.

1.7. В наружных ограждающих конструкциях, на внутренней поверхности которых допускается конденсация водяного пара или внутренние поверхности которых по технологическим условиям производства омываются водой (например, в банях), необходимо предусматривать устройство с внутренней стороны водонепроницаемого слоя согласно требованиям СНиП II-3-79.

Основные расчетные требования

1.8. При проектировании конструкций из плотного силикатного бетона необходимо соблюдать основные расчетные требования СНиП 2.03.01-84, а при проектировании элементов стен с двух- и многорядной разрезкой - требования СНиП II-22-81.

Дополнительные требования к проектированию предварительно напряженных конструкций

1.9. Предельные значения предварительного напряжения и соответственно в напрягаемой арматуре S и S' следует назначать с учетом допустимых отклонений р значения предварительного напряжения таким образом, чтобы для стержневой и проволочной арматуры выполнялись условия:

и . (1)

Значение р, МПа, при механическом способе натяжения арматуры принимается равным , а при электротермическом и электротермомеханическом способах определяется по формуле

, (2)

где а - величина, принимаемая равной 360 при неавтоматизированном способе натяжения арматуры и 90 - при автоматизированном;

l - длина натягиваемого стержня (расстояние между наружными гранями упоров), м.

1.10. Значения напряжений и соответственно в напрягаемой арматуре S и S`, контролируемые по окончании натяжения на упоры, принимаются равными и (см. п. 1.9) за вычетом потерь по поз. 3 и 4 табл. 2 настоящих норм.

Значения напряжений в напрягаемой арматуре S и S', контролируемые в месте приложения натяжного усилия при натяжении арматуры на затвердевший бетон, принимаются равными соответственно и , определяемым по формулам (3) и (4) СНиП 2.03.01-84.

1.11. При расчете предварительно напряженных элементов следует учитывать потери предварительного напряжения арматуры.

Таблица 2

/-----------------------------------------------------------------------\

|Факторы, вызывающие |Обоз-|Значения потерь предварительного напряжения,|

|потери предварите-  |наче-|МПа, при натяжении арматуры                 |

|льного напряжения   |ния  |--------------------------------------------|

|арматуры            |     |         на упоры       |        на бетон   |

|--------------------+-----+------------------------+-------------------|

|                                    А. Первые потери                   |

|1. Релаксация напря-|сигма|                        |                   |

|жений арматуры:  при|1    |                        |                   |

|механическом способе|     |                        |                   |

|натяжения арматуры: |     |                        |                   |

|  а) проволочной    |     |       сигма            |                   |

|                    |     |            sp          |                   |

|                    |     |  (0,22-------- + 0,09) |            -      |

|                    |     |        R               |                   |

|                    |     |         s,ser          |                   |

|                    |     |  х сигма               |                   |

|                    |     |         sp             |                   |

|                    |     |                        |                   |

|  б) стержневой     |     |         сигма          |            -      |

|                    |     |              sp        |                   |

|                    |     | 0,4(0,22------- + 0,09)|                   |

|                    |     |         R              |                   |

|                    |     |          s,ser         |                   |

|                    |     |  х сигма               |                   |

|                    |     |         sp             |                   |

|                    |     |                        |                   |

|при электротермичес-|     |     0,02сигма   - 50   |                   |

|ком и  электротермо-|     |              sp        |            -      |

|механическом  спосо-|     |Здесь сигма_sp  принима-|                   |

|бах натяжения  арма-|     |ется без  учета  потерь,|                   |

|туры                |     |МПа.                    |                   |

|                    |     |Если вычисленные  значе-|                   |

|                    |     |ния  потерь окажутся от-|                   |

|                    |     |рицательными, их следует|                   |

|                    |     |принимать равными нулю  |                   |

|--------------------+-----+------------------------+-------------------|

|2. Автоклавная обра-|сигма|        20              |        -          |

|ботка изделий       |2    |                        |                   |

|--------------------+-----+------------------------+-------------------|

|3. Деформация  анке-|сигма|Принимаются по поз. 3   |Принимаются по     |

|ров, расположенных у|3    |табл. 5 СНиП 2.03.01-84 |поз. 3 табл. 6 СНиП|

|натяжных устройств  |     |                        |2.03.01-84         |

|--------------------+-----+------------------------+-------------------|

|4. Трение арматуры: |     |                        |Принимаются по     |

|                    |     |          -             |поз. 4а табл. 5    |

|  а) о стенки  кана-|сигма|                        |СНиП 2.03.01-84    |

|  лов  или о поверх-|4    |                        |                   |

|  ность бетона конс-|     |                        |                   |

|  трукций           |     |                        |                   |

|                    |     |                        |                   |

|  б) об    огибающие|сиг- |Принимаются по поз. 4б  |         -         |

|  приспособления    |ма'4 |табл. 5 СНиП 2.03.01-84 |                   |

|--------------------+-----+------------------------+-------------------|

|5. Деформация сталь-|сиг- |Принимаются по поз.5    |         -         |

|ных форм  при  неод-|ма_5 |табл. 5 СНиП 2.03.01-84 |                   |

|новременном  натяже-|     |                        |                   |

|нии арматурных стер-|     |                        |                   |

|жней                |     |                        |                   |

|                    |     |                        |                   |

|--------------------+-----+------------------------+-------------------|

|6.  Быстронатекающая|сигма|       сигма            |                   |

|ползучесть бетона   |6    |            bp          |   -               |

|                    |     |альфа (--------)(4),    |                   |

|                    |     |     0   R              |                   |

|                    |     |          bn            |                   |

|                    |     |                        |                   |

|                    |     |где альфа_0 - коэффици- |                   |

|                    |     |ент, определяемый по фо-|                   |

|                    |     |рмуле                   |                   |

|                    |     |альфа =52+1,3(R  -14);  |                   |

|                    |     |     0         bn       |                   |

|                    |     |  сигма_bp - определяет-|                   |

|                    |     |  ся согласно пп. 1.27 и|                   |

|                    |     |  1.28 СНиП 2.03.01-84  |                   |

|                    |     |  на уровне центра тяже-|                   |

|                    |     |  сти площадей сечения  |                   |

|                    |     |  продольной арматуры S |                   |

|                    |     |  и S' с учетом потерь  |                   |

|                    |     |  по поз.1-5 настоящей  |                   |

|                    |     |  таблицы;              |                   |

|                    |     |R_bn - принимается по   |                   |

|                    |     |  табл. 8 настоящих норм|                   |

|--------------------+-----+------------------------+-------------------|

|                           Б. Вторые потери                            |

|7. Релаксация напря-|сигма|                        |Принимаются по     |

|жений арматуры      |7    |         -              |поз.7 табл.5 СНиП  |

|                    |     |                        |2.03.01-84         |

|--------------------+-----+------------------------+-------------------|

|8. Усадка бетона    |сигма|        30              |      30           |

|(см. п. 1.12 настоя-|8    |                        |                   |

|щих норм)           |     |                        |                   |

|--------------------+-----+------------------------+-------------------|

|9. Ползучесть бетона|сигма| сигма                  |сигма              |

|                    |9    |      bp                |     bp            |

|                    |     | -------- Ф - сигма ,   |-------- Ф - сигма |

|                    |     | мю   ро           6    |мю   ро           6|

|                    |     |   s    1               |  s    1           |

|                    |     |                        |                   |

|                    |     |где мю_s, ро_1, Ф -     |                   |

|                    |     |коэффициенты, определяе-|                   |

|                    |     |мые в соответствии с    |                   |

|                    |     |указаниями п. 1.13      |                   |

|                    |     |настоящих норм;         |                   |

|                    |     |сигма_6 - потери, прини-|                   |

|                    |     |маемые по поз.6 настоя- |                   |

|                    |     |щей таблицы;            |                   |

|                    |     |сигма_bp - см. поз. 6   |                   |

|                    |     |настоящей таблицы       |                   |

|--------------------+-----+------------------------+-------------------|

|10. Деформация обжа-|сигма|         -              |Принимаются по     |

|тия стыков между    |10   |                        |поз. 11 табл. 5    |

|блоками (для конст- |     |                        |СНиП 2.03.01-84    |

|рукций, состоящих из|     |                        |                   |

|блоков)             |     |                        |                   |

|                    |     |                        |                   |

|                                                                       |

|    Примечания: Потери  предварительного  напряжения  в напрягаемой    |

|арматуре S' определяются так же, как в арматуре S.                     |

\-----------------------------------------------------------------------/

При натяжении арматуры на упоры следует учитывать потери:

а) первые - от деформации анкеров, трения арматуры об огибающие приспособления, от релаксации напряжений арматуры, температурного перепада, деформации форм (при натяжении арматуры на формы), автоклавной обработки, быстронатекающей ползучести бетона, проявляющейся в процессе обжатия;

б) вторые - от усадки и ползучести бетона.

При натяжении арматуры на бетон следует учитывать потери:

а) первые - от деформации анкеров, трения арматуры о стенки или о поверхность конструкции;

б) вторые - от релаксации напряжений в арматуре, усадки и ползучести бетона, смятия бетона под витками арматуры, деформации стыков между блоками (для конструкций, состоящих из блоков).

Потери предварительного напряжения арматуры следует определять по табл. 2 настоящих норм. При наличии специальных опытных данных эти потери допускается принимать по результатам опытов.

Суммарную величину потерь при проектировании конструкций необходимо принимать не менее 100 МПа.

1.12. При определении потерь предварительного напряжения от усадки бетона по поз. 8 табл. 2 настоящих норм необходимо соблюдать следующие требования:

а) при заранее известном сроке загружения конструкции потери умножать на коэффициент , определяемый по формуле

, (3)

где e - основание натуральных логарифмов;

t - время, отсчитываемое со дня окончания автоклавной обработки;

б) для конструкций, предназначенных для эксплуатации при влажности окружающей воздушной среды ниже 40%, потери от усадки бетона увеличивать на 25%.

1.13. Значение функции Ф при определении потерь предварительного напряжения от ползучести бетона (см. поз. 9 табл. 2 настоящих норм) следует вычислять по формуле

(4|

где - отношение модулей упругости напрягаемой арматуры и бетона;

- коэффициент армирования сечения напрягаемой арматурой, определяемый по формуле

; (5)

- коэффициент, определяемый по формуле

, (6)

здесь P - усилие обжатия с учетом потерь напряжения по поз. 1-5 табл. 2 настоящих норм;

- характеристика ползучести бетона, определяемая по формуле

, (7)

здесь - предельное значение характеристики ползучести бетона, определяемое согласно п. 2.13 настоящих норм;

- коэффициент нелинейности, принимаемый по табл. 3 настоящих норм или по формулам:

- коэффициент, учитывающий продолжительность действия напряжений , определяемый по табл. 4 настоящих норм или по формуле

, (9)

где t - время, сут, от обжатия бетона до загружения или испытания конструкции; если этот срок неизвестен, значение следует принимать при t = 100 сут.

Значения функции Ф могут определяться по табл. 5 настоящих норм в зависимости от величин и произведения .

1.14. Значения напряжений в бетоне и арматуре, а также усилия предварительного обжатия бетона, вводимые в расчет предварительно напряженных элементов, следует определять согласно указаниям пп. 1.27 и 1.28 СНиП 2.03.01-84, при этом значения потерь предварительного напряжения следует принимать по табл. 2 в соответствии с пп. 1.10-1.13 настоящих норм.

1.15. Сжимающие напряжения в бетоне в стадии предварительного обжатия не должны превышать значений (в долях от передаточной прочности бетона ), указанных в табл.7 СНиП 2.03.01-84, при замене величины на величину , принимаемую по табл.8 настоящих норм.

Значение определяется согласно п. 1.14 настоящих норм на уровне крайнего сжатого волокна бетона с учетом потерь предварительного напряжения по поз. 1-5 табл. 2 настоящих норм и при коэффициенте точности натяжения арматуры , равном единице.

Таблица 3

Степень обжатия бетона сигма_bp/R_bn	<=0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
Коэффициент нелинейности альфа_4	0,8	0,9	1,0	1,1	1,2	1,3	1,4

Таблица 4

Время t, сут, от обжатия бетона до загружения или испытания конструкции	3	7	14	28	60	90	100
Коэффициент фи_l2	0,03	0,07	0,13	0,25	0,451	0,593	0,632

Время t, сут, от обжатия бето- на до загружения или испыта- ния конструкции	120	180	240	300	360	720
Коэффициент фи_l2	0,699	0,835	0,909	0,950	0,973	0,999

Таблица 5

альфа мю_s ро_1	Функция Ф при значении фи_t
	0,4	0,8	1,2	1,6	2,0	2,4
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 Примеча произведени определять	0 0,035 0,065 0,088 0,108 0,124 0,139 0,150 0,163 0,173 0,181 0,189 0,196 0,202 0,208 0,213 0,218 0,223 0,227 ие. При альфа мю нтерполяц	0 0,070 0,125 0,169 0,205 0,234 0,259 0,285 0,300 0,316 0,330 0,342 0,353 0,364 0,372 0,381 0,389 0,396 0,402 промежуточ s pо_1, ей.	0 0,103 0,181 0,211 0,290 0,330 0,362 0,386 0,413 0,434 0,451 0,467 0,480 0,492 0,503 0,513 0,522 0,530 0,537 ых зна начение	0 0,135 0,234 0,309 0,368 0,413 0,451 0,489 0,509 0,531 0,551 0,567 0,582 0,595 0,607 0,617 0,626 0,636 0,643 ениях в функции	0 0,166 0,284 0,370 0,436 0,486 0,528 0,557 0,589 0,612 0,632 0,650 0,664 0,677 0,690 0,699 0,708 0,716 0,722 личины следует	0 0,196 0,330 0,378 0,444 0,550 0,593 0,624 0,657 0,680 0,699 0,716 0,730 0,743 0,753 0,763 0,772 0,779 0,786 и_t или

2. Материалы для бетонных и железобетонных конструкций

Бетон

2.1. Для бетонных и железобетонных конструкций, проектируемых в соответствии с требованиями настоящих норм, следует предусматривать бетоны следующих классов и марок:

а) классов по прочности на сжатие - В10; В12,5; В15; В20; В25; В30; В40; В45;

б) марок по морозостойкости - F25; F35; F50; F75; F100; F150; F200; F300; F400; F500;

в) марок по водонепроницаемости - W2; W4; W6; W8;

г) марок по средней плотности - D1700; D1800; D1900; D2000.

Примечания: 1. Классы бетона по прочности на сжатие отвечают значению гарантированной прочности бетона, МПа, контролируемой на базовых образцах в остывшем до температуры состоянии согласно государственным общесоюзным стандартам с обеспеченностью 0,95.

2. Класс бетона по прочности на сжатие В необходимо указывать в проекте во всех случаях.

3. Марку по морозостойкости F следует назначать для конструкций, подвергающихся в увлажненном состоянии действию попеременного замораживания и оттаивания.

4. Марку по водонепроницаемости W следует назначать для конструкций, к которым предъявляются требования непроницаемости.

2.2. Бетон классов В10, В12,5 следует применять только для бетонных и плоских (не стержневых) железобетонных конструкций (за исключением плит перекрытий над санузлами и совмещенной кровли), эксплуатируемых при относительной влажности внутреннего воздуха помещений до 60% или в сухой зоне влажности.

Конструкции из бетона классов В10 и В12,5 в агрессивных средах, а также в условиях многократно повторяющейся нагрузки применять не допускается.

Для сильнонагруженных сжатых стержневых элементов (например, колонн, воспринимающих крановые нагрузки) класс бетона следует принимать не ниже В25.

2.3. Для предварительно напряженных элементов класс бетона необходимо назначать не ниже указанного в табл. 6 с учетом требований п. 2.16 настоящих норм.

Таблица 6

Вид и класс напрягаемой арматуры	Класс бетона, не ниже
1. Проволочная арматура классов: В-II (с анкерами) Вр-II (без анкеров) диаметром про- волоки, мм: 5 6 и более	В15 В20 В25
2. Стержневая арматура (без анкеров) диаметром, мм: от 10 до 18 включ., классов: A-IV A-V А-VI 20 и более, классов: A-IV A-V A-VI	В15 В20 В25 В20 B25 В30

Таблица 7

Условия эксплуатации конструкций		Марка бетона, не ниже
характеристика режи- ма	расчетная зимняя тем- пература наружного воздуха, °С	по морозостойкости			по водонепроницае- мости
		для конструкций (кроме наружных стен отапливаемых зданий) зданий и соору- жений класса по степени ответствен- ности
		I	II	III	I	II	III
1 Попеременное зам- ораживание и оттаи- вание: а) в водонасыщен- ном состоянии (например, конс- трукции, располо- женные в сезонно- оттаивающем слое грунта в районах вечной мерзлоты) б) в условиях эпи- зодического водо- насыщения (напри- мер, надземные конструкции, пос- тоянно подвергаю- щиеся атмосферным воздействиям) в) в условиях воз- душно-влажностного состояния при от- сутствии эпизоди- ческого водонасы- щения (например, конструкции, пос- тоянно подвергаю- щиеся воздействию окружающего возду- ха, защищенные от воздействия атмос- ферных осадков)	Ниже минус 40 Ниже минус 20 до минус 40 включ. Ниже минус 5 до минус 20 включ. Минус 5 и выше	F300 F200 F150 F100	F200 F150 F100 F75	F150 F100 F75 F50	W6 W4 W2 Не но	W4 W2 Не нор ся мирует	W2 Не но- рмиру- ется ирует- я
	Ниже минус 40 Ниже минус 20 до минус 40 включ. Ниже минус 5 до минус 20 включ. Минус 5 и выше	F200 F100 F75 F50	F150 F75 F50 F35	F100 F50 F35 F25	W4 W2 Не но То	W2 Не нор ся мирует же	Не но- рмиру- ется ирует- я
	Ниже минус 40 Ниже минус 20 до минус 40 включ. Ниже минус 5 до минус 20 включ. Минус 5 и выше	F150 F75 F50 F35	F100 F50 F35 F25	F75 F35 F25 F25	W4 Не но То	W2 мирует же "	Не но- рмиру- ется я
2. Возможное эпизо- дическое воздействие температуры ниже 0°С: а) в водонасыщен- ном состоянии (например, конс- трукции, находящи- еся в грунте или под водой) б) в условиях воз- душно-влажностного состояния (напри- мер, внутренние конструкции отап- ливаемых зданий в период строитель- ства и монтажа) Примечания: 1. Р нимаются согласно ук 2. Проектные ма сооружений водоснабж проектные марки бето щих строительных но бетона. 3. Проектная мар эксплуатируемых в аг	Ниже минус 40 Ниже минус 20 до минус 40 включ. Ниже минус 5 до минус 20 включ. Минус 5 и выше	F150 F75 F50 F35	F100 F50 F35 F25	F75 F35 F25 F25	Не нормируется То же " "
	Ниже минус 40 Ниже минус 20 до минус 40 включ. Ниже минус 5 до минус 20 включ. Минус 5 и выше счетные зим заниям п. 1 ки бетона ния и ирри а по морозо м и госуда а бетона п ессивных ср	F75 F35 F35 F25 ие те 8 СНи о вод ации тойко ствен водо дах,	F50 F25 F25 F25 перат 2.03 непро ледуе ти - ых ст епрон олжна	F35 F25 F25 F25 ры нар 01-84. ицаемо прини о указ ндарто цаемос быть н	Не нормируется То же " " жного воздуха при- ти для конструкций ать не ниже W4, а ниям соответствую- как для тяжелого и для конструкций, ниже W6.

Для конструкций, рассчитываемых на воздействие многократно повторяющейся нагрузки, минимальные значения класса бетона, приведенные в табл. 6, следует увеличивать на одну ступень (5 МПa). Проволочную арматуру классов В-II, Вр-II в этих условиях, а также для предварительно напряженных конструкций пролетом более 12 м допускается применять только после специального экспериментального обоснования.

2.4. Марки бетона по морозостойкости и водонепроницаемости бетонных и железобетонных конструкций в зависимости от режима их эксплуатации и значений расчетных зимних температур наружного воздуха в районе строительства следует принимать:

для конструкций зданий и сооружений (кроме наружных стен отапливаемых зданий) - не ниже указанных в табл. 7 настоящих норм;

для наружных стен отапливаемых зданий - не ниже указанных в табл.10 СНиП 2.03.01-84 для тяжелого бетона.

2.5. Марки по средней плотности бетонных и железобетонных конструкций в зависимости от режима их эксплуатации должны быть не ниже:

для внутренних конструкций зданий и сооружений, эксплуатируемых при относительной влажности внутреннего воздуха до 60% - D1700;

для внутренних конструкций зданий и сооружений, эксплуатируемых при относительной влажности внутреннего воздуха свыше 60 до 75% или в нормальной зоне влажности, а также для перекрытий санузлов жилых зданий - D1800;

для наружных ограждающих конструкций и стен подвалов зданий, за исключением эксплуатируемых при относительной влажности внутреннего воздуха свыше 75% или во влажной зоне (см. п. 1.3 настоящих норм) - D1800;

для всех конструкций, эксплуатируемых при относительной влажности внутреннего воздуха свыше 75% или во влажной зоне, а также для перекрытий санузлов общественных зданий, для плит балконов и лоджий, карнизов, поясков и других выступающих деталей фасадов - D1900;

для конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах, - D1900.

2.6. Для конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах, применять бетон на полностью гидратированном вяжущем, как правило, не следует.

2.7. Замоноличивание стыков конструкций следует предусматривать цементным бетоном, классы которого должны назначаться согласно требованиям пп. 2.8 и 2.10 СНиП 2.03.01-84.

Нормативные и расчетные характеристики бетона

2.8. Нормативными сопротивлениями бетона являются сопротивление осевому сжатию призм (призменная прочность) и сопротивление осевому растяжению .

Нормативное сопротивление принято равным

, (10)

но не менее 0,8 В, где В - в МПа.

Нормативное сопротивление принято равным

, (11)

где В - в МПа.

Нормативные сопротивления бетона с округлением в зависимости от класса бетона по прочности на сжатие приведены в табл. 8.

2.9. Расчетные сопротивления бетона для предельных состояний первой и второй групп определяются путем деления нормативных сопротивлений на соответствующие коэффициенты надежности по бетону при сжатии или при растяжении , принимаемые по табл. 9.

Значения расчетных сопротивлений бетона в зависимости от класса бетона по прочности на сжатие для предельных состояний первой группы , и приведены (с округлением) в табл. 10, для предельных состояний второй группы и - в табл. 8.

2.10. Расчетные сопротивления бетона для предельных состояний первой группы и , приведенные в табл. 10, следует снижать (или повышать) путем умножения на коэффициенты условий работы бетона , учитывающие особенности свойств бетона, длительность действия нагрузки и ее многократную повторяемость, условия и стадию работы конструкций, способ их изготовления, размеры сечения и т.п. Значения коэффициентов приведены в табл. 11.

Таблица 8

Вид сопротивления	Нормативные сопротивления бетона R_bn, R_btn и расчетные сопротивления бетона для предельных состояний второй группы R_b,ser и R_bt,ser при классе бетона по прочности на сжатие
	В10	B12,5	B15	B20	B25	B30	B35	B40	B45
Сжатие осевое (призменная прочность) R_bn и R_b,ser	8,4	10,4	12,4	16,5	20,4	24,3	28,1	32,0	35,5
	85,7	106	127	168	208	248	286	326	362
Растяжение осевое R_btn и R_bt,ser Примечание. Над чер кгс/см2.	0,9	1,05	1,15	1,40	1,60	1,75	1,90	2,0	2,10
	9,2 ой	10,7 указа	11,7 ы з	14,3 ачен	16,3 я в	17,8 Па,	19,4 од ч	20,4 ртой	21,4 - в

Таблица 9

Группа предельных состояний	Коэффициенты надежности по бетону
	при сжатии гамма_bc	при растяжении гамма_bt
Первая Вторая	1,35 1,00	1,55 1,00

2.11. Расчетные сопротивления при растяжении для предельных состояний второй группы при расчете по деформациям следует увеличивать путем умножения на коэффициент условий работы бетона , а при расчете по образованию нормальных и наклонных трещин от многократно повторных нагрузок, а также при расчете по образованию наклонных трещин от любых нагрузок - уменьшать путем умножения на коэффициент условий работы бетона соответственно и значения которых приведены в табл. 11 и 12.

2.12. Значения начального модуля упругости бетона при сжатии и растяжении принимаются по табл. 13.

Для незащищенных от солнечной радиации конструкций, предназначенных для эксплуатации в климатическом подрайоне IVA согласно СНиП 2.01.01-82, значения , указанные в табл. 13, следует умножать на коэффициент 0,85.

Для бетона, подвергающегося попеременному замораживанию и оттаиванию, значения , указанные в табл. 13, следует умножать на коэффициент условий работы бетона , принимаемый по табл. 17 СНиП 2.03.01-84.

При наличии данных о составе бетона, условиях изготовления и т.д. допускается принимать другие значения , согласованные в установленном порядке.

2.13. Предельные значения характеристики ползучести бетона следует определять в зависимости от влажностного режима эксплуатации конструкций по формуле

, (12)

где - предельные значения характеристики ползучести бетона при влажности окружающей воздушной среды 40-75%, принимаемые по табл. 14 настоящих норм;

- коэффициент, принимаемый равным при относительной влажности внутреннего воздуха, %:

     свыше 75 или во влажной зоне ............................ 1,1

     от 40 до 75 или в зоне нормальной влажности ............. 1,0

     до 40 или в сухой зоне .................................. 0,9

2.14. Коэффициент линейной температурной деформации бетона при изменении температур от минус 50 до плюс 50°С следует принимать равным .

При наличии данных о минералогическом составе заполнителей, составе и водонасыщении бетона и т.п. допускается принимать другие значения , обоснованные в установленном порядке.

Для расчетной температуры ниже минус 50°С величину следует принимать по экспериментальным данным.

2.15. Начальный коэффициент поперечной деформации бетона (коэффициент Пуассона) следует принимать равным 0,2, а модуль сдвига бетона G - равным 0,4 соответствующих значений , указанных в табл. 13.

Таблица 10

Вид сопротивления	Расчетные сопротивления бетона для предельных состояний первой группы R_b и R_bt при классе бетона по прочности на сжатие
	В10	B12,5	B15	B20	B25	B30	B35	B40	B45
Сжатие осевое (призмен- ная прочность) R_b	6,2 ---- 63	7,7	9,2	12,2	15,1	18,0	20,8	23,7	26,3
		84	94	124	154	184	212	242	268
Растяжение осевое R_bt Примечание. Над че кгс/см2.	0,58	0,68	0,74	0,90	1,03	1,13	1,23	1,29	1,35
	5,9 той	6,9 указа	7,5 ы з	9,2 ачен	10,5 я в	11,5 Па,	12,5 од ч	13,1 ртой	13,8 - в

Таблица 11

Факторы, обусловливающие введение коэффи- циента условий работы бетона	Коэффициенты условий работы бетона
	условное обозначение	числовое значение
1. Многократно повторяющаяся нагрузка	гамма_b1	См. табл. 12
2. Длительность действия нагрузки: а) при учете постоянных, длительных и кратковременных нагрузок, кроме нагру- зок непродолжительного действия, сум- марная длительность которых за период эксплуатации мала (например, крановые нагрузки; нагрузки от транспортных средств; ветровые нагрузки; нагрузки, возникающие при изготовлении, транс- портировании и возведении и т.п.), а также при учете особых нагрузок, выз- ванных деформациями просадочных, набу- хающих, вечномерзлых и подобных грун- тов б) при учете в рассматриваемом сочета- нии кратковременных нагрузок непро- должительного действия или особых нагрузок, не указанных в поз. 2а	гамма_b2	0,85 1,00
3. Бетонирование в вертикальном положении при высоте слоя бетонирования свыше 1,5 м	гамма_b3	0,85
4. Влияние двухосного сложного напряжен- ного состояния "сжатие-растяжение" на прочность бетона	гамма_b4	См. п. 4.11 СНиП 2.03.01-84
5. Попеременное замораживание и оттаива- ние	гамма_b6	См. табл. 17 СНиП 2.03.01-84
6. Эксплуатация не защищенных от солнеч- ной радиации конструкций в климатическом подрайоне IVА согласно СНиП 2.01.01-82	гамма_b7	0,85
7. Бетонные конструкции	гамма_b9	0,90
8. Стыки сборных элементов при толщине шва менее 1/5 наименьшего размера сечения элемента и менее 10 см	гамма_b12	1,15
9. Сжатые элементы с содержанием арматуры S менее 0,3% площади сечения бетона при эксцентриситете продольного усилия e_0>0,3h	гамма_b13	0,90
10. Простенки площадью сечения менее 0,1 м2 в стеновых панелях	гамма_b14	0,80
11. Особенности упругопластических свойств бетона классов: В30, В35 B40 B45	гамма_b15	0,95 0,90 0,85
12. Неравномерность распределения прочно- сти бетона всех классов по высоте сечения конструкций Примечания: 1. Коэффициенты условий р 6, 7 должны учитываться при определении R_b, и R_bt, по поз. 4 - при определении циям - только при определении R_b. 2. Для конструкций, находящихся повторяющейся нагрузки, коэффициент гамма прочности, а гамма_b1 - при расчете на в трещин. 3. При расчете конструкций в стади коэффициент гамма_b2 принимается равным е 4. Коэффициенты условий работы бетона друга, но при этом их произведение должно	гамма_b16 боты бетона асчетных со _bt,ser, а од действ b2 учитывае носливость предвари инице. вводятся н быть не мен	0,85 по поз. 1, 2, 5, ротивлений бетона о остальным пози- ем многократно ся при расчете по по образованию ельного обжатия зависимо друг от е 0,45.

Таблица 12

Коэффициенты асимметрии цикла напряжений в бетоне ро_b	0-0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7
Коэффициент гамма_b1 В табл. 12: ро = b где сигма_b,min и си наибольшее напряжения в определяемые согласно п.3 настоящих норм.	0,50 сигма b ------ сигма b ма_b,m бетоне 47 СНи	0,55 min ----, max x - в пр 2.03.	0,60 соотв делах 1-84	0,70 тстве цикла учет	0,75 но н измене м треб	0,80 именьш ия наг ваний	0,85 е и узки, .3.14

Таблица 13

Бетон	Начальные модули упругости при сжатии и растяжении E_b x 10(-3) при классе бетона по прочности на сжатие
	В10	B12,5	B15	B20	B25	B30	B35	B40	B45
На известково-песчаном вяжущем	9,9	11,9	13,8	16,5	18,8	20,7	22,0	23,0	23,6
	101	121	141	168	192	211	224	235	241
На известково-шлаковом вяжущем Примечания: 1. Над чертой - в кгс/см2. 2. При расчете слоис группы в тех случаях, ко плотного силикатного бе данной таблице значения следует увеличивать сторону, неблагоприятную	11,8	14,2	16,5	19,8	22,5	24,8	26,4	27,6	28,3
	120 ертой ых ко да в она, одуля ли для р	145 указа струк асчет о и и упру меньш счета	168 ы зн ий п учи дру ости ть	202 чени пре ываю их м пло а 3	229 E_b ельн ся тери ного % ис	253 x 10 м со лои лов, сил одя	269 -3) тоян не при катн з от	281 МПа ям п ольк еден го б лоне	288 под рвой из ые в тона ия в

Таблица 14

Бетон	Предельные значения характеристики ползучести фи_bm при классе бетона по прочности на сжатие
	В10	B12,5	B15	B20	B25	B30	B35	B40	B45
На известково-песчаном вяжущем Примечания: 1. Дл известково-шлаковом вяж ползучести фи_bm следуе равным единице. 2. При наличии данн конструкций допускается установленном порядке. 3. Влажность воздуха указаниям п. 1.8 СНиП 2.	2,00 щем при х о риним окруж 3.01-	2,00 лотно преде имать соста ть др ющей 4.	1,75 о ьное для е б гие реды	1,50 сил з рас тона наче след	1,50 катн ачен мотр в у ия ф ет	1,25 го е нных лови _b, пред	1,25 бе хара клас х из огла лять	1,00 она тери ов б отов ован сог	1,00 на тики тона ения ые в асно

Арматура

2.16. Для армирования конструкций, а также для закладных изделий следует принимать арматуру и сталь согласно указаниям пп. 2.17-2.24 СНиП 2.03.01-84.

В качестве напрягаемой арматуры не допускается применять высокопрочную холоднотянутую арматурную проволоку классов В-II и Вр-II диаметром 4 мм и менее, а также арматурные канаты.

2.17. Нормативные и расчетные характеристики арматуры следует принимать согласно указаниям пп. 2.25-2.30 СНиП 2.03.01-84 с учетом требований пп. 2.18-2.19 настоящих норм.

2.18. Коэффициент условий работы арматуры , принимаемый по табл. 25 СНиП 2.03.01-84, следует умножать на коэффициент, равный (где d - диаметр арматуры).

2.19. Длину зоны передачи напряжений для напрягаемой арматуры без анкеров следует определять по формуле (11) СНиП 2.03.01-84, принимая значение равным по табл. 8 настоящих норм, а потери предварительного напряжения арматуры при определении по поз. 1-5 табл. 2 настоящих норм.

3. Расчет элементов бетонных и железобетонных конструкций по предельным состояниям первой группы

Расчет бетонных элементов по прочности

3.1. Расчет бетонных и конструктивно армированных элементов по прочности следует производить согласно указаниям пп. 3.1-3.8 СНиП 2.03.01-84, принимая:

расчетные характеристики материалов согласно разд. 2 настоящих норм;

коэффициент в формулах (12), (14), (15) и (23) СНиП 2.03.01-84 равным единице;

коэффициент по формуле (19) СНиП 2.03.01-84 с учетом указаний п. 3.3 настоящих норм.

3.2. Расчет бетонных и конструктивно армированных элементов стен с двух- и многорядной разрезкой следует производить согласно требованиям СНиП II-22-81 c учетом указаний настоящих норм.

3.3. Значения коэффициента , учитывающего влияние прогиба внецентренно сжатого элемента на величину эксцентриситета продольного усилия , следует определять по формуле (19) СНиП 2.03.01-84, принимая условную критическую силу равной:

, (13)

где - коэффициент, учитывающий влияние длительного действия нагрузки на жесткость элемента в предельном состоянии, определяемый по формуле

, (14)

здесь и - моменты относительно растянутой или наименее сжатой грани сечения соответственно от всех нагрузок (постоянных, длительных и кратковременных) и нагрузок, при действии которых учитывается коэффициент условий работы бетона (cм. поз. 2а табл. 11 настоящих норм);

- коэффициент, принимаемый равным , но не менее

(15)

и не менее величины 0,01,

где - в МПа, принимается с учетом коэффициентов условий работы и .

Расчет железобетонных элементов по прочности

3.4. Расчет железобетонных элементов по прочности следует производить согласно требованиям пп. 3.9-3.46 СНиП 2.03.01-84 с учетом указаний пп. 3.5-3.12 настоящих норм.

3.5. Расчетные характеристики материалов следует принимать согласно указаниям разд. 2 настоящих норм, а величину предварительного напряжения арматуры - согласно указаниям разд. 1 настоящих норм.

Расчет по прочности сечений, нормальных к продольной оси элемента

3.6. Расчет сечений, нормальных к продольной оси элемента, когда внешняя сила действует в плоскости симметрии сечения и арматура сосредоточена у граней элемента, перпендикулярных к указанной плоскости, следует производить согласно пп. 3.10-3.27 СНиП 2.03.01-84 с учетом указаний пп. 3.7-3.9 настоящих норм.

Расчет нормальных сечений, не оговоренных в настоящем пункте, следует производить по формулам общего случая расчета нормальных сечений согласно указаниям п. 3.10 настоящих норм.

3.7. Граничное значение относительной высоты сжатой зоны бетона , при котором предельное состояние элементов наступает одновременно с достижением в растянутой арматуре напряжения, равного расчетному сопротивлению , следует определять по формуле

, (16)

где - характеристика сжатой зоны бетона, определяемая согласно указаниям п. 3.8 настоящих норм;

- напряжение в арматуре, МПа, принимаемое согласно указаниям п. 3.12 СНиП 2.03.01-84;

- максимальная краевая относительная деформация в сжатой зоне бетона, принимаемая равной при учете: всех нагрузок - ; нагрузок, при действии которых учитывается коэффициент условий работы бетона (см. поз. 2а табл. 11) - .

3.8. Характеристику сжатой зоны бетона следует определять по формуле

(17)

и принимать не более 0,85 (здесь - в МПа).

В случае, если в расчете внецентренно сжатых элементов сплошного сечения учитывается косвенное армирование, величину в формулах (16), (22), (23), (25) настоящих норм следует определять по формуле

(18)

и принимать не более 0,9,

где - в МПа;

- коэффициент, определяемый согласно указаниям п. 3.22 СНиП 2.03.01-84.

3.9. При определении коэффициента для сжатых элементов, имеющих гибкость , значение условной критической силы следует определять по формуле

, (19)

где и - коэффициенты, определяемые согласно указаниям п. 3.3 настоящих норм;

- коэффициент, учитывающий влияние предварительного напряжения на жесткость элемента, определяемый согласно п. 3.24 СНиП 2.03.01-84.

3.10. Расчет элементов по общему случаю (при любых сечениях, внешних усилиях и любом армировании) (черт. 1) следует производить из условия

, (20)

при этом знак "плюс" перед скобкой принимается для внецентренного сжатия и изгиба, знак "минус" - для растяжения.

В формуле (20):

М - в изгибаемых элементах - проекция момента внешних сил на плоскость, перпендикулярную прямой, ограничивающей сжатую зону сечения;

во внецентренно сжатых и растянутых элементах - момент продольной силы N относительно оси, параллельной прямой, ограничивающей сжатую зону и проходящей:

во внецентренно сжатых элементах - через центр тяжести сечения наиболее растянутого или наименее сжатого стержня продольной арматуры;

во внецентренно растянутых элементах - через точку сжатой зоны, наиболее удаленную от указанной прямой;

- статический момент площади сечения сжатой зоны бетона относительно соответствующей из указанных осей, при этом в изгибаемых элементах положение оси принимается таким, как во внецентренно сжатых;

- статический момент площади сечения i-го стержня продольной арматуры относительно соответствующей из указанных осей;

- напряжения в i-м стержне продольной арматуры, определяемые согласно указаниям настоящего пункта. Высота сжатой зоны х и напряжение определяются из совместного решения уравнений:

; (21)

, (22)

при или уравнения (21) и уравнения

, (23)

при .

В уравнении (21) знак "минус" перед N принимается для внецентренно сжатых элементов, знак "плюс" - для внецентренно растянутых.

При определении положения границы сжатой зоны при косом изгибе следует учитывать положения, приведенные в п. 3.28 СНиП 2.03.01-84.

Если значение , полученное, по формуле (22) для арматуры классов A-IV, A-V, A-VI, В-II, Вр-II, превышает , то напряжение следует определять по формуле

, (24)

В случае, когда найденное по формуле (24) наряжение в арматуре превышает без учета коэффициента , в условия (20) и (21) подставляется значение , равное , с учетом соответствующих коэффициентов условий работы, в том числе (см. п. 3.13 СНиП 2.03.01-84).

Напряжение вводится в расчетные формулы со своим знаком, получаемым при расчете по формулам (22)-(24), при этом необходимо соблюдать следующие условия:

во всех случаях ;

для предварительно напряженных элементов , здесь - напряжение в арматуре, равное предварительному напряжению , уменьшенному на величину (см. пп. 3.12 и 3.22 CНиП 2.03.01-84).

В формулах (21)-(24):

- площадь сечения i-гo стержня продольной арматуры;

- предварительное напряжение в i-м стержне продольной арматуры, принимаемое при коэффициенте , назначаемом в зависимости от расположения стержня;

- относительная деформация, принимаемая в соответствии с п. 3.7 настоящих норм;

- относительная деформация сжатия по всему сечению при х = h, принимаемая равной при учете:

всех нагрузок - ;

нагрузок, при действии которых учитывается коэффициент условий работы бетона (см. поз. 2а табл. 11 настоящих норм) - ;

- расстояние от оси, проходящей через центр тяжести сечения рассматриваемого i-гo стержня арматуры и параллельной прямой, ограничивающей сжатую зону, до наиболее удаленной точки сжатой зоны (см. черт. 1);

- характеристика, определяемая согласно указаниям п. 3.8 настоящих норм;

- относительная высота сжатой зоны бетона, равная ;

, - относительная высота сжатой зоны, отвечающая достижению в рассматриваемом стержне напряжений, соответственно равных и . Значения и определяются по формуле

, (25)

здесь - напряжения в арматуре, МПа, определяемые согласно указаниям п. 3.28 СНиП 2.03.01-84;

- коэффициент, принимаемый по п. 3.28 СНиП 2.03.01-84.

В формулах (70) и (71) СНиП 2.03.01-84 величина принимается с учетом потерь, приведенных в поз. 3-5 табл. 2 настоящих норм.

Расчет сечений, наклонных к продольной оси элемента

3.11. При расчете сечений, наклонных к продольной оси элемента, следует принимать следующие значения коэффициентов, входящих в расчетные формулы пп. 3.30-3.35 СНиП 2.03.01-84:

; ; ; ;

кроме того, значение коэффициента 0,3 в формуле (72) СНиП 2.03.01-84 следует заменить на 0,25, а значение коэффициента 5 в формуле (73) на 2,5.

Формулы для определения всех других коэффициентов следует принимать по пп. 3.30-3.35 СНиП 2.03.01-84.

3.12. Расчет железобетонных коротких консолей колонн на действие поперечной силы следует производить согласно требованиям пп. 3.34 и 5.30 СНиП 2.03.01-84. При этом: в правой части условия (85) следует принимать коэффициент 0,5 вместо 0,8; в выражении, которое должно быть не более правой части условия (85), принимается коэффициент 2,5 вместо 3,5; в формуле (87) коэффициент при принимается 2,5 вместо 5.

Расчет железобетонных элементов на местное действие нагрузки

3.13. Расчет железобетонных элементов на местное действие нагрузки следует производить согласно требованиям пп. 3.39-3.46 СНиП 2.03.01-84 как для конструкций из мелкозернистого бетона.

Расчет железобетонных элементов на выносливость

3.14. Расчет железобетонных элементов на выносливость следует производить согласно указаниям пп.3.47-3.49 СНиП 2.03.01-84, принимая:

коэффициент условий работы бетона - по табл. 12 настоящих норм;

коэффициенты условий работы арматуры и - соответственно по таблицам 25 и 26 СНиП 3.03.01-84 с учетом требований п. 2.18 настоящих норм;

коэффициент приведения арматуры к бетону - равным 40, 33, 28, 25, 21, 19, 17 соответственно для классов бетона В15, В20, В25, В30, В35, В40, В45.

4. Расчет элементов железобетонных конструкций по предельным состояниям второй группы

Расчет железобетонных элементов по образованию трещин

4.1. Расчет железобетонных элементов по образованию трещин следует производить в соответствии с указаниями пп. 4.1-4.12 СНиП 2.03.01-84, принимая:

расчетные характеристики материалов согласно разд. 2 настоящих норм;

длину зоны передачи напряжений для напрягаемой арматуры без анкеров, указанную в пп. 4.3 и 4.11 СНиП 2.03.01-84, - согласно п. 2.19 настоящих норм;

значение в формуле (140) СНиП 2.03.01-84 - с учетом указаний п. 3.14 настоящих норм;

коэффициент условий работы бетона - по табл. 11 настоящих норм;

коэффициент в формуле (142) СНиП 2.03.01-84 равным 0,02.

Расчет железобетонных элементов по раскрытию трещин

Расчет по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси элемента

4.2. Ширину раскрытия трещин, нормальных к продольной оси элемента , мм, на уровне центра тяжести растянутой арматуры следует определять по формуле

, (26)

где - коэффициент, принимаемый равным при учете:

кратковременных нагрузок и непродолжительного действия постоянных и длительных нагрузок - 1,0;

многократно повторяющейся нагрузки, а также продолжительного действия постоянных и длительных нагрузок - 1,5;

- коэффициент, принимаемый согласно указаниям п. 4.14 СНиП 2.03.01-84;

- напряжение на уровне центра тяжести арматуры S или (при наличии предварительного напряжения) приращение напряжений от действия внешней нагрузки, определяемое согласно указаниям п. 4.3 настоящих норм;

- модуль деформации смещения арматуры относительно бетона на участках между трещинами, принимаемый равным для бетона:

     на известково-песчаном вяжущем ............ 0,67 E_b

     на известково-шлаковом вяжущем ............ 0,02 E_b

- периметр сечения растянутой арматуры;

- коэффициент, определяемый:

при двузначной эпюре напряжений в сечении элемента по формуле

; (27)

при однозначной эпюре напряжений в сечении элемента по формуле

; (28)

значение принимается не менее 0,4,

В формулах (27) и (28):

- коэффициент, учитывающий положение растянутой арматуры по высоте сечения;

- относительная высота сжатой зоны элемента с усредненными деформациями в сжатой зоне и растянутой арматуре, определяемая согласно п. 4.18;

- коэффициент, принимаемый равным

(29)

При расположении растянутой арматуры в несколько рядов по высоте растянутой зоны ширина раскрытия трещин на уровне стержней, наиболее удаленных от нейтральной линии, вычисляется по формуле (26) с умножением на коэффициент , определяемый по формуле

, (30)

где - расстояние от центра тяжести площади сечения всей растянутой арматуры до центра тяжести ряда стержней, наиболее удаленного от нейтральной линии. Ширина непродолжительного раскрытия трещин определяется;

для элементов 2-й категории трещиностойкости от непродолжительного действия полной нагрузки (постоянной, длительной, кратковременной) - по формуле (26);

для элементов 3-й категории трещиностойкости - по формуле

, (31)

где - ширина раскрытия трещин от непродолжительного действия полной нагрузки;

- ширина раскрытия трещин от непродолжительного действия постоянных и длительных нагрузок;

- ширина продолжительного раскрытия трещин от действия постоянных и длительных нагрузок.

Значения , и определяются по формуле (26) настоящих норм. Входящие в нее величины и вычисляют по формулам (42) и (55) при значениях , определяемых по формулам (37) и (38), и - по табп. 15, причем и находят при вычислении;

и - от действия полной нагрузки;

- от действия постоянной и длительной нагрузок. Ширина продолжительного раскрытия трещин для элементов, к трещиностойкости которых предъявляются требования 3-й категории, определяются от продолжительного действия постоянных и длительных нагрузок.

На участках элементов, имеющих начальные трещины в сжатой зоне, ширину раскрытия трещин, вычисленную по формуле (31), следует увеличивать на 15%.

4.3. Напряжения (или их приращения) следует определять по формулам:

для центрально растянутых элементов

; (32)

для изгибаемых, а также внецентренно растянутых при и внецентренно сжатых элементов

; (33)

для внецентренно растянутых элементов при

. (34)

В формулах (32)-(34):

и - соответственно равнодействующая продольных сил и заменяющий момент, определяемые согласно требованиям п. 4.16; при определении значения эксцентриситет продольных усилий относительно оси, проходящей через центр тяжести растянутой арматуры, следует считать положительным, если он направлен в сторону сжатой (менее растянутой) зоны сечения;

- относительная высота сжатой зоны (см. п. 4.2);

- величина, характеризующая положение внутренних усилий в сечении и определяемая согласно требованиям п. 4.19;

- расстояние между центрами тяжести растянутой и сжатой арматуры, равное ;

- эксцентриситет равнодействующей продольной силы N и усилия предварительного обжатия Р относительно центра тяжести приведенного сечения.

4.4. Глубину начальных трещин в сжатой зоне , образующихся при предварительном обжатии, транспортировании или монтаже элементов, следует определять по формуле

. (35)

Значения следует определять по формулам (53)-(56). Значение не должно превышать 0,5 h

Расчет по раскрытию трещин, наклонных к продольной оси элемента

4.5. Ширину раскрытия трещин, наклонных к продольной оси элемента, в месте пересечения поперечной арматурой наклонной трещины следует определять согласно указаниям п. 4.17 СНиП 2.03.01-84, принимая усилие обжатия Р с учетом потерь по табл. 2 настоящих норм и значения , указанных в п. 4.2 настоящих норм.

Расчет железобетонных элементов по закрытию трещин

4.6. Расчет железобетонных элементов по закрытию (зажатию) трещин следует производить согласно указаниям пп. 4.18, 4.19 и 4.21 СНиП 2.03.01-84, принимая:

расчетные характеристики материалов согласно разд. 2 настоящих норм;

значения и P с учетом потерь - по табл. 2 настоящих норм;

значение - по формулам (32)-(34) настоящих норм;

главные напряжения в бетоне на уровне центра тяжести приведенного сечения - по п. 4.11 СНиП 2.03.01-84 с учетом указаний п. 4.1 настоящих норм.

Для участков элементов, имеющих начальные трещины в сжатой зоне, значение , приведенное в формуле (154) СНиП 2.03.01-84, должно быть снижено на 15%.

Расчет железобетонных элементов по деформациям

4.7. Деформации (прогибы, углы поворота) элементов железобетонных конструкций следует вычислять по формулам строительной механики, определяя входящие в них значения кривизны согласно указаниям настоящего раздела.

Величина кривизны и деформаций железобетонных элементов отсчитывается от их начального состояния, при наличии предварительного напряжения - от состояния до обжатия бетона.

4.8. Кривизну железобетонных элементов следует определять по средним деформациям в сжатой и растянутой зонах исходя из следующих основных положений (черт. 2):

сечения после деформирования остаются плоскими как на участках, где в растянутой зоне имеются трещины, нормальные к продольной оси элемента, так и на участках, где эти трещины не образуются либо они закрыты;

напряжения в бетоне распределяются по линейному закону (треугольная форма эпюры напряжений) и определяются с учетом неупругих деформаций бетона (см. п. 4.10);

на участках элемента, где трещины в растянутой зоне не образуются либо они закрыты, сечения рассматриваются сплошными, состоящими из бетона и арматуры в сжатой и растянутой зонах;

на участках элемента, где в растянутой зоне имеются трещины, нормальные к продольной оси, сечения рассматриваются состоящими в сжатой зоне из бетона и сжатой арматуры (если она имеется), а в растянутой зоне - только из арматуры, напряжения которой определяются с учетом стесняющего воздействия растянутого бетона на участках между трещинами (см. п. 4.11).

4.9. Элементы или участки элементов рассматриваются без трещин в растянутой зоне, если трещины не образуются при действии постоянных, длительных и кратковременных нагрузок или они закрыты при действии постоянных и длительных нагрузок, при этом нагрузки вводятся в расчет с коэффициентом надежности по нагрузке .

4.10. Неупругие деформации бетона сжатой и растянутой зон на участках элемента без трещин и бетона сжатой зоны на участках с трещинами следует учитывать умножением величины на коэффициент , принимаемый равным:

при непродолжительном действии постоянных, длительных и кратковременных нагрузок

; (36)

при продолжительном действии постоянных и длительных нагрузок

, (37)

где - величина, определяемая согласно требованиям п. 2.13; при расчете по деформациям элементов, воспринимающих многократно повторяющуюся нагрузку, независимо от продолжительности действия нагрузки

, (38)

где - коэффициент приведения арматуры к бетону при многократно повторяющихся нагрузках, определяемый в соответствии с указаниями п. 3.14.

4.11. При определении кривизны на участках элемента с трещинами в растянутой зоне усилия в бетоне растянутой зоны между трещинами, оказывающие стесняющее воздействие на средние деформации арматуры, следует учитывать делением модуля упругости арматуры на коэффициент , определяемый согласно п. 4.17.

4.12. Для изгибаемых элементов при l/h < 10 необходимо учитывать влияние поперечных сил на их прогиб согласно требованиям п. 4.21.

4.13. Если при изготовлении, транспортировании и монтаже конструкций в зоне, которая впоследствии под действием нагрузки будет сжата, могут возникнуть трещины, наличие этих трещин должно быть учтено согласно требованиям пп. 4.15 и 4.20.

Определение кривизны железобетонных элементов на участках без трещин в растянутой зоне

4.14. На участках, где не образуются нормальные к продольной оси трещины, кривизну изгибаемых, внецентренно сжатых и внецентренно растянутых элементов следует определять по формуле

, (39)

где - момент внешних сил (включая усилие предварительного обжатия) относительно оси, нормальной к плоскости действия изгибающего момента и проходящей через центр тяжести приведенного сечения;

- коэффициент, принимаемый в соответствии с п. 4.10;

- принимается согласно п. 2.12.

Примечание. При определении приведенного сечения арматуру следует приводить к бетону с модулем деформации, равным .

4.15. Полную величину кривизны на участке, где не образуются трещины в растянутой зоне, следует определять по формуле

, (40)

где - кривизна от кратковременных нагрузок;

- кривизна от постоянных и длительных нагрузок;

- кривизна, обусловленная выгибом вследствие ползучести бетона от усилия предварительного обжатия.

Величины и определяют по формуле (39), а величину - согласно п. 4.20.

На участках, где нормальные трещины образуются, но при действии рассматриваемых нагрузок обеспечено их закрытие, полная кривизна должна быть увеличена на 20% по сравнению с расчетной.

При расчете элементов с начальными трещинами в сжатой зоне полная кривизна должна быть увеличена нa 15% по сравнению с полученной по формуле (39).

Определение кривизны железобетонных элементов на участках с трещинами в растянутой зоне

4.16. На участках элемента, где образуются нормальные к продольной оси трещины в растянутой зоне, кривизну изгибаемых, внецентренно сжатых и внецентренно растянутых элементов следует определять по формуле

, (41)

где - момент относительно оси, нормальной к плоскости действия изгибающего момента и проходящий через центр тяжести площади сечения арматуры S, от всех внешних сил, расположенных по одну сторону от рассматриваемого сечения, включая усилие предварительного обжатия (заменяющий момент). Для изгибаемых элементов с ненапрягаемой арматурой Ms = М;

- равнодействующая продольной силы и усилия предварительного обжатия Р (при внецентренном растяжении сила N принимается со знаком "минус"). Для изгибаемых элементов с ненапрягаемой арматурой N = 0;

- величина, определяемая согласно п. 4.18;

- коэффициент, учитывающий работу бетона растянутой зоны между трещинами и определяемый согласно п. 4.17;

- величина, определяемая согласно п. 4.19.

Для гибких внецентренно сжатых и внецентренно растянутых элементов при определении следует учитывать влияние прогиба на эксцентриситет силы N, определяя деформации таких элементов методом последовательных приближений.

4.17. Значение коэффициента , учитывающего работу бетона растянутой зоны между трещинами, следует определять по формуле

, (42)

где - коэффициент, принимаемый по табл. 15;

Таблица 15

Вид арматуры	Коэффициент Тэта_m при учете действия нагрузок
	непродолжительного	продолжительного
Периодического профиля	0,7	0,35
Гладкая	0,6	0,30

- момент внешних сил (включая усилие предварительного обжатия Р), при действии полной нагрузки, относительно оси, перпендикулярной к плоскости изгиба и проходящей через точку приложения равнодействующей усилий в бетоне сжатой зоны непосредственно перед образованием трещин;

- момент внутренних усилий, воспринимаемый бетонной частью сечения (без учета усилий в растянутой и сжатой арматуре) непосредственно перед образованием трещин относительно той же оси и определяемый по формуле

, (43)

здесь - принимается по табл. 8 с учетом указаний п. 2.11;

- момент сопротивления для крайнего растянутого волокна с учетом неупругих деформаций растянутого бетона, определяемый по формуле

; (44)

здесь - высота сжатой зоны непосредственно перед появлением трещин, определяемая без учета продольной силы N и усилия предварительного обжатия Р из условия

; (45)

- момент инерции площади сжатой зоны бетона относительно нулевой линии;

, - статические моменты площадей сечения соответственно растянутой и сжатой арматуры относительно нулевой линии;

- площадь сечения растянутого бетона. Для элементов прямоугольного, таврового и двутаврового сечения значение допускается определять по формуле

, (46)

где

; (47)

, (48)

а значения - по формулам:

а) для изгибаемых элементов с ненапрягаемой арматурой:

; (49)

б) для изгибаемых предварительно напряженных и внецентренно сжатых элементов (кроме случаев, предусмотренных в подпункте "в")

; (50)

в) для изгибаемых предварительно напряженных и внецентренно сжатых элементов с полкой в сжатой зоне:

при

, (51)

. (52)

Значения коэффициента , вычисленные по формуле (42), следует принимать не менее 0,25 - при учете непродолжительного действия нагрузок и не менее 0,55 - при учете продолжительного.

При расчете элементов, подвергающихся воздействию многократно повторяющейся нагрузки, значение коэффициента следует принимать равным единице независимо от формы поперечного сечения, наличия предварительного напряжения арматуры или продолжительности действия статических нагрузок.

Примечания: 1. При расчете элементов с полкой в растянутой зоне вводимая в расчет ширина свесов этой полки в каждую сторону не должна превышать двойной ее высоты.

2. При расчете элементов без растянутой или сжатой полки в формулах (47) и (48) следует принимать соответственно или , .

4.18. Относительную высоту сжатой зоны следует определять из уравнений равновесия внешних и внутренних усилий, составленных с учетом положений, приведенных в п. 4.8 настоящих норм. В общем случае величину следует определять из уравнений:

для изгибаемых элементов с ненапрягаемой арматурой (при )

; (53)

в остальных случаях (при )

, (54)

где принимается по указаниям п. 4.10;

- принимается по указаниям п. 4.17;

- отношение модулей упругости арматуры и бетона;

- Расстояние от точки приложения равнодействующей нормальных сил до центра тяжести площади сечения арматуры растянутой зоны, отвечающее заменяющему моменту (см. п. 4.16) и определяемое по формуле

; (55)

, , - статические моменты площадей соответственно сжатой зоны бетона, сжатой арматуры и растянутой арматуры относительно нулевой линии.

4.19. Величину , характеризующую положение внутренних усилий в сечении, следует определять исходя из положений, приведенных в п. 4.8, как отношение момента всех внутренних усилий в сечении относительно оси, нормальной к плоскости изгиба и расположенной на расстоянии от наиболее сжатой грани, к величине равнодействующей внутренних усилий в растянутой зоне.

Для элементов прямоугольного, таврового и двутаврового сечений значение следует определять по формуле

, (56)

где - принимается по указаниям п. 4.18;

- принимается по указаниям п. 4.17;

- принимается по указаниям п. 4.10;

, , , , - безразмерные геометрические характеристики сечения, определяемые по формулам:

. (58)

4.20. Полную величину кривизны на участке с трещинами в растянутой зоне следует определять по формуле

, (58)

где - кривизна от непродолжительного действия всех нагрузок, учитываемых при расчете по деформациям (см. п. 1.21 СНиП 2.03.01-84);

- кривизна от непродолжительного действия постоянных и длительных нагрузок;

- кривизна от продолжительного действия постоянных и длительных нагрузок;

- кривизна, обусловленная выгибом вследствие ползучести бетона от усилия предварительного обжатия и определяемая по формуле (59) настоящих норм.

Значения , и определяют по формуле (41) настоящих норм, причем при определении:

и - расстояние необходимо вычислять при непродолжительном действии всех учитываемых нагрузок, а коэффициенты и должны отвечать непродолжительному действию нагрузки;

- расстояние необходимо вычислять при действии постоянных и длительных нагрузок, а коэффициенты и должны отвечать продолжительному действию нагрузки.

Величину следует определять по формуле

, (59)

где - расстояние от крайнего сжатого волокна бетона до усилия обжатия Р;

и - относительные деформации ползучести бетона соответственно на уровне действия усилия обжатия Р (вычисляемое с учетом потерь по поз. 1-5 табл. 2) и крайнего сжатого волокна бетона, проявляющиеся за время от обжатия бетона до загружения элемента внешней нагрузкой и определяемые по формулам:

;

; (60)

здесь - принимается численно равной сумме потерь предварительного напряжения арматуры от ползучести бетона согласно поз. 6 и 9 табл. 2;

- то же, для напрягаемой арматуры, если бы она имелась на уровне крайнего сжатого волокна бетона. Если кратковременные нагрузки отсутствуют или не учитываются при определении прогибов, полную величину кривизны следует принимать равной

. (61)

Если значения и оказываются отрицательными, их принимают равными нулю.

При расчете элементов с начальными трещинами в сжатой зоне полную кривизну, определенную по формуле (58), следует увеличивать на 15%.

Определение прогибов

4.21. Прогибы элементов следует определять согласно требованиям пп. 4.31-4.33 СНиП 2.03.01-84, принимая:

значение в формулах (171) и (174) СНиП 2.03.01-84, согласно требованиям пп. 4.15 и 4.18 настоящих норм, соответственно для участков без трещин и с трещинами в растянутой зоне;

значение в формуле (173) СНиП 2.03.01-84 - равным (где - коэффициент, определяемый согласно указаниям п. 4.10 настоящих норм);

величину G в формуле (173) СНиП 2.03.01-84 - согласно указаниям п. 2.15 настоящих норм.

5. Конструктивные требования

5.1. При проектировании бетонных и железобетонных конструкций из силикатного бетона для обеспечения условий их изготовления, долговечности и совместной работы арматуры и бетона следует выполнять конструктивные требования, приведенные в СНиП 2.03.01-84 для тяжелого бетона, а также дополнительные требования, изложенные в пп. 5.2-5.4 настоящих норм.

5.2. Минимальную толщину защитного слоя бетона для продольной рабочей арматуры, поперечной (хомутов и отогнутых стержней) и распределительной арматуры в конструкциях, предназначенных для эксплуатации при относительной влажности внутреннего воздуха помещений свыше 75%, или во влажной зоне (см. пп. 1.3 и 1.5 настоящих норм), а также в агрессивных средах следует увеличивать на 5 мм по сравнению с требованиями СНиП 2.03.01-84.

5.3. В стеновых панелях, изготовляемых из жестких бетонных смесей, необходимо предусматривать следующие дополнительные мероприятия:

толщину защитного слоя арматуры принимать равной 3 см;

длину заделки строповочных петель необходимо увеличивать на 5d по сравнению с заделкой строповочных петель в панелях, формуемых без применения жестких смесей;

расстояние строповочных петель до проема должно быть не менее 30 см.

5.4. Конструктивное армирование бетонных панелей несущих стен, как правило, должно предусматриваться двусторонним независимо от того, в какой степени используется их несущая способность, причем площадь вертикальной арматуры на 1 м длины горизонтального сечения и горизонтальной арматуры на 1 м длины вертикального сечения с каждой стороны панели должна приниматься такой же, как для панелей из тяжелого цементного бетона.

5.5. Для конструктивного армирования элементов следует применять арматуру возможно меньших диаметров, но не менее 4 мм, причем при проектировании элементов, бетонируемых в горизонтальном положении, верхняя конструктивная арматура для сохранения ее в проектном положении при бетонировании должна быть снабжена связями, установленными вдоль толщины изделия не реже чем через 85 ее диаметров по длине стержней.