Расчет прочности анкерных соединений на срез

(1) Расчетную прочность сварных анкерных соединений на срез при пожаре следует определять в соответствии с EN 1994-1-1 как для обычных, так и для перекрытий с несъемной опалубкой, при этом частный коэффициент g_v следует заменить на g_M,fi,v с использованием меньшего из следующих пониженных значений:

где P_Rd определяется согласно формуле (6.18) EN 1994-1-1 либо (4.11a);

где P_Rd определяется согласно формуле (6.19) EN 1994-1-1 либо (4.11b). Значения k_u,q и k_c,q определяются соответственно согласно таблицам 3.2 и 3.3.

(2) Температура q_v [°C] анкерных соединений и q_c [°C] бетона может быть принята соответственно 80 % и 40 % от температуры верхней полки балки.

Сталежелезобетонные перекрытия по частично бетонированным стальным балкам

Общие положения

(1) Прочность частично бетонированной стальной балки, соединенной с железобетонным перекрытием, на действие изгибающего момента допускается рассчитывать согласно 4.3.4.1.2 или альтернативным, ниже приведенным методом.

(2) Методы расчета огнестойкости сталежелезобетонных перекрытий по частично бетонированным стальным балкам, в соответствии с рисунком 1.5, применимы для свободно опертых либо неразрезных балок, включающих консольные части.

(3) Последующие правила применимы для сталежелезобетонных балок, нагреваемых снизу согласно стандартной температурной зависимости.

(4)P Влияние температуры на характеристики материалов следует учитывать либо уменьшением размеров частей, составляющих поперечное сечение, либо умножая нормативные значения механических характеристик материалов на понижающий коэффициент.

Примечание — Метод определения указанного понижающего коэффициента приведен в приложении F.

(5)P Следует принимать исходную прочность на срез соединительных анкеров, приваренных
к верхней полке профиля, до тех пор, пока они находятся в пределах эффективной ширины указанной полки.

Примечание — Метод определения указанной эффективной ширины приведен в F.1 приложения F.

(6) Настоящий метод может быть использован для отнесения сталежелезобетонных балок к пределам огнестойкости R30, R60, R90, R120 либо R180.

(7) Настоящий метод может быть использован при сопряжении стальных балок с перекрытием по профилированному настилу, с заполнением неплотностей поверх балок для трапециевидного про­филя, либо с использованием возвратного профиля, либо при выполнении требований 4.1(16).

(8) Толщина плиты h_c (см. рисунок 4.4) не должна превышать минимальное значение, приведенное в таблице 4.8. Указанная таблица применима для перекрытий с несъемной опалубкой и для сплошных железобетонных перекрытий.

Таблица 4.8 — Минимальная толщина плиты

Стандартная огнестойкость	Минимальная толщина плиты hc [мм]
R30
R60
R90
R120
R180

Расчетная модель

(1) Для свободно опертых балок следует сравнить значение максимального положительного изгибающего момента от внешней нагрузки с соответствующим значением прочности балки, определяемым согласно 4.3.4.3.3.

(2) Для расчета прочности на действие положительного изгибающего момента M_fi,Rd⁺ допускается использовать рисунок 4.4.

Примечание к рисунку 4.4 — (A) — Пример распределения напряжений в бетоне; (B) — Пример распределения напряжений в стальном профиле.

Рисунок 4.4 — Элементы поперечного сечения для расчета прочности
на действие положительного изгибающего момента

(3)P Прочность на действие положительного изгибающего момента в любом поперечном сечении, а также прочность на действие отрицательного изгибающего момента в каждом пролете неразрезной балки и на каждой опоре следует определять согласно 4.3.4.3.3 и 4.3.4.3.4.

(4) Для расчета прочности на действие отрицательного изгибающего момента M_fi,Rd^– допускается использовать рисунок 4.5.

(5) При расчете прочности на действие изгибающего момента для различных классов пожара следует принимать следующие механические характеристики:

— для профиля — предел текучести f_ay, возможно уменьшенный;

— для арматурных стержней — уменьшенный предел текучести k_rf_ry или k_sf_sy;

— для бетона — цилиндрическая прочность на сжатие f_c.

Примечание к рисунку 4.5 — (A) — Пример распределения напряжений в бетоне; (B) — Пример распределения напряжений в стальном профиле.

Рисунок 4.5 — Элементы поперечного сечения для расчета прочности
на действие отрицательного изгибающего момента

(6)P Расчетные значения механических характеристик, приведенных в (5), получены путем умножения на частные коэффициенты по 2.3(1)P.

(7) Балки, которые считаются свободно опертыми при расчете для нормальных температур, могут приниматься неразрезными при пожаре, если соблюдены требования 5.4.1(5).

4.3.4.3.3 Прочность на действие положительного изгибающего момента M_{fi, Rd}+

(1) Ширина b_eff железобетонной плиты должна соответствовать эффективной ширине, полученной в соответствии с 5.4.1.2 EN 1994-1-1.

(2) При расчете прочности на действие положительного изгибающего момента следует учитывать сжатый бетон плиты перекрытия, верхнюю и нижнюю полки профиля, включая стенку, а также арматурные стержни. Влияние температуры на каждую из перечисленных частей определено соответствующим правилом. Следует исключать из расчета растянутый бетон плиты перекрытия, а также бетон, располагаемый между полками профиля (см. рисунок 4.4).

(3) Расположение нейтральной оси при изгибе и прочность на действие положительного изгибающего момента может быть определена на основе условия равновесия и метода предельных усилий.

4.3.4.3.4 Прочность на действие отрицательного изгибающего момента M_fi,Rd–

(1) Эффективную ширину железобетонной плиты следует уменьшить до утроенной ширины стального профиля (см. рисунок 4.5). В пределах указанной ширины принимаются к расчету арматурные стержни.

(2) Для расчета прочности на действие отрицательного изгибающего момента следует учитывать арматурные стержни железобетонной плиты, верхнюю полку стального профиля, за исключением случаев, указанных в (5), а также сжатый бетон, располагаемый между полками профиля. Влияние температуры на каждую из перечисленных частей может быть определено соответствующим правилом. Следует исключать из расчета растянутый бетон плиты перекрытия, а также стенку и нижнюю полку профиля.

Примечание — Метод расчета стенки профиля на срез приведен в F.2 (приложение F).

(3) Арматурные стержни, расположенные между полками, могут участвовать в работе на сжатие и учитываться в расчете прочности на действие отрицательного изгибающего момента, при условии соответствия окаймляющих хомутов требованиям EN 1992-1-1, обеспечивающих местную прочность, а также при условии неразрывности стального профиля и арматурных стержней на опоре либо в случае, указанном в 5.4.1(5).

(4) Для свободно опертых балок, указанных в 5.4.1(5), не следует учитывать работу верхней полки профиля на растяжение.

(5) Расположение нейтральной оси при изгибе и прочность на действие отрицательного изгибающего момента могут быть определены на основе условия равновесия и метода предельных усилий.

(6)P Нормативные требования к общему расчету по предельным усилиям применимы для сочетания положительного и отрицательного изгибающих моментов в случае, если пластические шарниры образуются на опорах.

(7) Сталежелезобетонные перекрытия по стальным частично бетонированным балкам могут приниматься устойчивыми к кручению в случае пожара.