Контроль трещиностойкости без прямого расчета
(1) Для железобетонных и предварительно напряженных плит зданий, подвергающихся изгибу без существенного осевого растяжения, нет необходимости в применении специальных мер для ограничения ширины раскрытия трещин, если общая высота не превышает 200 мм и требования 9.3 соблюдены.
(2) Требование 7.3.4 для упрощения могут быть представлены в форме таблицы, содержащей ограничение диаметра стержня или расстояния между стержнями.
Примечание — Если соблюдается минимальное армирование согласно 7.3.2, то ширина трещин не превысит допустимую, если:
— при трещинах, вызванных преимущественно ограничением деформаций, размеры стержней согласно таблице 7.2N соблюдены, когда значение напряжения в стали определено непосредственно после образования трещин (т. е. ss в формуле (7.1));
— при трещинах, вызванных преимущественно нагружением, и условия согласно таблице 7.2N или таблице 7.3N соблюдаются. Напряжения в стали должны быть рассчитаны как для сечений с трещинами при соответствующем сочетании воздействий.
В преднапряженных элементах, когда ограничение ширины раскрытия трещины обеспечивается преимущественно напрягающими элементами, имеющими сцепление с бетоном, могут быть использованы таблицы 7.2N
и 7.3N, при напряжении, определяемом как разность между полным напряжением и предварительным напряжением. Для пост-напряженных элементов, когда ограничение ширины раскрытия трещин преимущественно обеспечивается обычным ненапрягаемым армированием, могут быть использованы данные таблицы, при напряжении в этой арматуре, рассчитанном с учетом эффекта усилия предварительного напряжения.
Таблица 7.2N — Предельный диаметр для ограничения ширины трещин1)
Напряжение стали2), МПа | Предельный диаметр стержней,мм | ||
wk = 0,4 мм | wk = 0,3 мм | wk = 0,2 мм | |
— | |||
![]() ![]() |
Таблица 7.3N — Максимальные значения расстояний между стержнями для ограничения ширины трещин1)
Напряжение стали2), МПа | Максимальное значение расстояния между стержнями, мм | ||
wk = 0,4 мм | wk = 0,3 мм | wk = 0,2 мм | |
— | |||
— | |||
Сноски — см. таблицу 7.2N. |
Максимальный диаметр стержня, как правило, модифицируют следующим образом:
— изгиб (по крайней мере, часть сечения сжата)
; (7.6N)
— растяжение (равномерно распределенное осевое растяжение)
, (7.7N)
где Æs — поправочный максимальный диаметр;
— максимальный диаметр, приведенный в таблице 7.2;
h — общая высота сечения;
hcr— высота растянутой зоны непосредственно перед образованием трещин, определяемая для характеристических значений предварительного напряжения и осевых сил при практически постоянном сочетании воздействий;
d — эффективная высота до центра тяжести внешнего слоя арматуры.
Если сечение полностью растянуто, то h – d является минимальным расстоянием между центром тяжести арматуры и поверхностью бетона (необходимо учитывать каждую поверхность, когда стержни не расположены симметрично).
(3) В балках общей высотой 1000 мм и более, в которых главная арматура сконцентрирована
в малой части высоты, необходимо предусмотреть дополнительную арматуру поверхности, для того чтобы ограничить ширину трещин на боковых сторонах балки. Эта арматура должна быть равномерно распределена в зоне между уровнем растянутой арматуры и нейтральной осью и должна быть расположена внутри хомутов. Площадь поверхностной арматуры должна быть не менее чем количество, определенное по 7.3.2 (2), принимая k равным 0,5, а ss — равным fyk. Расстояние между стержнями
и их соответствующие диаметры могут быть определены согласно 7.3.4 или посредством подходящего упрощения, принимая чистое растяжение и напряжение стали равным половине значения, рассчитанного для главной растянутой арматуры.
(4) Следует отметить, что возможны особые риски появления больших трещин в сечениях, в которых бывают резкие изменения напряжения, например:
— при изменениях сечения;
— вблизи сосредоточенных сил;
— в зонах, где арматура расположена ступенчато;
— в зонах с высокими напряжениями сцепления, особенно по длине нахлестки.
Для таких зон необходимо, насколько это возможно, минимизировать изменения напряжения. Однако приведенные выше правила будут обеспечивать достаточный контроль в этих точках при условии, что применяются правила конструирования арматуры, приведенные в разделах 8 и 9.
(5) Трещиностойкость от действия тангенциальных напряжений считается контролируемой в достаточной степени, если соблюдены правила конструирования, приведенные в 9.2.2, 9.2.3, 9.3.2 и 9.4.3.