Расчет по прочности сечений, нормальных к продольной оси элемента

3.10. Предельные усилия в сечении, нормальном к продольной оси элемента, следует определять исходя из следующих предпосылок:

сопротивление бетона растяжению принимается равным нулю;

сопротивление бетона сжатию представляется напряжениями, равными R_b и равномерно распределенными по сжатой зоне бетона;

деформации (напряжения) в арматуре определяются в зависимости от высоты сжатой зоны бетона с учетом деформаций (напряжений) от предварительного напряжения (см. п. 3.28*);

растягивающие напряжения в арматуре принимаются не более расчетного сопротивления растяжению R_s;

сжимающие напряжения в арматуре принимаются не более расчетного сопротивления сжатию R_sc.

3.11.Расчет сечений, нормальных к продольной оси элемента, когда внешняя сила действует в плоскости оси симметрии сечения и арматура сосредоточена у перпендикулярных указанной плоскости граней элемента, следует производить а зависимости от соотношения между значением относительной высоты сжатой зоны бетона x = x/h₀, определяемой из соответствующих условий равновесия, и значением относительной высоты сжатой зоны бетона x_R (см. п. 3.12*), при котором предельное состояние элемента наступает одновременно с достижением в растянутой арматуре напряжения, равного расчетному сопротивлению R_s с учетом соответствующих коэффициентов условий работы арматуры, за исключением коэффициента g_s6 (см. п. 3.13*).

3.12*. Значение x_R определяется по формуле

(25)

где w - характеристика сжатой зоны бетона, определяемая по формуле

(26)

здесь a - коэффициент, принимаемый равным для бетона:

тяжелого 0,85

мелкозернистого (см. п. 2.3)

групп:

А 0,80

Б и В 0,75

легкого, ячеистого и

поризованного 0,80

Для тяжелого, легкого и поризованного бетонов, подвергнутых автоклавной обработке, коэффициент a снижается на 0,05;

R_b - в МПа;

s_sR - напряжение в арматуре, МПа, принимаемое для арматуры классов:

А-I, А-II, А-III, А-IIIв, Вр-I s_sR = R_s - s_sp;

А-IV, А-V, А-VI и Ат-VII s_sR = R_s + 400 - s_sp - Ds_sp;

В-II, Вр-II, К-7 и К-19 s_sR = R_s + 400 - s_sp,

здесь R_s - расчетное сопротивление арматуры растяжению с учетом соответствующих коэффициентов условий работы арматуры g_si, за исключением g_s6 (см. п. 3.13*);

s_sp - принимается при коэффициенте g_sp < 1,0.

Ds_sp - см. п. 3.28*;

s_sc,u - предельное напряжение в арматуре сжатой зоны, принимаемое для конструкций из тяжелого, мелкозернистого и легкого бетонов в зависимости от учитываемых в расчете нагрузок по табл. 15*: по поз. 2а - равным 500 МПа, по поз. 2б - равным 400 МПа. Для конструкций из ячеистого и поризованного бетонов во всех случаях значение принимается равным 400 МПа. При расчете элементов в стадии обжатия значение s_sc,u = 330 МПа.

Значения x_R, определяемые по формуле (25), для элементов из ячеистого бетона следует принимать не более 0,6.

3.13*. При расчете по прочности железобетонных элементов с высокопрочной арматурой классов А-IV, А-V, А-VI, Ат-VII, В-II, Вр-II, К-7 и К-19 при соблюдении условия x < x_R расчетное сопротивление арматуры R_s должно быть умножено на коэффициент g_s6 (см. поз. 6 табл. 24*), определяемый по формуле

(27)

где h - коэффициент, принимаемый равным для арматуры классов:

А-IV 1,20

A-V, В-II, Bр-II, К-7 и К-19 1,15

А-VI и Ат-VII 1,10

Для случая центрального растяжения, а также внецентренного растяжения продольной силой, расположенной между равнодействующими усилий в арматуре, значение g_s6 принимается равным h.

При наличии сварных стыков в зоне элемента с изгибающими моментами, превышающими 0,9M_max (где M_max - максимальный расчетный момент), значение коэффициента g_s6 для арматуры классов А-IV и А-V принимается не более 1,10, а классов А-VI и Ат-VII - не более 1,05.

Коэффициент g_s6 не следует учитывать для элементов:

рассчитываемых на действие многократно повторяющейся нагрузки;

армированных высокопрочной проволокой, расположенной вплотную (без зазоров);

эксплуатируемых в агрессивной среде.

3.14.Для напрягаемой арматуры, расположенной в сжатой зоне при действии внешних сил или в стадии обжатия и имеющей сцепление с бетоном, расчетное сопротивление сжатию R_sc (см. пп. 3.15, 3.16, 3.20, 3.27) должно быть заменено напряжением s_sc, равным (s_sc,u - s_sp), МПа, но не более R_sc, где s_sp определяется при коэффициенте g_sp > 1,0, s_sc,u - см. п. 3.12*.