Расчет, моделирование и классификация
Общие положения
(1) Для узлов сопряжения элементов двутаврового сечения применяют положения EN 1993-1-8, раздел 5, с изменениями, приведенными ниже в 8.2.2 и 8.2.3.
Статический упругий расчет
(1) Если вращательную жесткость Sj принимают равной Sj,ini/h в соответствии с EN 1993-1-8, 5.1.2, то значение коэффициента изменения жесткости h для узлов с контактными пластинками следует принимать равным 1,5.
Классификация узлов
(1) Узлы следует классифицировать в соответствии с EN 1993-1-8, 5.2, учитывая совместную работу стального элемента с бетоном.
(2) При классификации следует учитывать направления внутренних сил и моментов.
(3) Трещинообразование и ползучесть элементов узла можно не учитывать.
Методы расчета
Основные положения и область применения
(1) При расчете сталежелезобетонных узлов сопряжения балок с колоннами и стыков в качестве основных положений могут использоваться положения EN 1993-1-8, раздел 6, при условии, что стальная часть узла находится в пределах области применения данного раздела.
(2) Конструктивные свойства компонентов, принятые в расчете, должны основываться на результатах испытаний либо на аналитических или численных методах, подтвержденных экспериментально.
Примечание — Свойства компонентов приведены в 8.4 и приложении А, а также в EN 1993-1-8, раздел 6.
(3) При определении конструктивных свойств сталежелезобетонных узлов ряд растянутых арматурных стержней можно рассматривать как ряд растянутых болтов в узле сопряжения стальных элементов, принимая для болтов конструктивные свойства арматуры.
Несущая способность
(1) Сталежелезобетонные узлы следует рассчитывать на поперечную силу в соответствии с положениям EN 1993-1-8.
(2) Расчетную несущую способность по изгибающему моменту сталежелезобетонного узла
с полным объединением следует определять по аналогии с положениями для узлов сопряжения стальных элементов, приведенными в EN 1993-1-8, 6.2.7, с учетом участия арматуры в работе узла.
(3) Несущую способность компонентов следует определять в соответствии с 8.4 и EN 1993-1-8, 6.2.6.
Вращательная жесткость
(1) Вращательную жесткость узлов следует определять по аналогии с положениями для узлов сопряжения стальных элементов, приведенными в EN 1993-1-8, 6.3.1, с учетом участия арматуры
в работе узла.
(2) Для узлов с контактными пластинами значение коэффициента y, см. EN 1993-1-8, 6.3.1(6), следует принимать равным 1,7.
Вращательная способность
(1) При определении вращательной способности следует учитывать влияние трещин в бетоне, растянутого бетона между трещинами и деформации сдвигового соединения.
(2) Вращательная способность сталежелезобетонного узла может быть подтверждена экспериментально. Следует учесть возможные отклонения свойств материалов от заданных характеристических значений. Экспериментальное подтверждение не требуется при использовании деталей, для которых экспериментально установлена адекватность свойств заданным значениям.
(3) В качестве альтернативы, допускается применять численные методы при условии подтверждения испытаниями результатов расчетов.
Несущая способность компонентов узлов
Область применения
(1) Несущую способность следующих основных компонентов узлов следует определять в соответствии с 8.4.2:
— продольной растянутой арматуры;
— сжатой стальной контактной пластинки.
(2) Несущую способность компонентов, идентичных приведенным в EN 1993-1-8, следует определять по методике указанного стандарта без изменений, за исключением 8.4.3 настоящего стандарта.
(3) Несущую способность обетонированных стенок стальных сечений колонн следует определять в соответствии с 8.4.4 настоящего стандарта.
Основные компоненты узлов
Продольная стальная растянутая арматура
(1) Эффективную ширину бетонных полок поперечного сечения в узле следует определять в соответствии с 5.4.1.2.
(2) Следует принимать, что напряжения в сечении расчетной продольной растянутой арматуры достигают своего расчетного значения предела текучести fsd.
(3) При неравномерном загружении узла для проверки траектории усилий от бетонной плиты
к колонне можно использовать модель «распорки-подкос», см. рисунок 8.2.
Рисунок 8.2 — Модель «распорки-подкос»
(4) При одностороннем примыкании в узле, рассчитываемом как сталежелезобетонный, для обеспечения расчетной несущей способности на растяжение следует обеспечить анкеровку расчетной продольной растянутой арматуры плиты за пределами пролета балки.