Основные буквенные обозначения
Усилия от внешних нагрузок и воздействий в поперечном сечении элемента:
М — изгибающий момент;
Q — поперечная сила.
Характеристики материалов:
Rb, Rb,ser ¾ расчетные сопротивления бетона осевому сжатию для предельных состояний соответственно первой и второй групп;
Rbt, Rbt,ser — расчетные сопротивления бетона осевому растяжению для предельных состояний соответственно первой и второй групп;
Rs, Rs,ser ¾ расчетные сопротивления арматуры растяжению для предельных состояний соответственно первой и второй групп;
Eb — начальный модуль упругости бетона при сжатии и растяжении;
Es— модуль упругости арматуры.
Геометрические характеристики:
b — ширина прямоугольного сечения; ширина ребра таврового и двутаврового сечений;
bf, b’f — ширина полки таврового и двутаврового сечений соответственно в растянутой и сжатой зонах;
h — высота прямоугольного, таврового и двутаврового сечений;
hf, h’f ¾ высота полки таврового и двутаврового сечений соответственно а растянутой и сжатой зонах;
а, а’ — расстояния от равнодействующей усилий в арматуре;
h0, h’0 ¾ рабочая высота сечения, равная соответственно h–а и h–a’;
х — высота сжатой зоны бетона;
x — относительная высота сжатой зоны бетона, равная.
Вид сопротивления | Бетон | Расчетные сопротивления бетона для предельных состояний первой группы Rb при классе бетона по прочности на сжатие | ||||||||||||||||||
В1 | В1,5 | В2 | В2,5 | В3,5 | В5 | В7,5 | В10 | В12,5 | В15 | В20 | В25 | В30 | В35 | В40 | В45 | В50 | В55 | В60 | ||
Сжатие осевое (призменная прочность) Rb | Тяжелый и мелкозернистый | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ | 2,1 21,4 | 2,8 28,6 | 4,5 45,9 | 6,0 61,2 | 7,5 76,5 | 8,5 86,7 | 11,5 117 | 14,5 148 | 17,0 173 | 19,5 199 | 22,0 224 | 25,0 255 | 27,5 280 | 30,0 306 | 33,0 336 |
Легкий | ¾ | ¾ | ¾ | 1,5 15,3 | 2,1 21,4 | 2,8 28,6 | 4,5 45,9 | 6,0 61,2 | 7,5 76,5 | 8,5 86,7 | 11,5 117 | 14,5 148 | 17,0 173 | 19,5 199 | 22,0 224 | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ | |
Ячеистый | 0,63 6,42 | 0,95 9,69 | 1,3 13,3 | 1,6 16,3 | 2,2 22,4 | 3,1 31,6 | 4,6 46,9 | 6,0 61,2 | 7,0 71,4 | 7,7 78,5 | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ |
Таблица 1 - Расчетные сопротивления бетона для предельных состояний первой группы Rb |
Приложение А
Таблица 2 - Расчетные сопротивления арматуры для предельных состояний первой группы, МПа
Расчетные сопротивления арматуры для предельных состояний первой группы, МПа (кгс/см2) | |||
Арматура классов | растяжению | ||
продольной Rs | поперечной (хомутов и отогнутых стержней) Rsw | сжатию Rsc | |
А-I | 225 (2300) | 175 (1800) | 225 (2300) |
А-II | 280 (2850) | 225 (2300) | 280 (2850) |
А-III диаметром, мм: 6 ¾ 8 | 355 (3600) | 285* (2900) | 355 (3600) |
10—40 | 365 (3750) | 290* (3000) | 365 (3750) |
А-IV | 510 (5200) | 405 (4150) | 450 (4600)** |
А-V | 680 (6950) | 545 (5550) | 500 (5100)** |
А-VI | 815 (8300) | 650 (6650) | 500 (5100)** |
Aт-VII | 980 (10 000) | 785 (8000) | 500 (5100)** |
Вр-I диаметром, мм: | 375 (3850) 365 (3750) 360 (3700) | 270 (2750) 265 (2700) 260 (2650) | 375 (3850) 365 (3750) 360 (3700) |
В-II диаметром, мм: | 1240 (12 650) 1180 (12 000) 1110 (11 300) 1050 (10 600) 980 (10 000) 915 (9300) | 990 (10 100) 940 (9600) 890 (9000) 835 (8550) 785 (8000) 730 (7450) | 400 (4000) 400 (4000) 400 (4000) 400 (4000) 400 (4000) 400 (4000) |
Вр-II диаметром, мм: | 1215 (12 400) | 970 (9900) | 400 (4000) |
1145 (11 700) | 915 (9350) | 400 (4000) | |
1045 (10 700) | 835 (8500) | 400 (4000) | |
980 (10 000) | 785 (8000) | 400 (4000) | |
915 (9300) | 730 (7450) | 400 (4000) | |
850 (8700) | 680 (6950) | 400 (4000) | |
К-7 диаметром, мм: | 1210 (12 300) | 965 (9850) | 400 (4000) |
1145 (11 650) | 915 (9350) | 400 (4000) | |
1110 (11 300) | 890 (9050) | 400 (4000) | |
1080 (11 000) | 865 (8800) | 400 (4000) | |
К-19 диаметром 14мм | 1175 (12 000) | 940 (9600) | 400 (4000) |
Таблица 3 - Значения w, xR, aR и yс для элементов из тяжелого бетона классов
Коэффициент условий | Класс растянутой | Обозначение | Значения w, xR, aR и yс для элементов из тяжелого бетона классов | ||||||||||
работы бетона gb2 | арматуры | B12,5 | B15 | B20 | B25 | B30 | B35 | B40 | B45 | B50 | B55 | B60 | |
0,9 | Любой | w | 0,796 | 0,788 | 0,766 | 0,746 | 0,726 | 0,710 | 0,690 | 0,670 | 0,650 | 0,634 | 0,614 |
А-III (Æ 10–40) | xR | 0,662 | 0,652 | 0,627 | 0,604 | 0,582 | 0,564 | 0,542 | 0,521 | 0,500 | 0,484 | 0,464 | |
и Bp-I (Æ 4; 5) | aR | 0,443 | 0,440 | 0,430 | 0,422 | 0,413 | 0,405 | 0,395 | 0,381 | 0,376 | 0,367 | 0,355 | |
yс | 4,96 | 4,82 | 4,51 | 4,26 | 4,03 | 3,86 | 3,68 | 3,50 | 3,36 | 3,23 | 3,09 | ||
A-II | xR | 0,689 | 0,680 | 0,650 | 0,632 | 0,610 | 0,592 | 0,571 | 0,550 | 0,531 | 0,512 | 0,490 | |
aR | 0,452 | 0,449 | 0,439 | 0,432 | 0,424 | 0,417 | 0,408 | 0,399 | 0,390 | 0,381 | 0,370 | ||
yс | 6,46 | 6,29 | 5,88 | 5,55 | 5,25 | 5,04 | 4,79 | 4,57 | 4,38 | 4,22 | 4,03 | ||
A-I | xR | 0,708 | 0,698 | 0,674 | 0,652 | 0,630 | 0,612 | 0,591 | 0,570 | 0,551 | 0,533 | 0,510 | |
aR | 0,457 | 0,455 | 0,447 | 0,439 | 0,432 | 0,425 | 0,416 | 0,407 | 0,399 | 0,391 | 0,380 | ||
yс | 8,04 | 7,82 | 7,32 | 6,91 | 6,54 | 6,27 | 5,96 | 5,68 | 5,46 | 5,25 | 5,01 | ||
1,0 | Любой | w | 0,790 | 0,782 | 0,758 | 0,734 | 0,714 | 0,694 | 0,674 | 0,650 | 0,630 | 0,610 | 0,586 |
A-III (Æ 10–40) | xR | 0,628 | 0,619 | 0,591 | 0,563 | 0,541 | 0,519 | 0,498 | 0,473 | 0,453 | 0,434 | 0,411 | |
и Bp-I (Æ 4,5) | aR | 0,431 | 0,427 | 0,416 | 0,405 | 0,395 | 0,384 | 0,374 | 0,361 | 0,350 | 0,340 | 0,327 | |
yс | 3,89 | 3,79 | 3,52 | 3,29 | 3,12 | 2,97 | 2,83 | 2,68 | 2,56 | 2,46 | 2,35 | ||
A-II | xR | 0,660 | 0,650 | 0,623 | 0,593 | 0,573 | 0,551 | 0,530 | 0,505 | 0,485 | 0,465 | 0,442 | |
aR | 0,442 | 0,439 | 0,429 | 0,417 | 0,409 | 0,399 | 0,390 | 0,378 | 0,367 | 0,357 | 0,344 | ||
yс | 5,07 | 4,94 | 4,60 | 4,29 | 4,07 | 3,87 | 3,69 | 3,49 | 3,34 | 3,21 | 3,06 | ||
A-I | xR | 0,682 | 0,673 | 0,645 | 0,618 | 0,596 | 0,575 | 0,553 | 0,528 | 0,508 | 0,488 | 0,464 | |
aR | 0,449 | 0,447 | 0,437 | 0,427 | 0,419 | 0,410 | 0,400 | 0,389 | 0,379 | 0,369 | 0,356 | ||
yс | 6,31 | 6,15 | 5,72 | 5,34 | 5,07 | 4,82 | 4,59 | 4,35 | 4,16 | 3,99 | 3,80 |
Таблица 4 - Значения w, xR, aR и yс для элементов из мелкозернистого бетона и легкого бетонов.
Коэффициент условий работы | Класс растянутой арматуры | Обозначение | Значения w, xR, aR и yс для элементов из мелкозернистого бетона группы А, легкого и поризованного бетонов классов | |||||||||
бетона gb2 | B5 | B7,5 | B10 | В12,5 | B15 | B20 | B25 | В30 | B35 | В40 | ||
0,9 | Любой | w | 0,780 | 0,768 | 0,757 | 0,746 | 0,738 | 0,716 | 0,696 | 0,676 | 0,660 | 0,640 |
А-III (Æ 10–40) | xR | 0,643 | 0,629 | 0,617 | 0,604 | 0,595 | 0,571 | 0,551 | 0.528 | 0,510 | 0,490 | |
и Вр-I (Æ 4; 5) | aR | 0,436 | 0,431 | 0,427 | 0,422 | 0,418 | 0,408 | 0,399 | 0,388 | 0,380 | 0,370 | |
yс | 4,71 | 4,54 | 4,39 | 4,26 | 4,16 | 3,92 | 3,75 | 3,55 | 3,42 | 3,28 | ||
A-II | xR | 0,671 | 0,657 | 0,644 | 0,632 | 0,623 | 0,599 | 0,577 | 0,556 | 0,539 | 0,519 | |
aR | 0,446 | 0,441 | 0,437 | 0,432 | 0,429 | 0,420 | 0,411 | 0,401 | 0,394 | 0,384 | ||
yс | 6,14 | 5,92 | 5,73 | 5,55 | 5,43 | 5,12 | 4,86 | 4,63 | 4,46 | 4,27 | ||
A-I | xR | 0,690 | 0,676 | 0,664 | 0,652 | 0,643 | 0,619 | 0,597 | 0,576 | 0,559 | 0,539 | |
aR | 0,452 | 0,448 | 0,444 | 0,439 | 0,436 | 0,427 | 0,419 | 0,410 | 0,403 | 0,394 | ||
yс | 7,64 | 7,36 | 7,13 | 6,91 | 6,75 | 6,37 | 6,05 | 5,76 | 5,56 | 5,31 | ||
1,1 | Любой | w | 0,774 | 0,761 | 0,747 | 0,734 | 0,725 | 0,700 | 0,672 | 0,648 | 0,628 | 0,608 |
A-III (Æ 10–40), | xR | 0,609 | 0,594 | 0,578 | 0,563 | 0,553 | 0,526 | 0,496 | 0,471 | 0,451 | 0,432 | |
Вр-I (Æ 4; 5) | aR | 0,424 | 0,418 | 0,411 | 0,405 | 0,400 | 0,388 | 0,373 | 0,360 | 0,349 | 0,339 | |
yс | 3,70 | 3,56 | 3,42 | 3,29 | 3,22 | 3,01 | 2,82 | 2,67 | 2,55 | 2,45 | ||
А-II | xR | 0,641 | 0,626 | 0,610 | 0,595 | 0,585 | 0,558 | 0,528 | 0,503 | 0,482 | 0,463 | |
aR | 0,436 | 0,430 | 0,424 | 0,418 | 0,414 | 0,402 | 0,389 | 0,377 | 0,366 | 0,356 | ||
yс | 4,82 | 4,64 | 4,45 | 4,29 | 4,19 | 3,67 | 3,48 | 3,30 | 3,33 | 3,19 | ||
A-I | xR | 0,663 | 0,648 | 0,633 | 0,618 | 0,608 | 0,581 | 0,551 | 0,526 | 0,506 | 0,486 | |
aR | 0,443 | 0,438 | 0,433 | 0,427 | 0,423 | 0,412 | 0,399 | 0,388 | 0,378 | 0,368 | ||
yс | 6,00 | 5,71 | 5,54 | 5,34 | 5,21 | 4,89 | 4,57 | 4,33 | 4,14 | 3,97 |
Таблица 5 – Определение x и z
x | z | am | x | z | am | x | z | am |
0,01 | 0,995 | 0,010 | 0,26 | 0,870 | 0,226 | 0,51 | 0,745 | 0,380 |
0,02 | 0,990 | 0,020 | 0,27 | 0,865 | 0,234 | 0,52 | 0,740 | 0,385 |
0,03 | 0,985 | 0,030 | 0,28 | 0,860 | 0,241 | 0,53 | 0,735 | 0,390 |
0,04 | 0,980 | 0,039 | 0,29 | 0,855 | 0,243 | 0,54 | 0,730 | 0,394 |
0,05 | 0,975 | 0,049 | 0,30 | 0,850 | 0.255 | 0,55 | 0,725 | 0,399 |
0,06 | 0,970 | 0,058 | 0,31 | 0,845 | 0,262 | 0,56 | 0,720 | 0,403 |
0,07 | 0,965 | 0,068 | 0,32 | 0,840 | 0,269 | 0,57 | 0,715 | 0,407 |
0,08 | 0,960 | 0,077 | 0,33 | 0,835 | 0,276 | 0,58 | 0,710 | 0,412 |
0,09 | 0,955 | 0,086 | 0,34 | 0,830 | 0,282 | 0,59 | 0,705 | 0,416 |
0,10 | 0,950 | 0,095 | 0,35 | 0,825 | 0,289 | 0,60 | 0,700 | 0,420 |
0,11 | 0,945 | 0,104 | 0,36 | 0,820 | 0,295 | 0,62 | 0,690 | 0,428 |
0,12 | 0,940 | 0,113 | 0,37 | 0,815 | 0,302 | 0,64 | 0,680 | 0,435 |
0,13 | 0,935 | 0,122 | 0,38 | 0,810 | 0,308 | 0,66 | 0,670 | 0,442 |
0,14 | 0,930 | 0,130 | 0,39 | 0,805 | 0,314 | 0,68 | 0,660 | 0,449 |
0,15 | 0,925 | 0,139 | 0,40 | 0,800 | 0,320 | 0,70 | 0,650 | 0,455 |
0,16 | 0,920 | 0,147 | 0,41 | 0,795 | 0,326 | 0,72 | 0,640 | 0,461 |
0,17 | 0,915 | 0,156 | 0,42 | 0,790 | 0,332 | 0,74 | 0,630 | 0,466 |
0,18 | 0,910 | 0,164 | 0,43 | 0,785 | 0,338 | 0,76 | 0,620 | 0,471 |
0,19 | 0,905 | 0,172 | 0,44 | 0,780 | 0,343 | 0,78 | 0,610 | 0,476 |
0,20 | 0,900 | 0,180 | 0,45 | 0,775 | 0,349 | 0,80 | 0,600 | 0,480 |
0,21 | 0,895 | 0,188 | 0,46 | 0,770 | 0,354 | 0,85 | 0,575 | 0,489 |
0,22 | 0,890 | 0,196 | 0,47 | 0,765 | 0,360 | 0,90 | 0,550 | 0,495 |
0,23 | 0,885 | 0,204 | 0,48 | 0,760 | 0,365 | 0,95 | 0,525 | 0,499 |
0,24 | 0,880 | 0,211 | 0,49 | 0,755 | 0,370 | 1,00 | 0,500 | 0,500 |
0,25 | 0,875 | 0,219 | 0,50 | 0,750 | 0,375 | — | — | — |
Таблица 6 – Сортамент арматуры
Масса 1погонного метра кг. | Диаметр арматуры | Расчетная площадь (см2) 1 стержня | Расчетная площадь (см2) 2 стержня | Расчетная площадь (см2) 3 стержня | Расчетная площадь (см2) 4 стержня | Расчетная площадь (см2) 5 стержн | Расчетная площадь (см2) 6 стержн | Расчетная площадь (см2) 7 стержн | Расчетная площадь (см2) 8 стержн | Расчетная площадь (см2) 9 стержн | Расчетная площадь (см2) 10 стержн | Диаметр арматуры А-I | Диаметр арматуры А-II | Диаметр арматуры А-III | Диаметр арматуры АIV,VI | Диаметр арматуры Вр-I | Диаметр арматуры А-V |
0,055 | 0,1 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,6 | 0,7 | |||||||
0,099 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 1,1 | 1,3 | |||||||
0,154 | 0,2 | 0,4 | 0,6 | 0,8 | 1,0 | 1,2 | 1,4 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | |||||||
0,222 | 0,3 | 0,6 | 0,8 | 1,1 | 1,4 | 1,7 | 2,0 | 2,3 | 2,5 | 2,8 | |||||||
0,395 | 0,5 | 1,0 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | |||||||
0,617 | 0,8 | 1,6 | 2,4 | 3,1 | 3,9 | 4,7 | 5,5 | 6,3 | 7,1 | 7,9 | |||||||
0,888 | 1,1 | 2,3 | 3,4 | 4,5 | 5,7 | 6,8 | 7,9 | 9,0 | 10,2 | 11,3 | |||||||
1,208 | 1,5 | 3,1 | 4,6 | 6,2 | 7,7 | 9,2 | 10,8 | 12,3 | 13,9 | 15,4 | |||||||
1,578 | 2,0 | 4,0 | 6,0 | 8,0 | 10,1 | 12,1 | 14,1 | 16,1 | 18,1 | 20,1 | |||||||
1,998 | 2,5 | 5,1 | 7,6 | 10,2 | 12,7 | 15,3 | 17,8 | 20,4 | 22,9 | 25,4 | |||||||
2,466 | 3,1 | 6,3 | 9,4 | 12,6 | 15,7 | 18,8 | 22,0 | 25,1 | 28,3 | 31,4 | |||||||
2,984 | 3,8 | 7,6 | 11,4 | 15,2 | 19,0 | 22,8 | 26,6 | 30,4 | 34,2 | 38,0 | |||||||
3,853 | 4,9 | 9,8 | 14,7 | 19,6 | 24,5 | 29,5 | 34,4 | 39,3 | 44,2 | 49,1 | |||||||
4,834 | 6,2 | 12,3 | 18,5 | 24,6 | 30,8 | 36,9 | 43,1 | 49,3 | 55,4 | 61,6 | |||||||
6,313 | 8,0 | 16,1 | 24,1 | 32,2 | 40,2 | 48,3 | 56,3 | 64,3 | 72,4 | 80,4 | |||||||
7,990 | 10,2 | 20,4 | 30,5 | 40,7 | 50,9 | 61,1 | 71,3 | 81,4 | 91,6 | 101,8 | |||||||
9,865 | 12,6 | 25,1 | 37,7 | 50,3 | 62,8 | 75,4 | 88,0 | 100,5 | 113,1 | 125,7 | |||||||
12,485 | 15,9 | 31,8 | 47,7 | 63,6 | 79,5 | 95,4 | 111,3 | 127,2 | 143,1 | 159,0 | |||||||
15,413 | 19,6 | 39,3 | 58,9 | 78,5 | 98,2 | 117,8 | 137,4 | 157,1 | 176,7 | 196,3 | |||||||
18,650 | 23,8 | 47,5 | 71,3 | 95,0 | 118,8 | 142,5 | 166,3 | 190,1 | 213,8 | 237,6 | |||||||
22,195 | 28,3 | 56,5 | 84,8 | 113,1 | 141,4 | 169,6 | 197,9 | 226,2 | 254,5 | 282,7 | |||||||
30,210 | 38,5 | 77,0 | 115,5 | 153,9 | 192,4 | 230,9 | 269,4 | 307,9 | 346,4 | 384,8 | |||||||
39,458 | 50,3 | 100,5 | 150,8 | 201,1 | 251,3 | 301,6 | 351,9 | 402,1 | 452,4 | 502,7 |
Рекомендуемая литература
1. Бондаренко В.М. Железобетонные и каменные конструкции. Учебник для студентов вузов/ В.М. Бондаренко, В.И. Римшин – М.: «ТИД»Студент, 2011.-887с.
2. Бондаренко В.М. Примеры расчета железобетонных и каменных конструкций. Учебное пособие для студентов вузов/ В.М. Бондаренко, В.И. Римшин – М.: «ТИД»Студент, 2011.-576с.
3. СНиП 2.03.01-84* Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования. – М.ГУП ЦПП, 2002 – 79с.
4. СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. – М,2004.
5. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов без предварительного напряжения арматуры (к СНиП 2.03.01-84*) .
Список использованных источников
1. Бондаренко В.М. Железобетонные и каменные конструкции. Учебник для студентов вузов/ В.М. Бондаренко, В.И. Римшин – М.: «ТИД»Студент, 2011.-887с.
2. Бондаренко В.М. Примеры расчета железобетонных и каменных конструкций. Учебное пособие для студентов вузов/ В.М. Бондаренко, В.И. Римшин – М.: «ТИД»Студент, 2011.-576с.
3. СНиП 2.03.01-84* Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования. – М.ГУП ЦПП, 2002 – 79с.
4. СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. – М,2004.
5. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов без предварительного напряжения арматуры (к СНиП 2.03.01-84*) -
6. Заикин А.И. Проектирование железобетонных конструкций многоэтажного промышленного здания. – М.:АСВ, 2002. – 105с.
7. Кузнецов В.С., Малахова А.И., Прокуронова Е.А. Сборные железобетонные конструкции многоэтажных зданий. – М.: АСВ, 2004.
8. СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия. / Госстрой СССР – М.: ЦПП Госстроя СССР, 2003 – 44с.
9. СП 52-101-2003 Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения. – М,2004.