6.8 Розрахунок залізобетонних елементів за несучою здатністю просторових перерізів

1. Розрахунок несучої здатності просторових перерізів залізобетонних елементів, як правило, виконують на основі використання діаграм деформування бетону і арматури та деформаційної моделі згідно з 2.2.

2. Розраховуючи залізобетонні елементи за міцністю просторових перерізів, необхідно роз глянути всі можливі положення просторової тріщини та стиснутої зони над нею по відношенню до граней елемента. Крім того, слід виконувати розрахунок за несучою здатністю залізобетонного елемента, виходячи з рівнянь рівноваги у просторовому перерізі (поперечних і поздовжніх сил, згинальних та крутних моментів), а також умов деформування конструкції або її частин, розділених просторовими перерізами.

3. За критерій вичерпання опору просторового перерізу приймається досягнення в най більш напруженому блоці бетону граничних деформацій .

7 ГРАНИЧНІ СТАНИ ЗА ПРИДАТНІСТЮ ДО ЕКСПЛУАТАЦІЇ (ДРУГА ГРУПА)

7.1 Загальні положення

Цей розділ охоплює граничні стани за придатністю до експлуатації (граничні стани другої групи) і ґрунтується на:

• обмеженні рівня напружень (див. 7.2);

• контролі тріщиноутворення та ширини розкриття тріщин (див. 7.3);

• контролі прогинів (див. 7.4).

7.2 Обмеження рівня напружень

1. Напруження стиску у бетоні повинні обмежуватися для запобігання утворенню поздовжніх тріщин, мікротріщин або високого рівня повзучості, якщо вони можуть суттєво вплинути на працездатність конструкції.

2. Напруження розтягу в арматурі повинні обмежуватись для запобігання недопустимим тріщинам або деформаціям.

7.3 Обмеження розкриття тріщин

7.3.1 Загальні передумови

Утворення тріщин потрібно обмежувати до рівня, за якого вони не впливають на належне функціонування конструкції.

7.3.2 Мінімальне армування

Для забезпечення необхідного контролю за тріщиноутворенням потрібно закласти мінімальну кількість арматури, яка має зчеплення з бетоном, для запобігання розкриттю тріщин у зонах, де за розрахунком очікується розтяг. Необхідну кількість арматури можна визначити за умови рівноваги між зусиллям розтягу у бетоні безпосередньо перед утворенням тріщин і зусиллям розтягу у арматурі на границі текучості або нижчих напруженнях, якщо необхідно обмежити ширину розкриття тріщин.

7.3.3 Розрахунок залізобетонних елементів за утворенням тріщин

1. Розрахунок залізобетонних елементів за утворенням нормальних та похилих тріщин виконують за граничними зусиллями або за нелінійною деформаційною моделлю.

2. Розрахунок за утворенням тріщин залізобетонних елементів за граничними зусиллями виконують за умови (7.1), згідно з якою зусилля від зовнішніх навантажень та дій у перерізі, що розглядається, не повинно перевищувати граничного зусилля , яке може сприйняти залізо бетонний елемент перед утворенням тріщин:

3. Граничне зусилля, яке сприймає залізобетонний елемент у разі утворення нормальних тріщин, слід визначати, виходячи із розрахунку цього елемента як суцільного тіла з урахуванням пружних деформацій у арматурі та непружних деформацій у розтягнутому і стиснутому бетоні при досягненні деформацій розтягу граничних значень .

4. Розрахунок залізобетонних елементів за утворенням нормальних тріщин за нелінійною деформаційною моделлю виконують на основі діаграм стану арматури, розтягнутого та стисненого бетону, а також гіпотези плоских перерізів. Критерієм утворення тріщин є досягнення граничних відносних деформацій у розтягнутому бетоні на рівні нижнього шару робочої арматури.

5. Розрахунок залізобетонних елементів за утворенням похилих тріщин за нелінійною деформаційною моделлю виконують на основі діаграм стану арматури, розтягнутого та стисненого бетону як суцільного тіла та при плоскому напруженому стані стиск-розтяг. Критерієм утворення похилих тріщин є досягнення граничних відносних деформацій у розтягнутому бетоні.