1978 Guida alla progettazione di calcestruzzo e cemento armato

su progetto concreto
E strutture in cemento armato
dal cemento cellulare

approvato dal
Per ordine dell'Istituto di ricerca statale per lo sviluppo umano dell'URSS Gosstroy del 16 aprile 1985 n. 20

Raccomandato per la pubblicazione dalla sezione della teoria del cemento armato e il rafforzamento del Consiglio scientifico e tecnico dell'Istituto di ricerca statale dei corpi ferroviari dell'USSR Gosstroy.

Contiene le disposizioni di base per la progettazione di strutture in calcestruzzo e cemento armato di calcestruzzo cellulare. Vengono forniti i dati sui materiali utilizzati in queste strutture, le raccomandazioni per i requisiti di calcolo e di progettazione. Vengono forniti esempi di calcolo.

Per ingegneri e tecnici di organizzazioni di progettazione.

Quando si utilizza il Manuale, è necessario prendere in considerazione le modifiche approvate nei regolamenti edilizi e negli standard statali pubblicati nella rivista "Bollettino di attrezzature edili", "Raccolta di modifiche alle norme e regole di costruzione" del Gosstroy dell'URSS e l'indice di informazione "Standard dello Stato dell'URSS" Gostandard.

prefazione

Il manuale si applica alla progettazione di elementi di strutture in calcestruzzo e cemento armato di vari tipi di calcestruzzo cellulare autoclavato e non temprato autoclavato utilizzato nella costruzione di edifici civili, industriali e agricoli.

Poiché la costruzione del calcestruzzo cellulare viene eseguita solo sotto forma di pannelli a parete, lastre e solai, molti tipi di calcoli previsti da SNiP 2.03.01-84 non sono riportati nel Manuale, in particolare, calcoli di sezioni anulari per tensione e torsione, resistenza, larghezza della divulgazione e la chiusura di crepe oblique, l'effetto della forza laterale sulla deflessione, nonché i calcoli del rinforzo indiretto.

Tra parentesi ci sono i numeri di articoli, tabelle e formule SNiP 2.03.01 - 84.

La Guida attinge l'URSS Comitato NIISK e DonpromstroyNIIproekta Stato per lo sviluppo VNIIstroma, NIPIsilikatobetona Minstroymaterialov URSS NIIstroitelstva Stato commissione di costruzione del ESSR, LenZNIIEPa Gosgrazhdanstroya, così come altre organizzazioni di ricerca e di progettazione, istituti di istruzione superiore, le imprese che fabbricano prodotti da calcestruzzo cellulare, costruzione e installazione le organizzazioni impegnate nella costruzione di edifici con strutture in calcestruzzo poroso, così come utilizzare l'esperienza di funzionamento di tali edifici. Handbook sviluppato NIIZhB (Scienze candidato tehn. K.M.Romanovskaya, V.V.Makarichev) e TSNIISK. Kucherenko (Candidato di scienze tecniche N. I. Levin).

Commenti e suggerimenti, si prega di inviare a NIIZHB e TsNIISK loro. Kucherenko Gosstroy dell'URSS all'indirizzo: 109389, Mosca, 2 ° Istituto, 6.

1. DISPOSIZIONI DI BASE

1.1. Questo Manuale compilato per 2.03.01-84 SNP e può essere utilizzato nella progettazione di elementi strutturali di edifici per costruzioni civili, industriali ed agricoli diverse dall'autoclave e neavtoklavnyh lavorazione calcestruzzo cellulare a temperatura non superiore a 50 ° C e non inferiore a minus 70 ° C, ovvero:

a) calcestruzzo monostrato, che lavora su piegature e compressione eccentrica;

b) cemento armato monostrato con rinforzo convenzionale, funzionante per la piegatura e la compressione non centrale;

c) doppio strato in cemento armato con rinforzo convenzionale e precompresso, lavorato su flessione.

I calcestruzzi cellulari autoclavati e non autoclavati forniti in questo manuale devono essere conformi ai requisiti di GOST 25485-82.

Tipi di calcestruzzi cellulari usati sono riportati nell'appendice. 1.

La progettazione di strutture in calcestruzzo cellulare per aree sismiche è consentita a condizione che siano soddisfatti i requisiti di SNiP II - 7 - 81.

1.2. Quando si progettano elementi strutturali di calcestruzzo cellulare, si dovrebbe seguire i requisiti generali di ST SEV 384-76, SNiP II-6-74, SNiP II-3-79, SNiP 2.01.01-82, SNiP 2.03.01-84, nonché i requisiti di questo manuale..

1.3. La progettazione di strutture in calcestruzzo e cemento armato per lavorare in ambienti aggressivi dovrebbe essere effettuata tenendo conto dei requisiti aggiuntivi di SNiP 2.03.11-85.

1.4. Al fine di garantire la durabilità delle strutture in cemento cellulare, esse dovrebbero essere protette dalla bagnatura della falda acquifera e dalla bagnatura intensiva con precipitazione atmosferica, per cui si raccomanda di applicare finiture protettive e decorative alle superfici esterne delle pareti con composizioni di pittura porose con materiali di pietrisco secondo il 277-80.

1.5. Le strutture monostrato di calcestruzzo cellulare devono essere fornite per edifici con umidità relativa dell'aria interna fino al 60% e in presenza di barriera al vapore sulla superficie interna delle pareti - per edifici con umidità interna fino al 75%.

È consentito, con uno studio di fattibilità appropriato, anziché un dispositivo di barriera al vapore, un aumento dello spessore degli elementi della parete, basato sulla condizione di escludere il condensato sulla loro superficie interna. Le strutture a due strati con uno strato interno di calcestruzzo pesante possono essere utilizzate senza speciali misure di protezione per l'umidità interna fino al 75%.

1.6. La temperatura dell'aria esterna invernale calcolata e l'umidità ambientale sono determinate in base al punto 1.8 di SNiP 2.03.01-84.

1.7. Il calcolo dell'ingegneria termica degli elementi strutturali del calcestruzzo cellulare deve essere eseguito in conformità con SNiP II -3-79.

Le caratteristiche termofisiche del calcestruzzo cellulare per strutture di contenimento esterne in caso di assenza in SNiP II-3-79 sono raccomandate per essere prese sulla base di dati sperimentali.

1.8. Nei disegni di lavoro, specifiche tecniche per gli elementi strutturali del calcestruzzo cellulare, è necessario indicare il tipo di calcestruzzo cellulare e le sue caratteristiche: la classe di calcestruzzo per resistenza a compressione assiale, grado di affidabilità, resistenza del calcestruzzo ai prodotti di tempra dall'impianto e per gli elementi di strutture esterne di contenimento anche per la resistenza al gelo.

Inoltre, devono essere indicati il ​​tipo, la qualità e la qualità dell'acciaio per i raccordi e le parti incorporate.

1.9. Nella progettazione costruzioni di calcestruzzo cellulare dovrebbe tener conto delle esigenze Ch 277-80 ad un metodo di stampaggio (iniezione vibrotehnologii sulla tecnologia di taglio), e altri requisiti delle istruzioni.

1.10. Si raccomanda l'uso del calcestruzzo cellulare in autoclave negli edifici e nelle strutture delle classi I, II e III in base al grado di responsabilità.

I calcestruzzi cellulari non autoclavati sono raccomandati per l'uso in edifici e strutture delle classi II e III in base al grado di responsabilità.

Nota: le classi in base al grado di responsabilità dovrebbero essere prese secondo le "Regole per la contabilizzazione del grado di responsabilità degli edifici e delle strutture nella progettazione delle strutture", approvate dal Decreto dell'URSS Gosstroy n. 41 del 19 marzo 1981.

1.11. Durante la progettazione, deve essere fornita la protezione del rinforzo e delle parti integrate contro la corrosione secondo quanto previsto da СН 277-80.

1.12. I calcestruzzi cellulari autoclave e non autoclavati possono essere utilizzati nei seguenti elementi strutturali:

a) pannelli a uno e due strati di pannelli esterni e monostrato di pareti interne;

b) lastre a uno e due strati di rivestimenti;

c) blocchi di grandi dimensioni non rinforzati e rinforzati;

d) blocchetti di parete non rinforzati.

Nota: 1. La progettazione delle strutture delle pareti di piccoli blocchi viene eseguita in conformità con SNiP II-22-81 e le caratteristiche di resistenza del calcestruzzo cellulare sono accettate in conformità con questa guida.

2. Elementi in grana grossa rinforzati di calcestruzzo cellulare non autoclavato possono essere utilizzati in assenza di cricche da ritiro inaccettabili.

3. L'uso di calcestruzzi cellulari nella costruzione di pareti interne e soffitti a piani è consentito solo con un adeguato studio di fattibilità.

1.13. I pannelli di parete in calcestruzzo cellulare in autoclave possono essere utilizzati negli edifici indipendentemente dal loro numero di piani, a condizione che vengano calcolati la resistenza e la deformabilità richieste.

Le forze su cui sono calcolati i pannelli cellulari in calcestruzzo e i blocchi di grandi dimensioni, nonché le pareti di piccoli blocchi, sono determinati mediante il calcolo in base al metodo di unione di pareti esterne e interne o strutture di supporto (colonne, travi e solai).

Con le pareti esterne ed interne giunto rigido per saldatura o fissaggi parete embedment dell'armatura calcolati come lavorano insieme, cioè come trasportare. In questo caso, un carico attribuibile ai pannelli pareti esterne o blocchi di calcestruzzo cellulare, determinato dal calcolo complessiva degli edifici come un sistema combinato di longitudinale, trasversale e trazione orizzontale secondo il rapporto di proprietà elasto di materiale calcestruzzo cellulare, e le strutture interne di edifici.

Quando si collegano pareti di cemento cellulare esterne con strutture portanti interne di edifici (colonne o muri) usando aste flessibili orizzontali e in presenza di uno spazio tra le pareti e le strutture interne, gli elementi delle pareti (pannelli o blocchi) vengono calcolati come autoportanti.

Per gli edifici senza telaio che hanno una connessione rigida (connessione monolitica) tra le pareti di cemento cellulare non autoclavato, l'altezza massima deve essere considerata su tre piani.

1.14. Si consiglia di progettare lastre per pavimenti o rivestimenti a due strati da uno strato di calcestruzzo pesante, cemento denso di silicato di classe di resistenza non inferiore a 10 quando rinforzato senza precompressione e non inferiore a B 17,5 con precompressione.

REQUISITI DI COMPOSIZIONE BASE

1.15. I principali requisiti di progettazione per la progettazione di strutture in calcestruzzo e cemento armato a strato singolo di calcestruzzo cellulare sono accettati in conformità con i paragrafi. 1.10-1.13 e 1.19-1.22 di SNiP 2.03.01-84, a due strati precompressi tenendo conto dei paragrafi. 1.17; 1.18 e 1.23-130 SNiP 2.03.01.84.

1,16 (1,16). I requisiti di solo la 2a e 3a categoria sono imposti sulla resistenza alla rottura di strutture fatte di cemento cellulare, vale a dire è consentita una limitata apertura corta o lunga. La 2a categoria comprende strutture a due strati precompresse con classi di rinforzo A-V, A-VI e fili delle classi B-II e Bp-II con un diametro di 3,5 mm e oltre. Si presume che la larghezza massima di apertura delle crepe ammessa per queste strutture sia a breve termine aCRC1 = 0,2 mm.

Disegni e design omogenei con altri tipi di raccordi appartengono alla terza categoria di resistenza alle incrinature. La massima larghezza di apertura delle crepe ammessa per queste strutture è assunta: a breve termine aCRC1 = 0,4 mm, lungo aCRC2 = 0, 3.

Nel calcolare la larghezza dell'apertura della fessura, il fattore di affidabilità per il carico (costante, a lungo e breve termine) g f si presume che sia 1.

Queste categorie di requisiti per la resistenza alle incrinature delle strutture in cemento armato si riferiscono a fessurazioni normali rispetto all'asse longitudinale dell'elemento.

Al fine di evitare la divulgazione di cricche longitudinali, devono essere prese misure costruttive (per installare armature trasversali appropriate), e per elementi precompressi, inoltre, limitare i valori delle sollecitazioni di compressione nel calcestruzzo nella fase di compressione preliminare (vedere Sezione 1.29 di SNiP 2.03.01-84).

Nota: nelle costruzioni in cui il rinforzo è rivestito con una composizione anticorrosiva, è consentita la larghezza dell'apertura della fessura a.CRC2 fino a 0,5 mm.

1.17. Le deviazioni degli elementi delle strutture in cemento armato fatte di calcestruzzo cellulare non devono superare i valori massimi ammissibili specificati nel paragrafo 1.20 di SNiP 2.03.01-84.

Per gli elementi di rivestimento di edifici agricoli per scopi industriali, se le deviazioni non sono limitate ai requisiti tecnologici o strutturali, si assume che le deflessioni massime ammissibili siano uguali durante le campate: fino a 6 m - 1/150 dello span, da 6 a 10 m - 4 cm.

1.18. (1.21). Quando si calcola la resistenza di elementi in calcestruzzo e cemento armato sull'effetto della forza longitudinale di compressione, è necessario tenere conto dell'eccentricità casualee, a causa di fattori non presi in considerazione. Eccentricità ee in ogni caso, si presume: almeno 1/600 della lunghezza dell'elemento o la distanza tra le sue sezioni, fissata dallo spostamento, e 1/30 dell'altezza della sezione; non meno di 2 cm per le pareti portanti e 1 cm per le pareti autoportanti.

Per elementi di costruzioni staticamente indefinibili, il valore dell'eccentricità della forza longitudinale rispetto al centro di gravità della sezione ridotta esu si presume che sia uguale all'eccentricità ottenuta dal calcolo statico della struttura, ma non inferiore a ee. In elementi di costruzioni staticamente definibili eccentricità esu si trova come la somma di eccentricità - determinata dal calcolo statico della struttura e casuale.

Calcolo di elementi in calcestruzzo compresso a sezione rettangolare (compresi quelli rinforzati con rinforzo strutturale simmetrico) con un valore di eccentricità determinato secondo l'indicazione di questo punto 0

Umidità media stimata
calcestruzzo cellulare,% (in peso)

Indennità per la progettazione di strutture in calcestruzzo e cemento armato senza

Guida a SNiP 2.03.01-84
Manuale sulla progettazione di strutture in calcestruzzo e cemento armato di calcestruzzo pesante e leggero senza precompressione del rinforzo

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Il manuale contiene disposizioni per la progettazione di strutture in calcestruzzo e cemento armato di edifici industriali e civili e strutture di calcestruzzo pesante e leggero, eseguite senza precompressione del rinforzo.

Indice

1 raccomandazioni generali

Requisiti di progettazione di base

2 Materiali per strutture in calcestruzzo e cemento armato

Caratteristiche normative e di progettazione del calcestruzzo

Caratteristiche normative e di progettazione delle valvole

3 Calcolo di elementi in calcestruzzo e cemento armato per limitare gli stati del primo gruppo

Calcolo di elementi in calcestruzzo per resistenza

Calcolo di elementi in cemento armato per resistenza

Calcolo delle sezioni normali rispetto all'asse longitudinale dell'elemento

Sezioni di marca e I

Elementi di piegatura obliqua

Calcolo di elementi sull'effetto della forza laterale su una striscia compressa obliqua

Calcolo delle sezioni inclinate sull'effetto della forza trasversale lungo una fessura inclinata

Elementi di altezza costante, morsetti rinforzati senza pieghe

Elementi di altezza costante, rinforzati da arti

Elementi di altezza variabile con rinforzo trasversale

Elementi con rinforzo a taglio in piegatura obliqua

Elementi senza rinforzo a taglio

Il calcolo delle sezioni inclinate sull'azione del momento flettente

Calcolo delle sezioni in pendenza nel taglio

Elementi compressi senza centri

Contabilità per l'effetto della deflessione

Contabilità per gli effetti del rinforzo indiretto

Calcolo di elementi di sezione simmetrica con la posizione della forza longitudinale nel piano di simmetria

Sezioni rettangolari con rinforzo simmetrico

Sezioni rettangolari con rinforzo asimmetrico

I-sezioni con rinforzo simmetrico

Calcolo di elementi operanti su compressione eccentrica obliqua

Il caso generale del calcolo delle sezioni normali di un elemento eccentricamente compresso (per ogni sezione, forze esterne e qualsiasi rinforzo)

Elementi allungati centrali ed eccentrici

Elementi allungati senza centri

Calcolo di sezioni rettangolari, normale all'asse longitudinale dell'elemento, con la posizione della forza longitudinale nel piano dell'asse di simmetria

Il caso generale del calcolo di sezioni normali di un elemento stirato eccentricamente (per qualsiasi sezione, forze esterne e rinforzi)

Calcolo di sezioni inclinate rispetto all'asse longitudinale dell'elemento

Elementi torsionali con curva (calcolo delle sezioni spaziali)

Elementi di sezione rettangolare

Elementi di sezione a T, travi a I e altre sezioni con angoli di entrata

Elementi di sezione anulare con rinforzo longitudinale uniformemente distribuiti attorno alla circonferenza

Calcolo di elementi in cemento armato sull'effetto locale dei carichi

Calcolo per compressione locale

Spingendo il calcolo

Calcolo sul divario

Calcolo delle console corte

Calcolo di parti incorporate e connessioni di elementi

Calcolo delle parti incorporate

Calcolo di giunti di colonne prefabbricate

Calcolo di tasselli in cemento

4 Calcolo di elementi in calcestruzzo e cemento armato sugli stati limite del secondo gruppo

Calcolo di elementi in cemento armato per cracking

Calcolo di elementi in cemento armato per l'apertura delle fessure

Calcolo dell'apertura della fessura normale all'asse longitudinale dell'elemento

Calcolo di fessure inclinate rispetto all'asse longitudinale dell'elemento

Calcolo di elementi di strutture in cemento armato mediante deformazioni

Determinazione della curvatura di elementi in cemento armato in zone senza crepe nella zona di tensione

Determinazione della curvatura di elementi in cemento armato in aree con crepe nella zona di tensione

Determinazione delle deformazioni longitudinali

Metodi approssimativi per il calcolo delle deformazioni

5 Requisiti di progettazione

Le dimensioni minime della sezione trasversale degli elementi

Dimensioni e profili degli elementi strutturali

Armature, reti e cornici

Separare le barre d'armatura

Raccordi saldati

Rete metallica saldata

Gabbie di rinforzo spaziali

Posizione dell'armatura, ancoraggio, giunture

Copertura concreta

Distanze minime tra barre di rinforzo

Raccordi giro (senza saldatura)

Rinforzo di elementi in cemento armato

Rinforzo di elementi compressi

Rinforzo di elementi piegati

Rinforzo incrociato e piegato

Rinforzo di membri flettenti torsionali

Casi speciali di rinforzo

Rinforzo nelle aree del foro

Rinforzo delle lastre nella zona di rottura

Progettazione di console corte

Caratteristiche di strutture prefabbricate

I giunti di elementi prefabbricati

Connessioni saldate parti integrate

Requisiti di progettazione separati

Requisiti indicati sui disegni esecutivi delle strutture in cemento armato

Requisiti aggiuntivi indicati sui disegni esecutivi degli elementi prefabbricati

Appendice 1 Tipo di calcestruzzo leggero e poroso e loro area di applicazione

Appendice 2 Valori per il calcolo della resistenza degli elementi piegati

Appendice 3 Grafici di portata di elementi rettangolari compressi eccentricamente con rinforzo simmetrico di calcestruzzo pesante e leggero

Appendice 4 Dimensioni del tondo per cemento armato

Appendice 5 Designazioni di base delle lettere

Indennità a SNiP 2.06.08-87: Indennità per la progettazione di strutture in calcestruzzo e cemento armato di strutture idrauliche (senza pre-stress)

Manuale terminologico per SNiP 2.06.08-87: Manuale per la progettazione di strutture in calcestruzzo e cemento armato di strutture idrauliche (senza pre-stress):

13. GOST 10060-87. Calcestruzzo: metodi per controllare la resistenza al gelo. - M.: Casa editrice degli standard, 1987.

25. GOST 10178-76. Portland e scorie cemento Portland: condizioni tecniche. - M.: Casa editrice degli standard, 1980.

37. GOST 10180-78. Calcoli: metodi di determinazione e regole del controllo della forza. - M.: Casa editrice di standard, 1985.

33. GOST 10884-81. Profilo periodico rinforzato con barra termomeccanica e profilo periodico temprato termicamente: condizioni tecniche. - M.: Casa editrice di standard, 1985.

12. GOST 13015-83. Strutture e prodotti prefabbricati in calcestruzzo e cemento armato: requisiti tecnici generali. - M.: Casa editrice degli standard, 1983.

30. GOST 14098-85. Connessioni, rinforzo saldato di manufatti e strutture in cemento armato: saldatura a contatto e bagno. - M.: Casa editrice di standard, 1985.

35. GOST 22266-76. Cementi resistenti al solfato: condizioni tecniche. - M.: Casa editrice degli standard, 1977.

32. GOST 380-71. Acciaio al carbonio di qualità ordinaria: gradi e requisiti tecnici generali. - M.: Casa editrice di standard, 1973.

18. Manuale sulla progettazione di strutture composite di strutture idrauliche: П780-83 / Gidroproekt. - L., 1983.

20. Il programma di calcolo statico e dinamico delle strutture secondo il metodo degli elementi finiti per computer di tipo M-220. - L.: VNIIG, 1972.

19. Raccomandazioni per la nomina del rinforzo trasversale nelle zone strutturali di elementi di travi e in elementi di trave con giunture longitudinali di costruzione: П851-87 / Hydroproject. - L., 1987.

4. Linee guida per la progettazione di strutture idrauliche in calcestruzzo e strutture in cemento armato. - M.: stroiizdat, 1983.

21. Tabelle per il calcolo di lastre rettangolari / Ed. P.M. Varvaka. - Kiev: casa editrice dell'Accademia delle scienze dell'Ucraina SSR, 1959.

Termini di riferimento del vocabolario di documentazione normativa e tecnica. academic.ru. 2015.

Scopri cos'è il "Manuale per SNiP 2.06.08-87: Manuale per la progettazione di strutture in calcestruzzo e cemento armato di strutture idrauliche (senza tensione preventiva)" in altri dizionari:

Indennità - 46. Indennità per indagini ingegneristiche per la costruzione. M: Stroiizdat, 1974. Fonte: 54 90: Metodologia per la compilazione di modelli di permeabilità di massicci rocciosi nelle fondazioni di strutture idrauliche... Vocabolario-libro di riferimento di termini di documentazione normativa e tecnica

Manuale: consultare "Gestione in alto". Fonte... Termini di riferimento del vocabolario della documentazione normativa e tecnica

raccomandazioni - 2.8 raccomandazioni (descrizioni): una descrizione che spiega le azioni e le modalità della loro attuazione necessarie per raggiungere gli obiettivi stabiliti. Fonte... Termini di riferimento del vocabolario della documentazione normativa e tecnica

PROGRAMMA - 5.4.16. PROGRAM Dati destinati a controllare componenti specifici di un sistema di elaborazione delle informazioni al fine di implementare un algoritmo specifico GOST 19781 Fonte: PM 4 239 91: Sistemi di automazione. Riferimento al vocabolario ai termini....... Termini di riferimento del vocabolario della documentazione normativa e tecnica

GOST 14098-85. - 30. GOST 14098 85. Connessioni, rinforzo saldato di manufatti e strutture in cemento armato: saldatura per contatto e bagno. M.: Casa editrice degli standard, 1985. Fonte... Glossario-Elenco dei termini di regolamentazione e documentazione tecnica

GOST 10060-87. - 13. GOST 10060 87. Calcoli: metodi per controllare la resistenza al gelo. M.: Casa editrice degli standard, 1987. Fonte... Glossario-Elenco dei termini di regolamentazione e documentazione tecnica

GOST 10178-76. - 25. GOST 10178 76. Cemento Portland e scorie Cemento Portland: specifiche. M.: Casa editrice di standard, 1980. Fonte... Glossario-libro di riferimento di termini di documentazione normativa e tecnica

GOST 10180-78. - 37. GOST 10180 78. Calcoli: metodi per la determinazione e le regole del controllo della forza. M.: Casa editrice degli standard, 1985. Fonte... Glossario-Elenco dei termini di regolamentazione e documentazione tecnica

GOST 10884-81. - 33. GOST 10884 81. Barra rinforzata in acciaio termomeccanico e temprato termicamente di un profilo periodico: condizioni tecniche. M.: Casa editrice degli standard, 1985. Fonte... Glossario-Elenco dei termini di regolamentazione e documentazione tecnica

GOST 13015-83. - 12. GOST 13015 83. Strutture e prodotti prefabbricati in calcestruzzo e cemento armato: requisiti tecnici generali. M.: Casa editrice degli standard, 1983. Fonte... Glossario-Elenco dei termini di regolamentazione e documentazione tecnica

INDENNITÀ PER LA PROGETTAZIONE DI STRUTTURE IN CALCESTRUZZO CON ARMATURA ARMATA E RINFORZATA DAL CALCESTRUZZO PESANTE SENZA STRESS PRELIMINARE. ARMATURE (a SP)

trascrizione

1 "IMPIANTO DI RIFERIMENTO" PREFAZIONE 1. RACCOMANDAZIONI GENERALI DISPOSIZIONI PRINCIPALI REQUISITI DI CALCOLO PRINCIPALI 2. MATERIALI PER IL CALCESTRUZZO DI CALCESTRUZZO E CALCESTRUZZO COSTRUZIONI 1

2 CALCESTRUZZO QUALITÀ CALCESTRUZZO E LORO APPLICAZIONI nella progettazione di regolamentari e INSEDIATIVI CARATTERISTICHE DI CEMENTO INDOTTO INDOTTO STANDARD DI QUALITÀ e caratteristiche del progetto MONTAGGIO 3. CALCOLO DEGLI ELEMENTI DI CEMENTO E CALCESTRUZZO limita stato il primo gruppo di elementi in CALCOLO DEL CALCESTRUZZO RESISTENZA CALCOLO GENERALE compressione eccentrica piegatura CALCOLO DI ELEMENTI ELEMENTI Esempi di calcolo CALCOLO DI ELEMENTI DI CALCESTRUZZO RINFORZATI SULLA FORZA DI ELEMENTI FLESSIBILI CALCOLO DI ELEMENTI DEL CALCESTRUZZO RINFORZATO Un momento flettente generale sezione trasversale rettangolare e le barre T a sezione trasversale rettangolare di esempi di calcolo sezione 2

3 Sezioni del marchio e del fascio di luce Elementi di piegatura obliqua Esempi di calcolo CALCOLO DEGLI ELEMENTI DEL CALCESTRUZZO ARMATO SOTTO L'AZIONE DELLE FORZE TRASVERSALI Calcolo degli elementi in cemento armato lungo la striscia tra le sezioni inclinate altezza variabile con rinforzo trasversale Elementi rinforzati da piegature Elementi senza rinforzo trasversale Calcolo di elementi in cemento armato sul piano inclinato m sezioni sull'azione di esempi momenti calcolo ELEMENTI compressione eccentrica CALCOLO GENERALE AZIONE CONTABILITÀ IMPATTO FORZE CROSS DEVIAZIONE NORMALE sezione CALCOLI CELL lungo la sezione trasversale rettangolare forza limite con valvole simmetriche sezione rettangolare con rinforzo asimmetrico 3

4 sezioni I con rinforzo simmetrico, sezioni rettangolari con rinforzo asimmetrico, sezioni a forma di I con compressione non centrale e non centrale. ELEMENTI STRETCHED ELEMENTI ESTREMAMENTE CENTRICAMENTE STRETCHED Esempi di calcolo del CALCOLO DELLE SEZIONI NORMALI BASATE SU ELEMENTI DEL MODELLO DI DEFORMAZIONE NON LINEARE, FUNZIONANTE PER LA ROTAZIONE CON ELEMENTI DI PIEGATURA DI UNA SEZIONE RETTANGOLARE Calcolo per l'effetto congiunto dei momenti di torsione e di flessione Calcolo per l'azione congiunta della coppia e della forza laterale 4

5 esempi di CLEARANCE OF CLEARANCE ELEMENTI DEL CALCESTRUZZO RINFORZATI SULLA DIVULGAZIONE DELLE CREATURE DISPOSIZIONI GENERALI DETERMINAZIONE DEL MOMENTO DELLA FORMAZIONE DEI CRACK DETERMINAZIONE DELLA LARGHEZZA DI DIFFERENZIAMENTO DEI CRACK, NOR ASSE DI ELEMENTO DA PICCOLO AD ELEMENTO LONGITUDINALE Esempi di calcolo. CALCOLO DELLE COSTRUZIONI IN CALCESTRUZZO RINFORZATE PER LE DEFORMAZIONI DISPOSIZIONI GENERALI CALCOLO DEGLI ELEMENTI DEL CALCESTRUZZO RINFORZATO SULLA DEFINIZIONE FLESSIBILE DELLA CURVATURA DEGLI ELEMENTI DEL CALCESTRUZZO RINFORZATO GENERALE 5

elementi in calcestruzzo 6 di curvatura degli appezzamenti senza fessure negli elementi in calcestruzzo tensione zona curva in aree con crepe nella zona tesa DETERMINAZIONE DI ELEMENTI CURVATURA concreti basati su NONLINEAR DEFORMAZIONE IDENTIFICAZIONE angolari esempi di calcolo spostamento elementi in calcestruzzo 5. GENERALE STRUTTURALI RICHIESTE DI GEOMETRICO DIMENSIONI RINFORZO STRUTTURA DI CEMENTO strato protettivo DISTANZE MINIME TRA BARRE DI ARMATURA ARMATURE LONGITUDINALI ARMATURE DI ANCORAGGIO A RINFORZO TRANSVERSO COLLEGAMENTI DI ARMATURE REQUISITI DI ASTA SCORREVOLI PER STRUTTURE IN CALCESTRUZZO CON ARMATURA E ARMATURA APPENDICE 1 6

7 GAMMA DI MOBILI APPENDICE 2 LETTERE BASE LEGEND PREFACE Questo manuale è sviluppato nello sviluppo del Codice di regole della Joint Venture "Strutture in calcestruzzo e cemento armato senza rinforzo di pretensionamento". Il manuale fornisce tutte le linee guida per la progettazione della joint venture, le disposizioni che dettagliano queste istruzioni, esempi del calcolo degli elementi e raccomandazioni per la progettazione. I materiali sulla progettazione di strutture raramente osservate con rinforzo ad alta resistenza non sollecitato (gradi A600 e oltre) non sono inclusi in questo manuale, ma sono riportati nel "Manuale per la progettazione di strutture in cemento armato precompresso di calcestruzzo pesante". Il manuale non mostra le caratteristiche del design delle strutture di alcuni tipi di edifici e strutture associate alla determinazione degli sforzi in queste strutture. Questi aspetti sono trattati nel Codice di buone pratiche e nei relativi vantaggi. Le unità di grandezza fisica indicate nel Manuale sono: le forze sono espresse in newton (N) o kilonewtons (kN); quote lineari in mm (per sezioni) o in m (per elementi o loro sezioni); stress, resistenza, moduli elastici megapascal (MPa); carichi e forze distribuite in kn / m o N / mm. Poiché 1 MPa = 1 N / mm 2, quando utilizzato negli esempi per il calcolo di formule che includono valori in MPa (tensioni, resistenza, ecc.), Gli altri valori sono indicati solo in N e mm (mm 2). Nelle tabelle, le resistenze normative e di progetto e i moduli elastici dei materiali sono indicati in MPa e kgf / cm2

8 Il manuale è stato sviluppato da TsNIPromzdaniy (ingegnere I.K. Nikitin, dottore in scienze tecniche E.N.Kodysh e N.N.Tryokin) con la partecipazione di NIIZHB (dottore in scienze tecniche A.S.Zalesov, E.A. Chistyakov, A.I. Zvezdov, T.A. Mukhamediev). 1. RACCOMANDAZIONI GENERALI DISPOSIZIONI PRINCIPALI 1.1. Le raccomandazioni di questo manuale si applicano alla progettazione di strutture in calcestruzzo e cemento armato di edifici e strutture in calcestruzzo pesante di resistenza alla compressione da B10 a B60 senza precompressione del rinforzo e operati sotto un'esposizione sistematica a temperature non superiori a 50 ° C e non inferiori a -40 ° C in un ambiente con grado di esposizione non aggressivo sotto l'azione del carico statico. Le raccomandazioni del manuale non si applicano alla progettazione di strutture in calcestruzzo e cemento armato di strutture idrauliche, ponti, gallerie, tubi sotto terrapieni, pavimentazioni stradali e aeronavali e altre strutture speciali. Nota. Il termine "calcestruzzo pesante" viene applicato secondo GOST. Quando si progettano strutture in calcestruzzo e cemento armato, oltre a soddisfare i requisiti di progettazione e costruzione di questo manuale, devono essere soddisfatti i requisiti tecnologici per la fabbricazione e la costruzione delle strutture e le condizioni per il corretto funzionamento di edifici e strutture. requisiti ambientali in conformità con i documenti normativi pertinenti Nelle strutture prefabbricate, è necessario prestare particolare attenzione alla resistenza e alla durata della soia elementi di calcestruzzo utilizzati Inonii 8

9 a) principalmente in costruzioni che lavorano in compressione nella posizione della forza longitudinale all'interno della sezione trasversale dell'elemento; b) in alcuni casi in strutture che lavorano in compressione quando la forza longitudinale si trova all'esterno della sezione trasversale dell'elemento, nonché in strutture di piegatura, quando la loro distruzione non rappresenta un pericolo immediato per la vita umana e la sicurezza delle attrezzature (ad esempio, elementi che giacciono su una base solida). Le strutture sono considerate concrete se la loro resistenza nella fase operativa è fornita da un calcestruzzo La temperatura dell'aria esterna invernale stimata è considerata come la temperatura media dell'aria dei cinque giorni più freddi, in base all'area di costruzione, secondo lo SNiP. REQUISITI DI PROGETTAZIONE DI BASE 1.6. I calcoli delle strutture in cemento armato e in cemento armato devono essere effettuati in base a stati limite, tra cui: stati limite del primo gruppo (per la completa inadeguatezza operativa a causa della perdita di capacità portante); stati limite del secondo gruppo (in base alla loro inadeguatezza per il normale funzionamento dovuto alla formazione o all'eccessiva apertura di fessure, alla comparsa di deformazioni inaccettabili, ecc.). I calcoli per gli stati limite del primo gruppo, contenuti in questo manuale, includono i calcoli della forza, tenendo conto, se necessario, dello stato deformato della struttura prima della distruzione. I calcoli per gli stati limite del secondo gruppo, contenuti in questo manuale, includono calcoli per l'apertura della fessura e per le deformazioni. 9

10 Il calcolo delle strutture in calcestruzzo per gli stati limite del secondo gruppo non viene eseguito. Il calcolo secondo le condizioni limite della struttura nel suo insieme, così come i suoi singoli elementi dovrebbero, di regola, essere eseguiti per tutte le fasi di fabbricazione, trasporto, montaggio e funzionamento, e gli schemi di progettazione dovrebbero soddisfare le decisioni progettuali adottate. Determinazione delle forze e deformazioni da varie influenze nelle strutture e in i sistemi di edifici e strutture da essi formati dovrebbero essere realizzati tenendo conto della possibile formazione di fessurazioni e deformazioni inelastiche nel calcestruzzo e nel rinforzo (non linearità fisica), e anche tenendo conto casi dello stato deformato delle strutture prima del fallimento (non linearità geometrica). Per le strutture staticamente indefinibili, il cui metodo di calcolo non è sviluppato tenendo conto della non linearità fisica, è consentito determinare le forze assumendo l'elasticità lineare del materiale.Valori standard di carichi e impatti, fattori di combinazione, coefficienti di affidabilità per carico, coefficienti di affidabilità come previsto e divisione dei carichi in permanenti e temporanei (a lungo termine ea breve termine) sono presi secondo lo SNiP * Quando si calcolano elementi di strutture prefabbricate sull'impatto degli sforzi derivanti dal loro Durante il sollevamento, il trasporto e il montaggio, il carico dal peso di un elemento deve essere preso con un fattore dinamico pari a: 1,60 durante il trasporto, 1,40 durante il sollevamento e l'installazione. In questo caso, dovrebbero essere considerati anche i fattori di sicurezza del carico. È consentito accettare valori inferiori, giustificati nell'ordine stabilito, valori di fattori dinamici, ma non inferiori a 1, MATERIALI PER IL CALCESTRUZZO E 10

11 COSTRUZIONI DI CALCESTRUZZO INDICATORI CONCRETI DI QUALITÀ DEL CALCESTRUZZO E LORO APPLICAZIONE NEL DESIGN 2.1. Le strutture in calcestruzzo e cemento armato dovrebbero includere calcestruzzo delle seguenti classi e gradi: a) classi di resistenza a compressione: B10; B15; B20; B25; B30; B35; B40; B45; B50; B55; B60; b) classi di resistenza alla trazione assiale: B t 0,8; B 1,2; B 1.6; In t 2,0; B t 2.4; B 2.8; B t 3,2; c) gradi di resistenza al freddo: F50; F75; F100, F150; F200; F300; F400; F500; g) segni sulla resistenza all'acqua: W2; W4; W6; W8; W10; W L'età del calcestruzzo, corrispondente alla sua classe di resistenza a compressione e tensione assiale (età del design), viene assegnata nel progetto, in base ai possibili termini reali di caricamento della struttura con carichi di progetto. In assenza di questi dati, la classe di calcestruzzo viene stabilita all'età di 28 giorni. Il valore della forza di vendita del calcestruzzo in elementi di strutture prefabbricate deve essere assegnato in conformità con GOST e gli standard per la costruzione di tipi specifici. La classe di calcestruzzo nella resistenza alla compressione è assegnata in tutti i casi. 11

12 La classe di calcestruzzo per la resistenza a trazione assiale è assegnata nei casi in cui questa caratteristica è di fondamentale importanza ed è controllata in produzione (ad esempio, per elementi di flessione del calcestruzzo). La marcatura sulla resistenza al gelo è prescritta per strutture soggette a congelamento e scongelamento alternato durante il funzionamento (strutture fuori terra esposte agli agenti atmosferici, che si trovano in terreno bagnato o sott'acqua, ecc.). Il marchio di tenuta stagna è prescritto per strutture a cui sono imposti i requisiti per limitare la permeabilità all'acqua (serbatoi, muri di contenimento, ecc.) Per strutture in cemento armato si consiglia di adottare una classe di compressione concreta non inferiore a B15; inoltre, per elementi di barre compresse fortemente caricati, si consiglia di adottare una classe di calcestruzzo non inferiore a B25. Per gli elementi in calcestruzzo spremuto, si sconsiglia l'uso di calcestruzzi di classe superiore a B Per strutture fuori terra esposte agli agenti atmosferici dell'ambiente ad una temperatura esterna invernale di progettazione da meno 5 C a meno 40 C, adottano un grado di resistenza al gelo non inferiore a F75; Inoltre, se tali costruzioni sono protette dall'esposizione diretta alle precipitazioni, il marchio di resistenza al gelo può essere utilizzato non inferiore a F50. Alla temperatura invernale calcolata al di sopra di meno 5 С nelle strutture di cui sopra, il marchio di resistenza al gelo non è normalizzato. Nota. La temperatura dell'aria esterna invernale calcolata viene presa in conformità con la clausola 1.5. CARATTERISTICHE NORMATIVE E DI PROGETTO DEL CALCESTRUZZO 2.6. Valori standard della resistenza del calcestruzzo alla compressione assiale (resistenza del prisma) R b, n e tensione assiale (quando si assegna una classe di resistenza alla compressione) R bt, n viene presa in base alla classe di calcestruzzo B in base alla tabella

13 Tabella 2.1. Tipo di resistenza Resistenza al calcestruzzo standard R b, n e R bt, n e valori calcolati di resistenza del calcestruzzo per stati limite del secondo gruppo R b, ser e R bt, ser MPa (kgf / cm 2) con classe di calcestruzzo per resistenza a compressione B10 B15 B20 B25 B30 B35 B40 B45 B50 B55 B60 compressione assiale R b, n, R b, ser 7,5 (76,5) 11,0 (112) 15,0 (153) 18,5 (188) 22,0 (224 ) 25.5 (260) 29.0 (296) 32.0 (326) 36.0 (367) 39.5 (403) 43.0 (438) Stretching 0.85 R bt, n R bt, ser ( 8.7) 1.10 (11.2) 1.35 (13.8) 1.55 (15.8) 1.75 (17.8) 1.95 (19.9) 2.10 (21, 4) 2,25 (22,9) 2,45 (25,0) 2,60 (26,5) 2,75 (28,0) Quando si assegna una classe di calcestruzzo per la resistenza a trazione assiale B t la resistenza normativa del calcestruzzo alla tensione assiale R bt, n in Si presume che MPa sia uguale alla caratteristica numerica della classe di calcestruzzo per la tensione assiale Le resistenze di progetto del calcestruzzo alla compressione assiale R b e la tensione assiale R bt per gli stati limite del primo gruppo sono determinate dalle formule: (2.1) dove γ è il coefficiente di affidabilità del calcestruzzo sotto compressione, assunto come 1.3; coefficiente di affidabilità γ bt per calcestruzzo sotto tensione, assunto pari a: 1,5 quando si assegna una classe di calcestruzzo per resistenza a compressione; 13

14 1.3 nell'appuntamento di una classe di calcestruzzo per resistenza alla trazione. Le resistenze calcolate del calcestruzzo R b e R bt (con arrotondamento) a seconda della classe di calcestruzzo in termini di resistenza a compressione e tensione assiale sono riportate rispettivamente in Tabella. 2.2 e 2.3 I valori calcolati della resistenza del calcestruzzo alla compressione assiale R b.ser e alla tensione assiale R bt, ser per gli stati limite del secondo gruppo sono considerati uguali alle corrispondenti resistenze standard, vale a dire entrare nel calcolo con il coefficiente di affidabilità per il calcestruzzo γ b = γ bt = 1.0. I valori di R b.ser e R bt, ser sono riportati in tabella Tabella 2.2 Tipo di resistenza Resistenza calcolata del calcestruzzo per stati limite del primo gruppo R b e R bt, MPa (kgf / cm 2) a classe di calcestruzzo per resistenza a compressione B10 B15 B20 B25 B30 B35 B40 B45 B50 B55 B60 Compressione 6.0 assiale, R b (61,2) 8,5 (86,6) 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 (33b) Tensione assiale, R bt 0,56 (5,7) 0,75 (7, 6) 0,90 (9,2) 1,05 (10,7) 1,15 (11,7) 1,30 (13,3) 1,40 (14,3) 1,50 (15,3) 1,60 (16,3) 1,70 (17,3) 1,80 (18,3) Tabella 2.3 Resistenza al calcestruzzo a trazione assiale calcolata per stati limite del primo gruppo R bt, MPa (kgf / cm 2) alla classe di calcestruzzo su resistenza alla trazione assiale di Вt0,8 Вt1,2 Вt1,6 Вt2,0 Вt2,4 Вt2,8 Вt3,2 14

15 0.62 (6.3) 0.93 (9.5) 1.25 (12.7) 1.55 (15.8) 1.85 (18.9) 2.15 (21.9) 2, 45 (25,0) 2,8. Nei casi necessari, le resistenze di progetto del calcestruzzo sono moltiplicate per i seguenti coefficienti di condizioni di lavoro γ bi: a) γ b1 = 0,9 per calcestruzzo e strutture in cemento armato sotto l'azione di soli carichi permanenti ea lungo termine, introdotti ai valori calcolati di R b e R bt; b) γ b2 = 0,9 per strutture in calcestruzzo, introdotto nel valore calcolato di R b; c) γ b3 = 0,9 per le strutture in cemento armato e cemento armato, concretizzate verticalmente, immesse nel valore calcolato R b Il valore del modulo iniziale di elasticità del calcestruzzo sotto compressione e della tensione E b viene assunto in base alla classe di calcestruzzo della resistenza alla compressione B in base alla tabella. la deformazione laterale del calcestruzzo (rapporto di Poisson) è consentita per prendere vb, p = 0,2. Si presume che il modulo di taglio in calcestruzzo G sia 0,4 del corrispondente valore di E b indicato in tabella I valori del coefficiente di deformazione lineare del calcestruzzo con una variazione di temperatura da meno 40 a più 50 C prendono α bt = С 1. Tabella 2.4 I valori del modulo iniziale di elasticità del calcestruzzo sotto compressione e tensione Eb 10 3, MPa (kgf / cm 2), con una classe di resistenza alla compressione del calcestruzzo B10 B15 B20 B25 B30 B35 B40 B45 B50 B55 B60 19,0 (194) 24,0 (245) 27,5 (280) 30, 0 (306) 32,5 (331) 34,5 (352) 36,0 (367) 37,0 (377) 38,0 (387) 39,0 (398) 39,5 (403) 15

16 2.12. Per determinare la massa di un cemento armato o di una struttura in calcestruzzo, si presume che la densità del calcestruzzo sia di 2400 kg / m 3. La densità del calcestruzzo armato con un contenuto di rinforzo del 3% o inferiore può essere considerata pari a 2500 kg / m 3; quando il contenuto di rinforzo superiore al 3% di densità è definito come la somma delle masse di calcestruzzo e rinforzo per unità di volume di strutture in cemento armato. Allo stesso tempo, la massa di 1 m della lunghezza dell'armatura è accettata secondo l'Appendice 1, e la massa di lamiera e acciaio sagomato secondo gli standard statali. Quando si determina il carico dal proprio peso della struttura, il suo peso specifico in kn / m 3 può essere uguale a 0,01 densità in kg / m I valori delle deformazioni relative del calcestruzzo, caratterizzando il diagramma di stato del calcestruzzo compresso (ε bo, ε b1, rosso, ε b2) e allungato calcestruzzo (ε bto, ε bt1, rosso, ε bt2), nonché i valori del coefficiente di scorrimento viscoso del calcestruzzo φ b, cr sono riportati nei paragrafi e RACCORDI DI RACCORDO INDICATORI DI QUALITÀ Per strutture in cemento armato progettate secondo i requisiti di questo manuale, devono essere forniti rinforzi: laminati a caldo lisci Classe rmaturu A240 (AI); profili periodici laminati a caldo e termomeccanicamente rinforzati delle classi A300 (AII), A400 (AIII, A400C), A500 (A500C); profilo periodico deformato a freddo della classe B500 (BpI, B500C). Come rinforzo delle strutture in cemento armato, installate mediante calcolo, si consiglia di utilizzare principalmente: rinforzo di un profilo periodico delle classi A500 e A400; 16

17 rinforzo di un profilo periodico di classe B500 in telai e reti saldate. La gamma di rinforzi è riportata nell'Appendice. Nelle costruzioni utilizzate all'aperto o in edifici non riscaldati in aree con una temperatura invernale stimata inferiore a meno 30 ° C, i raccordi della classe A300 di acciaio St5ps con diametro di mm e classe A240 di acciaio St3kp non sono ammessi. Questi tipi di rinforzo possono essere utilizzati in strutture di edifici riscaldati situati nelle aree specificate, se in fase di costruzione la capacità portante delle strutture sarà fornita sulla base della resistenza calcolata dell'armatura con un fattore di riduzione di 0,7 e il carico di progetto con un fattore di sicurezza per carico γ f = 1,0. Altri tipi e classi di rinforzo possono essere utilizzati senza restrizioni.Per i rinforzi laminati a caldo di acciaio A240 classe St3sp e St3ps, nonché il grado A300 del grado 10GT, devono essere utilizzati per il montaggio (sollevamento) di cerniere di calcestruzzo prefabbricato e strutture in calcestruzzo. CARATTERISTICHE DI REGOLAMENTAZIONE E DESIGN DELL'ARMATURA La principale caratteristica di resistenza del rinforzo è il valore standard della resistenza alla trazione R s, preso in base alla classe di rinforzo in base alla tabella.I valori calcolati della resistenza di rinforzo alla resistenza alla trazione R s per gli stati limite del primo gruppo sono determinati dalla formula (2.2), 17

18 dove γ s è il fattore di sicurezza di rinforzo considerato come: 1.1 per valvole delle classi A240, A300 e A400; 1,15 per la classe di rinforzo A500; 1.2 per valvole di livello B500. I valori calcolati di R s sono indicati (con arrotondamento) nella tabella: in questo caso, si assume che i valori di R s, n siano i più piccoli valori monitorati in base al GOST corrispondente. I valori calcolati della resistenza di rinforzo alla tensione R s, ser per lo stato limite del secondo gruppo sono considerati uguali alle corrispondenti resistenze standard R s, n (vedi Tabella 2.5), Tabella 2.5 Armatura di classi Diametro nominale di rinforzo, mm Valori normativi di resistenza a trazione R s, n e calcolati valori di resistenza a trazione per stati limite del secondo gruppo R s, ser MPa (kgf / cm) A (2450) A (3060) A (4080) A (5100) B (5100) I valori calcolati della resistenza del rinforzo a compressione R sc sono assunti pari ai valori calcolati di resistenza 18

19 Tensione di rinforzo R s ad eccezione della classe di rinforzo A500, per la quale R sc = 400 MPa e classe di rinforzo B500 per cui R sc = 360 MPa (vedi tabella 2.6). Quando si calcolano strutture per l'effetto di carichi costanti e di lungo periodo, il valore di R sc per le classi di rinforzo A500 e B500 può essere considerato uguale a R s. Tabella 2.6. Classi di armatura Valori calcolati della resistenza di rinforzo per gli stati limite del primo gruppo, MPa (kgf / cm 2) tensione di compressione, R sc longitudinale, R s trasversale (morsetti e aste piegate), R sw A (2190) 170 (1730) 215 (2190) A (2750) 215 (2190) 270 (2750) A (3620) 285 (2900) 355 (3620) A (4430) 300 (3060) 400 (4080) B (4230) 300 (3060) 360 (3670) Valori calcolati resistenze del rinforzo trasversale (morsetti e aste piegate) R sw sono ridotte rispetto a R s moltiplicando il fattore delle condizioni di lavoro γ s1 = 0.8, ma non accettano più di 300 MPa. I valori calcolati di R sw sono indicati (con arrotondamento) nella tabella I valori del modulo di elasticità del rinforzo E s sono considerati uguali per tensione e compressione e pari a E s = 2, MPa = 2, kgf / cm 2. 19

20 3. CALCOLO DEGLI ELEMENTI DELLE STRUTTURE IN CALCESTRUZZO CON ARMATURA E ARMATURA RINFORZATA NEGLI STATI LIMITATORI DEL PRIMO GRUPPO CALCOLO DEGLI ELEMENTI CONCRETI PER LA FORZA GENERALITÀ 3.1. Gli elementi in calcestruzzo sono calcolati sulla forza dell'azione delle forze di compressione longitudinali, sui momenti flettenti e sulle forze di taglio, nonché sulla compressione locale 3.2. Gli elementi in calcestruzzo, a seconda delle loro condizioni di lavoro e dei loro requisiti, sono calcolati senza o tenendo conto della resistenza del calcestruzzo nella zona allungata. Senza tenere conto della resistenza del calcestruzzo della zona tesa, il calcolo degli elementi eccentrici compressi specificati nella sezione 1.4, a, assumendo che il raggiungimento dello stato finale sia caratterizzato dalla distruzione del calcestruzzo compresso. Tenendo conto della resistenza del calcestruzzo della zona tesa, vengono calcolati gli elementi specificati nella sezione 1.4b, nonché elementi che non consentono crepe per le condizioni operative delle strutture (elementi soggetti a pressione dell'acqua, cornici, parapetti, ecc.). Allo stesso tempo, si presume che lo stato limite sia caratterizzato dal raggiungimento degli sforzi limitanti nel calcestruzzo della zona allungata.Se le forze (momento, forza laterale o forza longitudinale) F 1 da carichi costanti e lunghi superano 0,9 20

21 forze da tutti i carichi, anche a breve termine, dovrebbero essere calcolate sull'azione delle forze F 1, prendendo la resistenza calcolata del calcestruzzo R b e R bt tenendo conto del coefficiente γ b1 = 0, Calcolare la resistenza degli elementi concreti per l'effetto della compressione locale prodotta secondo le istruzioni di PP.3.81 e In elementi concreti nei casi specificati al punto 5.12, è necessario fornire un rinforzo costruttivo. CALCOLO DEGLI ELEMENTI ESPRESSI COMPRESSI 3.6. Nel calcolo di elementi di calcestruzzo compresso eccentricamente, si dovrebbe tener conto dell'eccentricità casuale e presa non meno di: 1/600 della lunghezza dell'elemento o della distanza tra le sue sezioni fissate dallo spostamento; 1/30 dell'altezza della sezione; 10 mm. Per elementi di costruzioni staticamente indefinibili (ad esempio pilastri serrati alle estremità), il valore dell'eccentricità della forza longitudinale rispetto al baricentro della sezione e è uguale al valore dell'eccentricità ottenuta dal calcolo statico, ma non inferiore a a. Per elementi di strutture staticamente determinate, l'eccentricità e è uguale alla somma di eccentricità dal calcolo della struttura statica e casuale.Quando la flessibilità degli elementi lo / i è 14 (per una sezione rettangolare con lo / h> 4), l'effetto sulla loro capacità portante delle deviazioni deve essere preso in considerazione moltiplicando i valori di e di un fattore η determinato in base a P. Il calcolo di elementi in calcestruzzo eccentrico compresso nella posizione della forza longitudinale all'interno della sezione dell'elemento viene effettuato senza considerare la resistenza del calcestruzzo della zona tesa a loro modo. 21

22 Per elementi di sezioni rettangolari, a forma di T e a I sotto l'azione della forza nel piano di simmetria, il calcolo è fatto dalla condizione NR b A b, (3.1) dove è l'area della zona di calcestruzzo compresso determinata dal fatto che il suo centro di gravità coincide con il punto di applicazione della forza longitudinale N ( tenendo conto della deflessione) (Fig. 3.1.). Per gli elementi di sezione rettangolare (3.2) dove η vedi.Dalla condizione (3.1), è anche possibile calcolare sezioni trapezoidali e triangolari simmetriche, se la compressione maggiore cade sul lato maggiore della sezione. Figura 3.1. Diagramma delle tensioni e diagramma delle sollecitazioni in sezione, normale all'asse longitudinale di un elemento in calcestruzzo eccentrico compresso, calcolato per resistenza senza tenere conto della resistenza del calcestruzzo nel centro di gravità della zona 1 della zona compressa Аi, 2la stessa area dell'intera sezione 22

23 In altri casi, il calcolo viene effettuato sulla base di un modello di deformazione non lineare secondo PP, tenendo conto delle dipendenze calcolate l'area dell'armatura è zero. E 'ammessa la compressione eccentrica obliqua di una sezione rettangolare da calcolare dalla condizione (3.1), determinando Аб secondo la formula (3.3) dove 0x e a 0 le eccentricità della forza N nella direzione della sezione h e b, rispettivamente. η х e η i coefficienti η determinati in base a p. 3.10 separatamente per ciascuna direzione Elementi in calcestruzzo compressi eccentricamente quando la forza longitudinale si trova all'esterno della sezione trasversale dell'elemento, nonché elementi in cui non è ammessa la comparsa di cricche, indipendentemente dal calcolo dalla condizione (3.1), deve essere controllato tenendo conto della resistenza del calcestruzzo della zona tesa dalla condizione (3.4), dove è la distanza dal centro di gravità della sezione dell'elemento alla fibra più tesa; η Vedi p. Per elementi di sezione rettangolare, condizione (3.4) ha la forma 23

24 (3.5) È consentito calcolare gli elementi concreti tenendo conto del calcestruzzo della zona tesa sulla base di un modello di deformazione non lineare secondo i paragrafi, considerando l'area di rinforzo pari a zero nelle dipendenze del calcolo. ) dove N cr è la forza critica condizionale, determinata dalla formula (3.7) dove D è la rigidità dell'elemento nella fase di resistenza finale, definita dalla formula (3.8) l о = è determinata dalla tabella 3.1. tavolo

25 Natura delle pareti portanti e dei pilastri Lunghezza del disegno degli elementi di calcestruzzo eccentricamente compressi 1. Con supporti in alto e in basso: a) con cerniere a due estremità, indipendentemente dalle dimensioni dello spostamento dei supporti H b) quando una delle estremità è schiacciata e possibile spostamento dei supporti degli edifici: multi-span 1, 2 H single-span 1,5 H c) con bloccaggio parziale di supporti fissi 0,8 H 2. Autoportante 2 H NOTA H distanza tra sovrapposizioni e altri supporti orizzontali (con controsoffitti collegati monoliticamente muro (colonna) meno lo spessore del soffitto) o alto una struttura free-standing. Per gli elementi rettangolari, la formula (3.8) ha la forma (3.8a) nelle formule (3.8) e (3.8a): 25

26 j coefficiente tenendo conto dell'effetto del carico a lungo termine sulla deflessione dell'elemento nello stato limite, pari a (3,9) ma non superiore a 2; M 1 momento relativo alla sezione di faccia tesa o meno compressa dall'azione di carichi permanenti, a lungo termine ea breve termine; M 1l lo stesso, da carichi costanti e lunghi; d e coefficiente preso uguale a e o / h, ma non inferiore a 0.15. Per pareti e pilastri con supporti fissi elasticamente, il valore indicato di η viene preso in considerazione quando si calcolano le sezioni nel terzo medio dell'altezza N. Quando si calcolano le sezioni di riferimento, si assume η = 1.0 e in altre sezioni mediante interpolazione lineare. Se il supporto inferiore viene bloccato rigidamente, quindi con il supporto superiore elastico, il valore η determinato dalla formula (3.6) è accettato per sezioni dell'altezza inferiore 2 / 3H. Calcolo tenendo conto della deflessione di elementi in calcestruzzo eccentrico di sezione rettangolare non superiore a B20 a circa 20h N α n R bh, (3.10) dove α n è determinato secondo il programma (Figura 3.2) in base ai valori di eo / h e λ = l о h Sotto l'azione di forze trasversali significative, la condizione 26

27 (3.11) dove σ mt e σ tc sono le sollecitazioni principali di trazione e di compressione principale, definite dalla formula (3.12) σ х e τ sono le tensioni normali e di taglio nella fibra considerata, definita come per un materiale elastico. Figura 3.2. Prospetto della capacità portante di elementi in cemento armato eccentricamente 27

28 Per una sezione rettangolare, viene controllata la condizione (3.11) per la fibra a livello del centro di gravità della sezione, e per le sezioni a T ea I a livello di giunzione dei ripiani compressi alla parete di sezione. CALCOLO DEGLI ELEMENTI FLESSIBILI Il calcolo degli elementi in calcestruzzo curvato dovrebbe essere fatto dalla condizione M R bt W, (3.13) dove W è il momento di resistenza per la fibra allungata estrema; per sezione rettangolare. Inoltre, la condizione τ R bt (3.14) dovrebbe essere soddisfatta per gli elementi delle sezioni a T e I-beam (3.14) dove τ sono le sollecitazioni di taglio, che sono definite come per un materiale elastico a livello del centro di gravità della sezione. Esempi di calcolo Esempio 1. Dato: pannello di cemento interfacciale con uno spessore di h = 150 mm e altezza H = 2,7 m, realizzato verticalmente (in una cassetta); classe di calcestruzzo B15 (E b = MPa, R b = 8,5 MPa); a pieno carico per 1 m di parete N = 700 kN, incluso carico permanente e continuo N l = 650 kN. Richiesto per verificare la forza del pannello. Il calcolo viene eseguito secondo p.3.8. sull'effetto della forza longitudinale applicata con un'eccentricità casuale e a, determinata secondo p.3.6. Dal 28

29 accetta e a = e o = 10 mm. Si presume che il fissaggio del pannello in alto e in basso sia incernierato, pertanto la lunghezza calcolata l ®, secondo la tabella 3.1, è uguale a l о = Н = 2,7 m. Poiché il rapporto l о / h = 2,7 / 0,15 = 18> 4, il calcolo viene effettuato tenendo conto dell'influenza della deflessione secondo p Secondo la formula (3.9), determiniamo il coefficiente φ l, prendendo M 1 l / M 1 = N l / N = 650/700 = 0.93, φ l = 1 + M 1 l / M 1 = 1+ 0,93 = 1,93. Poiché e o / h = 10/150 = 0,067 N = 700 kn, vale a dire viene fornita la forza del pannello sull'effetto di pieno carico. Poiché N l / N = 0.93> 0.9, secondo p.3.3, controlleremo la resistenza del pannello sotto l'azione di soli carichi costanti e di lunga durata, vale a dire con N = 650 kN. In questo caso, φ l = 2, e quindi la resistenza calcolata R b viene presa tenendo conto di γ b1 = 0.9: R b = 6.89 0.9 = 6.2 N. R b A b = 6, (, 745 / 150) = H = 713,6 kn> N = 650 kn, vale a dire la resistenza del pannello è assicurata a qualsiasi combinazione di carichi. CALCOLO DI ELEMENTI DI CALCESTRUZZO RINFORZATI PER LA FORZA Gli elementi in cemento armato sono calcolati sulla forza dell'azione dei momenti flettenti, delle forze di taglio, delle forze longitudinali, della coppia e dell'azione locale del carico (compressione locale, spinta, strappo). ELEMENTI FLESSIBILI CALCOLO DEGLI ELEMENTI DEL CALCESTRUZZO RINFORZATO SULL'AZIONE DEI MOMENTI IN PIOMBO Disposizioni generali Il calcolo della resistenza degli elementi in cemento armato sull'effetto dei momenti flettenti dovrebbe essere effettuato per sezioni normali rispetto al loro asse longitudinale. 30

31 Il calcolo delle sezioni normali di elementi piegati dovrebbe essere effettuato sulla base del modello di deformazione non lineare secondo i paragrafi, prendendo N = 0. Calcolo di sezioni rettangolari, a T e I con rinforzo posizionato sull'elemento perpendicolare al piano di piegatura dell'elemento, quando il momento di azione nel piano di simmetria della sezione è permesso di produrre lungo sforzi secondo i paragrafi. Il calcolo di elementi con tali sezioni trasversali sull'effetto della piegatura obliqua in alcuni casi può anche essere effettuato limitando gli sforzi secondo i paragrafi da 3 a 28 e D • elementi in cemento armato, in cui la resistenza massima del momento flettente è inferiore al momento di formazione di fessure (PP), l'area della sezione trasversale dell'armatura tensionata longitudinale deve essere aumentata rispetto al calcolo della resistenza richiesto di almeno il 15% o deve soddisfare il calcolo della resistenza per azione il momento di formazione delle crepe Il calcolo della resistenza delle sezioni normali dovrebbe essere effettuato in base al rapporto tra l'altezza relativa della zona compressa del calcestruzzo, determinata dalle condizioni pertinenti th equilibrio, e il valore limite dell'altezza relativa della zona R ξ compresso in cui lo stato elemento limitatore avviene simultaneamente con il raggiungimento di una tensione di armatura allungata uguale alla resistenza R s calcolata. Il valore di ξ R è determinato dalla formula (3.15) dove R s in MPa o secondo la tabella

32 Tabella 3.2 Classe valvole А240 А300 А400 А500 В500 Valore ξ R 0.612 0.577 0.531 0.493 0.502 Valore a R 0.425 0.411 0.390 0.372 0.376 Sezioni rettangolari Il calcolo delle sezioni rettangolari (Fig.3.3) viene eseguito come segue a seconda dell'altezza della zona compressa (3.16) a) quando dalla condizione b) dalla condizione (3.17) (3.18) 32

33 dove o vedi la tabella Il lato destro della condizione (3.18), se necessario, può essere leggermente aumentato sostituendo il valore di una R di (0,7 a R + 0,3 am), dove am = ξ (1 0,5 ξ), e prendendo qui ξ non è più di 1. Se x 0, la forza viene controllata dalla condizione MR s A s (h 0 a ') (3.19) Dash.3.3. Diagramma delle tensioni e diagramma di sollecitazione in una sezione rettangolare trasversale di un elemento in cemento armato piegato Se l'altezza calcolata senza rinforzo compresso (A s = 0.0) è la zona compressa x inferiore a 2a ', viene verificata la condizione (3.19), dove x' è sostituito da a / x. progettare in modo da garantire il rispetto delle condizioni. Il mancato rispetto di questa condizione può essere consentito solo nei casi in cui l'area della sezione trasversale del rinforzo teso viene determinata in base alle condizioni limite del secondo gruppo o adottata per ragioni costruttive Viene prodotta la prova di resistenza delle sezioni rettangolari con rinforzo singolo: quando x a R, è necessario aumentare la sezione trasversale o aumentare la classe concreta, o installare il rinforzo compresso secondo N. Le aree di sezione trasversale di A allungate e il rinforzo di A compresso, corrispondente al minimo della loro somma, se il calcolo dell'armatura è richiesto dal calcolo (vedere p.3.21), è determinato da formule: (3.24) (3.25) dove ξ R e a R vedi tabella. 3.2 Se il valore dell'area della sezione trasversale accettata di rinforzo compresso A supera significativamente il valore calcolato dalla formula (3.24), l'area della sezione trasversale dell'armatura tesa può essere leggermente ridotta rispetto a quella calcolata dalla formula (3.25), utilizzando la formula (3.26) dove 35

36 La condizione a t ξ R h o deve essere soddisfatta Condizione (3.28) può essere scritta come, (3.30) dove si trova una tabella R. Note: 1. Con un'altezza variabile delle sporgenze del ripiano, è consentito assumere il valore h 'uguale all'altezza media delle sporgenze. 2. La larghezza della flangia compressa b'f, inserita nel calcolo, non deve superare i valori specificati in P. L'area della sezione trasversale richiesta del rinforzo compresso è determinata dalla formula in cui un R vede la tabella. 3.2; A 0v = (b 'f b) h' f (3.31) 37

38 In questo caso, la condizione h 'f ξ R ho dovrebbe essere soddisfatta Nel caso in cui h' f> ξ R ho, l'area della sezione trasversale del rinforzo compresso è determinata come per una sezione rettangolare con larghezza b = b 'f dalla formula (3.24). come segue: a) se il confine della zona compressa passa in uno scaffale, ad es. la condizione è osservata: (3.32) l'area della sezione trasversale del rinforzo teso è definita come per una sezione trasversale rettangolare con una larghezza b 'f secondo p.3.21 e p.3.22; b) se il confine della zona compressa passa nel bordo, vale a dire condizione (3.32) non è soddisfatta, l'area della sezione trasversale del rinforzo teso è determinata dalla formula (3.33) dove. (3.34) In questo caso, deve essere soddisfatta la condizione a t a R (vedi Tabella 3.2) Il valore b 'f inserito nel calcolo è preso dalla condizione che la larghezza della sporgenza del ripiano in ogni direzione dal bordo non deve essere superiore a 1/6 dello span dell'elemento e non più: a) in presenza di nervature trasversali o quando h 'f 0,1h 1/2 distanza libera tra i bordi longitudinali; b) in assenza di bordi trasversali (o a distanze tra loro maggiori della distanza tra i bordi longitudinali) ed a h 'f M = 550 kNm, cioè resistenza della sezione trasversale fornita. Esempio 4. Dato: sezione con dimensioni b = 300 mm, h = 800 mm; a = 50 mm; classe di rinforzo A400 (R s = R sc = 355 MPa); momento flettente M = 780 kNm; classe di calcestruzzo B15 (R b = 8,5 MPa). È necessario determinare l'area della sezione trasversale del rinforzo longitudinale. Calcolo.. h o = h a = 80050 = 750 mm. L'area richiesta del rinforzo longitudinale è determinata secondo p secondo la formula (3.22) troviamo il valore di m: 40

41 Poiché un m = 0,544> a R = 0,39 (vedere la Tabella 3.2), è necessario un rinforzo compresso per le dimensioni date della sezione e della classe di calcestruzzo. Prendendo un '= 30 mm e ξ R = 0.531 (vedi Tabella 3.2), utilizzando le formule (3.24) e (3.25) determiniamo l'area della sezione trasversale necessaria di rinforzo compresso e allungato: Accettato A s = 942 mm 2 (3Æ20); A s = 4021 mm 2 (5Æ32). Esempio 5. Dato: sezione con dimensioni b = 300 mm, h = 700 mm; a = 50 mm; a '= 30 mm; classe di calcestruzzo B30 (R b = 17 MPa); rinforzo A400 (R s = R sc = 355 MPa); l'area della sezione trasversale dell'armatura compressa A s = 942 mm 2 (3Æ20); momento flettente M = 580 kn m. È necessario determinare l'area della sezione trasversale dell'armatura tesa. Calcolo.. h o = = 650 mm. Il calcolo viene effettuato tenendo conto della presenza di rinforzo compresso secondo N. Calcoliamo il valore di a m: Poiché un m = 0.173 M = 630 kNm, vale a dire forza fornita. 42

43 sezioni Tavrovye e dvutavrovy Esempio 7. Viene indicato: sezione nelle dimensioni b 'f = 1500 mm, h' f = 50 mm, b = 200 mm, h = 400 mm; a = 80 mm; calcestruzzo della classe B25 (R b = 14,5 MPa), rinforzo di classe A400 (R s = 355 MPa); momento flettente M = 260 kNm. È necessario determinare l'area della sezione trasversale del rinforzo longitudinale. Calcolo. o = = 320 mm Il calcolo viene eseguito secondo p.3.25 partendo dal presupposto che l'armatura compressa non è richiesta dal calcolo. Controlla la condizione (3.32), prendendo A s = 0: vale a dire il limite della zona compressa passa nello scaffale e il calcolo viene eseguito come per una sezione rettangolare di larghezza b = b 'f = 1500 mm secondo n Calcolare il valore (vedere la Tabella 3.2), ad es. il rinforzo compresso è in realtà con il calcolo non richiesto. L'area della sezione trasversale del rinforzo per trazione è calcolata con la formula (3.22) 43

44 Taken 4Æ28 (A s = 2463 mm 2). Esempio 8. Dato: sezione con dimensioni b 'f = 400 mm, h' f = 120 mm, b = 200 mm, h = 600 mm; a = 65 mm; classe di calcestruzzo B15 (R b = 8,5 MPa); classe di rinforzo A400 (R s = 355 MPa); momento flettente M = 270 kNm. È necessario determinare l'area della sezione trasversale del rinforzo teso. Calcolo. h circa = = 535 mm Il calcolo viene eseguito secondo p.3.25 partendo dal presupposto che l'armatura compressa non è richiesta dal calcolo. Poiché R b b 'f h' f (ho 0,5h 'f) = 8, (535 0,5 120) = 193, N mm = 193,8 kNm> M = 270 kNm, il limite della zona compressa passa nel bordo e l'area della sezione trasversale del rinforzo teso è determinata dalla formula (3.33), prendendo l'area della sezione trasversale degli aggetti pari a A 0v = (b 'fb) h' f = () 120 = mm 2. Calcola il valore di am alla tabella A 's = 0. 3.2), (vedere, quindi, l'armatura compressa non è richiesta.) Accettato 4 A25 (A s = 1964 mm 2) Esempio 9. Dato: sezione con dimensioni b 'f = 400 mm, h' f = 100 mm, b = 200 mm, h = 600 mm; a = 70 mm, calcestruzzo della classe B25 (R b = 14,5 MPa); rinforzo di trazione della classe A400 (R s = 355 MPa); area 44

45 della sua sezione A s = 1964 mm 2 (4 × 25); A 's = 0,0; momento flettente M = 300 kNm. Richiesto per verificare la forza della sezione. Calcolo. h circa = = 530 mm Il test di forza viene eseguito secondo p.3.23, prendendo A s = 0.0. Poiché R s A s = = H> R b b 'f h' f = 14, = H, il limite della zona schiacciata passa nel bordo e la resistenza della sezione viene controllata dalla condizione (3.28). Per fare ciò, usando la formula (3.29), determiniamo l'altezza della zona compressa, prendendo l'area delle sporgenze come A 0v = (b 'f b) h' f = () 100 = mm 2: (dove ξ R si trova dalla Tabella 3.2). vale a dire resistenza della sezione trasversale fornita. Elementi di piegatura obliqua Il calcolo di sezioni di elementi rettangolari, a forma di T, a I e a forma di L che operano su una curva obliqua può assumere la forma di una zona compressa nella figura 3.5; allo stesso tempo la condizione M x ξ R deve essere soddisfatta per tensioni uguali a (3.41) 48

49 Quando si utilizza la formula (3.37) per il rinforzo teso con area A s, si consiglia di prendere rinforzo situato vicino al bordo allungato parallelo all'asse y, e per rinforzo compresso con rinforzo dell'area A situato vicino al bordo compresso parallelo all'asse y ma su un lato più compresso dall'asse x: (vedi Figura 3.5). Questa clausola può essere utilizzata se la condizione è soddisfatta: per rettangolari, a forma di T e sezioni sagomate con una mensola in una zona compressa x 1 Cookie necessario Accetta