SNiP 2.06.08-87. Betonové a železobetonové konstrukce vodních staveb, strana №4

a) při výpočtu pevnosti betonových konstrukcí v souladu s článkem 5.1, jakož i při jejich výpočtu pro tvorbu (prevence) trhlin v případech, kdy porušení pevnosti těchto konstrukcí může změnit statické schéma jejich provozu, způsobit dodatečné vnější silové vlivy nebo zvýšení protitlaku, vedou ke snížení odolnosti proti vodě a trvanlivosti konstrukce;

b) při výpočtu staticky neurčitých železobetonových konstrukcí, jakož i při výpočtu železobetonových konstrukcí pro vznik (zamezení) trhlin v případech uvedených v bodě 6.1;

c) při zjišťování deformací a pohybů konstrukčních prvků pro účely návrhu dilatačních spár a antifiltračních těsnění;

d) při přidělování teplotních podmínek požadovaných podmínkami výstavby stavby a jejího běžného provozu;

e) při výpočtu tenkostěnných železobetonových prvků nepravoúhlého průřezu (ve tvaru T, kruhového) ve styku se zemí.

Teplotní vlivy nemusí být při výpočtech tenkostěnných konstrukcí zohledněny, pokud je zajištěna volnost pohybu těchto konstrukcí.

7.2. Při výpočtu betonových a železobetonových konstrukcí je třeba vzít v úvahu teplotní vlivy provozních a stavebních období.

Mezi teplotní vlivy během provozní doby patří klimatické výkyvy teploty venkovního vzduchu, vody v nádržích a provozní vytápění (nebo chlazení) konstrukce.

Teplotní účinky doby výstavby se stanovují s přihlédnutím k exotermickým a dalším podmínkám tvrdnutí betonu, včetně konstrukčních a technologických opatření k regulaci teplotního režimu konstrukce, teplotě uzavření stavebních spár, úplnému ochlazení konstrukce na průměrná dlouhodobá provozní teplota, kolísání teploty venkovního vzduchu a vody v nádržích.

Konkrétní seznam teplotních vlivů zohledněných při výpočtech betonových a železobetonových konstrukcí hlavních typů vodních staveb musí být stanoven projektovými normami pro odpovídající typy konstrukcí.

7.3. Při výpočtech betonových a železobetonových konstrukcí vodních staveb na teplotní vlivy je s patřičným zdůvodněním dovoleno zohlednit tepelný vliv slunečního záření.

7.4. Zohlednění vlhkostních vlivů při výpočtu betonových a železobetonových konstrukcí by mělo být odůvodněné v závislosti na možnosti smršťování nebo bobtnání betonu těchto konstrukcí.

Při výpočtech je povoleno nezohledňovat smrštění betonu:

tenkostěnné konstrukce umístěné pod vodou, ve styku s vodou nebo zasypané zeminou, pokud byla přijata opatření k zamezení vysychání betonu během výstavby.

7.5. Teplotní a vlhkostní pole konstrukcí jsou počítána metodami stavební fyziky s využitím základních principů přijatých pro nestacionární procesy.

7.6. Údaje o venkovní teplotě a vlhkosti vzduchu a dalších klimatologických charakteristikách by měly být získávány na základě meteorologických pozorování v oblasti stavby. Při absenci takových pozorování by měly být potřebné informace přijaty podle SNiP 2.01.01-82 a podle oficiálních dokumentů Státní hydrometeorologické služby.

Teplota vody v nádržích by měla být stanovena na základě speciálních výpočtů a analogů.

7.7. U konstrukcí třídy I jsou termofyzikální vlastnosti betonu stanoveny na základě speciálních studií. U konstrukcí jiných tříd a při předběžném návrhu konstrukcí třídy I lze uvažovat specifikované vlastnosti betonu podle tabulky. 1 a 2 doporučená aplikace 2.

7.8. Deformační charakteristiky betonu potřebné pro výpočet tepelně namáhaného stavu konstrukcí lze vzít takto:

počáteční modul pružnosti betonu, MPa, při stáří méně než 180 dnů – dle vzorce

kde se bere bezrozměrný parametr podle tabulky. 3 doporučené aplikace 2;

— stáří betonu, dny;

počáteční modul pružnosti betonu starého 180 dnů nebo více by se měl brát v souladu s článkem 2.15.

Charakteristiky dotvarování betonu by měly být brány podle tabulky. 4 doporučené aplikace 2.

U konstrukcí třídy I by měly být deformační charakteristiky betonu objasněny výzkumem vzorků betonu výrobního složení.

7.9. Výpočet betonových a železobetonových konstrukcí pro tvorbu (prevenci) teplotních trhlin by měl být proveden podle vzorců:

a) při kontrole vzniku trhlin a stanovení jejich velikosti

Pro vznik povrchové trhliny je nutné, aby v tahové zóně byla splněna podmínka (74), jejíž hloubka ve směru kolmém k povrchu by byla minimálně 1,3, kde je maximální velikost hrubého betonového kameniva. ;

b) při zamezení vzniku trhlin v konstrukcích vypočtených podle druhé skupiny mezních stavů,

c) při zamezení vzniku trhlin v konstrukcích vypočtených podle první skupiny mezních stavů,

kde a jsou, v tomto pořadí, standardní a návrhová odolnost betonu vůči osovému tahu, stanovená v souladu s článkem 2.11;

— koeficient přechodu ze standardní osové pevnosti betonu v tahu na průměrnou osovou pevnost v tahu betonu výrobního složení, stanovený v souladu s článkem 7.10;

— koeficient zohledňující závislost osové pevnosti betonu v tahu na stáří a přijatý v souladu s článkem 7.11;

— modul pružnosti betonu stanovený v souladu s článkem 7.8;

– koeficient pracovních podmínek rovný 1,1 pro masivní konstrukce, 1,0 pro ostatní;

— práce tahových napětí při odpovídajícím rozdílu mezi celkovou a vynucenou teplotní deformací v betonu:

kde je aktuální čas;

— teplota betonu v daném okamžiku;

— teplotní koeficient lineární roztažnosti betonu;

— deformace betonu určené s ohledem na časově proměnný modul pružnosti a dotvarování betonu;

— tahová napětí v betonu:

kde jsou napětí v betonu, určená s ohledem na časově proměnný modul pružnosti a dotvarování betonu.

7.10. Koeficient je určen vzorcem

kde je koeficient závislý na stanovené úrovni zaručené pevnosti betonu a rovný 1,64 při = 0,95 a 1,28 při = 0,90;

— variační koeficient pevnosti betonu výrobního složení.

V projektech betonových a železobetonových konstrukcí vodních staveb by se mělo uvažovat = 0,135 at = 0,95, = 0,17 at = 0,90.

7.11. Hodnota v závislosti na stáří betonu by měla být brána pro dobu výstavby podle tabulky. 5 doporučeného dodatku 2, za provozní dobu obvykle rovnou 1,0.

Pro budovy třídy I a II by měl být koeficient objasněn výzkumem na velkorozměrových vzorcích betonu výrobního složení.

7.12. Pro budovy tříd I a II ve studii proveditelnosti a pro konstrukce tříd III a IV – ve všech případech je povoleno provést výpočty pro vznik (zamezení) trhlin z teplotních vlivů podle vzorce

kde jsou teplotní napětí v čase;

— koeficient určený podle pokynů v bodě 5.3;

— mez pevnosti betonu v tahu, stanovená podle tabulky. 6 doporučená aplikace 2;

— koeficient zohledňující závislost na stáří betonu, stanovený z tabulky. 7 doporučená aplikace 2.

Při určování koeficientu by měly být hodnoty rovny délce úseku diagramu tahového napětí v bloku. Při výpočtech podle vzorce (79) by se mělo uvažovat v cm nebo pokud je v úseku diagramu tahového napětí zóna s nulovým gradientem napětí.

ZÁKLADNÍ OZNAČENÍ PÍSMEN

Úsilí od vnějšího zatížení a vlivů

v průřezu prvku

M – ohybový moment;

N – podélná síla;

Q je smyková síla.

— vypočtená odolnost betonu vůči osovému tlaku pro mezní stavy první a druhé skupiny;

— vypočtená odolnost betonu vůči osovému tahu pro mezní stavy první a druhé skupiny;

— vypočtená pevnost výztuže v tahu pro mezní stavy první a druhé skupiny;

— vypočtená pevnost v tahu příčné výztuže pro mezní stavy první skupiny při výpočtu řezů nakloněných k podélné ose prvku;

— návrhová odolnost výztuže v tlaku pro mezní stavy první skupiny;

— počáteční modul pružnosti betonu v tlaku a tahu;

— modul pružnosti výztuže;

– poměr odpovídajících modulů pružnosti výztuže a betonu.

Charakteristika polohy podélné výztuže

v průřezu prvku

— označení podélné výztuže:

a) pro ohýbané prvky – umístěné v zóně natažené vnějšími silami;

b) pro stlačené prvky – umístěné v oblasti napínané silami nebo na nejméně stlačené straně sekce;

c) pro excentricky natažené prvky – vnější podélná osa nejméně vzdálená od místa aplikace;

d) u středově tažených prvků – celý průřez prvku;

— označení podélné výztuže:

a) pro ohýbatelné prvky – umístěné v zóně stlačené vnějšími silami;

b) pro stlačené prvky – umístěné v zóně stlačené vnějšími silami nebo na nejvíce stlačené straně profilu;

c) u excentricky natažených prvků – nejvzdálenější bod od místa působení vnější podélné síly.

– šířka pravoúhlého průřezu, šířka žebra průřezu T nebo I;

— výška obdélníkového, T-profilu nebo I-profilu;

— vzdálenost od výsledných sil ve výztuži a k ​​nejbližší hraně průřezu;

– výška pracovní sekce ( );

— výška tlačené oblasti průřezu (beton);

-relativní výška stlačené zóny betonu, rovna

— vzdálenost mezi svorkami, měřená po délce prvku;

— excentricita podélné síly N vzhledem k těžišti redukovaného úseku;

– vzdálenost od místa působení podélné síly k výsledným silám ve výztuži a ;

— jmenovitý průměr výztužných tyčí;

– plocha celkového betonu v příčném řezu;

— plocha průřezu stlačené zóny betonu;

– zmenšená plocha průřezu prvku;

– plocha průřezu výztuže;

– plocha průřezu svorek umístěná v jedné rovině kolmé k podélné ose prvku, protínající nakloněnou část;

– plocha průřezu ohýbaných tyčí umístěných v jedné rovině nakloněné k podélné ose prvku, protínající nakloněnou část;

— moment setrvačnosti betonového průřezu vzhledem k těžišti průřezu prvku;

— moment setrvačnosti redukovaného průřezu prvku vzhledem k jeho těžišti;

— moment setrvačnosti plochy průřezu výztuže vzhledem k těžišti průřezu prvku;

— moment setrvačnosti stlačené oblasti betonu vzhledem k těžišti průřezu;

– statický moment plochy průřezu stlačené zóny betonu vzhledem k bodu působení výsledných sil ve výztuži;

– statické momenty plochy průřezu celé podélné výztuže vzhledem k místu působení výsledných sil ve výztuži, resp.

— spolehlivost pro účely konstrukce;

— provozní podmínky konstrukce;

— konkrétní provozní podmínky;

— provozní podmínky armatur;

— výztuž, definovaná jako poměr plochy průřezu výztuže k ploše průřezu prvku, bez zohlednění přesahů stlačených a natažených přírub.

CHARAKTERISTIKY BETONU PRO VÝPOČET KONSTRUKCÍ

NA VLIVY TEPLOTY

Termofyzikální vlastnosti betonu