Три категории требований к трещиностойкости железобетонных конструкций
Трещнностойкостью железобетонной конструкции называют ее сопротивление образованию трещин в стадии I напряженно-деформированного состояния или сопротивление раскрытию трещин в стадии II напряженно- деформированного состояния.
К трещиностойкости железобетонной конструкции или ее частей предъявляются при расчете различные требования в зависимости от вида применяемой арматуры. Эти требования относятся к нормальным и наклонным к продольной оси элемента трещинам и подразделяются на три категории:
Первая категория — не допускается образование трещин;
Вторая категория — допускается ограниченное по ширине непродолжительное раскрытие трещин при условии их последующего надежного закрытия (зажатия);
Третья категория — допускается ограниченное по ширине - непродолжительное и продолжительное раскрытие трещин.
Непродолжительным считается раскрытие трещин при действии постоянных, длительных и кратковременных нагрузок; продолжительным считается раскрытие трещин при действии только постоянных и длительных нагрузок. Предельная ширина раскрытия трещин (Оса — непродолжительная и асгс2 продолжительная), при которой обеспечиваются нормальная эксплуатация зданий, коррозионная стойкость арматуры и долговечность конструкции, в зависимости от категории требований по трещиностойкости не должна превышать 0,05— 0,4 мм (табл. II.2).
Предварительно напряженные элементы, находящиеся под давлением жидкости или газов (резервуары, напорные трубы и т. п.), при полностью растянутом сечении со стержневой или проволочной арматурой, а также при частично сжатом сечении с проволочной арматурой диаметром 3 мм и менее должны отвечать требованиям первой категории. Другие предварительно напряженные элементы в зависимости от условий работы конструкции и вида арматуры должны отвечать требованиям второй или третьей категории. Конструкции без предварительного напряжения, армированные стержневой арматурой
Таблица FI.2. Категории требований к трещииостойкости железобетонных конструкций или их частей
В зависимости от условий работы и вида арматуры
Условия работа конструкций |
Категория требований к трещииостойкости конструкций и предельная непродолжительная асгс1 И продолжительная аСГС2 ширина раскрытия трещин при арматуре |
|||
Стержневой классов A-I, A-I1, А-111 Ат-Ш |
Стержневой классов A-IV, Ат-IVC, A-V. Ат-V, A-VI, яро - водочной класоа Вр-1 |
Стержневой классов Ат-VI, проволочной классов B-II, Вр-И, К-7 и К-19 при диаметре наружной проволоки 3,5 мм и более |
Проволочной классов B-II и Вр-11 прн диаметре проволоки 3 мм, классов К-7 и К-19 при диаметре наружной проволоки 3 мм и менее |
|
Элементы, находящиеся под давлением жидкостей или газов, при полностью растянутом сечении То же, при частично сжатом сечении Элементы, находящиеся под давлением сыпучих тел Прочие элементы, эксплуатируемые на открытом воздухе То же, в закрытом помещении |
Третья категория, Ясгс 1=0,2 мм Осгс 2=0,1 » Третье категор aerci=0,3 мы Яегс2в0,2 » Третья категор Всге1 = 0,3 MM Acre2=0,2 » Третья категор ai:rci=0,4 мы всгсї=0,3 Третья категор аЕГс—0А мм вегс2=0,3 > |
Ня, ЇЯ, ЇЯ, Кя, |
Первая категория Вторая категория, асгсі=0,1 мм Вторая категория, ЯСГСІ = 0,І мм Вторая категория, aCrci=0,15 мм Третья категория, аеГсі=0,15 мм Ясгс2=0,1 > |
Первая категория Вторая категории, acrci=0,05 мм Вторая категория, acrci=0,05 мм Вторая категоряя, aercl=0,15 мм |
Классов A-I, A-II, A-III, Ат-ІІІ, должны отвечать требованиям третьей категории. Категории требований к трещиностойкости железобетонных конструкций в зависимости от условий работы и вида арматуры приведены в табл. II.2.
Эти требования по трещиностойкости должны удовлетворяться и при расчете элементов на усилия, возникающие при транспортировании и монтаже.
Порядок учета нагрузок при расчете по трещиностойкости зависит от категории требований по трещиностойкости: при требованиях первой категории расчет ведут по расчетным нагрузкам с коэффициентом надежности по нагрузке Y/>1 (как при расчете на прочность); при требованиях второй и третьей категорий расчет ведут на действие нагрузок с коэффициентом у/— 1. Расчет по образованию трещин для выяснения необходимости проверки по кратковременному раскрытию трещин при требованиях второй категории выполняют на действие расчетных нагрузок с коэффициентом 1; расчет по образованию трещин для выяснения необходимости проверки по раскрытию трещин при требованиях третьей категории выполняют иа действие нагрузок с коэффициентом ff— 1. В расчете по трещиностойкости учитывают совместное действие всех нагрузок, кроме особых. Особые нагрузки учитывают в расчете по образованию трещин в тех случаях, когда трещины приводят к катастрофическому положению. Расчет по закрытию трещин при требованиях второй категории производят на действие постоянных и длительных нагрузок с коэффициентом у/=1. Порядок учета нагрузок приведен в табл. II.3.
На концевых участках предварительно напряженных элементов в пределах длины зоны передачи напряжений с арматуры на бетон 1Р не допускается образование трещин при совместном действии всех нагрузок (кроме особых), вводимых в расчет с коэффициентом Tf—L. Это требование вызвано тем, что преждевременное образование трещин в бетоне на концевых участках элементов s может привести к выдергиванию арматуры из бетона
Под нагрузкой и внезапному разрушению. ' Трещины, если они возникают при изготовлении, г транспортировании и монтаже в зоне, которая, впослед - | ствии под нагрузкой будет сжатой, приводят к сниже - V нию усилий образования трещин в растянутой при эксплуатации зоне, увеличению ширины их раскрытия и
Таблица 11.3. Поридок учета нагрузок при расчете по трещиностойкости
Категория требований к трещиностойкости железобетонных конструкций |
По раскрытию трещин |
|||
По образованию трещин |
Непродолжительному |
Продолжительному |
По закрытию трещин |
|
Первая Вторая Третья |
Совместное воздействие всех нагрузок (кроме особых) при коэффициенте надежности по нагрузке Yf>l (как ПРИ расчете на прочность) Совместное воздействие всех нагрузок (кроме особых) при коэффициенте Yf>l (расчет производится для выяснения необходимости проверки по непродолжительному раскрытию трещин и по их закрытию) Совместное воздействие всех нагрузок (кроме особых) при коэффициенте Y/=l (расчет производится для выяснения необходимости проверки по раскрытию трещин) |
Совместное воздействие всех нагрузок (кроме особых) при коэффициенте y f= 1 То же |
Совместное воздействие всех нагрузок (кроме особых) при коэффициенте Ч) = 1 |
Совместйое воздействие постоянных н длительных нагрузок при коэффициенте Уі — L |
Увеличению прогибов. Влияние этих трещин учитывается в расчетах конструкций. Для элементов, работающих 1» условиях действия многократно повторных нагрузок и рассчитываемых на выносливость, образование таких трещин не допускается.