Расчетное сопротивление поперечной арматуры растяжению
2.18*. Выбор арматурной стали следует производить в зависимости от типа конструкции, наличия предварительного напряжения, а также от условий возведения и эксплуатации здания или сооружения в соответствии с указаниями пп. 2.19*—2.22*, 2.23, 2.24* и с учетом необходимой унификации арматуры конструкции по классам, диаметрам и т. п.
2.19*. В качестве ненапрягаемой арматуры железобетонных конструкций следует применять:
а) стержневую арматуру класса Ат-IVС — для продольной арматуры;
б) стержневую арматуру классов А-III и Ат-IIIС — для продольной и поперечной арматуры;
в) арматурную проволоку класса Вр-I — для поперечной и продольной арматуры;
г) стержневую арматуру классов А-I, А-II и Ас-II — для поперечной арматуры, а также для продольной арматуры, если другие виды ненапрягаемой арматуры не могут быть использованы;
д) стержневую арматуру классов А-IV, Ат-IV и Ат-IVК — для продольной арматуры в вязаных каркасах и сетках (см. п. 5.32*);
е) стержневую арматуру классов А-V, Ат-V, Ат-VК, Ат-VСК, А-VI, Ат-VI, Ат-VIК, Ат-VII ¾ для продольной сжатой арматуры, а также для продольной сжатой и растянутой арматуры при смешанном армировании конструкции (наличии в них напрягаемой и ненапрягаемой арматуры) в вязаных каркасах и сетках.
В качестве ненапрягаемой арматуры железобетонных конструкций допускается применять арматуру класса А-IIIв для продольной растянутой арматуры в вязаных каркасах и сетках.
Арматуру классов А-III, Ат-IIIС, Ат-IVС, Вр-I, А-I, А-II и Ас-II рекомендуется применять в виде сварных каркасов и сеток.
Допускается использовать в сварных сетках и каркасах арматуру классов А-IIIв, Ат-IVК (из стали марок 10ГС2 и 08Г2С) и Ат-V (из стали марки 20ГС) при выполнении крестообразных соединений контактно-точечной сваркой (см. п. 5.32*).
2.20*. В конструкциях с ненапрягаемой арматурой, находящихся под давлением газов, жидкостей и сыпучих тел, следует применять стержневую арматуру классов А-II, А-I, А-III и Ат-IIIС и арматурную проволоку класса Вр-I.
2.21*. В качестве напрягаемой арматуры предварительно напряженных конструкций следует применять:
а) стержневую арматуру классов А-V, Ат-V, Ат-VК, Ат-VСК, А-VI, Ат-VI, Ат-VIК и Ат-VII;
6) арматурную проволоку классов В-II, Вр-II и арматурные канаты классов К-7 и К-19.
В качестве напрягаемой арматуры допускается применять стержневую арматуру классов А-IV, Ат-IV, Ат-IVС, Ат-IVК и А-IIIв.
В конструкциях до 12 м включ. следует преимущественно применять стержневую арматуру классов Ат-VII, Ат-VI и Ат-V мерной длины.
Примечание. Для армирования предварительно напряженных конструкций из легкого бетона классов В7,5 ¾ В12,5 следует применять стержневую арматуру классов А-IV, Aт-IV, Ат-IVС, Ат-IVК и А-IIIв.
2.22*. В качестве напрягаемой арматуры предварительно напряженных железобетонных элементов, находящихся под воздействием газов, жидкостей и сыпучих тел, следует применять:
а) арматурную проволоку классов В-II, Вр-II и арматурные канаты классов К-7 и К-19;
6) стержневую арматуру классов А-V, Ат-V, Ат-VК, Ат-VСК, А-VI, Ат-VI, Ат-VIК и Ат-VII;
в) стержневую арматуру классов А-IV, Ат-IV, Ат-IVК и Ат-IVС.
В таких конструкциях допускается применять также арматуру класса А-IIIв.
В качестве напрягаемой арматуры конструкций, предназначенных для эксплуатации в агрессивной среде, следует преимущественно применять арматуру класса А-IV, а также классов Ат-VIК, Ат-VК, Ат-VСК, Ат-IVК и арматуру других видов в соответствии со СНиП 2.03.11-85.
2.23. При выборе вида и марок стали для арматуры, устанавливаемой по расчету, а также прокатных сталей для закладных деталей должны учитываться температурные условия эксплуатации конструкций и характер их нагружения согласно обязательным приложениям 1* и 2.
В климатических зонах с расчетной зимней температурой ниже минус 40 °С при проведении строительно-монтажных работ в холодное время года несущая способность в стадии возведения конструкций с арматурой, допускаемой к применению только в отапливаемых зданиях, должна быть обеспечена исходя из расчетного сопротивления арматуры с понижающим коэффициентом 0,7 и расчетной нагрузки с коэффициентом надежности по нагрузке gf = 1,0.
2.24*. Для монтажных (подъемных) петель элементов сборных железобетонных и бетонных конструкций должна применяться горячекатаная арматурная сталь класса Ас-II марки 10ГT и класса А-I марок ВСт3сп2 и ВСт3пс2, а также класса А-I по ТУ 14-2-736-87 (особенно для конструкций, предназначенных для применения в районах с расчетной температурой ниже минус 30 °С).
В случае, если возможен монтаж конструкций при расчетной зимней температуре ниже минус 40 °С, для монтажных петель не допускается применять сталь марки ВСт3пс2.
2.24а*. В настоящих нормах в дальнейшем в случаях, когда нет необходимости указывать конкретный вид стержневой арматуры (горячекатаной, термомеханически упрочненной), при ее обозначении используется обозначение соответствующего класса горячекатаной арматурной стали (например, под классом А-V подразумевается арматура классов A-V, Ат-V, Ат-VК и Ат-VСК).
Нормативные и расчетные
характеристики арматуры
2.25*. За нормативные сопротивления арматуры Rsn принимаются наименьшие контролируемые значения:
для стержневой арматуры, высокопрочной проволоки и арматурных канатов — предела текучести, физического или условного (равного значению напряжений, соответствующих остаточному относительному удлинению 0,2 %);
для обыкновенной арматурной проволоки — напряжения, равного 0,75 временного сопротивления разрыву, определяемого как отношение разрывного усилия к номинальной площади сечения.
Указанные контролируемые характеристики арматуры принимаются в соответствии с государственными стандартами или техническими условиями на арматурную сталь и гарантируются с вероятностью не менее 0,95.
Нормативные сопротивления Rsn для основных видов стержневой и проволочной арматуры приведены соответственно в табл. 19* и 20.
Таблица 19*
Стержневая арматура классов | Нормативные сопротивления растяжению Rsn и расчетные сопротивления растяжению для предельных состояний второй группы Rs,ser, МПа (кгс/см2) |
А-I | 235 (2400) |
А-II | 295 (3000) |
А-III | 390 (4000) |
А-IV | 590 (6000) |
А-V | 788 (8000) |
А-VI | 980 (10 000) |
Ат-VII | 1175 (12 000) |
А-IIIв | 540 (5500) |
Примечание. Обозначения классов арматуры — в соответствии с п. 2.24а*.
2.26*. Расчетные сопротивления арматуры растяжению Rs для предельных состояний первой и второй групп определяются по формуле
(10)
где gs — коэффициент надежности по арматуре, принимаемый по табл. 21*.
Расчетные сопротивления арматуры растяжению (с округлением) для основных видов стержневой и проволочной арматуры при расчете конструкций по предельным состояниям первой группы приведены соответственно в табл. 22* и 23, а при расчете по предельным состояниям второй группы — в табл. 19* и 20.
Таблица 20
Проволочная арматура классов | Диаметр арматуры, мм | Нормативные сопротивления растяжению Rsn и расчетные сопротивления растяжению для предельных состояний второй группы Rs,ser, МПа (кгс/см2) |
Вр-I | 3 | 410 (4200) |
4 | 405 (4150) | |
5 | 395 (4050) | |
B-II | 3 | 1490 (15 200) |
4 | 1410 (14 400) | |
5 | 1335 (13 600) | |
6 | 1255 (12 800) | |
7 | 1175 (12 000) | |
8 | 1100 (11 200) | |
Вр-II | 3 | 1460 (14 900) |
4 | 1370 (14 000) | |
5 | 1255 (12 800) | |
6 | 1175 (12 000) | |
7 | 1100 (11 200) | |
8 | 1020 (10 400) | |
К-7 | 6 | 1450 (14 800) |
9 | 1370 (14 000) | |
12 | 1335 (13 600) | |
15 | 1295 (13 200) | |
К-19 | 14 | 1410 (14 400) |
Таблица 21*
Арматура | Коэффициент надежности по арматуре gs при расчете конструкций по предельным состояниям | |
первой группы | второй группы | |
Стержневая классов: А-I, А-II | 1,05 | 1,00 |
А-III диаметром, мм: 6 ¾ 8 | 1,10 | 1,00 |
10 ¾ 40 | 1,07 | 1,00 |
А-IV, А-V | 1,15 | 1,00 |
А-VI, Ат-VII | 1,20 | 1,00 |
А-IIIв с контролем: удлинения и напряжения | 1,10 | 1,00 |
только удлинения | 1,20 | 1,00 |
Проволочная классов: Вр-I | 1,10 | 1,00 |
В-II, Вр-II | 1,20 | 1,00 |
К-7, К-19 | 1,20 | 1,00 |
Примечание. Обозначения классов арматуры — в соответствиис п. 2.24а*.
Таблица 22*
Стержневая | 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)** |
А-IIIв с контролем: удлинения и напряжения | 490 (5000) | 390 (4000) | 200 (2000) |
только удлинения | 450 (4600) | 360 (3700) | 200 (2000) |
_____________
* В сварных каркасах для хомутов из арматуры класса А-III, диаметр которых меньше 1/3 диаметра продольных стержней, значения Rsw принимаются равными 255 МПа (2600 кгс/см2).
** Указанные значения Rsc принимаются для конструкций их тяжелого, мелкозернистого и легкого бетонов при учете в расчете нагрузок, указанных в поз. 2а табл. 15; при учете нагрузок, указанных в поз. 2б табл. 15, принимается значение Rsc = 400 МПа. Для конструкций их ячеистого и поризованного бетонов во всех случаях следует принимать значение Rsc = 400 МПа (4100 кгс/см2).
Примечания: 1. В тех случаях, когда по каким-либо соображениям ненапрягаемая арматура классов выше А-III используется в качестве расчетной поперечной арматуры (хомутов и отогнутых стержней), ее расчетные сопротивления Rsw принимаются как для арматуры класса А-III.
2. Обозначения классов арматуры — в соответствии с п. 2.24а*.
2.27*. Расчетные сопротивления арматуры сжатию Rsc, используемые при расчете конструкций по предельным состояниям первой группы, при наличии сцепления арматуры с бетоном следует принимать по табл. 22* и 23.
При расчете в стадии обжатия конструкций значение Rscследует принимать не более 330 МПа, а для арматуры класса А-IIIв ¾ равным 170 МПа.
При отсутствии сцепления арматуры с бетоном принимается значение Rsc= 0.
2.28. Расчетные сопротивления арматуры для предельных состояний первой группы снижаются (или повышаются) путем умножения на соответствующие коэффициенты условий работы gsi, учитывающие либо опасность усталостного разрушения, неравномерное распределение напряжении в сечении, условия анкеровки, низкую прочность окружающего бетона и т. п., либо работу арматуры при напряжениях выше условного предела текучести, изменение свойств стали в связи с условиями изготовления и т. д.
Расчетные сопротивления арматуры для предельных состояний второй группы Rs,ser вводят в расчет с gs = 1,0.
Расчетные сопротивления поперечной арматуры (хомутов и отогнутых стержней) Rsw снижаются по сравнению с Rs путем умножения на коэффициенты условий работы gs1 и gs2:
а) независимо от вида и класса арматуры — на коэффициент gs1 = 0,8, учитывающий неравномерность распределения напряжений в арматуре по длине рассматриваемого сечения;
б) для стержневой арматуры класса А-III диаметром менее 1/3 диаметра продольных стержней и для проволочной арматуры класса Вр-I в сварных каркасах ¾ на коэффициент gs2 = 0,9, учитывающий возможность хрупкого разрушения сварного соединения.
Таблица 23
Проволочная | Диаметр | Расчетные сопротивления арматуры для предельных состояний первой группы, МПа (кгс/см2) | ||
арматура | арматуры, | растяжению | ||
классов | мм | продольной Rs | поперечной (хомутов и отогнутых стержней) Rsw | сжатию Rsc |
Вр-I | 3 | 375 (3850) | 270 (2750); 300* (3050) | 375 (3850) |
4 | 365 (3750) | 265 (2700); 295* (3000) | 365 (3750) | |
5 | 360 (3700) | 260 (2650); 290* (2950) | 360 (3700) | |
В-II | 3 | 1240 (12 650) | 990 (10 100) | 400 (4000) |
4 | 1180 (12 000) | 940 (9600) | 400 (4000) | |
5 | 1110 (11 300) | 890 (9000) | 400 (4000) | |
6 | 1050 (10 600) | 835 (8550) | 400 (4000) | |
7 | 980 (10 000) | 785 (8000) | 400 (4000) | |
8 | 915 (9300) | 730 (7450) | 400 (4000) | |
Вр-II | 3 | 1215 (12 400) | 970 (9900) | 400 (4000) |
4 | 1145 (11 700) | 915 (9350) | 400 (4000) | |
5 | 1045 (10 700) | 835 (8500) | 400 (4000) | |
6 | 980 (10 000) | 785 (8000) | 400 (4000) | |
7 | 915 (9300) | 730 (7450) | 400 (4000) | |
8 | 850 (8700) | 680 (6950) | 400 (4000) | |
К-7 | 6 | 1210 (12 300) | 965 (9850) | 400 (4000) |
9 | 1145 (11 650) | 915 (9350) | 400 (4000) | |
12 | 1110 (11 300) | 890 (9050) | 400 (4000) | |
15 | 1080 (11 000) | 865 (8800) | 400 (4000) | |
К-19 | 14 | 1175 (12 000) | 940 (9600) | 400 (4000) |
_____________
*Для случая применения в вязаных каркасах.
Расчетные сопротивления растяжению поперечной арматуры (хомутов и отогнутых стержней) Rsw с учетом указанных коэффициентов условий работы gs1 и gs2 приведены в табл.22* и 23.
Кроме того, расчетные сопротивления Rs,Rsc,Rsw соответствующих случаях следует умножать на коэффициенты условий работы арматуры согласно табл. 24*¾26* и 27.
Источник
Cодержание:
1. Модули упругости основных строительных материалов.
2. Начальные модули упругости бетона.
3. Нормативные сопротивления бетона.
4. Расчетные сопротивления бетона.
5. Расчетные сопротивления бетона растяжению.
6. Нормативные сопротивления арматуры.
7. Расчетные сопротивления арматуры.
8. Нормативные и расчетные сопротивления стали.
9. Заменяемые марки стали.
10. Список использованной литературы.
Таблица 1. Модули упругости для основных строительных материалов.
(вернуться к списку таблиц)
Материал | Модуль упругости Е, МПа |
Чугун белый, серый | (1,15…1,60) • 105 |
» ковкий | 1,55 • 105 |
Сталь углеродистая | (2,0…2,1) • 105 |
» легированная | (2,1…2,2) • 105 |
Медь прокатная | 1,1 • 105 |
» холоднотянутая | 1,3 • 103 |
» литая | 0,84 • 105 |
Бронза фосфористая катанная | 1,15 • 105 |
Бронза марганцевая катанная | 1,1 • 105 |
Бронза алюминиевая литая | 1,05 • 105 |
Латунь холоднотянутая | (0,91…0,99) • 105 |
Латунь корабельная катанная | 1,0 • 105 |
Алюминий катанный | 0,69 • 105 |
Проволока алюминиевая тянутая | 0,7 • 105 |
Дюралюминий катанный | 0,71 • 105 |
Цинк катанный | 0,84 • 105 |
Свинец | 0,17 • 105 |
Лед | 0,1 • 105 |
Стекло | 0,56 • 105 |
Гранит | 0,49 • 105 |
Известь | 0,42 • 105 |
Мрамор | 0,56 • 105 |
Песчаник | 0,18 • 105 |
Каменная кладка из гранита | (0,09…0,1) • 105 |
» из кирпича | (0,027…0,030) • 105 |
Бетон (см. таблицу 2) | |
Древесина вдоль волокон | (0,1…0,12) • 105 |
» поперек волокон | (0,005…0,01) • 105 |
Каучук | 0,00008 • 105 |
Текстолит | (0,06…0,1) • 105 |
Гетинакс | (0,1…0,17) • 105 |
Бакелит | (2…3) • 103 |
Целлулоид | (14,3…27,5) • 102 |
Примечание: 1. Для определения модуля упругости в кгс/см2 табличное значение умножается на 10 (более точно на 10.1937)
2. Значения модулей упругости Е для металлов, древесины, каменной кладки следует уточнять по соответствующим СНиПам.
Нормативные данные для расчетов железобетонных конструкций:
(вернуться к списку таблиц)
Таблица 2. Начальные модули упругости бетона (согласно СП 52-101-2003)
(вернуться к списку таблиц)
Таблица 2.1. Начальные модули упругости бетона согласно СНиП 2.03.01-84*(1996)
Примечания: 1. Над чертой указаны значения в МПа, под чертой — в кгс/см2.
2. Для легкого, ячеистого и поризованного бетонов при промежуточных значениях плотности бетона начальные модули упругости принимают по линейной интерполяции.
3. Для ячеистого бетона неавтоклавного твердения значения Еb принимают как для бетона автоклавного твердения с умножением на коэффициент 0,8.
4. Для напрягающего бетона значения Еb принимают как для тяжелого бетона с умножением на коэффициент a = 0,56 + 0,006В.
5. Приведенные в скобках марки бетона не точно соответствуют указанным классам бетона.
Таблица 3. Нормативные значения сопротивления бетона (согласно СП 52-101-2003)
(вернуться к списку таблиц)
Таблица 4. Расчетные значения сопротивления бетона (согласно СП 52-101-2003)
(вернуться к списку таблиц)
Таблица 4.1. Расчетные значения сопротивления бетона сжатию согласно СНиП 2.03.01-84*(1996)
Таблица 5. Расчетные значения сопротивления бетона растяжению (согласно СП 52-101-2003)
(вернуться к списку таблиц)
Таблица 6. Нормативные сопротивления для арматуры (согласно СП 52-101-2003)
(вернуться к списку таблиц)
Таблица 6.1 Нормативные сопротивления для арматуры класса А согласно СНиП 2.03.01-84* (1996)
Таблица 6.2. Нормативные сопротивления для арматуры классов В и К согласно СНиП 2.03.01-84* (1996)
Таблица 7. Расчетные сопротивления для арматуры(согласно СП 52-101-2003)
(вернуться к списку таблиц)
Таблица 7.1. Расчетные сопротивления для арматуры класса А согласно СНиП 2.03.01-84* (1996)
Таблица 7.2. Расчетные сопротивления для арматуры классов В и К согласно СНиП 2.03.01-84* (1996)
Нормативные данные для расчетов металлических конструкций:
Таблица 8. Нормативные и расчетные сопротивления при растяжении, сжатии и изгибе (согласно СНиП II-23-81 (1990))
(вернуться к списку таблиц)
листового, широкополосного универсального и фасонного проката по ГОСТ 27772-88 для стальных конструкций зданий и сооружений
Примечания:
1. За толщину фасонного проката следует принимать толщину полки (минимальная его толщина 4 мм).
2. За нормативное сопротивление приняты нормативные значения предела текучести и временного сопротивления по ГОСТ 27772-88.
3. Значения расчетных сопротивлений получены делением нормативных сопротивлений на коэффициенты надежности по материалу, с округлением до 5 МПа (50 кгс/см2).
Таблица 9. Марки стали, заменяемые сталями по ГОСТ 27772-88 (согласно СНиП II-23-81 (1990))
(вернуться к списку таблиц)
Примечания: 1. Стали С345 и С375 категорий 1, 2, 3, 4 по ГОСТ 27772-88 заменяют стали категорий соответственно 6, 7 и 9, 12, 13 и 15 по ГОСТ 19281-73* и ГОСТ 19282-73*.
2. Стали С345К, С390, С390К, С440, С590, С590К по ГОСТ 27772-88 заменяют соответствующие марки стали категорий 1-15 по ГОСТ 19281-73* и ГОСТ 19282-73*, указанные в настоящей таблице.
3. Замена сталей по ГОСТ 27772-88 сталями, поставляемыми по другим государственным общесоюзным стандартам и техническим условиям, не предусмотрена.
Расчетные сопротивления для стали, используемой для производства профилированных листов, приводятся отдельно.
Список использованной литературы:
1. СНиП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции»
2. СП 52-101-2003
3. СНиП II-23-81 (1990) «Стальные конструкции»
4. Александров А.В. Сопротивление материалов. Москва: Высшая школа. — 2003.
5. Фесик С.П. Справочник по сопротивлению материалов. Киев: Будiвельник. — 1982.
21-11-2013: Badyoruy
Отличная подборка
03-10-2015: мухаммад
спасибо вам всеесть то что надо
26-04-2016: Василий
Почему значения начального модуля упругости бетона при сжатии и растяжении умножаются на 10^-3? Должна ведь быть положительная степень. Выходит, что модуль упругости для бетона В25 составляет 30 кПа, но он равен 30 ГПа!
26-04-2016: Доктор Лом
Потому, что при составлении разного рода таблиц нет необходимости писать в каждой ячейке по 3 дополнительных нуля, достаточно просто указать, что табличные значения занижены в 1000 раз. Соответственно, чтобы определить расчетное значение, нужно табличное значение не разделить, а умножить на 1000. Такая практика используется при составлении многих нормативных документов (именно в таком виде там даются таблицы) и я не вижу смысла от нее отказываться.
26-04-2016: Владимир
Тогда получается, что модуль упругости арматуры необходимо разделить на 10 в пятой степени. Или я что-то не понимаю? В рекомендациях по расчету и конструированию сплошных плит перекрытий крупнопанельных зданий 1989г. и модуль бетона и модуль арматуры умножают на 10 в третьей и на 10 в пятой степени соответственно
26-04-2016: Доктор Лом
Попробую объяснить еще раз. Посмотрите внимательно на таблицу 1. Если бы в заглавной строке вместо «Модуль упругости Е, МПа» я бы прописал «Модуль упругости Е, МПа•10^-5», то это избавило бы меня от необходимости в каждой строке к значению модуля упругости добавлять «•10^5». Вот только значения модулей упругости для различных материалов различаются в сотни и даже тысячи раз, потому такая форма записи для таблицы 1 не совсем удобна. В таблицах 2 и 2.1 значения начальных модулей упругости различаются незначительно и потому использовалась такая форма записи. Более того, если вы откроете указанные нормативные документы, то лично в этом убедитесь. Традиция эта сформировалась в ту далекую пору, когда ПК и в помине не было и наборщик вручную набирал литеры в пресс для книгопечатания, так что в данном случае все вопросы не ко мне, а к Гутенбергу и его последователям.
05-08-2016: Александр
Возможно, модуль упругости легче бы запоминался и воспринимался в ГПа, ведь тогда у стали примерно 200 единиц, а у древесины 10…12.
05-08-2016: Доктор Лом
Вполне возможно, вот только и ГигаПаскали — не самая наглядная и простая для восприятия размерность.
Источник