, (4.3)
- коэффициент, определяемый по формуле
, (4.4)
здесь Р - усилие обжатия с учетом потерь напряжения по позициям 1-5 таблицы 4.2;
- характеристика ползучести бетона, определяемая по формуле
, (4.5)
здесь - предельное значение характеристики ползучести бетона, определяемое согласно 5.1.14;
- коэффициент нелинейности, принимаемый по таблице 4.3 или по формулам:
при ; (4.6)
при ,
- коэффициент, учитывающий продолжительность действия напряжений , определяемый по таблице 4.4 или по формуле
, (4.7)
где t - время, сут, от обжатия бетона до нагружения или испытания конструкции; если этот срок неизвестен, значение следует принимать при t = 100 сут.
Значения функции Ф могут определяться по таблице 4.5 в зависимости от величины и произведения .
4.3.5 Значения напряжений в бетоне и арматуре, а также усилия предварительного обжатия бетона, вводимые в расчет предварительно напряженных элементов, следует определять согласно указаниям пунктов 9.1.10 и 9.1.11 СП 63.13330.2012, при этом значения потерь предварительного напряжения следует принимать по таблице 4.2 в соответствии с 4.3.2-4.3.4.
Таблица 4.3 - Значение коэффициента нелинейности
Степень обжатия бетона | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | |
Коэффициент нелинейности | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 1,1 | 1,2 | 1,3 | 1,4 |
Таблица 4.4 - Коэффициент, учитывающий продолжительность действия напряжений
Время t, сут, от обжатия бетона до загружения или испытания конструкции | 3 | 7 | 14 | 28 | 60 | 90 | 100 | 120 | 180 | 240 | 300 | 360 | 720 |
Коэффициент | 0,03 | 0,07 | 0,13 | 0,25 | 0,451 | 0,593 | 0,632 | 0,699 | 0,835 | 0,909 | 0,950 | 0,973 | 0,999 |
Таблица 4.5 - Значение функции Ф
Функция Ф при значении | ||||||
0,4 | 0,8 | 1,2 | 1,6 | 2,0 | 2,4 | |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0,1 | 0,035 | 0,070 | 0,103 | 0,135 | 0,166 | 0,196 |
0,2 | 0,065 | 0,125 | 0,131 | 0,234 | 0,284 | 0,330 |
0,3 | 0,088 | 0,169 | 0,211 | 0,309 | 0,370 | 0,378 |
0,4 | 0,108 | 0,205 | 0,290 | 0,368 | 0,436 | 0,444 |
0,5 | 0,124 | 0,234 | 0,330 | 0,413 | 0,486 | 0,550 |
0,6 | 0,139 | 0,259 | 0,362 | 0,451 | 0,528 | 0,593 |
0,7 | 0,150 | 0,285 | 0,386 | 0,489 | 0,557 | 0,624 |
0,8 | 0,163 | 0,300 | 0,413 | 0,509 | 0,589 | 0,657 |
0,9 | 0,173 | 0,316 | 0,434 | 0,531 | 0,612 | 0,680 |
1,0 | 0,181 | 0,330 | 0,451 | 0,551 | 0,632 | 0,699 |
1,1 | 0,189 | 0,342 | 0,467 | 0,567 | 0,650 | 0,716 |
1,2 | 0,196 | 0,353 | 0,480 | 0,582 | 0,664 | 0,730 |
1,3 | 0,202 | 0,364 | 0,492 | 0,595 | 0,677 | 0,743 |
1,4 | 0,208 | 0,372 | 0,503 | 0,607 | 0,690 | 0,753 |
1,5 | 0,213 | 0,381 | 0,513 | 0,617 | 0,699 | 0,763 |
1,6 | 0,218 | 0,389 | 0,522 | 0,626 | 0,708 | 0,772 |
1,7 | 0,223 | 0,396 | 0,530 | 0,636 | 0,716 | 0,779 |
1,8 | 0,227 | 0,402 | 0,537 | 0,643 | 0,722 | 0,786 |
Примечание - При промежуточных значениях величины или произведения значение функции Ф следует определять интерполяцией. |
5 Материалы для бетонных и железобетонных конструкций
5.1 Бетон
5.1.1 Для бетонных и железобетонных конструкций, проектируемых в соответствии с требованиями настоящего свода правил, следует предусматривать бетоны нижеперечисленных классов и марок:
а) классов по прочности на сжатие - В10; В12,5; В15; В20; В25; В30; В35; В40; В45; В50; В55; В60;
б) марок по морозостойкости - F35; F50; F75; F100; F150; F200; F300; F400; F500; F600;
в) марок по водонепроницаемости - W2; W4; W6; W8; W10;
г) марок по средней плотности - D1700; D1800; D1900; D2000.
Примечания
1 Классы бетона по прочности на сжатие В соответствуют значению кубиковой прочности бетона на сжатие, МПа, с обеспеченностью 0,95 (нормативная кубиковая прочность).
2 Класс бетона по прочности на сжатие В необходимо указывать в проекте во всех случаях.
3 Марку по морозостойкости F следует назначать для конструкций, подвергающихся в увлажненном состоянии действию попеременного замораживания и оттаивания.
4 Марку по водонепроницаемости W следует назначать для конструкций, к которым предъявляются требования водонепроницаемости.
5.1.2 Для железобетонных конструкций следует применять класс бетона по прочности на сжатие не ниже В15.
Бетон классов В10, В12,5 следует применять только для бетонных конструкций, эксплуатируемых при относительной влажности внутреннего воздуха помещений не более 60% или в сухой зоне влажности.
Конструкции из бетона классов В10 и В12,5 в агрессивных средах, а также в условиях многократно повторяющейся нагрузки применять не допускается.
Для сильнонагруженных сжатых стержневых элементов (например, колонн, воспринимающих крановые нагрузки) класс бетона следует принимать не ниже В25.
5.1.3 Для предварительно напряженных элементов класс бетона необходимо назначать не ниже указанного в таблице 5.1 с учетом требований 5.2.1.
Таблица 5.1 - Классы бетона в зависимости от вида и класса напрягаемой арматуры
Вид и класс напрягаемой арматуры | Класс бетона, не ниже |
1 Проволочная арматура классов от Вр1200 до Вр1600 диаметром проволоки, мм: | |
5 | В20 |
6 и более | В25 |
2 Стержневая арматура (без анкеров) диаметром, мм: | |
от 10 до 18 включ., классов: | |
А600 и А800 | В20 |
А1000 | В25 |
20 и более, классов: | |
А600 | В20 |
А800 | В25 |
А1000 | В30 |
Таблица 5.2 - Требования к бетону при различных условиях эксплуатации
Условия эксплуатации конструкций | Марка бетона, не ниже | |||||||
Характеристика режима | Расчетная зимняя температура наружного воздуха, °С | по морозостойкости | по водонепроницаемости | |||||
для конструкций (кроме наружных стен отапливаемых зданий) зданий и сооружений класса по степени ответственности | ||||||||
I | II | III | I | II | III | |||
1 Попеременное замораживание и оттаивание: | ||||||||
а) в водонасыщенном состоянии (например, конструкции, расположенные в сезонно-оттаивающем слое грунта в районах вечной мерзлоты) | Ниже минус 40 | F300 | F200 | F150 | W6 | W4 | W2 | |
Ниже минус 20 | F200 | F150 | F100 | W4 | W2 | Не нормируется | ||
Не более минус 40 включ. | ||||||||
Ниже минус 5 до минус 20 включ. | F150 | FI00 | F75 | W2 | Не нормируется | |||
Минус 5 и выше | F100 | F75 | F50 | Не нормируется | ||||
б) в условиях эпизодического водонасыщения (например, надземные конструкции, постоянно подвергающиеся атмосферным воздействиям) | Ниже минус 40 | F200 | F150 | F100 | W4 | W2 | Не нормируется | |
Ниже минус 20 до минус 40 включ. | F100 | F75 | F50 | W2 | Не нормируется | |||
Ниже минус 5 до минус 20 включ. | F75 | F50 | F35 | Не нормируется | ||||
Минус 5 и выше | F50 | F35 | F25 | То же | ||||
в) в условиях воздушно-влажностного состояния при отсутствии эпизодического водонасыщения (например, конструкции, постоянно подвергающиеся воздействию окружающего воздуха, защищенные от воздействия атмосферных осадков) | Ниже минус 40 | F150 | F100 | F75 | W4 | W2 | Не нормируется | |
Ниже минус 20 до минус 40 включ. | F75 | F50 | F35 | Не нормируется | ||||
Ниже минус 5 до минус 20 включ. | F50 | F35 | F25 | |||||
Минус 5 и выше | F35 | F25 | F25 | |||||
2 Возможное эпизодическое воздействие температур ниже 0°С: | Не нормируется | |||||||
а) в водонасыщенном состоянии (например, конструкции, находящиеся в грунте или под водой) | Ниже минус 40 | F150 | F100 | F75 | ||||
Ниже минус 20 до минус 40 включ. | F75 | F50 | F35 | |||||
Ниже минус 5 до минус 20 включ. | F50 | F35 | F25 | |||||
Минус 5 и выше | F35 | F25 | F25 | |||||
б) в условиях воздушно-влажностного состояния (например, внутренние конструкции отапливаемых зданий в период строительства и монтажа) | Ниже минус 40 | F75 | F50 | F35 | Не нормируется | |||
Ниже минус 20 до минус 40 включ. | F35 | F25 | F25 | |||||
Ниже минус 5 до минус 20 включ. | F35 | F25 | F25 | |||||
Минус 5 и выше | F25 | F25 | F25 | |||||
Примечания1 Расчетные зимние температуры наружного воздуха принимаются как средняя температура воздуха наиболее холодной пятидневки в зависимости от района строительства согласно СП 131.13330.2 Проектные марки бетона по водонепроницаемости для конструкций сооружений водоснабжения и ирригации следует принимать не ниже W4, а проектные марки бетона по морозостойкости - по указаниям соответствующих нормативных документов, как для тяжелого бетона.3 Проектная марка бетона по водонепроницаемости для конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах, должна быть не ниже W6. |
5.1.4 Для конструкций, рассчитываемых на воздействие многократно повторяющейся нагрузки, минимальные значения класса бетона, приведенные в таблице 5.1, следует увеличивать на одну ступень (5 МПа). Проволочную арматуру классов Вр1200-Вр1600 в этих условиях, а также для предварительно напряженных конструкций пролетом более 12 м допускается применять только после специального экспериментального обоснования.
5.1.5 Марки бетона по морозостойкости и водонепроницаемости бетонных и железобетонных конструкций в зависимости от режима их эксплуатации и значений расчетных зимних температур наружного воздуха в районе строительства следует принимать:
- для конструкций зданий и сооружений (кроме наружных стен отапливаемых зданий) - не ниже указанных в таблице 5.2;
- наружных стен отапливаемых зданий - не ниже указанных в таблице Ж.2 СП 28.13330.2012 для тяжелого бетона.
5.1.6 Марки по средней плотности бетонных и железобетонных конструкций в зависимости от режима их эксплуатации должны быть не ниже:
- для внутренних конструкций зданий и сооружений, эксплуатируемых при относительной влажности внутреннего воздуха до 60%, - D1700;
- внутренних конструкций зданий и сооружений, эксплуатируемых при относительной влажности внутреннего воздуха свыше 60% до 75% или в нормальной зоне влажности, а также для перекрытий санитарных узлов жилых зданий - D1800;
- наружных ограждающих конструкций и стен подвалов зданий, за исключением эксплуатируемых при относительной влажности внутреннего воздуха свыше 75% или во влажной зоне (см. 4.1.3), - D1800: