Betonun hesaplanan eksenel çekme dayanımı tablosu. Betonun tasarımı ve standart direnci

İklim koşulları

Yıldaki dönüşümlü donma ve çözülme döngülerinin sayısıyla birlikte donma direncine göre beton kalitesi

dahil 50'ye kadar

50'den 75'e kadar

St.75 ila 100

St.100 ila 150

St.150 ila 200 dahil.

Özellikle şiddetli

Bilindiği gibi beton çok heterojen bir malzemedir ve bunun sonucunda aynı karışımdan yapılmış birden fazla prototipte bile mukavemet göstergeleri önemli ölçüde farklılık gösterebilir. Ancak bu durumda, örneğin sıkıştırma sırasında beton bir yapının mukavemeti nasıl hesaplanır? Bu amaçla hesaplanan değerler kullanılır, bu durumda betonun hesaplanan basınç dayanımı olacaktır.

Beton ve çelikteki kısıtlamalar yukarıda açıklanan gerilim-gerinim ilişkilerinin sonucudur ve sahada her zaman denge olmalıdır: iç kuvvetlerin toplamı uygulanan dış kuvvetlerin büyüklüğüne eşit olmalıdır. beton kesitin yüksekliği boyunca doğrusal olarak değişir. Beton ve çelikteki deformasyonlar bir kesitte aynı seviyede aynıdır: Yapışkan donatıdaki deformasyondaki değişiklikler bitişik betondaki deformasyondaki değişikliklere eşittir. Betonarme bir kirişin basit destekler üzerindeki davranışının tahmini, malzeme dayanımının temel prensiplerine uygun olarak önceden gerçekleştirilir.

Heterojen beton yüzeyi

Hesaplanan direnç nasıl elde edilir

Yeterli güvenilirliği sağlamak için beton yapılar Hesaplamalar yapılırken, çoğu durumda yapılardaki gerçek göstergelerden daha düşük olan beton malzemenin mukavemet değerleri kullanılır. Bu değerlere hesaplanmış denir, buna göre doğrudan gerçek veya başka bir deyişle standart değerlere bağlıdırlar.

İlk aşamada, bir kiriş bölümünün davranışı tahmin edilir ve daha sonra birçok bölüme ayrılan kirişin tüm uzunluğu boyunca entegre edilir. Aşağıdaki durumlarda, bölüm 2 "Gerginliğin arttırılması" bölümünde anlatıldığı gibi bir nüans ortaya çıkar. Basitçe mesnetlenen ve simetrik olarak yüklenen aşırı şevlerin davranışı genellikle eğilme momentinin maksimum olduğu bölge, yani merkez bölüm tarafından kontrol edilir.

Model çerçevesi parametreleri yakalar ve her katmandaki ortalama eksenel gerinimin yanı sıra gerilim ve ilgili gerilimleri de hesaplar. Kesit üzerindeki sayısal entegrasyon, kesite etki eden eksenel kuvvet ve momentin hesaplanmasına olanak tanır. Bu noktada hesaplanan eksenel kuvvet eşleşmiyorsa tarafsız eksen derinliği değiştirilerek hesaplamaya devam edilir.

Düzenleyici özellikler

Daha yakın zamanlarda (1984'ten önce), betonun dayanımının tek özelliği derecesi (M) idi. Bu parametre malzemenin sıkıştırmaya karşı ortalama geçici direncini gösterir. Ancak SNiP 2.03.01'in gelişiyle birlikte basınç dayanımı sınıfları da tanıtıldı.

Özünde sınıf normatif bir direniştir eksenel sıkıştırma 15x15x15 cm ölçülerinde 0,95 olasılıkla veya %95 garantili güven olasılığı ve yüzde 5 riskle referans küpler. Bu durumda ortalama bir güç almanın riskli olduğu söylenmelidir, çünkü yapının tehlikeli bir bölümünde ortalamanın altında olma ihtimali yüzde 50'dir.

Kısacası, tarafsız eksenin eğriliği ve derinliği, sahadaki kuvvetleri dengeleyecek ve bir tork eğrisi oluşturacak şekilde değiştirilmektedir. ŞEKİL 10, kesitin nötr eksenine paralel yönlendirilmiş birden fazla katmanda gerçekleştirilen bir örnekleme yinelemesini gösterirken, ŞEKİL 10, kesitin nötr eksenine paralel yönlendirilmiş birden fazla katmanda gerçekleştirilen bir örnekleme yinelemesini gösterir; 9 kullanılan yaklaşımı açıklamaktadır. Ayrıca, betonun ve takviye çubuklarının en dıştaki liflerindeki gerinimler ve gerilimler de dahil olmak üzere, artan bükülme momenti ile çeşitli parametrelerin gelişiminin izlenmesini mümkün kılar.

Bu iki hasar türü arasındaki ayrım, uygulanan yüklerin yoğunluğuna dayanmaktadır. Son direnç momentinden daha düşük yükler döngüsel olarak kabul edilir ve son momenti etkileyen bir moment veya eğriliğin uygulanması aşırı yük olarak kabul edilir. İki koli kargo aynı şekilde vergilendirilir. Her yükleme döngüsü sırasında kaydedilen kalıcı gerinimler bir sonraki iterasyona dahil edilerek çalışılan bölüm yavaş yavaş zayıflatılır. Betonun elastik sınırının altındaki yüklemelerin kalıcı deformasyonlara yol açmadığını ve dolayısıyla ihmal edilebilir olduğunu hatırlayın.

Aynı zamanda asgari göstergenin esas alınması çok pahalıdır çünkü bu, yapının kesitinde önemli ölçüde haksız bir artışa yol açacaktır.

Fotoğrafta beton bir yapı gösterilmektedir

Dolayısıyla bizim durumumuzda ana güç parametresi sınıftır. Ancak eksenel sıkıştırmaya ek olarak eksenel gerilim de önemli bir özelliktir. Eksenel gerilime karşı direnç (eğer bu parametre kontrol edilmiyorsa) sınıf B'ye bağlı olarak belirlenir:

Ayrıca hareketsiz durumdaki sabit deformasyonların bir profilini üst üste bindirerek belirli bir hasar seviyesini doğrudan modellemek de mümkündür. Hasarı hesaba katan malzemelere yönelik davranış yasalarıyla ilişkili yatay kesit ayrıklaştırma yaklaşımı, döngüsel aşırı yüklerin ve yüklerin etkilerinin mümkün olduğunca doğru bir şekilde temsil edilmesine olanak tanır, çünkü yalnızca gerçekten Önemli hasar seviyesine ulaşan seviyeler değiştirilecektir. zaman eğrisi fazla tahmin edilmiştir.

Modelin nasıl çalıştığını ve özellikle kalıcı deformasyon izlemeyi tam olarak anlamak için aşağıdaki örnek detaylı olarak incelenmiştir. Söz konusu bölüm Şekil 2'de gösterilmektedir. 12 ve bu malzemelerin temel özellikleri tabloda özetlenmiştir. İlk olarak bu bölümün statik yükleme davranışının eğrilik eğrisi çizilir. Bu grafik yükleme sırasındaki kesit davranışının ana aşamalarını, yani betonlama, çelik laminasyonu ve kırılmayı gösterir.

Tavsiye!
Malzemenin sınıfı ne kadar yüksek olursa fiyatı da o kadar yüksek olur.
Bu nedenle makul olmayan bir güvenlik marjına sahip yapıların inşa edilmesi uygun değildir.

Tasarım özellikleri

Yukarıda belirtildiği gibi yapıların güvenilirliğini sağlamak için hesaplamalar belirli bir güvenlik payı ile yapılır. Bu kaynağı almak için direnç beton belirli bir katsayıya bölünür ve dolayısıyla hesaplamalarda bu gösterge azaltılır.

Hasar oluşturmak için, moment veya eğrilik hedef değere ulaşana kadar yinelemeli bir model kullanılır. Bu aşamada her katmanda elde edilen boşaltma noktası ve kalıcı deformasyonlar not edilir ve ikinci aşamada kullanılır. Daha sonra model, davranış yasalarını değiştirerek ve yeni bir moment eğrisi eğrisi oluşturarak katmanlardaki hasar dikkate alınarak yeniden başlatılır. Bu yaklaşımı kullanarak, nötr eksenin derinliği ve kesitin eğriliği de dahil olmak üzere, betonarme kesitin davranışını yansıtan çeşitli parametrelerin gelişimini izlemek mümkündür.

Gerçek mukavemet faktörünün belirlenmesi

Betonun çekme veya sıkıştırmaya karşı hesaplanan direnci, aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir - R= Rn /g; burada g, dayanım güvenirlik faktörüdür. Genellikle bu değer 1,3'tür. Ancak dizi ne kadar az homojen olursa bu katsayı o kadar büyük olur.

Tablo 2, aşırı yükün geçmesiyle ilişkili çeşitli hasar seviyelerini simüle etmek için yukarıda açıklanan yönteme uygun olarak oluşturulmuştur. İlk sütun, kirişe "zarar vermek" için kullanılan aşırı yük türünü, geniş bir değer aralığını kapsayacak şekilde seçilen aşırı yük türünü gösterir. Tablo 2'nin ilk altı sırası, son momentin %98'i ile %100'ü arasında bir bükülme momenti üreten basit destekler üzerindeki kirişin merkezine konsantre bir yük uygulanmasından kaynaklanan hasarı temsil etmektedir. İkinci tür aşırı yük, yük kontrolünün hareket kontrollü olduğu veya bu durumda olduğu gibi eğrilik kontrollü olduğu durumdur.

Doğru, betonun basınç ve gerilime karşı hesaplanan direncinin tablosu gerekli değerleri elde etmenize izin verdiği için bir hesaplama yapmak gerekli değildir:

	B20	B15	B12.5	B10	B7.5	B5	B3.5
Eksenel sıkıştırmaya karşı direnç (MPa)	11,5	8,5	7,5	6	4,5	2,8	2,1
Eksenel çekme mukavemeti (MPa)	0,90	0,75	0,66	0,57	0,48	0,37	0,26

Son iki sütun, yeni bir ilişkili bitiş noktasına ulaşıldığında bölüm davranışı ölçümlerinin gelişimini gösterir. Şekil 14'te bu tablodaki veriler gösterilmektedir; bozulduğunda bir bölümün davranışını değiştirme. Bazı değerler genel trendden biraz uzaklaşmış durumda. Göreceli hesaplama süresi nedeniyle kabul edilebilir görülen bu saçılma, hem kesit ayrıklaştırma hem de eğrilik hesaplama noktalarının sayısı açısından modelde kullanılan hassasiyet düzeyiyle ilgilidir.

Bu grafik türü, belirli bir hasar düzeyi için bir bölümün davranışının gelişimini görselleştirmenize olanak tanır. Hasar seviyesi arttıkça tarafsız eksen derinliğinin ve eğriliğin bir sınıra kadar arttığını belirtmek ilginçtir. Bu tür çizim aynı zamanda tarafsız eksen derinliğinin ve kesit eğriliğinin "paralel" gelişiminin uzaktan yapı izlemeyle potansiyel olarak ilişkilendirilebilecek performans göstergeleri olduğunun gözlemlenmesine de olanak tanır. Bununla birlikte, varyasyonları temelde doğrusal olduğundan, davranışlarının evrimindeki belirli bir ilerleme, belirli bir olayı göstermez.

Beton yüzeyin elmasla kesilmesi

Tavsiye!
Yüksek mukavemetin bir sonucu olarak beton ürünleri mekanik olarak işlenmesi bazı zorluklara neden olur.
Bu prosedürü basitleştirmek için elmas uçlu bir elektrikli alet kullanın.
Özellikle inşaatçılar sıklıkla betonarme betonu elmas tekerleklerle veya betonda elmas delikler açarak ve ayrıca beton yüzeyleri elmasla taşlayarak keserler.

Makul hesaplama süresini korurken doğru sonuçlar elde etmek için kullanılacak optimum bölüm katmanı sayısını ve tasarım noktalarını belirlemek için bir analiz yapıldı. Açıkçası kesit tipine bağlı olan bu doğruluk, ortalama 200 katman sayısı ve 200 tasarım noktası için sınırlayıcı görünüyor. Bu nedenle betonarme kesitlerin davranışı analiz edilirken dikkate alınması gereken minimum değerler olarak bu anahtar değerlerin uygulanması önerilmektedir.

Simülasyon, çeşitli hasar parametrelerinin moment eğrilik eğrisinin şekli üzerindeki etkisinin görselleştirilmesine olanak tanır. İlginçtir ki, betonun çekme mukavemetinin son direnç momenti ve ilgili eğrilik üzerinde çok az etkisi var gibi görünürken, betonun son şekil değiştirmesi bunları daha büyük ölçüde etkileme eğilimindedir. Basınç dayanımının arttırılması, direnç momentinin hafifçe artmasına ve eğriliğin nihai değere kadar önemli ölçüde artmasına neden olurken, elastik modülün arttırılmasının son moment üzerinde çok az etkisi vardır ancak eğriliğin sınıra kadar azaltılmasına önemli bir katkı sağlar.

Bir prototipin elektrik direncinin belirlenmesi

Diğer özellikler

Yukarıda tartışılan parametrelere ek olarak bazı hesaplamalar yapılırken başka somut özellikler de gereklidir.

Betonun elektriksel direnci (p) geçişe karşı direncidir elektrik akımı 1x1x1 cm ölçülerindeki beton bir küp aracılığıyla. Sıvı fazın bu parametresi çimentodaki alkali içeriğinden ve sıvı oranından etkilenir. Buna bağlı olarak değer 4 ila 20 ohm arasında değişebilir.
Çözeltinin elektrotlarla ısıtılmasını kendiniz organize ederken bu özelliğin belirlenmesi gerekli olabilir. Bu değer ne kadar yüksek olursa kütle o kadar fazla ısınır.
Su geçirgenliği - bu parametre, malzemenin dayanabileceği en yüksek su basıncını gösterir; suyun beton numunesine nüfuz edemediği yer. Suya dayanıklılık açısından W2-W20 kaliteleri vardır, marka numaraları yapının suya dayanabileceği basıncı kgf/cm2 cinsinden gösterir.
Hava sızdırmazlığı - bu özellik yapının yoğunluğuna bağlıdır. GOST 12730.5-84'e göre betonun hava nüfuzuna karşı direnci, su geçirgenlik derecesine bağlı olarak 3,1-130,2 s/cm3 olabilir.
Donma direnci - temel özellikleri kaybetmeden birden fazla donma ve çözülme döngüsüne dayanma yeteneği. F50'den F1000'e kadar derecelendirmelere sahip markalar vardır; burada sayılar, malzemenin dayanabileceği donma/çözülme döngülerinin sayısını gösterir. Uygulamada, geleneksel yapıdaki ortalama donma direnci F100-F200 arasındadır.
Isı iletkenliği, kapalı yapıların en önemli parametrelerinden biridir ve yapının yoğunluğuna bağlıdır. Gözenekliliği ne kadar büyük olursa, gözenekleri dolduran hava mükemmel bir ısı yalıtkanı olduğundan ısı iletkenliği o kadar düşük olur. 1200 kg/m3 yoğunlukta malzemenin ısıl iletkenliği 0,52 W/(m-°C)'dir.
Bu nedenle hafif gaz veya köpük beton bloklar gözenekli bir yapıya sahiptirler.

Örneğin, takviye çeliği ile ilgili parametrelerin etkisiyle ilgili olarak, bir güçlendirme parçasının eklenmesinin genellikle bölümün direnç momentini artırmanıza izin vererek son eğriliği hafifçe azaltmanıza izin verdiğini belirtmekte fayda var. Çelik miktarının kesit davranışında önemli bir rol oynadığı açıktır, çünkü artışı direnç gösteren momenti önemli ölçüde etkiler ve son aşağıya doğru eğrilik, elastik limitteki artışla ters orantılı bir değişime de neden olur. Çeliğin elastisite modülünün, moment direnci ve ilişkili eğrilik ile uç şekil değiştirme üzerinde çok az etkisi olduğu görülmektedir.

Bir malzemenin su ve hava geçirgenliğinin belirlenmesi

Kritik tasarımlarda tasarım direnci son derece önemli bir parametredir yük taşıyan yapılar. Bu değerleri hesaplama talimatları oldukça basittir ve standart özellikleri uygun katsayılara bölerek küçümsemeye indirgenir.

Takviye çeliğinin konumunun da kesitlerin direnç momentinde önemli bir rol oynadığı görülüyor, bu da montaj sırasında iyi bir doğruluğun önemini vurguluyor. Kısacası geliştirilen model, parametre modifikasyonunun çatlak davranışı üzerindeki etkisini nitelendirmeyi ve açıkça ölçmeyi mümkün kılar.

Genel kiriş davranışının analizi, kirişin fiziksel davranışının, yatay örneklemeye ek olarak dikey örnekleme kullanılarak ve uygulanan torka dayalı olarak belirlenmesine olanak tanır. Genel davranışın gerçekçi bir tahminini dikkate almak için gerekli olan çekme altındaki betonun çelik üzerindeki sabitleme etkisi, yeni bir moment eğrilik oranının hesaplanmasına olanak tanır. Daha sonra spesifik moment dağılımıyla ilişkili kiriş boyunca eğrilik profili tahmin edilir. Çatlak bölgesindeki dengenin bükülmeye karşı nihai direnci kontrol ettiği unutulmamalıdır.

Bu konu hakkında daha fazla bilgiyi bu makaledeki videodan alabilirsiniz.

SNiP 2.06.08-87

YAPI YÖNETMELİĞİ

Beton ve betonarme yapılar

hidrolik yapılar

Giriş tarihi 1988-01-01

VNIIG im. TARAFINDAN GELİŞTİRİLMİŞTİR. B. E. Vedeneeva SSCB Enerji Bakanlığı (teknik bilimler adayı A. P. Pak - iş sorumlusu; A. V. Karavaev; teknik bilimler adayları A. D. Kaufman, M. S. Lamkin. A. N. Marchuk, L. P. Trapeznikov, V. B. Sudakov; Teknik Bilimler Doktorları L. A. Gordon, I. B. Sokolov ) adını taşıyan Hidroproje ile birlikte. S.Ya.Zhuk SSCB Enerji Bakanlığı (A.G. Oskolkov, T.I. Sergeeva; Teknik Bilimler Doktoru S.A. Fried; S.A. Berezinsky); GruzNIIEGS SSCB Enerji Bakanlığı (Teknik Bilimler Doktoru G. P. Verbitsky); RSFSR Nehir Filosu Bakanlığı Giprorechtrans (Teknik Bilimler Adayı V. E. Darevsky); SSCB Deniz Filosu Bakanlığı Lenmorniiproekt (Teknik Bilimler Adayı A. A. Dolinsky): SSCB Su Kaynakları Bakanlığı'ndan VO Soyuzvodproekt (Teknik Bilimler Adayı S. Z. Ragolsky).

Bu nedenle kesit analizi sırasında çizilen yol, ışın boyunca mesafe artışlarının her birine uygulanan momentle ilişkili eğriliği hesaplamak için kullanılır. Eğrilik dönmenin türevine karşılık geldiğinden, kiriş boyunca tasarım noktalarında dönme θ'yı elde etmek için kirişin tüm uzunluğu boyunca sayısal olarak integral almak gerekir. Yarım dalgalar boyunca dönmelerin kümülatif etkisi, kiriş deformasyon profilinin elde edilmesine olanak tanıyan ikinci bir sayısal entegrasyonla dikkate alınır. Kiriş boyunca uygulanan momentlerin, eğriliğin, dönmenin ve okların profilleri, kirişin genel davranışını karakterize etmeye ve kırılmadan önce yolunu görselleştirmeye olanak tanır.

SSCB Enerji Bakanlığı tarafından GİRİŞTİR.

SSCB Devlet İnşaat Komitesi'nin (D. V. Petukhov) İnşaatında Standardizasyon ve Teknik Standartlar Dairesi tarafından ONAY İÇİN HAZIRLANMIŞTIR.

Devlet kararıyla ONAYLANDI inşaat komitesi SSCB 26 Şubat 1987 tarihli 37 numara.

SNiP 2.06.08-87 "Hidrolik yapıların beton ve betonarme yapıları" nın 1 Ocak 1988 tarihinden itibaren yürürlüğe girmesiyle SNiP II-56-77 "Hidrolik yapıların beton ve betonarme yapıları" gücünü kaybeder.

Betonarme bir kirişin tekrarlı yüklenmesi ve aşırı yüklenmesi nedeniyle oluşan hasar, bir bölümün hasar görmesi ile aynı prensiplere uygun olarak gerçekleştirilir. Ancak moment-eğrilik ilişkisi "çekme gerilmesi" etkisinden ve çekme altındaki betonda meydana gelebilecek olası hasarlardan etkilenir. Bu yaklaşım, esas olarak kalıcı deformasyonların ortaya çıkması ve sertlikte azalma ile ilişkili olan kiriş boyunca hayali ve homojen hasarı temsil etmemizi sağlar. Daha sonra hasarlı eleman için uygulanan yük ile merkez ok veya destekler üzerindeki dönüş arasındaki ilişkiler elde edilebilir ve davranışının hasar seviyesine göre geliştiği gözlemlenebilir.

SNiP 2.06.08-87 “Hidrolik yapıların beton ve betonarme yapıları”, 1989 tarihli BLS No. 1'de yayınlanan yazım hatalarını düzeltmek için değiştirildi.

Codex hukuk bürosu tarafından düzeltmeler yapıldı.

Bu standartlar yeni inşa edilmiş ve yeniden inşa edilmiş betonun tasarımına uygulanır ve betonarme yapılar sürekli veya periyodik olarak etki altında kalan hidrolik yapılar su ortamı.

Bir bölümün davranışının nihai olarak yönetildiğini ve bu nedenle onunla ilişkili uç noktanın genel davranış için bir sınır görevi görmesi gerektiğini hatırlamak önemlidir. Şekil 2'de açıklanan kiriş kesiti. Genel analizi göstermek için Şekil 12 tekrarlanmıştır. İlk olarak, kirişin merkezinde bomun evrimini ve aralığın ortasında artan nokta yükleriyle yataklar üzerindeki dönüşü temsil eden eğriler çizilebilir.

Yüklü bir elemanın statik yük davranışını temsil eden bu grafikler, 8 kN.m'lik ölü yük için oluşturulmuştur. Tabloda gösterildiği gibi, belirli bir yüke ilişkin belirli bir düzeyde hasar uygulamak da mümkündür. Tablo 3'te kirişin sabit yükler altındaki davranışı ancak aşırı yükten kaynaklanan hasar sonrasında gösterilmektedir. Bu tablodan oluşturulan Şekil 17, son andaki azalmaya bağlı olarak hasar seviyesinin bir fonksiyonu olarak merkezdeki okun evrimini ve tahmin edilen desteklerdeki dönüşünü göstermektedir.

Su ortamına maruz kalmayan hidrolik yapıların beton ve betonarme yapı elemanları, SNiP 2.03.01-84 gereklerine uygun olarak tasarlanmalıdır; Köprülerin, ulaşım tünellerinin ve otomobil setlerinin altında bulunan boruların beton ve betonarme yapıları ve demiryolları, SNiP 2.05.03-84'e göre tasarlanmalıdır.

Sismik bölgelerde, Kuzey inşaat-iklim bölgesinde, çöküntü, şişme ve zeminin fiziksel ve mekanik özelliklerinin zayıf olduğu bölgelerde inşa edilmesi amaçlanan yapıların tasarımlarında, bu tür yapılara yönelik ek gerekliliklerin ilgili idarece karşılanması gerekir. düzenleyici belgeler SSCB Devlet İnşaat Komitesi tarafından onaylanmış veya kabul edilmiştir.

ST SEV 1565-79'a uygun olarak bu standartlarda benimsenen ana harf gösterimleri ve endeksleri Ek 1 referansında verilmiştir.

1. GENEL HÜKÜMLER

1.1. Hidrolik yapıların beton ve betonarme yapılarını tasarlarken, belirli tipteki hidrolik yapıların tasarımına ilişkin SNiP 2.06.01-86 gerekliliklerine ve bina kodlarına ve düzenlemelerine uymak gerekir.

1.2. Beton ve betonarme yapıların (monolitik, prefabrik monolitik, prefabrik, öngerilmeli ve tabana ankrajlı dahil) seçimi, belirli inşaat koşullarında kullanımlarının teknik ve ekonomik fizibilite koşullarına göre yapılmalıdır. malzeme tüketiminde, enerji yoğunluğunda, iş yoğunluğunda ve inşaat maliyetlerinde maksimum azalmayı hesaba katın.

Prefabrik yapıların elemanlarını seçerken, yüksek mukavemetli beton ve donatıdan yapılmış öngerilmeli yapıların yanı sıra hafif betondan yapılmış yapılar da dikkate alınmalıdır.

Yapı türleri, elemanlarının ana boyutları ve betonarme yapıların donatı ile doygunluk derecesi, seçeneklerin teknik ve ekonomik göstergelerinin karşılaştırılması temelinde alınmalıdır.

1.3. Prefabrik yapıların elemanları, uzman işletmelerde mekanize üretim koşullarını karşılamalıdır.

Prefabrik yapıların genişletilmesinin fizibilitesi, imalat koşulları, nakliye ve montaj mekanizmalarının yük taşıma kapasitesi dikkate alınarak dikkate alınmalıdır.

1.4. İçin monolitik yapılar Envanter kalıbının kullanımına izin verecek şekilde standart boyutlar sağlanmalıdır.

1.5. Prefabrik yapılardaki düğümlerin ve elemanların bağlantılarının tasarımları, kuvvetlerin güvenilir bir şekilde iletilmesini, elemanların eklem alanındaki mukavemetini ve ayrıca derzde ilave olarak döşenen betonun yapının betonu ile bağlantısını sağlamalıdır.

1.6. Tasarım ve inşaat uygulamalarında yeterince test edilmemiş hidrolik yapıların yapılarını tasarlarken, yapıların statik ve dinamik çalışmasının karmaşık koşulları için (gerilme ve deforme durumun doğası hesaplamayla gerekli güvenilirlikle belirlenemediğinde), araştırma gerçekleştirilmelidir.

1.7. Yapıların gerekli su geçirmezliğini ve donma direncini sağlamak ve ayrıca tasarım bölümlerinde su geri basıncını azaltmak için aşağıdaki önlemlerin alınması gerekir:

Basınç yüzeyi tarafında ve dış yüzeylere (özellikle su seviyesinin değişken olduğu bölgelerde) suya ve dona karşı dayanıklılık için uygun kalitede beton döşenmesi;

betonda yüzey aktif katkı maddelerinin kullanılması (hava sürükleyici, plastikleştirici, vb.);

yapıların dış yüzeylerinin su yalıtımı ve termal su yalıtımı;

betonun basınç yüzeylerinden ve operasyonel yüklerden kaynaklanan gerilime maruz kalan yapı yüzeylerinden sıkıştırılması;

basınç tarafında drenaj cihazı.

Faaliyet seçimi, seçeneklerin teknik ve ekonomik karşılaştırması temelinde yapılmalıdır.

2. BETON MALZEMELERİ VE

BETONARME YAPILAR

2.1. Hidrolik yapıların beton ve betonarme yapıları için beton, GOST 26633-85 ve bu bölümün gerekliliklerini karşılamalıdır.

2.2. Hidrolik yapıların beton ve betonarme yapılarını tasarlarken, türüne ve çalışma koşullarına bağlı olarak, başlıcaları aşağıdaki gibi olan beton kalite göstergelerinin oluşturulması gerekmektedir:

a) q = 0,95 olasılıkla garanti edilen beton dayanımı MPa değerine karşılık gelen basınç dayanımı açısından beton sınıfları. Masif yapılarda q = 0,9 olasılıkla garantili dayanım değerlerine sahip beton kullanılmasına izin verilir.

Projelerin basınç dayanımı açısından aşağıdaki beton sınıflarını içermesi gerekmektedir: B5, B7.5, B10, B12.5, B15, B20, B25, B30, B35;

b) Eksenel çekme dayanımına dayalı beton sınıfları. Bu özellik birincil öneme sahip olduğu ve üretimde kontrol edildiği durumlarda belirlenir.

Projeler, eksenel çekme dayanımı açısından aşağıdaki beton sınıflarını sağlamalıdır:

c) Donmaya karşı dayanıklılık için beton kaliteleri.

Projeler dona dayanıklılık açısından aşağıdaki beton sınıflarını içermelidir: F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500, F600.

Donmaya karşı dayanıklılık için betonun derecesi, iklim koşullarına ve yıl içindeki dönüşümlü donma ve çözülme tasarım döngülerinin sayısına bağlı olarak (uzun vadeli gözlemlere göre) dikkate alınarak atanmalıdır. çalışma koşulları. Enerji yapıları için betonun dona dayanıklılık derecesi tabloya göre alınmalıdır. 1.

tablo 1

Notlar: 1. İklim koşulları, en soğuk ayın ortalama aylık sıcaklığı ile karakterize edilir: orta - eksi 10°C'nin üzerinde, şiddetli - eksi 10'dan eksi 20°C'ye kadar, özellikle şiddetli - eksi 20°C'nin altında.

2. İnşaat alanı için en soğuk ayın ortalama aylık sıcaklıkları SNiP 2.01.01-82'ye ve hidrometeorolojik hizmete göre belirlenir.

3. Hesaplama döngüsü sayısı 200'den fazla olduğunda şunu kullanmalısınız: özel türler beton veya yapısal termal koruma;

d) suya dayanıklılık için beton sınıfları.

Projeler suya dayanıklılık açısından aşağıdaki beton sınıflarını içermelidir: W2, W4, W6, W8, W10, W12, W16, W18, W20.

Betonun suya dayanıklılık derecesi, metre cinsinden maksimum basıncın metre cinsinden yapının kalınlığına (veya basınç yüzeyinden drenaja olan mesafeye) oranı olarak tanımlanan basınç gradyanına ve ortamın sıcaklığına bağlı olarak atanır. Tabloya göre yapıyla temas halinde olan su. 2 veya SNiP 2.03.11-85 uyarınca ortamın agresifliğine bağlı olarak.

Çatlamaya dayanıklı olmayan basınca dayanıklı betonarme yapılarda ve açık deniz yapılarının çatlamaya dayanıklı olmayan basınçsız yapılarında, betonun suya dayanıklılık açısından tasarım derecesi en az W4 olmalıdır.

Tablo 2

Su sıcaklığı.	Basınç değişimlerinde suya dayanıklılık için beton kalitesi
	dahil 5'e kadar	St. 10 ila 20	St. 20 ila 30 dahil.
10'a kadar dahil.
10'dan 30'a kadar.

Not. Basınç eğimi 30'un üzerinde olan yapılar için betonun su geçirmezlik derecesi W16 veya daha yüksek olmalıdır.

2.3. Uygun gerekçelerle, madde 2.2'de listelenenlerden farklı olan basınç dayanımı için beton sınıflarının ve ayrıca B40 ve daha yüksek sınıfların ara değerlerini oluşturmak mümkündür. Bu betonların özellikleri SNiP 2.03.01-84 ve enterpolasyona göre alınmalıdır.

2.4. Hidrolik yapıların beton yapıları, projelerde belirlenen ve deneysel çalışmalarla onaylanan ek gereksinimlere tabi olmalıdır: maksimum çekme dayanımı, çimento alkalilerinin agregalarla zararlı etkileşiminin olmaması, alt ve asılı çökeltilerle su akışıyla aşınmaya karşı direnç, dayanıklılık için Kavitasyon ve kimyasallara maruz kalma, betonun sertleşmesi sırasında ısı oluşumu.

2.5. Basınç dayanımı, eksenel çekme dayanımı ve suya dayanıklılık sınıfına karşılık gelen betonun sertleşme süresi (yaşı), nehir hidrolik yapılarının yapıları için genellikle 180 gün, prefabrik ve monolitik deniz ve nehir yapıları için 28 gün olarak kabul edilir. liman yapıları. Donmaya karşı dayanıklılık için tasarım derecesine karşılık gelen betonun sertleşme süresinin (yaşı) 28 gün, sıcak kalıpta inşa edilen masif yapılar için ise 60 gün olduğu varsayılmaktadır.

Yapıların fiili yükleme şartları, yapım yöntemleri, betonun sertleşme koşulları, kullanılan çimentonun türü ve kalitesi biliniyorsa, beton sınıfının farklı bir yaşta belirlenmesine izin verilir.

Öngerilmeli yapılar da dahil olmak üzere prefabrik yapılar için, betonun temperleme basınç dayanımı GOST 13015.0-83'e uygun olarak alınmalı, ancak kabul edilen beton sınıfının dayanımının %70'inden az olmamalıdır.

2.6. Betonarme elemanlar için ağır beton Tekrarlanan yüklerin etkisine göre tasarlanmış ve betonarme sıkıştırılmış çubuk yapılarda (kazıklar üzerindeki üst geçitler, kabuk kazıklar vb. dolgular), en az B15 basınç dayanımı sınıfına sahip beton kullanılmalıdır.

2.7. Öngerilmeli elemanlar için, basınç dayanımı sınıfındaki beton alınmalıdır: en az B15 - çubuk takviyeli yapılar için; B30'dan az olmamak üzere - sürerek veya titreyerek zemine daldırılan elemanlar için.

2.8. Çalışma sırasında negatif dış sıcaklıklara veya agresif suya maruz kalabilecek prefabrik yapı elemanlarının derzlerini gömmek için, donmaya karşı dayanıklılık ve su direnci için birleştirilmiş elemanlar için kabul edilenlerden daha düşük olmayan tasarım dereceli beton kullanılmalıdır.

2.9. Yüzey aktif madde katkı maddelerinin (SDB, SNV, LCD, vb.) Yaygın kullanımının yanı sıra, ilgili düzenleyici belgelerin gerekliliklerini karşılayan, termik santrallerden gelen uçucu külün aktif bir mineral katkı maddesi olarak kullanılmasının sağlanması gerekmektedir. .

2.10. Teknik ve ekonomik hesaplamalara göre, betonun ve hidrolik yapıların betonarme yapılarının su direncini arttırmak için öngerilmeli çimento betonu ve yapının kendi ağırlığından gelen yükü azaltmak için hafif beton kullanılması tavsiye edilirse, o zaman sınıflar ve kaliteler bu tür betonların SNiP 2.03.01-84'e göre benimsenmesi gerekir.

2.11. Betonun basınç dayanımı ve eksenel çekme dayanımı açısından sınıflarına bağlı olarak betonun standart ve tasarım dayanımları tabloya göre alınmalıdır. 3.

Eğer ara sınıf betonlar benimsenirse, standart ve tasarım dayanımları enterpolasyon yoluyla alınmalıdır.

2.12. Beton çalışma koşullarının katsayıları tabloya göre alınmalıdır. 4.

2.13. Betonarme yapıların dayanıklılık hesabı yapılırken, betonun hesaplanan dayanımının tabloya göre alınan işletme şartları katsayısı ile çarpılması gerekir. 5.

2.14. Betonun çok yönlü basınç altındaki tasarım direnci MPa, formülle belirlenmelidir.

(1)

Tablo 3

	Standart ve tasarım dirençleri beton, MPa (kgf/cc)
Beton sınıfı	düzenleyici direnç; ikinci grubun sınır durumları için hesaplanan dirençler		birinci grubun sınır durumları için hesaplanan dirençler
		eksenel gerilim	eksenel sıkıştırma (prizmatik kuvvet)	eksenel gerilim
Basınç dayanımına göre










Çekme mukavemetine göre

sonuçlara göre kabul edilen katsayı nerede deneysel araştırma; bunların yokluğunda, B15, B20, B25 basınç dayanımı sınıflarındaki beton için katsayı aşağıdaki formülle belirlenebilir:

Asal gerilmenin en küçük mutlak değeri MPa;

Etkili gözeneklilik katsayısı.

Tablo 4

Beton çalışma koşullarına katsayıların getirilmesini belirleyen faktörler	Beton çalışma koşullarının katsayıları
	sembol	Anlam
Beton yapılar için özel yük kombinasyonları
Tekrarlanan yükleme tekrarı		Tabloya bakınız. 5
Betonarme yapılar
Beton yapılar:
Agresif ortamlara maruz kalmayan ve su basıncına duyarlı olmayan eksantrik olarak sıkıştırılmış elemanlar, gerilmiş kesit bölgesinin direnci dikkate alınmadan hesaplanır
diğer beton elemanlar
Çift eksenli karmaşık gerilme durumunun basınç-gerilme durumunun betonun dayanımı üzerindeki etkisi

Not. Aynı anda etki eden birden fazla faktör varsa, ilgili çalışma koşulları katsayılarının çarpımı hesaplamaya girilir. Ürün en az 0,45 olmalıdır.

Sınıf I ve II'deki binalar için katsayı deneysel olarak belirlenmelidir. Deneysel verilerin yokluğunda, katsayının aşağıdakilere eşit olmasına izin verilir: at ; en

2.15. Masif yapıların betonunun basınç ve çekme durumundaki başlangıç elastikiyet modülü tabloya göre alınmalıdır. 6.

İnce cidarlı çubuk ve döşeme elemanlarının mukavemeti ve deformasyonları hesaplanırken, betonun elastik modülü her durumda tabloya göre alınmalıdır. Maksimum kaba agrega çapı 40 mm ve koni çökmesi 8 cm veya daha fazla olan beton için 6.

Sertleşmeyi hızlandırmak için atmosferik basınçta veya otoklavlarda ısıl işleme tabi tutulan betonun elastikiyet modülü SNiP 2.03.01-84'e göre alınmalıdır.

Betonun kayma modülü eşit alınmalıdır.

Başlangıçtaki enine deformasyon katsayısı (Poisson oranı) v şuna eşit alınır: masif yapılar için - 0,15, çubuk ve döşeme yapıları için - 0,20.

Deneysel verilerin yokluğunda ağır betonun yoğunluğu 2,3-2,5 t/m3 olarak alınabilir.

PARÇALAR

2.16. Hidrolik yapıların betonarme yapılarının güçlendirilmesi için, ilgili devlet standartlarının gerekliliklerini karşılayan veya onaylanan takviye çeliği kullanılmalıdır. öngörülen şekilde teknik özellikler ve aşağıdaki türlerden birine aittir:

çubuk takviye çeliği:

sıcak haddelenmiş - pürüzsüz A-I sınıfı, periyodik profil A-I sınıfları I, A-III, A-IV, A-V; termal ve termomekanik olarak güçlendirilmiş - periyodik profil sınıfları At-IIIC, At-IVC, At-VCK;

A-IIIc sınıfı başlık ile güçlendirilmiş;

tel takviye çeliği:

sıradan domuz çekilmiş tel - periyodik profil sınıfı BP-I.

Tablo 5

Nem içeriğine göre betonun durumu	Beton çalışma koşullarının katsayıları Tekrarlanan yük ve çevrim asimetri katsayısı ,. eşit

Doğal nem
Suya doymuş

Notlar: 1. Derecesi 28 günlükken belirlenen beton katsayısı, SNiP 2.03.01-84 gereklerine uygun olarak benimsenmiştir.

2. Katsayı şuna eşittir:

burada ve sırasıyla yük değişim döngüsünde betondaki en düşük ve en yüksek gerilmelerdir.

Tablo 6

		Basınç altında betonun başlangıç elastisite modülü ve çekme mukavemeti, MPa (kgf/cm2),

Tablo 6'nın devamı

Koni yerleşimi beton karışımı, santimetre	Maksimum iri agrega boyutu, mm	Basınç altında betonun başlangıç elastisite modülü ve gerilim, MPa (kgf/sq.cm), beton basınç dayanımı sınıfında

Gömülü parçalar ve bağlantı kaplamaları için kural olarak haddelenmiş karbon çeliği kullanılmalıdır.

Betonarme yapıların güçlendirilmesi için inşaat alanındaki en soğuk beş günlük dönemde çalışma koşullarına ve ortalama dış hava sıcaklığına bağlı olarak takviye çeliği kaliteleri SNiP 2.03.01-84'e göre ve liman ve taşıma yapıları ayrıca SNiP 2.05.03-84'e göre.

Öngerilmeli yapılarda A-IIIc, A-IV ve A-V sınıfı takviye çeliğinin kullanılması tavsiye edilir.

2.17. Hidrolik yapıların betonarme yapılarında kullanılan ana donatı türlerinin donatı sınıfına göre standart ve tasarım dayanımları tabloya göre alınmalıdır. 7.

Ana çekme gerilmelerine (kirişler-duvarlar, kısa konsollar vb.) dayalı olarak donatı hesaplanırken, donatının hesaplanan dirençleri, bükülme momenti etkisi altında boyuna donatı için olduğu gibi alınmalıdır.

Uygun gerekçelerle, hidrolik yapıların betonarme yapıları için diğer sınıfların çubuk ve tel takviyesinin kullanılmasına izin verilir. Düzenleyici ve tasarım özellikleri SNiP 2.03.01-84'e göre alınmalıdır.

2.18. Öngerilmesiz donatı için çalışma koşulları katsayıları tabloya göre alınmalıdır. 8 ve öngerilmeli takviye - SNiP 2.03.01-84'e göre.

İkinci grubun sınır durumları hesaplanırken, donatı çalışma koşullarının katsayısının bire eşit olduğu varsayılmaktadır.

2.19. Dayanıklılık hesaplanırken öngerilmesiz çekme donatı çubuklarının tasarım direnci formül kullanılarak belirlenmelidir.

belirlenen çalışma koşulları katsayısı nerede: formül (4)'e göre A-I, A-II, A-III sınıflarının bağlantı parçaları için ve SNiP 2.03.01-84'e göre diğer bağlantı parçaları sınıfları için.

, (4)

burada tabloya göre benimsenen takviye sınıfını dikkate alan bir katsayı bulunmaktadır. 9;

Tabloya göre alınan, donatı çapını dikkate alan katsayı. 10;

Tabloya göre kabul edilen kaynaklı bağlantı tipini dikkate alan katsayı. on bir;

Çevrim asimetri katsayısı, burada ve sırasıyla çekme takviyesindeki minimum ve maksimum gerilmelerdir.

Formül (4) ile belirlenen katsayının birden büyük olması durumunda çekme takviyesi dayanıklılık açısından test edilmez.

Tablo 7

Bağlantı parçalarının tipi ve sınıfı	İkinci grubun sınır durumları için standart çekme direnci ve takviyenin hesaplanan çekme dayanımı, MPa (kgf cm2)	Hesaplanan dirençler Birinci grubun sınır durumları için takviye, MPa (kgf/cm2)
		germe
		boyuna	enine (kelepçeler, bükülmüş çubuklar)
Çubuk takviye sınıfları:


A-III, çap, mm:




Kontrollü A-IIIc sınıfı başlık ile güçlendirilmiş:
gerilmeler ve uzamalar
yalnızca uzantılar
Tel takviye sınıfı Bp-I, çap, mm:

*Çapı boyuna çubukların çapının 1/3'ünden daha az olan A-III sınıfı takviyeden yapılmış kelepçeler için kaynaklı çerçevelerde 255 MPa'ya (2600 kgf/cm2) eşittir.

Donatı ile beton arasında yapışma olmadığında sıfırdır.