НАУЧ НО-ИССЛ Е ДО ВАТЕЛ ЬСК И Й И НСТ ИТУТ БЕТОНА И ЖЕЛЕЗОБЕТОНА ГОССТРОЯ СССР

РУКОВОДСТВО

ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ

БЕТОННЫХ

И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ

КОНСТРУКЦИЙ,

ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ

ДЛЯ РАБОТЫ В УСЛОВИЯХ

ВОЗДЕЙСТВИЯ

ПОВЫШЕННЫХ

И ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУР

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ БЕТОНА И ЖЕЛЕЗОБЕТОНА ГОССТРОЯ СССР

РУКОВОДСТВО

ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ

БЕТОННЫХ

И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ

КОНСТРУКЦИЙ,

ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ

ДЛЯ РАБОТЫ В УСЛОВИЯХ

ВОЗДЕЙСТВИЯ

ПОВЫШЕННЫХ

И ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУР

МОСКВА СТРОПИЗДАТ 19 70

Продо.*жение табл. 2

Категория требований к т решимостей-кости железобетонных конструкций Нагрузки к коэффициент перегрузки п. воздействии температуры и коэффициент перегрева nt. принимаемые при расисте по образованию тртецнк по раскрытию трещин по закрытию трещим кратковременному длительному по раскрытию трещин и их закрытию) длительного нагрева при п( = 1 длительного *а-грева при п,= 3-я категория Постоянные, длительные и кратковременные нагрузки при л = 1 и температурные воздействия от кратковременного н длительного нагрева при П|Ы»1 (расчет производится для выяснения необходимости проверки по раскрытию трещин) Постоянные, длительные и кратковременные нагрузки при л—l и температурные воздействия от кратковременного и длительного нагрева при л» = 1 Постоянные II длительные нагрузки при я = I и температурные воздействия от длительного нагрева при я* = 1

* Коэффициент перегрузки я и коэффициент перегрева л» принимаются как при расчете по прочности.

Примечания: 1. Длительные и кратковременные нагрузки принимаются с учетом указаний п. 1.17 настоящего Руководства.

2.    При расчете по образованию трещин на температурные воздействия необходимо учитывать требования п. 4.3 настоящего Руководства.

3.    При расчете по раскрытию трещин на температурные воздействия необходимо учитывать различие температурных деформаций бетона н арматуры согласно требованиям п. 4.10 настоящего Руководства.

4.    Коэффициент перегрева я» должен приниматься согласно указаниям п. 1.40 настоящего Руководства.

5.    Особые нагрузки учитываются в расчете по образованию трещин в тех случаях, когда наличие трещин пряво-днт к катастрофическому положению (взрыв, пожар и т. пЛ.

1.18.    При расчете элементов сборных конструкций на воздействие усилий, возникающих при их подъеме, транспортировании и монтаже, нагрузку от собственного веса элемента следует вводить в расчет с коэффициентом динамичности, равным 1,8--при транспортировании и 1,0 — при подъеме и монтаже.

В этом случае коэффициент перегрузки к нагрузке от собственного веса элемента не вводится.

Для указанных выше коэффициентов динамичности допускается принимать более низкие значения, если это подтверждено опытом применения конструкций, но не ниже 1,25.

1.19.    К трещиностойкости конструкций (или их частей) предъявляются требования соответствующих категорий в зависимости от условий, в которых работает конструкция, и от вида применяемой арматуры:

а)    1-я категория — не допускается образование трещин;

б)    2-я категория — допускается ограниченное по ширине кратковременное раскрытие трещин при условии обеспечения их последующего надежного закрытия (зажатия);

в)    3-я категория — допускается ограниченное по ширине кратковременное и длительное раскрытие трещин.

Категории требований к трещиностойкости железобетонных конструкций в зависимости от условий их работы, вида арматуры, а также величины предельно допустимой ширины раскрытия трещин для элементов, эксплуатируемых в условиях неагрессивной среды, приведены в табл. 3. Нагрузки, учитываемые при расчете железобетонных конструкций по образованию трещин, их раскрытию или закрытию, должны приниматься согласно табл. 2 настоящего Руководства. Если в конструкции или ее частях, к которым предъявляются требования 2-й и 3-й категорий трещиностойкости, трещины не образуются при соответствующих нагрузках и температурах, указанных в табл. 2, их расчет по кратковременному раскрытию и закрытию трещин (для 2-й категории) или по кратковременному и длительному раскрытию трещин (для 3-й категории) не производится.

Указанные выше категории требований к трещиностойкости железобетонных конструкций относятся к нормальным и наклонным к продольной оси элемента трещинам.

Во избежание развития продольных трещин должны приниматься конструктивные меры (установка соответствующей поперечной арматуры).

Для конструкций в производствах с агрессивными средами ширина раскрытия трещин устанавливается, согласно указаниям главы СНиП 11-28-73, с учетом рекомендаций по защите арматуры от коррозии, плотности бетона и толщины защитного слоя.

Примечание. Под кратковременным раскрытием трещин понимается их раскрытие при действии постоянных длительных и кратковременных нагрузок, кратковременного нагрева, а под длительным раскрытием — при действии постоянных и длительных нагрузок и длительного нагрева.

1.20.    Для железобетонных слабоармированных элементов, характеризуемых тем, что их несущая способность исчерпывается одновременно с образованием трещин в бетоне растянутой зоны (см. п. 4.4 настоящего Руководства), площадь сечения продольной растянутой арматуры должна быть увеличена по сравнению с требуемой из расчета по прочности не менее, чем на 15%.

11

Таблица 3

Условия работы конструкции Температура иагреаа арматуры. О Категории требований к трещиностойкости Железобетонных конструкций и предельно допустимая ширина кратковременного и длительного раскрытия трещви «т кр “ «т „ при арматуре стержневой классов Л-1. Л-11 ■ Л-Ш стержневой классов Л-IV. Лт-IV. A-V и Лт-V. проволочной классов В-I и Вр-1 стержневой класса Ат-VI. проволочной классов В-ll, Вр-11 и К-7 при диаметре проволоки 4 мм и более проволочной классов B-II и Вр-П при диаметре проволоки 3 ми. класса К-7 при диаметре проволоки 3 мм и менее 1. Элементы с полностью растянутым сечением, воспринимающие давление жидкостей или газов, а также эксплуатируемых в грунте ниже уровня грунтовых вод До 130 3-я категория, От ар = 0.2 мм. вт.ля = 0,1 * 1-я категория 1-я категория 1-я категория Свыше 130 3-я категория, вт.ар=0.25 мм. вт.дл = 0.15 в 2. То же. при частично сжатом сечении До 130 3-я категория. вт.«р—0,3 мм, ат.дя=0,2 » 3-я категория. а».ар=0,3 мм, в».«л=0.2 » 2-я категория, вт.жр*=0,1 мм 1-я категория Свыше 130 3-я категория, о».,р=0.4 мм, вт.дл = 0.3 в 3-я категория. От.ар“0,4 ММ, От.да — 0.3 В 2-я категория, вт.кр=0,2 мм 3. Элементы храни- До 130 3-я категория. 3-я категория. 2-я категория. 2-я категория.

лищ сыпучих тел, непосредственно воспринимающие их давление		ат «р=0,3 мм, От. да “=0.2 в	а».жР=0,3 мм, вт.да«0,2 в	ат.«р=0,1 мм	а,.,р=0.05 мм
	Свыше 130	3-я категория, ат..р = 0,4 мм. а».дл=0,3 в	3-я категория, От.«р=0.4 мм. От.дл = 0,3 В	2-я категория, вт.жр = 0,2 мм	2-я категория, ат.»р=0,1 мм
4. Прочие элементы, эксплуатируемые на открытом воздухе, а также в грунте выше уровня грунтовых вод	До 130	3-я категория, ат.»р-»0.4 мы. вт.дл=0,3 в	3-я категория, в».кр = 0,4 мм, От.дл = 0,3 в	2-я категория, От.«р = 0,15 мм	2-я категория. вт «р = 0.05 мм
	Свыше 130	3-я категория. ат.«р=0,6 мм, ат.аа“0,5 *	3-я категория. ЯТ.жр=0,6 мм, вт.дл — 0.5 в	2-я категория. <*т.«р=0.25 мм	2-я категория. ai.«p=0,l мм
5. То же. в закрытом помещении	До 130	3-я категория, От.жр = 0,4 мм. От.дл = 0,3 в	3-я категория, вт.жр—0.4 мм. ат.дл™0,3 в	3-я категория. <»Т.жр = 0,15 мм. От.дд = 0,1 в	2-я категория, ат.«р=0,15 мм
	Свыше 130	3-я категория, От.«р=0,б мм, а, л = 0.5 в	3-я категория, ат..р = 0,б мм, вт.*а = 0,5 в	3-я категория, flt.«p=0,25 мм, От да = 0.2 в	2-я категория, а? «р=0.25 мм

1.21.    Усилия в статически неопределимых железобетонных конструкциях от нагрузок и вынужденных перемещений (вследствие изменения температуры, влажности бетона, смещения опор и т. п.) при расчете по предельным состояниям первой и второй группы следует, как правило, определять с учетом неупругих деформаций бетона и арматуры и наличия трещин, а также с учетом в необходимых случаях деформированного состояния как отдельных элементов, так и конструкции.

1.22.    Определение усилий в статически неопределимых конструкциях от внешней нагрузки, собственного веса и от воздействия повышенных и высоких температур производят по правилам строительной механики методом последовательных приближений. При этом жесткость элемента определяется с учетом неупругих деформаций и наличия трещин в бетоне от совместного действия внешней нагрузки, собственного веса и температуры.

1.23.    При кратковременном нагреве усилия от воздействия температуры в элементах статически неопределимых конструкций должны определяться в зависимости от температуры бетона, вызывающей наибольшие усилия:

а) при нагреве выше 50 до 500° С — по расчетной температуре;

б) при нагреве выше 500° С для бетона составов (см. табл. 11 настоящего Руководства):

Кя 5—11, 19—21, 23, 24 —при 500°С;

№ 12—18, 27, 29 —при 600°С.

Для конструкций, находящихся на открытом воздухе, расчет наибольших усилий от воздействия температур производят, принимая расчетные температуры воздуха по п. 1.53 настоящего Руководства.

При длительном нагреве усилия от воздействия температуры следует определять в зависимости от расчетной температуры.

1.24.    При расчете по прочности, перемещениям (деформациям), а также раскрытию и закрытию трещин распределение температуры в сечениях конструкций определяется из теплотехнического расчета для установившегося режима теплового потока. При расчете по образованию трещин от нагрева распределение температур в сечениях конструкций определяется для неустановившегося потока тепла согласно требованиям пп. 1.47—1.53 настоящего Руководства.

1.25.    При расчете усилий, вызванных воздействием температуры, в сборных элементах конструкций жесткость сечений следует уменьшить на 20%, когда марка раствора в стыке на 100 кгс/см² меньше марки бетона сборного элемента.

1.26.    Расчет элементов бетонных и железобетонных конструкций по прочности, схемы предельных состояний которых при расчете на воздействие температуры еще не установлены или, для которых условия наступления предельного состояния пока не могут быть выражены через усилия, может производиться через напряжения с учетом наличия трещин и развития неупругих деформаций бетона. При этом напряжения в бетоне и арматуре не должны превышать соответствующих расчетных сопротивлений.

1.27.    При расчете несущих конструкций, бетон которых неравномерно на1фет по высоте сечения элемента, часть сечения, нагретую выше 1000° С, допускается не учитывать.

1.28.    При расчете элементов, подвергающихся нагреву, положение центра тяжести всего сечения бетона или его сжатой зоны, а также статический момент и момент инерции всего сечения следует

Рис. I. Схемы разбивки на части по высоте прямоугольного, таврового и двутаврового сечения элементов

д —на две части; б — на три части; а —на четыре части

определять, приводя все сечение к ненагретому, более прочному бетону. Для этой цели при расчете с использованием ЭВМ сечение по высоте разбивается не менее, чем на 4 части.

При расчете по прочности, деформациям и раскрытию или закрытию трещин без использования ЭВМ при прямолинейном распределении температуры бетона по высоте сечения элемента допускается разбивать сечения согласно следующим указаниям:

для элемента, выполненного из одного вида бетона и если температура бетона наиболее нагретой грани не превышает 400° С, сечение не разбивается на части и момент инерции приведенного сечения /_п относительно центра тяжести сечения принимается равным

(о

Рб — коэффициент, принимаемый в зависимости от температуры бетона в центре тяжести сечения по табл. 16 настоя-_ щего Руководства;

v — коэффициент, принимаемый в зависимости от температу ры бетона в центре тяжести сечения по табл. 18 настоящего Руководства для кратковременного нагрева;

15

k_n — коэффициент, учитывающий влияние кратковременной ползучести бетона и принимаемый для бетона составов (см. табл. II настоящего Руководства):

№ 1—3, 6, 7, 13, 20 и 21—0,85;

№ 4, 5, 8—12, 14—19, 23, 24 и 29 — 0,7; для элемента, сечение которого по высоте состоит из двух видов бетона, а также прямоугольного и таврового сечений, выполненных из одного вида бетона, если температура бетона наиболее нагретой грани превышает 400° С, сечение разбивается по высоте на две части (рис. 1,а);

для элемента, сечение которого по высоте состоит из трех видов бетона, а также двутаврового сечения, выполненного из одного вида бетона, если температура бетона наиболее нагретой грани превышает 400° С, сечение разбивается на три части (рис. 1,6).

При расчете по образованию трещин определение напряжений от воздействия температуры производится, разбивая сечение не менее, чем на 4 части, независимо от температуры бетона (рис. 1,в).

В прямоугольном сечении элемента, выполненном из одного вида бетона, когда сечение по высоте разбивается на две части, линия раздела должна проходить по бетону, имеющему температуру, равную 400° С. В двутавровых и тавровых сечениях элементов, выполненных из одного вида бетона, линия раздела должна проходить по границе между ребром и полкой. В элементе, сечение которого по высоте состоит из различных видов бетонов, линия раздела должна проходить по границе бетонов.

Во всех случаях расчета арматура рассматривается как самостоятельная часть сечения.

Для каждой части сечения определяют приведенную площадь Fn, статический момент площади приведенного сечения S_a и момент инерции приведенного сечения /_п с учетом температуры бетона в центре тяжести сечения.

Приведенная площадь F_n.i £-той части сечения, на которые разбивается все сечение элемента, определяется по формуле

где    Fi — площадь t-той части сечения;

Рб/> V/ — коэффициенты, принимаемые в зависимости от температуры бетона в центре тяжести площади i-той части сечения, как в формуле (1); k_n — как в формуле (1); npjt расчете без использования ЭВМ величины коэффициентов Рбл и v< допускается определять в зависимости от средней температуры бетона I-той части сечения.

Площадь ненапрягаемой нагретой растянутой f_a и сжатой F_a арматуры приводится к ненагретому, более прочному бетону:

_ Fg Eg Р_а

£б *

ПРЕДИСЛОВИЕ

Настоящее Руководство распространяется на проектирование бетонных и железобетонных конструкций, предназначенных для работы в условиях систематического воздействия повышенных (выше 50 до 200° С) и высоких (выше 200° С) технологических температур.

В Руководстве приведены основные положения по расчету и проектированию бетонных и железобетонных конструкций с ненапряга-емой и предварительно-напряженной арматурой, характеристики бетона и арматуры, практические методы расчета прочности (проверка прочности и подбор арматуры), деформаций, образования и раскрытия трещин в железобетонных элементах при систематическом воздействии повышенной и высокой технологической температуры и нагрузки, рекомендации по расчету некоторых наиболее массовых конструкций (своды, купола, фундаменты и т. д.) печей и других тепловых агрегатов, а также приведены требования главы СНиП И-21-75 «Бетонные и железобетонные конструкции» и «Инструкции по проектированию бетонных и железобетонных конструкций, предназначенных для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур» (СН 482-76), необходимые для проектирования бетонных н железобетонных конструкций при нагреве.

В Руководстве даны примеры расчета на наиболее типичные случаи, встречающиеся в практике проектирования.

Опыт проектирования, строительства и эксплуатации различных сооружений из обычного и жаростойкого железобетона подтверждает, что можно достигнуть длительного срока службы сооружения, если правильно будут учтены неблагоприятные влияния температуры.

Применение сборного жаростойкого бетона и железобетона в виде крупных блоков и панелей дает возможность индустриализации строительства, уменьшение трудозатрат. Кроме того, в ряде случаев значительно сокращаются сроки строительства.

При составлении Руководства использованы результаты отечественных и зарубежных работ по изучению физико-механических и реологических свойств бетона и арматуры в условиях воздействия повышенных и высоких температур, а также исследования изгибаемых, сжатых и внецентренно-растянутых элементов, круглых и прямоугольных плит, элементов труб, боровов, сводов, рам и куполов из жаростойкого железобетона при воздействии температур.

На основе этих исследований разработаны основы расчета и конструирования бетонных и железобетонных конструкций, работающих в условиях воздействия повышенных и высоких температур.

Руководство разработано Научно-исследовательским институтом бетона и железобетона Госстроя СССР (д-ром техн. наук, проф. А. Ф. Миловановым, кандидатами техн. наук Б. А. Альтшулером, В. М. Милоновым, В. Н. Самойленко и инж. Т. Н. Малкиной). При составлении Руководства использованы материалы институтов Теплопроекта Минмонтажспецстроя СССР, Харьковского Промстройниипроекта Госстроя СССР, КИСИ им. А. И. Микояна Минвуза РСФСР, ДИСИ Минвуза Украины, МИСИ Минвуза Украины, АзИСИ Минвуза Азербайджана и ЭКБ по железобетону Миннефтегазстроя СССР.

Замечания и предложения по Руководству просьба направлять по адресу: 109389, Москва, Ж-389, 2-я Институтская ул., д. 6, НИИ бетона и железобетона.

Дирекция НИИЖБ

1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

1.1.    Настоящее Руководство распространяется на проектирование бетонных и железобетонных конструкций, предназначенных для работы в условиях систематического воздействия повышенных (выше 50 до 200° С) и высоких (выше 200° С) технологических температур *.

Проектирование железобетонных дымовых труб, резервуаров и фундаментов доменных печей, работающих при воздействии температуры выше 50° С, должно производиться с учетом дополнительных требований, предъявляемых к этим сооружениям соответствующими нормативными документами.

1.2.    Выбор конструктивных решений должен производиться исходя из технико-экономической целесообразности их применения в конкретных условиях строительства с учетом максимального снижения материалоемкости, трудоемкости и стоимости строительства, достигаемого путем:

применения эффективных строительных материалов и конструкций;

снижения веса конструкций;

наиболее полного использования физико-механических свойств материалов;

использования местных строительных материалов;

соблюдения требований по экономному расходованию основных строительных материалов.

1.3.    При проектировании зданий, сооружений и тепловых агрегатов должны приниматься четкие конструктивные схемы, обеспечивающие необходимую прочность, устойчивость и пространственную неизменяемость конструкции на всех стадиях возведения и эксплуатации.

1.4.    Элементы сборных конструкций должны отвечать условиям механизированного изготовления на специализированных предприятиях.

При выборе элементов сборных конструкций должны предусматриваться преимущественно предварительно-напряженные конструкции из высокопрочных бетонов и арматуры, а также конструкции из легких бетонов, где их применение не ограничивается требованиями других нормативных документов.

Целесообразно укрупнять элементы сборных конструкций насколько это позволяют грузоподъемность монтажных механизмов, условия изготовления и транспортирования.

1.5.    Для монолитных конструкций следует предусматривать унифицированные размеры, позволяющие применять инвентарную опалубку, а также укрупненные унифицированные пространственные арматурные каркасы.

1.6.    В сборных конструкциях особое внимание должно быть обращено на прочность и долговечность соединений.

Конструкции узлов и соединений элементов должны обеспечивать надежную передачу усилий, прочность самих элементов в зоне

¹ В дальнейшем в тексте настоящего Руководства для краткости под термином «воздействие температуры» принято понимать систематическое воздействие технологических температур.

4

стыка, а также связь дополнительно уложенного бетона в стыке с бетоном конструкции с помощью различных конструктивных и технологических мероприятий.

1.7.    Конструкции рассматриваются как бетонные, если их прочность в стадии эксплуатации обеспечивается одним бетоном.

1.8.    Численные значения, приведенные в настоящем Руководстве, расчетных характеристик бетона и арматуры, предельных величин ширины раскрытия трещин и прогибов, применяются только при проектировании; для оценки качества конструкции следует руководствоваться требованиями соответствующих стандартов и нормативных документов.

1.9.    Бетонные и железобетонные конструкции, предназначенные для работы в условиях воздействия повышенных температур, следует предусматривать, как правило, из обычного бетона.

Фундаменты, находящиеся в грунте, которые при эксплуатации постоянно подвергаются воздействию температур до 300° С, допускается принимать из обычного бетона.

Бетонные и железобетонные конструкции, предназначенные для работы в условиях воздействия высоких температур, должны предусматриваться из жаростойкого бетона.

Несущие элементы конструкций тепловых агрегатов, выполняемые из жаростойкого бетона, все сечение которых может быть нагрето выше 1000° С, допускается принимать только после опытной проверки.

Жаростойкие бетоны в элементах конструкций тепловых агрегатов рекомендуется применять по прил. 1.

Предельно допустимые температуры применения жаростойкого бетона в зависимости от вида вяжущего, заполнителей, тонкомолотых добавок и отвердителя, а также напряженного состояния конструкции приведены в табл. 11 настоящего Руководства.

Примечание. В настоящем Руководстве приняты следующие наименования бетонов:

обычный—тяжелый бетон согласно п. 2.1 главы СНиП 11-21-75;

жаростойкий — бетон в соответствии с ГОСТ 20910-75 «Классификация».

МО. Для конструкций, работающих при воздействии температуры выше 50° С, необходимо предусматривать защиту поверхности бетона от периодического замачивания.

Окрашенная поверхность бетона или гидроизоляционные покрытия этих конструкций должны быть светлых тонов.

1.11.    Циклический нагрев — температурный режим, при котором в процессе эксплуатации конструкция периодически подвергается повторяющемуся нагреву с колебаниями температуры более 30% расчетной величины при частоте циклов от 3 ч до 15 дней.

Постоянный нагрев — температурный режим, при котором в процессе эксплуатации конструкция подвергается нагреву с колебаниями температуры до 30% расчетной величины.

1.12.    При проектировании конструкций из жаростойких бетонов необходимо дополнительно учитывать требования к материалам для жаростойких бетонов, технологии приготовления, а также особенности производства работ.

ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.13.    Бетонные и железобетонные конструкции, работающие в условиях воздействия повышенных и высоких температур, должны удовлетворять требованиям расчета по несущей способности (предельные состояния первой группы) и по пригодности к нормальной эксплуатации (предельные состояния второй группы).

а) . Расчет по предельным состояниям первой группы должен обеспечивать конструкции от:

хрупкого, вязкого или иного характера разрушения (расчет по прочности с учетом, в необходимых случаях, прогиба конструкции перед разрушением);

потери устойчивости формы конструкции (расчет на устойчивость тонкостенных конструкций и т. п.) или ее положения (расчет на опрокидывание и скольжение подпорных стен, внецентренно-на-груженных высоких фундаментов, расчет на всплывание заглубленных или подземных резервуаров, насосных станций и т. п.);

усталостного разрушения (расчет на выносливость) конструкций, находящихся под воздействием многократно повторяющейся нагрузки подвижной или пульсирующей; рамных фундаментов и перекрытий под некоторые неуравновешенные машины и т. п.;

разрушения под совместным воздействием силовых факторов и неблагоприятных влияний внешней среды, периодического или постоянного воздействия агрессивной среды, действия попеременного замораживания и оттаивания и т. п.:

б)    Расчет по предельным состояниям второй группы должен обеспечивать конструкции от:

образования трещин, а также их чрезмерного или длительного раскрытия (если по условиям эксплуатации образование или длительное раскрытие трещин недопустимо);

чрезмерных перемещений (прогибов, углов поворота, углов перекоса и колебаний).

1.14.    Расчет по предельным состояниям конструкции в целом, а также отдельных ее элементов должен, как правило, производиться для всех стадий: изготовления, транспортирования, возведения и эксплуатации, при этом расчетные схемы должны отвечать принятым конструктивным решениям.

1.15.    При расчете бетонных и железобетонных конструкций необходимо учитывать изменения физико-механических и упруго-пластических свойств бетона и арматуры в зависимости от температуры воздействия. При этом усилия, деформации, образование, раскрытие и закрытие трещин определяются от воздействия как нагрузки (включая собственный вес), так и температуры.

Расчетные схемы и основные предпосылки расчета бетонных и железобетонных конструкций должны устанавливаться в соответствии с условиями их действительной работы в предельном состоянии с учетом в необходимых случаях пластических свойств бетона и арматуры, наличия трещин в растянутом бетоне, а также влияния усадки и ползучести бетона как при нормальной температуре, так и при воздействии повышенных и высоких температур.

1.16.    Расчет конструкций, работающих в условиях воздействия повышенных и высоких температур, должен производиться на всевозможные неблагоприятные сочетания нагрузок: собственного веса, внешней нагрузки и воздействия температуры с учетом длительности их действия.

Расчет конструкций с учетом воздействия повышенных и высоких температур должен производиться для следующих двух основа ных расчетных стадий работы:

кратковременный нагрев — первый разогрев конструкции до расчетной температуры;

длительный нагрев — воздействие расчетной температуры в период эксплуатации.

Расчет статически определимых конструкций по предельным состояниям первой и второй группы (за исключением расчета по образованию трещин) следует производить только на длительный нагрев. Расчет по образованию трещин необходимо производить на кратковременный и длительный нагрев, с учетом усилий, возникающих от нелинейного распределения температуры бетона по высоте сечения элемента.

Расчет статически неопределимых конструкций и их элементов по предельным состояниям первой и второй группы должен производиться:

а)    на кратковременный нагрев конструкции, когда возникают наибольшие усилия от воздействия температуры (см. п. 1.23 настоящего Руководства). При этом жесткость элемента определяется, согласно указаниям пп. 4.28—4.30 настоящего Руководства, как для кратковременного действия всех нагрузок;

б)    на длительный нагрев, когда происходит значительное снижение прочности и жесткости элементов в результате воздействия длительной нагрузки и длительного нагрева.

При этом жесткость элементов определяется по указаниям пп. 4.28—4.30 настоящего Руководства с учетом кратковременного и длительного действия всех нагрузок.

Расчетная технологическая температура принимается равной температуре среды цеха или рабочего пространства теплового агрегата, указанной в задании на проектирование.

Расчетные усилия и деформации от кратковременного и длительного нагревов определяются с учетом коэффициента перегрева согласно п. 1.40 настоящего Руководства.

1.17. Величины нагрузок и воздействий, значения коэффициентов перегрузок, коэффициентов сочетаний, а также подразделение нагрузок на постоянные и временно-длительные, кратковременные, особые следует принимать в соответствии с требованиями главы СНиП по нагрузкам и воздействиям с учетом дополнительных указаний: нагрузки, учитываемые при расчете по предельным состояниям второй группы, должны приниматься согласно указаниям пп. 1.19 и 1.29 настоящего Руководства. При этом к длительным нагрузкам следует относить часть полной величины кратковременных нагрузок, оговоренных в главе СНиП 11-6-74, а вводимая в расчет кратковременная нагрузка принимается уменьшенной на величину, учтенную в длительной нагрузке. Коэффициенты сочетаний и другие коэффициенты снижения нагрузок относятся к полной величине кратковременных нагрузок. Нагрузки и воздействия температуры, учитываемые при расчете конструкции по предельным состояниям первой и второй группы, следует принимать согласно указаниям табл. 1 и 2 настоящего Руководства.

При расчете по прочности в необходимых случаях должны учитываться особые нагрузки с коэффициентами перегрузки л, принимаемыми по соответствующим нормативным документам. При этом усилия, вызванные воздействием температуры, не учитываются.

7

Таблица I

Стптичесхая схема конструкции и расчетная стадия работы Htrjy»H и >.с:<4>ц|<н1ы cej cry узки п, температурные гоэдевствия и ко^фмциеиты перегрета щ, принимаемые при расчете по прочности на выносливость по деформациям Статически определимые конструкции при длительном нагреве Постоянные, длительные и кратковременные нагрузки при л> 1 Постоянные, длительные и кратковременные нагрузки при л= I Постоянные, длительные и кратковременные нагрузки прил=| и усадочно-темпе-оатурные деформации от воздействия температуры при Л| ■=1 Статически неопределимые конструкции при кратковременном нагреве Постоянные, длительные и кратковременные нагрузки при л>1 в наибольшие усилия от воздействия температуры при п(>1 Постоянные, длительные н кратковременные нагрузки при л = ! и наибольшие усилия от воздействия температуры При Л|«| Постоянные, длительные и кратковременные нагрузки при л=1 и усадочно-температурные деформации от воздействия температуры, вызывающей наибольшие усилия при л»=»1 Статически неопределимые конструкции при длительном нагреве Постоянные, длительные и кратковременные нагрузки при л>1 и усилия от воздействия температуры при л*>1 Постоянные, длительные и кратковременные нагрузки при л = 1 и усилия от воздействия температуры при при л, = 1 Постоянные, длительные и кратковременные нагрузки при л=1 и усадочно-температурные деформации от воздействия температуры, вызывающей наибольшие УСИЛИЯ При Л|=1

Примечания: 1. Бетонные конструкции рассчитываются только по прочности.

2. При расчете статически неопределимых конструкций, кроме сочетаний воздействий температуры и нагрузок, указанных в настоящей таблице, в необходимых случаях следует проверить другие возможные неблагоприятные сочетания воздействий, в том числе и при остывании.

3.    В статически неопределимых конструкциях допускается производить расчет:

а)    при кратковременном нагреве только на наибольшие усилия от воздействия температуры, если усилия от постоянных, длительных и кратковременных нагрузок вызывают напряжения сжатия в бетоне о«<1 кгс/см*;

б)    при длительном нагреве выше 700* С — на совместное воздействие постоянных, длительных и кратковременных нагрузок без учета усилий от длительного нагрева.

4.    При расчете на кратковременный нагрев длительная нагрузка учитывается как кратковременная.

5.    Коэффициент перегрева п, должен приниматься по п. 1.40 настоящего Руководства.

6.    При расчете прогибов следует учитывать указания п. 1.29 настоящего Руководства.

Таблица 2

Категория требований к трещииостойкос-тм железобетонных конструкций Нагруми и козффщиенг п:регруж« п. тде1етип температуры ■ ковффяцяеяг перегрей* я(, принимаемые при расчете по образованию тоещин по раскрытию трещи* по закрытию трещим кратковременному J длительному 1-я категория Постоянные, длительные и кратковременные нагрузки при »»>!• и температурные воздействия от кратковременного и длительного нагрева при /*»>!• 2-я категория Постоянные, длительные и кратковременные нагрузки при л>|* и температурные воздействия от кратковременного и длительного нагрева при /»»>!• (расчет производится для выяснения необходимости проверки Постоянные, длительные и кратковременные нагрузки при п =! н температурные воздействия от кратковременного и Постоянные и длительные нагрузки при п — 1 и температурные воздействия от