Если в конструкциях или их частях, к трещиностойкости которых предъявляются требования 2-й и 3-й категорий, трещины не образуются при соответствующих нагрузках, указанных в табл.3, их расчет по непродолжительному раскрытию и по закрытию трещин (для 2-й категории) или по непродолжительному и продолжительному раскрытию трещин (для 3-й категории) не производится.

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

[TABLE_NAME]Таблица 1[/TABLE_NAME]

Условия работы конструкций	Категория требований к трещиностойкости железобетонных конструкций и предельно допустимая ширина и раскрытия трещин, мм, обеспечивающие ограничение проницаемости конструкций
1. Элементы, воспринимающие давление жидкостей и газов при сечении:
полностью растянутом	1-я категория*
частично сжатом	3-я категория;       =0,3; =0,2
2. Элементы, воспринимающие давление сыпучих тел	3-я категория; =0,3; =0,2
* Конструкции должны преимущественно выполняться предварительно напряженными. При специальном обосновании допускается выполнять эти конструкции без предварительного напряжения, в этом случае к их трещиностойкости предъявляются требования 3-й категории.

[TABLE_NAME]Таблица 2*[/TABLE_NAME]

	Категория требований к трещиностойкости железобетонных конструкций и предельно допустимая ширина и , мм, раскрытия трещин, обеспечивающие сохранность арматуры
Условия эксплуатации конструкций	стержневой классов А-I, A-II, A-III, A-IIIв и A-IV; проволочной классов В-I и Вр-I	стержневой классов А-V и A-VI; проволочной классов В-II, Вр-II, К-7 и К-19 при диаметре проволоки 3,5 мм и более	проволочной классов В-II, Вр-II и К-7 при диаметре проволоки 3 мм и менее, стержневой класса Ат-VII
1. В закрытом помещении	3-я категория; =0,4; =0,3	3-я категория; =0,3; =0,2	3-я категория; =0,2; =0,1
2. На открытом воздухе, а также в грунте выше или ниже уровня грунтовых вод	3-я категория; =0,4; =0,3	3-я категория; =0,2; =0,1	2-я категория; =0,2
3. В грунте при переменном уровне грунтовых вод	3-я категория; =0,3; =0,2	2-я категория; =0,2	2-я категория; =0,1
Примечания: 1. Обозначения классов арматуры - в соответствии с п.2.24а. 2. В канатах подразумевается проволока наружного слоя. 3. Для конструкций со стержневой арматурой класса А-V, эксплуатируемых в закрытом помещении или на открытом воздухе, при наличии опыта проектирования и эксплуатации таких конструкций значения и допускается увеличивать на 0,1 мм по отношению к приведенным в настоящей таблице.

[TABLE_NAME]Таблица 3[/TABLE_NAME]

Категория требований к трещино- стойкости железо- бетонных конструкций	Нагрузки и коэффициенты надежности по нагрузке , принимаемые при расчете
	по образованию трещин	по раскрытию трещин		по закрытию трещин
		непродолжи- тельному	продолжи- тельному
1	Постоянные , длительные и кратковременные при	-	-	-
2	Постоянные, длительные и кратковременные при (расчет производится для выяснения необходимости проверки по непродолжительному раскрытию трещин и по их закрытию)	Постоянные, длительные и кратко- временные при	-	Постоянные и длительные при
3	Постоянные, длительные и кратковременные при (расчет производится для выяснения необходимости проверки по раскрытию трещин)	То же	Постоянные и длительные при	-
* Коэффициент  принимается как при расчете по прочности. Примечания: 1. Длительные и кратковременные нагрузки принимаются с учетом указаний п.1.12*. 2. Особые нагрузки учитываются в расчете по образованию трещин в тех случаях, когда наличие трещин приводит к катастрофическому положению (взрыву, пожару и т.п.).

Во избежание раскрытия продольных трещин следует принимать конструктивные меры (устанавливать соответствующую поперечную арматуру), а для предварительно напряженных элементов, кроме того, ограничивать значения сжимающих напряжений в бетоне в стадии предварительного обжатия (см. п.1.29).

1.17. На концевых участках предварительно напряженных элементов с арматурой без анкеров в пределах длины зоны передачи напряжений (см. п.2.29) не допускается образование трещин при действии постоянных, длительных и кратковременных нагрузок, вводимых в расчет с коэффициентом =1,0.

При этом предварительные напряжения в арматуре по длине зоны передачи напряжений принимаются линейно возрастающими от нуля до максимальных расчетных величин.

Указанное требование допускается не учитывать для части сечения, расположенной по его высоте от уровня центра тяжести приведенного сечения до растянутой от действия усилия предварительного обжатия грани, если в этой части отсутствует напрягаемая арматура без анкеров.

1.18. В случае, если в сжатой при эксплуатационных нагрузках зоне предварительно напряженных элементов, согласно расчету, в стадиях изготовления, транспортирования и возведения образуются трещины, нормальные к продольной оси, следует учитывать снижение трещиностойкости растянутой при эксплуатации зоны элементов, а также увеличение их кривизны. Для элементов, рассчитываемых на воздействие многократно повторяющейся нагрузки, образование таких трещин не допускается.

1.19. Для железобетонных слабоармированных элементов, характеризуемых тем, что их несущая способность исчерпывается одновременно с образованием трещин в бетоне растянутой зоны (см. п.4.9), площадь сечения продольной растянутой арматуры должна быть увеличена по сравнению с требуемой из расчета по прочности не менее чем на 15%.

1.20*. Прогибы и перемещения элементов конструкций не должны превышать предельных, установленных СНиП 2.01.07-85.

1.21. При расчете по прочности бетонных и железобетонных элементов на действие сжимающей продольной силы должен приниматься во внимание случайный эксцентриситет обусловленный не учтенными в расчете факторами. Эксцентриситет в любом случае принимается не менее 1/600 длины элемента или расстояния между его сечениями, закрепленными от смещения, и 1/30 высоты сечения. Кроме того, для конструкций, образуемых из сборных элементов, следует учитывать возможное взаимное смещение элементов, зависящее от вида конструкций, способа монтажа и т.п.

Для элементов статически неопределимых конструкций значение эксцентриситета продольной силы относительно центра тяжести приведенного сечения принимается равным эксцентриситету, полученному из статического расчета конструкции, но не менее В элементах статически определимых конструкций эксцентриситет находится как сумма эксцентриситетов - определяемого из статического расчета конструкции  и случайного.

1.22. Расстояния между температурно-усадочными швами, как правило, должны устанавливаться расчетом.     

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПРОЕКТИРОВАНИЮ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

1.23. Предварительные напряжения а также соответственно в напрягаемой арматуре и следует назначать с учетом допустимых отклонений значения предварительного напряжения таким образом, чтобы для стержневой и проволочной арматуры выполнялись условия:     

                        (1)

Значение   при механическом способе натяжения арматуры принимается равным 0,05, а при электротермическом и электротермомеханическом способах определяется по формуле     

                                                                              (2)

где - в МПа;

              - длина натягиваемого стержня (расстояние между наружными гранями упоров), м.

При автоматизированном натяжении арматуры значение числителя 360 в формуле (2) заменяется на 90.     

1.24. Значения напряжений и соответственно в напрягаемой арматуре S и S’, контролируемые по окончании натяжения на упоры, принимаются равными и (см. п.1.23) за вычетом потерь от деформации анкеров и трения арматуры (см. п.1.25).

Значения напряжений в напрягаемой арматуре S и S’, контролируемые в месте приложения натяжного усилия при натяжении арматуры на затвердевший бетон, принимаются равными соответственно и определяемым из условия обеспечения в расчетном сечении напряжений и по формулам:     

232 × 51 пикс.     Открыть в новом окне

                               (3)

227 × 50 пикс.     Открыть в новом окне

                                 (4)

В формулах (3) и (4):

- определяются без учета потерь предварительного напряжения;

- определяются по формулам (8) и (9) при значениях и с учетом первых потерь предварительного напряжения;

- обозначения те же, что в п.1.28;

         

Напряжения в арматуре самонапряженных конструкций рассчитываются из условия равновесия с напряжениями (самонапряжением) в бетоне.

Самонапряжение бетона в конструкции определяется исходя из марки бетона по самонапряжению с учетом коэффициента армирования, расположения арматуры в бетоне (одно-, двух- и трехосное армирование), а также в необходимых случаях - потерь от усадки и ползучести бетона при загружении конструкции.  

Примечание. В конструкциях из легкого бетона классов В7,5-В12,5 значения и не должны превышать соответственно 400 и 550 МПа.

1.25. При расчете предварительно напряженных элементов следует учитывать потери предварительного напряжения арматуры.

При натяжении арматуры на упоры следует учитывать:

а) первые потери - от деформации анкеров, трения арматуры об огибающие приспособления, от релаксации напряжений в арматуре, температурного перепада, деформации форм (при натяжении арматуры на формы), от быстронатекающей ползучести бетона;

б) вторые потери - от усадки и ползучести бетона.

При натяжении арматуры на бетон следует учитывать:

в) первые потери - от деформации анкеров, трения арматуры о стенки каналов или поверхность бетона конструкции;

г) вторые потери - от релаксации напряжений в арматуре, усадки и ползучести бетона, смятия бетона под витками арматуры, деформации стыков между блоками (для конструкций, состоящих из блоков).

Потери предварительного напряжения арматуры следует определять по табл.5, при этом суммарную величину потерь при проектировании конструкций необходимо принимать не менее 100 МПа.

При расчете самонапряженных элементов учитываются только потери предварительного напряжения от усадки и ползучести бетона в зависимости от марки бетона по самонапряжению и влажности среды. Для самонапряженных конструкций, эксплуатируемых в условиях избытка влаги, потери от усадки не учитываются.

1.26. При определении потерь предварительного напряжения от усадки и ползучести бетона по поз.8 и 9 табл.5 необходимо учитывать следующие указания:

а) при заранее известном сроке загружения конструкции потери следует умножать на коэффициент , определяемый по формуле

                                                                 (5)

где  - время, сут, отсчитываемое при определении потерь от ползучести со дня обжатия бетона, от усадки - со дня окончания бетонирования;

[TABLE_NAME] Таблица 5[/TABLE_NAME]

Факторы, вызывающие потери предварительного напряжения арматуры	Значения потерь предварительного напряжения, МПа, при натяжении арматуры
	на упоры			на бетон
А. Первые потери
1. Релаксация напряжений арматуры:            при механическом способе натяжения арматуры:
а) проволочной					-
б) стержневой					-
при электротермическом и электротермомеханическом способах натяжения арматуры:
в) проволочной г) стержневой					- -
	Здесь принимается без учета потерь, МПа. Если вычисленные значения потерь окажутся отрицательными, их следует принимать равными нулю
2. Температурный перепад (разность температур натянутой арматуры в зоне нагрева и устройства, воспринимающего усилие натяжения при прогреве бетона)	Для бетона классов В15-В40 - 1,25 Для бетона класса В45 и выше - 1,0, где   - разность между температурой нагреваемой арматуры и неподвижных упоров (вне зоны нагрева), воспринимающих усилие натяжения, °С. При отсутствии точных данных принимается   =65 °С. При подтягивании напрягаемой арматуры в процессе термообработки на величину, компенсирующую потери от температурного перепада, последние принимаются равными нулю.				- -
3. Деформации анкеров, расположенных у натяжных устройств	где - обжатие опрессованных шайб, смятие высаженных головок и т.п., принимаемое равным 2 мм; смещение стержней в инвентарных зажимах, определяемое по формуле  - диаметр стержня, мм; - длина натягиваемого стержня (расстояние между наружными гранями упоров формы или стенда), мм. При электротермическом способе натяжения потери от деформаций анкеров в расчете не учитываются, так как они учтены при определении  значения полного удлинения арматуры				где - обжатие шайб или прокладок, расположенных между анкерами и бетоном элемента, принимаемое равным 1 мм;        - деформация анкеров стаканного типа, колодок с пробками, анкерных гаек и захватов, принимаемая равной 1 мм;  - длина натягиваемого стержня (элемента), мм
4. Трение арматуры: а) о стенки каналов или о поверхность бетона конструкций	-				где - основание натуральных логарифмов;  - коэффициенты, определяемые по табл. 6;  - длина участка от натяжного устройства до расчетного сечения, м;  - суммарный угол поворота оси арматуры, рад;  - принимается без учета потерь
б) об огибающие приспособления	где - основание натуральных логарифмов; - коэффициент, принимаемый равным 0,25; - суммарный угол поворота оси арматуры, рад; - принимается без учета потерь				-
5. Деформация стальной формы при изготовлении предварительно напряженных железобетонных конструкций	где - коэффициент, определяемый по формулам: при натяжении арматуры домкратом при натяжении арматуры намоточной машиной электротермомеханическим способом (50% усилия создается грузом)  - число групп стержней, натягиваемых неодновременно;  - сближение упоров по линии действия усилия , определяемое из расчета деформации формы;  - расстояние между наружными гранями упоров. При отсутствии данных о технологии изготовления и конструкции формы потери от ее деформации принимаются равными 30 МПа. При электротермическом способе натяжения потери от деформации формы в расчете не учитываются, так как они учтены при определении полного удлинения арматуры				-
6. Быстронатекающая ползучесть для бетона: а) естественного твердения	при при где и - коэффициенты, принимаемые:                                  но не более 0,8;                             но не более 2,5 и не менее 1,1;    - определяются на уровне центров тяжести продольной арматуры S и S’ с учетом потерь по поз.1-5 настоящей таблицы. Для легкого бетона при передаточной прочности 11 МПа и ниже вместо множителя 40 принимается множитель 60				-
б) подвергнутого тепловой обработке	Потери вычисляются по формулам поз.6а настоящей таблицы с умножением полученного результата на коэффициент, равный 0,85				-
Б. Вторые потери
7. Релаксация напряжений арматуры: а) проволочной б) стержневой	- -				143 × 103 пикс.     Открыть в новом окне (см. пояснения к поз.1 настоящей таблицы)
8. Усадка бетона (см. п.1.26):	Бетон естественного твердения		Бетон, подвергнутый тепловой обработке при атмосферном давлении		Независимо от условий твердения бетона
тяжелого классов:
а) В35 и ниже б) В40 в) В45 и выше	40 50 60		35 40 50		30 35 40
мелкозернистого групп: г) А д) Б е) В	Потери определяются по поз.8а, б настоящей таблицы с умножением на коэффициент, равный 1,3 Потери определяются по поз.8а настоящей таблицы с умножением на коэффициент, равный 1,5 Потери определяются по поз.8а настоящей таблицы как для тяжелого бетона естественного твердения				40 50 40
легкого при мелком заполнителе: ж) плотном з) пористом	50 70	45 60			40 50
9. Ползучесть бетона (см. п.1.26): а) тяжелого и легкого при плотном мелком заполнителе	при     при   где - то же, что в поз.6, но с учетом потерь по поз.1-6 настоящей таблицы;              - коэффициент, принимаемый равным для бетона:         естественного твердения - 1,00;         подвергнутого тепловой обработке при атмосферном давлении - 0,85
б) мелкозернистого групп:            А                 Б            В      в) легкого при пористом мелком заполнителе	Потери вычисляются по формулам поз.9а настоящей таблицы с умножением полученного результата на коэффициент, равный 1,3 Потери вычисляются по формулам поз. 9а настоящей таблицы с умножением полученного результата на коэффициент, равный 1,5 Потери вычисляются по формулам поз. 9а настоящей таблицы при =0,85 Потери вычисляются по формулам поз. 9а настоящей таблицы с умножением полученного результата на коэффициент, равный 1,2
10. Смятие бетона под витками спиральной или кольцевой арматуры (при диаметре конструкции до 3 м)	-				где - наружный диаметр конструкции, см.
11. Деформация обжатия стыков между блоками (для конструкций, состоящих из блоков)	-				, где  - число швов конструкции и оснастки по длине натягиваемой арматуры;        - обжатие стыка, принимаемое равным для стыков, заполненных бетоном, - 0,3 мм; при стыковании насухо - 0,5 мм;  - длина натягиваемой арматуры, мм.
Примечания: 1. Потери предварительного напряжения в напрягаемой арматуре определяются так же, как в арматуре .            2. Для самонапряженных конструкций потери от усадки и ползучести бетона определяются по опытным данным.