Нормативные и расчетные значения характеристик арматуры

Нормативные значения прочностных характеристик арматуры

2.2.2.1 Основной прочностной характеристикой арматуры является нормативное значение сопротивления растяжению R_s,n, принимаемое в зависимости от класса арматуры по таблице 7.

Таблица 7

Класс арматуры	Номинальный диаметр арматуры, мм	Нормативные значения сопротивления растяжению Rs,n и расчетные значения сопротивления растяжению для предельных состояний второй группы Rs,ser, МПа
А240	6-40
А300	6-40
А400	6-40
А500	10-40
А600	10-40
А800	10-32
А1000	10-32
В500	3-12
Вр1200
Вр1300
Вр1400	4; 5; 6
Вр1500
К1400(К-7)
К1500(К-7)	6; 9; 12
К1500(К-19)

Расчетные значения прочностных характеристик арматуры

2.2.2.2 Расчетные значения сопротивления арматуры растяжению R_s определяют по формуле

, (10)

где γ_s - коэффициент надежности по арматуре, принимаемый равным:

для предельных состояний первой группы:

1,1 - для арматуры классов А240, А300 и А400;

1,15 - для арматуры классов А300, А600 и А800;

1,2 - для арматуры классов А1000, В500, Bp1200 – Bp1500, K1400, К1500;

для предельных состояний второй группы - 1,0.

Расчетные значения сопротивления арматуры растяжению R_s приведены (с округлением) для предельных состояний первой группы в таблице 8, второй группы - в таблице 7. При этом значения R_s,n - для предельных состояний первой группы приняты равными наименьшим контролируемым значениям по соответствующим ГОСТ.

Расчетные значения сопротивления арматуры сжатию R_sc принимают равными расчетным значениям сопротивления арматуры растяжению R_s, но не более значений, отвечающих деформациям укорочения бетона, окружающего сжатую арматуру: при кратковременном действии нагрузки - не более 400 МПа, при длительном действии нагрузки - не более 500 МПа. Для арматуры классов В500 и А600 граничные значения сопротивления сжатию принимаются с коэффициентом условий работы равным 0,9 (таблица 8).

Таблица 8

Класс арматуры	Расчетные значения сопротивления арматуры для предельных состояний первой группы, МПа
растяжению Rs	сжатию Rsc
А240
А300
А400
А500		435(400)
А600		470(400)
А800		500(400)
А1000		500(400)
В500		415(360)
Вр1200		500(400)
Вр1300		500(400)
Вр1400		500(400)
Вр1500		500(400)
К1400		500(400)
К1500		500(400)
Примечание - Значения Rsc в скобках используют только при расчете на кратковременное действие нагрузки.

2.2.2.3 В необходимых случаях расчетные значения прочностных характеристик арматуры умножают на коэффициенты условий работы γ_si, учитывающие особенности работы арматуры в конструкции.

Расчетные значения сопротивления хомутов и отогнутой поперечной арматуры классов А600 - А1000, Вр1200 - Вр1500 и канатной R_sw принимают не более 0,8 σ_sp (с учетом всех потерь) и не более 300 МПа. В расчетах принимают большее из указанных значений. Расчетные значения R_sw для арматуры классов А240 - А500, В500 приведены в СП 52-101.

Деформационные характеристики арматуры

2.2.2.4 Основными деформационными характеристиками арматуры являются значения:

относительных деформаций удлинения арматуры ε_s0 при достижении напряжениями расчетного сопротивления R_s;

модуля упругости арматуры E_s.

2.2.2.5 Значения относительных деформаций арматуры ε_s0 принимают равными:

для арматуры с физическим пределом текучести

; (11)

для арматуры с условным пределом текучести

. (12)

2.2.2.6 Значения модуля упругости арматуры E_s принимают одинаковыми при растяжении и сжатии и равными:

E_s = 1,8-10⁵ МПа - для арматурных канатов (К);

E_s = 2,0-10⁵ МПа - для остальной арматуры (А и В).

Диаграммы состояния арматуры

2.2.2.7 При расчете железобетонных элементов по нелинейной деформационной модели в качестве расчетной диаграммы состояния (деформирования) арматуры, устанавливающей связь между напряжениями σ_s и относительными деформациями ε_s арматуры, принимают для арматуры с физическим пределом текучести классов А240 - А500, В500 двухлинейную диаграмму (рисунок 2, а), а для арматуры с условным пределом текучести классов А600 - А1000, Вр1200 – Вр1500, К1400, К1500 - трехлинейную (рисунок 2, б).

Диаграммы состояния арматуры при растяжении и сжатии принимают одинаковыми.

а – двухлинейная; б – трехлинейная

Рисунок 2 – Диаграммы состояния растянутой арматуры

2.2.2.8 Напряжения в арматуре σ_s согласно двухлинейной диаграмме состояния арматуры определяют в зависимости от относительных деформаций ε_s по формулам:

при 0 < ε_s < ε_s0

σ_s = ε_s E_s; (13)

при ε_s0 ≤ ε_s ≤ ε_s2

σ_s = R_s (14)

Значения ε_s0, E_s и R_s принимают согласно пп. 2.2.2.5, 2.2.2.6 и 2.2.2.2. Значения относительной деформации ε_s2 принимают равными 0,025.

2.2.2.9 Напряжения в арматуре σ_s согласно трехлинейной диаграмме состояния арматуры определяют в зависимости от относительных деформаций ε_s по формулам:

при 0 < ε_s < ε_s1

σ_s = ε_s E_s; (15)

при ε_s1 ≤ ε_s ≤ ε_s2

. (16)

Значения ε_s0, E_s и R_s принимают согласно пп. 2.2.2.5, 2.2.2.6 и 2.2.2.2.

Значения напряжений σ_s1 принимают равными 0,9 R_s, а напряжений σ_s2 - равными 1,1 R_s.

Значения относительных деформаций ε_s1 принимают равными , а деформации ε_s2 - равными 0,015.