 |
Общие требования к бетонным и железобетонным конструкциям
|
|
|
|
МИНИСТЕРСТВО РЕГИОНАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
| СВОД ПРАВИЛ | СП 63.13330.2012 |
БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ
КОНСТРУКЦИИ.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Актуализированная редакция
СНиП 52-01-2003
Москва 2012
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила разработки - постановлением Правительства Российской Федерации «О порядке разработки и утверждения сводов правил» от 19 ноября 2008 г. № 858.
Сведения о своде правил
1 ИСПОЛНИТЕЛИ - НИИЖБ им. А.А. Гвоздева - институт ОАО «НИЦ «Строительство»
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строительство»
3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом архитектуры, строительства и градостроительной политики
4 УТВЕРЖДЕН приказом Министерства регионального развития Российской Федерации (Минрегион России) от 29 декабря 2011 г. № 635/8 и введен в действие с 01 января 2013 г.
5 ЗАРЕГИСТРИРОВАН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт). Пересмотр СП 63.13330.2011 «СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения»
Информация об изменениях к настоящему своду правил публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты», В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте разработчика (Минрегион России) в сети Интернет.
|
|
|
СОДЕРЖАНИЕ
| 1 Область применения. 3 2 Нормативные ссылки. 4 3 Термины и определения. 5 4 Общие требования к бетонным и железобетонным конструкциям.. 6 5 Требования к расчету бетонных и железобетонных конструкций. 8 5.1 Общие положения. 8 5.2 Требования к расчету бетонных и железобетонных элементов по прочности. 11 5.3 Требования к расчету железобетонных элементов по образованию трещин. 13 5.4 Требования к расчету железобетонных элементов по раскрытию трещин. 14 5.5 Требования к расчету железобетонных элементов по деформациям.. 14 6 Материалы для бетонных и железобетонных конструкций. 15 6.1 Бетон. 15 6.2 Арматура. 28 7 Бетонные конструкции. 32 7.1 Расчет бетонных элементов по прочности. 33 8 Железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры.. 36 8.1 Расчет элементов железобетонных конструкций по предельным состояниям первой группы.. 36 8.2 Расчет элементов железобетонных конструкций по предельным состояниям второй группы.. 69 9 Предварительно напряженные железобетонные конструкции. 81 9.1 Предварительные напряжения арматуры.. 81 9.2 Расчет элементов предварительно напряженных железобетонных конструкций по предельным состояниям первой группы.. 85 9.3 Расчет предварительно напряженных элементов железобетонных конструкций по предельным состояниям второй группы.. 89 10 Конструктивные требования. 93 10.1 Общие положения. 93 10.2 Требования к геометрическим размерам.. 94 10.3 Требования к армированию.. 94 10.4 Конструирование основных несущих железобетонных конструкций. 101 11 Требования к изготовлению, возведению и эксплуатации бетонных и железобетонных конструкций. 104 11.1 Бетон. 104 11.2 Арматура. 106 11.3 Опалубка. 107 11.4 Бетонные и железобетонные конструкции. 107 11.5 Контроль качества. 108 12 Требования к восстановлению и усилению железобетонных конструкций. 109 12.1 Общие положения. 109 12.2 Натурные обследования конструкций. 109 12.3 Поверочные расчеты конструкций. 110 12.4 Усиление железобетонных конструкций. 111 13 Расчет железобетонных конструкций на выносливость. 111 Приложение А (справочное) Основные буквенные обозначения. 111 Приложение Б (справочное) Расчет закладных деталей. 114 Приложение В (справочное) Расчет конструктивных систем.. 116 Приложение Г (справочное) Диаграммы деформирования бетона. 118 Приложение Д (справочное) Расчет колонн круглого и кольцевого сечений. 120 Приложение Е (справочное) Расчет бетонных шпонок. 122 Приложение Ж (справочное) Расчет коротких консолей. 123 Приложение И (справочное) Расчет сборно-монолитных конструкций. 125 Приложение К (справочное) Учет косвенного армирования при расчете внецентренно сжатых элементов на основе нелинейной деформационной модели. 127 Библиография. 128 |
Введение
|
|
|
Настоящий свод правил разработан с учетом обязательных требований, установленных в Федеральных законах от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», от 30 декабря 2009 г. № 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений» и содержит требования к расчету и проектированию бетонных и железобетонных конструкций промышленных и гражданских зданий и сооружений.
Свод правил разработан авторским коллективом НИИЖБ им. А.А. Гвоздева - института ОАО «НИЦ «Строительство» (руководитель работы - д-р техн. наук Т.А. Мухамедиев; доктора техн. наук А.С. Залесов, А.И. Звездов, Е.А. Чистяков, канд. техн. наук С.А. Зенин)при участии РААСН (доктора техн. наук В.М. Бондаренко, Н.И. Карпенко, В.И. Травуш)и ОАО «ЦНИИпромзданий» (доктора техн. наук Э.Н. Кодыш, Н.Н. Трекин, инж. И.К. Никитин).
СВОД ПРАВИЛ
БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Concrete and won concrete construction Design requirements
Дата введения 2013-01-01
Область применения
Настоящий свод правил распространяется на проектирование бетонных и железобетонных конструкций зданий и сооружений различного назначения, эксплуатируемых в климатических условиях России (при систематическом воздействии температур не выше 50 °С и не ниже минус 70 °С), в среде с неагрессивной степенью воздействия.
|
|
|
Свод правил устанавливает требования к проектированию бетонных и железобетонных конструкций, изготовляемых из тяжелого, мелкозернистого, легкого, ячеистого и напрягающего бетонов.
Требования настоящего свода правил не распространяются на проектирование сталежелезобетонных конструкций, фибробетонных конструкций, сборно-монолитных конструкций, бетонных и железобетонных конструкций гидротехнических сооружений, мостов, покрытий автомобильных дорог и аэродромов и других специальных сооружений, а также на конструкции, изготовляемые из бетонов средней плотностью менее 500 и свыше 2500 кг/м3, бетонополимеров и полимербетонов, бетонов на известковых, шлаковых и смешанных вяжущих (кроме применения их в ячеистом бетоне), на гипсовом и специальных вяжущих, бетонов на специальных и органических заполнителях, бетона крупнопористой структуры.
Настоящий свод правил не содержит требования по проектированию специфических конструкций (пустотные плиты, конструкции с подрезками, капители и т.п.).
Нормативные ссылки
В настоящем своде правил использованы ссылки на следующие нормативные
документы:
СП 14.13330.2011 «СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах»
СП 16.13330.2011 «СНиП II-23-81* Стальные конструкции»
СП 20.13330.2011 «СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия»
СП 22.13330.2011 «СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений»
СП 28.13330.2012 «СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии»
СП 48.13330.2011 «СНиП 12-01-2004 Организация строительства»
СП 50.13330.2012 «СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий»
СП 70.13330.2012 «СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции»
СП 122.13330.2012 «СНиП 32-04-97 Тоннели железнодорожные и автодорожные»
СП 130.13330.2012 «СНиП 3.09.01-85 Производство сборных железобетонных конструкций и изделий»
СП 131.13330.2012 «СНиП 23-01-99 Строительная климатология»
ГОСТ Р 52085-2003 Опалубка. Общие технические условия
ГОСТ Р 52086-2003 Опалубка. Термины и определения
ГОСТ Р 52544-2006 Прокат арматурный свариваемый периодического профиля классов А 500С и В 500С для армирования железобетонных конструкций
|
|
|
ГОСТ Р 53231-2008 Бетоны. Правила контроля и оценки прочности
ГОСТ Р 54257-2010 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения и требования
ГОСТ 4.212-80 СПКП. Строительство. Бетоны. Номенклатура показателей
ГОСТ 535-2005 Прокат сортовой и фасонный из стали углеродистой обыкновенного качества. Общие технические условия.
ГОСТ 5781-82 Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций. Технические условия.
ГОСТ 7473-94 Смеси бетонные. Технические условия.
ГОСТ 8267-93 Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия.
ГОСТ 8736-93 Песок для строительных работ. Технические условия.
ГОСТ 8829-94 Изделия строительные железобетонные и бетонные заводского изготовления. Методы испытаний нагружением. Правила оценки прочности, жесткости и трещиностойкости.
ГОСТ 10060.0-95 Бетоны. Методы определения морозостойкости. Основные требования.
ГОСТ 10180-90 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам.
ГОСТ 10181-2000 Смеси бетонные. Методы испытания.
ГОСТ 10884-94 Сталь арматурная термомеханически упрочненная для железобетонных конструкций. Технические условия.
ГОСТ 10922-90 Арматурные и закладные изделия сварные, соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Общие технические условия.
ГОСТ 12730.0-78 Бетоны. Общие требования к методам определения плотности, влажности, водопоглощения, пористости и водонепроницаемости.
ГОСТ 12730.1-78 Бетоны. Метод определения плотности.
ГОСТ 12730.5-84 Бетоны. Методы определения водонепроницаемости.
ГОСТ 13015-2003 Изделия железобетонные и бетонные для строительства. Общие технические требования. Правила приемки, маркировки, транспортирования и хранения.
ГОСТ 14098-91 Соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Типы, конструкция и размеры.
ГОСТ 17624-87 Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности.
ГОСТ 22690-88 Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля.
ГОСТ 23732-79 Вода для бетонов и растворов. Технические условия.
ГОСТ 23858-79 Соединения сварные стыковые и тавровые арматуры железобетонных конструкций. Ультразвуковые методы контроля качества. Правила приемки.
ГОСТ 24211-91 Добавки для бетонов. Общие технические требования.
ГОСТ 25192-82 Бетоны. Классификация и общие технические требования.
ГОСТ 25781-83 Формы стальные для изготовления железобетонных изделий. Технические условия.
ГОСТ 26633-91 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия.
ГОСТ 27005-86 Бетоны легкие и ячеистые. Правила контроля средней плотности.
|
|
|
ГОСТ 27006-86 Бетоны. Правила подбора составов.
ГОСТ 28570-90 Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций.
ГОСТ 30515-97 Цементы. Общие технические условия
Примечание - При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован на 01 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим сводом правил следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
Термины и определения
В настоящем своде правил применяются следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 анкеровка арматуры: Обеспечение восприятия арматурой действующих на нее усилий путем заведения ее на определенную длину за расчетное сечение или устройства на концах специальных анкеров.
3.2 арматура конструктивная: Арматура, устанавливаемая без расчета из конструктивных соображений.
3.3 арматура предварительно напряженная: Арматура, получающая начальные (предварительные) напряжения в процессе изготовления конструкций до приложения внешних нагрузок в стадии эксплуатации.
3.4 арматура рабочая: Арматура, устанавливаемая по расчету.
3.5 защитный слой бетона: Толщина слоя бетона от грани элемента до ближайшей поверхности арматурного стержня.
3.6 конструкции бетонные: Конструкции, выполненные из бетона без арматуры или с арматурой, устанавливаемой по конструктивным соображениям и не учитываемой в расчете; расчетные усилия от всех воздействий в бетонных конструкциях должны быть восприняты бетоном.
3.7 конструкции дисперсно-армированные (фибробетонные, армоцементные): Железобетонные конструкции, включающие дисперсно-расположенные фибры или мелкоячеистые сетки из тонкой стальной проволоки.
3.8 конструкции железобетонные: Конструкции, выполненные из бетона с рабочей и конструктивной арматурой (армированные бетонные конструкции): расчетные усилия от всех воздействий в железобетонных конструкциях должны быть восприняты бетоном и рабочей арматурой.
3.9 конструкции сталежелезобетонные: Железобетонные конструкции, включающие отличные от арматурной стали стальные элементы, работающие совместно с железобетонными элементами.
3.10 коэффициент армирования железобетона μ: Отношение площади сечения арматуры к рабочей площади сечения бетона, выраженное в процентах.
3.11 марка бетона по водонепроницаемости W: Показатель проницаемости бетона, характеризующийся максимальным давлением воды, при котором в условиях стандартных испытаний вода не проникает через бетонный образец.
3.12 марка бетона по морозостойкости F: Установленное нормами минимальное число циклов замораживания и оттаивания образцов бетона, испытанных по стандартным базовым методам, при которых сохраняются их первоначальные физико-механические свойства в нормируемых пределах.
3.13 марка бетона по самонапряжению Sp: Установленное нормами значение предварительного напряжения в бетоне, МПа, создаваемого в результате его расширения при коэффициенте продольного армирования μ = 0,01.
3.14 марка бетона по средней плотности D: Установленное нормами значение плотности, в кг/м3, бетонов, к которым предъявляются требования по теплоизоляции.
3.15 массивная конструкция: Конструкция, для которой отношение поверхности, открытой для ее высыхания, м2, к ее объему, м3, равно или меньше 2.
3.16 морозостойкость бетона: Способность бетона сохранять физико-механические свойства при многократном переменном замораживании и оттаивании, регламентируется маркой по морозостойкости F.
3.17 нормальное сечение: Сечение элемента плоскостью, перпендикулярной к его продольной оси.
3.18 наклонное сечение: Сечение элемента плоскостью, наклонной к его продольной оси и перпендикулярной вертикальной плоскости, проходящей через ось элемента.
3.19 плотность бетона: Характеристика бетона, равная отношению его массы к объему, регламентируется маркой по средней плотности D.
3.20 предельное усилие: Наибольшее усилие, которое может быть воспринято элементом, его сечением при принятых характеристиках материалов.
3.21 проницаемость бетона: Свойство бетона пропускать через себя газы или жидкости при наличии градиента давления (регламентируется маркой по водонепроницаемости W)либо обеспечивать диффузионную проницаемость растворенных в воде веществ в отсутствие градиента давления (регламентируется нормируемыми величинами плотности тока и электрического потенциала).
3.22 рабочая высота сечения: Расстояние от сжатой грани элемента до центра тяжести растянутой продольной арматуры.
3.23 самонапряжение бетона: Напряжение сжатия, возникающее в бетоне конструкции при твердении в результате расширения цементного камня в условиях ограничения этому расширению, регламентируется маркой по самонапряжению Sp.
3.24 стыки арматуры внахлестку: Соединение арматурных стержней по их длине без сварки путем заведения конца одного арматурного стержня относительно конца другого.
Общие требования к бетонным и железобетонным конструкциям
4.1 Бетонные и железобетонные конструкции всех типов должны удовлетворять требованиям:
по безопасности;
по эксплуатационной пригодности;
по долговечности,
а также дополнительным требованиям, указанным в задании на проектирование.
4.2 Для удовлетворения требований по безопасности конструкции должны иметь такие начальные характеристики, чтобы при различных расчетных воздействиях в процессе строительства и эксплуатации зданий и сооружений были исключены разрушения любого характера или нарушения эксплуатационной пригодности, связанные с причинением вреда жизни или здоровью граждан, имуществу, окружающей среде, жизни и здоровью животных и растениям.
4.3 Для удовлетворения требований по эксплуатационной пригодности конструкция должна иметь такие начальные характеристики, чтобы при различных расчетных воздействиях не происходило образование или чрезмерное раскрытие трещин, а также не возникали чрезмерные перемещения, колебания и другие повреждения, затрудняющие нормальную эксплуатацию (нарушение требований к внешнему виду конструкции, технологических требований по нормальной работе оборудования, механизмов, конструктивных требований по совместной работе элементов и других требований, установленных при проектировании).
В необходимых случаях конструкции должны иметь характеристики, обеспечивающие требования по теплоизоляции, звукоизоляции, биологической защите и другие требования.
Требования по отсутствию трещин предъявляют к железобетонным конструкциям, у которых при полностью растянутом сечении должна быть обеспечена непроницаемость (находящимся под давлением жидкости или газов, испытывающим воздействие радиации и т.п.), к уникальным конструкциям, к которым предъявляют повышенные требования по долговечности, а также к конструкциям, эксплуатируемым в агрессивной среде в случаях, указанных в СП 28.13330.
В остальных железобетонных конструкциях образование трещин допускается, и к ним предъявляют требования по ограничению ширины раскрытия трещин.
4.4 Для удовлетворения требований долговечности конструкция должна иметь такие начальные характеристики, чтобы в течение установленного длительного времени она удовлетворяла бы требованиям по безопасности и эксплуатационной пригодности с учетом влияния на геометрические характеристики конструкций и механические характеристики материалов различных расчетных воздействий (длительное воздействие нагрузки, неблагоприятные климатические, технологические, температурные и влажностные воздействия, попеременное замораживание и оттаивание, агрессивные воздействия и др.).
4.5 Безопасность, эксплуатационная пригодность, долговечность бетонных и железобетонных конструкций и другие устанавливаемые заданием на проектирование требования должны быть обеспечены выполнением:
требований к бетону и его составляющим;
требований к арматуре;
требований к расчетам конструкций;
конструктивных требований;
технологических требований;
требований по эксплуатации.
Требования по нагрузкам и воздействиям, пределу огнестойкости, непроницаемости, морозостойкости, предельным показателям деформаций (прогибам, перемещениям, амплитуде колебаний), расчетным значениям температуры наружного воздуха и относительной влажности окружающей среды, по защите строительных конструкций от воздействия агрессивных сред и др. устанавливаются соответствующими нормативными документами (СП 20.13330, СП 14.13330, СП 28.13330, СП 22.13330, СП 131.13330, СП 122.13330).
4.6 При проектировании бетонных и железобетонных конструкций надежность конструкций устанавливают согласно ГОСТ Р 54257 полувероятностным методом расчета путем использования расчетных значений нагрузок и воздействий, расчетных характеристик бетона и арматуры (или конструкционной стали), определяемых с помощью соответствующих частных коэффициентов надежности по нормативным значениям этих характеристик, с учетом уровня ответственности зданий и сооружений.
Нормативные значения нагрузок и воздействий, значения коэффициентов надежности по нагрузке, коэффициентов надежности по назначению конструкций, а также деление нагрузок на постоянные и временные (длительные и кратковременные) устанавливают соответствующими нормативными документами для строительных конструкций (СП 20.13330).
Расчетные значения нагрузок и воздействий принимают в зависимости от вида расчетного предельного состояния и расчетной ситуации.
Уровень надежности расчетных значений характеристик материалов устанавливают в зависимости от расчетной ситуации и от опасности достижения соответствующего предельного состояния и регулируют значением коэффициентов надежности по бетону и арматуре (или конструкционной стали).
Расчет бетонных и железобетонных конструкций можно производить по заданному значению надежности на основе полного вероятностного расчета при наличии достаточных данных об изменчивости основных факторов, входящих в расчетные зависимости.
|
|
|
