Элементы, не требующие по расчету поперечной арматуры

6.2.2 Элементы, не требующие по расчету поперечной арматуры

(1) Расчетное значение сопротивления поперечной силе определяется по формуле

, но не менее                         (6.2а)

                                                                      (6.2b)

где f_ck — в МПа;

 где d — в мм;

здесь A_sl — площадь сечения растянутой арматуры, которая заведена не менее чем на (l_bd + d) за рассматриваемое сечение (рисунок 6.3));

b_w — наименьшая ширина поперечного сечения в пределах растянутой зоны, мм;

 МПа;

здесь N_Ed — продольная сила в поперечном сечении от воздействия нагрузки или предварительного напряжения, Н, (N_Ed > 0 для сжатия). Влияние вынужденных деформаций на величину N_E допускается не учитывать;

A_c — площадь бетонного сечения, мм²;

V_Rd,c — в Н.

Примечание — Значения C_Rd,c, v_min и k₁ могут быть указаны в национальном приложении. Рекомендуемое значение C_Rd,c равно 0,18/g_c, v_min — определяется по формуле (6.3N), k₁ — равно 0,15.

                                                        (6.3N)

Рисунок 6.3 — ОпределениеAsl в формуле (6.2)

(2) Для однопролетных предварительно напряженных элементов без поперечной арматуры сопротивление поперечной силе в зонах с трещинами от изгиба определяется по формуле (6.2а). В зонах, которые не имеют трещин вследствие изгиба (для тех, где растягивающие напряжения при изгибе менее чем f_ctk,0,05/g_c), сопротивление поперечной силе необходимо ограничить пределом прочности бетона при растяжении. Для таких сечений сопротивление поперечной силе рассчитывается следующим образом:

,                                                 (6.4)

где I — момент инерции сечения;

b_w — ширина поперечного сечения в центре тяжести, определенном, при наличии каналов, по формулам (6.16) и (6.17).

S — статический момент площади сечения, расположенного над центральной осью, относительно этой оси;

— для преднапряженных элементов;

a₁ = 1,0     — для других видов предварительного напряжения;

l_x — расстояние до рассматриваемого сечения от начала зоны передачи напряжений;

l_pt2 — верхнее предельное значение длины зоны передачи напряжений для предварительно напряженных элементов согласно формуле (8.18);

s_cp — сжимающие напряжения в бетоне на уровне центра тяжести от продольной силы и/или предварительного напряжения (s_cp = N_Ed/A_c, МПа, N_Ed > 0 при сжатии).

Для поперечных сечений, в которых ширина изменяется по высоте, максимальное главное напряжение может возникнуть на оси, не совпадающей с центральной. В данном случае необходимо определить минимальное значение сопротивления поперечной силе посредством расчета V_Rd,c при различных положениях оси в поперечном сечении.

(3) Расчет сопротивления поперечной силе по формуле (6.4) не требуется выполнять в сечениях, которые находятся вблизи опоры на расстоянии, меньшем, чем точка пересечения центральной оси сечения и линии, наклоненной под углом 45° от внутренней грани опоры.

(4) В общем случае для подвергающихся действию изгибающего момента и продольной силы элементов, для которых может быть показано, что трещины не образуются при изгибе в предельных состояниях по несущей способности, рекомендации приведены в 12.6.3.

(5) Для расчета продольной арматуры, в зонах, имеющих трещины при изгибе, линию эпюры M_Ed необходимо смещать на длину a_l = d в неблагоприятном направлении (см. 9.2.1.3 (2)).

(6) Для элементов конструкций, у которых нагрузка приложена к верхней грани сечения в пределах зоны 0,5d £ a_v £ 2d от края опоры (или середины опоры, если используются деформируемые опоры), вклад данной нагрузки в поперечном усилии V_Ed учитывается умножением на коэффициент
b = a_v/2d. Данное понижение может быть применено при определении V_Rd,c по формуле (6.2а). Это правило понижения действительно только в тех случаях, когда продольная арматура полностью надежно заанкерена на опоре. Для a_v £ 0,5d, как правило, необходимо использовать значение a_v = 0,5d.

Поперечное усилие V_Ed, рассчитанное без учета понижающего коэффициента b, должно удов­летворять условию

                                                                   (6.5)

При этом n является коэффициентом снижения прочности для бетона, с учетом образования наклонных трещин.

Примечание — Значение n может быть указано в национальном приложении. Рекомендуемое значение рассчитывается следующим образом:

 (f_ck в МПа).                                            (6.6N)

а)                                                      b)

Рисунок 6.4 — Нагрузки, близкие к опоре: