с — элементы, подвергнутые растяжению

а — балки;

b — плиты;

с — элементы, подвергнутые растяжению

7.3.3 Контроль трещиностойкости без прямого расчета

(1) Для железобетонных и предварительно напряженных плит зданий, подвергающихся изгибу без существенного осевого растяжения, нет необходимости в применении специальных мер для ограничения ширины раскрытия трещин, если общая высота не превышает 200 мм и требования 9.3 соблюдены.

(2) Требование 7.3.4 для упрощения могут быть представлены в форме таблицы, содержащей ограничение диаметра стержня или расстояния между стержнями.

Примечание — Если соблюдается минимальное армирование согласно 7.3.2, то ширина трещин не превысит допустимую, если:

— при трещинах, вызванных преимущественно ограничением деформаций, размеры стержней согласно таблице 7.2N соблюдены, когда значение напряжения в стали определено непосредственно после образования трещин (т. е. s_s в формуле (7.1));

— при трещинах, вызванных преимущественно нагружением, и условия согласно таблице 7.2N или таблице 7.3N соблюдаются. Напряжения в стали должны быть рассчитаны как для сечений с трещинами при соответ­ствующем сочетании воздействий.

В преднапряженных элементах, когда ограничение ширины раскрытия трещины обеспечивается преимущественно напрягающими элементами, имеющими сцепление с бетоном, могут быть использованы таблицы 7.2N
и 7.3N, при напряжении, определяемом как разность между полным напряжением и предварительным напряжением. Для пост-напряженных элементов, когда ограничение ширины раскрытия трещин преимущественно обеспечивается обычным ненапрягаемым армированием, могут быть использованы данные таблицы, при напряжении в этой арматуре, рассчитанном с учетом эффекта усилия предварительного напряжения.

Таблица 7.2N — Предельный диаметр  для ограничения ширины трещин¹⁾

Напряжение стали²⁾,
МПа

Предельный диаметр стержней,мм

w_k = 0,4 мм

w_k = 0,3 мм

w_k = 0,2 мм

—

¹⁾ Значения таблицы основываются на следующих допущениях:

c = 25 мм; f_ct,eff = 2,9 МПа; h_cr = 0,5h; (h – d) = 0,1h; k₁ = 0,8; k₂ = 0,5; k_c = 0,4; k = 1,0; k_t = 0,4 и k₄ = 1,0.

²⁾ При определяющем сочетании воздействий.

 

Таблица 7.3N — Максимальные значения расстояний между стержнями для ограничения ширины трещин¹⁾

Напряжение стали²⁾, МПа

Максимальное значение расстояния между стержнями, мм

w_k = 0,4 мм

w_k = 0,3 мм

w_k = 0,2 мм

—

—

Сноски — см. таблицу 7.2N.

 

Максимальный диаметр стержня, как правило, модифицируют следующим образом:

— изгиб (по крайней мере, часть сечения сжата)

;                                                                             (7.6N)

— растяжение (равномерно распределенное осевое растяжение)

,                                                                            (7.7N)

где Æ_s   — поправочный максимальный диаметр;

— максимальный диаметр, приведенный в таблице 7.2;

h — общая высота сечения;

h_cr — высота растянутой зоны непосредственно перед образованием трещин, определяемая для характеристических значений предварительного напряжения и осевых сил при практически постоянном сочетании воздействий;

d — эффективная высота до центра тяжести внешнего слоя арматуры.

Если сечение полностью растянуто, то h – d является минимальным расстоянием между центром тяжести арматуры и поверхностью бетона (необходимо учитывать каждую поверхность, когда стержни не расположены симметрично).

(3) В балках общей высотой 1000 мм и более, в которых главная арматура сконцентрирована
в малой части высоты, необходимо предусмотреть дополнительную арматуру поверхности, для того чтобы ограничить ширину трещин на боковых сторонах балки. Эта арматура должна быть равномерно распределена в зоне между уровнем растянутой арматуры и нейтральной осью и должна быть расположена внутри хомутов. Площадь поверхностной арматуры должна быть не менее чем количество, определенное по 7.3.2 (2), принимая k равным 0,5, а s_s — равным f_yk. Расстояние между стержнями
и их соответствующие диаметры могут быть определены согласно 7.3.4 или посредством подходя­щего упрощения, принимая чистое растяжение и напряжение стали равным половине значения, рассчитанного для главной растянутой арматуры.

(4) Следует отметить, что возможны особые риски появления больших трещин в сечениях, в которых бывают резкие изменения напряжения, например:

— при изменениях сечения;

— вблизи сосредоточенных сил;

— в зонах, где арматура расположена ступенчато;

— в зонах с высокими напряжениями сцепления, особенно по длине нахлестки.

Для таких зон необходимо, насколько это возможно, минимизировать изменения напряжения. Однако приведенные выше правила будут обеспечивать достаточный контроль в этих точках при условии, что применяются правила конструирования арматуры, приведенные в разделах 8 и 9.

(5) Трещиностойкость от действия тангенциальных напряжений считается контролируемой в достаточной степени, если соблюдены правила конструирования, приведенные в 9.2.2, 9.2.3, 9.3.2 и 9.4.3.