Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь

E.3 Местная прочность на опорах





(1) Местную прочность стального сечения следует проверять относительно силы реакции опоры (либо в защемлении).

(2) Температура элемента жесткости qr рассчитывается с учетом его приведенной толщины, Ar /Vr, согласно 4.3.4.2.2.

(3) Местная прочность стального сечения на опоре (либо в защемлении) принимается равной наименьшему значению из сопротивлений: выпучивания либо смятия.

(4) При расчете местной прочности к эффективному сечению элемента жесткости допускается
с каждой стороны добавлять максимальную ширину стенки 15eew. Относительная гибкость для расчета местной прочности определяется по формуле

 

, (E.9)

 

где kE,q и ky,q — определены в таблице 3.2;

— относительная гибкость элемента жесткости, принятого с частью стенки профиля согласно рисунку Е.3, при комнатной температуре;

e — определяется в соответствии с 4.2.2 EN 1993-1-2.

(5) При расчете местной прочности расчетное сопротивление смятию Rfi,y,Rd стенки профиля
с элементами жесткости определяется по формуле

 

, (E.10)

 

где fay,qw и fay,qr — соответственно максимальные напряжения в стали при температуре стенки профиля qw и элемента жесткости qr;

r — равен радиусу окружности горячекатаного сечения, либо , где а — толщина углового сварного шва сечения.

 

Элемент жесткости (qr)
Полка (qw)

 

Рисунок Е.3 — Элемент жесткости на промежуточной опоре

E.4 Вертикальная прочность на срез

(1) Для проверки вертикальной прочности сталежелезобетонных балок на срез при пожаре могут использовать 6.2.2 EN 1994-1-1 с заменой Ea, fay и ga на Ea,q, fay,q и gM,fi,a соответственно, как опреде­лено в таблице 3.2 и 2.3(1)P.

 


Приложение F

(справочное)

Расчетная модель огнестойкости опорного и пролетного сечений
частично бетонированной стальной балки, сопряженной с железобетонной плитой

 

F.1 Приведенное сечение для определения прочности на действие положительного изгибающего момента Mfi,Rd+

 

 

Примечание к рисунку F.1 — (A) — пример распределения напряжений в бетоне; (B) — пример распределения напряжений в профиле



 

Рисунок F.1 — Расчетная схема прочности на действие
положительного изгибающего момента

 

(1) Сечение железобетонной плиты следует уменьшить, как показано на рисунке F.1, однако расчетное значение сопротивления бетона на сжатие fc/gM,fi,c не зависит от предела огнестойкости. Значение приведенной толщины hс,fi плоской железобетонной плиты приведено в таблице F.1 для различных пределов огнестойкости.

Таблица F.1 — Приведенная толщина hс,fi железобетонной плиты

Стандартная огнестойкость Приведенная толщина плиты hс,fi [мм]
R30
R60
R90
R120
R180

 

(2) Для других типов железобетонных перекрытий следует учитывать следующие правила:

— для трапециевидных стальных настилов (см. рисунок 1.1), расположенных поперек балки, приведенную толщину hс,fi из таблицы F.1 допускается принимать от верхней поверхности стального настила (рисунок F.2a);

— для возвратных профилей (см. рисунок 1.1), расположенных поперек балке, приведенную толщину hс,fi из таблицы F.1 допускается принимать от нижней поверхности стального настила. В любом случае, значение hс,fi не может быть меньше высоты профиля настила (рисунок F.2b);

— для сборных железобетонных пластин приведенную толщину hс,fi из таблицы F.1 допускается принимать от нижней поверхности плиты, но не менее высоты шва между сборными элементами, где отсутствует передача сжимающих усилий (рисунок F.2c);

— для возвратных профилей, расположенных параллельно балке, приведенную высоту hс,fi
из таблицы F.1 допускается принимать от нижней поверхности стального настила;

— для трапециевидных стальных настилов, расположенных параллельно балке, приведенную толщину hс,fi из таблицы F.1 допускается принимать от нижней стороны эффективной высоты плиты heff (см. рисунок F.2d), значение эффективной высоты heff определено на рисунке 4.1 и в D.4 (при­ложение D).

 

a) b) c) d)
 

Рисунок F.2 — Приведенная толщина hс,fi для различных типов железобетонных плит

 

(3) Температура qc бетона в слое hс,fi, расположенном непосредственно на поверхности верхней полки, может приниматься равной 20 °C.

(4) Эффективная ширина верхней полки профиля (b – 2bfi) зависит от предела огнестойкости, однако расчетное значение предела текучести стали принимается равным fay/gM,fi,a. Значения приведенной ширины полки bfi для различных значений пределов огнестойкости приведены в таблице F.2.

Таблица F.2 — Приведенная ширина bfi верхней полки профиля

Стандартная огнестойкость Приведенная ширина bfi верхней полки профиля [мм]
R30 (ef /2) + (bbc)/2
R60 (ef /2)+10 + (bbc)/2
R90 (ef /2) + 30 + (bbc)/2
R120 (ef /2) + 40 + (bbc)/2
R180 (ef /2) + 60 + (bbc)/2

 

(5) Стенку профиля следует делить на две части, верхнюю hh и нижнюю hl. Значения hl для различных значений пределов огнестойкости определяются по формуле hl = a1/bс + a2ew / (bch). Параметры a1 и a2 приведены в таблице F.3 при h/bc £ 1 либо h/bc ³ 2.

Значения высоты нижней части hl приведены в таблице F.3 при 1 < h/bc < 2.

Таблица F.3 — Нижняя часть стенки профиля hl [мм] и hl,min [мм] при hl,max, равном (h – 2ef)

  Стандартный предел огнестойкости a1 [мм2] a2[мм2] hl,min [мм]
  R30
  R60 20 000
h/bc £ 1 R90 14 000 160 000
  R120 23 000 180 000
  R180 35 000 400 000
  R30
  R60

Окончание таблицы F.3

  Стандартный предел огнестойкости a1 [мм2] a2[мм2] hl,min [мм]
h/bc ³ 2 R90 14 000 75 000
  R120 23 000 110 000
  R180 35 000 250 000
  R30 hl = 3600/bc
  R60 hl = 9500/bc + 20 000×(ew /bch)×(2 – h/bc)
1 < h/bc < 2 R90 hl = 14 000/bc + 75 000×(ew /bch) + 85 000×(ew /bch)×(2 – h/bc)
  R120 h = 23 000/bc + 110 000×(ew /bch) + 70 000×(ew /bch)×(2 – h/bc)
  R180 h = 35 000/bc + 250 000×(ew /bch) + 150 000×(ew /bch)×(2 – h/bc)

 

(6) Нижняя часть hh стенки профиля может быть более или равной значению hl,min, приведенному в таблице F.3.

(7) Для верхней части стенки профиля hh расчетное значение предела текучести стали следует принимать равным fay/gM,fi,a. Для нижней части hl расчетное значение предела текучести зависит от расстояния х, измеряемого от верха стенки профиля (см. рисунок F.1). Уменьшенный предел текучести на высоте hl может быть определен по формуле

 

, (F.1).

 

где ka — понижающий коэффициент предела текучести нижней полки профиля, определенный в (8). Характеризует трапециевидное распределение напряжений на высоте hl.

(8) Площадь нижней полки профиля принимается неизменной. Предел текучести для нее уменьшается коэффициентом ka, приведенным в таблице F.4. В указанной таблице коэффициент ka ограничен минимальным и максимальным значениями.

 

Таблица F.4 — Коэффициент ka предела текучести нижней полки профиля при a0 = (0,018ef + 0,7)

Стандартная огнестойкость Понижающий коэффициент ka ka,min ka,max
R30 [(1,12) – (84/bc) + (h/22bc)]× a0 0,5 0,8
R60 [(0,21) – (26/bc) + (/24bc)]× a0 0,12 0,4
R90 [(0,12) – (17/bc) + (h/38bc)] × a0 0,06 0,12
R120 [(0,1) – (15/bc) + (h/40bc)] × a0 0,05 0,10
R180 [(0,03) – (3/bc) + (h/50bc)]× a0 0,03 0,06

 

(9) Предел текучести арматурных стержней уменьшается с ростом температуры. Понижающий коэффициент kr приведен в таблице F.5 и зависит от предела огнестойкости и расположения арматурного стержня. В указанной таблице понижающий коэффициент kr ограничен минимальным и максимальным значениями.

Таблица F.5 — Понижающий коэффициент kr предела текучести арматурных стержней при

kr,min kr,max
Стандартная огнестойкость а3 а4 a5
R30 0,062 0,16 0,126 0,1
R60 0,034 –0,04 0,101

Окончание таблицы F.5

kr,min kr,max
Стандартная огнестойкость а3 а4 a5
R90 0,026 –0,154 0,090 0,1
R120 0,026 –0,284 0,082
R180 0,024 –0,562 0,076

 

где Am = 2h + b [мм];

V = hbc [мм2];

 

u = 1/[(1/ui) + (1/usi) + 1/(bc ew usi)], (F.2)

 

здесь ui — расстояние по оси [мм] от арматурного стержня до внутренней поверхности полки профиля;

usi — расстояние [мм] от арматурного стержня до внешней границы бетона (см. рисунок F.1).

(10) Защитный слой бетона для арматурных стержней должен соответствовать 5.1.

(11) Прочность стенки стального профиля на срез может быть определена с учетом распределения расчетных значений прочности на растяжение согласно (7). При Vfi,Sd > 0,5Vfi,pl,Rd может учитываться также огнестойкость железобетона.

F.2 Приведенное сечение для определения прочности на действие отрицательного изгибающего момента Mfi,Rd

 

 

Примечание к рисунку F.3 — (A) — пример распределения напряжений в бетоне; (B) — пример распределения напряжений в профиле

Рисунок F.3 — Расчетная схема прочности на действие отрицательного изгибающего момента

 

(1) Предел текучести арматурных стержней зависит от типа пожара и расположения в плите перекрытия, его следует умножать на понижающий коэффициент ks, приведенный в таблице F.6. В указанной таблице коэффициент ks ограничен минимальным и максимальным значениями.

(2) Для верхней полки профиля следует применять требования F.1(4).

(3) Поперечное сечение бетона между полками следует уменьшать согласно рисунку F.3, однако расчетное значение прочности на сжатие fc/gM,fi,c не зависит от типа пожара. В таблице F.7 уменьшение ширины и высоты ограничено минимальными значениями.

 

 

Таблица F.6 — Понижающий коэффициент ks предела текучести арматурных стержней в железо­бетонной плите при u — расстояние (мм) от центра арматурного стержня до нижнего края плиты, равном ul либо (hcuh) (см. рисунок F.3)

Стандартная огнестойкость Понижающий коэффициент ks ks,min ks,max
R30
R60 (0,022u) + 0,34
R90 (0,0275u) – 0,1
R120 (0,022u) – 0,2
R180 (0,018u) – 0,26

 

Таблица F.7 — Приведение поперечного железобетонного сечения между полками профиля

Стандартная огнестойкость hfi [мм] hfi,min [мм] bc,fi[мм] bc,fi,min [мм]
R30
R60 165 – (0,4bc) – 8 × (h/bc) 60 – (0,15bc)
R90 220 – (0,5bc) – 8 × (h/bc) 70 – (0,1bc)
R120 290 – (0,6bc) – 10 × (h/bc) 75 – (0,1bc)
R180 360 – (0,7bc) – 10 × (h/bc) 85 – (0,1bc)

 

(4) Для арматурных стержней, расположенных в бетоне частично бетонированного профиля, следует руководствоваться F.1(9).

(5) Защитный слой бетона для арматурных стержней должен соответствовать 5.1.

(6) В местах воздействия отрицательных изгибающих моментов принимается, что усилие на срез передается стенкой профиля, которая не учитывается при расчете сопротивления отрицательному изгибающему моменту.

(7) Прочность стенки стального профиля на срез может быть определена с учетом распределения расчетных значений прочности на растяжение согласно F.1(7).





Читайте также:


Рекомендуемые страницы:


Читайте также:
Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней...
Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас...

©2015 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.013 сек.)