СП 349.1325800.2017 Конструкции бетонные и железобетонные. Правила ремонта и усиления (с Изменением N 1)

     7 Требования к расчету усиленных конструкций

7.1 Общие положения

7.1.1 Требования настоящего подраздела распространяются на проектирование и расчет железобетонных конструкций, усиливаемых стальным прокатом, бетоном и железобетоном, композитным материалом. Усиливаемые железобетонные конструкции следует проектировать в соответствии с требованиями СП 16.13330 (при усилении стальным прокатом) и настоящего свода правил.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

7.1.2 Расчет усиливаемых конструкций следует производить для двух стадий работы:

а) до включения в работу усиления - на нагрузки, включающие нагрузку от элементов усиления (только для предельных состояний первой группы);

б) после включения в работу элементов усиления - на полные эксплуатационные нагрузки (по предельным состояниям первой и второй групп). Расчет по предельным состояниям второй группы может не производиться, если эксплуатационные нагрузки не увеличиваются, жесткость и трещиностойкость конструкций удовлетворяют требованиям эксплуатации, а усиление является следствием наличия дефектов и повреждений.

7.1.3 Для сильно поврежденных конструкций (при разрушении 50% и более сечения бетона или 50% и более площади сечения рабочей арматуры) элементы усиления следует рассчитывать на полную действующую нагрузку, при этом усиливаемая конструкция в расчете не учитывается.

7.1.4 Площадь поперечного сечения арматуры усиливаемой конструкции следует определять с учетом фактического уменьшения в результате коррозии. Арматура из высокопрочной проволоки в расчетах не учитывается при наличии язвенной или питтинговой (скрытой) коррозии, а также если коррозия вызвана хлоридами.

7.1.5 Нормативные и расчетные сопротивления стальных элементов усилений необходимо назначать в соответствии с СП 16.13330.

Нормативные и расчетные сопротивления бетона и арматуры усиливаемых железобетонных конструкций и элементов усилений следует назначать в соответствии с СП 63.13330 и требованиями настоящего свода правил.

7.1.6 При проектировании усиливаемых конструкций следует, как правило, предусматривать, чтобы нагрузка во время усиления не превышала 65% расчетного значения несущей способности. При сложности или невозможности достижения требуемой степени разгрузки допускается выполнять усиление под большей нагрузкой. В этом случае расчетные характеристики бетона и арматуры усиления следует умножать на коэффициенты условий работы бетона =0,9, арматуры =0,9.

В любом случае степень разгрузки конструкций следует выбирать из условия обеспечения безопасного ведения работ.

7.1.7 При наличии в конструкциях, усиливаемых бетоном или железобетоном, бетона и арматуры разных классов, расположенные в сечении бетон и арматура каждого класса вводятся в расчет по прочности со своим расчетным сопротивлением.

7.1.8 Расчет железобетонных элементов, усиливаемых бетоном, арматурой и железобетоном, следует производить по прочности для сечений, нормальных к продольной оси элемента, наклонных и пространственных (при действии крутящих моментов), а также на местное действие нагрузки (сжатие, продавливание, отрыв) в соответствии с требованиями раздела 7 и с учетом наличия в усиливаемом элементе бетона и арматуры разных классов.

7.1.9 Расчет железобетонных элементов, усиливаемых бетоном, арматурой или железобетоном, следует производить по образованию, раскрытию и закрытию трещин, по деформациям в соответствии с требованиями 7.3 и дополнительным требованиям, связанным с наличием в железобетонном элементе деформаций и напряжении до включения в работу усиления, а также с наличием в усиленном элементе бетона и арматуры разных классов.

7.1.10 Расчет железобетонных элементов, усиливаемых напрягаемой арматурой, не имеющей сцепления с бетоном, следует производить для предельных состояний первой и второй групп в соответствии с требованиями 7.2, 7.3 и дополнительными требованиями, связанными с отсутствием сцепления между арматурой и бетоном.

7.1.11 При расчете конструкций, усиливаемых предварительно напряженными элементами, следует учитывать влияние податливости соединений и обмятие бетона в местах сопряжения на величину потерь предварительного напряжения. Для сопряжений стали с бетоном податливость одного узла при отсутствии экспериментальной проверки может приниматься равной: упор на бетон с раствором - 3-4 мм/узел, "карман" с раствором - 1-3 мм/узел. При сопряжении стальных элементов с помощью болтов податливость рекомендуется принимать равной 1 мм/узел.

7.1.12 Расчеты железобетонных элементов, усиленных композитным материалом, которые выполняют по первой группе предельных состояний - по прочности сечений, нормальных к продольной оси элемента, по прочности сечений, наклонных к продольной оси элемента, по второй группе предельных состояний - по образованию трещин, по раскрытию трещин, включая проверку полученных результатов расчета по величине предельных расчетных деформаций, следует проводить согласно СП 164.1325800 и настоящему своду правил.

(Введен дополнительно, Изм. N 1).

7.2 Расчет по предельным состояниям первой группы

7.2.1 Расчет элементов на действие изгибающего момента

7.2.1.1 Железобетонные изгибаемые элементы, усиливаемые железобетонными обоймами, рубашками и наращиванием, рассчитываются как монолитные с учетом имеющихся дефектов и повреждений.

7.2.1.2 Расчет прочности по нормальным сечениям элементов, состоящих из разного класса бетона, разного класса арматуры, расположенных в разных уровнях поперечного сечения, в общем случае следует выполнять с использованием нелинейной деформационной модели в соответствии с СП 63.13330, учитывая коэффициенты условия работы 7.1.6, а также начальное напряженное состояние конструкции до усиления.

7.2.1.3 Расчет изгибаемых конструкций, усиленных обоймами, рубашками и наращиванием, с двойным армированием в усиливаемой и усиливающей частях сечения, при действии изгибающего момента в плоскости оси симметрии допускается производить в зависимости от соотношения между значениями относительной высоты сжатой зоны бетона , определяемой из соответствующих условий равновесия, и значением относительной высоты сжатой зоны , определяемой по СП 63.13330.

7.2.1.4 Относительную величину сжатой зоны бетона вычисляют по формуле

,                                                             (7.1)

где - высота сжатой зоны бетона;

- расстояние от сжатой грани до общего центра тяжести растянутой арматуры усиливаемого элемента и растянутой арматуры усиления.