а) 1-я категория - не допускается образование трещин;

б) 2-я категория - допускается ограниченное по ширине непродолжительное раскрытие трещин при условии обеспечения их последующего надежного закрытия (зажатия);

в) 3-я категория - допускается ограниченное по ширине непродолжительное и продолжительное раскрытие трещин.

Под непродолжительным раскрытием трещин понимается их раскрытие при совместном действии постоянных, длительных и кратковременных нагрузок, а под продолжительным - только постоянных и длительных нагрузок.

Категории требований к трещиностойкости железобетонных конструкций, а также значения предельно допустимой ширины раскрытия трещин в условиях неагрессивной среды приведены: для ограничения проницаемости конструкций - в табл.1, для обеспечения сохранности арматуры - в табл.2*.

Эксплуатационные нагрузки, учитываемые при расчете железобетонных конструкций по образованию трещин, их раскрытию или закрытию, должны приниматься согласно табл.3.

Если в конструкциях или их частях, к трещиностойкости которых предъявляются требования 2-й и 3-й категорий, трещины не образуются при соответствующих нагрузках, указанных в табл.3, их расчет по непродолжительному раскрытию и по закрытию трещин (для 2-й категории) или по непродолжительному и продолжительному раскрытию трещин (для 3-й категории) не производится.

Указанные категории требований к трещиностойкости железобетонных конструкций относятся к трещинам, нормальным и наклонным к продольной оси элемента.

Во избежание раскрытия продольных трещин следует принимать конструктивные меры (устанавливать соответствующую поперечную арматуру), а для предварительно напряженных элементов, кроме того, ограничивать значения сжимающих напряжений в бетоне в стадии предварительного обжатия (см. п.1.29).

Таблица 1

┌──────────────────────────┬────────────────────────────────────────────┐
│                          │  Категория требований к трещиностойкости   │
│                          │   железобетонных конструкций и предельно   │
│    Условия работы        │      допустимая ширина a_crc1 и a_crc2     │
│    конструкций           │    раскрытия трещин, мм, обеспечивающие    │
│                          │   ограничение проницаемости конструкций    │
├──────────────────────────┼────────────────────────────────────────────┤
│1. Элементы, воспринимаю- │                                            │
│щие давление жидкостей    │                                            │
│и газов при сечении:      │                                            │
│     полностью растянутом │            1-я категория*                  │
│     частично сжатом      │            3-я категория;                  │
│                          │            a_crc1 = 0,3;                   │
│                          │            a_crc2 = 0,2                    │
├──────────────────────────┼────────────────────────────────────────────┤
│2. Элементы, воспринимаю- │            3-я категория;                  │
│щие давление сыпучих тел  │            a_crc1 = 0,3;                   │
│                          │            a_crc2 = 0,2                    │
└──────────────────────────┴────────────────────────────────────────────┘

______________________________

* Конструкции должны преимущественно выполняться предварительно напряженными. При специальном обосновании допускается выполнять эти конструкции без предварительного напряжения, в этом случае к их трещиностойкости предъявляются требования 3-й категории.

1.17. На концевых участках предварительно напряженных элементов с арматурой без анкеров в пределах длины зоны передачи напряжений (см. п.2.29) не допускается образование трещин при действии постоянных, длительных и кратковременных нагрузок, вводимых в расчет с коэффициентом .

При этом предварительные напряжения в арматуре по длине зоны передачи напряжений принимаются линейно возрастающими от нуля до максимальных расчетных величин.

Указанное требование допускается не учитывать для части сечения, расположенной по его высоте от уровня центра тяжести приведенного сечения до растянутой от действия усилия предварительного обжатия грани, если в этой части отсутствует напрягаемая арматура без анкеров.

1.18. В случае, если в сжатой при эксплуатационных нагрузках зоне предварительно напряженных элементов, согласно расчету, в стадиях изготовления, транспортирования и возведения образуются трещины, нормальные к продольной оси, следует учитывать снижение трещиностойкости растянутой при эксплуатации зоны элементов, а также увеличение их кривизны. Для элементов, рассчитываемых на воздействие многократно повторяющейся нагрузки, образование таких трещин не допускается.

1.19. Для железобетонных слабоармированных элементов, характеризуемых тем, что их несущая способность исчерпывается одновременно с образованием трещин в бетоне растянутой зоны (см. п.4.9), площадь сечения продольной растянутой арматуры должна быть увеличена по сравнению с требуемой из расчета по прочности не менее чем на 15%.

Таблица 2*

┌─────────────────────────┬─────────────────────────────────────────────┐
│ Условия эксплуатации    │   Категория требований к трещиностойкости   │
│ конструкций             │    железобетонных конструкций и предельно   │
│                         │     допустимая ширина acrc1 и acrc2, мм,    │
│                         │ раскрытия трещин, обеспечивающие сохранность│
│                         │                   арматуры                  │
│                         ├──────────────┬───────────────┬──────────────┤
│                         │стержневой    │стержневой     │проволочной   │
│                         │классов       │классов        │классов       │
│                         │А-I, A-II,    │А-V и A-VI;    │B-II, Bp-II и │
│                         │A-III, A-IIIв │проволочной    │К-7           │
│                         │и A-IV;       │классов        │при диаметре  │
│                         │проволочной   │B-II,  Bp-II,  │проволоки 3   │
│                         │классов       │К-7 и К-19     │мм и менее,   │
│                         │B-I и Bp-I    │при диаметре   │стержневой    │
│                         │              │проволоки 3,5  │класса Aт-VII │
│                         │              │мм и более     │              │
├─────────────────────────┼──────────────┼───────────────┼──────────────┤
│1. В закрытом помещении  │3-я категория;│3-я категория; │3-я категория;│
│                         │a_crc1 = 0,4; │a_crc1 = 0,3;  │a_crc1 = 0,2; │
│                         │a_crc2 = 0,3  │a_crc2 = 0,2   │a_crc2 = 0,1  │
├─────────────────────────┼──────────────┼───────────────┼──────────────┤
│2. На открытом воздухе, а│3-я категория;│3-я категория; │2-я категория;│
│также в грунте выше или  │a_crc1 = 0,4; │a_crc1 = 0,2;  │a_crc1 = 0,2  │
│ниже уровня грунтовых    │a_crc2 = 0,3  │a_crc2 = 0,1   │              │
│вод                      │              │               │              │
├─────────────────────────┼──────────────┼───────────────┼──────────────┤
│3. В грунте при перемен- │3-я категория;│2-я категория; │2-я категория;│
│ном уровне грунтовых вод │a_crc1 = 0,3; │a_crc1 = 0,2   │a_crc1 = 0,1  │
│                         │a_crc2 = 0,2  │               │              │
└─────────────────────────┴──────────────┴───────────────┴──────────────┘

Примечания: 1. Обозначения классов арматуры - в соответствии с п.2.24а.

2. В канатах подразумевается проволока наружного слоя.

3. Для конструкций со стержневой арматурой класса A-V, эксплуатируемых в закрытом помещении или на открытом воздухе, при наличии опыта проектирования и эксплуатации таких конструкций значения и допускается увеличивать на 0,1 мм по отношению к приведенным в настоящей таблице.

1.20*. Прогибы и перемещения элементов конструкций не должны превышать предельных, установленных СНиП 2.01.07-85.

1.21. При расчете по прочности бетонных и железобетонных элементов на действие сжимающей продольной силы должен приниматься во внимание случайный эксцентриситет , обусловленный не учтенными в расчете факторами. Эксцентриситет в любом случае принимается не менее 1/600 длины элемента или расстояния между его сечениями, закрепленными от смещения, и 1/30 высоты сечения. Кроме того, для конструкций, образуемых из сборных элементов, следует учитывать возможное взаимное смещение элементов, зависящее от вида конструкций, способа монтажа и т.п.

Для элементов статически неопределимых конструкций значение эксцентриситета продольной силы относительно центра тяжести приведенного сечения принимается равным эксцентриситету, полученному из статического расчета конструкции, но не менее . В элементах статически определимых конструкций эксцентриситет находится как сумма эксцентриситетов - определяемого из статического расчета конструкции и случайного.

1.22. Расстояния между температурно-усадочными швами, как правило, должны устанавливаться расчетом.

Дополнительные требования к проектированию предварительно напряженных конструкций

1.23. Предварительные напряжения , а также соответственно в напрягаемой арматуре S и S' следует назначать с учетом допустимых отклонений р значения предварительного напряжения таким образом, чтобы для стержневой и проволочной арматуры выполнялись условия:

Значение р при механическом способе натяжения арматуры принимается равным , а при электротермическом и электротермомеханическом способах определяется по формуле

где р - в МПа;

l - длина натягиваемого стержня (расстояние между наружными гранями упоров), м.

При автоматизированном натяжении арматуры значение числителя 360 в формуле (2) заменяется на 90.

1.24. Значения напряжений и соответственно в напрягаемой арматуре S и S', контролируемые по окончании натяжения на упоры, принимаются равными и (см. п.1.23) за вычетом потерь от деформации анкеров и трения арматуры (см. п.1.25).

Значения напряжений в напрягаемой арматуре S и S', контролируемые в месте приложения натяжного усилия при натяжении арматуры на затвердевший бетон, принимаются равными соответственно и , определяемым из условия обеспечения в расчетном сечении напряжений и по формулам:

В формулах (3) и (4).

, - определяются без учета потерь предварительного напряжения;

P, - определяются по формулам (8) и (9) при значениях и с учетом первых потерь предварительного напряжения;

, - обозначения те же, что в п.1.28;

.

Таблица 3

┌───────┬───────────────────────────────────────────────────────────────┐
│Катего-│Нагрузки  и   коэффициенты  надежности   по  нагрузке гамма_f, │
│рия    │принимаемые при расчете                                        │
│требо- ├───────────────────────────────┬─────────────────────┬─────────┤
│ваний  │по образованию трещин          │по раскрытию трещин  │по закры-│
│к тре- │                               ├───────────┬─────────┤тию тре- │
│щино-  │                               │непродолжи-│продолжи-│щин      │
│стой-  │                               │тельному   │тельному │         │
│кости  │                               │           │         │         │
│желе-  │                               │           │         │         │
│зобе-  │                               │           │         │         │
│тонных │                               │           │         │         │
│конст- │                               │           │         │         │
│рукций │                               │           │         │         │
├───────┼───────────────────────────────┼───────────┼─────────┼─────────┤
 │  1    │Постоянные, длительные и крат- │     -     │   -     │    -    │
│       │ковременные при гамма_f>1,0*   │           │         │         │
├───────┼───────────────────────────────┼───────────┼─────────┼─────────┤
 │  2    │Постоянные, длительные и  крат-│Постоянные,│   -     │Постоян- │
│       │ковременные   при  гамма_f>1,0*│длительные │         │ные и    │
│       │(расчет производится для  выяс-│и кратко-  │         │длитель- │
│       │нения необходимости проверки по│временные  │         │ные при  │
│       │непродолжительному    раскрытию│при        │         │гамма_f =│
│       │трещин и по их закрытию)       │гамма_f =  │         │= 1,0    │
│       │                               │= 1,0      │         │         │
├───────┼───────────────────────────────┼───────────┼─────────┼─────────┤
 │  3    │Постоянные, длительные и  крат-│ То же     │Постоян- │   -     │
│       │ковременные  при  гамма_f = 1,0│           │ные и    │         │
│       │(расчет производится для  выяс-│           │длитель- │         │
│       │нения необходимости проверки по│           │ные при  │         │
│       │раскрытию трещин)              │           │гамма_f =│         │
│       │                               │           │= 1,0    │         │
└───────┴───────────────────────────────┴───────────┴─────────┴─────────┘

______________________________

* Коэффициент принимается как при расчете по прочности.

Примечания: 1. Длительные и кратковременные нагрузки принимаются с учетом указаний п.1.12*.

2. Особые нагрузки учитываются в расчете по образованию трещин в тех случаях, когда наличие трещин приводит к катастрофическому положению (взрыву, пожару и т.п.).