БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ
ИЗ ПЛОТНОГО СИЛИКАТНОГО БЕТОНА

СНиП 2.03.02-86

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ КОМИТЕТ СССР

МОСКВА 1988

РАЗРАБОТАНЫ ВНИИстромом им. П. П. Будникова Минстройматериалов СССР (д-р техн. наук, проф. В. М. Гусаков - руководитель темы; кандидаты техн. наук Е. Л. Розовский, И. A. Нисканен, А. С.Бычков; И. А. Харичев) с участием ЦНИИСК им. Кучеренко Госстроя СССР (кандидаты техн. наук П.Г. Лабозин - руководитель темы и В. А. Камейко; Л. М. Ломова), НИИСК Госстроя СССР (кандидаты техн. наук В.И. Скатынский - руководитель темы, В. А. Критов, Л. Н. Шевелева), НИПИсиликатобетона Минстройматериалов СССР (канд. техн. наук Э. И. Рохумяги - руководитель темы; М. Э. Кангерт, М. М. Планкан), НИИЖБ Госстроя СССР (д-р техн. наук А. С. 3алесов - руководитель темы; канд. техн. наук Л. К. Руллэ). ЦНИИпромзданий Госстроя СССР (И. К. Никитин).

ВНЕСЕНЫ Минстройматериалов СССР.

ПОДГОТОВЛЕНЫ К УТВЕРЖДЕНИЮ Управлением стандартизации и технических норм в строительстве Госстроя СССР (В. М. Скубко).

С введением в действие СНиП 2.03.02-86 «Бетонные и железобетонные конструкции из плотного силикатного бетона» с 1 января 1988 г. утрачивает силу Инструкция по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из плотного силикатного батона (СН 165-76).

При пользовании нормативными документами следует учитывать утвержденные изменения строительных норм и правил и государственных стандартов, публикуемые в журнале «Бюллетень строительной техники», «Сборнике изменений к строительным нормам и правилам» Госстроя СССР и в информационном указателе «Государственные стандарты СССР» Госстандарта СССР.

Настоящие нормы и правила распространяются на проектирование бетонных и железобетонных конструкций, изготовляемых из плотного силикатного бетона на плотных заполнителях по ГОСТ 25214-82 и предназначенных для работы в условиях систематического воздействия температуры не выше 50 и не ниже минус 70 °С.

Нормы устанавливают требования к проектированию бетонных и железобетонных конструкций, изготовляемых из такого бетона средней плотности (в высушенном до постоянной массы состоянии) 1700 кг/м³ и более в соответствии с указаниями СН 529-80 и применяемых для строительства производственных и вспомогательных зданий и сооружений промышленных и сельскохозяйственных предприятий, жилых и общественных зданий.

Положения данных норм соответствуют СТ СЭВ 384-76.

При проектировании конструкций из указанного бетона, предназначенных для работы в особых условиях эксплуатации (при сейсмических воздействиях, в среде с агрессивной степенью воздействия на бетонные и железобетонные конструкции, в условиях повышенной влажности и т. п.) необходимо соблюдать дополнительные требования, предъявляемые к таким конструкциям соответствующими нормативными документами.

По показателям прочности бетона приняты классы бетона по прочности на сжатие в соответствии с СТ СЭВ 1406-78.

1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Бетонные и железобетонные конструкции из плотного силикатного бетона следует проектировать в соответствии с основными положениями СНиП 2.03.01-84 и с учетом указаний настоящих норм.

1.2. Конструкции из плотного силикатного бетона следует применять в зависимости от влажностного режима эксплуатации и степени агрессивности среды зданий и сооружений (см. п. 1.3):

в неагрессивных средах или при воздействии агрессивных газов группы А - независимо от влажностного режима эксплуатации конструкций;

при воздействии газовых (кроме газов группы А) или твердых агрессивных сред - при относительной влажности внутреннего воздуха помещений до 75 % или в сухой и нормальной зонах влажности;

при воздействии неагрессивных и агрессивных вод - в безнапорных сооружениях.

1.3. Влажностный режим эксплуатации конструкций характеризуется:

в отапливаемых зданиях - относительной влажностью внутреннего воздуха помещений;

в неотапливаемых зданиях, а также в сооружениях, находящихся на открытом воздухе, - климатическими районами строительства согласно СНиП 2.01.01-82.

Степень агрессивности воздействия газовых и твердых сред на конструкции из плотного силикатного бетона следует определять согласно СНиП 2.03.11-84, а степень агрессивности воздействия жидких сред - по табл. 1 настоящих норм.

1.4. При проектировании конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах, необходимо предусматривать их защиту в соответствии с требованиями СНиП 2.03.11-84, причем приведенные в указанных нормах требования к ширине раскрытия трещин, толщине защитного слоя бетона и плотности бетона учитывать не следует, а степень агрессивного воздействия сред должна определяться согласно указаниям п. 1.3 настоящих норм.

1.5. Защита арматуры от коррозии предусматривается в зависимости от условий эксплуатации конструкций;

при относительной влажности внутреннего воздуха до 60 % или в сухой зоне влажности специальных мер по защите арматуры от коррозии предусматривать не следует;

при относительной влажности внутреннего воздуха свыше 60 до 75% или в нормальной зоне влажности, как правило, необходимо принимать меры к обеспечению сохранности арматуры в бетоне (увеличение марок бетона по плотности на одну ступень по сравнению с приведенными в п. 2.5 настоящих норм или нанесение на поверхность конструкции паронепроницаемого покрытия);

при относительной влажности внутреннего воздуха свыше 75 % или во влажной зоне, а также при наличии агрессивных сред и усиленном воздействии атмосферных осадков и отрицательных температур арматуру необходимо защищать от коррозии латексно-минеральным покрытием. Допускается предусматривать другие виды покрытий после специальной проверки их технологических и защитных свойств и сцепления арматуры с бетоном.

Таблица 1

Примечания: 1. Жидкая среда считается слабоагрессивной, если глубина разрушения бетона за 50 лет не превышает 2 см.

2. Нормы агрессивности жидких сред в настоящей таблице приняты для интервала температур среды от 0 до 25 °С. При температуре среды вне пределов данного интервала заключение об агрессивности вод дается на основе результатов специальных исследований.

3. Проточные и непроточные пресные воды (мягкие и жесткие) по отношению к плотному силикатному бетону являются неагрессивными.

4. При неполном погружении (в условиях капиллярного подсоса воды) или периодическом воздействии растворов едких щелочей или сульфатных растворов с концентрацией сульфат-ионов свыше 600 г/м³ т. е. при возможности накопления в порах бетона солей, оказывающих разрушающее действие на бетон, среда является сильноагрессивной по отношению к плотному силикатному бетону.

5. При содержании в воде веществ, не предусмотренных настоящей таблицей, степень агрессивности воздействия среды следует устанавливать на основе результатов специальных исследований.

1.6. При проектировании конструкций, систематически подвергающихся воздействию атмосферных осадков (плит балконов, лоджий, карнизов, парапетов и т. п.), следует предусматривать конструктивные мероприятия, обеспечивающие постоянный отвод воды с этих конструкций и исключающие затекание воды на нижнюю поверхность.

1.7. В наружных ограждающих конструкциях, на внутренней поверхности которых допускается конденсация водяного пара или внутренние поверхности которых по технологическим условиям производства омываются водой (например, в банях), необходимо предусматривать устройство с внутренней стороны водонепроницаемого слоя согласно требованиям СНиП II-3-79.

ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.8. При проектировании конструкций из плотного силикатного бетона необходимо соблюдать основные расчетные требования СНиП 2.03.01-84, а при проектировании элементов стен с двух- и многорядной разрезкой - требования СНиП II-22-81.

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПРОЕКТИРОВАНИЮ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

1.9. Предельные значения предварительного напряжения s_sp и s¢_sp 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:

s_sp + p  и s_sp - _.                                         (1)

Значение р, МПа, при механическом способе натяжения арматуры принимается равным 0,05s_sp, а при электротермическом и электротермомеханическом способах определяется по формуле

р = 30 + ,                                                             (2)

где а - величина, принимаемая равной 360 при неавтоматизированном способе натяжения арматуры и 90 - при автоматизированном;

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

1.10. Значения напряжений s_con1 и s¢_con1 соответственно в напрягаемой арматуре S и S¢, контролируемые по окончании натяжения на упоры, принимаются равными s_sp и s¢_sp (см. п. 1.9) за вычетом потерь по поз. 3 и 4 табл. 2 настоящих норм.

Значения напряжений в напрягаемой арматуре S и S¢, контролируемые в месте приложения натяжного усилия при натяжении арматуры на затвердевший бетон, принимаются равными соответственно s_con2 и s¢_con2 определяемым по формулам (3) и (4) СНиП 2.03.01-84.

1.11. При расчете предварительно напряженных элементов следует учитывать потери предварительного напряжения арматуры.

Таблица 2

Примечание. Потери предварительного напряжения в напрягаемой арматуре S¢ определяются так же, как и в арматуре S.

При натяжении арматуры на упоры следует учитывать потери:

а) первые - от деформации анкеров, трения арматуры об огибающие приспособления, от релаксации напряжений арматуры, температурного перепада, деформации форм (при натяжении арматуры на формы), автоклавной обработки, быстронатекающей ползучести бетона, проявляющейся в процессе обжатия;

б) вторые - от усадки и ползучести бетона.

При натяжении арматуры на бетон следует учитывать потери:

а) первые - от деформации анкеров, трения арматуры о стенки или о поверхность конструкции;

б) вторые - от релаксации напряжений в арматуре, усадки и ползучести бетона, смятия бетона под витками арматуры, деформации стыков между блоками (для конструкций, состоящих из блоков).

Потери предварительного напряжения арматуры следует определять по табл. 2 настоящих норм. При наличии специальных опытных данных эти потери допускается принимать по результатам опытов.

Суммарную величину потерь при проектировании конструкций необходимо принимать не менее 100 МПа.

1.12. При определении потерь предварительного напряжения от усадки бетона по поз. 8 табл. 2 настоящих норм необходимо соблюдать следующие требования:

а) при заранее известном сроке загружения конструкции потери умножать на коэффициент  определяемый по формуле

,                                                               (3)

где е - основание натуральных логарифмов;

t - время, отсчитываемое со дня окончания автоклавной обработки;

б) для конструкций, предназначенных для эксплуатации при влажности окружающей воздушной среды ниже 40 %, потери от усадки бетона увеличивать на 25 %.

1.13. Значение функции Ф при определении потерь предварительного напряжения от ползучести бетона (см. поз. 9 табл. 2 настоящих норм) следует вычислять по формуле

,                                                           (4)

где  - отношение модулей упругости напрягаемой арматуры и бетона;

m_s - коэффициент армирования сечения напрягаемой арматурой, определяемый по формуле

,                                                           (5)

r ₁ - коэффициент, определяемый по формуле

,                                                           (6)

здесь R - усилие обжатия с учетом потерь напряжения по поз. 1-5 табл. 2 настоящих норм;

j_t    - характеристика ползучести бетона, определяемая по формуле:

                                                          (7)

здесь j_b - предельное значение характеристики ползучести бетона, определяемое согласно п. 2.13 настоящих норм;

a₄   - коэффициент нелинейности, принимаемый по табл. 3 настоящих норм или по формулам:

при                                                        < 0,4, a₄ = 0,8;                                                              (8)

«                                                       ³ 0,4, a₄ = 0,4 + ;

j_l2 - коэффициент, учитывающий продолжительность действия напряжений s_bp, определяемый по табл. 4 настоящих норм или по формуле

                                                      (9)

где t - время, сут, от обжатия бетона до загружения или испытания конструкции; если этот срок неизвестен, значение следует принимать при t = 100 сут.

Значения функции Ф могут определяться по табл. 5 настоящих норм в зависимости от величии, j_t и произведения am_sp₁.

1.14. Значения напряжений в бетоне и арматуре, а также усилия предварительного обжатия бетона, вводимые в расчет предварительно напряженных элементов, следует определять согласно указаниям пп. 1.27 и 1.28 СНиП 2.03.01-84, при этом значения потерь предварительного напряжения следует принимать по табл. 2 в соответствии с пп. 1.10-1.13 настоящих норм.

1.15. Сжимающие напряжения в бетоне в стадии предварительного обжатия s_bp не должны превышать значений (в долях от передаточной прочности бетона R_bp), указанных в табл. 7 СНиП 2.03.01-84, при замене величины R_bp на величину R_bn, принимаемую по табл. 8 настоящих норм.

Значение s_bp определяется согласно п. 1.14 настоящих норм на уровне крайнего сжатого волокна бетона с учетом потерь предварительного напряжения по поз. 1-5 табл. 2 настоящих норм и при коэффициенте точности натяжения арматуры g_sp равном единице.

Таблица 3

Таблица 4

Продолжение табл. 4

Таблица 5

Примечание: При промежуточных значениях величины j_t или произведения значение функции Ф следует определять интерполяцией.

2. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

БЕТОН

2.1. Для бетонных и железобетонных конструкций, проектируемых в соответствии с требованиями настоящих норм, следует предусматривать бетоны следующих классов и марок:

а) классов по прочности на сжатие - В10; В12,5;. В15; В20; В25; В3О; В40; В45;

б) марок по морозостойкости - F25; F35; F50; F75; F100; F150; F200; F300; F400; F500;

в) марок по водонепроницаемости - W2; W 4; W6; W8;

г) марок по средней плотности - D1700; D18000; 01900; D2000.

Примечания: 1. Классы бетона по прочности на сжатие отвечают значению гарантированной прочности бетона, МПа, контролируемой на базовых образцах в остывшем до температуры 20 ± 2 °С состоянии согласно государственным общесоюзным стандартам с обеспеченностью 0,95.

2. Класс бетона по прочности на сжатие В необходимо указывать в проекте во всех случаях.

3. Марку по морозостойкости F следует назначать для конструкций, подвергающихся в увлажненном состоянии действию попеременного замораживания и оттаивания.

4. Марку по водонепроницаемости W следует назначать для конструкций, к которым предъявляются требования непроницаемости.

2.2. Бетон классов В10, В12,5 следует применять только для бетонных и плоских (не стержневых) железобетонных конструкций (за исключением плит перекрытий над санузлами и совмещенной кровли), эксплуатируемых при относительной влажности внутреннего воздуха помещений до 60 % или в сухой зоне влажности.

Конструкции из бетона классов В10 и В12,5 в агрессивных средах, а также в условиях многократно повторяющейся нагрузки применять не допускается.

Для сильнонагруженных сжатых стержневых элементов (например, колонн, воспринимающих крановые нагрузки) класс бетона следует принимать не ниже В25.

2.3. Для предварительно напряженных элементов класс бетона необходимо назначать не ниже указанного в табл. 6 с учетом требований п. 2.16 настоящих норм.

Таблица 6

Таблица 7

Примечания: 1. Расчетные зимние температуры наружного воздуха принимаются согласно указаниям п. 1.8 СНиП 2.03.01-84.

2. Проектные марки бетона по водонепроницаемости для конструкций сооружений водоснабжения и ирригации следует принимать не ниже W4, а проектные марки бетона по морозостойкости - по указаниям соответствующих строительных норм и государственных стандартов как для тяжелого бетона.

3. Проектная марка бетона по водонепроницаемости для конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах, должна быть не ниже W6.

Для конструкций, рассчитываемых на воздействие многократно повторяющейся нагрузки, минимальные значения класса бетона, приведенные в табл. 6, следует увеличивать на одну ступень (5 МПа). Проволочную арматуру классов В-II, Вр-II в этих условиях, а также для предварительно напряженных конструкций пролетом более 12 м допускается применять только после специального экспериментального обоснования.

2.4. Марки бетона по морозостойкости и водонепроницаемости бетонных и железобетонных конструкций в зависимости от режима их эксплуатации и значений расчетных зимних температур наружного воздуха в районе строительства следует принимать:

для конструкций зданий и сооружений (кроме наружных стен отапливаемых зданий) - не ниже указанных в табл. 7 настоящих норм;

для наружных стен отапливаемых зданий - не ниже указанных в табл. 10 СНиП 2.03.01-84 для тяжелого бетона.

2.5. Марки по средней плотности бетонных и железобетонных конструкций в зависимости от режима их эксплуатации должны быть не ниже:

для внутренних конструкций зданий и сооружений, эксплуатируемых при относительной влажности внутреннего воздуха до 60 % - D1700;

для внутренних конструкций зданий и сооружений, эксплуатируемых при относительной влажности внутреннего воздуха свыше 60 до 75 % или в нормальной зоне влажности, а также для перекрытий санузлов жилых зданий - D1800;

для наружных ограждающих конструкций и стен подвалов зданий, за исключением эксплуатируемых при относительной влажности внутреннего воздуха свыше 75 % или во влажной зоне (см. п. 1.3 настоящих норм) - D1800:

для всех конструкций, эксплуатируемых при относительной влажности внутреннего воздуха свыше 75 % или во влажной зоне, а также для перекрытий санузлов общественных зданий, для плит балконов и лоджий, карнизов, поясков и других выступающих деталей фасадов - D1900;

для конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах - D1900.

2.6. Для конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах, применять бетон на полностью гидратированном вяжущем, как правило, не следует.

2.7. Замоноличивание стыков конструкций следует предусматривать цементным бетоном, классы которого должны назначаться согласно требованиям пп. 2.8 и 2.10 СНиП 2.03.01-84.

НОРМАТИВНЫЕ И РАСЧЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БЕТОНА

2.8. Нормативными сопротивлениями бетона являются сопротивление осевому сжатию призм (призменная прочность) R_bn и сопротивление осевому растяжению R_btn.

Нормативное сопротивление R_bn принято равным

R_bn = (0,85 - 0,00135 В) В,                                                   (10)

но не менее 0,8 В, где В - в МПа.

Нормативное сопротивление R_btn принято равным

                                                             (11)

где B - в МПа.

Нормативные сопротивления бетона R_bn с округлением в зависимости от класса бетона по прочности на сжатие приведены в табл. 8.

2.9. Расчетные сопротивления бетона для предельных состояний первой и второй групп определяются путем деления нормативных сопротивлений на соответствующие коэффициенты надежности по бетону при сжатии g_bc или при растяжении g_bt, принимаемые по табл. 9.

Значения расчетных сопротивлений бетона в зависимости от класса бетона по прочности на сжатие для предельных состояний первой группы R_b и R_bt, приведены (с округлением) в табл. 10, для предельных состояний второй группы R_b.ser и R_bt.ser - в табл. 8.

2.10. Расчетные сопротивления бетона для предельных состояний первой группы R_b, и R_bt, приведенные в табл. 10, следует снижать (или повышать) путем умножения на коэффициенты условий работы бетона ¡_bc, учитывающие особенности свойств бетона, длительность действия нагрузки и ее многократную повторяемость, условия и стадию работы конструкций, способ их изготовления, размеры сечения и т. п. Значения коэффициентов ¡_bi приведены в табл. 11.

Таблица 8

Примечание: Над чертой указаны значения в МПа, под чертой - в кгс/см².

Таблица 9