СП 311.1325800.2017 Бетонные и железобетонные конструкции из высокопрочных бетонов. Правила проектирования
Источник документа:
Министерство строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации
Основной документ
Изменения в документе
1
СП 311.1325800.2017
СВОД ПРАВИЛ
БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ ИЗ ВЫСОКОПРОЧНЫХ БЕТОНОВ
ПРАВИЛА ПРОЕКТИРОВАНИЯ
High strength concrete and reinforced high strength concrete structures. Design guidline
Дата введения 2018-05-10
Предисловие
Сведения о своде правил
1 ИСПОЛНИТЕЛЬ - АО "НИЦ "Строительство" - НИИЖБ им.А.А.Гвоздева
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"
3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом градостроительной деятельности и
архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской
Федерации (Минстрой России)
4 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ приказом Министерства строительства и
жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 9 ноября 2017 г. N 1518/пр и введен в
действие с 10 мая 2018 г.
5 ЗАРЕГИСТРИРОВАН Федеральным агентством по техническому регулированию и
метрологии (Росстандарт)
6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее
уведомление будет опубликовано в установленном порядке. Соответствующая информация,
уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на
официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет
ВНЕСЕНО Изменение N 1, утвержденное и введенное в действие приказом Министерства
строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России) от 12
декабря 2022 г. N 1050/пр c 13.01.2023
Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных по тексту М.: ФБГУ "РСТ", 2023
Введение
Настоящий свод правил разработан с учетом обязательных требований, установленных в
федеральных законах от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", от 30 декабря
2009 г. N 384-ФЗ "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений" и содержит
требования к расчету и проектированию бетонных и железобетонных конструкций промышленных и
гражданских зданий и сооружений с применением высокопрочного бетона класса по прочности на
сжатие В60...В150.
Свод правил разработан авторским коллективом АО "НИЦ "Строительство" - НИИЖБ
им.А.А.Гвоздева (руководитель работы - д-р техн. наук Т.А.Мухамедиев, д-ра техн. наук С.Б.Крылов,
С.С.Каприелов, , А.В.Шейнфельд, кандидаты техн. наук В.В.Дьячков, С.А.Зенин,
2
Д.В.Кузеванов, Б.С.Соколов, Р.Ш.Шарипов; инженер С.О.Слышенков).
Изменение N 1 разработано авторским коллективом АО "НИЦ "Строительство" - НИИЖБ
им.А.А.Гвоздева (д-р техн. наук Т.А.Мухамедиев, д-р техн. наук С.С.Каприелов, д-р техн. наук
А.В.Шейнфельд, канд. техн. наук С.А.Зенин).
(Измененная редакция, Изм. N 1).
1 Область применения
Настоящий свод правил распространяется на проектирование сборных и монолитных бетонных
и железобетонных конструкций из высокопрочных бетонов классов по прочности при сжатии В60 и
выше для зданий и сооружений различного назначения, эксплуатируемых в климатических условиях
России (при систематическом воздействии температур не выше 50°С и не ниже минус 70°С), в среде
с неагрессивной степенью воздействия.
Свод правил устанавливает требования к проектированию бетонных и железобетонных
конструкций, изготовляемых из высокопрочных тяжелых бетонов классов В110-В150, мелкозернистых
бетонов классов В60-В150 и напрягающих бетонов классов В80-В100. Проектирование бетонных и
железобетонных конструкций и изделий, изготовляемых из высокопрочных тяжелых бетонов классов
В60-В100 и напрягающих бетонов классов В60, В70 следует выполнять по СП 63.13330.
Требования настоящего свода правил не распространяются на проектирование
сталежелезобетонных конструкций, фибробетонных конструкций, сборно-монолитных конструкций,
бетонных и железобетонных конструкций гидротехнических сооружений, мостов, покрытий
автомобильных дорог и аэродромов и других специальных сооружений, конструкций, изготовляемые
из бетонов средней плотностью менее 2000 и свыше 2500 кг/м , а также конструкций из
бетонополимеров и полимербетонов.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
2 Нормативные ссылки
В настоящем своде правил использованы ссылки на следующие нормативные документы:
СП 63.13330.2018 "СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные
положения" (с изменениями N 1, N 2)
ГОСТ 10180-2012 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам
ГОСТ 22690-2015 Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего
контроля
ГОСТ 25192-2012 Бетоны. Классификация и общие технические требования
ГОСТ 26633-2015 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия
ГОСТ 28570-2019 Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из
конструкций
ГОСТ 31914-2012 Бетоны высокопрочные тяжелые и мелкозернистые для монолитных
конструкций. Правила контроля и оценка качества
ГОСТ 32803-2014 Бетоны напрягающие. Технические условия
Примечание - При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие
ссылочных документов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте
национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно
издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован на 1
января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям,
опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании
настоящим сводом правил следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если
ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него,
применяется в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил
целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде стандартов.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
3
3 Термины и определения
В настоящем своде правил приняты термины и определения в соответствии с СП 63.13330, а
также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 бетонные конструкции: Конструкции, выполненные из высокопрочного бетона с
арматурой, устанавливаемой по конструктивным соображениям и не учитываемой в расчете.
3.2 высокопрочный бетон: Тяжелый, мелкозернистый или напрягающий бетон класса В60 и
выше, приготовленный с применением вяжущего на основе портландцементного клинкера.
4 Общие требования к бетонным и железобетонным конструкциям
4.1 Бетонные и железобетонные конструкции из высокопрочных бетонов должны удовлетворять
требованиям раздела 4 СП 63.13330.2018 и пункта 4.2.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
4.2 Для бетонных конструкций из высокопрочных бетонов класс бетона рекомендуется
принимать не выше В60.
5 Требования к расчету бетонных и железобетонных конструкций
5.1 Расчеты бетонных и железобетонных конструкций из высокопрочных бетонов следует
производить по разделу 5 СП 63.13330.2018 и пунктам 5.2-5.4.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
5.2 Нагрузку от собственного веса конструкции из высокопрочного бетона принимают по
плотности конструкции, соответствующей максимальной плотности тяжелого бетона согласно ГОСТ
25192.
При содержании арматуры свыше 4% плотность конструкции определяют как сумму масс
бетона и арматуры на единицу объема железобетонной конструкции.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
5.3 Расчет бетонных конструкций из высокопрочных бетонов класса В60 следует производить
по разделу 7 СП 63.13330.2018.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
5.4 Для монолитных железобетонных конструкций, у которых установленная по ГОСТ 31914
прочность бетона поверхностных и глубинных слоев сечения различается на 15% и больше, и
фактическая прочность бетона поверхностных слоев ниже проектной, следует производить
поверочные расчеты прочности их нормальных сечений с учетом неоднородности прочности бетона.
Поверочные расчеты следует производить по разделу 9.
6 Материалы для бетонных и железобетонных конструкций
6.1 Бетон
6.1.1 Для бетонных и железобетонных конструкций, проектируемых в соответствии с настоящим
сводом правил, следует предусматривать следующие высокопрочные конструкционные бетоны:
- тяжелый средней плотности от 2350 до 2600 кг/м включительно;
- мелкозернистый средней плотности от 2000 до 2600 кг/м включительно;
- напрягающий.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
4
6.1.2 При проектировании бетонных и железобетонных конструкций в зависимости от их
назначения и условий работы следует устанавливать нормируемые показатели качества
высокопрочного бетона, основные из которых приведены ниже:
класс по прочности на сжатие В;
класс по прочности на осевое растяжение ;
марка по морозостойкости или ;
марка по водонепроницаемости W;
марка по самонапряжению - для напрягающих бетонов.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
6.1.3 Для бетонных и железобетонных конструкций, проектируемых в соответствии с настоящим
сводом правил, следует предусматривать высокопрочные бетоны классов и марок, приведенных в
таблицах 6.1-6.5.
Таблица 6.1 - Классы высокопрочного бетона по прочности на сжатие
Бетон
Классы по прочности на сжатие
Тяжелый
В110; В120; В130; В140; В150
Мелкозернистый
В60; В70; В80; В90; В100; В110; В120; В130; В140; В150
Напрягающий
В80; В90; В100
Таблица 6.1 (Измененная редакция, Изм. N 1).
Таблица 6.2 - Классы высокопрочного бетона по прочности на осевое растяжение
Бетон
Класс прочности на осевое растяжение
Тяжелый, напрягающий и
мелкозернистый
2,0; 2,4; 2,8; 3,2; 3,6; 4,0; 4,4; 4,8; 5,2
Таблица 6.2 (Измененная редакция, Изм. N 1).
Таблица 6.3 - Марки высокопрочного бетона по морозостойкости
Бетон
Марка бетона по морозостойкости
Тяжелый, напрягающий и
мелкозернистый
По первому базовому методу:
50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 500, 600,
800, 1000
По второму базовому методу:
100, 150, 200, 300, 400, 500, 600, 800,
5
1000
Таблица 6.3 (Измененная редакция, Изм. N 1).
Таблица 6.4 - Марки высокопрочного бетона по водонепроницаемости
Бетон
Марки по водонепроницаемости
Тяжелый, напрягающий и
мелкозернистый бетоны
W8; W10; W12; W14; W16; W18; W20
Таблица 6.5 - Марки высокопрочного бетона по самонапряжению
Бетон
Марки по самонапряжению
Напрягающий
0,6; 0,8; 1; 1,2; 1,5; 2
Таблица 6.5 (Измененная редакция, Изм. N 1).
6.1.4 Возраст высокопрочного бетона, соответствующий его классу по прочности на сжатие и
осевое растяжение, значение нормируемых отпускной и передаточной прочности бетона в элементах
сборных конструкций следует назначать согласно пунктам 6.1.5 и 6.1.6 СП 63.13330.2018.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
6.1.5 Для железобетонных конструкций, подвергающихся воздействию многократно
повторяющейся нагрузки, не допускается применять мелкозернистый высокопрочный бетон без
специального экспериментального обоснования.
6.1.6 Основные прочностные характеристики высокопрочного бетона - нормативные значения:
сопротивления бетона осевому сжатию ;
сопротивления бетона осевому растяжению .
Нормативные значения сопротивления высокопрочного бетона осевому сжатию (призменная
прочность) и осевому растяжению (при назначении класса бетона на прочность на сжатие) принимают
в зависимости от класса бетона по прочности на сжатие В согласно таблице 6.6.
При назначении класса бетона по прочности на осевое растяжение , нормативные значения
сопротивления бетона осевому растяжению принимают равными числовой характеристике
класса бетона на осевое растяжение.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
Таблица 6.6
Вид
Бетон
Нормативные сопротивления бетона и МПа, и
расчетные сопротивления бетона для предельных состояний
второй группы и МПа при классе высокопрочного
бетона по прочности на сжатие
В70
В80
В90
В100
В110
В120
В130
В140
В150
Сжатие осевое
Тяжелый и
-
57
64
71
78
85
92
99
106
6
(призменная
прочность) и
напрягающий
Мелкозернистый
50
57
64
71
-
-
-
-
-
Растяжение осевое
и
Тяжелый и
напрягающий
-
3,30
3,60
3,8
4,00
4,20
4,40
4,60
4,80
Мелкозернистый
3,0
3,30
3,60
3,8
-
-
-
-
-
Примечание - Для напрягающего бетона значения и следует принимать с умножением на
коэффициент 1,2.
6.1.7 Расчетные значения сопротивления высокопрочного бетона осевому сжатию и
осевому растяжению определяют по формулам:
; (6.1)
. (6.2)
где и - коэффициенты надежности по бетону при его сжатии и растяжении;
- коэффициент, учитывающий увеличение хрупкости высокопрочных бетонов.
Значение коэффициентов и принимают по таблице 6.7.
Значение коэффициента определяют по формуле
, (6.3)
где - класс высокопрочного бетона по прочности на сжатие.
Таблица 6.7
Вид бетона
Коэффициенты надежности по бетону при сжатии и растяжении и
для расчета конструкций по предельным состояниям
Первой группы
Второй группы
и
при назначении класса бетона по
прочности
на сжатие
на растяжение
7
Тяжелый, мелкозернистый и
напрягающий бетон
1,3
1,5
1,3
1,0
Расчетные значения сопротивления высокопрочного бетона , , , в
зависимости от класса бетона по прочности на сжатие и осевое растяжение приведены (с
округлением): для предельных состояний первой группы - в таблицах 6.8, 6.8а, второй группы - в
таблице 6.6.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
Таблица 6.8
Вид
Бетон
Расчетные сопротивления бетона и МПа, для предельных
состояний первой группы при классе высокопрочного бетона по
прочности на сжатие
В70
В80
В90
В100
В110
В120
В130
В140
В150
Сжатие осевое
(призменная
прочность)
Тяжелый и
напрягающий
41
44
47,5
50
52
54
55,5
57
Мелкозернистый
37
41
44
47,5
-
-
-
-
-
Растяжение
осевое
Тяжелый и
напрягающий
2,1
2,1
2,2
2,2
2,25
2,25
2,25
2,25
Мелкозернистый
1,9
2,1
2,1
2,2
-
-
-
-
-
Примечание - Для напрягающего бетона значения следует принимать с умножением на коэффициент
1,2.
Таблица 6.8а
Вид сопроти-
вления
Бетон
Расчетные значения сопротивления бетона растяжению для
предельных состояний первой группы , МПа, при классе бетона по
прочности на осевое растяжение
2,0
2,4
2,8
3,2
3,6
4,0
4,4
4,8
5,2
Растяжение
осевое
Тяжелый,
мелкозернистый и
напрягающий
1,54
1,85
2,15
2,46
2,77
3,08
3,38
3,69
4,0
Таблица 6.8а (Введена дополнительно, Изм. N 1).
6.1.8 В необходимых случаях расчетные значения прочностных характеристик высокопрочного
бетона принимаются с учетом коэффициентов условия работы , учитывающих особенности
работы бетона в конструкции (вид бетона, характер нагрузки, условия окружающей среды и т.д.).
Значения коэффициентов следует принимать по таблице 6.9.
Таблица 6.9
8
Факторы, обусловливающие введение коэффициента условий работы бетона
Коэффициент
1 Длительность действия нагрузки (для бетонных и железобетонных конструкций):
- при непродолжительном (кратковременном) действии нагрузки
1,00
- при продолжительном действии нагрузки
0,90
2 Характер разрушения (для бетонных конструкций)
0,90
3 Бетонирование в вертикальном положении (высота слоя бетонирования свыше
1,5 м)
0,85
Таблица 6.9 (Измененная редакция, Изм. N 1).
6.1.9 Основными деформационными характеристиками высокопрочного бетона являются
значения: предельных относительных деформаций бетона при осевом сжатии и растяжении при
однородном напряженном состоянии бетона и , начального модуля упругости , модуля
сдвига , коэффициента (характеристики) ползучести , коэффициента поперечной
деформации бетона (коэффициента Пуассона) , коэффициента линейной температурной
деформации бетона .
6.1.10 Значения предельных относительных деформаций для тяжелого, мелкозернистого и
напрягающего бетонов принимают:
- при непродолжительном действии нагрузки:
0,002 при осевом сжатии - для бетонов классов В100 и ниже и по линейному закону от
0,002 при В100 до 0,0025 при В150 - для бетонов классов В110-В150;
0,0001 - при осевом растяжении для бетонов класса В100 и ниже и по линейному закону
от 0,0001 при В100 до 0,00012 при В150 - для бетонов классов В110-В150;
- при продолжительном действии нагрузки:
принимают для бетонов класса В100 и ниже - по таблице 6.10 СП 63.13330.2018, а для
бетонов классов В110-В150 - по линейному закону от их значения для В100 до значения для
В150, определяемого по 6.1.15;
принимают для бетонов класса В100 и ниже - по таблице 6.10 СП 63.13330.2018, а для
бетонов классов В110-В150 - по линейному закону от их значения для В100 до значения для
В150, определяемого по 6.1.15.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
6.1.11 Значения начального модуля упругости бетона при сжатии и растяжении принимают в
зависимости от класса бетона по прочности на сжатие В согласно таблице 6.10. Значения модуля
сдвига бетона принимают равным 0,4 .
При продолжительном действии нагрузки значения модуля деформаций бетона определяют по
формуле
9
, (6.4)
где - коэффициент ползучести бетона.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
Таблица 6.10
Бетон
Значения начального модуля упругости бетона при сжатии и растяжении ,
МПа·10 , при классе бетона по прочности на сжатие
В70
В80
В90
В100
В110
В120
В130
В140
В150
Тяжелый
-
42
42,5
43
43,5
44,0
44,5
45,0
45,5
Мелкозернистый
33
34,5
36,0
37,5
-
-
-
-
-
Примечания
1 Для напрягающего бетона значения принимаются как для тяжелого бетона с умножением на
коэффициент 0,56+0,006 В.
2 При использовании в качестве крупного заполнителя для тяжелых бетонов габбро-диабазового и
базальтового щебня значения допускается принимать как для тяжелого бетона с умножением на
коэффициент 1,09 и 1,19 соответственно, при этом в проектной документации указывают, какой вид
заполнителя должен быть использован для изготовления бетона. Также в проектной документации
устанавливают модуль упругости бетона дополнительным показателем качества согласно ГОСТ
26633.
Таблица 6.10 (Измененная редакция, Изм. N 1).
6.1.12 Значения коэффициента ползучести для высокопрочного бетона в зависимости от
относительной влажности воздуха принимают по таблице 6.11.
Таблица 6.11
Относительная влажность воздуха
окружающей среды, %
Значения коэффициента ползучести бетона при классе
тяжелого бетона на сжатие
В60-В100
В110-В120
В130-В150
Выше 75
1,0
1,0
1,0
40-75
1,4
1,3
1,2
Ниже 40
2,0
1,6
1,4
6.1.13 Значение коэффициента поперечной деформации высокопрочного бетона принимают
равным 0,2.
6.1.14 Значение коэффициента линейной температурной деформации для высокопрочных
бетонов при изменении температуры от минус 40°С до плюс 50°С следует принимать равным
1·10 °С .
10
6.1.15 В качестве рабочих диаграмм высокопрочного бетона, определяющих связь между
напряжениями и относительными деформациями используют упрощенную двухлинейную диаграмму
по типу диаграмм Прандтля.
Для двухлинейной диаграммы осевого сжатия значения относительных деформаций и
для высокопрочных бетонов классов В60-В100 при продолжительном и непродолжительном
действии нагрузки принимают по СП 63.13330, а для высокопрочных бетонов классов В110-В150
принимают:
- по линейному закону от 0,0015 при В100 до 0,0023 при В150 - относительные деформации
при непродолжительном действии нагрузки, а при продолжительном действии нагрузки - по
формуле
, (6.5)
где принимают по таблице 6.10 СП 63.13330.2018;
- по линейному закону от 0,0028 при В100 до 0,0025 при В150 - относительные деформации
при непродолжительном действии нагрузки, а при продолжительном действии нагрузки - по
формуле
, (6.6)
где принимают по таблице 6.10 СП 63.13330.2018 для бетона класса В100 с учетом
указанного в этой таблице примечания 2.
В формулах (6.5), (6.6) В - класс высокопрочного бетона по прочности на сжатие.
Для двухлинейной диаграммы осевого растяжения значения относительных деформаций и
для высокопрочных бетонов классов В60-В100 принимают по СП 63.13330, а для высокопрочных
бетонов классов В110-В150 принимают:
- по линейному закону от 0,0001 при В100 до 0,00011 при В150 - относительные деформации
при непродолжительном действии нагрузки, а при продолжительном действии нагрузки - по
формуле (6.5), в которую вместо параметра следует подставлять , значение которого
принимают по таблице 6.10 СП 63.13330.2018;
- по линейному закону от 0,00015 при В100 до 0,00012 при В150 - относительные деформации
при непродолжительном действии нагрузки, а при продолжительном действии нагрузки - по
таблице 6.10 СП 63.13330.2018 с корректировкой приведенных в ней значений путем умножения на
соотношение (775-В)/675.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
6.2 Арматура
6.2.1 Для железобетонных конструкций из высокопрочных бетонов следует применять арматуру
по СП 63.13330.
Допускается применять: термомеханически упрочненную арматуру периодического профиля
класса А600С из стали марки 20Г2СФБА, в том числе в сварных сетках и каркасах - для
железобетонных конструкций из высокопрочных бетонов без предварительного напряжения арматуры
в качестве рабочей арматуры, устанавливаемой по расчету;
термомеханически упрочненную арматуру периодического профиля класса А600С из стали
Для просмотра полной версии скачайте документ
Кому будет полезно
- Проектным организациям
- Проектировщикам
- Архитекторам
- Инженерам-конструкторам
- Инженерам ОВ и ВК
- Строительно-монтажным организациям
- Строителям
- Прорабам
- Мастерам строительно-монтажных работ
- Монтажникам
- Инженерам строительного контроля
- Инженерам эксплуатирующих организаций
BIM библиотека
Каталоги продукции, альбомы узлов, модели комплектующих для проектирования вашей конструкции
Калькуляторы
Смотреть все 11
C помощью данного калькулятора вы сможете рассчитать необходимое количество материалов для устройства плоской кровли
В «Онлайн-картах» ТЕХНОНИКОЛЬ объединена информация из СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия», СП 131.13330.2018 «Строительная климатология» и сборника таблиц параметров предельной интенсивности дождя А.М. Курганова.
Подбор шага крепежа, толщины балласта и ширины рулонов для устройства гидроизоляционного слоя в зависимости от ветровой нагрузки на кровлю
Расчет количества клиновидной теплоизоляции для формирования основного уклона и контруклона на плоской кровле
Расчет базового значения удельного расхода энергии на отопление согласно Приказу Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации №1550/пр от 17.11.2017
Онлайн-инструмент для инженеров-сметчиков проектных организаций. Расчет стоимости материалов необходимый для оценки проектно-сметной документации.
Предназначен для расчета и подбора сечений деревянных клееных балок, работающих на изгиб и осевое сжатие. Позволяет рассчитывать одно- и двухпролётные схемы с консолями и без для разных типов нагрузок
Инструмент для анализа тепловых потерь здания
Калькулятор для расчёта материалов в системах с TAIKOR
С помощью данного онлайн калькулятора вы сможете рассчитать количество материалов, необходимое для выполнения комплексной системы тонкослойного штукатурного фасада ТН-ФАСАД ПРОФИ
Калькулятор для расчета количества воронок внутреннего водостока
