Продавливание (СП 52-101-2003, СП 63.13330)

В этом режиме реализуется проверка на продавливание плитных конструкций в соответствии с требованиями п.п. 6.2.49-6.2.52 СП 52-101-2003, пп. 8.1.46-8.1.51 СП 63.13330. Проверяются как конструкции без дополнительного вертикального армирования, так и конструкции с дополнительным косвенным армированием в виде вертикальных стержней, расположенных по поперечному сечению участка плиты равномерно либо крестообразно. В общем случае расчет выполняется на совместное действие сжимающей силы и изгибающего момента.

Выполняются все проверки, предусмотренные в пп. 6.2.49-6.2.52 СП 52-101-2003 и пп. 8.1.46-8.1.51 СП 63.13330.

Общие параметры

На этой странице задаются:

размеры плиты в плане;
форма площадки приложения нагрузки (прямоугольная или круглая) (СП 63.13330);
размеры площадки приложения нагрузки и, при необходимости, ее привязки к краям плиты;
высота плиты (H), либо рабочие высоты сечений для продольной арматуры вдоль осей X и Y (выбор осуществляется активизацией соответствующего маркера). В случае использования в качестве исходных данных высоты плиты H величины рабочих высот сечений усредненно равны 0,9H;
расположение площадки приложения нагрузки — у свободного края плиты или в ее средней части.

При включенном маркере Армирование задается расположение арматуры — равномерное, крестообразное или круговое (в случае круглой формы площадки приложения нагрузки).

$image\arbat_7.png$

Площадка приложения нагрузки у свободного края плиты

$image\arbat_25.png$

Площадка приложения нагрузки в средней части плиты

Круглая площадка приложения нагрузки

$image\arbat_23.png$

Равномерное расположение арматуры

$image\arbat_27.png$

Зоны плиты при проверочных расчетах
в случае равномерного расположения арматуры

$image\arbat_9.png$

Крестообразное расположение арматуры

$image\arbat_18.png$

Зоны плиты при проверочных расчетах
в случае крестообразного расположения арматуры

Круговое расположение арматуры

Зоны плиты при проверочных расчетах в случае кругового расположения арматуры

Расстановка в плане заданных пользователем стержней, производится симметрично с заданным шагом от центра тяжести площадки приложения нагрузки (вдоль оси X и Y). Это можно увидеть используя кнопку Предварительный просмотр $image\print_preview.png$ на странице Армирование.

Бетон

Характеристики бетона задаются на стандартной странице Бетон.

Усилия

На этой странице задаются равнодействующие продавливающей нагрузки (продольная сила и изгибающие моменты), приведенные к центру площадки приложения. Правила работы на этой странице аналогичны тем, которые используются на странице Усилия режима Сопротивление Железобетонных Сечений.

Арматура

На странице Армирование задаются:

класс и диаметр вертикальных стержней, образующих сетки, параллельные сторонам плиты;
минимальное приближение арматуры к площадке приложения нагрузки;
число рядов вертикальных стержней, параллельных сторонам плиты;
шаг (расстояние между стержнями в ряду);
число стержней в ряду;
расстояние между рядами стержней.

Особенности реализации

Продавливание реализовано только для плитных конструкций.

Приближения к свободным краям плиты (различные схемы продавливания) учитываются в том случае, когда расстояние от границы области приложения нагрузки до свободного края не превышает 3 рабочих высоты (h₀) продольной арматуры плиты вдоль одной из осей X, Y (свободный край плиты), либо одновременно вдоль обоих осей X, Y(свободный угол плиты). Расчет на продавливание не может быть выполнен в случае, когда свободный край плиты попадает в зону, отстоящую от зоны приложения нагрузки на величину, меньшую половины рабочей высоты плиты

Косвенное армирование в обоих случаях (равномерном и крестообразном) симметрично относительно осей X, Y.

Поперечная арматура учитывается в расчете в пределах полной пирамиды продавливания, с отступом в каждую сторону от границы площадки приложения нагрузки на величину h₀.

При некотором, достаточно большом, удалении поперечных стержней от площади приложения нагрузки их наличие мало влияет на предельное усилие, воспринимаемое поперечной арматурой при продавливании.

Так, как в программе не ограничено количество задаваемых арматурных стержней в ряду, то введено ограничение (в запас прочности) принять границу контура поверочного расчета без учета арматуры на расстоянии 0,5h₀ не от границы расположения заданной пользователем поперечной арматуры (предпоследний абзац п. 6.2.48 СП 52-101-2003 или п. 8.1.48 СП 63.13330), а от границы зоны, в пределах которой в расчете учитывается поперечная арматура.

Ограничения реализации

Ограничения реализации, связанные с нормативным обеспечением:

косвенное вертикальное армирование реализуется только в случае, когда площадка приложения нагрузки расположена в средней части плиты;
в случае расположения площадки приложения нагрузки у края плиты всегда учитывается требование последнего абзаца п. 6.2.49 СП 52-101-2003;
не реализована вторая половина предпоследнего абзаца п. 6.2.46 СП 52-101-2003 о проверке на изгиб от действия 0,5M_lok нормального сечения, «включающего ширину площадки передачи нагрузки и высоту сечения плоского элемента по обе стороны от площадки передачи нагрузки». Предполагается, что высота плиты, материал и армирование приняты такими, что это условие удовлетворено;
при реализации последнего абзаца п. 6.2.52 СП 52-101-2003, п. 8.1.52 СП 63.13330 моменты сопротивления поперечной арматуры приняты равными моментам сопротивления бетона;
конструктивными ограничениями на используемые классы и диаметры арматурных стержней, на расстояние между стержнями в сетках и сеток между собой, другими ограничениями.

Дополнительное косвенное армирование реализовано только в виде вертикальных сеток с рабочими вертикальными стержнями. Сетки расположены параллельно сторонам плиты и не попадают в зону приложения нагрузки. При этом положение сеток, ближайших к зоне приложения нагрузки, таково, что они всегда попадают в призму продавливания.

Ограничения, связанные с правомерностью выполнения проверки и соотношениями нагрузок, являются терминальными и не позволяют при их нарушении выполнить расчет.

Ограничения, связанные с конструктивными требованиями, не являются терминальными, позволяют выполнить расчет, однако на их нарушение пользователю указывается на экране и в отчете. Некоторые из этих ограничений реализованы «жестко» путем выбора значений из ограниченного списка, например, для числа рядов стержней, класса арматуры и др. О нарушении остальных ограничений появляются сообщения на экране и в отчете.

Ниже приведены принятые конструктивные ограничения:

классы арматуры — А240, А300, А400, А500, В500, А600С по СП 52-101-2003 (СП 63.13330);
диаметры арматурных стержней в зависимости от класса — от 6 до 40 мм;
расположение арматурных стержней выполняется с учетом требований п. 8.3.15 СП 52-101-2003, п. 10.3.17 СП 63.13330.