Продавливание (СНиП 2.03.01-84*, KMK 2.03.01-96)

В этом режиме реализуется проверка на продавливание плитных конструкций (без поперечной арматуры) в соответствии с требованиями п. 3.42 СНиП 2.03.01-84*, KMK 2.03.01-96 и п. 3.98 Руководства по проектированию из тяжелого бетона. Проверяются конструкции как с дополнительным косвенным армированием в виде вертикальных стержней, расположенных в пределах пирамиды продавливания, так и без учета косвенного армирования.

В зависимости от наличия косвенного армирования вычисляется один из следующих факторов:

• прочность из условий продавливания без дополнительного армирования;
• прочность из условий продавливания с учетом дополнительного армирования.

Общие параметры

На странице Общие параметры задаются:

• размеры основания плиты;
• размеры зоны приложения нагрузки;
• высота плиты (H), либо рабочая высота сечения (h), где:
• h — расстояние от верха плиты до центра тяжести нижней арматуры (выбор осуществляется активизацией соответствующего маркера). В случае использования параметра высоты плиты H величина h принимается равной 0,9H;
• равнодействующая продавливающей нагрузки, приведенная к центру зоны приложения;
• равномерная нагрузка (в том числе и нулевая), приложенная к основанию плиты и сопротивляющаяся продавливанию.

При включенном маркере Дополнительное вертикальное армирование задаются:

• класс и диаметр вертикальных стержней, образующих сетки, параллельные сторонам плиты;
• количество рядов вертикальных стержней, параллельных сторонам плиты;
• положение первых рядов по отношению к зоне приложения нагрузки;
• количество рядов вертикальных стержней вдоль каждой из сторон основания;
• шаг (расстояние между стержнями в ряду);
• количество стержней в рядах.

Кнопка позволяет получить рисунок расположения арматурных стержней в соответствии с параметрами заданного дополнительного вертикального армирования.

Бетон

Характеристики бетона задаются на стандартной странице Бетон.

Особенности реализации

Требование п. 3.42 СНиП 2.03.01-84*, KMK 2.03.01-96 о том, что продавливающая сила действует «на ограниченной площади», реализовано следующим образом — площадь считается «ограниченной», если наклон к горизонту боковых граней пирамиды продавливания не превышает 68°. Это ограничение соответствует требованиям пятого абзаца п. 3.42 СНиП 2.03.01-84*, KMK 2.03.01-96.

Продавливание реализовано только для плитных конструкций. Ступени в плитах (например, фундаментные уступы) не учитываются.

Предполагается, что продавливающая вертикальная нагрузка и нагрузка, приложенная к основанию плиты, равномерно распределены по своим площадям. Эксцентриситеты приложения нагрузок не учитываются.

Не реализован предпоследний абзац п. 3.42 СНиП 2.03.01-84*, KMK 2.03.01-96.

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

Реализовано требование п. 5.29 СНиП 2.03.01-84*, KMK 2.03.01-96 о зоне установки дополнительной арматуры при расчете на продавливание.

При отсутствии дополнительного армирования программа автоматически применяет коэффициент 0,9 к величине R_bt на основании требований пункта 9 таблицы 15 в случае, когда рассматривается только бетонное сечение.

Ограничения реализации

Ограничения реализации связаны с:

• правомерностью выполнения проверки на продавливание, что зависит от соотношения поперечных размеров плиты и размеров зоны приложения нагрузки;
• соотношением продавливающей нагрузки и давления под основанием плиты;
• конструктивные ограничения на используемые классы и диаметры арматурных стержней, на расстояние между стержнями в сетках и сеток между собой, другими ограничениями.

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 — Вр-I, А-I, А-II, А-III, А400С;
• диаметры арматурных стержней в зависимости от класса — от 3 до 14 мм;
• минимальное расстояние между рядами стержней определяется требованиями п. 5.29 СНиП 2.03.01-84*, KMK 2.03.01-96;
• расстояние первого ряда стержней от зоны приложения нагрузки должно быть не менее 30 мм и не более расстояния между рядами;
• общее количество рядов стержней вдоль каждой из сторон от 2 до 10;
• количество стержней во всех рядах принято одинаковым для рядов вдоль каждой из сторон и должно быть не менее 2 и не более 10.

В процессе выполнения проверки определяется количество рядов и количество стержней в рядах, попадающих в призму продавливания. Если какие-либо ряды стержней или стержни в рядах не попадают в призму продавливания, то об этом выводятся соответствующие сообщения на экран и в отчет.