6.2.6.10 Опорная плита, изгибаемая от действия сжимающих напряжений

1. Расчетную несущую способность F_c,Rd опорной плиты, изгибаемой от действия сжимающих напряжений фундамента, вместе с бетонной подушкой, на которую опирается база колонны, следует определять так же, как и для эквивалентного Т-образного элемента, см. 6.2.5.

6.2.6.11 Опорная плита, изгибаемая от действия растягивающих усилий

1. Расчетную несущую способность F_t,Rd и тип опорной плиты, изгибаемой от действия растягивающих усилий, включая фундаментные болты, можно определить используя правила, приведенные в 6.2.6.5.

2. При расчете опорных плит эффект рычага учитывать не следует.

6.2.6.12 Фундаметные болты при растяжении

1. Фундаментные болты должны быть рассчитаны на действие от расчетных нагрузок. Они должны воспринимать растягивающие усилия, возникающие от отрыва и от действия изгибающих моментов.

2. При определении растягивающих усилий в фундаментных болтах от действия изгибающих моментов плечо внутренней пары сил не следует принимать больше расстояния между центром тяжести площади сжатой зоны опорной поверхности и центром тяжести группы болтов в растянутой зоне.

Примечание — При расчете следует учитывать возможное влияние допусков на расположение фундаментных болтов.

3. Расчетное значение несущей способности фундаментных болтов следует принимать наименьшим из расчетной несущей способности на растяжение, см. 3.6, и расчетного усилия анкеровки фундаментного болта в бетоне в соответствии с EN 1992-1-1.

4. Для закрепления фундаментного болта в фундаменте следует использовать один из следующих способов анкеровки:

— отгибом (см. рисунок 6.14 а));

— посредством анкерной пластины (см. рисунок 6.14 б));

— любым соответствующим приспособлением, заделанным в бетон и обеспечивающим передачу усилия на него;

— любым приспособлением для закрепления, надлежащим образом испытанным и одобренным.

5. Если фундаментный болт имеет отгиб, длина анкеровки должна быть такой, чтобы усилие его сцепления с бетоном было выше предела текучести стали болта. Длину анкеровки следует принимать согласно ЕN 1992-1-1. Данный тип анкеровки не следует использовать для болтов с пределом текучести стали f_yb выше 300 Н/мм².

6. Для фундаментного болта с анкерной пластиной или другим приспособлением, передающим усилие на бетон, сцепление болта с бетоном не учитывается. В этом случае все усилия передаются на пластину или другие соответствующие приспособления.

a) б)

1 — опорная плита; 2 — стяжка; 3 — бетонный фундамент

Рисунок 6.14 — Крепление фундаментных болтов:

a — анкеровка отгибом;

б — анкеровка пластиной

6.2.7 Расчетная несущая способность сопряжений балки с колонной и стыковых соединений

6.2.7.1 Общие положения

1. Изгибающий момент от действия расчетных воздействий должен удовлетворять условию

(6.23)

2. Методы определения расчетной несущей способности узла на изгиб M_j,Rd, приведенные в 6.2.7, не учитывают действие осевой силы N_Ed в присоединенном элементе. Эти методы применимы только в том случае, если осевая сила в присоединенном элементе не превышает 5 % расчетной несущей способности в пластической стадии N_pl,Rd его поперечного сечения.

3. Если осевая сила N_Ed в присоединенном элементе превышает 5 % расчетной несущей способности в пластической стадии N_pl,Rd, то следует применять, с некоторым запасом, следующий приближенный метод:

(6.24)

где  M_j,Rd — расчетная несущая способность узла по изгибающему моменту, при отсутствии осевой силы;

N_j,Rd — расчетная несущая способность узла по осевой силе, при отсутствии изгибающего момента.

4. Расчетную несущую способность сварного узлового соединения следует определять, используя параметры, приведенные на рисунке 6.15 а).

5. Расчетную несущую способность болтового узлового соединения с опорным фланцем, прикрепленным только одним рядом растянутых болтов (или соединения, в котором учитывается только один ряд болтов, работающий на растяжение, см. 6.2.3(6)), следует определять, используя приведенные на рисунке 6.15 в) параметры.

Тип соединения	Расположение центра сжатия	Плечо внутренней пары сил	Распределение усилий
a) Сварное соединение	Посередине толщины сжатой полки	z = h – tfb h — высота присо­единяемой балки; tfb — толщина пол­ки балки
б) Болтовое соединение с поясной уголковой накладкой	Посередине толщины полки поясной уголковой накладки, расположенной на сжатой полке	Расстояние между центром сжатия и рядом болтов, работающих на сжатие
в) Болтовое соединение с опорным фланцем, прикрепленным одним рядом болтов, работающим на растяжение	Посередине толщины сжатой полки	Расстояние между центром сжатия и рядом болтов, работающих на растяжение
г) Болтовое соединение с опорным фланцем, прикрепленным только двумя рядами болтов, работающими на растяжение	Посередине толщины сжатой полки	С запасом значение z можно принять равным расстоянию между центром сжатия и серединой расстояния между этими двумя рядами болтов
д) Другие болтовые соединения с опорным фланцем, прикрепленным двумя и более рядами болтов, работающими на растяжение	Посередине толщины сжатой полки	Приближенно можно принять равным расстоянию между центром сжатия и серединой расстояния между двумя наиболее удаленными рядами болтов, работающими на растяжение	Более точное значение может быть определено, принимая плечо внутренней пары сил z равным zeq, вычисленному по методу, приведенному в 6.3.3.1

Рисунок 6.15 — Расположение центра сжатия, плечо внутренней пары сил z

и распределение усилий для определения

расчетной несущей способности соединения на изгиб M_j,Rd

6. Расчетную несущую способность болтового узлового соединения с поясными уголковыми накладками следует определять, используя приведенные на рисунке 6.15 б) параметры.

7. Расчетную несущую способность узлового соединения с опорным фланцем, прикрепленным более чем одним рядом растянутых болтов, в общем случае следует определять согласно 6.2.7.2.

8. С целью упрощения, расчетную несущую способность узлового соединения с опорным фланцем, прикрепленным двумя рядами растянутых болтов с некоторым запасом, можно определить по расчетной модели, показанной на рисунке 6.16, при условии, что суммарная несущая способность F_Rd не превышает 3,8 F_t,Rd, где F_Rd следует определять по таблице 6.2. В этом случае всю растянутую зону поверхности опорного фланца можно рассматривать как один отдельный основной компонент. Если два ряда болтов расположены приблизительно равноудаленно от каждой стороны полки балки, эту часть опорного фланца следует рассматривать как Т-образный элемент при определении несущей способности ряда болтов F_1,Rd. Значение F_2,Rd можно принять равным F_1,Rd, и таким образом F_Rd = 2F_1,Rd.

Рисунок 6.16 — Упрощенные модели болтовых узловых соединений

с опорными фланцами

9. Центр сжатия следует принимать как центр блока напряжений, вызванных сжимающими усилиями. С целью упрощения, положение центра сжатия может быть принято по рисунку 6.15.

10. Стык неразрезного элемента или его части, подверженной растяжению, следует рассчитывать на действие всех моментов и осевых усилий, которым подвержен элемент или его часть в данной точке.

11. Стыки должны быть рассчитаны таким образом, чтобы удерживать соединяемые элементы в проектном положении. Силы трения между поверхностями трения не могут рассматриваться в качестве сил, удерживающих соединяемые элементы в проектном положении.

12. Всегда, где это возможно, элементы следует располагать так, чтобы нейтральная ось стыковых деталей совпадала с нейтральной осью соединяемого элемента. При наличии эксцентриситета его следует учитывать при определении действующих сил.

13. Если опорные части соединяемых элементов не подготовлены для восприятия усилий путем непосредственного контакта, должны быть предусмотрены стыковые детали, обеспечивающие передачу внутренних сил и изгибающих моментов, включая изгибающие моменты от эксцентриситетов приложенных усилий, начальные несовершенства и деформации от эффектов второго рода. Значения внутреннего изгибающего момента не следует принимать менее 25 % от несущей способности более слабого сечения на действие момента относительно обеих осей, а значения поперечной силы в направлении обеих осей — менее 2,5 % от несущей способности более слабого сечения на действие сжимающей нормальной силы.

14. Если опорные части соединяемых элементов подготовлены для восприятия усилий непосредственным контактом, то стыковые детали должны обеспечить передачу усилия, равного 25 % от максимального значения сжимающей силы в колонне.

15. Выравнивание стыкуемых концов сжатых элементов следует выполнять с помощью накладок или другими способами. Стыковые детали и их крепление должны быть пропорциональны для восприятия усилий в стыке, действующих в любом направлении, перпендикулярном оси элемента. При расчете стыков следует также учитывать эффекты второго рода.

16. Стыки в изгибаемых элементах должны удовлетворять следующим условиям:

а) сжатые полки следует рассматривать как сжатые элементы;

б) растянутые полки следует рассматривать как растянутые элементы;

в) детали, подверженные сдвигу, следует рассчитывать на совместное воздействие следующих эффектов:

— поперечной силы в стыке;

— момента от эксцентриситета (если он имеет место) центров тяжести групп крепежных деталей, расположенных с одной и с другой стороны стыка;

— часть момента, деформации и угла поворота, воспринимаемых стенкой или ее частью, независимо от предпосылки о распределении напряжений в примыкающих частях, принятой при расчете элемента или его части.