6.2.1.3 Несущая способность по изгибающему моменту в пластической стадии сечений элементов зданий с частичным объединением

(1) В зонах действия положительного изгибающего момента допускается применение сталежелезобетонных балок зданий с частичным объединением согласно 6.6.1 и 6.6.2.2.

(2) Если не оговорено другое, то несущую способность в пластической стадии при действии отрицательного изгибающего момента следует определять в соответствии с 6.2.1.2. Для достижения растянутой арматурой предела текучести следует предусматривать соответствующее сдвиговое соединение.

Рисунок 6.4 — Распределение напряжений в пластической стадии при действии

Положительного изгибающего момента в сечении сталежелезобетонных балок с частичным объединением

(3) При использовании податливых объединительных деталей несущую способность критического поперечного сечения балки M_Rd можно определить при расчете в жестко-пластической стадии в соответствии с 6.2.1.2, заменяя сжимающую силу в бетонной полке N_c,f, определяемую в соответ­ствии с 6.2.1.2(1) г), на меньшую по значению силу N_c. Коэффициент  = N_c/N_c,f выражает степень использования объединительных деталей. Расположение в плите нейтральной оси в пластической стадии следует определять при действии в сечении новой силы N_c, см. рисунок 6.4. Нейтральную ось в пластической стадии, расположенную в пределах стального сечения, следует использовать для классификации стенки.

1 — в пластической стадии; 2 — по упрощенному методу

Рисунок 6.5 — Отношение M_Rd к N_c (для податливых объединительных деталей)

(4) Отношение M_Rd к N_c в (3) качественно представлено выпуклой кривой ABC на рисунке 6.5, где M_pl,a,Rd и M_pl,Rd — расчетные значения несущей способности в пластической стадии при действии положительного изгибающего момента соответственно стального сечения и сталежелезобетонного сечения с полным объединением.

(5) Для метода, приведенного в (3), значение M_Rd можно определить с запасом, используя отрезок прямой АС на рисунке 6.5:

(6.1)

6.2.1.4 Несущая способность по изгибающему моменту с учетом нелинейных свойств материалов

(1)Р Если несущая способность сталежелезобетонного поперечного сечения по изгибающему моменту определяется с учетом нелинейных свойств материалов, то следует учитывать зависимость деформаций от напряжений.

(2) При расчете следует принять предпосылки, что сталежелезобетонное поперечное сечение остается плоским и что деформация в растянутой или сжатой арматуре равна средней деформации в окружающем ее бетоне.

(3) Напряжения в сжатом бетоне следует определять по диаграммам «напряжения — относи­тельные деформации», приведенным в EN 1992-1-1, 3.1.7.

(4) Напряжения в арматуре следует определять по билинейным диаграммам, приведенным в EN 1992-1-1, 3.2.7.

(5) Напряжения в конструкционной стали при сжатии или растяжении следует определять по билинейной диаграмме, приведенной в EN 1993-1-1, 5.4.3(4), и учитывать влияние метода возведения (например, с применением временных опор или без).

(6) Для сталежелезобетонных поперечных сечений классов 1 и 2 со сжатой бетонной полкой несущую способность по изгибающему моменту M_Rd с учетом физической нелинейности можно определить как функцию сжимающей силы N_с в бетоне по упрощенным формулам (6.2) и (6.3), как показано на рисунке 6.6:

при N_c  N_c,el; (6.2)

при N_c,el  N_c  N_c,f, (6.3)

принимая M_el,Rd = M_a,Ed + kM_с,Ed, (6.4)

где M_a,Ed — расчетный изгибающий момент, приложенный к стальному сечению, до начала совместной работы с бетоном;

M_с,Ed — часть расчетного изгибающего момента, приложенного к сталежелезобетонному сечению;

k — наименьший коэффициент для достижения предельного напряжения, приведенного в 6.2.1.5(2); при возведении без временных опор следует учитывать последовательность производства работ;

N_с,el — сжимающая сила в бетонной полке, соответствующая моменту M_el,Rd.

В случае, приведенном в 6.2.1.2(2) при расчете поперечных сечений, в формуле (6.3) и на рисунке 6.6 вместо M_pl,Rd следует принимать уменьшенное значение βM_pl,Rd.

(7) При расчете элементов зданий определение M_el,Rd можно упростить, используя 5.4.2.2(11).

Рисунок 6.6 — Упрощенная зависимость между M_Rd и N_c для сечений со сжатой бетонной плитой:

1 — с применением временных опор;

2 — без применения временных опор