Расчет конструкций убежищ ГО при воздействии ударной волны ядерного взрыва

Подготовка исходных данных по расчетным характеристикам строительных материалов и физико– механическим свойствам грунтов

При расчетах конструкций защитных соору­жений на экви­валентные статические нагрузки нормативные сопротивления бетона осевому сжа­тию призм (призменная прочность) Rпрн и сопротив­ление осевому растяжению Rрн принимаются в соответствии с требованиями главы СНиП по проектированию бетонных и железобетонных кон­струкций. При этом коэффициенты безопасности по бетону при сжатии Кб.с и растяжении Kб.р принимаются равными: Кб.с = 1,15 и Kб.р =1,25.

Расчетные динамические сопротивления бетона в проектируемых конструкциях защитных сооружений следует принимать равными расчетным сопротивлениям бетона при расчете на эквивалент­ные статические нагрузки согласно табл. 1 умноженным на коэффициент динамического упроч­нения бетона, принимаемый равным: при расчете по предельному состоянию Iа - Ку.б = 1,2; при расчете по предельному состоянию Iб - Ку.б = 1,3.

Расчетные сопротивления бетона, указанные в табл. 1 следует умножать на коэффициенты условий работы бетона, принимаемые по табл. 2.

Таблица 1

Экви­валентные статические нагрузки нормативные сопротивления бетона осевому сжа­тию призм и сопротив­ление осевому растяжению

  Расчетные сопротивления бетона и начальные модули упругости, кгс/см2 , при проектной марке бетона
  М100 M150 M200 M250 M300 M350 M400 M450 M500 M600
Сжатие осевое (призменная проч­ность) Rпр
Растяжение осевое Rр 5,8 7,6 9,2 10,4 13,2 14,4 15,2 17,6
Модуль упругости бетона естест­венного твердения Еб×105 1,9 2,3 2,6 2,9 3,2 3,4 3,6 3,8 4,0 4,2
Модуль упругости бетона, подвергнутого тепловой обработке при атмосферном давлении, принимается равным 0,9Еб.

 

Таблица 2

Коэффициенты условий работы бетона

Факторы, обусловливающие введение коэффициентов условий работы бетона Коэффициенты условий работы бетона
  условные обозначения величины коэффициентов
1. Попеременное замораживание и оттаивание при эксплуатации кон­струкций в водона­сыщен­ном со­стоянии и расчетной зимней тем­пературе наружного воздуха:    
ниже минус 20 до минус 40°С включительно mб3 0,85
ниже минус 5 до минус 20°С включительно mб3 0,9
минус 5°С и выше mб3 0,95
2. Попеременное замораживание и оттаивание в условиях эксплуатации конструкций при эпизоди­ческом водонасыщении при рас­четной зимней температуре наруж­ного воздуха:    
ниже минус 40°С mб3 0,9
минус 40°С и выше mб3
3. Бетонные конструкции mб5 0,9
4. Нарастание прочности бетона по времени, кроме бетонов марки M600 и выше и бетонов на глино­земистом цементе, алюминатных и али­товых портландцементах mб.т 1,25
5. Бетонные и железобетонные эле­менты завод­ского изготовления mб.и 1,15

 

Для изготовления стен и перекрытий применяем бетон М 250 – тяжелый. mб.и= 1,15.

 

Сжатие осевое (призменная прочность):

Rпр = 130 . 1,15 = 149,5 кгс/см2,

= Rпр . Куб = 149,5 х 1,2 = 179,4 кгс/см2.

Растяжение осевое:

Rр = 10,4 . 1,15 = 12 кгс/см2,

= Rр . Куб = 15 кгс/см2.

Для колонн: бетон марки М 300, заводского изготовления.

Сжатие осевое (призменная прочность):

Rпр = 150 . 1,15 = 172,5 кгс/см2,

= Rпр . Куб = 172,5 х 1,2 = 207 кгс/см2.

Растяжение осевое:

Rр = 12 . 1,15 = 13,8 кгс/см2,

= Rр . Куб = 16,56 кгс/см2.

 

Модуль упругости Еб = 2,9 . 105 кгс/см2 – для стен и перекрытий, Еб = 3,2 . 105 кгс/см2 – для колонн.

Арматура класса А–II–стержневая арматурная сталь горячекатаная периодического профиля [5, 6], марка стали – ВСТ 5СП2, диаметр арматуры 10 ¸ 40мм.

При расчете железобетонных конструкций убежищ на эквивалентные статические нагрузки (по предельному состоянию первой группы) расчет­ные сопротивления рабочей стержневой горяче­катаной арматуры классов А-I, А-II и А-III, назна­чаемой для сечений элементов, следует принимать численно равными нормативным сопротивлениям арматурных сталей согласно главе СНиП по проек­тированию бетонных и железобетонных конструк­ций, с учетом коэффициента надежности по арма­туре Ка, равного 1.

При назначении в конструкциях убежищ арматур­ной стали класса A-IV ее расчетное сопротивление определяется по нормативному сопротивлению, принимаемому по указанной в этом пункте главе СНиП, с учетом коэффициента надежности по арматуре Ка, равного 1,2(1,1).

Расчетные динамические сопротивления арматуры , , следует определять по расчетным сопротивлениям, указанным в табл.3, умножая их на коэффициенты динамического упрочнения арматурной стали, приведенные в табл. 4.

Расчетные сопротивления арматуры классов A-I, А-II и А-III, указанные в табл. 3 при расчете конструкции на изгиб следует умножать на коэффи­циент условий работы mб, равный 1,1.

Таблица 3