СН 165-76

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА (ГОССТРОЙ СССР)

ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ БЕТОННЫХ

И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

СИЛИКАТНОГО БЕТОНА

СН 165-76

МОСКВА—1977

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

1.    Основные положения...............3

Общие указания...... 3

Основные расчетные требования..........6

Дополнительные требования по проектированию предварительно-напряженных конструкций .......... 7

2.    Материалы для бетонных и железобетонных конструкций . .    12

Бетон...................12

Нормативные и расчетные характеристики бетона ... 17 Арматура..................23

3.    Расчет элементов бетонных и железобетонных конструкций

и кладки стен из блоков и панелей по предельным состояниям первой группы.................24

Расчет бетонных элементов и кладки стен из блоков и панелей по прочности...............24

Расчет железобетонных элементов по поочности .... 25 Расчет сечений, нормальных к продольной оси элемента . 25 Расчет сечений, наклонных к продольной оси элемента . 27 Расчет железобетонных элементов на выносливость ... 28 4. Расчет элементов железобетонных конструкций по предельным

состояниям второй группы.............28

Расчет железобетонных элементов по образованию трещин . 28 Расчет железобетонных элементов по раскрытию трещин . 29 Расчет по раскрытию трещин, нормальных к продольной

оси элемента .    .    .     29

Расчет по раскрытию трещин, наклонных к продольной

оси элемента................32

Расчет железобетонных элементов по закрытию трещин . . 33 Расчет элементов железобетонных конструкций по деформациям ..................33

Общие указания...............33

Определение кривизны железобетонных элементов на участках без трещин в растян>той зоне........36

Определение кривизны железобетонных элементов на участках с трещинами в растянутой зоне.......37

Определение прогибов ............. 43

5. Конструктивные требования .    . . . _........43

Приложение 1. Классификация и область применения плотных

силикатных бетонов .     45

Приложение 2. Определение потерь предварительного напряжения арматуры от ползучести бетона .... 47

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА (ГОССТРОЙ СССР)

ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ БЕТОННЫХ

И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

СИЛИКАТНОГО БЕТОНА

СН 165-76

Утверждена постановлением Государственного комитета Совета Министров СССР по делам строительства от 22 июля 1976 г. № 115

МОСКВА СТРОИИЗДАТ 1977

УДК 1624.012.3:666.965] (083.96)

«Инструкция по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из плотного силикатного бетона» (СН 165-76) разработана ВНИИстромом им. Г1. П. Будникова Минстройматериалов СССР совместно с НИИСКом Госстроя СССР, НИПИсиликатобетоном Минстройматериалов СССР, ЦНИИСКом им. Кучеренко, НИИЖБом и ЦЫИИпромзданин Госстроя СССР.

Настоящая Инструкция составлена в дополнение главы СНиП Н-21-75 «Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования».

С введением в действие настоящей Инструкции с 1 июля 1977 г. утрачивают силу «Указания по проектированию конструкций из тяжело! о сипикатного бетона» (СН 165—68).

Редакторы — инж. В. М. Скубко (Госстрой СССР), кандидаты техн. наук В. //. Гусаков, Е. Л. Розовский (ВНИИстром Минстройматериалов СССР).

„    30213—405    „

И---—    Инструкт.-нормах., I вып. — 8—7?

047(0!)-77

© Стройиздат, 1977

государственный комитет СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА (ГОССТРОЙ СССР)

ИНСТРУКЦИЯ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИИ ИЗ ПЛОТНОГО СИЛИКАТНОГО БЕТОНА СН 165-76

Редакция инструктивно-нормативной литературы Зав. редакцией Г. А. Жигачева Редактор Л. Т. Калачева Мл. редактор Л. Н. Козлова Технический редактор Р. Т. Никишина Корректоры Л. С. Л е л я г и и а. В. А. Быкова

Сдано в набор 7/11 — 1977 г    Подписано    в    печать    30/V    —    1977    г.

Формат 84X1087» д. л.    Бумага    типографская    .V?    2

2,52 уел. печ. л. (уч. изд. л.)    Тираж    52.000    акз.

Изд.    XI —69.7    Зак. № Цена 15    коек

Стройиздат 103006. Москва, Каляевская. 23а

Подольский филиал ПО «Периодика» Союзполиграфпрома при Государственном комитете Совета Министров СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли

Государственный комитет Совета Министров СССР по делам строительства (Госстрой СССР)

1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

1.1.    Требования настоящей Инструкции должны соблюдаться при проектировании сборных бетонных и железобетонных конструкций, предназначенных для работы при систематическом воздействии температур не выше 50 и не ниже минус 70° С и изготавливаемых из мелкозернистого плотного силикатного бетона с объемным весом 1700 кгс/м³ и более на известково-песчаном или известково-шлаковом вяжущих и плотных заполнителях (см. прил. I настоящей Инструкции).

Плотный силикатный бетон — бетон плотной структуры на известковых вяжущих, на плотных или пористых заполнителях, подвергнутый автоклавной обработке.

Примечание. Величины объемного веса в настоящей Инструкции указаны для бетона, высушенного до постоянного веса.

1.2.    Бетонные и железобетонные конструкции из плотного силикатного бетона, на проектирование которых распространяются требования настоящей Инструкции, следует проектировать в соответствии с основными положениями главы СНиП Н-21-75 и с учетом указаний настоящей Инструкции.

1.3.    Влажностный режим эксплуатации конструкций характеризуется:

в отапливаемых зданиях — относительной влажностью внутреннего воздуха помещений;

в неотапливаемых зданиях, а также в сооружени-

; *(0.5) Зак. 65

3

ях, находящихся на открытом воздухе,—зонами влажности согласно главе СНиП но строительной теплотехнике.

1.4.    Конструкции из плотного силикатного бетона, на проектирование которых распространяется действие настоящей Инструкции, следует применять при строительстве жилых и общественных зданий, производственных и вспомогательных зданий и сооружений промышленных и сельскохозяйственных предприятий (в гом числе животноводческих и in ицеводческих зданий) в зависимости от влажностного режима эксплуатации и агрессивности среды:

в неагрессивных средах или при воздействии агрессивных газов группы А — независимо от влажностного режима эксплуатации конструкций;

при воздействии газовых (кроме газов группы А) или твердых агрессивных сред — при относительной влажности внутреннего воздуха помещений до 75% или в сухой и нормальной зонах влажности;

при воздействии неагрессивных и агрессивных вод — в безнапорных сооружениях.

1.5.    Степень агрессивного воздействия газовых и твердых сред на конструкции из плотного силикатного бетона следует определять согласно главе СНиП по защите строительных конструкций от коррозии, а степень агрессивного воздействия жидких сред — по табл. 1 настоящей Инструкции.

1.6.    При проектировании конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах, необходимо предусматривать их защиту в соответствии с требованиями главы СНиП по защите строительных конструкций от коррозии, причем приведенные в этой главе требования к ширине раскрытия трещин, толщине защитного слоя бетона и плотности бетона учитывать не следует, а степень агрессивного воздействия сред должна определяться согласно указаниям п 1 5 настоящей Инструкции.

1.7.    Защиту арматуры от коррозии следует предусматривать в зависимости от условий эксплуатации конструкций:

при относительной влажности внутреннего воздуха до 60% или в сухой зоне влажности специальных мер по защите арматуры от коррозии предусматривать не следует;

при относительной влажности внутреннего воздуха

свыше 60 до 75% или в нормальной зоне влажности, как правило, необходимо принимать меры к обеспечению сохранности арматуры в бетоне (антикоррозионные обмазки, паронепроницаемые покрытия конструкций, дополнительные требования к бетону и т. п.);

Таблица 1

Примечания: !. Жидкая среда считается слабоагрессивной, если глубина разрушения бетона за 50 лет эксплуатации находится в пределах 1—2 см.

2.    Нормы агрессивности жидких сред в табл. 1 приняты для интервала температур среды от О до +25°С. При температуре среды вне пределов данного интервала заключение об агрессивности вод дается на основе результатов специальных исследований.

3.    Проточная и непроточная мягкая или жесткая вода (выщелачивающая агрессивность) по отношению к плотному силикатному бетону является неагрессивной.

4.    При неполном погружении (в условиях капиллярного подсоса воды) или периодическом воздействии растворов едких щелочей или сульфатных растворов с концентрацией сульфат-ионов более 600 мг/л, т. е. при возможности накопления в порах бетона солей, оказывающих разрушающее действие на бетон, среда является снльноагрессивной по отношению к плотному силикатному бетону.

б. При содержании в воде веществ, не предусмотренных настоящей таблицей. степень агрессивного воздействия среды следует устанавливать на основе результатов специальных исследований.

5

при относительной влажности внутреннего воздуха более 75% или во влажной зоне, а также при наличии агрессивных сред и усиленном воздействии атмосферных осадков и отрицательных температур арматуру необходимо защищать от коррозии латексно-минеральным покрытием. Допускается предусматривать другие виды покрытий после специальной проверки их технологических и защитных свойств и сцепления арматуры с бетоном.

1.8.    При проектировании конструкций, систематически подвергающихся воздействию атмосферных осадков (плиты балконов и лоджий, карнизы, парапеты и т. п.), следует предусматривать конструктивные мероприятия, обеспечивающие постоянный отвод воды с этих конструкций и исключающие затекание воды на нижнюю поверхность.

1.9.    В наружных ограждающих конструкциях, на внутренней поверхности которых допускается конденсация водяного пара или внутренние поверхности которых по технологическим условиям производства промываются водой (например, в банях), необходимо предусматривать устройство с внутренней стороны водонепроницаемого слоя согласно требованиям главы СНиП по строительной теплотехнике.

ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.10.    При проектировании конструкций из плотного силикатного бетона следует руководствоваться основными расчетными требованиями, изложенными в главе СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций и в Инструкции по проектированию панельных жилых зданий, а при проектировании кладки стен из блоков и панелей с двух- и многорядной разрезкой — требованиями главы СНиП по проектированию каменных и армокаменных конструкций; при этом должны быть учтены указания пп. 1.11 и 1.12 настоящей Инструкции.

1.11.    Для предварительно-напряженных элементов величины сжимающих напряжений в бетоне в стадии предварительного обжатия должны быть ограничены согласно указаниям п. 1.18 настоящей Инструкции.

1.12.    Для предварительно-напряженных элементов с арматурой без анкеров длину зоны передачи напряжений, в пределах которой не допускается образова-

ние трещин (см. п. 1.18 главы СНиП П-21-75), следует определять с учетом указаний п. 2.20 настоящей Инструкции.

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ

ПРЕДВАРИТЕЛЬНО-НАПРЯЖЕННЫХ КОНСТРУКЦИИ

1.13.    Предельные величины предварительного напряжения 0о н сто соответственно в напрягаемой арматуре А и А' следует назначать с учетом допустимых отклонений р величины предварительного напряжения таким образом, чтобы выполнялись условия:

дтя стержневой арматуры

<То + Р ^ 0,95 R_a и и а₀ — р^-0,3/?_ац;    (1)

для проволочной арматуры при механическом способе натяжения

По + Р<0.7/?_а11 и а₀ — р>0,2Д_а11.    (2)

Величина р при механическом способе натяжения принимается равной 0,05о₀, а при электротермическом определяется по формуле

___    3600

Р = зоо + —— ,    (3)

где р — в кгс/см^г;

I — длина натягиваемого стержня (расстояние между наружными гранями упоров) в м.

1.14.    Величины напряжений о_ь и а_к соответственно в напрягаемой арматуре А и А', контролируемые по окончании натяжения на упоры, принимаются равными величинам о₀ и о о за вычетом потерь но поз. 3 и 4 табл. 2 настоящей Инструкции.

Величины напряжений в напрягаемой арматуре А и А', контролируемые в месте приложения натяжного усилия при натяжении арматуры на затвердевший бетон, принимаются равными соответственно о_н и о„, определяемым по формулам (4) и (5) главы СНиП 11-21-75.

1.15.    При расчете предварительно-напряженных элементов следует учитывать потери предварительного напряжения арматуры.

При натяжении арматуры на упоры учитывают:

а) первые потери — от релаксации напряжений в арматуре, деформации анкеров, деформации форм (при неодновременном натяжении арматуры на фор-

7

Таблица 2

Факторы, вьмывлоши' потери    ‘    Потери.    кгс/См’.    при    иатижепии    арматуры

предмриге.тьиогк млприжеии* арматуры j -------

--I_ »«    Г»0Р“___I    иа    Фетой

А. Первые потери

Зак. 65

о    Продолжение    табл.    2

му), влияния автоклавной обработки и быстронатека-ющей ползучести бетона, проявляющейся в процессе обжатия;

б) вторые потери — от усадки и ползучести бетона.

При натяжении арматуры на бетон учитывают:

а) первые потери — от деформации анкеров, трения арматуры о стенки канала или о поверхность конструкции;

б)    вторые потери — от усадки и ползучести бетона, релаксации напряжений в арматуре, деформации стыков между блоками (для конструкций, состоящих из блоков).

Величины потерь должны определяться по табл. 2 настоящей Инструкции. При наличии специальных опытных данных эти потери допускается принимать по результатам опытов.

Суммарную величину потерь при проектировании конструкций следует принимать не менее 1000 кгс/см².

Если суммарная величина потерь, вычисленных согласно табл. 2 настоящей Инструкции, окажется меньше 1000 кгс/см², величину потерь следует дополнить прочими потерями до 1000 кгс/см². Прочие потери рекомендуется распределять поровну между первыми и вторыми потерями.

1.16.    При определении потерь предварительного напряжения арматуры для расчета элементов в стадии обжатия бетона, а также при испытании конструкций ранее чем через 100 сут после изготовления, величину потерь от усадки бетона по поз. 8 табл. 2 настоящей Инструкции следует умножать на коэффициент р„ определяемый по формуле

р_у = 1 — е~^{0,05 /},    (4)

где I — время в сутках, отсчитываемое со дня изготовления конструкции;

е — основание натуральных логарифмов.

Примечая и е. Допускается использовать более точные методы для определения величины потерь от усадки бетона, обоснованные в установленном порядке, если известны состав бетона, условия изготовления и эксплуатации конструкции и т. п.

1.17.    Величины напряжений в бетоне и арматуре, а также усилия предварительного обжатии бетона, вводимые в расчет предварительно-напряженных элементов, следует определять согласно указаниям пп. 1.28 и 1.29. главы СНиП П-21-75, при этом величины потерь предварительного напряжения следует принимать по табл. 2 в соответствии с п. 1.16 настоящей Инструкции.

2* Зак. 65

11

1.18. Сжимающие напряжения в бетоне в стадии предварительного обжатия ав-н не должны превышать величин, приведенных в табл. 6 главы СНиП 11-21-75, при замене величины #₀ на величину R , принимаемую по табл. 4 настоящей Инструкции.

Величина со в определяется согласно п. 1.17 настоящей Инструкции на уровне крайнего сжатого волокна бетона с учетом потерь предварительного напряжения арматуры по поз. 1—5 табл. 2 настоящей Инструкции и коэффициента точности натяжения арматуры т_т, равного единице.

2. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

БЕТОН

2.1. Для бетонных и железобетонных конструкций, на проектирование которых распространяются требования настоящей Инструкции, должны предусматриваться следующие проектные марки бетона:

а)    по прочности на сжатие — М 150, М 200, М 250, М 300, М 400, М 500 и М 600;

б)    по морозостойкости — Мрз 25, Мрз 35, Мрз 50, Мрз 75, Мрз 100, Мрз 150, Мрз 200, Мрз 300, Мрз 400, Мрз 500;

в)    по водонепроницаемости — В 2, В 4, В 6 и В 8.

Примечания: I. За проектную марку бетона по прочности па

сжатие принимается сопротивление осевому сжатию /?, кгс/см², эталонного образца куба размером 15X15X15 см, изготовленного из той же смеси, что и изделия, прошедшего автоклавную обработку одновременно с изделиями и испытанного по ГОСТ 10180-74 в остывшем до температуры 20±2°С состоянии.

2.    Проектная марка бетона по морозостойкости Мрз означает число выдерживаемых циклов замораживания и оттаивания образцов, испытываемых в соответствии с ГОСТ 10060-76; должна назначаться для конструкций, подвергающихся воздействию отрицательных температур наружного воздуха.

3.    Проектная марка бетона по водонепроницаемости В озна чает предельное давление воды, кгс/см², при котором еще не наблюдается ее просачивание через эталонный образец, испытываемый по ГОСТ 4800-59; должна назначаться для конструкций, к которым предъявляются требования по водонепроницаемости, или для конструкций, к бетону которых предъявляются требования по плотности.

2.2. Бетон марки М 150 следует принимать только для бетонных и плоских (не стержневых) железобетонных конструкций (за исключением плит перекрытий

над санузлами), эксплуатируемых при относительной влажности внутреннего воздуха помещений до 60% или в сухой зоне влажности.

Конструкции из бетона марки М 160 в агрессивных средах принимать не допускается.

Для сильнонагруженных сжатых стержневых элементов (например, колонн, воспринимающих крановые нагрузки) проектная марка бетона должна приниматься не ниже М 300.

2.3.    Для предварительно-напряженных элементов проектную марку бетона по прочности на сжатие необходимо принимать не ниже величин, указанных в табл. 7 главы СНиП II-21-75, с учетом требований п. 2.16 настоящей Инструкции.

2.4.    Проектные марки бетона по морозостойкости и водонепроницаемости железобетонных и бетонных конструкций в зависимости от режима эксплуатации и значений расчетных зимних температур наружного воздуха в районе строительства следует принимать:

для конструкций зданий и сооружений (кроме наружных стен отапливаемых зданий) — не ниже указанных в табл. 3 настоящей Инструкции;

для наружных стен отапливаемых зданий — не ниже указанных в табл. 9 главы СНиП 11-21-75 как для тяжелого бетона.

2.5.    Объемный вес бетона бетонных и железобетонных конструкций в зависимости от режима их эксплуатации должен быть не ниже:

•для наружных ограждающих конструкций и стен подвалов зданий, за исключением эксплуатируемых при относительной влажности внутреннего воздуха более 75% или во влажной зоне (см. п. 1.3 настоящей Инструкции) ..........

для внутренних конструкций зданий и сооружений, эксплуатируемых при относительной влажности внутреннего воздуха свыше 60 до 75% или в нормальной зоне влажности, а также для перекрытий санузлов жилых зданий .........

для всех конструкций, эксплуатируемых при относительной влажности внутреннего воздуха более 75% или во влажной зоне, а также для перекрытий сануз лов общественных зданий, для плит балконов и лоджий, карнизов, поясков и других выступающих деталей фасадов .    .

для конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах.........

1800 ьге/м* 1800 »

1900    »

1900    »

13

Таблица 3

3. Попеременное замораживание н оттаивание в условиях воздушно влажностного состояния при отсутствии эпизодического водонасыщс-ния (например, конст-р>жцик. постоянно подвергающиеся воздействию окружающего воздуха. защищенные от воздействия атмосферных осадков)

4 Возможное эпизодическое воздействие температур ниже 0*С а водонасыщенном состоянии (например, конструкции. находящиеся в грунте или под водой)

t

Ниже минус 40*С

Ниже минус 20*С до минус 40°С включительно

Ниже минус 5"С до минус 20°С включительно

Минус 5*С и выше

Ниже минус 4(РС

Ниже минус 20*С до мч-нус 40*С включительно

Ниже минус 5^вС до минус 20"С включительно

Минус 5*С к выше

Продолжение табл. 3

Условия эксплуатации конструкций

Минимальные проектные марки бетояа

характер мсти* а режима

по морозостойкости

но водонепроницаемости

расчетная зимняя температура наружного воздуха

конструкций (кроме наружных стел отапливаемых зданий) для зданий и сооружений класса

Примечай

СНиП М-21-75.

I. Расчетные зимние температуры наружного воздуха принимаются согласно ук«

л. 13 главы

2.    Проектные марки Жетона по водонепроницаемости для конструкций сооружений водоснабжения и ирригации следует принимать не ниже марки В 4. а проектные марки бетона по морозостойкости - по указании* соответствующих глав СНиП и государственных стандартов как для тяжелою бетона.

3.    Проектная марка бетона по водонепроницаемости для конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах, должна 6ы1ь

ве ниже В б.    ____

2.6.    Для конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах, применять бетон на полностью гидратированном вяжущем, как правило, не следует.

2.7.    Замоноличивание стыков конструкций следует предусматривать цементным бетоном, проектные марки которого должны назначаться согласно требованиям пп. 2.8 и 2.10 главы СНиП 11-21-75.

Нормативные и расчетные характеристики бетона

2.8.    Нормативными сопротивлениями бетона являются:

сопротивление осевому сжатию кубов (кубиковая прочность) R^н;

сопротивление осевому сжатию призм (призменная прочность) R“_р;

сопротивление осевому растяжению ^?р.

Нормативная кубиковая прочность бетона принимается равной

/?и = Я(1_1,64у),    (5)

где R — сопротивление осевому сжатию эталонного образца-куба, отвечающее проектной марке бетона (см. примеч. 1 к п. 2.1, настоящей Инструкции);

v — коэффициент вариации прочности бетона, принимаемый равным 0,15.

Нормативная призменная прочность бетона принята равной

/?„_р = (0,85 — 0,0001 R) R",    (6)

но не менее 0,8/?".

Нормативное сопротивление бетона осевому растяжению принимается в зависимости от проектной марки бетона по прочности на сжатие.

Нормативные сопротивления бетона (округленные) приведены в табл 4 настоящей Инструкции.

2.9.    Расчетные сопротивления бетона определяются путем деления соответствующих нормативных сопротивлений на коэффициенты безопасности по бетону при сжатии £о.с или при растяжении кб._Р, принимаемые по табл. 5 настоящей Инструкции.

Расчетные сопротивления для предельных состояний первой группы R_Vp и /?_р снижаются (или повышаются) путем умножения на коэффициенты условий работы бетона тб, учитывающие особенности свойств бетонов, длительность действия нагрузки и ее многократную

17

Таблица 4

Вид сопротивления

Нормативные сопротивления бетона R Ц_р н Яр. расчетные сопротивления бетона для предельных состояний второй группы Я    н    Я    ..    ,

пр II р II кгс/см*,при проектной .марке бетона по прочности на сжатие

Таблица 5

повторяемость, условия и стадию работы конструкции, способ ее изготовления, размеры сечения и т п

Расчетные сопротивления бетона для предельных состояний второй группы /?при и Rpii вводят в расчет с коэффициентом то=1, за исключением случаев, указанных в пп. 2.10 и 4.19 настоящей Инструкции

Величины расчетных сопротивлений бетона (округленные) в зависимости от проектной марки бетона по прочности на сжатие приведены для предельных состояний первой группы в табл. 6, а второй группы в табт 4 настоящей Инструкции.

Таблица б

Расчетные сопротивления бетона для предельных состояний первой группы ^пр^и ^ р, ■кгс/см*. при проектной ма<рке бетона по лрочности на сжатие