konstrukcijos ilgalaikiškumo reikalavimams užtikrinti reikia numatyti tokius pradinius jos kokybės rodiklius, kad visą nustatytą eksploatavimo laiką, esant pačiosioms pavojingiausioms sąlygoms, ji atitiktų saugumo, patikimumo ir tinkamumo naudoti reikalavimus. Kad šie reikalavimai būtų įvykdyti, reikia parinkti tinkamus statybos produktus (betoną, armatūrą), atlikti skaičiavimus, nurodant (jei tai reikia konkrečiam projektui) gamybos, statybos ir eksploatavimo kontrolės procedūras.
Šis reglamentas yra pagrįstas teisės aktų [9.4], [9.5] privalomaisiais reikalavimais, Tarybos direktyvos 89/106/EEC esminiu reikalavimu Nr. 1 „Mechaninis atsparumas ir patvarumas“ bei reikalavimu Nr. II skyrius. Reglamente vartojamos Lietuvos standartuose [9.1], [9.2] nurodytos sąvokos. Reglamente vartojami SI vienetai pagal Lietuvos standartą [9.7].
Skaičiavimai ir poveikių deriniai konstrukcijų projektavimui
Projektuojant betonines ir gelžbetonines konstrukcijas, naudojamos skaičiuojamosios poveikių, betono ir armatūros reikšmės, atsižvelgiant į jų charakteristines reikšmes, dalinius patikimumo koeficientus ir statinio patikimumo klasę. Charakteristinės poveikių ir jų dalinių patikimumo koeficientų reikšmės yra pateiktos [9.5].
Skaičiuojant saugos ribiniam būviui, poveikių derinys imamas pagal [9.5] 79-85 punktų nurodymus. Pagrindinis poveikių derinys yra (6.4) [9.5]. Tinkamumo ribiniam būviui poveikių deriniai yra 6.8a-6.10b [9.5], atsižvelgiant į skaičiavimo tikslą.
Atliekant betoninių ir gelžbetoninių konstrukcijų skaičiavimą, reikia įvertinti skaičiuojamąsias situacijas, kurios charakterizuojamos konstrukcijos skaičiuotine schema, poveikių deriniu, aplinkos sąlygomis, konstrukcijos gyvavimo stadija ir kita. Betoninės ir gelžbetoninės konstrukcijos skaičiuojamos ribinių būvių metodu. Ribiniai būriai yra tokie konstrukcijos būviai, kuriuos viršijus konstrukcija neatitinka projektinių savybių reikalavimų.
Jie skirstomi į saugos ir tinkamumo ribinius būvius. Skaičiavimais reikia garantuoti, kad su nurodytu patikimumu konstrukcija nepasiektų ribinio būvio. Plyšių pločio apskaičiavimas atliekamas iš sąlygos, kad plyšių plotis konstrukcijoje dėl veikiančių poveikių ir jų derinių neviršytų ribinės reikšmės, nurodytos 24 lentelėje, ir priklauso nuo konstrukcijai keliamų reikalavimų, jos naudojimo sąlygų ir aplinkos agresyvumo.
Betoninės ir gelžbetoninės konstrukcijos skaičiuojamos atsižvelgiant į galimą plyšių ir netampriųjų deformacijų atsiradimą betone ir armatūroje.
Konstrukcijos ilgaamžiškumas
Konstrikcija laikoma ilgaamže, jeigu per visą numatytą naudojimo laiką ji atlieka savo funkcijas, susietas su stiprumu ir pastovumu, tinkamumu naudoti. Reikalingam ilgaamžiškumui pasiekti reikia numatyti konstrukcijos naudojimo sąlygas, be to, reikia įvertinti apkrovų specifikaciją.
Projektuojant pastatus, aplinkos sąlygos klasifikuojamos pagal 1 lentelę, kad būtų numatytas reikalingas apsaugos lygis. Kenksmingų cheminių poveikių daugelyje pastatų galima išvengti pritaikius tinkamus statybos produktus. Kai betonas atviras cheminiam poveikiui, veikiant gamtiniam gruntui arba gruntiniam vandeniui, kaip nurodyta 2 lentelėje, naudojimo aplinkos sąlygos klasifikuojamos toliau pateikta tvarka. Jeigu jūros vandens poveikio klasifikacija priklauso nuo geografinės vietos padėties, tai taikoma betono naudojimo vietoje galiojanti klasifikacija.
Pastaba. Gali prireikti specialių aplinkos sąlygų tyrimų, kai: poveikio rodikliai kitokie, nei nurodyti šioje lentelėje; veikia kiti agresyvūs reagentai; reagentais užterštas gruntas arba vanduo; didelis vandens greitis kartu su šioje lentelėje nurodytais reagentais. Cheminio agresyvumo aplinkos klasifikacija parengta imant, kad gamtinio grunto ir gruntinio vandens temperatūra gali būti nuo 5 iki 25°C, o vandens greitis labai mažas - artimas stovinčiam. Klasė nustatoma pagal blogiausią bet kurios vienos cheminės charakteristikos vertę.
Konstrukcijų ilgaamžiškumui esminę įtaką turi betono atsparumas šalčiui ir vandens nepralaidumas. Fizinė agresija gali kilti dėl dilinimo, užšaldymo ir atšildymo poveikio, vandens įgeriamumo.
Visos pastato deformacijos ir įvairių konstrukcijų deformacijos gali sukelti netiesioginius efektus, todėl reikia derinti ilgaamžiškumo, pleišėjimo, deformacijų, konstrukcijų stiprumo ir stabilumo reikalavimus.
Pagal šį Reglamentą projektuojamų betoninių ir gelžbetoninių konstrukcijų betonas turi atitikti Lietuvos standarto [9.3] reikalavimus. Beton apspaudimo stipris fcp (betono stipris apspaudimo metu, nustatomas kaip betono stiprumo klasė C) turi būti ne mažesnis kaip 11 MPa, o naudojant stipriąją strypinę armatūrą (takumo įtempiai didesni arba lygūs 980 MPa), stipriąją vielą arba lynus - ne mažesnis kaip 15,5 MPa.
Betono amžius, nurodomas atsižvelgiant į galimą apkrovimo projektinėmis apkrovomis laiką, statybos būdą, betono kietėjimo sąlygas. Nenurodžius šių duomenų, betono klasė turi būti nustatoma po 28 parų betono kietėjimo. Betono gniūzdimo stipris t amžiuje priklauso nuo cemento rūšies, temperatūros ir kietėjimo sąlygų. Koeficientai acc ir act turi būti imami lygi 1,0. Koeficientai alcc ir alct turi būti imami lygi 0,85.
Skaičiuojant konstrukcijas, vertinant stačiakampio formos įtempių pasiskirstymo diagramą, koeficientas a = 0,9 taikomas, kai charakteristinis betono stipris ≤ 50 MPa, o 50 < fck ≤ 90 MPa. Betono tampriosios deformacijos priklauso nuo betono rūšies ir gamybos ypatumų. Žr. 2 pav. Betono šlyties modulis Gc = 0,4Ec. Svarbios temperatūrinio plėtimosi koeficiento reikšmės kai temperatūra kinta nuo -40°C iki +50°C.
Skaičiuojant betonines ir gelžbetonines konstrukcijas reikia įvertinti betono savybių pasikeitimą laike bei įrąžų, įtempių ir deformacijų pasikeitimą dėl ilgalaikių procesų (susitraukimo ir valkšnumo). Ribinės betono valkšnumo koeficientų reikšmės j(¥, t0) gali būti nustatomos pagal 1 pav. pateiktus grafikinius duomenis. Šios reikšmės naudojamos, kai pirminio apkrovimo metu t0 gniuždomieji betono įtempiai neviršija 0,45fck(t0).
Armatūros reikalavimai: tempiamasis stipris (ft), takumo stipris (fyk), tempiamojo ir takumo stiprių santykis (ft / fyk), pailgėjimas esant didžiausiai apkrovai (eu) ir relaksacijos koeficientas fR yra nustatomi pagal standartus ir bandymų duomenis. Tikroji reikšmė kinta nuo armatūros plieno dalinio patikimumo koeficiento gs. Armatūra turi būti atspari nuovargiui. Išankstinio įtempimo nuostoliai turi būti įvertinti, kai skaičiuojama išankstinio įtempimo įtaka.
Betono ir gelžbetonio šulinių elementų gaminių darbo armatūra S500, kurios skaičiuojamasis stipris išilginei armatūrai fyk (f0,2k) - 450 MPa. Apkrova esant dangčių elementų pagal [3] 4.3.6.2 priimama minimali ardančioji apkrova 300 kN. Į šią sistemą įeina ir suvokimas dėl įtemptosios armatūros nuostolių, ilgos trukmės apkrovų ir kitų nuostatų.
