ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

3.1. При проектировании усиления железобетонных конструкций с использованием внешнего армирования из ФАП используется метод расчета по предельным состояниям. Важным условием надежной эксплуатации усиленных с помощью ФАП конструкций является соблюдение конструктивных требований (Приложение 1).

3.2. Система усиления на основе ФАП должна проектироваться на восприятие растягивающих усилий с учетом совместности деформаций внешней арматуры и бетона конструкции.

3.3. В предельном состоянии изгибаемого элемента усилия в сжатой зоне воспринимаются бетоном и сжатой стержневой арматурой, а в растянутой - стержневой арматурой и внешней композитной арматурой.

3.4. В предельном состоянии сжимаемых с малым эксцентриситетом конструкций поперечное расширение воспринимается оболочкой из ФАП.

3.5. Расчет внутренних усилий в конструкции определяется на основе гипотезы плоских сечений.

3.6. В расчетах усиления принимается отсутствие взаимных смещений между стальной арматурой и бетоном, а также между наклеенной внешней арматурой ФАП и бетонным основанием.

3.7. В тех случаях, когда схема нагружения железобетонных элементов приводит к изменению знака изгибающего момента, прочность внешней арматуры из ФАП в сжатой зоне не учитывается.

3.8. При проектировании усиления конструкций следует учитывать, что несущая способность неусиленной конструкции должна быть достаточна для восприятия постоянной и ограниченной временной нагрузки в случае повреждения системы усиления вследствие пожара, вандализма или других причин.

3.9. Нормативные характеристики ФАП (прочность на растяжение R_f, модуль упругости E_f, предельная деформация растяжения e_f) определяются механическими испытаниями образцов по ГОСТ 25.601-80 [18] с обеспеченностью 0,95. Расчетные характеристики ФАП определяются на базе нормативных характеристик с учетом коэффициента надежности g_f и коэффициента условия работы С_Е (Табл. 3.1), учитывающего влияние окружающей среды.

Расчетная прочность на растяжение ФАП с учётом коэффициентов надежности условия работы с_е определяется по выражению:

(3.1)

а расчетная деформация растяжения:

(3.2)

Расчетные значения модуля упругости при растяжении Е_ft принимаются равными их нормативным значениям:

(3.3)

Таблица 3.1

Коэффициенты условий работы с_е для различных материалов ФАП¹

______________

¹ Справедливость применяемых коэффициентов для углепластиков подтверждена дополнительными исследованиями, приведенными в [3].

Значения коэффициента надежности g_f принимаются равными:

- при расчете по предельным состояниям первой группы - 1,1;

- при расчете по предельным состояниям второй группы - 1.0.