Книга "Малозаглубленный ленточный фундамент" Страница 31. Минимальный диаметр рабочей арматуры железобетонной балки
| Требования | Значение | Нормативныйдокумент |
| Минимальные значения толщины защитногослоя бетона:
| ||
| Продольная рабочая арматура: |
| Пункт 12.8.5. СП 50-101-2004 |
| - фундаментных балок и сборныхфундаментов | 30 мм | |
| - монолитных фундаментов (при наличиибетонной подготовки) | 35 мм | |
| - монолитных фундаментов (приотсутствии бетонной подготовки) | 70 мм | |
| Рабочая арматура: |
| Таблица 8.1 СП 52-101-2003
|
| - в закрытых помещениях (при пониженнойи нормальной влажности) | 20 мм | |
| - в закрытыхпомещениях (в условиях повышенной влажности и отсутствия защитныхмероприятий) | 25 мм | |
| - на открытом воздухе (приотсутствии защитных мероприятий) | 30 мм | |
| - в грунте (при отсутствиизащитных мероприятий), в фундаментах при наличии бетонной подготовки | 40 мм | |
| для сборных элементов | уменьшают на 5 мм (по сравнению с рабочей арматиурой) | |
| для конструктивной арматуры | ||
| | не менее диаметра стержня арматуры | |
| Минимальные расстояния между стержнями арматуры (в свету):
| ||
| для нижней арматуры, расположенной в один или два ряда | 25 мм | Пункт 8.3.3. СП 52-101-2003 |
| для верхней арматуры | 30 мм | |
| для нижней арматуры, расположенной более чем вдва ряда (кроме стержней в двух нижних рядах) | 50 мм | |
| при вертикальном положении стержней | 50 мм | |
| Продольное армирование: | ||
| содержание рабочей продольной арматуры в железобетонном элементе | не менее 0,1 % от площади сечения бетонного элемента | Пункты8.3.4, 8.3.6 СП 52-101-2003 |
| наибольшие расстояния между осями стержней продольной арматуры: |
| |
| - в железобетонных балках и плитах | 200 мм — при h ≤ 150 мм (h - высота поперечного сечения) | |
| 1,5h и 400 мм — при h > 150 мм | ||
| - в железобетонных колоннах | 400 мм — в направлении, перпендикулярномплоскости изгиба | |
| 500 мм — в направлении плоскости изгиба | ||
| в железобетонных стенахрасстояния между стержнями арматуры: |
| |
| - вертикальной
| не более 2t и 400 мм (t - толщина стены) | |
| - горизонтальной | не более 400 мм | |
| Число стержней продольной рабочей растянутой арматуры в поперечном сечении балок и ребер шириной: |
| Пункт 8.3.7. СП 52-101-2003 |
| - более 150 мм | не менее двух | |
| - 150 мм и менее
| в поперечном сечении допускается устанавливать один продольныйстержень | |
| Диаметр продольных стержней не менее: |
| Пункт 5.17. Пособия попроектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона безпредварительного напряжения арматуры (к СП 52-101-2003) |
| - внецентренно сжатых линейных элементов монолитных конструкций | 12 мм | |
| - в колоннах с размером меньшей стороны сечения 250 мм и более | | |
| - в железобетонных стенах | 8 мм | |
| Диаметр продольных стержней сжатых элементов для бетона тяжелого и мелкозернистого класса ниже В25 | не более 40 мм | Таблица 9Пособия по проектированию «Армирование элементов монолитных железобетонныхзданий». (Москва, 2007) |
| Если высота поперечного сечения изгибаемого элемента более 700 мм, то у боковых граней ставятся конструктивныепродольные стержни:
См. рисунок 1 внизу таблицы |
| Пункт 5.16. Пособия попроектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона безпредварительного напряжения арматуры (к СП 52-101-2003) |
| - с расстояниями между нимипо высоте | не более 400 мм | |
| - площадью сечения
| не менее 0,1 % площади сечения бетона, имеющего размер, равный по высоте элементарасстоянию между этими стержнями, по ширине — половине ширины ребра элемента,но не более 200 мм | |
| Для продольной рабочей арматурырекомендуется брать стержни одинакового диаметра.
Если используются стержни разныхдиаметров (количество которых рекомендуется не более 2), стержни большего диаметраразмещают в первом ряду, в углах сечения и при вязаных каркасах — в местахперегиба хомутов.
|
| Пункт 3.94 Руководства по конструированию бетонных и железобетонныхконструкций из тяжелого бетона (без предварительного напряжения). (Москва,1978) |
| Стержни продольной рабочей арматурыдолжны размещаться равномерно по ширине сечения балки или ребра и, какправило, не более чем в три ряда. При этом в третьем ряду должно быть неменее двух стержней (первым считается нижний ряд).
Размещение стержней последующих рядовнад просветами (в пролете) или под просветами (на опорах) предыдущих рядовзапрещается.
| ||
Поперечное армирование:
| ||
| Максимальное расстояние между поперечными стержнями у каждой грани поверхности железобетонного элемента | не более 600 мм и 2t (t - ширина грани элемента) | Таблица 9Пособия по проектированию «Армирование элементов монолитных железобетонныхзданий». (Москва, 2007) |
| Диаметр поперечной арматуры (хомутов): |
| Пункт 8.3.10. СП 52-101-2003 |
| - в вязаных каркасах внецентренно сжатых элементов
| не менее 0,25 наибольшего диаметрапродольной арматуры и не менее 6 мм | |
| -арматуры в вязаных каркасах изгибаемых элементов | не менее 6 мм | |
| -в сварных каркасах | не менее диаметра, устанавливаемого изусловия сварки с наибольшим диаметром продольной арматуры | |
| Диметр поперечной арматуры(хомутов) вязаных каркасов высотой сечения: |
| Пункт 3.106 Руководства по конструированиюбетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона (безпредварительного напряжения). (Москва, 1978) |
| - 80 см и менее | 6 мм | |
| - более 80 см | 8 мм | |
| Диаметр продольных стержней | не менее диаметра поперечных стержней | |
| Шаг поперечной арматуры в железобетонных элементах, в которых поперечная сила по расчету не может быть воспринята только бетоном | не более 0,5h0 и не более 300 мм | Пункт 8.3.11. СП 52-101-2003 |
| В сплошных плитах, а также в часторебристых плитах высотой менее 300 мм и в балках (ребрах) высотой менее 150 мм на участке элемента, где поперечная сила по расчету воспринимается только бетоном, поперечную арматуру | можно не устанавливать | |
| Шаг поперечной арматуры в балках и ребрах высотой 150 мм и более, а также в часторебристых плитах высотой 300 мм и более, на участкахэлемента, где поперечная сила по расчету воспринимается только бетоном (лента ростверка, лента МЗЛФ) | не более 0,75h0 и не более 500 мм | |
| Во внецентренно сжатых линейных элементах, а также в изгибаемых элементах при наличии необходимой по расчету сжатой продольнойарматуры (с целью предотвращения её выпучивания) устанавливают поперечную арматуру с шагом | не более 15d и не более 500мм (d - диаметр сжатой продольнойарматуры). | Пункт 8.3.12. СП 52-101-2003 |
| Если площадь сечения сжатой продольной арматуры, устанавливаемой у одной из гранейэлемента, более 1,5 %,- шаг установки поперечной арматуры | не более 10d и не более 300мм | |
| Конструкция хомутов (поперечных стержней) во внецентренно сжатых линейных элементах должнабыть такой, чтобы продольные стержни (по крайней мере, через один)располагались в местах перегибов, а эти перегибы — на расстоянии по ширине грани См. рисунок 2 и 3 внизу таблицы | не более 400 мм | Пункт 8.3.13. СП 52-101-2003 |
| Если ширина грани не более 400 мм и число продольных стержней у этой грани не более 4, то охват всех продольных стержней одним хомутом | допускается | |
podomostroim.ru
Армирование железобетонных балок ненапрягаемой арматурой
Блок плитного пролетного строения под железную дорогу (рис. 6.16) имеет основную рабочую арматуру (1), воспринимающую растягивающие усилия при изгибе блока, которую ставят по расчету на прочность. Необходимую площадь арматуры обычно набирают из стержней периодического профиля d = 16–40 мм. С помощью отгибов (2) концы растянутой рабочей арматуры надежно закрепляют в сжатой зоне блока. Кроме того, отгибы уменьшают раскрытие наклонных трещин в бетоне, возникающих от действия главных растягивающих напряжений, и повышают сопротивление наклонных сечений поперечной силе. Не менее 1/4 стержней рабочей арматуры выполняют без отгибов и заводят за ось опирания блока, заканчивая их прямыми крюками (стержни № 5).
Размещение рабочей арматуры удобно показывать под поперечным сечением блока в виде таблицы, в которой каждая клетка содержит номер соответствующего стержня. По таблице вместе с продольным разрезом блока можно определить количество, форму и расположение стержней рабочей арматуры.
Под продольным разрезом блока приводят выноску из стержней, на которой указывают длину всех прямолинейных и криволинейных участков. Выноской руководствуются при изготовлении стержней.
Для сокращения числа номеров стержни рабочей арматуры располагают несимметрично относительно середины пролета. При этом стержни одного номера образуют отгибы в четырех местах по длине блока.
Хомуты (8), как и отгибы, служат для уменьшения раскрытия наклонных трещин и повышения прочности наклонных сечений, а также объединяют верхнюю и нижнюю арматуры блока в жесткий каркас, который после изготовления устанавливают в опалубку. Хомуты обычно изготовляют из круглой стали d = 8–12 мм. В одном поперечном сечении ставят несколько хомутов, каждый из которых охватывает три растянутых стержня (более пяти не допускается) в одном горизонтальном ряду арматуры. Вверху хомуты прикрепляют к стержням монтажной арматуры (9).
Рис. 6.16 – Армирование плитного пролетного строения
При нагрузке, действующей на блок неравномерно по ширине, может возникнуть изгиб его в поперечном направлении с появлением растянутой зоны, которую армируют стержнями распределительной арматуры (4).
Консоли плиты, изгибаемые в поперечном направлении, работают как балки, заделанные одним концом. Рабочую арматуру консолей (3) ставят у верхней грани, определяя расчетом количество и диаметр стержней, которые для правой и левой консолей могут быть общими. Консоли целесообразно армировать стержнями периодического профиля d = 10–16 мм. Аналогичную конструкцию имеет рабочая арматура бортиков и тротуарных консолей (5).
Стержни (3) и (5) армируют входящий угол между верхней гранью плиты и бортиком. Концы стержней перекрещиваются и имеют необходимую заделку в бетоне. В консолях, бортиках и тротуарных плитах необходима также распределительная арматура (6).
По нижней поверхности консолей и бортиков часто предусматривают противоусадочную арматуру из сетки (7), которая уменьшает раскрытие возможных трещин от усадки бетона. Кроме того, стержни этой арматуры служат рабочими в случае появления в консоли положительных изгибающих моментов от случайных ударов снизу или при действии инерционных сил во время перевозки и установки блока. Нерасчетная арматура (распределительная, монтажная, противоусадочная) имеет d = 8–10 мм.
Армирование плиты балластного корыта или проезжей части ребристых пролетных строений зависит от ее конструкции (плита, не имеющая разреза между ребрами, или консольная плита, например при Т–образных блоках без соединения плит на монтаже).
Неразрезная плита (рис. 6.17, а) в поперечном направлении работает на изгиб как балка, упруго защемленная в ребрах. Наибольшие изгибающие моменты могут возникнуть в сечениях А–А, Б–Б, В–В, необходимое количество рабочей арматуры в которых определяют расчетом.
В выноске указывают количество стержней рабочей арматуры на 1 пог. м плиты в направлении оси пролетного строения. Так, в сечениях А–А и Б–Б требуется по расчету поставить 10 стержней у верхней грани плиты, а в сечении В–В – 8 стержней у нижней грани. Часть стержней (№ 2 и 3) отгибают вверх для использования как в верхней, так и в нижней зонах. Одновременно это позволяет объединить арматуры плиты в жесткий каркас.
В плите, изгибающейся как пластинка, изгибающие моменты действуют не только в поперечном, но и в продольном направлении, поэтому необходимо предусматривать распределительную арматуру (стержни № 5 и 7).
Рис. 6.17 – Армирование плиты
В плите Т–образного блока со свободными краями рабочая арматура (стержни № 1 и 2) расположена у верхней грани (рис. 6.17, б). Изгибающие моменты уменьшаются от ребра к краям, поэтому часть стержней (№ 2) можно не доводить до края плиты, делая их короче.
Арматуру плиты изготовляют в виде сварных сеток на специальных машинах. Верхняя сетка СПВ состоит из стержней рабочей и распределительной арматур (стержни № 3), нижняя сетка СПН – из противоусадочных стержней № 4 и 5. Закругление также армировано сеткой СПЗ. Сетки увязывают в жесткий каркас с помощью монтажных стержней. Неразрезную плиту также можно армировать сварными сетками без перевода стержней из верхней зоны в нижнюю.
О назначении различных видов арматуры и о рекомендуемых ее диаметрах было сказано выше при рассмотрении армирования консолей плитных пролетных строений (см. рис. 6.16). Там же показано армирование бортиков и плит тротуаров.
Рабочую арматуру ребра располагают в нижней зоне (рис. 6.18). По мере уменьшения изгибающих моментов к опоре в соответствии с расчетом стержни рабочей арматуры отводят вверх, образуя отгибы, и закрепляют в сжатой зоне.
Рис. 6.18 – Армирование ребра
Ребро имеет стенку переменной толщины. От конца до сечения А–А форма ребра прямоугольная, а к середине пролета толщина стенки уменьшается. Отгибы рабочей арматуры не должны выходить за пределы бетона, поэтому в средней части блока до сечения А–А можно отгибать только стержни № 1, 2, 3, расположенные в двух средних вертикальных рядах.
Стенку армируют сварными сетками (1), состоящими из вертикальных стержней № 10, называемых хомутами, и стержней № 8 продольной арматуры. Продольную арматуру ставят для уменьшения раскрытия вертикальных трещин, образующихся в растянутой зоне ребра и стянутых в нижней части рабочей арматурой (армирование диафрагм и зоны опирания ребра на опорную часть не показаны).
Диафрагмы между ребрами, не стыкуемые при монтаже, армируют сетками из вертикальных и горизонтальных стержней. Горизонтальные стержни должны иметь хорошую заделку в ребрах, а вертикальные – в верхней плите.
Рассмотрим некоторые общие принципы выбора расположения стержней в бетоне при проектировании.
Рабочую арматуру располагают в бетоне одиночными стержнями (рис. 6.19, а), пучками по два–три стержня (рис. 6.19, б, в) или (в арматурных сварных каркасах) вертикальными рядами стержней, соединенных сварными швами (рис. 6.19, г, д).
Рис. 6.19 – Расположение рабочей арматуры в бетоне
При выборе расположения рабочей арматуры прежде всего надо обеспечить свободный проход бетона между стержнями или пучками стержней при изготовлении элемента, поэтому необходимо соблюдать минимальные расстояния в свету между стержнями и между стержнями и опалубкой. Применяемые для уплотнения бетона вибраторы с гибким валом имеют диаметр рабочего органа 51–76 мм, в связи с чем между вертикальными рядами арматуры желательно оставлять один–два промежутка шириной 6–8 см; остальные промежутки должны быть не менее 5 см.
Расстояние в свету между стержнями рабочей арматуры и опалубкой (защитный слой) принимают не менее 3 см. для обеспечения свободного прохода бетона и надежной защиты рабочей арматуры от коррозии во время эксплуатации сооружения. С другой стороны, защитный слой не должен быть больше 5 см, так как при большой толщине в неармированном слое бетона могут развиваться усадочные или силовые трещины.
Армирование железобетонных пролетных строений должно обеспечивать воспринятие растягивающих напряжений в сечениях элементов в предположении, что бетон в растянутой зоне не работает. При этом раскрытие трещин в бетоне, если они появятся, не должно превосходить величины, при которой снижается долговечность сооружения. В изгибаемых балках у середины пролета могут возникать трещины в нижней части сечения за счет действия нормальных растягивающих напряжений при изгибе. Эти трещины имеют вертикальное направление. Ближе к опорам могут появляться наклонные трещины от действия главных растягивающих напряжений, причем угол наклона увеличивается от середины пролета к опорам до 45°.
Сами трещины в растянутой зоне бетона не опасны. Их учитывают в расчете, причем прочность, выносливость и жесткость железобетонных конструкций обеспечиваются, несмотря на наличие трещин. Опасным является увеличение раскрытия трещин, так как при значительной ширине в трещины может попасть вода, вызывающая ржавление арматуры или выщелачивание бетона. Предельная ширина трещин, при которой они не представляют опасности в отношении долговечности моста, составляет 0,2 мм.
В результате многократно повторного приложения временной нагрузки ширина появившихся трещин постепенно возрастает за счет потери сцепления арматуры с бетоном на участке между трещинами.
При одинаковом напряжении в арматуре раскрытие трещин увеличивается, если трещины будут появляться на большем взаимном расстоянии. Для уменьшения расстояния между трещинами необходимо увеличивать сцепление между арматурой и бетоном и сокращать площадь растянутой зоны бетона (повышать насыщение растянутой зоны арматурой).
Сцепление арматуры с бетоном можно увеличить применением стержней меньшего диаметра, так как при этом увеличивается их суммарный периметр. Так, один стержень d = 42 мм. имеет такую же площадь поперечного сечения, что и три стержня d = 24 мм, но периметр последних больше в 1,7 раза. Даже при расположении трех стержней плотным пучком периметр его значительно больше периметра одного стержня той же площади. Резкого повышения сцепления достигают применением арматуры периодического профиля вместо гладкой.
Для увеличения насыщения растянутой зоны бетона арматурой следует назначать размеры растянутой зоны минимально необходимыми по условиям размещения арматуры с учетом обеспечения качественного бетонирования этой зоны.
При армировании ребра плоскими сварными каркасами (рис. 6.20) стержни сваривают между собой (рис. 6.19, г), арматуру ребра составляют из набора каркасов, имеющих отгибы в разных местах по длине балки. Это дает более компактное расположение арматуры; плечо внутренней пары сил при той же высоте сечения увеличивается, поэтому несколько уменьшается расход арматуры. Часто можно обойтись без развития нижнего пояса ребра, благодаря чему упрощается форма блоков и уменьшается расход бетона.
Рис. 6.20 – Плоский сварной каркас
Недостаток арматуры в виде сварных каркасов – большой объем сварочных работ, выполняемых в основном вручную. Кроме того, возможно появление продольных трещин на нижней поверхности ребра, так как бетон разбит рядами арматуры на вертикальные слои, плохо связанные друг с другом. Для улучшения связи между слоями бетона, расположенными между вертикальными рядами арматуры, в них через три–четыре стержня следует оставлять просвет, равный диаметру стержня (рис. 6.19, д). Достаточность этого проверяют расчетом конструкции на трещиностойкость.
В местах перегиба стержень, стремясь выпрямиться, оказывает давление на бетон. Во избежание смятия бетона и концентрации напряжений в арматуре необходимо устраивать перегибы стержней по окружности достаточно большого радиуса (12d). В местах, где рабочая арматура не очень напряжена, например на концевых участках балок, можно ограничиться перегибом с радиусом 3d.
При размещении отгибов надо следить, чтобы на участке, где их ставят по расчету, в любом сечении, нормальном к оси балки, был по крайней мере один отгиб. Если поставить хомуты, достаточные по расчету для прочности и трещиностойкости балки, то отгибов можно не делать. В этом случае в местах обрыва стержней возникают концентраторы растягивающих напряжений в бетоне. Чтобы ослабить их влияние, необходимо распределять обрывы по длине.
Стыки растянутой арматуры осуществляют при помощи сварки. При стыковании стержней до постановки в арматурные каркасы лучшие результаты дает контактная сварка встык методом оплавления, причем для конструкций железнодорожных мостов, рассчитываемых на выносливость, следует применять механическую зачистку шва для уменьшения концентрации напряжений. Стыки арматуры, устраиваемые после постановки стержней в каркасы или при монтаже сборных конструкций, если арматура растянута и подвержена значительному воздействию временной нагрузки, рекомендуется выполнять ванным способом (рис. 6.21).
Рис. 6.21 – Стыкование арматуры
При значительных размерах растянутой зоны недостаточно поставить расчетное количество арматуры у растянутого волокна. Для предупреждения значительного раскрытия трещин следует армировать растянутую зону бетона по всей ее высоте. Для этого стенку снабжают продольной арматурой d = 8–14 мм, располагая ее на 1/3 высоты через 10–12d.
При проектировании нужно иметь в виду, что растянутая зона бетона может возникнуть там, где появляются местные напряжения от сосредоточенных усилий, а также неучтенные расчетом растягивающие напряжения, например при действии отрицательных моментов в плите балластного корыта над диафрагмами. Такие места следует армировать для предотвращения появления или уменьшения раскрытия трещин, причем направление арматуры необходимо выбирать так, чтобы она пересекла возможные трещины под углом, по возможности близким к 90°.
Основное назначение хомутов в балках – обеспечение прочности по наклонным сечениям. Количество хомутов на участках, где действуют значительные поперечные силы (у опор), определяют расчетом.
На участках, где поперечные силы невелики и хомуты по расчету не требуются, их ставят конструктивно. При этом каждый хомут должен охватывать в одном ряду не более пяти растянутых или трех сжатых стержней, а расстояние между хомутами по длине блока не должно превышать 50 см. или 3/4 высоты сечения.
В местах действия значительных сжимающих напряжений может произойти разрушение бетона – появление трещин, направленных вдоль сжимающего усилия. Эти трещины возникают за счет поперечных деформаций бетона, для сдерживания которых и предупреждения появления трещин можно поставить так называемую косвенную арматуру. Эту арматуру, применяемую в виде сеток, хомутов или спиралей, располагают так, чтобы при поперечных удлинениях бетона в ней возникали растягивающие усилия.
Защитный слой бетона в свету для хомутов и нерасчетной арматуры должен иметь толщину не менее 1,5 см.
Не допускается армировать входящие углы перегибом стержней рабочей арматуры по очертанию угла. В этом случае следует продолжать прямолинейные стержни рабочей арматуры и делать их перекрещивающимися, располагая в разных вертикальных плоскостях (рис. 6.22). Отрыв защитного слоя может быть вызван потерей устойчивости сжатых арматурных стержней. Для предупреждения этого применяют хомуты, расстояние между которыми в изгибаемых элементах не должно быть более 20 см. Если сжатая грань элемента имеет выпуклое очертание, то сечение хомутов должно быть проверено на полную величину радиального усилия отрыва.
Рис. 6.22 – Армирование входящего угла
Арматура всего блока должна быть связана хомутами в достаточно жесткий каркас с обеспечением проектного положения стержней при бетонировании. Хомуты прикрепляют к верхней и нижней арматуре. В ряде случаев для образования жесткого каркаса необходима дополнительная монтажная арматура.
vse-lekcii.ru
Железобетонные конструкции.
11. Сущность железобетона. Условия совместной работы бетона и арматуры. Характер армирования плит, балок, колонн.
Железобетон – это комплексный строительный материал, в котором бетон и арматура, соединенные взаимным сцеплением, работают под нагрузкой как единое монолитное тело. Бетон предназначается для восприятия преимущественно сжимающих усилий, а арматура – растягивающих.
Бетон хорошо сопротив-ся сжатию, но значительно хуже растяж-ю, поэтому включение стальной арматуры в растянутую зону эл-ов существ-но повышает их несущую способность. Сталь имеет высокое сопротив-е не только растяж-ю, но и сжатию и включение ее в бетон в виде арматуры повышает его несущую способность.
Для обеспечения долговечной и нормальной эксплуатации бетон для железобетонных конструкций должен иметь необходимые для этого физико-механические свойства:
• прочность;
• хорошее сцепление с арматурой;
• непроницаемость для защиты арматуры от коррозии;
• специальные требования: морозостойкость, жаростойкость, коррозионная
стойкость и др.
Ж/б присуще образ-е трещин в Бе в растянутых зонах, раскрытие их во многих случаях невелико, однако в опред. условиях (агрессивная среда, влажность, опасность коррозии) необходимо предотвратить образов-е таких трещин или ограничить ширину их раскрытия. Для этого до приложения нагрузки Бе растянутых зон подвергают интенсивному обжатию посредством растяж-я рабочей арматуры. Такой ж/б наз. предварительно напряжен-ым.
Высокая масса ж/б во многих случаях нежелательное качество, поэтому применяют констр-и менее материалоемкие тонкостенные и пустотные или констр-ии из Бе на легких и пористых заполнителях.
Продольную рабочую арматуру в балках (как и в плитах) уклад-ют согласно эпюрам изгиб-их мом-ов в растян-х зонах, где она должна воспринимать продольные усилия, возник-е при изгибе констр-ии под действием нагрузок. Для экономии стали часть продольных арматурных стержней можно не доводить до опор и обрывать в пролете там, где они по расчету на восприятие изгиб-го мом-та не требуются. Для продольного армирования балок обычно применяют стержни периодич-го профиля (реже гладкие) диаметром 12-32 мм. В ж/б балках одновременно с изгиб-им мом-ом действуют попереч-е силы, поэтому устраивают и попереч-ю арматуру. Кол-во ее опред-ют расчетом и конструктивным требованиям. Прод-ю и попереч-ю арматуру объединяют в сварные каркасы.
Армировании плит. Применяют сварные сетки и каркасы из обыкновен-ой арматурной проволоки и горячекат-й арматуры периодич-го профиля. В качестве напрягаемой продольной арматуры применяют стержневую арматуру классов A-IV, A-V, Ат-IVc, Ат-V, высокопрочную проволоку и канаты. Продольную рабочую арматуру располагают по всей ширине нижней полки сечения пустотных панелей и в ребрах ребристых панелей. Поперечные стержни объединяют с продольными рабочей или монтажной ненапрягаемой арматурой в плоские сварные каркасы, к-е размещают в ребрах плит. К конца продольной ненапрягаемой арматуры плит приваривают анкеры из уголков или пластин для закрепления стержней на опоре.
Армирование колонн происходит по той же схеме.
studfiles.net
|
Минимальное содержание арматуры в ленточном фундаменте Пункт 7.3.5 СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции» определяет минимальное относительное содержание рабочей продольной арматуры в железобетонном элементе не менее 0,1 % от площади рабочего сечения этого бетонного элемента. Таблица № 43 Суммарная площадь сечения стержней арматуры в зависимости от ее диаметра и количества стержней. *
* Таблица адаптирована с упрощениями из Пособия по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного натяжения арматуры к СП 52-101-2003 (Москва, 2005). Приложение №1. То есть для ленточного фундамента высотой 1 метр (1000 мм) и шириной 50 см (500 мм) минимальная площадь сечения продольной арматуры должна составить 500 мм2 . При армировании ленточных фундаментов, служащих опорой под колонны (например, при строительстве монолитного железобетонного каркаса здания) площадь сечения продольной арматуры для ребра Т-образного ленточного фундамента предусматривают с процентом армирования 0,2-0,4 % в каждом ряду. [Раздел 1, Приложение 1 к пособию по проектированию «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий», Москва, 2007] Номер (номинальный диаметр) стержней арматуры и их количество в сечении обычной прямоугольной фундаментной ленты можно определить по таблице №43: Таблица №43.
Минимальный номинальный диаметр арматуры в ленточном фундаменте. Часто у самостройщика возникает вопрос: допустимо ли использовать для продольных стрежней арматуры стержни диаметром 8 мм или 10 мм или менее, если их общая площадь сечения составляет минимально требуемое содержание в 0,1% от площади сечения ленты фундамента?
Минимальный диаметр арматуры определен в целом ряде нормативных документов. Для удобства мы свели их требования в нижеследующую таблицу: Таблица № 44 Минимально допустимые номинальные диаметры продольной и поперечной арматуры при армировании фундамента.
Продольную рабочую арматуру рекомендуется назначать из стержней одинакового диаметра. Если же применяются стержни разных диаметров, то стержни большего диаметра следует размещать внизу ленты фундамента, в углах сечения ленты фундамента и в местах перегиба хомутов через рабочую арматуру. Стержни продольной рабочей арматуры должны размещаться равномерно по ширине сечения ленты фундамента. При этом размещение стержней арматуры верхнего ряда над просветами между арматурой нижнего ряда запрещается [пункт 3.94 Руководства по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения, Москва, 1978]. При этом как в сварных, так и в вязаных каркасах диаметр продольных стержней должен быть не менее диаметра поперечных стержней арматуры. Максимальный номинальный диаметр продольной рабочей арматуры Диаметр продольных стержней сжатых элементов (верхний ряд арматуры) не должен превышать для тяжелого бетона 40 мм [раздел 4, таблица 9 пособия по проектированию «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий», Москва, 2007]. Минимальное количество стрежней продольной арматуры в одном ряду В балках и ребрах шириной более 15 см число продольных рабочих растянутых стержней в поперечном сечении должно быть не менее двух. При ширине элемента 15 см и менее допускается устанавливать в поперечном сечении один продольный стержень [пункт 8.3.7 СП 52-101-2003]. При этом устройство ленточных фундаментов шириной менее 15 см не допускается [пункт 3.2.5.2 BS 8004:1986].Максимальное количество стержней продольной арматуры в одном ряду и минимальное расстояние между стержнями арматуры Максимальное количество стержней в одном ряду в поперечном сечении монолитной бетонной балки определяется минимальным расстоянием в свету между отдельными стержнями продольной арматуры. Это минимальное расстояние определено необходимостью свободного протекания бетонной смеси в тело ленты между стержнями арматуры фундамента при заливке бетона, возможностью его уплотнения и хорошей связи бетона с арматурой для совместной работы под нагрузкой. Минимальные расстояния между стрежнями продольной арматуры определены в пункте 7.3.4 СНиП 52-01-2003 “Бетонные и железобетонные конструкции” и прокомментированы в пункте 5.9 пособия по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного натяжения арматуры (к СП 52-101-2003). Минимальное расстояние между стержнями продольной арматуры не может быть меньше наибольшего диаметра стержней арматуры и не менее 25 мм для нижнего ряда арматуры и 30 мм - для арматуры верхнего ряда при двух рядах армирования. При трех рядах армирования расстояние между стрежнями арматуры в верхнем ряду должно составить не менее 50 мм. При большом насыщении арматурой должны быть предусмотрены отдельные места с расстоянием между стержнями арматуры в 60 мм для прохождения между арматурными стержнями наконечников глубинных вибраторов, уплотняющих бетонную смесь. Расстояния между такими местами должны быть не более 500 мм.
Максимальное расстояние между стрежнями арматуры. Расстояние между стержнями продольной рабочей арматуры принимается с учетом типа железобетонного элемента (колонна, балка, плита, стена), ширины и высоты сечения элемента. Таблица № 45 Максимально допустимые расстояния между стрежнями арматуры.*
* Таблица приведена по данным пункта 8.3.6 СП 52-101-2003 Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры. Таблица № 46 Максимальный шаг установки между стрежнями поперечной арматуры.*
* Таблица приведена по данным пункта 8.3.11-8.3.13 СП 52-101-2003 Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры. При этом максимальное расстояние между стержнями должно быть не более величины, обеспечивающей эффективное вовлечение в работу бетона, равномерное распределение напряжений и деформаций по ширине сечения элемента, а также ограничение возможности появления трещин в бетоне между стержнями арматуры. При этом расстояние между стержнями продольной рабочей арматуры следует принимать не более двукратной высоты сечения элемента и не более 400 мм [пункт 7.3.6 СНиП 52-01-2003]. Конструкция хомутов (поперечных стержней) во внецентренно сжатых линейных элементах должна быть такой, чтобы продольные стержни (по крайней мере через один) располагались в местах перегибов, а эти перегибы - на расстоянии не более 40 см по ширине грани. При ширине грани не более 40 см и числе продольных стержней у этой грани не более 4 допускается охват всех продольных стержней одним хомутом.Закладываемые проходные элементы через фундаментную ленту Размер любого проходного элемента через бетон не может быть больше 1/3 ширины фундаментной ленты. Минимальный диаметр проходного элемента – 5 см. Проходные элементы не могут быть расположены ближе друг к другу, чем через промежуток равный 3 своим диаметрам [раздел 6.3 ACI 318-08].Требования к поверхности арматуры Арматуру следует монтировать укрупненными или пространственными заранее изготовленными элементами, по возможности сокращая объем применения отдельных стержней. С бетонной подготовки (подушки) в местах установки арматуры должны быть удалены мусор, грязь, снег и лед. Стержни арматуры должны быть обезжирены, очищены от любого неметаллического покрытия, краски, грязи, льда и снега, отслаивающегося налета ржавчины. Удаляется отслаивающаяся ржавчина с помощью металлической щетки. Разрешается наличие эпоксидного покрытия на арматуре. [Пункт 7.4.1 ACI 318-08]. (Эпоксидное покрытие значительно снижает сцепление с бетоном, но снижает коррозию арматуры).Допускается наличие неотслаивающейся ржавчины на стрежнях арматуры используемых без предварительного напряжения [Пункт 7.4.2 ACI 318-08].Не-халтура! Привычка многих строителей поливать водой арматуру за несколько дней перед укладкой, чтобы она заржавела, и к ней сильнее прилипал бетон, не является халтурой. В официальных комментариях к нормам ACI-318-08 в пункте R7.4 указано: Обычная поверхностная неотслаивающаяся ржавчина усиливает силу сцепления арматуры с бетоном. Ржавая поверхность лучше склеивается с цементным гелем в составе бетона. Но отслаивающуюся ржавчину требуется удалить. Арматура периодического профиля имеет в 2-3 раза большее сопротивление выдергиванию, чем гладкая арматура. А арматура с гладкой полированной поверхностью держится в бетоне еще в 5 раз слабее. |
dom.dacha-dom.ru
