ТЕМА 7. Подбор и раскладка арматурных сеток и каркасов в плитной части и второстепенной балке монолитного ребристого перекрытия
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Цель занятия: научиться проектировать армирование монолитных балочных плит и второстепенных балок

7.1 Конструирование плиты

Конструирование плиты монолитного ребристого перекрытия может быть выполнено в трех вариантах:

- с армированием отдельными стержнями;

- с армированием плиты сварными сетками с поперечным расположением рабочих стержней;

- с армированием плиты сварными рулонными сетками с продольным расположением рабочих стержней.

Требуемую площадь рабочей арматуры на 1м ширины плиты определяют по соответствующему расчетному значению изгибающего момента, действующему в сечении, как для изгибаемых элементов прямоугольного сечения с одиночной арматурой и высотой равной толщине плиты. По расчетной площади арматуры  подбирают рабочую и распределительную арматуру плиты.

При армировании монолитной плиты по первому варианту расстояние между рабочими стержнями, доводимыми до опоры плиты, не должно превышать 400мм, причем площадь сечения этих стержней на 1м ширины плиты должна составлять не менее 30% площади сечения стержней в пролете, определенной расчетом по наибольшему изгибающему моменту. Площадь сечения распределительной арматуры в плитах должна быть не менее 10% площади сечения рабочей арматуры в месте наибольшего изгибающего момента, диаметр и шаг стержней поперечной арматуры можно принимать по данным табл. 7.1. При толщине плиты h<150мм расстояние между осями стержней рабочей арматуры должно быть не более 200мм, при h>150мм – не более 1,5h.

 

 

Табл. 7.1

Диаметр и шаг стержней распределительной арматуры, мм

 

Ø стержней рабочей арматуры, мм

Шаг стержней рабочей арматуры, мм

100 125 150 200 250 300
4, 5, 6 4 350 4 350 4 350 4 350 4 350 4 350
8 5 350 5 350 4 350 4 350 4 350 4 350
10 6 350 6 350 5 350 5 350 5 350 5 350
12 6 250 6 300 6 350 6 350 6 350 6 350
14 8 300 8 350 8 350 6 300 6 350 6 350

 

Менее трудоемким, а соответственно и более экономичным является армирование плит сварными сетками.

Армирование монолитных плит плоскими сварными сетками применяется при рабочих стержнях Ø 6мм и более. Как в пролетах, так и на опорах плиты устанавливают по одной сетке, кроме первой промежуточной опоры, на которых в целях экономии рекомендуется устанавливать две раздвинутые сетки. Рабочие стержни последних устанавливают из условия, чтобы их длина в одну сторону от грани балки составляла ¼ пролета, в другую – 1/8 пролета.

В местах заделки плиты в стене устанавливают верхние сетки, площадь сечения рабочих стержней которых должна составлять не менее 1/3 площади сечения пролетной арматуры.

Непрерывное армирование многопролетных балочных монолитных плит толщиной до 100мм рулонными типовыми сетками заводского изготовления с продольной рабочей арматурой рекомендуется при требуемом диаметре до Ø 6мм включительно. При этом рулоны сеток раскатывают по опалубке вдоль главных балок, поперечные стержни стыкуются внахлестку без сварки. В крайних пролетах и на первой промежуточной опоре, где внутренние усилия больше, дополнительная сетка укладывается поверх основной и заводится за грань первой промежуточной опоры во второй пролет на четверть пролета.

Вначале подбирают основные сетки, в которых площадь сечений стержней на ширине 1м соответствовала найденным из расчета нормальных сечений на всех средних пролетах и промежуточных опорах (за исключением первой промежуточной опоры). Требуемая по расчету дополнительная арматура в крайних пролетах принимается в виде дополнительной сетки, укладываемой поверх основной. Вместо дополнительной сетки можно укладывать отдельные стержни, привязывая их к основной сетке. Дополнительные сетки в крайних пролетах применяются с поперечным расположением рабочей арматуры, т.к. при этом сетку удобно раскатывать вдоль второстепенных балок и при этом уменьшается количество мелкоразмерных плит. Ширина дополнительных сеток принимается такой, чтобы могла перекрывать первый пролет и ¼ величины второго пролета.

Над главными балками устанавливаются конструктивно верхние сетки, площадь сечения поперечных рабочих стержней которых должна составлять не менее 1/3 площади пролетной арматуры плиты. Ширина сетки должна быть такой, чтобы расстояние от грани балки в каждую сторону было не менее ¼ пролета плиты.

Условное обозначение марки сеток:

,

где С – буквенное наименование сварной сетки; ф – диаметр арматуры; В – ширина сетки; L – длина сетки; с1 – длина свободных концов продольных стержней; с2- то же поперечных.

 

При проектировании сеток в первую очередь рекомендуется применять товарные сетки с параметрами по действующим стандартам. При этом необходимо знать, что сварные сетки из обыкновенной проволоки класса S500 изготавливают Ø4…5мм, а из стержневой арматуры класса S400 – Ø6мм и более. Ширина унифицированных сеток принимается: 1140, 1280, 1340, 1440, 1540, 1660, 2350, 2550, 2660, 2830, 2940, 3030, 3260, 3330, 3560 и 3630мм.

При отсутствии в сортаменте нужных арматурных изделий или при нецелесообразности их использования следует проектировать сетки с учетом возможности их изготовления на высокопроизводительном сварочном оборудовании (многоэлектродные точечные машины) при соблюдении следующих требований:

- ширина сетки не должна быть более 3800мм;

- диаметр продольных стержней класса S 240 для плоских сеток должен быть не более 12мм, класса S400 и S500 – не более 10мм;

- диаметр поперечных стержней класса S 240 не более 10мм, класса S400 – не более 8мм;

- шаг продольных стержней должен быть кратным 50мм и быть не более 500мм и не менее 100мм;

- шаг поперечных стержней должен быть кратным 25мм и быть не более 400мм и не менее 50мм;

- длина сеток ограничена массой рулона 900…1300кг и не должна быть более 9мм.

 

Пример 7.1

Требуется:

По исходным данным примера 5 и 6 выполнить подбор сеток для армирования монолитной плиты ребристого перекрытия.

Решение:

 

Условия эксплуатации XC2, тогда минимальный класс бетона С16/20, минимальный размер защитного слоя бетона 25мм. – см. п. 4.4.1 ТКП EN

Подбор требуемой площади арматуры выполняем по упрощенному деформационному методу. Вначале выполняем подбор основных сеток в пролетах (затем разностью между требуемой площадью и площадью арматуры в основной сетке определяется требуемая площадь арматуры над опорами).

В средних пролётах и на средних опорах полосы II изгибающий момент .

Рабочая высота сечения  

где 80мм – толщина плиты;

25мм – размер защитного слоя;

6/2мм – половина предполагаемого максимального диаметра рабочей арматуры.

Высота сжатой зоны расчетного сечения:

При использовании арматуры для сеток класса S500 Ø4…5мм, ,

При соблюдении определяем  и требуемая площадь сечения растянутой арматуры:

Проверяем требуемую площадь арматуры из условия соблюдения минимального процента армирования:

 ρmin

По определенной площади рабочей арматуры можно принять сетки с продольной рабочей арматурой Ø4 S500 с шагом 150мм (площадь поперечного сечения на 1м ширины плиты будет составлять ).

Расчет площади рабочей арматуры и подбор диаметров стержней в остальных сечениях выполним в форме табл. 7.2. Сетки подбирают таким образом, чтобы суммарная площадь поперечных сечений рабочих стержней, приходящаяся на 1м ширины плиты, соответствовала найденным из расчета нормальных сечений площади  рабочей арматуры.

Поскольку для армирования достаточно сетки с диаметром рабочей арматуры менее 6мм, рассматриваем наиболее экономичный вариант армирования плиты сварными рулонными сетками.

Между главными балками можно уложить две, три или четыре сетки с нахлестом распределительных стержней от 50 до 100мм. При этом шириной сетки задаемся не менее 2м.

При укладке 2-ух сеток необходимая ширина:

Где с – минимальная длина нахлестки распределительных стержней;

- минимальная длина свободных концов распределительных стержней.

При расположении между главными балками двух сеток с шириной В=3560мм действительный нахлест:

При 3-х сетках необходимая ширина сетки:

 → можно принять сетки шириной В=2350мммм с действительной величиной нахлеста:

При 4-х сетках необходимая ширина сетки менее 2 метров:

.

Окончательно принимаем вариант с укладкой 3-х сеток с наименьшей длиной нахлеста 147мм.

 


Таблица 7.2                                                                     Армирование плиты

Сечение

Требуемая площадь

Принятое армирование

Марка сетки

рабочей

распределительной

Ø, мм Шаг S, мм Ø, мм Шаг S, мм
    Полоса I            
Средние пролеты и опоры 2,06 1,00 4 125 1,01 4 350
Первый (крайний) пролет - основная сетка - дополнительная сетка 1,22-1,01=0,21 2,61 1,22   1,00 0,21     4 4     125 350     1,01 0,36     4 4     350 350
Первая промежуточная опора - основная сетка - дополнительная сетка 1,22-1,01=0,21 2,35 1,22   1,00 0,21     4 4     125 350     1,01 0,36     4 4     350 350
    Полоса II            
Средние пролеты и опоры 1,65 0,79 4 150 0,84 4 350
Первый (крайний) пролет - основная сетка - дополнительная сетка 1,22-0,84=0,38 2,61 1,22   1,00 0,38     4 4     150 300     0,84 0,42     4 4     350 350
Первая промежуточная опора - основная сетка - дополнительная сетка 1,22-1,01=0,21 2,35 1,22 1,00 0,38     4 4     125 300     0,84 0,42     4 4     350 350
Над главными балками   0,41 4 300 0,42 4 350

Вначале подбираем сетки С1 и С2, в которых площадь поперечных сечений рабочих стержней на ширине 1м соответствует площади рабочей арматуры, полученной из расчета нормальных сечений плиты в средних пролетах и на средних опорах. Такие сетки располагаются во всех пролетах и над всеми опорами: сетка С1 между осями 1-2 и 6-7, сетка С2 – между осями 2-6. Длину сеток С1 и С2 принимаем 6900мм для возможности перекрытия одной сеткой половины пролета здания.

В крайних пролетах и над вторыми от края опорами укладываются дополнительные сетки С3 между осями 1-2 и 6-7, сетки С4 между осями 2-6. Дополнительные сетки подбираются по разнице между площадями арматуры, требуемой из расчета нормальных сечений в указанных местах плиты и площади арматуры основной сетки.

Ширина дополнительной сетки для крайних пролетов и первой промежуточной опоры:

Принимаем ширину сетки В=2350мм, длину L=6900мм.

Над главными балками укладываем конструктивно сетки С5, площадь сечения поперечных рабочих стержней которых должна составлять не менее 1/3 площади пролетной арматуры плиты, шириной не менее:

. Принимаем ширину сетки В=1140мм.

Фрагмент плана раскладки сеток плиты приведен на рис. 7.1.

Расчет прочности железобетонных элементов на действие поперечных сил производится из условия . Расчетная поперечная сила, воспринимаемая железобетонным элементом без поперечного армирования:

, но не менее

 

. Поскольку условие не соблюдается принимаем .

Поскольку условие  во всех сечениях выполняется, то расчет поперечной арматуры не производится; согласно конструктивным требованиям при толщине плиты 80мм постановка поперечной арматуры не требуется.

 

7.1 Конструирование второстепенной балки

 

Второстепенная балка при подборе продольной арматуры в пролетах имеет тавровое сечение с шириной полки . Если полка тавра расположена в растянутой зоне, то она при расчете не учитывается и в этом случае расчет проводят как для прямоугольного сечения шириной равной ширине ребра . Поэтому размеры сечения уточняют по наибольшему опорному моменту :

.

Максимальная расчетная ширина полки ограничивается, поскольку ее совместная работа с ребром в предельной стадии может быть не обеспечена вследствие местной потери устойчивости полки и ее чрезмерного прогиба.

 

При предельном проценте армирования, либо большем, изгибаемые элементы разрушаются хрупко по сжатой зоне бетона без развития значительных пластических деформаций. В этом случае в статически неопределимых конструкциях к моменту разрушения перераспределения усилий полностью не реализуется, и несущая способность конструкций не может быть оценена расчетом по методу предельного равновесия. Поэтому процент армирования статически неопределимых конструкций следует принимать меньше предельного. В связи с этим при подборе сечений, в которых намечено образование пластических шарниров, следует принимать , а армирование осуществлять сталями, допускающими достаточно большие деформации.

Определив необходимое сечение арматуры в пролетах и на опорах, переходят к назначению количества и диаметра стержней. Сначала подбирают арматуру в пролетах. При этом следует руководствоваться следующими положениями:

- диаметр рабочих стержней принимают от 12 до 25мм;

- следует стремиться к наименьшему количеству разных диаметров рабочей арматуры;

- при обрыве стержней до опоры должно быть доведено не мене 50% рабочей арматуры и не менее двух стрежней. Места обрыва или отгиба стержней назначаются в соответствии с эпюрами изгибающих моментов после построения эпюры материалов;

- расстояние в свету между рядами при двухрядном расположении должно быть не менее половины диаметра и не менее 25мм;

- толщина защитного слоя у нижней и верхней граней при диаметре продольной арматуры до 32мм принимается согласно классу по условиям эксплуатации и не менее максимального размера зерна крупного заполнителя. Толщина защитного слоя у боковых граней хомутов должна быть не менее 15мм. См. п.п. 8.2, 8.7 ТКП EN

Конструирование арматуры балки может быть выполнено в двух вариантах:

- с применением вязаной арматуры (отдельными стержнями);

- армирование сварными сетками. Пролетную арматуру конструируют в виде плоских вертикальных сеток (каркасов), которые объединяют в пространственные с помощью монтажных стержней с соблюдением требований по обеспечению защитных слоев и требуемого расстояния в свету между стрежнями. Опорные сечения армируют плоскими сетками (каркасами), раздвинутыми от оси главной балки на расстояние  и  (  - расчетный пролет второстепенной балки,  или ).

Расчет прочности наклонных сечений по поперечной силе производится для трех наклонных сечений: у крайней опоры и у первой промежуточной опоры справа и слева.



Пример 7.2

Требуется:

По исходным данным примера 5 и 6 рассчитать продольное и поперечное армирование второстепенной балки монолитного ребристого перекрытия.

 

Решение:

 

Требуемую площадь сечения арматуры при действии положительного момента ведем как для таврового сечения с полкой в сжатой зоне, при действии отрицательного момента полка находится в растянутой зоне и тогда расчетное сечение будет прямоугольным.

Определим расчётную ширину полки таврового сечения:

-

-

Тогда расчетные размеры сечения второстепенной балки:

; ; ; .

Крайние и средние пролёты балки армируем двумя каркасами КР-1 и КР-2 соответственно. В каждом каркасе по 2 продольных стержня, расположенных в 2 ряда. Верхние стержни каркаса КР-1 принимаем 2Æ12 S400 по одному стержню в каркасе исходя из конструктивных требований. Верхние стержни каркаса КР-2 определяются по расчёту, так как в средних пролётах действуют отрицательные моменты.

На промежуточных опорах (В и С) второстепенная балка армируется 2-мя сварными сетками.

Определяем площадь сечения продольной рабочей арматуры в первом пролете при действии положительного изгибающего момента  упрощенным деформационным методом.

Задаемся величиной , тогда рабочая высота сечения второстепенной балки . Определяем положение границы сжатой зоны:

, нейтральная ось проходит в полке, сечение можно рассматривать как прямоугольное с шириной .

При использовании арматуры для сеток класса S500 Ø4…5мм, ,

При соблюдении определяем  и требуемая площадь сечения растянутой арматуры:

Принимаем 2 Ø14 и 2 Ø16мм.

Определяем площадь сечения рабочей арматуры над первой промежуточной опорой при действии изгибающего момента  упрощенным деформационным методом.

Задаемся величиной , тогда рабочая высота сечения второстепенной балки . Сечение рассматриваем как прямоугольное с шириной

При использовании арматуры для сеток класса S500 Ø6…22мм, ,

При соблюдении определяем  и требуемая площадь сечения растянутой арматуры:

На опоре В площадь сечения арматуры в одной сетке на 1м полки второстепенной балки шириной  = 116 см равна:

.

Проектируем сварную рулонную сетку с рабочими стержнями Æ6 мм из стали класса S500 с шагом 100 мм (Аs = 2,83 см2) с укладкой в два ряда, продольные распределительные стержни принимаем Æ4 мм из стали класса S500 с шагом 350 мм. Принимаем сетку шириной 1140мм и длиной 3900мм (6,625/3+6,6/4):

Аналогичным образом определяем требуемую площадь сечения рабочей арматуры второстепенной балки для остальных сечений, см. табл. 7.3.



Таблица 7.3 Расчет армирования второстепенной балки

Сечение Положение арматуры Изгибающий момент в сечении Требуемая площадь арматуры Принятое армирование Принятая площадь 1 пролет Нижняя 114,8 6,91 2 Ø14 2 Ø16 7,1 1 пролет Верхняя - Монтажная конструктивная 2 Ø12 1,57 1-ая опора (В) Верхняя - 90,2 2,66 2,83 2 пролет Нижняя 78,8 4,7 2 Ø12 2 Ø14 5,34 2 пролет Верхняя - (20,2+17,7)/2= -18,95 – среднее между моментом в точках 7 и 8 1,14 2 Ø12 1,57 2-ая опора (С) Верхняя - 78,8 2,26 2,26

Максимальная расчетная поперечная сила на первой промежуточной опоре (В) слева: VSd = 114,2 кН.

1. Определяем расчетную поперечную силу, воспринимаемую элементом без вертикальной и наклонной арматуры:

где

       , где - площадь арматуры, доведенной до опоры (2Ø16мм);

       , т.к. плита работает без предварительного напряжения;

но не менее:

;

следовательно, Vrd,ct=32,8 кН < Vsd = 114,2 кН; => требуется установка поперечной арматуры.

Конструктивно шаг  поперечной арматуры: 

- на приопорных участках длиной  при высоте второстепенной балки  должен быть не более  и 150мм, принимаем 150мм;

- в средней части пролета балки не более и , принимаем шаг ;

- по всей длине элемента из условия обеспечения работы продольной арматуры, установленной по расчету в сжатой зоне сечения при  – не более 500 мм и не более 20Æ сварных каркасах: 240мм.

Диаметр поперечных стержней устанавливают не менее, чем из условия сварки их с продольной арматурой диаметром Ø=16мм. Принимаем 2Øsw = 6 мм с площадью Asw = 57мм2.

При классе S500  = 313 МПа.

Вычисляем:

 - минимальное из значений:

2d, .

;

;

где ;

- для тяжелого бетона,

; ;

;

Тогда  и ;

Поперечное усилие, воспринимаемое бетоном над вершиной наклонной трещины:

кН

Тогда

, прочность по наклонной трещине обеспечена.

К проектированию каркасов КР-1, КР-2 можно приступать после построения эпюры материалов и расчета длины анкеровки для установления точек обрыва второго ряда нижней пролетной арматуры.

 


 

 



Приложения

 

Не изменены !

 

 


Приложение 1.1 

Прочностные и деформационные характеристики тяжелых и мелкозернистых бетонов

Характеристики, единицы измерения

Класс бетона по прочности на сжатие

С8/10   С12/15   С16/20   С20/25   С25/30   СЗО/37   С35/45   С40/50   С45/55   С50/6О   С55/67   С60/75   С70/85   С80/95   С90/105  
fck , МПа 8   12   16   20   25   30   35   40   45   50   55   60   70   80   90  
fcG,cube , МПа 10   15   20   25   30   37   45   50   55   60   67   75   85   95   105  
fcm , МПа 16   20   24   28   33   38   43   48   53   58   63   68   78   88   98  
fctm , МПа 1,2   1,6   1,9   2,2   2,6   2,9   3,2   3,5   3,8   4,1   4,2   4,4   4,6   4,8   5  
fctk,0,05 , МПа 0,85   1,1   1,3   1,5   1,8   2   2,2   2,5   2,7   2,9   3   3,1   3,2   3,4   3,5  
fctk,0,95 , МПа 1,55   2   2,5   2,9   3,3   3,8   4,2   4,6   4,9   5,3   5,5   5,7   6   6,3   6,8  
eс1 , ‰ -1,7   -1,8   -1,9   -2,0   -2,1   -2,2   -2,25   -2,3   -2,4   -2,45   -2,5   -2,6   -2,7   -2,8   -2,8  
eс u1 , ‰

-3,5

 

-3,2   -3   -2,8   -2,8   -2,8  
eс2 , ‰

-2

 

-2,2   -2,3   -2,4   -2,5   -2,6  
eс u2 , ‰

-3,5

 

-3,1   -2,9   -2,7   -2,6   -2,6  
n

2,0

 

1,75   1,60   1,45   1,40   1,40  
eс3 , ‰

-1,75

 

-1,8   -1,9   -2,0   -2,2   -2,3  
eс u3 , ‰  

-3,5

 

-3,1   -2,9   -2,7   -2,6   -2,6  

Примечание ¾ Для мелкозернистых бетонов, приготовленных с применением песков, имеющих модуль крупности Мк = 2,0 и менее (группа Б), значения прочностных характеристик fctm , fctk,0,05 , fctk,0,95 следует умножать на поправочный коэффициент kt = 0,65 + 6×10–3 × fc,Gcube .

 

Приложение 1.2

Модуль упругости тяжелых и мелкозернистых бетонов

Марка
бетонной смеси по удобоукладываемости

Модуль упругости бетона Ecm , ГПа, для классов по прочности на сжатие

С8/10 С12/15 С16/20 С20/25 С25/30 СЗО/37 С35/45 С40/50 С45/55 С50/6О С55/67 С60/75 С70/85 С80/95 С90/105
Ж3, Ж4 СЖ1¾СЖ3 ¾ ¾ 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 49 50 52
Ж1, Ж2 ¾ 31 35 37 38 40 41 42 43 44 45 46 47 49 51
П1, П2 24 27 31 32 35 37 38 39 40 41 42 43 45 46 48
П3¾П5 21 24 28 29 32 33 35 37 38 39 ¾ ¾ ¾ ¾ ¾
П5-Л1¾П5-Л5 19 22 25 26 28 29 32 35 ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾

Примечания

1  При назначении модуля упругости бетона марка бетонной смеси по удобоукладываемости принимается в соответствии с рекомендациями СНиП 3.01.09 с учетом
СТБ 1035.

2  Значения модуля упругости приведены для бетонов естественного твердения. Для бетонов, подвергнутых тепловой обработке, приведенные значения следует умножать на коэффициент 0,9.

3  Приведенные значения модуля упругости действительны для бетонов, приготовленных с применением гравия и гранитного щебня с крупностью зерен до 40 мм. Для мелкозернистых бетонов приведенные значения модуля упругости следует умножать на коэффициент 0,85.

4  Для бетонов, подвергающихся попеременному замораживанию и оттаиванию, значения Ecm, указанные в таблице 6.2, следует умножать на поправочный коэффициент, принимаемый равным при эксплуатации конструкции в водонасыщенном состоянии при температуре:

¾  ниже минус 20 до минус 40 °С включ. ¾ 0,85;

¾  ниже минус 5 до минус 20 °С включ. ¾ 0,90;

¾  минус 5 °С и выше                          ¾ 0,95.

При повышении марки бетона по морозостойкости по сравнению с требуемой согласно таблице 5.3 приведенные выше коэффициенты могут быть увеличены на 0,05 соответственно каждой ступени превышения, однако, не могут быть больше единицы.


Приложение 2

Характеристики ненапрягаемой арматуры

 

Класс арматуры Номинальный диаметр Вид поверхности k = ftk /fyk Нормативное сопротивление fyk(f0,2k), Н/мм2 Расчетное сопротивление fyd (f0,2d), Н/мм2

Расчетное сопротивление поперечной арматуры fywd, Н/мм2

S240 5,5–40 Гладкая 1,08 240 218 174 157*
S400 6–40 Период. профиля 1,05 400 367 290 263*

S500

4–5 Гладкая и период. профиля 1,05 500 417 333 300*
6–22 Периодического профиля 1,05 500 435 348 313*
25–40 Период. профиля 1,05 500 417 333

* В сварных каркасах при диаметре поперечной арматуры 4–5 мм или менее 1/3 диаметра продольных стержней.

 

Приложение 3

 

Характеристики напрягаемой арматуры

 

Класс арматуры Номинальный диаметр, мм k = ftk/fpk Нормативное сопротивление fpk(f0,2k), Н/мм2 Расчетное сопротивление fpd, Н/мм2
S800 10—32 1,1 800 640
S1200 10—32 1,1 1200 960
S1400 3—15 1,1 1400 1120»

 

Приложение 4

Сортамент стержневой армaтуры и проволоки

 

Диаметр,

мм

 

Расчетные площади поперечного сечения, см2, при числе стержней

Масса, кг/м

Сортамент стержневой армaтуры и проволоки

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 S240 S400 S540 S500 S800 S1200 S1400
3 0,071 0,14 0,21 0,28 0,35 0,42 0,49 0,57 0,64 0,71 0,052 + +
4 0,126 0,25 0,38 0,5 0,63 0,76 0,88 1,01 1,13 1,26 0,092 + +
5 0,196 0,39 0,59 0,79 0,98 1,18 1,37 1,57 1,77 1,96 0,144 + +
6 0,283 0,57 0,85 1,13 1,42 1,7 1,98 2,26 2,55 2,83 0,222 + + +
8 0,503 1,01 1,51 2,01 2,51 3,02 3,52 4,02 4,53 5,03 0,395 + + +
10 0,785 1,57 2,36 3,14 3,93 4,71 5,5 6,28 7,07 7,85 0,617 + + + +
12 1,313 2,26 3,39 4,52 5,65 6,79 7,92 9,05 10,18 11,31 0,888 + + + +
14 1,539 3,08 4,62 6,16 7,69 9,23 10,77 12,31 13,85 15,39 1,208 + + + +
16 2,011 4,02 6,03 8,04 10,05 12,06 14,07 16,08 18,1 20,11 1,578 + + + + +
18 2,545 5,09 7,63 10,18 12,72 15,27 17,81 20,36 22,9 25,45 1,998 + + + + +
20 3,142 6,28 9,41 12,56 15,71 18,85 21,99 25,14 28,28 31,42 2,466 + + + + +
22 3,801 7,6 11,4 15,2 19 22,81 26,61 30,41 34,21 38,01 2,984 + + + + +
25 4,909 9,82 14,73 19,63 24,54 29,45 34,36 39,27 44,13 49,09 3,853 + + + + +
28 6,158 12,32 18,47 24,63 30,79 36,95 43,1 49,26 55,42 61,58 4,834 + + + +
32 8,024 16,08 24,13 32,17 40,21 48,25 56,3 64,34 72,38 80,42 6,313 + + + +

 

 

Приложение 5

Сортамент арматурных канатов

Класс каната Номинальн. диаметр каната, мм Диаметр проволоки, мм Площадь поперечного сечения каната, см2 Теоретическ. масса 1м длины каната, кг
S 1400 6 2 0.227 0.173
S 1400 9 3 0.51 0.402
S 1400 12 4 0.906 0.714
S 1400 15 5 1.416 1.116
S 1400 14 2.8 1.287 1.02

 

Приложение 6

 

Соотношение между диаметрами свариваемых стержней

в сетках и каркасах

 


Приложение 7

 

Минимально допустимая толщина защитного слоя

Минимально допустимая толщина защитного слоя бетона в мм

Класс по условиям эксплуатации

Х0 ХС1 ХС2, ХС3, ХС4 ХD1, ХD2, ХD3, XF1, XF2, XF3, XF4 XA1 XA2 XA3
С, мм 15 20 25 35 40 25 30 40

Примечания

1) Минимально допустимая толщина защитного слоя бетона установлена для арматуры, работающим с полным расчетным сопротивлением.

2) Минимально допустимая толщина защитного слоя бетона может быть уменьшена, но не более чем на 5 мм, в каждом из перечисленных случаев:

а) если конструкция проектируется из бетона, имеющего класс по прочности на сжатие, превышающий не менее чем на один разряд минимальный класс бетона по табл. 1 для соответствующего класса по условиям эксплуатации;

б) если проектируется вторичная защита бетона конструкции;

в) если использована арматура, имеющая антикоррозионное покрытие. При этом суммарный размер, на который может быть снижена минимальная допустимая толщина защитного слоя бетона, не должен превышать 15мм, а минимально допустимая толщина защитного слоя бетона должна составлять не менее, мм:

-для класса ХО-10;

- для класса ХС1-15;

- для классов от ХС2 до ХС4-20;

 

 

Приложение 8

 

Минимальная площадь сечения продольной арматуры

в железобетонных элементах

 

 

Условия работы арматуры ρт i п , в процентах от площади сечения бетона  
1 Арматура S 1 — в изгибаемых и внецентренно растянутых при расположении продольной силы за пределами рабочей высоты сечения элементах

26 , но не менее 0,13

 

2 Арматура S1 и S2 — во внецентренно растянутых элементах при расположении продольной силы между арматурой S1 и S2
3 Арматура S1 и S2 — во внецентренно сжатых элементах , но не менее ρλ, где  принимаемый не менее 0,10 и не более 0,25

Примечания

1    Минимальная площадь сечения арматуры, приведенная в настоящей таблице, относится к площади сечения бетона, равной произведению ширины b сечения элемента на уровне центра тяжести арматуры S1 (для элементов таврового и двутаврового сечений — ширины стенки bw) на рабочую высоту сечения d.

2    При равномерном расположении арматуры по контуру сечения принимают d = h .

3    В центрально сжатых и центрально растянутых элементах минимальную площадь сечения всей продольной арматуры следует принимать вдвое больше, чем указано в таблице и относить к полной площади сечения бетона.»

 

 

Приложение 9

 

Минимальная площадь сечения поперечной арматуры

в железобетонных элементах

Бетон

r sw , min  при арматуре класса

S240 S400, S500
C12/15 — С20/25 0,09/0,14 0,04/0,06
C25/30 — C30/37 0,14/0,21 0,07/0,11
C40/45 — C50/60 0,19/0,28 0,09/0,14
     > C50/60 0,24/0,35 0,11/0,17

Примечания

1 Минимальная площадь сечения арматуры, приведённая в настоящей таблице, относится к площади сечения бетона, равной произведению ширины b сечения элемента (для элементов таврового и двутаврового сечений — ширины стенки bw) на шаг s стержней поперечной арматуры.

2 Перед чертой даны значения r sw , min при h £ 450 мм, после черты — при h > 450 мм.

 

Приложение 10

 

Таблица для расчета изгибаемых элементов прямоугольного сечения, армированных одиночной арматурой

 

 

 

Приложение 11

 

Таблица для практического расчета изгибаемых элементов симметрического сечения (бетон классов по прочности при сжатии С12/15÷С50/60)

 

Расчетный
параметр

 

 

Область
деформирования

Коэффициенты

Относительные
деформации, ‰

 

x = x/d

w = C 0(1–h)

h = z/d

am

сжатия
в бетоне eс
(+)

растяжения
в арматуре est (+)

 
1

2

3

4

5

6

7

 

Область

0,02

0,002

0,993

0,002

0,20

10,0

 

0,03

0,004

0,990

0,004

0,31

10,0

 

0,04

0,008

0,986

0,008

0,42

10,0

 

0,05

0,012

0,983

0,012

0,53

10,0

 

0,06

0,017

0,979

0,017

0,64

10,0

 

0,07

0,023

0,976

0,022

0,75

10,0

 

0,08

0,030

0,972

0,029

0,87

10,0

 

0,09

0,037

0,969

0,036

0,99

10,0

 

0,10

0,045

0,965

0,044

1,11

10,0

 

0,11

0,054

0,961

0,052

1,24

10,0

 

0,12

0,063

0,957

0,061

1,36

10,0

 

0,13

0,073

0,953

0,070

1,49

10,0

 

0,14

0,083

0,949

0,079

1,63

10,0

 

0,15

0,093

0,745

0,088

1,76

10,0

 

0,16

0,104

0,940

0,098

1,90

10,0

 
Верхний предел для области

0,167

0,111

0,938

0,104

2,00

10,0

 

Область 1 b

0,17

0,115

0,936

0,107

2,05

10,0

 

0,18

0,125

0,931

0,117

2,20

10,0

 

0,19

0,136

0,927

0,135

2,35

10,0

 

0,20

0,147

0,922

0,135

2,50

10,0

 

0,21

0,157

0,917

0,144

2,66

10,0

 

 

0,22

0,168

0,912

0,153

2,82

10,0

 

0,23

0,179

0,907

0,162

2,99

10,0

 

0,24

0,189

0,902

0,171

3,16

10,0

 

0,25

0,200

0,897

0,179

3,33

10,0

 
Верхний предел для области 1 b

0,259

0,211

0,892

0,187

3,50

10,0

 

Область 2

0,26

0,210

0,892

0,188

3,50

9,96

 

0,27

0,219

0,888

0,194

3,50

9,46

 

 

0,28

0,227

0,884

0,200

3,50

9,00

0,29

0,235

0,879

0,206

3,50

8,57

0,30

0,243

0,875

0,213

3,50

8,17

0,31

0,251

0,871

0,219

3,50

7,79

0,32

0,259

0,867

0,225

3,50

7,44

0,33

0,267

0,863

0,230

3,50

7,11

0,34

0,275

0,859

0,236

3,50

6,79

0,35

0,283

0,854

0,242

3,50

6,50

0,36

0,291

0,850

0,248

3,50

6,22

0,37

0,300

0,846

0,252

3,50

5,96

0,38

0,308

0,842

0,259

3,50

5,71

0,39

0,316

0,838

0,264

3,50

5,47

0,40

0,324

0,834

0,270

3,50

5,25

0,41

0,332

0,829

0,275

3,50

5,04

0,42

0,340

0,825

0,281

3,50

4,83

0,43

0,348

0,821

0,286

3,50

4,64

0,44

0,356

0,817

0,291

3,50

4,45

0,45

0,364

0,813

0,296

3,50

4,28

0,46

0,372

0,809

0,301

3,50

4,11

0,47

0,380

0,805

0,306

3,50

3,95

0,48

0,388

0,800

0,311

3,50

3,79

0,49

0,397

0,796

0,316

3,50

3,64

0,50

0,405

0,792

0,321

3,50

3,50

0,51

0,413

0,788

0,325

3,50

3,36

0,52

0,421

0,784

0,330

3,50

3,23

0,53

0,429

0,779

0,334

3,50

3,10

0,54

0,437

0,775

0,339

3,50

2,98

0,55

0,445

0,771

0,343

3,50

2,86

0,56

0,453

0,767

0,348

3,50

2,75

0,57

0,461

0,763

0,352

3,50

2,64

0,58

0,469

0,759

0,356

3,50

2,53

0,59

0,478

0,755

0,360

3,50

2,43

0,60

0,486

0,750

0,364

3,50

2,33

   

 

 

 

 

 

 

Граничное значение для арматуры S500 0,61

0,494

0,746

0,368

3,50

2,25

Область 2 при арматуре S240 и S400, области 3 при арматуре S500

0,62

0,502

0,742

0,372

3,50

2,15

0,625

0,505

0,740

0,374

3,50

2,10

Граничное значение для арматуры S500 диаметром (4-5) и (25.40) мм 0,663

0,507

0,739

0,375

3,50

2,08

 

0,63

0,510

0,738

0,376

3,50

2,06

0,64

0,518

0,734

0,380

3,50

1,97

Граничное значение для арматуры S400 0,657

0,532

0,727

0,387

3,50

1,825

Область 2 при арматуре S240, области 3 при арматуре S400 и S500

0,66

0,540

0,722

0,390

3,50

1,75

0,667

0,540

0,722

0,390

3,50

1,75

0,67

0,542

0,721

0,391

3,50

1,72

0,68

0,550

0,717

0,395

3,50

1,65

0,69

0,558

0,713

0,398

3,50

1,57

0,693

0,561

0,712

0,399

3,50

1,55

0,70

0,567

0,709

0,402

3,50

1,50

0,71

0,575

0,705

0,405

3,50

1,43

0,72

0,583

0,701

0,408

3,50

1,36

0,73

0,591

0,696

0,411

3,50

1,29

0,74

0,599

0,692

0,415

3,50

1,23

0,75

0,607

0,688

0,418

3,50

1,17

0,76

0,615

0,684

0,421

3,50

1,11

Граничное значение для арматуры S240 0,769

0,622

0,680

0,423

3,50

1,05

Область 2 при арматуре S240, области 3 при арматуре S400 и S500

0,77

0,623

0,680

0,424

3,50

1,045

0,78

0,631

0,675

0,426

3,50

0,99

0,787

0,637

0,673

0,428

3,50

0,95

0,79

0,640

0,671

0,429

3,50

0,93

0,80

0,648

0,667

0,432

3,50

0,87

0,81

0,656

0,663

0,435

3,50

0,82

0,82

0,664

0,659

0,437

3,50

0,77

0,83

0,672

0,655

0,440

3,50

0,72

0,84

0,680

0,651

0,442

3,50

0,67

0,85

0,688

0,646

0,445

3,50

0,62

0,86

0,696

0,642

0,447

3,50

0,57

0,87

0,704

0,638

0,449

3,50

0,52

0,88

0,712

0,634

0,452

3,50

0,48

0,89

0,720

0,630

0,454

3,50

0,43

0,90

0,729

0,626

0,456

3,50

0,39

0,91

0,737

0,621

0,458

3,50

0,35

0,92

0,745

0,617

0,460

3,50

0,30

0,93

0,753

0,613

0,462

3,50

0,26

0,94

0,761

0,609

0,463

3,50

0,22

 

 

 

 

 

 

 

0,95

0,769

0,605

0,465

3,50

0,18

0,96

0,777

0,601

0,467

3,50

0,15

0,97

0,785

0,597

0,468

3,50

0,11

0,98

0,793

0,592

0,470

3,50

0,07

0,99

0,801

0,588

0,471

3,50

0,04

1,00

0,810

0,584

0,473

3,50

0,00

1,01

0,818

0,580

0,474

3,50

–0,04

1,02

0,826

0,576

0,476

3,50

–0,07

1,03

0,834

0,572

0,477

3,50

–0,10

1,04

0,842

0,568

0,478

3,50

–0,13

1,05

0,850

0,564

0,479

3,50

–0,17

1,06

0,858

0,560

0,480

3,50

–0,20

1,07

0,866

0,55

0,481

3,50

–0,23

1,08

0,874

0,550

0,481

3,50

–0,26

1,09

0,882

0,546

0,482

3,50

–0,29

1,10

0,890

0,543

0,483

3,50

–0,32

1,11

0,899

0,538

0,484

3,50

–0,35

1,12

0,907

0,534

0,484

3,50

–0,38

1,13

0,915

0,530

0,485

3,50

–0,40

1,14

0,923

0,525

0,485

3,50

–0,43

1,15

0,931

0,522

0,486

3,50

–0,46

   

 

 

 

 

 

 

                                         

 

 

Приложение 12

 

Значения коэффициентов для определения параметров сжатой зоны бетона упрощенного деформационного метода (параболически линейная диаграмма)

 

 


Приложение 13

 

Факторы

Условия анкеровки

Арматурные стержни

растянутые сжатые

Защитный слой бетона cd, мм

Линейные стержни (рисунок 11.3а)

α1=1,0

Отличные от линейных (рисунки 11.2; 11.36, в)
Вязаная попереч­ная арматура

Независимо от условий

 

α2 = 1,0
Приваренная попе­речная арматура α3 = 0,7 α3 = 0,7
Поперечное дав­ление p, МПа α4 = 1,0

Примечания

1 Значения коэффициента α3 в общем случае принимают для стержней периодического профиля, имеющих не менее трех приваренных поперечных стержней на длине анкеровки. В противном случае α3 = 1,0.

где — суммарная площадь сечения поперечных стержней на расчетной длине анкеровки lbd;

— минимальная суммарная площадь сечения поперечных стержней, принимаемая равной:

для балок — 0,25Аs;     

для плит — 0;

As            — площадь одного анкеруемого стержня наибольшего диаметра.

 

3 p — давление, приложенное перпендикулярно к линии скольжения анкеруемого стержня и действующее на расчетной длине анкеровки (МПа).

4 Расчетную толщину защитного слоя с d следует принимать по рисунку 11.3.

5 Значения коэффициентов k следует принимать по рисунку 11.4.»

 

 

Приложение 14

 

Расчетные значения fbd , Н/мм2, при h1 = 1,0 и g с = 1,5

Класс бетона по прочности на сжатие С12/15 С16/20 С20/25 С25/30 С30/37 С40/45 С40/50 С45/55 С50/60 55/70
Для арматуры периодичес-кого профиля Æ £ 32 мм 1,7 2,0 2,3 2,7 3,0 3,4 3,7 4,0 4,3 4,6

 

 

Приложение 15

 

Расчетные значения базовой длины анкеровки lb для арматуры класса S500

Класс бетона по прочности на сжатие С12/15 С16/20 С20/25 С25/30 С30/37 С40/45 С40/50 С45/55 С50/60 55/70
lb / Æ 66 54 47 40 36 32 30 27 25 24

 

 

Приложение 16

 Классы среды по условиям эксплуатации конструкций и минимальные классы бетона по прочности на сжатие

 

Класс среды Характеристика среды Примеры для идентификации классов среды Минимальный класс бетона по прочности на сжатие












Дата: 2018-12-21, просмотров: 416.