Процент армирования определяется:                            (3.6)

Где A_b может определиться без учета  если ; .

Для надежной работы элемента на всех стадиях его службы с целью учета воздействий, неотражённых в расчетах принимают армирование в количестве не менее μ_min – это конструктивное армирование.

Коэффициент минимального армирования  приведен в пункте 5.12 СП (СП 52-101-2003). Для элементов с равномерным расположением арматуры по контуру значения μ_minдолжны быть увеличены в 2раза. В тавровых и двутавровых сечениях , то есть свесы полок не учитываются. В преднапряженных элементах _min назначают исходя из условия, что несущая способность должна быть выше нагрузки трещинообразования.

Если установлено, что эти нагрузки совпадают, т.е. исчерпание несущей способности происходит одновременно с образованием трещин, то площадь преднапряженной продольной арматуры должна быть увеличена на 15%. При  - элемент рассчитывают как бетонный.

Максимальный процент армирования  определяется из величины предельной высоты сжатой зоны х_R, который в свою очередь определяется из предельных  деформаций бетона на сжатие.

Условие равновесия:  →                                      (3.7)

При  - элемент переармированный, то есть:

 При назначении   следует учитывать, что при увеличении диаметра при постоянной площади,снижается площадь контакта арматуры с бетоном, т.е. снижается сцепление. Но при снижении dпри повышении сцепления увеличивается трудоёмкость армирования. Поэтому выбор А_sи диаметра арматуры должен быть оптимальным (технико - экономическое обоснование). Для надежного сцепления рекомендуется принимать не более 40мм для сжатых элементов и не более 32мм для изгибаемых.

μ_maxпри повышении класса бетонаповышается, при повышении класса арматурыμ_maxснижается.

 - без ПН  - с ПН.

Анкеровка арматуры.

  Для обеспечения надёжной работы арматуры совместно с бетоном и полногоиспользования её механических свойств (прочности) арматура должнаанкероваться, т.е. заводится за расчётное (опорное) сечение на длину анкеровки l_an, либо закрепляться с помощью специальных устройств.Арматура «без анкеров» в пределахl_an– это самоанкерующийся стержень, за счет  сил сцепления, при наличии специальных устройств, называющихся «анкерами на концах».Последние используются при натяжении арматуры на бетон, либо при недостаточном сцеплении.

Элементы без ПН.

Анкеровка обеспечивается за счёт:

1. прямолинейное окончание стержня;

2. лапка;

3. крюк;

4. петля;

5. анкерующий элемент;

6. поперечная арматура.

1 и 2 применяется только для арматуры периодического профиля. Расчётную  длину анкеровкиl_an можно определить по следующей схеме:

                                      (3.8)

Базовая (основная) длина анкеровки   для арматуры, работающей при полномR_sопределяется по формуле:

(3.9)

                                                (3.10)

η₁– коэффициент вида поверхности: А240 – 1,5; В500 – 2;А300 А1000 - 2,5;для канатов с 9мм -2,2; для проволки Вр1200  Вр1500 с 4мм - 1,8;для канатов Вр1200  Вр1500 d 3мм и канаты с 6мм – 1,7.

η₂- коэффициент, зависящий от диаметра:

При ммη₂ = 1; при мм η₂ = 0,9.

Расчётная анкеровка определяется по формуле:

(3.11)

A_{s , cal}; A_{s , ef}- расчётное и принятое значение площади арматуры.

α– коэффициент, учитывающий конструктивное решение анкеровки и НДС.

Без анкеров α = 1 для растянутых,

α = 0,75для сжатых стержней.

На опорах α может быть снижен до α = 0,7. Значение относительной анкеровки:

λ _an =  (3.12)

Значения λ _an приведены в таблице 3.3 СП 152.101-2003. В любом случае:

                                         (3.13)

 На опорах при реакции                                                   (3.14)                    

Длина анкеровки 5d,

Если не возможно обеспечить l_an по формуле (3.11), то применяют специальные мероприятия. (см. п.5.36 СП 52.101– 2003)

Преднапряженные элементы.

Анкеровка ПН арматуры без анкеров рассчитывается по формуле (3.9 -3.13) с заменойA_s на A_sp. При невозможности обеспечить l_anпо формуле (3.11)применяют специальные анкера п.п.5.20 СП52.102 – 2003. Требуемую длину анкеровки можно уменьшить путём установки поперечной арматуры, охватывающей продольную арматуруA_sp или поперечным обжатием.

Для ПН элементов с арматурой А_sp без дополнительных анкеров,l _{а n} должна быть менеедлины передачи усилий на бетон.

(3.15)

- предварительное напряжение с учётом первых потерь.

При мгновенной передаче напряжения с арматуры на бетон, длина l_p должна быть увеличенадля арматуры классов А в 1,25 раза, при диаметре больше 18 мм  мгновенная передача не допускается. Начало l_p для арматуры классов Вр и К принимается на расстоянии 0,25 l_p от торца элемента.