Максимальный процент армирования железобетонных конструкций: Процент армирования железобетонных конструкций: минимальный и максимальный

Содержание

Процент армирования железобетонных конструкций: минимальный и максимальный

Бетон / Расчеты и пропорции /

Содержание

  • 1 Армирование бетона
  • 2 Минимальный армирующий процент
  • 3 Максимальный армирующий процент
  • 4 Защитный слой бетона
  • 5 Заключение

Арматурный каркас является необходимой частью в железобетонных конструкциях. Цель его использования — усиление и повышение прочности бетонных изделий. Арматурный каркас изготавливается из стальных прутьев или готовой металлической сетки. Необходимое количество усиления рассчитывается с учетом возможных нагрузок и воздействий на изделие. Расчетная арматура называется рабочей. При укреплении в конструктивных или технологических целях производится монтажное армирование. Чаще используются оба типа для обеспечения более равномерного распределения усилий между отдельными элементами арматурного каркаса. Арматура выдерживает нагрузку от усадки, колебаний температур и прочих воздействий.

Армирование бетона

Прочность на излом, повышенная надежность являются основными характеристиками, которым наделяется железобетонная конструкция при армировании. Стальной каркас многократно усиливает выносливость материала, расширяя область его применения. Горячекатаная сталь используется для армирования в железобетоне. Она наделена максимальной стойкостью к негативным воздействиям и коррозии.

Сваренный скелет из арматуры размещается внутри бетона. Однако недостаточно просто поместить его туда. Чтобы армирование выполняло свое назначение, требуются специальный расчет усиления бетона, соответствующий минимальному и максимальному проценту.

Вернуться к оглавлению

Минимальный армирующий процент

Расчетная схема нормального сечения железобетонного элемента с внешним армированием.

Под предельно минимальным армирующим процентом принято понимать степень преобразования бетона в железобетон. Недостаточная величина этого параметра не дает права считать изделие усиленным до ЖБИ. Это будет простым упрочнением конструкционного типа. Площади сечения бетонного изделия учитываются в минимальном проценте усиления при использовании продольного армирования в обязательном порядке:

  1. Усиление прутьями будет соответствовать 0,05 процентам от площади разреза изделия из бетона. Это актуально для объектов с внецентренно изгибаемыми и растянутыми нагрузками, когда оказывается продольное давление за пределами действительной высоты.
  2. Армирование прутьями равно не менее 0,06 процентам, когда давление во внецентренно растянутых изделиях осуществляется на пространство между армирующими прутьями.
  3. Упрочнение будет составлять 0,1—0,25 процента, если железобетонные материалы усиливаются во внецентренно сжатых частях, то есть между арматурами.

При расположении продольного усиления по периметру сечения, то есть равномерно, степень армирования должна равняться величинам, вдвое большим указанных для всех перечисленных выше случаев. Это правило аналогично и для усиления центрально-растянутых изделий.

Вернуться к оглавлению

Максимальный армирующий процент

При армировании нельзя укреплять бетонную конструкцию слишком большим количеством прутьев. Это приведет к существенному ухудшению технических показателей железобетонного материала.  ГОСТ предлагает определенные нормативы максимального процента армирования.

Максимально допустимая величина усиления, вне зависимости от марки бетона и типа арматуры, не должна превышать пяти процентов. Речь идет о расположении в разрез сечения изделия с колоннами. Для других изделий допускается максимально четыре процента. При заливке арматурного каркаса, бетонный раствор должен проходить сквозь каждый отдельный конструкционный элемент.

Вернуться к оглавлению

Защитный слой бетона

Армирование элементов монолитных железобетонных зданий.

Для защиты арматуры от коррозии, влаги и прочих неблагоприятных внешний воздействий, бетон должен полностью покрывать стальной каркас. Толщина бетонного пласта над металлическим скелетом в монолитных стенах более 10 см должна составлять максимально 1,5 см. Для плит толщиной до 10 см величина слоя составляет 1 см. Если речь идет о 25-сантиметровых ребрах, слой бетона должен достигать 2 см. При армировании балок до 25 см пласт цементного раствора равен 1,5 см, но для балок в фундаментах — 3 см. Для колонн стандартных размеров следует заливать бетон слоем более 2 см.

Что касается фундаментов, то для монолитных конструкций с прослойкой из цемента требуемая толщина слоя над арматурным каркасом составляет 3,5 см. При обустройстве сборных основ — 3 см. Монолитные базы без подушки требуют 7-сантиметровый слой бетона над скелетом из арматуры. При использовании толстых защитных слоев бетона рекомендуется проводить дополнительное усиление. Для этого используется стальная проволока, вязанная в виде сетки.

При дальнейшей обработке железобетонных конструкций алмазными кругами важно учитывать расположение каждого армирующего элемента и структуру его скелета. Это особенно касается процессов сверления отверстий в железобетоне и его резки. Такая обработка материалов может снизить потенциальную прочность изделия. Когда железобетон демонтируется полностью, учет перечисленных выше требований не производится.

Вернуться к оглавлению

Заключение

Индивидуальное строительство немыслимо без использования бетонных растворов. Для повышения надежности и прочности возводимых конструкций армирование является важным условием.

При наличии базовых знаний и опытных помощников усиление бетонных объектов не составит труда. В этом деле важно выполнять требования и следовать правилам расположения арматуры. Только так можно получить гарантированно долговечные и надежные железобетонные конструкции.

Процент армирования железобетонных конструкций, таблица

Бетон способен выдерживать высокие нагрузки, однако при эксплуатации на ЖБК дополнительно влияют силы растяжения/сжатия. Для усиления проводят армирование железобетонных конструкций металлокаркасами, которые предотвращают растяжение и разрушение бетонных конструкций, в том числе при армировании монолитной плиты перекрытия. Грамотное создание таких каркасов и их бетонирование для постройки дома предполагает правильный расчет армпрутов на 1 куб метр бетона.

Содержание

  1. Параметры, определяющие расход
  2. Нормативы расхода на куб бетона
  3. Таблица расхода арматуры на 1м3 бетона бетонного фундамента
  4. Расчет количества арматуры
  5. Коэффициент армирования железобетонных конструкций
  6. Расчет армпрутов для возведения ленточного фундамента
  7.  Расчет для монолитного перекрытия и плитного фундамента
  8.  Как рассчитать арматуру на фундамент столбчатой конструкции
  9. Важность расчета арматуры для плит фундамента

Параметры, определяющие расход

При расчете необходимых стержней арматуры для укрепления ЖБК результат определяется следующими параметрами:

  • Вид будущего здания. Стандарты армирования узаконены в ГОСТе и СНиПе.
  • Габариты и давление постройки. При большей массе здания будет большая доля стальных стержней.
  • Марка применяемого бетона. Более высокая марка имеет выше параметр сопротивления.
  • Класс прутов. Прутья высокого класса обладают большим сопротивлением.

Данные параметры участвуют в расчетах количества арматуры на 1 м3 бетона фундамента для укрепления. Они определяют, сколько надо арматуры на фундамент.

Нормативы расхода на куб бетона

Согласно нормам армирования, наименьший процент армирования для железобетонных конструкций должен составлять минимально 0.1 %, а максимальный процент армирования может достигать 5%. В исключительных случаях данный параметр может достигать значения 10.

Норма армирования железобетонных конструкций составляет 0.5% — 3 % площади арматуры от поперечного сечения бетонной конструкции.

В соответствии с СП весовая норма армирования для железобетонных конструкций установлена в рамках 20 кг — 430 кг на м3 бетона.

Таблица расхода арматуры на 1м3 бетона бетонного фундамента

Здесь указан вес армпрутов, который необходим для армирования железобетонных конструкций в связи с процентным содержанием в сечении плиты.

Содержание арматуры, %Масса арматуры на 1 м3 бетона, кг
0.17.85
0.539.25
178.5
1.5117.75
2157
2.5196.25
3235.5
3.5274.75
4314
4.5353.25
5392.5

Расчет количества арматуры

До начала строительства желательно заранее рассчитать, сколько надо арматуры на плиточный или ленточный фундамент. Можно оптимально подобрать арматурные пруты, марку и массу заливки, размеры фундамента. Предварительные правильные расчеты уберегут финансовые средства от перерасхода.

В то же время приобретать следует наиболее качественные виды стройматериалов для ЖБК. Фундамент – это основа всего будущего здания и залог его долголетней службы.

Коэффициент армирования железобетонных конструкций

Установленные сверхнормы арматурные стержни не улучшает функциональность конструкции. При составлении схемы усиления учитывают контрольный параметр: коэффициент армирования на 1 м3 бетона, отражающий процентное отношение общей площади торцов прутов к площади поперечного сечения конструкции, которую они будут упрочнять.

Где искать процент армирования для железобетонных конструкций? В первую очередь минимальный процент армирования стоит посмотреть в таблице 16 «Руководства по конструированию ЖБК», в которой указаны минимальные проценты армирования всех типов армэлементов:

Условия работы арматурыМинимальная площадь сечения продольной арматуры в ЖБ элементах,% (к площади сечения бетона)
Арматура А во всех изгибаемых, во внецентренно-ратянутых элементах при расположении продольной силы за пределами рабочей высоты сечения 

0. 05

Арматура А и А’ во внецентренно-растянутых элементах при расположении продольной силы между  арматурой А и А’ 

0.05

Арматура А и А’ во внецентренно-сжатых элементах при:
Отношение длины стены к толщине фундамента < 50.05
Отношение длины стены к толщине фундамента < 10, но больше 50.1
Отношение длины стены к толщине фундамента < 24 но больше или равно 240.2
Отношение длины стены к толщине фундамента больше 24

(сечения прямоугольные)

0.25

В таблице буквой А обозначена площадь сечения продольной арматуры у растянутой стороны фундамента, А’ – площадь возле сжатой стороны.

Данный параметр позволяет выяснить целесообразность схемы. В среднем для 1 кубического метра бетона должно приходиться примерно 60 кг арматурных прутьев. Если коэффициент армирования железобетонных изделий показывает на неверное использование металлостержней, то проектировщику придется поменять конфигурацию поперечного сечения или схему укрепления.

Таблица наименьшего процента армирования железобетонных конструкций в зависимости от типа армизделий и от класса применяемого бетона.

Расположение элемента и его  использованиеМинимальный процент от сечения для бетона до В15 включительноМинимальный процент от сечения для бетона от В20 до В22.5 включительно
Арматура перекрывающих плит,  поддерживающих их прочность при плоскостном изгибе: усилители несущих перемычек, расположенных выше проемов окон и дверей 

0.05

 

0.05

Вертикальная стенная арматура, поддерживающая крепость стены при внецентровом сжатии в зависимости от соотношения общей длины конструкции и толщины монолита 

0.05 – 0.2

 

0.1 – 0.25

Можно двумя способами рассчитать, сколько надо арматуры на фундамент:

  1. С помощью онлайн-калькуляторов, указав все нужные параметры: длину, ширину, высоту и тип фундамента и т. п. Однако, такие программы не учитывают все реальные обстоятельства объекта, поэтому все равно придется провести вручную некоторые расчеты.
  2. Самостоятельно, зная информацию о размерах фундамента, классе бетона и величине нагрузки.

Согласно техническим требованиям СП 63 13330 2012 бетонное основание должно снабжаться минимум 2-мя слоями соединенных сеток армирования. Они создаются соединением стержней вязкой внахлест. Такое решение предпочитается в сегменте частного домостроении, а в промышленных масштабах строительства в основном применяются стальные прутья более высокого класса со сварочным соединением.

Однако, в каждой конкретной ситуации требуется провести индивидуальные вычисления. Найти процент армирования можно следующими двумя действиями:

  1. вес армкаркаса следует разделить на массу заливки;
  2. множить результат от деления на 100.

Данная формула подходит, чтобы рассчитать арматуру на фундаментную плиту, балку, стену, колонну.

Расчет армпрутов для возведения ленточного фундамента

Для лучшего понимания, как рассчитать арматуру на ленточный фундамент, алгоритм будет рассматриваться на примере.

Сначала рассчитаем расход арматуры на 1м3 бетона для усиления фундамента глубиной 1.1 метра, шириной 0,4 метра. В продольном армировании будут использоваться 14 прутов с сечением 12 мм, в поперечном – прутья диаметром 8 мм в качестве хомутов с шагом 30 см и соединяющие вертикальные прутья с 60-сантиметровым шагом.

Алгоритм расчета:

  1. Вычисляется площадь поперечного сечения ленты: 110 Х 40 = 4400 кв.см.
  2. Определяется площадь арматуры в поперечном сечении продольных прутьев: 14 Х 1.131 = 15.834 кв.см.
  3. Находится процент содержания продольных прутьев согласно формуле: 15.834 : 4400 Х 100 = 0.359863%, что приблизительно равно 0.36 %.
  4. В таблице расхода берутся значения из первой строчки и узнается вес продольной арматуры в кубометре бетона: 0.36 : 0.1 Х 7.85 = 28.26 кг.
  5. На изготовление хомута понадобится 3 метра армпрута с диаметром 8 мм и массой 0.395 кг в одном метре арматуры. На 1 м3бетона фундамента пойдет 7 зажимов общим весом: 7 Х 0. 395 = 2.765 кг.
  6. Вычисляется вес 4 соединительных поперечных прутьев 50-сантиметровой длины с диаметром 8 мм: 4 Х 0.5 Х 0.395 = 0.79 кг.
  7. Рассчитывается, сколько весят армпрутья в 1 м3бетона для ленты, сложив результаты 4, 5 и 6 действий: 28.26 + 2.765 + 0.79 = 31.806 кг.

Зная расход арматуры на 1 м3 бетона и объем всей необходимой бетонной заливки, можно рассчитать общую массу стали, необходимой для усиления всего фундамента.

Дополнительно нужно не забыть рассчитать перехлесты армстержней, число элементов по укреплению углов.

 Расчет для монолитного перекрытия и плитного фундамента

Расчет разбирается на примере монолитного перекрытия высотой 20 cм, потому что это распространенная высота плит. Шаг армсетки 200 Х 200 мм, диаметр стержней 10 мм, дополнительные элементы для усиления выполняются из прутов диаметром 14 мм с шагом 200 мм.

Чтобы рассчитать арматуру на плиту, необходимо выполнить действия:

  1. На 1 м2 монолитного перекрытия тратится 20 метров прутьев для связывания обоих слоев.
  2. 1 м3бетона в плите занимает 5 кв.м площади, следовательно для вязки сеток понадобится 5 Х 20 = 100 метров прутов.
  3. Вычисляется масса продольной арматуры для монолитного перекрытия. Масса метра арматуры 10 мм составляет 0.617 кг, тогда расход арматуры на 1 м2 монолитного перекрытия равен 100 Х 0.617 = 61.7 кг,
  4. Для добавочных усилений потребуется 50 м прутов с диаметром 14 мм, один метр которых весят 1.21 кг. Тогда их общий вес равен 50 Х 1.21 = 60.5 кг.
  5. На стальные каркасы, U-образные элементы потребуется 20 м металлических 10-миллиметровых стержней. Их общий вес будет равен 20 Х 0.617 = 12.34 кг.
  6. После сложения результатов 3, 4 и 5 действий получается значение массы прутов в 1 м3бетона монолитного перекрытия: 61.7+60.5+12.34 = 134.54 кг.

Для окончательного расчета следует учесть расход для укрепления мест стыков со стенами, усиления в области нагрузок и другие элементы.

Расчет арматуры для плиты фундамента будет идентичным, но с поправкой на повышенную частоту укладки продольной арматуры в нижней части фундаментной плиты.

Важно! В монолитном перекрытии рабочая арматура с более частым шагом размещается внизу плиты. В фундаментной плите рабочая арматура размещается вверху плиты.

Важно! Если на плиту фундамента опираются стены, то на участках упора создается напряжение и армирующие элементы укладываются частым шагом и вверху, и внизу плиты. Это же касается и монолитной плиты перекрытия только в обратном порядке.

 Как рассчитать арматуру на фундамент столбчатой конструкции

Для примера рассчитывается расход стали для колонны с квадратным основанием 200 Х 200 мм. Используются 4 армпрута А500С с сечением 16 мм, а для поперечного укрепления — армпрута А240 с сечением 8 мм.

Алгоритм расчета:

  1. Вычисляется площадь основания колонны: 20 Х 20 = 400 кв.см. Для данного сечения кубометр бетона по длине составит 11 м.
  2. Общая площадь поперечного сечения армпрутьев будет равна: 4 Х 2.01 = 8.04 кв.см.
  3. Вычисляется процент содержания продольных прутьев: 8.04 : 400 Х 100 = 2.01%.
  4. Рассчитывается масса прутов: 2.01 : 0.1 Х 7.85 = 157.785 кг.
  5. На 11-метровую колонну с шагом 25 см потребуется 45 хомутов.
  6. На изготовление 1 хомута тратится 1 метр армстержня диаметром 8 мм и массой 0.395 кг. Следовательно, всего для куб бетона потребуется 45 Х 0.395 = 17.775 кг прутьев в качестве хомутов.
  7. Сложив результаты 5 и 6 действий, станет известен общий вес стали для укрепления 1 кубометра колонны: 157.785 +17.775 = 175.56 кг.

В конкретном случае следует рассчитывать отдельно, учитывая нагрузки на колонну, от чего зависит минимальный процент армирования и количество арматуры на 1 м3 бетонной колонны.

К сведению! Для фундаментов под деревянные постройки и для плитных фундаментов, сооружаемых на плотных грунтах, используются армпруты из стали с минимальным диаметром 10 мм. Фундаменты под кирпичные или блочные дома армируются прутьями с диаметром 14 — 16 мм. Общепринятый шаг прутов 200 мм.

Важность расчета арматуры для плит фундамента

Правильно вычислить необходимую массу и метраж армстержней для любой конструкции важно с точки зрения долговечности будущего здания, устойчивости и безопасности людей, которые будут там находиться.

Внимательный расчет с учетом всех необходимых элементов армирования, их грамотное соединение позволит соорудить прочную надежную основу на века.

Минимальный и максимальный коэффициент армирования в различных железобетонных элементах

🕑 Время чтения: 1 минута

Минимальный коэффициент армирования — это наименьшее возможное количество стали, которое должно быть встроено в конструкционные бетонные элементы для предотвращения преждевременного разрушения после потери прочности на растяжение. Минимальный коэффициент армирования контролирует растрескивание бетонных элементов.

Максимальный коэффициент армирования — это наибольшая площадь стали, которая может быть помещена в бетонные элементы, такие как колонны и балки. В железобетонной балке дополнительное армирование сверх максимального коэффициента армирования не принесет пользы, поскольку бетон будет разрушен до того, как будет использована полная прочность стали.

Обрушение бетонной конструкции происходит внезапно и не имеет никаких признаков до разрушения. Максимальный коэффициент армирования обеспечивает экономию бетонных элементов и обеспечивает безопасность от хрупкого разрушения бетона.

Наконец, необходимая площадь армирования проектируемого бетонного элемента не должна превышать максимальный коэффициент армирования и должна быть меньше минимального коэффициента армирования. Следовательно, проектируемый элемент должен быть проверен на соответствие этому требованию.

В комплекте: 9 шт.0003

  • Минимальное соотношение армирования
    • 1. Минимальное соотношение армирования в балках
    • 2. Минимальное соотношение армирования в плитах
    • 3. Минимальное соотношение армирования в однородном ножнике
    • 4. Минимальный коэффициент пребывания в колоннах
    • 5. Соединения между монолитными элементами и фундаментом
  • Максимальный коэффициент армирования
    • 1. Максимальный коэффициент армирования в балках
    • 2. Максимальный коэффициент армирования в колоннах
  • Минимальный коэффициент усиления для сдвига
    • 1. Минимальное соотношение усиления сдвига в балках
    • 2. Минимальный продольный и поперечный армирование в стенах листовых на месте
  • FAQS

. заключается в том, чтобы контролировать растрескивание и предотвращать внезапный отказ, придавая элементу достаточную пластичность после потери прочности бетона на растяжение из-за растрескивания.

Строительные нормы и правила, такие как ACI 318-19, обеспечивает минимальный коэффициент армирования для различных железобетонных элементов, таких как балки и колонны.

1. Минимальный коэффициент армирования в балках

В железобетонных балках, если прочность на изгиб участка с трещинами ниже, чем момент, вызвавший растрескивание участка, ранее не имеющего трещин, то балка разрушится при образовании первого изгиба треснуть, не выказывая никакого беспокойства.

Минимальный коэффициент армирования, который можно рассчитать с помощью уравнения, предоставленного ACI 318-19, может предотвратить преждевременный выход из строя бетонной балки. Минимальную арматуру для балок можно рассчитать, используя следующее выражение:

Где:

A s,min : минимальная площадь стали, мм 2

fc’: прочность бетона на сжатие, МПа

fy: предел текучести стали, МПа

b w : ширина стенки в тавровой балке и ширина балки в прямоугольной балке, мм

d: эффективная глубина, измеренная от предела сжатия бетона до центра стальных стержней, мм

Рисунок-1: Продольные и поперечные арматурные стержни

2. Минимальный коэффициент армирования в плитах

Минимальная площадь армирования для плиты представляет собой температурную и усадочную арматуру, устанавливаемую для контроля трещин, вызванных усадкой бетона и колебаниями температуры. Не требуется предусматривать площадь армирования больше температурно-усадочной арматуры.

As= ρbd Уравнение 2

As: усадка и термоупрочнение, мм 9Рис. Коэффициент армирования в однородном фундаменте

Минимальный коэффициент армирования для однородного фундамента такой же, как у плиты, т.е. коэффициент армирования при температуре и усадке.

4. Минимальный коэффициент усиления в колоннах

Минимальный коэффициент армирования колонн требуется для обеспечения сопротивления изгибу, который может возникнуть независимо от результатов анализа. Это также необходимо для уменьшения эффекта усадки и ползучести бетона при длительных сжимающих напряжениях.

Минимальный коэффициент армирования в колонне предотвращает деформацию стальных стержней под длительной эксплуатационной нагрузкой. ACI 318-19 определяет минимальный коэффициент продольной арматуры для колонны, равный 0,01 общей площади колонны.

5. Минимальная арматура для соединений между монолитными элементами и фундаментом

Минимальная площадь арматуры, которая пересекает монолитную колонну или пьедестал и поверхность сопряжения с фундаментом, должна составлять 0,005 общей площади поддерживаемого элемента.

Максимальный коэффициент армирования — это верхний предел количества стали, которое может быть помещено в бетонные элементы. Он обычно предоставляется по разным причинам, которые обсуждаются ниже:

1. Максимальный коэффициент усиления в балках

Максимальный коэффициент армирования балок предусмотрен для предотвращения разрушения бетона, что является нежелательным видом отказа и предотвращается кодом ACI. Это также позволяет избежать использования чрезмерной площади стали, что не дает реальных преимуществ. Следовательно, это помогает сэкономить при проектировании бетонных балок.

Если балка имеет более высокий коэффициент армирования, чем максимальный коэффициент армирования, она называется переармированной бетонной балкой и обычно разрушается при сжатии.

Переармированная бетонная балка разрушается при сжатии до того, как полностью используется потенциал стальных стержней. Максимальный коэффициент армирования балок можно рассчитать по уравнению 3.   

2. Максимальный коэффициент армирования в колоннах

разработанные колонны аналогичны испытательным образцам в соответствии с ACI 318.19..

Максимальный коэффициент армирования для колонн составляет 0,08 от общей площади колонны. Это обеспечивает экономию при проектировании колонн и предотвращает скопление стали, которое в противном случае препятствует правильной укладке бетона.

На практике рекомендуется учитывать максимальный коэффициент армирования, равный 0,04 от общей площади колонны, чтобы избежать чрезмерного армирования в местах стыковки стальных стержней.

Аналогично рассмотренному выше минимальному армированию на изгиб, ACI 318-19 устанавливает минимальный коэффициент армирования для поперечного сдвига в балках и т. д.

1. Минимальный коэффициент поперечной арматуры в балках

Минимальная площадь сдвиговой арматуры должна быть обеспечена во всех областях балки, где приложенный сдвиг превышает половину расчетной прочности бетона на сдвиг.

Минимальная поперечная арматура (A v,min ) в балках должна быть большей из следующих: s/f yt ) Уравнение 4

A 9Уравнение 5 напряжение стального стержня хомута, МПа

2. Минимальное продольное и поперечное армирование в монолитных стенах

Если прилагаемый в плоскости сдвиг (V u ) монолитной стены равен или меньше значения, полученного из уравнения 6, используйте значения, указанные в таблице 1, в качестве минимального армирования как в продольном, так и в поперечном направлении.

Однако, если сдвиг в плоскости (V u ) больше, чем значение, полученное из уравнения 6, тогда ( ρt = 0,0025), а значение ( ρℓ ) является наибольшим из 0,0025 и результат уравнения 7.

Где:

h w : высота всей стены от основания до верха, мм

l w : длина всей стены, мм

Поперечная арматура для стен

Рис. 3: Продольные и поперечные арматурные стержни в бетонной стене

Минимальное армирование — это самая низкая стальная зона, которая предотвращает раннее пластическое разрушение балки, когда бетон теряет свою прочность на растяжение из-за приложенных нагрузок.

Почему в балке предусмотрена арматура с минимальным сдвигом?

1. Для предотвращения внезапного обрушения балки при разрыве бетонного покрытия и потере связи с растянутой сталью.
2. Чтобы избежать хрупкого разрушения при сдвиге, которое может произойти без поперечной арматуры
3. Предотвратить разрушение при растяжении из-за усадки и термических напряжений, а также внутренних трещин в балке
4. Для удержания продольных стальных стержней во время бетонирования.

Каков минимальный коэффициент армирования в колонне?

Минимальный коэффициент армирования колонны составляет 0,01.

Как рассчитать минимальную площадь армирования колонны?

Минимальная площадь арматуры в колонне равна общей площади колонны, умноженной на 0,01.

Почему в плитах используют усадочное и температурное армирование?

Бетонная плита расширяется и сжимается при колебаниях температуры. Когда свежий бетон схватывается и быстро теряет влагу, бетон дает усадку и создает напряжение в бетоне. Сжатие и расширение бетона приводит к развитию трещин, если это не учтено при проектировании.
Итак, термоусадочное армирование предназначено для предотвращения образования трещин из-за колебаний температуры и усадки бетона

Подробнее

Проектирование прямоугольной железобетонной балки

Железобетонная плита. Руководство по проектированию и детализации IS456: 2000

ACI 318-11: Расчетные параметры железобетонной балки

США: Тел: 1-206-279-3300
ЕС: Тел: +30 0 05 05 290 27

Коэффициент армирования

Количество стальной арматуры в бетонных элементах должно быть ограничено . Чрезмерное армирование (размещение слишком большого количества арматуры) не позволит стали деформироваться до разрушения бетона и внезапного разрушения.

Коэффициент армирования в конструкции бетонной балки представляет собой следующую дробь:

Коэффициент армирования ρ должен быть меньше значения, определенного при деформации бетона 0,003 и деформации растяжения 0,004 (минимум). Когда деформация арматуры составляет 0,005 или больше, секция контролируется натяжением. (Для меньших деформаций коэффициент сопротивления снижается до 0,65, поскольку напряжение меньше предела текучести стали.)

 

Максимальное усиление

Исходя из предельной деформации стали 0,005, x(или c) = 0,375d поэтому

α = β 1 (0,375d) найти As-max

Значения β 4

представлены в следующей таблице:


 

Минимальное армирование

Минимальное армирование предусмотрено, даже если бетон может выдержать растяжение, для предотвращения растрескивания.

Минимальная необходимая арматура:


, но не менее

где:

f y — предел текучести в фунтах на квадратный дюйм

b w — ширина стенки поперечного сечения бетонной тавровой балки

d — эффективная глубина от верха железобетона балка к центру тяжести растянутой стали

 

Покрытие для арматуры

Бетонное покрытие над арматурой или под ней должно быть предусмотрено для защиты стали от коррозии. Для внутреннего воздействия для балок и колонн типично 1,5 дюйма, для плит — 0,75 дюйма, а для бетона, залитого в грунт, требуется минимум 3 дюйма.

 

Расстояние между стержнями

Минимальное расстояние между стержнями указано для обеспечения надлежащего уплотнения бетона вокруг арматуры. Минимальное расстояние составляет максимум 1 дюйм, диаметр стержня, или в 1,33 раза больше максимального размера заполнителя.

 

Эффективная ширина b eff

В случае тавровых или гамма-балок эффективная плита может быть рассчитана следующим образом: наименьшее из:

L/4, bw + 16t, или от центра к центру балок

 

Для наружных Т-образных профилей, bE или bw + ½(расстояние в свету до следующей балки)

 

Когда стенка находится в напряжении, минимальное требуемое усиление такое же, как и для прямоугольных профилей

с шириной стенки ( bw ) вместо б .

LEAVE A REPLY

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Тип непрерывного подкрепления БАР/размер провода FY, MPA Минимальный достоверный поэтапный поэтап.
деформированные стержни ≤ № 16 ≥420 0,0012 0,0020
деформационные баллы> № 160210
.0207 <420 0.0015 0.0025
Welded-wire reinforcement ≤ MW200 or MD200 Any 0.0015 0.0025
Deformed bars or welded-wire reinforcement Any   Any