Сп минимальный процент армирования железобетонных конструкций: конструируем.рф — электронный журнал

Статья «Определение эффективных параметров армирования железобетонных конструкций» из журнала CADmaster №3(85) 2016

В настоящее время монолитный железобетон (обеспечивающий произвольную форму изделий, свободу планировочных решений и многое другое) получил большее распространение и применение по сравнению со сборным железобетоном (ограниченная номенклатура сборных изделий и пролет). В то же время сборные изделия прошли проверку временем по надежности и долговечности, а их армирование является оптимальным с точки зрения некоего условного соотношения «материал — стоимость конструкции». В монолитных же конструкциях величина арматуры в большинстве случаев является переменной и зависит от многих исходных факторов: геологии, типа фундамента, нагрузки, геометрии здания и т.д.

Это нужно понимать при проектировании монолитных конструкций и не идти на поводу у заказчиков, далеких от инженерного дела и желающих в первую очередь оптимизировать свои расходы на строительство.

Как известно, чтобы обеспечить необходимую прочность и устойчивость здания или сооружения, следует провести соответствующие расчеты и подобрать необходимое количество арматуры для восприятия действующих нагрузок.

В практике проектирования сформировался определенный условный параметр, по которому можно оценить затраты металла в конструкции: содержание арматуры в бетоне (как правило, берут вес всей арматуры в конструкции — продольной и поперечной — и делят на объем ее бетона, получая параметр в кг/м³).

При этом в действующих строительных нормах [1−3] такой параметр напрочь отсутствует и он никоим образом не регламентируется. В нормативах указывается только необходимость обеспечить в сечении элемента минимальный процент арматуры от площади бетона (min 0,05−0,25%) и опосредованно рекомендован оптимальный процент армирования в конструкциях на уровне примерно 3% (это опять же отклик оптимизации для сборных конструкций).

До какой-то степени величина содержания арматуры в конструкциях отражена в некоторых сметных нормативах [4, 5]. Там величина арматуры в бетоне находится в пределах 190- 200 кг/м³ — опять же без привязки к различным изменчивым исходным данным.

Для оценки величины содержания арматуры в бетоне монолитных конструкций проведем небольшой численный эксперимент. Возьмем для примера фрагмент плиты размерами в плане 1,0×1,0 м с двумя арматурными сетками у каждой грани, имеющими шаг стержней 100×100 мм, и проследим изменение содержания арматуры в бетоне в зависимости от изменения некоторых исходных параметров: толщины плиты и диаметра арматуры (рис. 1).

Как видно из приведенных выше данных, даже при «идеальных» условиях проектирования (отсутствие поперечной арматуры, дополнительного армирования, различных элементов локального усиления и т.п.) величина содержания арматуры, например, для элемента толщиной 200 мм с размещенной в нем арматурой из двух сеток диаметром 10 мм составляет 123,2 кг/м

Довольно трудоемкую и рутинную работу по определению содержания арматуры в бетоне для некоторых отдельных элементов и всего сооружения в целом на начальном этапе проектирования (еще до начала разработки чертежей стадии КЖ/КЖИ) с довольно высокой точностью можно выполнить в программе SCAD++. В режиме «Экспертиза железобетона» постпроцессора «Железобетон», используя операцию Вес заданной арматуры (рис. 2), можно в реальном времени не только определить расход арматуры, но и заодно (что очень важно) проверить, насколько заданная арматура удовлетворяет необходимым критериям прочности конструкции согласно выбранным нормам проектирования.

При этом нужно помнить, что программа считает расход:

• арматуры без учета ее нахлеста и загибов, которые могут добавлять в реальный расход арматуры около 15−20%;
• бетона с учетом пересечения элементов, поскольку стыковка элементов происходит по оси стержневых и срединной плоскости плитных элементов (увеличение около 5−10%).

Суммарный расход арматуры и бетона в любом здании зависит от многих факторов, которые можно в некоторой степени скорректировать на начальной стадии расчета и проектирования. Основные факторы, которые влияют на расход бетона и арматуры в конструкциях и зданиях, приведены в табл. 1.

В табл. 2 мы покажем на различных типах реальных зданий и сооружений, насколько изменчивой может быть величина содержания арматуры в бетоне и как она зависит от различных исходных данных — типа фундамента, шага несущих вертикальных элементов, толщины элементов, этажности здания, величины нагрузки и т.д.

Более точно содержание арматуры в бетоне можно определить по формуле:

где
	— содержание арматуры в бетоне для всего здания, кг/м3;
	— содержание арматуры в бетоне для отдельных конструктивных элементов (фундаментная плита, плиты перекрытия и т.д.), кг/м 3;
	— удельный вес бетона отдельных конструктивных элементов в общем объеме бетона здания, %;
n	— общее количество конструктивных элементов здания.

Выводы

• Все вышесказанное дает основания утверждать, что содержание арматуры в бетоне (кг/м³) для монолитных конструкций не является величиной постоянной и в большой степени зависит от меняющихся выходных данных — типа фундамента, шага несущих вертикальных элементов, толщины элементов, этажности здания, величины нагрузки и многих других факторов.
• Величина содержания арматуры в бетоне конструкций является сугубо индивидуальной характеристикой каждой конкретной конструкции и должна базироваться на соответствующих прочностных расчетах, быть следствием этих расчетов, а также отвечать конструктивным требованиям, предъявляемым к данному типу конструкции.
• С помощью новых функций, реализованных в 21-й версии программы SCAD++, появилась возможность на начальном этапе проектирования (стадия расчетной схемы) оперативно получить данные о расходе бетона и арматуры как для отдельного элемента, так и для всего здания в целом. На основании полученных данных проектировщик при необходимости принимает решение об изменении конструктивной схемы здания и оценивает, насколько эти изменения влияют на содержание арматуры в бетоне. В предыдущих версиях ПК SCAD такая задача тоже решалась, но намного более трудоемко, и при этом она требовала от проектировщика очень много времени на выполнение большого количества рутинных операций.

Литература

1. СП 63. 13330.2012. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения (Актуализированная редакция СНиП 52−01−2003).
2. СП 52−101−2003. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры.
3. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций и тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры (к СП 52−101−2003).
4. ГЭСН 81−02−06−2001.
5. ФЕР 06−01−001−17.

Леонид Скорук
к.т.н., доц., старший научный сотрудник
НП ООО «СКАД Софт» (г. Киев)

схемы, максимальный процент, класс арматуры, диаметр поперечной и продольной арматуры

Содержание статьи

• 1 Армирование колонн
  • 1.1 Выбор арматуры по характеристикам
  • 1.2 Защитный слой
  • 1.3 Расстояния в свету
  • 1.4 Продольное армирование колонн
  • 1.5 Поперечное армирование колонн
  • 1.6 Анкеровка
  • 1.7 Соединения
  • 1.8 Гнутые стержни
  • 1.9 Выпуски
  • 1.10 Схемы армирования колонн
  • 1. 11 Процент армирования колонн

Выполняется армирование колонн пространственными каркасами. Вяжут и сваривают каркасы из арматуры рабочей и конструкционной. Используются схемы армирования с продольными стержнями, поперечными хомутами, сетками, усиливающими спиралями и стяжками.

Выбор арматуры по характеристикам

Стальные пространственные каркасы работают внутри железобетонных колонн на растяжение, изгиб, кручение и сдвиг. Поэтому основная характеристика арматуры предел текучести. Для лучшего сцепления с бетоном наружная поверхность имеет неровную поверхность – рифление.

По этим двум показателям арматуре присваивается «класс»:

• АI – соответствует зарубежному А240;
• АII – аналог А300;
• АIII – то же самое, что и А400;
• АIV – аналог А600;
• АV – соответствует А800;
• Специальный – А500С.

Цифра указывает предел текучести в МПа. Вся арматура рифленая, кроме гладкой АI (А240). В документации используется двойная запись, российская снаружи, по западным стандартам в скобках.

До 90-х годов прошлого века применялось только кольцевое рифление. Позже появились варианты серповидного двух и четырехстороннего, резьбового рифления.

Прутки и рулонный прокат могут соединяться между собой по длине обжимными и резьбовыми муфтами. Арматура с серповидным и кольцевым рифлением стоит дешевле в производстве. Но, требует применения более дорогой техники на стройплощадке для гидравлического обжима муфт.

Арматура с резьбовым рифлением фактически является длинными шпильками. Ее соединять по длине на порядок легче. Нужен лишь газовый ключ. Но производство обходится дороже.

Армирующий каркас собирается из продольных стержней и поперечных П-образных хомутов. Либо проволочными стяжками, либо точечной сваркой. Устанавливается в опалубку, остается в бетоне весь срок эксплуатации. В круглых колоннах поперечные хомуты имеют вид кольца, соответственно.

Такая технология называется ненапрягаемым армированием. Расход стального проката просто гигантский. Рабочими в схеме являются продольные прутки. Поэтому их диаметр больше, от 12 мм до 40 мм. Поперечные хомуты могут относиться и к рабочему и к конструктивному типу армирования. Они необходимы для обеспечения проектной геометрии каркаса. И предотвращают раскрытие трещин в бетоне. Гораздо меньший  процент арматуры расходуется в технологии преднапряженного бетонирования. Вместо прутков здесь используются тросы. Их натягивают с проектным усилием внутри опалубки.

Что позволяет создать внутри монолитной конструкции внутренние усилия. Которые компенсируют внешние нагрузки во время эксплуатации.

К сожалению, методика преднапряженных конструкций из железобетона не пригодна для строительства по месту. Чаще применяется в готовых плитах перекрытия, которые проще укладывать на место. Самый экономичный вариант для отливки ЖБ колонн по месту – это использовать стержневую арматуру с серповидным рифлением класса А500С и А500СП.  Из типовых марок сталей Ст3 спокойного, полуспокойного раскисления, 18ГС и 20ГСФ.

Кроме продольных стержней и поперечных хомутов в каркасы могут добавляться сетки. Например, с их помощью легче устанавливать пояса армирования пилонов – узких длинных колонн. Внутрь колонны 500х500 мм может закладываться спираль из арматуры или диагональные перемычки.

Защитный слой

Защитным слоем принято называть корку бетона поверх арматурного стержня, хомута. Назначение защитного слоя не ограничивается предотвращением коррозии стальной арматуры. Еще от повышает огнестойкость конструкции, обеспечивает устройство стыковки и анкеровки, совместной работы цементного камня и стали.

Толщина защитного слоя регламентируется СП 28.13330:

В сборных конструкциях армирование круглых колонн выполняется с защитным слоем рабочей арматуры на 5 мм меньше табличных значений. Для конструкционной арматуры табличные размеры уменьшают на 10 мм. С другой стороны, запрещено армирование колонны 400х400 мм с размером защитного слоя меньше 10 мм либо диаметра стержня, конструкционной или рабочей.

При толщине защитного слоя стойки больше 50 мм в него дополнительно укладывается согнутая в цилиндр сетка с площадью сечения от 0,05 мм. Это конструкционное армирование.

Расстояния в свету

Выполняется армирование колонны 300х300 мм и других типоразмеров, в том числе, с учетом расстояния между прутками в свету:

• не менее трех диаметров прутка;
• больше среднего размера фракции наполнителя бетона;
• до 400 мм для рабочей продольной арматуры.

При несоблюдении последнего максимального размера в каркас между рабочими прутками добавляется конструкционная арматура или сетка.

Продольное армирование колонн

В СП 28.13330 указан минимальный диаметр арматуры в колонне от 12 мм. Рекомендовано использовать стержни одинакового диаметра. Однако допускается применение двух типоразмеров. В этом случае толстая арматура смещается в углы, тонкая располагается на гранях.

В идеале берутся стержни или разматывается бухта необходимой длины. Стыки допускаются в нахлест, с обвязкой проволочными хомутами или сварным соединением. Их нужно стараться располагать в местах изменения сечения стоек.

Поперечное армирование колонн

В нижней таблице приведена зависимость диаметров арматуры продольной и поперечной:

Зачем нужна поперечная арматура в колонне из железобетона, можно понять из характеристик конструкционных материалов:

• бетон воспринимает колоссальные нагрузки на сжатие;
• сталь работает на растяжение, кручение, изгиб, сдвиг;
• в железобетоне свойства материалов объединяются.

Допустимый минимальный шаг поперечной арматуры в колонне составляет 12 и 15 диаметров прута для вязаных, сварных каркасов, соответственно. Максимальный шаг 400 мм и 500 мм при показателе расчетного сопротивления сжатию 450 – 500 кгс/см² и менее 400 кгс/см², соответственно.

Для колонн 300х300 мм и 400х400 мм допускается один цельный хомут П-образного или Т-образного профиля. Для больших сечений опор применяются два П-образных хомута, уложенных навстречу друг другу (П) или поперек друг друга (Т).

Проволочные и стержневые сетки косвенного армирования в колонне необходимы для придания каркасам проектной формы, усиления защитного бетонного слоя, прочих вспомогательных задач.

Анкеровка

В регламенте СП 63.13330 допускается  армирование колонны 500х500 мм с анкеровкой следующих типов:

• при помощи анкерных устройств – головка высаженная, гайка, шайба, пластина регулировочная и так далее;
• с монтажом изделий типа сварных сеток и П-образных стержней;
• с приваренными поперечными стержнями;
• при помощи загнутого конца в форме петли, лапки или крюка;
• прямым стержнем.

Длина выпуска анкеров зависит от напряжения в этой зоне, качества бетона, схемы армирования, класса рифленого стержня и его поперечного сечения.

Анкеры применяются для замоноличивания консоли опоры с балками и плитами перекрытий. При этом в плиту может вмуровываться подошва, средняя часть, оголовок стойки. Длина анкеровки минимальная либо 200 мм, либо 15 диаметров прутка.

Соединения

Для ненапрягаемой арматуры допустимы следующие варианты соединения:

• муфты – резьбовые или под опрессовку;
• сварка – только внахлест;
• вязка – проволочными хомутами, с загибом или с прямыми концами.

Без сварки по ГОСТ допускается армирование колонн 400х400 мм с наращиванием стержней не более 40 мм в диаметре. В поперечном сечении места стыка процент армирования не должен превышать 50% или 25% для рифленого, гладкого прутка, соответственно.

Минимальное расстояние соединений в свету на чертеже составляет 30 мм или 2 диаметра стержня. Перепуск в нахлесте должен быть больше 250 мм или 20d.

Гнутые стержни

В 75% случаев армирование монолитной колонны выполняется с выпуском концов прутков в плиты и балки для обеспечения монолитной конструкции силового пространственного каркаса здания.

По умолчанию чертеж изгиба, отгиба должен обеспечивать безопасность бетона внутри загнутого участка. Другими словами, цементный камень не должен крошиться и трескаться внутри петли, крюка.

Поэтому гнутся прутки при помощи оправки, диаметр которой зависит от аналогичного параметра стержня. Дополнительно следует учесть шаг прямой и косвенной арматуры в колоне, плите, балки. Чтобы торчащий хвост можно было связать с соседним каркасом ж/б изделия.

Выпуски

Кроме анкеровки выпуски арматуры из колонны используются еще и в местах перехода поперечного ее сечения. В этом случае форма выпущенных стержней прямая. Но концы еще и отогнуты внутри с уклоном 1/8 – 1/6, как на нижней схеме.

При этом шаг поперечной арматуры в колонне может меняться или оставаться прежним. В зависимости от сборных нагрузок этажа.

Схемы армирования колонн

Кроме тела колонна в большинстве случаев имеет дополнительные элементы:

• подколонник – стакан, жестко связанный с фундаментом, в который устанавливается стойка;
• капитель – уширение оголовка опоры;
• консоль – боковой выступ под укладку плит, балок.

И если сама схема армирования колонны достаточно простая – вертикальные прутки, обвязанные рядами горизонтальных хомутов. То, для капителей и консолей разработаны специальные схемы армирования.

Например, типовое армирование консоли колонны производится по следующим схемам:

Для капителей поперечная арматура в колонне располагается следующим образом в месте уширения оголовка:

И это гораздо сложнее, чем арматурные выпуски из кирпичной колонны в балку из железобетона. Но и значительно прочнее, долговечнее.

Процент армирования колонн

Так как определяется процент армирования колонны простым арифметическим действием:

Ра/Рк

То, с его вычислением никаких проблем не возникает. Это показатель количества металла в поперечном разрезе бетона. Рекомендуется максимальный процент армирования колонн 5%. Оптимальным значением является 0,3 – 4%.

Минимальный процент армирования колонн нормативными документами в РФ не ограничен. Но, при содержании в поперечном сечении бетона меньше 0,25% стали колонна из разряда железобетонных автоматически переходит в категорию бетонных конструкций.

Таким образом, в клонах используются сварные, вязанные каркасы. Состоящие из продольной рабочей, поперечной косвенной и конструкционной вспомогательной арматуры. Концы которой могут отгибаться для связки с каркасами балок, плит перекрытия.

Технические рекомендации T 5080.14 Непрерывно армированное бетонное покрытие — Тротуары

Заменено в августе 2016 г. Руководством по непрерывно армированному бетонному покрытию: Руководство по проектированию, строительству, техническому обслуживанию и ремонту

5, 1 июня 990

1. НАЗНАЧЕНИЕ . Изложить рекомендуемые методы проектирования, строительства и ремонта непрерывно армированного бетонного покрытия (CRCP).
2. ОТМЕНА . Технический бюллетень T 5080. 5, Непрерывно армированное покрытие от 14 октября 1981 г., отменен.
3. ФОН
   1. Непрерывно армированное бетонное покрытие представляет собой покрытие из бетона на портландцементе (PCC), которое имеет непрерывное продольное стальное армирование и не имеет промежуточных поперечных компенсационных или усадочных швов. Дорожному покрытию дают трещины в виде случайных поперечных трещин, и трещины плотно удерживаются непрерывной стальной арматурой.
   2. В 1970-х и начале 1980-х расчетная толщина CRCP составляла примерно 80 процентов толщины обычного бетонного покрытия с швами. Значительное количество более тонких тротуаров разрушилось раньше, чем предполагалось.
   3. Внимание к контролю качества проектирования и строительства CRCP имеет решающее значение. Отсутствие внимания к деталям проектирования и строительства привело к преждевременным отказам некоторых CRCP. Причины раннего разрушения обычно объясняются: (1) методами строительства, в результате которых покрытия не соответствовали проектным требованиям; (2) конструкции, приводившие к чрезмерным прогибам при больших нагрузках; (3) базы низкого качества или; (4) комбинации этих или других нежелательных факторов.
4. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ
   1. Толщина бетона . Как правило, толщина плиты такая же, как толщина бетонного покрытия с швами, за исключением случаев, когда местные эксплуатационные характеристики показали, что более тонкие покрытия, спроектированные с использованием принятого процесса проектирования, являются удовлетворительными.
   2. Арматурная сталь
   3. Основания
      • (1) Конструкция основания должна обеспечивать устойчивое основание, что имеет решающее значение для строительных работ CRCP, и не должна задерживать свободную влагу под покрытием. Рекомендуется положительный дренаж. Свободная влага в основании или земляном полотне может привести к выкачиванию краев плиты, что считается одним из основных факторов, вызывающих или ускоряющих разрушение дорожного покрытия. Основания, которые будут противостоять эрозии от высокого давления воды, вызванного прогибами дорожного покрытия под транспортными нагрузками, или которые имеют свободный дренаж, чтобы предотвратить свободную влагу под тротуаром, будут действовать для предотвращения откачки. Стабилизированные проницаемые основания следует рассматривать для маршрутов с интенсивным движением. Тротуары, построенные на стабилизированном основании или основании из щебня, как правило, имеют более высокие эксплуатационные характеристики, чем покрытия, построенные на нестабилизированном гравии.
      • (2) Трение между покрытием и основанием играет роль в развитии расстояния между трещинами в CRCP. Большинство методов проектирования для CRCP предполагают умеренный уровень трения дорожного покрытия/основания. Полиэтиленовую пленку не следует использовать в качестве разрушителя сцепления, если только при проектировании не учитывается низкое трение между покрытием и основанием. Кроме того, государства сообщают о проблемах с управляемостью и конструкцией, когда РСС изготавливается из полиэтиленовой пленки.
   4. Основание . Непрерывно армированное бетонное покрытие не рекомендуется на участках, где ожидается деформация грунтового основания из-за известных экспансивных грунтов, морозного пучения или участков оседания. Особое внимание следует уделить получению однородного и достаточно уплотненного грунтового основания. Обработка основания может быть оправдана для плохих почвенных условий.
   5. Соединения
   6. Отпуск . Следует избегать временных пробелов в CRCP. Необходимость пропусков сведена к минимуму за счет надлежащего учета графика укладки во время разработки проекта. Следующие меры предосторожности могут быть указаны для уменьшения напряжения в оставшейся части плиты в случае, если пропуск действительно необходим.
   7. Пандусы Вспомогательные проезды и обочины . Покрытие PCC для пандусов, вспомогательных полос и обочин, прилегающих к CRCP, рекомендуется из-за возможного уменьшения прогибов края покрытия и более узких продольных швов, прилегающих к основному покрытию. Пандусы должны быть сооружены с использованием шовного бетонного покрытия. Использование стыкового покрытия на пандусах позволит приспособиться к движению и снизит вероятность возникновения аварийных ситуаций в CRCP на терминале съезда. Когда покрытие PCC используется для пандусов, вспомогательных полос или обочин, стык должен быть спроектирован так же, как и любой другой продольный стык. См. Технический совет FHWA T 5040. 29, Мощеные обочины, для получения дополнительной информации о правильном проектировании стыков.
   8. Расширенные полосы движения . Следует рассмотреть вопрос о расширении плит правой полосы, чтобы уменьшить или исключить нагрузки на края дорожного покрытия. Это обсуждается в Техническом совете FHWA T 5040. 29, Мощеные обочины.
5. АСПЕКТЫ КОНСТРУКЦИИ
   1. Многие проблемы с производительностью CRCP были связаны с практикой строительства, в результате которой покрытие не соответствовало ранее описанным рекомендациям по проектированию. Поскольку CRCP менее щадящий и более трудный в восстановлении, чем тротуары со швами, чрезвычайно важно проявлять большую осторожность во время строительства. И подрядчик, и инспекторы должны быть осведомлены об этой необходимости, а надзор за строительством CRCP должен быть более строгим.
   2. Размещение стали напрямую влияет на производительность CRCP. В ряде государств были обнаружены отклонения продольной укладки стали в ±3 дюйма в вертикальной плоскости, когда для позиционирования стали использовались трубчатые питатели. Рекомендуется использовать стулья, чтобы удерживать сталь в правильном положении. Расстояние между стульями должно быть таким, чтобы сталь не прогибалась и не смещалась на глубину более 1/2 толщины плиты. Пример устройства кресла показан на Рисунке 3, Комбинация кресла и поперечной стальной детали.

      Рисунок 3: Комбинация кресла и поперечной стальной детали

   3. Должны быть реализованы процедуры для обеспечения единообразия основания и земляного полотна. Мягкие места или изменения уклона должны быть отремонтированы и исправлены до укладки бетона. Особое внимание следует уделить дозированию, смешиванию и укладке бетона для получения однородности и качества. Строгая проверка процедур дозирования и смешивания чрезвычайно важна и может потребовать отклонения партий из-за отклонений, которые могли считаться незначительными в соответствии с ранее существовавшей практикой. При укладке бетона необходимо обеспечить достаточную вибрацию и уплотнение. Это особенно важно в местах разрывов дорожного покрытия, таких как строительные или концевые стыки. Автоматические вибраторы следует регулярно проверять, чтобы обеспечить работу с заданной частотой и амплитудой и в надлежащем месте в пластичном бетоне. Рядом с поперечными швами следует использовать ручные вибраторы. Любой бетон с признаками расслоения заполнителя должен быть немедленно заменен.
   Процедуры проверки
   4. необходимы для обеспечения того, чтобы окончательные длины и схемы соединений арматуры, а также расположение стержней соответствовали проектным требованиям. Следует принять особые меры предосторожности, чтобы предотвратить изгиб и смещение арматурных стержней в местах строительных стыков. Когда необходимы пропуски, они должны быть выполнены в полном соответствии с проектными требованиями. Продольные стыки следует распиливать как можно раньше, чтобы предотвратить случайное растрескивание. Особенно это касается многоэтажного строительства. Не следует начинать распиловку до тех пор, пока бетон не станет достаточно прочным, чтобы предотвратить растрескивание.
   5. Асфальтобетонные заплаты не рекомендуются в качестве временного или постоянного метода ремонта, поскольку они нарушают непрерывность CRCP и не обеспечивают передачу нагрузки через стык.

\С\
Энтони Р. Кейн
Заместитель администратора
для машиностроения и
Разработка программы

Приложения

ПРИМЕР ЗАДАЧИ

Инженер-проектировщик должен выполнить следующие расчеты, чтобы убедиться, что связь между арматурной сталью и бетоном и расстоянием между продольными стальными элементами соответствуют критериям параграфа 4c. Уравнение для определения отношения площади соединения к кубическим дюймам бетона выглядит следующим образом, а за ним следует уравнение для определения минимального расстояния между стальными пластинами:

Где:

Дано: № 6 арматурных стержней, поэтому P _s = 2,356 дюйма и площадь стержня = 0,44 дюйма ²

	Ш = 12 футов Т = 10 дюймов
Предположим:	0,6% сталь
Определить:	Требуемая минимальная площадь стали и необходимое минимальное количество стержней Площадь конц. = 10 x 144 = 1440 дюймов 2 Требуемая сталь = 0,006 x 1440 = 8,64 дюйма 2 Минимальное количество стержней, если требуется (n) = 8,64 / 0,44 = 19. 6 баров, скажем, 20 баров
Определить:	Минимальное отношение площади соединения к кубическим дюймам бетона. Р б = 20 х 2,356 х 1 дюйм = 0,0327 1440 x 1″ минимальное отношение площади соединения к кубическим дюймам бетона соблюдается, поэтому необходимо проверить минимальное расстояние.
Определить:	Продольный стальной зазор следует проверять следующим образом: С б = (Ш) = 144 = 7,2 дюйма, скажем, 7 дюймов, (н) 20 поэтому минимальное расстояние между стержнями также соблюдается.

ССЫЛКИ (CRCP)

1. «РУКОВОДСТВО AASHTO ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ КОНСТРУКЦИЙ ПОКРЫТИЯ», 1986 г.

2. «Руководство по восстановлению дорожного покрытия FHWA», FHWA-ED-88-025, сентябрь 1985 г. с дополнениями. .

3. Mooncheol Won, B. Frank McCullough, WR Hudson, Evaluation of Proposed Design Standards for CRCP, Research Report 472-1, April 1988.

4. «Методы восстановления дорожного покрытия — учебный курс», FHWA, октябрь 1987.

5. «Проектирование непрерывно армированного бетона для автомобильных дорог», Ассоциированные производители арматурного стержня — CRSI, 19.81.

6. «CRCP — Практика проектирования и строительства в различных штатах», Ассоциированные производители арматурного стержня — CRSI, 1981.

7. «Проектирование, характеристики и ремонт концевых соединений широкополочных балок», FHWA, Отделение дорожного покрытия , февраль 1986 г.

8. Дартер, Майкл И., Барнетт, Терри Л., Моррилл, Дэвид Дж. , «Процедуры ремонта и профилактического обслуживания непрерывно армированного бетонного покрытия», FHWA/IL/UI-191, июнь 1981 г.

9. «Отказ и восстановление CRCP», NCHRP, Synthesis 60, 1979.

10. Снайдер, М.Б., Рейтер, М.Дж., Холл, К.Т., Дартер, М.И., «Восстановление бетонных покрытий, Том I – Методы восстановления и ремонта, Том III – Система оценки и восстановления бетонных покрытий», FHWA-RD- 88-071, июль 1989 г.

Минимальная и максимальная арматура в плите

Минимальная и максимальная арматура в плите | минимальное армирование в плите | максимальное армирование в плите | минимальное армирование плиты по IS 456 | минимальное армирование в плите согласно BS8110.

Существует два типа продольных стальных стержней, предусмотренных в железобетонной плите, на растяжение и на сжатие, они будут предусмотрены для увеличения прочности плиты. Существуют различные стандарты, такие как код IS 456: 2000 и BS8110, которые объясняют, какое минимальное и максимальное армирование требуется для плиты.

◆Вы можете подписаться на меня в Facebook и подписаться на наш канал Youtube

Вам также следует посетить:-

1) что такое бетон, его типы и свойства

2) Расчет количества бетона для лестницы и его формула

Основной стержень из стали, также известный как короткий стержень, расположенный в более коротком направлении плиты, он также известен как натяжной стержень, используемый для сопротивления растягивающей нагрузке, действующей на него. Основные арматурные стержни используются для передачи изгибающего момента, возникающего в нижней части плиты.

Распределительные стержни, также известные как самые длинные стержни, используемые в самом длинном направлении плиты, это сжимающие стержни, используемые для удержания плит в любом направлении и для сопротивления трещинам и напряжениям сдвига, возникающим в верхней части.

У нас возникает много вопросов, какое минимальное и максимальное армирование используется в плите. Как мы знаем, существуют различные типы стальных стержней, такие как стержень из мягкой стали (Fe 250) и стержень HYSD с высоким пределом текучести, такой как Fe415 и Fe500 и выше. Если мы используем более высокую марку стали, то минимальный процент / соотношение стального стержня, необходимое для плиты, если мы используем мягкую сталь, тогда процент отношения стали увеличивается.

Минимальное и максимальное армирование, используемое в железобетонной плите, зависит от типа плиты: это будет односторонняя плита, двусторонняя плита и плоская плита. Теперь вопрос в том, каков минимальный коэффициент армирования в плите и какое минимальное армирование требуется для работы ЖБК.

Какова величина минимальной арматуры fe415 в плите?:- Согласно IS 456: 2000 в плите согласно п. 26.5.2.1, для HYSD/ Fe415 / Минимальная арматура Fe500 и выше должна составлять 0,12 процента от общей площади поперечного сечения (B×D), где B = ширина плиты, а D — общая высота, включая покрытие.

Какова минимальная арматура в плите, изготовленной из мягкой стали?:- Согласно IS 456: 2000 в плите, изготовленной в соответствии с пунктом 26.5.2.1, для мягкой стали Fe250, минимальная арматура должна составлять 0,15% от общей площади поперечного сечения (B×D), где B = ширина плиты, а D — общая глубина, включая покрытие.

По IS 456: 2000 в плите по п. 26.5.2.1, при использовании HYSD/ Fe415/ Fe500 и выше минимальная арматура 0,12% от общей площади поперечного сечения (B× D), где B = ширина плиты, а D — общая высота, включая покрытие.

По ГОСТ 456: 2000 в плите по п. 26.5.2.1, для малоуглеродистой стали (Fe250) минимальная арматура должна составлять 0,15 % площади поперечного сечения (В× D) и для арматуры с высоким пределом текучести HYSD/Fe 415/Fe500 и выше минимальное количество арматуры составляет около 0,12% от общей площади поперечного сечения (B×D). И максимальное армирование в плите ограничено 1-2% общей площади поперечного сечения (B×D), где B — ширина плиты, а D — по всей глубине плиты, включая покрытие.

Минимальная арматура в плите должна составлять 0,12% общей площади сечения (B×D), принимая B = 1 м ширины плиты и D = общую глубину, включая покрытие, тогда минимальная арматура будет = 0,12/100××100×D = 0,12D кв.см.
В плите обеспечено минимальное армирование (в обоих направлениях) для компенсации усадки, температурных перемещений, распределения нагрузок и т. д.

В соответствии со стандартом BS 8110 в плитах для низкоуглеродистой стали (Fe250) минимальное армирование должно составлять 0,24 процента от общей площади поперечного сечения (B×D), а для арматуры с высоким пределом текучести HYSD/Fe 415/Fe500 и выше используется минимальное армирование. около 0,24% от общей площади поперечного сечения (B×D).