Железобетонный столб: Железобетонные столбы для ЛЭП марки СВ

Железобетонные столбы для ЛЭП марки СВ

Железобетонные столбы для ЛЭП, бетонные опоры марки СВ.

Сегодня мы все привыкли пользоваться благами цивилизации. На керосиновые лампы или свечи наш человек посмотрит с улыбкой и вспомнит о них лишь тогда, когда дома погаснет свет. Отключение электричества в последнее время, к счастью, бывает не так часто, как еще десять-двадцать лет назад. А связанно это с тем, что за прошедшие годы в нашей стране произошла глубокая модернизация всего технического хозяйства. Были заменены электрические подстанции, вводятся в эксплуатацию новые электростанции, прокладываются новые ЛЭП.

Читать далее…

В далеком 1879 году в Санкт Петербурге впервые в нашем государстве было налажено уличное электрическое освещение. Мост Александра 2 (Литейный) был оснащен дуговыми лампами Яблочкова, светильниками и столбами ЛЭП. В следующие 20 лет почти все крупные города страны активно заменяли газовые мачты городского освещения на привычные для нас сегодня опоры линий электропередач. Деревянные, а впоследствии и железобетонные электрические столбы.

Основой любой линии электропередачи являются стойки железобетонные для опор ЛЭП. Это изделие изготавливается согласно ТУ 5863-007-00113557-94 заменившим ГОСТ 23613-79. Основным материалом стоек опор ЛЭП является бетон и арматура. Класс бетона должен быть B30 с высокими морозостойкими (f200) и водоотталкивающими свойствами (w2 или w4).

Электрические столбы изготавливаются методом вибрирования из тяжелого бетона. Для создания ЛЭП СВ 95, ЛЭП СВ 105, СВ 110, в зависимости от её геометрической формы используется специальное лекало и оборудование. Предварительно собирается арматурный каркас из термически упрочнённой стальной арматуры класса Ат-IVК и А-IV диаметром профиля от 10 до 32 мм. Затем арматура натягивается и в форму заливается бетон. После этого лекало закрывают второй частью, фиксируя их друг к другу. Следующим этапом производства стоек опор ЛЭП СВ происходит усадка бетона посредством вибрации. Спустя несколько минут, когда остатки пузырьков воздуха покинут будущий электрический столб, железобетонную опору отправляют в пропарочную камеру, где поддерживается постоянный температурный режим, для затвердевания смеси.

Ниже см. таблицу с размерами и характеристиками железобетонных опор ЛЭП маркировки СВ.

Спустя продолжительное время готовую стойку опоры линии электропередач извлекают из формы, предварительно отрезав сваркой арматуру от удерживающей пластины. Бетонный электрический столб готов отправится на склад хранения готовой продукции, а дальше к покупателю.

Где купить опоры СВ для ЛЭП?

Последнее время в Московской области наблюдается активная замена отслуживших деревянных опор ЛЭП на железобетонные столбы. Связанно это в основном с предписаниями от контролирующих служб, где сотрудники надзорных органов фиксируют действительно плачевное состояние опор из древесины. Администрации СНТ в свою очередь меняют отслужившие опоры на надежные железобетонные электрические столбы, которые при одинаковой стоимости имеют ряд положительных свойств. Если такой фонарный столб сделан по ГОСТу, срок службы стойки может достигнуть пятидесяти лет. Нужно обратить особое внимание на цену железобетонной опоры ЛЭП. Если стоимость средняя по региону, то достаточно только посмотреть сопроводительные документы или договор на реализацию. А вот когда цена бетонного электрического столба значительно ниже, такая стойка СВ вероятно низкого качества.

Наиболее полную картину качества покажет Вам непосредственно завод изготовитель. Когда необходимо купить железобетонные столбы ЛЭП оптом или большим количеством, наверное, здравым решением будет заключить прямой договор с заводом или официальным дилером. Важным фактором ценообразования становится логистика. В зависимости от того, какое расстояние преодолеет бетонный электрический столб от склада до места установки, будет напрямую завесить цена опоры. Конечно выгоднее искать изготовителя или продавца в своем регионе, а лучше районе.

Заказывая железобетонные столбы для линий электропередач и бетонные стойки ЛЭП – Вы можете быть уверены в надежности нашего товара. Компания “База ЖБИ” сотрудничает с крупнейшими производителями железобетонных изделий в Москве и Московской области. Собственные складские площадки в разных районах области, позволяют экономить деньги наших клиентов на логистике, оптимизируя доставку. Постоянный контроль качества всех партий отгружаемого товара со стороны наших сотрудников не дают возможности заводам хитрить. Мы всегда готовы обсуждать условия продажи и разговаривать с клиентом. Звоните, а лучше приезжайте к нам в офис.

Кроме ЖБ опор СВ мы производим и продаем:

Во-первых – дорожные плиты.

Во-вторых – аэродромные плиты ПАГ.

В-третьих – блоки фбс всех ходовых типоразмеров.

И многое другое.

Наша группа в ВК.

Железобетонные столбы для забора: особенности установки

Железобетонные конструкции — это основа современной промышленности. Многоэтажные и одноэтажные здания, которые строятся на наших просторах, делаются из бетона, жилые дома и сельскохозяйственные постройки тоже создаются из него.

Установленные железобетонные столбы для монтажа забора

Метрополитены, мосты, тоннели гидроэлектростанции возводятся из бетона, шахты тоже в нем нуждаются. Железобетон является гораздо более экономным для индустриального производства, чем сталь. На изготовление конструкций из железобетона уходит в 2-3 раза меньше стали, чем на производство стали.

Содержание

• 1 Производство железобетонных столбов
• 2 Виды железобетонных конструкций
• 3 Бетонные заборы
• 4 Железобетонные столбы для еврозабора
• 5 Установка столбов для забора
• 6 Основные ошибки при установке столбов для забора
• 7 Виды бетонирования столбов для забора

Производство железобетонных столбов

Процесс заливки бетоном форм для столбов на заводе

Для того чтобы железобетонные столбы для забора служили долго, нужно приобретать те, которые сделаны из бетона марки М300, и с индексом морозоустойчивости F200. 30-дневное дозревание бетона дает возможность получить железобетонные столбы отличного качества.

В случае если железобетонные столбы изготавливаются самостоятельно, нужно воспользоваться бетономешалкой. Именно она даст возможность приготовить качественный однородный бетон. Для его приготовления берут цемент и песок в соотношении 1:2, добавляют воду. Он должен получиться плотной консистенции. Чтобы сделать столб, выкапывают яму соответствующей формы в земле, ставят в нее арматуру и заливают бетон.

Существующие формы железобетонных столбов

Потом нужно подождать три или четыре дня, чтобы все застыло. Чтобы в бетоне не возникало воздушных полостей, нужно подействовать на него вибрацией. Это делается либо с применением специального инструмента, либо с помощью куска арматуры, которым прокалывают бетон.

Можно заранее предусмотреть крепления для деталей забора. Так, в еще не застывшую бетонную смесь вставляется деревянная деталь, обработанная антисептиком. Желательно приладить верхушку для столба. Она может быть сделана из полиэстера, резины, пропилена.

Виды железобетонных конструкций

Железобетонные ограждения могут быть монолитными и сборно-монолитными. Первые возводятся прямо на месте из бетона, вторые создаются из сборных элементов и бетона. Их применение позволяет существенно уменьшить расход материала на строительство, при этом сроки строительства сокращаются. Такой метод возведения можно использовать и в зимнее время, расходы значительно меньше.

Бетонные заборы

Забор является визитной карточкой дома и во многом влияет на внешний облик жилья. Забор должен быть не только красивым, но и прочным, чтобы надежно защищать хозяев дома от уличного шума и вторжения посторонних.

Все характеристики идеального ограждения имеет бетонный забор. Он стоит гораздо дешевле, чем каменный забор, но по качеству почти такой же. В случае если вы хотите установить такой забор возле своего дома, то не нужен будет сплошной фундамент.

Так выглядит покрашенный бетонный забор

Перед установкой этого забора требуется создать основание, и сверху вмонтировать железобетонные столбы с пазами. Вес такого столба составляет около 100 килограмм. Потом устанавливаются плиты. Благодаря бетонным столбам можно проводить монтаж декоративных ограждений из бетона, быстро обнести территорию забором. Также бетонные столбы хорошо сочетаются с сеткой рабицей.

Если планируются высокие нагрузки, то нужно обязательно армировать бетонный столб с помощью сварочного аппарата. Обычно в столбы вставляются четыре стальных арматурных стержня.

В случае достаточной прочности столбов заливать ленточный фундамент не требуется.

Железобетонные столбы для еврозабора

Эти столбы имеют множество преимуществ. С помощью таких столбов монтируется еврозабор, который создается без всякого применения специальной техники. Еврозабор дешевле других видов заборов. И дает больше разнообразия: он может имитировать дерево, кирпич, каменную кладку.

Для установки еврозабора используются плиты, созданные из цемента марки 500, щебня и песка. Эти плиты проходят два этапа армирования. В них вставляется стальная арматура, полипропиленовое волокно фибра.
Кроме того, в состав таких заборов входит суперпластификатор. Это позволяет сделать их очень прочными.

Установка столбов для забора

Перед тем как начинать установку забора, вам надо решить, какие столбы, секции и крепления вы будете использовать. Нужно определить правильное расстояние между секциями, решить, где будут устанавливаться столбы для забора.
Нужно правильно рассчитать, на какую глубину вкапываются столбы. Сначала определяется уровень, потом ставят первый столб, от него протягивают шнур. Надо учитывать, что расстояние между столбами составит примерно два метра.

Ямы для столбов делаются обычно с помощью бура или просто выкапываются лопатой вручную.

Процесс установки железобетонного столба

Глубина ямы для столба должна быть минимум 70 сантиметров. Затем их ставят в ямы, следя за тем, чтобы были строго вертикальны по отношению к земле.

Фундамент укладывать не требуется. Закрепление столбов происходит с помощью битых кирпичей, которые засыпаются в ямы, где столбы бетонируются специальным раствором. Обычно их заполняют цементом.

Основные ошибки при установке столбов для забора

Часто бывает, что железобетонные столбы были установлены неправильно. Из-за этого срок службы забора сильно сокращается. Чего нужно избегать при установке столбов для забора?

Виды бетонирования столбов для забора

Перед тем как монтировать столбы, вам нужно исследовать почву: не является ли она слишком рыхлой. Затем, после проведения всех необходимых измерений, вы можете начинать бетонировать столбы.
Есть такие виды бетонирования столбов:

• Сухой метод. Сначала выкапывается яма, потом в нее вставляют столб. В яму засыпают песок, перемешанный со щебнем, и добавляют воду. Потом нужно все тщательно выровнять или утрамбовать. Но такой метод не советуют использовать в том случае, если расстояние между столбами достаточно большое, или, если работать приходится с элементами, сделанными из металла;
• Ленточный метод. Этот метод более дорогой, и работать нужно больше, но и надежность он обещает высокую. Хотя его цена больше, но сделанный таким образом забор продержится дольше.

Советы и правила проектирования железобетонных колонн

🕑 Время прочтения: 1 минута

Расчет железобетонных (ЖБ) колонн выполняется в соответствии с определенными процедурами. Однако при этом необходимо соблюдать определенные правила и требования. Условия обычно связаны с коэффициентом армирования, размером арматурных стержней, расстоянием между стальными стержнями, размером и расстоянием между боковыми связями или спиралями, толщиной бетонного покрытия, количеством стальных стержней и размерами колонны.

Требования или спецификации, связанные с конструкцией железобетонной колонны, обычно представлены кодами, такими как ACI 318-19, IS 456 и т. д.

Содержание:

• Советы и правила проектирования железобетонных колонн Поперечное сечение колонны
• 2. Продольные стержни
• 3. Поперечные стержни

1.

9002, ограничение по минимальному размеру колонн не накладывается, чтобы допустить железобетонные колонны с малым поперечным сечением в малонагруженных конструкциях, таких как малоэтажное жилое и легкое административное здание.
1. Если для колонны используется малое поперечное сечение, необходима тщательная обработка.
2. Для практических целей желательно, чтобы поперечное сечение колонны было кратно 5 см.

Продольная арматура является основным стержнем в железобетонной колонне. Они располагаются квадратной, прямоугольной или круглой формы.

1. Согласно ACI 318-19, раздел 10.6.1, площадь продольной арматуры должна быть не менее (0,01*Ag) и не более (0,08*Ag) . Где «Ag» — общая площадь поперечного сечения колонны.
2. Минимальный коэффициент армирования (0,01*Ag) обеспечивает сопротивление изгибающим моментам, не учтенным в расчете. Это также снижает эффекты ползучести и усадки бетона при длительном сжатии.
3. Коэффициент армирования выше (0,08*Ag) нежелателен с экономической и практической точек зрения, поскольку приводит к скоплению стали, что препятствует правильной укладке и уплотнению бетона.
4. Заторы наиболее вероятны в регионах, где требуется сварка стали. Скопление стали может привести к образованию сот в бетоне.
5. Большинство колонн спроектированы с максимальным коэффициентом армирования (0,04*Ag). Это значительно снижает вероятность заторов.
6. Использование больших стальных стержней может уменьшить скопление стали.
7. Самые большие имеющиеся в продаже стальные стержни – это № 43 и № 57, в основном изготавливаемые в колоннах.

2.2 Количество продольных стержней

В соответствии с ACI 318-19, раздел 10.7.3, минимальное количество стержней для бетонных колонн следующее:

1. Четыре прямоугольных или круговые завязки.
2. Шесть, окруженные спиралями или для колонн рам с особым моментом, удерживаемых круглыми обручами.
3. Три в треугольных связях

Примечание:

• Для колонн с большими осевыми усилиями и малыми моментами продольные стержни должны располагаться более или менее равномерно по периметру.
• Если изгибающие моменты на колонне велики, большая часть продольных стальных стержней сосредоточена на самых высоких поверхностях сжатия или растяжения, т. е. на максимальном расстоянии от оси изгиба.

2.3 Толщина бетонного покрытия

Минимальная толщина бетонного покрытия 40 см. Однако может потребоваться его увеличение, если в особых обстоятельствах или когда общие строительные нормы и правила требуют большего бетонного покрытия для противопожарной защиты:

1. Для литых колонн, постоянно находящихся в контакте с землей, минимальное покрытие составляет 7,5 см.
2. Для колонн, подверженных воздействию погодных условий или контакта с землей, и закладных стержней № 19 или больше, минимальный защитный слой бетона составляет 5 см.

2.4 Расстояние между продольными стержнями

Расстояние между продольной арматурой колонны должно быть наибольшим из следующего:

1. 4 см
2. 1,5 диаметра продольного стержня
3. (4/3) диаметра максимального размера заполнителя

2.

1. Связанные стержни представляют собой группы параллельных стержней, которые соприкасаются друг с другом и действуют как единый стержень. Он используется там, где требуется высокая концентрация армирования. Связанные стержни экономят место и уменьшают заторы при укладке и уплотнении бетона.
2. Максимальное количество стержней в комплекте — четыре.
3. Связанные стержни должны быть заключены в поперечную арматуру.
4. Связки стержней в сжатых элементах должны быть ограждены поперечной арматурой размером не менее № 13.
5. Стержни крупнее № 36 не должны связываться в балки.

• Стяжки должны располагаться таким образом, чтобы каждый угол и чередующийся продольный стержень имели боковую опору, обеспечиваемую углом звена, имеющим включенный угол не более 135 градусов.
• Поперечные шпалы должны находиться на расстоянии не более 150 мм с каждой стороны от боковых продольных стержней.
• Стяжки для колонн должны иметь минимальный диаметр  10 мм для охвата продольных стержней № 32 или меньше и минимальный диаметр  12 мм для стержней большего диаметра.

• Расстояние между анкерами не должно превышать наименьшее из:

1. 48-кратный диаметр стяжки
2. 16-кратный диаметр продольного стержня
3. Наименьший размер колонны

3.3 Спирали

• Для монолитной конструкции спиральный стержень должен быть не менее 10 стержней.
• Минимальное расстояние в свету составляет наибольшее из 25 мм или (4/3) диаметра заполнителя.
• Максимальное расстояние в свету 75 мм.
• 1,5 дополнительных оборота спирального стержня должны закрепить спирали на каждом конце.

Часто задаваемые вопросы

Каков минимальный размер железобетонной колонны?

Размер колонны не ограничен, что позволяет использовать бетонную колонну небольшого поперечного сечения в легконагруженной бетонной конструкции в соответствии с ACI 318-19.. Тем не менее, IS 456 указывает минимальный размер колонны 228 мм x 228 мм, содержит стальную арматуру из 4 стержней по 12 мм, поддерживаемую сбоку скобами диаметром 8 мм на расстоянии 150 мм.

Как рассчитать расстояние между хомутами в железобетонной колонне?

В соответствии с ACI 318-19 расстояние между хомутами в железобетонной колонне не должно превышать наименьшее из следующего:
1. 48-кратный диаметр анкера.
2. 16-кратный диаметр продольного стержня.
3. Наименьший размер столбца.

Каков минимальный диаметр хомутов в железобетонной колонне?

Минимальный диаметр хомута составляет 10 мм для охвата продольного стержня № 32 или меньше, и минимальный диаметр 12 мм для более крупных продольных стержней.

Какое минимальное количество продольных стержней в железобетонных колоннах?

Согласно ACI 318-19, раздел 10.7.3, минимальное количество стержней для бетонных колонн следующее:
1. Четыре в прямоугольных или круглых связях.
2. Шесть, окруженные спиралями или для колонн рам особого момента, удерживаемых круглыми обручами.
3. Три в пределах треугольных связей

Каков минимальный интервал/расстояние между вертикальными стержнями в железобетонных колоннах?

Расстояние между продольной арматурой колонны должно быть наибольшим из следующего:
1,4 см
2,1,5 диаметра продольного стержня
3, (4/3) диаметра максимального размера заполнителя

Подробнее

Какие факторы влияют на расстояние между колоннами RCC?

Экономичный дизайн железобетонных колонн для снижения затрат

Как залить бетоном колонны и стены? [PDF]

Текст Джонатана Охшорна «Конструкционные элементы», третье издание

Содержание | 1. Введение в проектирование конструкций | 2. Нагрузки | 3. Дерево | 4. Сталь | 5. Железобетон

Введение в железобетон | Свойства материала | Секционные свойства | Подходы к проектированию | Строительные системы | Натяжные элементы | Столбцы | Балки | Соединения | Ч. 5 Приложение

Бетонные колонны отливают в формы, содержащие матрицу из стальной арматуры. Это подкрепление распределяется только по периметру опалубки по схеме, предназначенной для удержания бетона, так же, как песок будет ограничен, если его поместить в стальной барабан. В обоих случаях (песок в стальной барабан; бетон в стальной «клетке»), способность материала выдерживать осевое сжимающее напряжение равна чрезвычайно увеличивается из-за присутствия ограничивающей стали, независимо от того, способствует ли сталь непосредственно к опоре внешней нагрузки.

Анкеры и спирали

Для колонн обычно используются два вида стальной арматуры: серия квадратных или прямоугольных стяжки

Рисунок 5.16: Закрепление продольных стержней с помощью ( a ) связей; и ( b ) спиральная арматура

Конструкция из бетона и продольной стали

Количество продольной стали в железобетонных колоннах, измеренное по соотношению площадь стали к общей площади колонны (коэффициент армирования) должна находиться между двумя предельными значениями.

(5.1)

где ρ _g = отношение площади армирования продольной стали к общей площади; A _s = площадь поперечного сечения продольной арматуры; и

В этой главе предполагается, что устойчивость железобетонной колонны не является фактором ее прочности. прочность; то есть колонна недостаточно тонкая, чтобы изгиб стал проблемой. Как генерал эмпирическое правило, бетонные колонны, защищенные от поперечного смещения («перекоса»), с гибкостью отношение

ч ≤ 40. Находя отношение длины без связей, L , к минимальному размеру поперечного сечения, h , мы обнаруживаем, что эффектами гибкости обычно можно пренебречь в железобетонных колоннах с осевой нагрузкой, когда л/ч ≤ 12 , Для тонких бетонных колонн необходимо использовать другие методы для учета возможности потери устойчивости.

Для колонн не менее 1½ дюйма бетона оставляют за пределами матрицы арматуры, чтобы защитить его от коррозии и обеспечить огнестойкость (2 дюйма для стержней № 6 или более, если бетон подвергается воздействию погодных условий, или земли; 3 дюйма для всех стержней, если бетон заливается непосредственно на землю — см. Таблицу A-5.1 в Приложении). Для типичных размеров арматуры расстояние от внешней стороны бетонной колонны до осевой линии продольной арматуры можно принять примерно 2½ дюйма или 3 дюйма (рис. 5.17).

Рисунок 5.17: Деталь железобетонного элемента с указанием приблизительного расстояния от осевой линии арматурного стержня до наружная поверхность бетона

Для железобетонной колонны, подвергаемой чистому осевому сжатию, предельная нагрузка при разрушении представляет собой просто произведение прочности бетона (напряжения разрушения) на его площадь плюс предел текучести продольных стальных стержней, умноженный на их площадь (рис. 5.18).

Рисунок 5.18: Номинальные напряжения при разрушении осевой железобетонной колонны

Прочность бетона на разрушение принимается как 85% прочности его цилиндра,

f _c ‘, так как более быстрая скорость загрузки испытательных цилиндров (рис. 5.19, кривая a ), по сравнению с нагрузкой фактической несущие колонны (рис. 5.19, кривая б ), результаты в более высокой измеренной прочности, чем можно ожидать для реальных конструкций.

Рисунок 5.19: Диаграммы напряжения-деформации для простого бетона, показывающие ( a ) характеристику быстрого нагружения испытательных цилиндров; и ( b ) характеристика медленного нагружения реальных конструкций

Деформация, при которой выносливость стержней стальной продольной арматуры зависит на их предел текучести. Для арматуры класса 60 ( f _y

= 60 тысяч фунтов на квадратный дюйм), деформация текучести (напряжение, деленное на модуль упругости) составляет 60/29 000 = 0,002. За класс 40 ( f _y = 40 тысяч фунтов на квадратный дюйм), предел текучести составляет 40/29 000 = 0,001. В любом случае провал напряжение стали можно принять за предел текучести, f _y , поскольку уступка уже произошла бы когда бетон достигает предела прочности при сжатии (разрушение осаждающей колонны) около 0,003. Сочетание разрушающих напряжений для бетона и стали, мы получаем предельную разрушающую нагрузку для аксиально- Загружена столбец:

P _N = 0,85 F _C ‘( A _C ) + F ₅₅ ) + F _5.0003

, где A _s — площадь продольной стали, а A _c — чистая площадь бетона, то есть общая площадь поперечного сечения минус площадь стали.

Для железобетонных колонн с осевой нагрузкой существует два коэффициента запаса прочности по снижению прочности: φ — обычный коэффициент, а α учитывает возможность неосевой нагрузки. Оба фактора зависят от того, является ли колонка завязной или спиральной (см. Приложение, Таблицу A-5.5). Комбинируя эти коэффициенты снижения прочности с учитываемыми нагрузками (обычно 1,2· D + 1,6 L , где определяющими являются динамическая и статическая нагрузки, согласно Таблице A-2.7 a ), мы получаем уравнения для расчета и расчета осевых железобетонных колонн. Пример такого уравнения только для стационарной нагрузки ( D ) и временной нагрузки ( L ), где P _u – факторизованная или «расчетная» нагрузка:

P _u = 1,2D + 1,6 L ≤ φα(0,85 f _c ‘ A _C + F _Y A _S )

(5,3)

Пример 5.1 Analyze Axeally-Doaded Aendred Concrete Concrete Concrete Concrete Concrete Concrete Concrete Concrete

.

При условии, что f _c ‘ = 4 тыс. фунтов/кв.дюйм и f _y = 60 тыс.фунтов/кв.дюйм, найти номинальную разрушающую способность 10-дюймовой 10-дюймовой связанной прямоугольной колонны с 4 стержнями № 9, нагруженной в осевом направлении, как показано на рисунке 5.20. Может ли эта колонна выдержать динамическую нагрузку в 100 тысяч фунтов и постоянную нагрузку в 100 тысяч фунтов?

Рисунок 5.20: Сечение колонны для примера 5.1

Обзор решения. Поиск бетонных и стальных участков; умножьте на напряжения разрушения для бетона и стали и добавить вместе для максимальной емкости. Умножьте предельную грузоподъемность на коэффициенты снижения прочности и сравните с факторизованными нагрузками, чтобы определить, достаточна ли мощность для данных нагрузок.

Решение проблемы

1. Из Таблицы Приложения A-5.2, стальной участок для 4 № 9бары, A _s = 4,00 дюйма ² .

2. Площадь бетона, Ac = A _г – A _s = 10 10 – 4,00 = 96 дюймов ² .

3. From Equation 5.2, the nominal capacity or failure load, P _n = 0.85 f _c ‘ A _c + f _y A _s = 0,85(4)(96) + 60(4,00) = 566,4 тысяч фунтов.

4. Из таблицы приложения A-5.2 коэффициенты снижения прочности для связанной колонны: φ = 0,65 и α = 0,80.

5. На основе уравнения 5.3 проверьте, является ли P _u = 1,2 D + 1,6 L ≤ φ2α( P

6 n _{). Получаем: P u = 1,2 D + 1,6 L = 1,2(100) + 1,6(100) = 280 тысяч фунтов; и φα( P n ) = (0,65)(0,80)(566,4) = 294,5 тысяч фунтов. Следовательно, с P u ≤ φα( P n ), емкость достаточная и колонка в порядке.}

6. В этом примере были заданы все параметры столбца. Тем не менее, мы все еще можем проверить, что колонна имеет приемлемое соотношение армирования и что стержни подходят к поперечному сечению. Используя уравнение 5.1, мы проверяем, что коэффициент армирования находится в пределах от 1% до 8% (то есть между 0,01 и 0,08):0217 A _г = 4,00/100 = 0,040, поэтому коэффициент армирования в порядке. Используя Таблицу Приложения A-5.3, мы находим, что для 2 стержней № 9 в одной строке нам нужно 7,94 дюйма. Поскольку у нас фактически 10 дюймов, стержни подходят.

Пример 5.2 Расчет осевой железобетонной колонны с предполагаемыми размерами поперечного сечения

Калькулятор

Постановка задачи. При условии, что f _c ‘ = 3 тыс.фунтов/кв.дюйм и f _y = 60 тыс.фунтов/кв.дюйм, найдите требуемую площадь стальной поверхности для осевой нагрузки 12-дюймовой квадратной связанной железобетонной колонны, несущей постоянную нагрузку (D ) в размере 150 кипов и динамическая нагрузка (L) 100 тысяч фунтов. Выберите размер полосы.

Обзор решения. Используйте уравнение 5.3, связывающее приведенную прочность с факторизованными нагрузками, и решите для стали область. Площадь бетона в поперечном сечении колонны находится путем вычитания площади стали. от габаритных размеров поперечного сечения; то есть А _с = А _г – А _с . Проверьте пределы коэффициента армирования и подходит бар.

Решение проблемы

1. Из уравнения 5.3: P _U = 1,2 D + 1,6 L ≤ φα (0,85 F _C 9 ‘(0,85 F _C 6 ‘. А _с ). Нахождение коэффициентов снижения прочности, φ и α, из Таблицы Приложения A-5.5 получаем:

1,2(150) + 1,6(100) ≤ (0,65)(0,80)[0,85(3)(144 – A _s ) + 60 А _с ].

340 ≤ (0,52)[367,2 – 2,55 А _с + 60 А _с ].

653,85 ≤ 367,2 + 57,45 А _с .

57,45 А _с ≥ 286,65.

A _s ≥ 4,99 дюйма ² . Это необходимая стальная площадь для продольных стержней.

2. Из Таблицы Приложения A-5.2 выберите 4 стержня № 10 с фактическим A _s = 5,08 дюйма ² . Для симметрии количество стержней ограничено 4, 6, 8 и так далее.

3. Используя уравнение 5.1, убедитесь, что коэффициент армирования находится в пределах от 1% до 8% (т. е. от 0,01 до 0,08): = 5,08/144 = 0,035, поэтому коэффициент армирования в порядке. Используя таблицу приложения A-5.3, мы находим, что для двух стержней № 10 в одной строке нам нужно 8,38 дюйма. Поскольку у нас фактически 12 дюймов, стержни подходят.

Пример 5.3 Расчет осевой железобетонной колонны с коэффициентом армирования, принятым равным

Калькулятор

Постановка задачи. Предполагая, что f _c ‘ = 5 тысяч фунтов/кв. дюйм и f _y = 60 тысяч фунтов/кв. D ) 150 тысяч фунтов и временная нагрузка ( L ) 125 тысяч фунтов. Выберите размер полосы. Проверьте соотношение армирования и посадку стержня.

Обзор решения. Используйте уравнение 5.3, связывающее приведенную прочность с факторизованными нагрузками, и решите для брутто область. При коэффициенте армирования, ρ _г , предполагаемой площади бетона в поперечном сечении колонны, A _c = (1,00 – ρ _г ) A _{г г} и стали площадь, А _с = ρ _г А _г . Найдите требуемую площадь брутто, выберите размеры колонны (в данном случае диаметр колонны) и действуйте, как в примере 5.2, с известной площадью брутто. Проверьте пределы соотношения армирования и посадку стержня.

Problem solution

1. From Equation 5.3: P _u = 1.2 D + 1.6 L ≤ φα(0.85 f _c ‘ A _c + f _y A _s ). Поскольку A _c = (1,00 – ρ _г ) A _г и стали площадь, А _с = ρ _г A _G , мы получаем:

P _U = 1,2 D + 1,6 L ≤ ≤ φα [0,85 11,61,618 C_{. A г + f y ρ г A г ]}

Выбор коэффициента усиления несколько произволен; выбираем ρ _г = 0,04; тогда, используя коэффициенты снижения прочности, φ и α, найденные из Таблицы Приложения A-5.5, мы получаем:

1,2(150) + 1,6(125) ≤ (0,75)(0,85)[0,85(5)(1,00 – 0,04) A _г + 60(0,04) A _г ].

380 ≤ (0,6375)[4,08 A _г + 2,40 A _г ].

596,1 ≤ 6,48 А _г .

A _г ≥ 91,99 дюйма ² ; начиная с A _г = πr ² , необходимый радиус для бетонной колонны, r = = 5,41 дюйма. Таким образом, требуемый диаметр d = 2 r = 2(5,41) = 10,8 дюйма. Фактический диаметр, который мы выбираем, может быть как больше, так и меньше этого «требуемого» диаметра, поскольку он был рассчитан на основе желаемого коэффициента армирования, который нет необходимости — и не может быть — точного соответствия на практике (поскольку фактическая выбранная площадь стержня обычно превышает требуемую площадь, и поскольку фактический диаметр столбца округляется до ближайшего дюйма или «четного» дюйма. Поэтому мы выбираем столбец диаметра, близкого к требуемому значению, скажем, 10 дюймов, и действуйте, как в примере 5.2, с заданной общей площадью колонны. 0003

2. Из уравнения 5.3: P _U = 1,2 D + 1,6 L ≤ φα (0,85 F _C 9 ‘(0,85 F _C 9 ‘. А _с ). Коэффициенты снижения прочности, φ и α, из Таблицы Приложения A-5.5 уже были найдены, общая площадь круглой колонны диаметром 10 дюймов составляет πr ² = π 52 = 78,54 в ² , и получаем:

1,2(150) + 1,6(125) ≤ (0,75)(0,85)[0,85(5)(78,54 – А _с ) + 60 А _с ].

380 ≤ (0,6375)[333,8 – 4,25 A _с с + 60 A _с ].

596,1 ≤ 333,8 + 55,75 А _с .

55,75 А _с ≥ 262,3.

A _s ≥ 4,71 дюйма ² . Это необходимая стальная площадь для продольных стержней.

3. Из Таблицы Приложения A-5.2 выберите 6 стержней № 8 с фактическими А _с = 4,74 дюйма ² . Для спиральных колонн количество стержней должно быть не менее 6.

4. Используя уравнение 5.1, проверьте, что коэффициент армирования находится в пределах от 1% до 8% (т. е. от 0,01 до 0,08): ρ _g = A _s / A _g = 4,74/78,54 = 0,060, поэтому коэффициент армирования в порядке. Используя Таблицу Приложения A-5.3, мы находим, что для 6 стержней № 8 в колонне нам нужен диаметр 10,00 дюймов. Так как у нас фактически есть 10-дюймовый диаметр, стержни подходят.

Фактический коэффициент армирования, ρ _г = 0,060, намного выше, чем наше исходное предполагаемое значение ρ _г = 0,04. Если бы мы выбрали колонну диаметром 12 дюймов вместо колонны диаметром 10 дюймов в конце шага 1, фактическое соотношение стали было бы намного ниже 0,04. Другими словами, практическое требование использовать четные целые числа для диаметра колонны вместе с необходимостью выбора площадей стержней, соответствующих фактическим размерам арматуры, часто затрудняет точное определение коэффициента армирования заранее.