Минимальный процент армирования железобетонных конструкций - AUGUST-DOM.RU

Минимальный процент армирования железобетонных конструкций

Какой минимальный процент армирования железобетонных конструкций?

В строительной отрасли широко применяются конструкции из железобетона, надежность и долговечность которых обеспечивает металлический каркас. Он способен воспринимать значительную нагрузку, если правильно подобрать сечение рифленого прута арматуры, а также выдержать расстояние между арматурой и поверхностью бетона в стенах, колоннах, фундаментах и балках. Зная процент армирования, для вычисления которого выполняются специальные расчеты, несложно определить минимальное количество арматуры. Проектируя каркас, важно уметь определять армирующий показатель.

Формула процента армирования железобетонных конструкций – соотношение бетона

В процессе длительной эксплуатации строительные конструкции подвергаются воздействию сжимающих и изгибающих нагрузок, а также крутящих моментов. Для усиления выносливости железобетона и расширения сферы его использования выполняется усиление бетона арматурой. В зависимости от массы каркаса, диаметра прутков в поперечном сечении и пропорции бетона изменяется коэффициент армирования железобетонных конструкций.

Разберемся, как вычисляется данный показатель согласно требованиям стандарта.

Для того, чтобы армирование выполняло свое назначение, необходимо расчитать усиление бетона, соответствующий минимальному проценту

Процент армирования колонны, балки, фундаментной основы или капитальных стен определяется следующим образом:

  • масса металлического каркаса делится на вес бетонного монолита;
  • полученное в результате деления значение умножается на 100.

Коэффициент армирования бетона – важный показатель, применяемый при выполнении различных видов прочностных расчетов. Удельный вес арматуры изменяется:

  • при увеличении слоя бетона показатель армирования снижается;
  • при использовании арматуры большого диаметра коэффициент возрастает.

Для определения армирующего показателя на подготовительном этапе выполняются прочностные расчеты, разрабатывается документация и делается чертеж армирования. При этом учитывается толщина бетонного массива, конструкция металлического каркаса и размер сечения прутков. Данная площадь определяет нагрузочную способность силовой решетки. При увеличении сортамента арматуры возрастает степень армирования и, соответственно, прочность бетонных конструкций. Целесообразно отдать предпочтение стержням диаметром 12–14 мм, обладающим повышенным запасом прочности.

Показатель армирования имеет предельные значения:

  • минимальное, составляющее 0,05%. При удельном весе арматуры ниже указанного значения эксплуатация бетонных конструкций не допускается;
  • максимальное, равное 5%. Превышение указанного показателя ведет к ухудшению эксплуатационных показателей железобетонного массива.

Соблюдение требований строительных норм и стандартов по степени армирования гарантирует надежность конструкций из железобетона. Остановимся более детально на предельной величине армирующего процента.

Минимальный процент армирования в конструкциях из железобетона

Рассмотрим, что выражает минимальный процент армирования. Это предельно допустимое значение, ниже которого резко повышается вероятность разрушения строительных конструкций. При показателе ниже 0,05% изделия и конструкции нельзя называть железобетонными. Меньшее значение свидетельствует о локальном усилении бетона с помощью металлической арматуры.

В зависимости от особенностей приложения нагрузки минимальный показатель изменяется в следующих пределах:

  • при величине коэффициента 0,05 конструкция способна воспринимать растяжение и сжатие при воздействии нагрузки за пределами рабочего сечения;
  • минимальная степень армирования возрастает до 0,06% при воздействии нагрузок на слой бетона, расположенный между элементами арматурного каркаса;
  • для строительных конструкций, подверженных внецентренному сжатию, минимальная концентрация стальной арматуры достигает 0,25%.

При выполнении усиления в продольной плоскости по контуру рабочего сечения коэффициент армирования вдвое превышает указанные значения.

Коэффициент армирования – предельное значение для монолитных фундаментов

Желая обеспечить повышенный запас прочности конструкций из железобетона, нецелесообразно превышать максимальный процент армирования.

Нецелесообразно превышать максимальный процент армирования, чтобы обеспечить повышенный запас прочности конструкций

Это приведет к негативным последствиям:

  • ухудшению рабочих показателей конструкции;
  • существенному увеличению веса изделий из железобетона.

Государственный стандарт регламентирует предельную величину уровня армирования, составляющую пять процентов. При изготовлении усиленных конструкций из бетона важно обеспечить проникновение бетона в глубь арматурного каркаса и не допустить появления воздушных полостей внутри бетона. Для армирования следует использовать горячекатаный пруток, обладающий повышенной прочностью.

Какова величина защитного слоя бетона

Для предотвращения коррозионного разрушения силового каркаса следует выдерживать фиксированное расстояние от стальной решетки до поверхности бетонного массива. Этот интервал называется защитным слоем.

Его величина для несущих стен и железобетонных панелей составляет:

  • 1,5 см – для плит толщиной более 10 см;
  • 1 см – при толщине бетонных стен менее 10 см.

Размер защитного слоя для ребер усиления и ригелей немного выше:

  • 2 см – при толщине бетонного массива более 25 см;
  • 1,5 см – при толщине бетона меньше указанного значения.

Важно соблюдать защитный слой для опорных колонн на уровне 2 см и выше, а также выдерживать фиксированный интервал от арматуры до поверхности бетона для фундаментных балок на уровне 3 см и более.

Величина защитного слоя различается для различных видов фундаментных оснований и составляет:

  • 3 см – для сборных фундаментных конструкций из сборного железобетона;
  • 3,5 см – для монолитных основ, выполненных без цементной подушки;
  • 7 см – для цельных фундаментов, не имеющих демпфирующей подушки.

Строительные нормы и правила регламентируют величину защитного слоя для различных видов строительных конструкций.

Заключение

Усиление бетонных конструкций с помощью арматурных каркасов позволяет повысить их долговечность и увеличить прочностные свойства. На расчетном этапе важно правильно определить показатель армирования. При выполнении работ необходимо соблюдать требования строительных норм и правил, а также руководствоваться положениями действующих стандартов.

Минимальный процент армирования в фундаментной плите?

Страница 1 из 3 1 2 3 >

Есть фундаментная плита толщиной 600мм из бетона класса В20. Есть её расчёт и результаты подбора арматуры по нему.
Вопрос: Какой минимальный процент армирования принять для данного вида конструкции?

Известные литературные источники пишут по этому поводу:
Руководство по проектированию фундаментных плит каркасных зданий
7.4 Минимальный процент армирования рекомендуется назначать:
для бетона марки М200 — 0,1;
-«- М300 — 0,15.
Армирование элементов монолитных железобетонных зданий. Тихонов
. При этом толщину плит рекомендуется принимать не менее 50см и не более 200см, класс бетона не менее В20, армирование не менее 0,3%.

Согласно этим рекомендациям у меня выходит около ф16ш200 = 9см2 = 0,15% у верхней и нижней грани ФП. Получается колоссальный перерасход с учётом того, что меня бы устроило по результатам расчёта в верхней и нижней зоне ф12ш200 + дополнительное армирования в необходимых местах.
Как вы думаете что делать в такой ситуации? Следовать рекомендациям или ставить в целях экономии ф12ш200, что в принципе соответствует 0,1%?

Хочу быть фотографом :)

у Юрия Ивановича, который в нашей экспертизе, «Руководство по проектированию фундаментных плит каркасных зданий» и российское СП по ЖБ- любимая художественная литература, сам недавно признавался

Sid Barret
Посмотреть профиль
Найти ещё сообщения от Sid Barret

СП 52-103-2007
7.10 . толщину фундаментных плит рекомендуется принимать не менее 50 см и не более 200 см, класс бетона — не менее В20, армирование — не менее 0,3 %, а марку по водонепроницаемости — не менее W6.

А что в данном случае понимается под армированием?
Возможные варианты:
1. армирование — площадь всей арматуры (верхней и нижней) в данном сечении.
2. армирование — площадь рабочей арматуры (верхней или нижней) в данном сечении

Om81
Ниже приведённый СП 52-103-2007- который является нормативным документом, в моём государстве (Украина) не действует, но информация в нём может служить мотивацией или обоснованием принятого решения в том или ином роде. Дествительным же есть (кажется) только «Руководство по проектированию фундаментных плит каркасных зданий». А там проценты для марок бетона, а у меня класс. Для справки М200-В15-0,1%, М300-В25-0,15%, М250-В20-?.

No M.P.
Что-то я вас не понял. 0,3% — на всё сечение. 0,15% — на нижнюю либо верхнюю грань. 60(55)см*100см*0,15%/100%=9см2

ф16ш200(10,1см2) — на каждую грань. Или вы считате по другому?

Sid Barret
Вот его то и боюсь Но до этого лупил 0,1% у грани на бетон В20 и получались нормальное (без излишнего перерасхода) армирование. Сейчас решил рахобраться и сделать всё правильно. Так что если знаешь как лучше скажи, а не пугай злыми экспертами )))

Читайте также  Вязка стеклопластиковой арматуры

Просто думаю, может кто знает, для чего так много нужно арматуры в ФП, и чем не подходит 0,1%. Из личного опыта хотелось бы узнать, кто как ставит.

Конструктор (не Lego)
Посмотреть профиль
Найти ещё сообщения от Конструктор (не Lego)
7.4 Минимальный процент армирования рекомендуется назначать:
для бетона марки М200 — 0,1;

небольшой начальник в большой местной конторе

vedinzhener
Посмотреть профиль
Найти ещё сообщения от vedinzhener

No M.P., Romka
Не хочу вас разочаровывать но в «Руководство по проектированию фундаментных плит каркасных зданий» минимальный процент армирования — есть, на мой взгляд, процент армирования одной грани!, то есть хорошо вам известное мю=As/bho*100%. Посмотрите следующую страницу Руководства. и там увидите, что в таблице даны минимальные проценты армирования как раз для одной грани, ибо нет смысла давать процент на всё сечение. А вот в СП дано на всё сечение.
Вдовесок хотелось бы процитировать Руководство по ЖБК к Еврокодам.

Minimum area of reinforcement
(EC2, Clause 9.2.1.1)
• Tension reinforcement:
As,min = 0.26 bt d fctm /fyk >= 0.0013 bt d
where bt is the mean width of the tension zone
d is the effective depth
fctm is determined from Table 3.2 of EC2
fyk is the characteristic yield strength
• For concrete Grade 28/35 and fyk = 500 MPa
As,min = 0.0014 bt d
This also applies for nominal reinforcement.
Bar diameters less than 16mm should not be
used
except for lacers.

Я могу заявить, что Еврокод тоже мне до одного места как руководство, но отвергать практику строительства Запада не возможно.
Аргументы.

Процент арматуры в железобетоне — каким должно быть оптимальное значение?

С целью выполнения армированием своего прямого предназначения, необходим специальный расчет усиления бетона, что соответствует минимальному и максимальному проценту. Эта величина играет важную роль в проектных расчетах. Ее малый показатель не дает права считать изделие усиленным до ЖБИ, а больший приведет к существенному снижению технических характеристик ж/б материала.

  1. Степень армирования
  2. Особенности расчетов
  3. Значение армирования
  4. Минимальный процент
  5. Максимальный коэффициент арматуры
  6. Сохранение прочности
  7. Защитный слой бетона

Степень армирования

Минимальная величина коэффициента армирования (0,05%) позволяет назвать изделие железобетонным.

Если металлические элементы поместить в бетон, но величина арматурной составляющей не будет соответствовать техническим требованиям ГОСТа, то это изделие относится к бетонным наименованиям с конструкционным укреплением и не допускается к эксплуатации. Для фундамента, колонн, несущих стен и балок степень армирования рассчитывается по формуле: К= (М1÷М2)x100; где

  • М1 — вес стального каркаса;
  • М2 — масса бетонного монолита.

Для создания арматурного каркаса предпочтительно используются прутья диаметром 12-14 мм.

Площадь сечения стержней обуславливает способность поддерживающего каркаса нести и распределять нагрузки. Чем больше диаметр прутьев, тем выше процент армирования и прочность сооружения. Обычно предпочитают стержни в 12—14 мм диаметром. Удельный показатель веса арматуры уменьшается с увеличением толщины бетонного слоя.

Особенности расчетов

В железобетоне используют только горячекатаную сталь высокого класса, так как она устойчива к коррозии и крепка. Чтобы сваренный металлический каркас, расположенный в бетоне, сделал свое дело, необходим точный расчет, позволяющий уточнить, сколько и какие материалы необходимы. Важность расчетов сложно переоценить. Они выполняются с привлечением технических формул, где учтены сопротивление используемых стройматериалов, соотношение предельно допустимых нагрузок к закладываемым и другие параметры. А также стандартные вычисления предусматривают тип фундамента, наличие дополнительных конструкционных элементов, марку бетона, несущие нагрузки. По окончании математической части все данные наносят на чертеж, где представлена схема армирования. Из проекта исполнители знают, сколько и какого вида стальных стержней нужно взять. А также стоит учесть в каком порядке их расположить и связать.

Значение армирования

Минимальный процент

Наименьшая степень усиления бетона арматурой, что расположена продольно, вычисляется соответственно площади сечения железобетонного объекта и составляет 0,05%. Меньший показатель говорит лишь о локальном укреплении бетонного раствора. Такое сооружение ненадежное и опасное, поскольку возможно его разрушение. Минимальный процент армирования зависит от типа и локализации действующих нагрузок (сжатие, растяжение) вне пределов рабочего бетонного сечения, между прутьями каркаса, и колеблется в пределах от 0,5 до 0,25% для каждой конкретной конструкции.

Максимальный коэффициент арматуры

Предельно допустимая доля стали для ж/б конструкций составляет 4% (в колоннах 5%). Тип стальных элементов и марка бетона влияния не имеют. Превышение максимальной величины приводит к снижению эксплуатационных характеристик изделия и возрастанию его веса, что усилит нагрузку вышерасположенных составляющих на нижние. Укрепляя бетон, важно обеспечить плотное обволакивание всей металлической решетки раствором без образования воздушных карманов.

Сохранение прочности

Бетон создает защиту стали от влияния факторов внешней среды (влаги, химических веществ), поэтому металл должен быть полностью укрыт раствором. Любые манипуляции с железобетонным объектом типа алмазного бурения, резки, отделения частей, образования сквозных тоннелей в стене приводят к значительному уменьшению потенциала прочности.

Все работы, нарушающие монолитность железобетонной конструкции, должны проводиться с учетом схемы расположения и пространственной структуры каркаса.

Защитный слой бетона

В таблице представлена зависимость толщины бетонного слоя от типа строительного элемента:

Наименование стройматериала Ширина объекта, см Слой бетона, см
Несущая стена Более 10 1,5
Стена Менее 10 1
Ребро 25 2
Балка Менее 25 1,5
Колонна 3
Фундаментная балка

Особое внимание следует уделить фундаментам монолитной структуры. Наличие цементной подушки оправдывает слой бетонной защиты в 3,5 см, без нее — 7 см. Сборный фундамент потребует слоя шириной 3 сантиметра. Чем больше толщина искусственного камня, тем прочнее арматуру рекомендуют использовать. Технические выкладки взяты из свода требований к бетонным и железобетонным конструкциям СНиП 2.03.01—84.

Какой расход арматуры на 1 м3 бетона

Для правильного расчета расхода арматуры на 1 м 3 бетона необходимо соблюдать строительные нормы и требования по армированию железобетонных конструкций. Так как, для конструкций разного типа, процент содержания стальных стержней в железобетоне может существенно отличается.

Какие показатели влияют на расчет расхода

При расчете расхода арматуры для армирования железобетонных конструкций следует учесть:

  • Вид и тип строения. Нормы армирования для каждой конструкции свои, они регламентируются, ГОСТ и СНиП.
  • Марку бетона. Чем выше марка, тем больше у бетона показатель сопротивления сжатию и растяжению, данные характеристики учитываются при вычислениях.
  • Размер и вес строения. Чем больше масса постройки, следовательно, тем больше процент содержания стали в бетоне.
  • Класс арматуры. Показатели расчетного сопротивления на растяжение и сжатие у стержней более высокого класса выше.

Все вышеперечисленные характеристики учитываются при расчетах количества арматуры требуемого для армирования возводимой конструкции. От их величины зависит и объем требуемого материала на 1 м 3 бетона. Так как эти показатели для каждой конструкции свои, то и расход для них будет разный.

Как рассчитывается расход арматуры на куб бетона

Согласно СП 52-101-2003 конструкцию можно назвать железобетонной, если площадь сечения продольных стальных стержней равна минимум 0,1 %, от площади сечения бетона. Максимальный процент содержания стальных стержней в бетоне равен 5, в местах стыковки, например колонн, этот показатель может доходить до 10. Рекомендуемый диапазон, это 0,5-3 % арматуры, от площади сечения бетона.

Исходя из конструктивных требований СП 52-101-2003, норма расхода арматуры для армирования железобетонных конструкций, находится в пределах от 20 до 430 кг на 1 м 3 бетона.

Таблица расхода арматуры

В данной таблице, рассчитан вес арматуры, необходимый для армирования железобетонных конструкций, в зависимости её количества в процентах от площади сечения бетона.

Читайте также  Максимальная длина арматурного стержня
Содержания арматуры, % Масса арматуры на 1 м 3 бетона, кг
0.1 7.85
0.5 39.25
1 78.5
1.5 117.75
2 157
2.5 196.25
3 235.5
3.5 274.75
4 314
4.5 353.25
5 392.5

Примеры расчета расхода арматуры

Как уже было сказано выше, количество стержней требуемых для армирования зависит от типа конструкции, ниже приведены примеры как проводить расчёты для них.

Ленточный фундамент

Рассчитаем количество арматуры на 1 м 3 бетона, необходимое для армирования ленточного фундамента – высота 1,2 м, ширина 0,4 м. Для продольного армирования используем стальные стержни диаметром 12 мм – 14 шт., для поперечного хомуты из прутов 8 мм – шаг 30 см, а также соединительные стержни с шагом 60 см.

Порядок выполнения расчета расхода по схеме приведенной выше:

  1. Считаем площадь сечения бетона: 120*40=4800 см 2 .
  2. Площадь сечения продольной арматуры: 14*1,131=15,834 см 2 .
  3. Находим процент содержания продольных стержней в бетоне: 15,834/4800*100=0,329875%, округляем 0,33 %.
  4. С помощью таблицы расхода переводим проценты в кг, для этого: 0,33/0,1*7,85=25,905 кг.
  5. Для изготовления одного хомута необходимо 3 м прута толщиной 8 мм (вес 1 метра 0,395 кг), всего на 1 м 3 фундамента уйдет 7 хомутов, а это: 7*0,395= 2,765 кг.
  6. Также понадобятся 4 соединительных стержня длиной 50 см, и диаметром 8мм, всего: 4*0,5*0,395=0,79 кг.
  7. Получаем на 1 м 3 бетона ленточного фундамента при таком армировании, всего уйдет: 25,905+2,765+0,79=29,46 кг арматуры.

Так, рассчитав требуемый объем бетона и количество стержней на 1 м 3 , можно узнать, сколько тонн стали необходимо для армирования всего фундамента. Но также следует учесть количество и размер нахлестов арматуры, и подсчитать количество дополнительных элементов по усилению углов и других элементов.

Монолитная плита перекрытия

Рассчитаем на примере армирования плиты перекрытия толщиной 20 см, так как это самый распространённый размер. Шаг армирующей сетки 200 на 200 мм диаметр стержня 10 мм, усиления 14 мм – шаг 200 мм.

Порядок расчета расхода на 1 м 3 перекрытия по схеме:

  1. На 1 м 2 плиты уходит 20 м арматуры для вязки верхнего и нижнего слоя сетки.
  2. 1 м 3 бетона занимает площадь 5 м 2 , следовательно: 5*20=100 метров – расход стержня для вязки сетки.
  3. Вес метра арматуры 10 мм – 0,617 кг. Получаем, 100*0,617=61,7 кг, расход продольных стержней для устройства сетки.
  4. На дополнительные усиления, понадобится около 50 метров стержня диаметром 14 мм, всего: 50*1,21=60,5 кг.
  5. Дополнительные элементы плиты (пространственные каркасы, «П» образные элементы), необходимо около 20 м стальных прутов 10 мм, всего: 20*0,617=12,34 кг.
  6. Всего расход: 61,7+60,5+12,34= 134,54 кг арматуры на 1 м 3 бетона монолитной плиты перекрытия.

Таким образом, можно произвести расчеты для перекрытий различных конструкций. Но при этом следует ещё учесть расход на стыки, усиления в зоне продавливания, и другие дополнительные элементы, в зависимости от формы и особенностей строения.

Железобетонная колонна

Рассчитаем расход для армирования колонны 300 на 300 мм. Продольная арматура класса А500С диаметром 16 мм – 4 шт, поперечная А240 – 8 мм. Порядок расчета:

  1. Считаем размер площади сечения колонны: 30*30=900 см 2 .
  2. Площадь сечения арматуры равна: 4*2,01=8,04 см 2 .
  3. Рассчитываем процент содержания продольных прутов в бетоне: 8,04/900*100= 0,893 %.
  4. Переводим проценты в кг, для этого: 0,893/0,1*7,85= 70,1 кг.
  5. При таком сечении 1 м 3 бетона в длину это 11 метров колонны.
  6. На 11 метр колонны при шаге 25 см уйдет около 45 хомутов.
  7. На 1 хомут уходит 1 метр стержня диаметром 8 мм весом 0,395 кг, значит всего на куб: 45*0,395=17,775 кг.
  8. Всего на куб бетона колонны уйдет, 70,1+17,775=87,875 кг арматуры.

Все расчеты по расходу стали являются теоретическими, к каждому случаю следует подходить индивидуально, учитывать все действующие нагрузки на конструкцию, так как от этого зависит минимальный процент армирования, а от него, то, сколько арматуры уйдет на 1 м 3 бетона. Если остались вопросы, задавайте в комментариях, будем рады помочь.

Процент армирования конструкций из железобетона

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.

Минимальный армирующий процент

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.

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.

Защитный слой бетона

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.

Читайте также  Инструмент для вязки арматуры

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.

1 Конструктивные требования норм к армированию

Кроме расчётных требований к армированию железобетонных конструкций существуют также конструктивные правила, которые обеспечивают соблюдение принятых в расчёте предпосылок и учитывают особенности работы конструкций, не отражённые в расчёте. Конструктивные требования установлены на основе экспериментальных данных, опыта проектирования и строительства, инженерной интуиции. Основные конструктивные требования норм регламентируют: Минимальную толщину защитного слоя бетона; Минимальные и максимальные расстояния между стержнями арматуры; Минимальное и максимальное содержание арматуры (диаметр арматуры и процент армирования сечения); Условия анкеровки арматуры. Процент армирования железобетонных элементов должен быть во всех случаях не менее: 0,05% — по старому СНиП; 0,10% — по новому СП. во внецентренно сжатых элементах -0,10…0,25% (чем больше гибкость, тем выше  min ). Коэффициент (или процент) армирования железобетонных элементов – это отношение площади сечения рабочей арматуры A s к рабочей площади сечения бетона bh 0, выраженное в долях (или процентах): b а h 0 h A s

2: Конструктивные требования норм к армированию
Защитный слой бетона – толщина слоя бетона от грани элемента до ближайшей поверхности арматурного стержня. Защитный слой бетона обеспечивает защиту арматуры от коррозии и нагрева при пожаре (поэтому зависит от условий эксплуатации и требуемой огнестойкости конструкции), сцепление арматуры и бетона (поэтому зависит от диаметра арматуры). Защитный слой бетона a b должен составлять не менее диаметра арматуры d s и не менее 10 …20 мм (в зависимости от вида конструкции), в подошве фундамента – не менее 30…70 мм (в зависимости от наличия подготовки под подошвой). Минимальное расстояние между стержнями арматуры обеспечивает качественное бетонирование (поэтому зависит от расположения арматуры по отношению к направлению укладки бетона), сцепление арматуры и бетона (поэтому зависит от диаметра арматуры). Расстояние между гранями стержней продольной арматуры должно составлять не менее диаметра арматуры d s и не менее 25 мм для нижней арматуры и 30 мм для верхней арматуры (при горизонтальном расположении стержней в один или два ряда). В стеснённых условиях допускается укладка стержней вплотную друг к другу.

3: Конструктивные требования к продольному армированию
Максимальное расстояние между стержнями арматуры обеспечивает равномерность распределения усилий в стержнях и восприятие случайных напряжений (от усадки бетона, от местных воздействий), поэтому зависит от размеров сечения и вида конструкции. Расстояние между осями стержней продольной арматуры должно составлять во всех случаях не более 400 мм, в балках и плитах – не более 200 мм (при высоте h  150 мм); не более 400 мм и не более 1,5 h (при h > 150 мм). Вязаные каркасы: Сварные каркасы:

4: Конструктивные требования к поперечному армированию
Максимальный шаг (расстояние между осями) стержней поперечной арматуры в балках и плитах должен составлять: по старому СНиП: на приопорных участках длиной L/4 : не более (1/2) h и не более 150 мм (при h  450 мм); не более (1/3) h и не более 500 мм (при h > 450 мм); на остальной части пролёта: не более (3/4) h и не более 500 мм. по новому СП: Если поперечная арматура требуется по расчёту: не более 0,5 h и не более 300 мм; Если поперечная арматура по расчёту не требуется: не более 0,75 h и не более 500 мм. В ряде случаев (в плитах h  300 мм, в балках h  150 мм) поперечную арматуру устанавливать не требуется. Минимальный диаметр поперечной арматуры Диаметр поперечной арматуры d sw во всех случаях должен составлять не менее (1/4) диаметра продольной арматуры d s и не менее 5-6 мм. Рекомендуется принимать d sw  (1/3)d s. Вязаные каркасы: Сварные каркасы: Размещение поперечной арматуры: L/4 L/4 L/2 Почему возле опор шаг поперечной арматуры уменьшается?

5: Конструктивные требования к армированию сжатых элементов
Поперечное армирование сжатых элементов устанавливается в целях: Предотвращения выпучивания продольных стержней; Сдерживания поперечных деформаций бетона; Образования пространственных арматурных каркасов. Максимальный шаг (расстояние между осями) стержней поперечной арматуры в сжатых элементах должен составлять не более 500 мм и не более 15 d s (где d s – диаметр продольной арматуры). Диаметр продольной арматуры сжатых элементов должен быть не менее 12 мм, в монолитных колоннах – не менее 16 мм. В местах передачи сосредоточенных сжимающих усилий предусматривается косвенное армирование. Узел А Узел А h k h k s s d sw d s /2 a a поперечная продольная

6: Конструктивные требования к армированию колонн
Поперечная арматура должна охватывать стержни продольной арматуры и быть приваренной к ним (либо иметь на концах крюки). Продольные стержни (по крайней мере через один) должны быть соединены поперечной арматурой.

7: Сцепление арматуры с бетоном
Максимальное напряжение  bond,max Среднее напряжение сцепления  bond,m Напряжения в арматуре по длине заделки передаются на бетон Длина заделки стержня l s l s Силы сцепления обеспечивают совместность деформирования арматуры и бетона. Величина сил сцепления зависит от прочности бетона, профиля и качества поверхности арматуры. Арматура с ржавой поверхностью характеризуется меньшим сцеплением. Выдёргивание стержня из бетона не произойдёт, пока усилие в арматуре будет уравновешиваться усилиями сцепления: где A bond – площадь поверхности контакта арматуры и бетона; u s – периметр стержня; l s – длина заделки; R bond – расчётное сопротивление сцеплению:  1 – коэффициент, учитывающий влияние профиля арматуры (  1 = 1,5…2,8): 1,5 – для А240; 2,0 – для В500; 2,25 – для импортной арматуры; 2,5 – для А400, А500; 2,8 – для А500СП;  2 = 1 при диаметре арматуры d s  32 мм. d s

8: Длина анкеровки арматуры
где l an – длина анкеровки арматуры –минимальная длина заделки, при которой усилие в арматуре N полностью передаётся за счёт сил сцепления на бетон. Базовая длина анкеровки l 0, an соответствует случаю, когда стержень нагружен предельным усилием N = R s A s : l 0, an  30 d s для арматуры класса А400 Если стержень заделан в бетон на длину l  l 0, an, то никаким усилием его невозможно выдернуть из бетона: в стержне либо наступит текучесть, либо он выдернется вместе с бетоном. Длина анкеровки уменьшается: с уменьшением диаметра арматуры ( d s ); с понижением класса арматуры ( R s ) ; с применением более эффективного профиля арматуры (  1 ) ; с повышением класса бетона (R bt ). Требуемая длина анкеровки меньше базовой, если арматура недогружена: где A s,cal, A s,ef – площадь сечения арматуры соответственно требуемая по расчёту и фактически установленная;  – коэффициент, учитывающий влияние напряжённого состояния (растяжение/сжатие), профиля арматуры и дополнительных анкерующих устройств: для растянутой арматуры периодического профиля  = 1, для сжатой арматуры  = 0,75. Анкеровка – это закрепление концов арматуры в бетоне.

9: Дополнительные анкерующие устройства
Если анкеровку стержня невозможно обеспечить заделкой на требуемую длину, применяют дополнительные анкерующие устройства: отгибы (крюки, лапки) – обязательны для гладкой растянутой арматуры; приваренные поперечные стержни; коротыши, шайбы и др. Анкеровка приваркой поперечных стержней Анкеровка установкой шайб, приваркой деталей, устройством высаженных головок «крюк» «лапка» «петля» не менее 10 d

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: