Adv-fabrika.ru

Ремонт и Дизайн
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

СНиП армирование монолитных железобетонных конструкций

АРМИРОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ МОНОЛИТНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЗДАНИЙ

ФГУП «НИЦ «Строительство»

НИИЖБ им. А.А. Гвоздева

«АРМИРОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ МОНОЛИТНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЗДАНИЙ»

Пособие по проектированию

Арматурный прокат для железобетона является одним из самых массовых видов продукции черной металлургии.

С учетом все возрастающих темпов строительства объемы производства арматурного проката в обозримой перспективе будут только увеличиваться

Номенклатура и сортамент арматурного проката, производимого на металлургических предприятиях бывшего СССР, складывались под влиянием спроса, ориентированного массовым развитием сборного железобетона и в условиях, практически изолированных от мирового рынка. До настоящего времени это обстоятельство в большей или меньшей степени для разных металлургических предприятий сказывается в недополучении прибыли, связанном с производством устаревших видов арматурного проката, с высокой себестоимостью и низкой конкурентной способностью.

Требования, предъявляемые к арматурному прокату строителями (потребителями) еще на ранней стадии развития железобетона, остались актуальными и в настоящее время.

Учитывая особенности современного производства и эксплуатации арматурных элементов сборного и монолитного железобетона (каркасов, сеток, закладных деталей, монтажных петель и т.п.), к основным требованиям по прочности, деформативности и сцеплению с бетоном добавились дополнительные требования по свариваемости, хладостойкости, коррозионной стойкости арматуры и др. Из-за все возрастающих требований к качеству строительства экономическая эффективность и надежность применения того или иного вида арматурного проката у потребителя становятся основополагающими для внедрения его у производителя.

На ранней стадии производства арматуры главными определяющими ее потребительских свойств были технические возможности сталелитейного и прокатного технологического оборудования. Тогда строители были вынуждены довольствоваться той арматурной продукцией, которую производила металлургическая промышленность.

В связи с бурным развитием металлургического производства в последние годы практически все технологические ограничения с производства арматуры были сняты. В настоящее время металлурги готовы производить ту арматурную продукцию, которая может быть эффективно использована в строительстве.

В соответствии с СП 52-101-2003 для армирования железобетонных конструкций рекомендуется применять арматуру следующих видов:

— горячекатаную гладкую и периодического профиля с постоянной и переменной высотой выступов (соответственно кольцевой и серповидный профили) диаметром 6—40 мм;

— термомеханически упрочненную периодического профиля с постоянной и переменной высотой выступов (кольцевой и серповидный) диаметром 6—40 мм;

— холоднодеформированную периодического профиля диаметром 3—12 мм.

Класс арматуры по прочности на растяжение обозначается:

А — для горячекатаной и термомеханически упрочненной арматуры;

В — для холоднодеформированной арматуры.

Классы арматуры по прочности на растяжение А и В отвечают гарантированному значению предела текучести (с округлением) с обеспеченностью не менее 0,95, определяемому по соответствующим государственным стандартам или техническим условиям.

В необходимых случаях к арматуре предъявляются требования по дополнительным показателям качества: свариваемость, пластичность, сцепление с бетоном, хладостойкость, коррозионная стойкость, усталостная прочность и др.

При проектировании железобетонных конструкций может быть использована арматура:

— гладкая класса А240 (A-I);

— периодического профиля классов А300 (А-Н), А400 (A-III, А400С), А500 (А500С, А500СП), В500 (Bp-I, B500C), где С — свариваемая, П — повышенного сцепления.

До 80-х годов прошлого столетия основной объем производства и применения в строительстве составляла арматура с пределом текучести ат=400 МПа. За период 1991—1997 основные европейские страны перешли на единый класс свариваемой арматуры периодического профиля для ненапряженных железобетонных конструкций с пределом текучести от=500 МПа

Унифицированная свариваемая арматура имеет химический состав, определяемый содержанием в стали углерода не более 0,22 %.

Применение арматуры класса А500 вместо арматуры класса А400 (A-III) обеспечивает более 10 % экономии стали в строительстве.

Для отечественного строительства возможна замена этим классом стали не только арматуры класса А400 (A-III), но и гладкой арматуры класса А240(А-1), применяемой в виде конструктивной арматуры в монтажных петлях, в закладных деталях и т.п.

Для этого арматура при о,=500 Н/мм2 должна иметь максимальную пластичность при растяжении и изгибе как в целых стержнях, так и после сварки и удельную энергию разрушения на уровне горячекатаной стали класса А240 как при положительных, так и при низких отрицательных температурах.

Этим условиям в термомеханически упрочненном состоянии могут соответствовать низкоуглеродистые стали марок: СтЗсп, СтЗпс, СтЗГпс или низколегированные стали типов 18ГС, 20ГСит.п.

Учитывая вышеизложенное, в качестве эффективной арматуры для железобетонных конструкций, устанавливаемой по расчету, следует преимущественно применять арматуру периодического профиля класса А500 (А500С, А500СП), а также арматуру класса В500 в сварных сетках и каркасах.

Пособие состоит из двух частей. В первой части приводятся результаты исследований Центра проектирования и экспертизы НИ-ИЖБ в области разработок и внедрения эффективного стержневого и поставляемого в мотках арматурного проката класса прочности 500 МПа. Здесь же приводится оценка потребительских свойств новых видов арматуры в сопоставлении с известными, а также даются рекомендации по их применению в строительстве. Отдельно выделен в издании раздел требований по защите зданий от прогрессирующего обрушения, в котором приводится новая методика расчета с использованием возможностей программного комплекса «Лира 9.2». При рассмотрении вопросов конструктивного характера особое внимание уделялось сопоставлению требований СП 52-101-2003 и СНиП 2.03.01-84». Здесь же приводятся рекомендации по применению арматуры класса А500СП.

Во второй части, оформленной в виде приложений 1 и 2, приводятся конструктивные требования к армированию основных элементов зданий из монолитного железобетона, а также примеры рабочей документации по армированию основных конструктивных элементов монолитных зданий с разными конструктивными схемами, построенных в Москве и разработанных ЗАО «Проектно-архитектурная мастерская «ПИК»», ЗАО «Трианон», КНПСО Центр «Поликварт», а также в НИИЖБ.

Расчет монолитных железобетонных конструкций в APM Structure3D

Андрей Алехин, Владимир Сидоренко

Научно-технический центр АПМ продолжает развивать систему автоматизированного расчета и проектирования конструкций для промышленного и гражданского строительства APM Civil Engineering. Среди основных ее возможностей:

  • проектирование металлических конструкций при различных видах нагружения и закрепления с возможностью автоматического подбора поперечных сечений и генерацией стандартных узлов соединений металлоконструкций;
  • проверочный расчет железобетонных конструкций по первой и второй группам предельных состояний, а также автоматизированный подбор армирования бетонных плит, ригелей и колонн;
  • проектирование деревянных конструкций, включающее как прочностной расчет конструкции, так и расчет соединений металлическими зубчатыми пластинами и нагелями. Получение схем распиловки на все элементы конструкции;
  • расчет соединений металлоконструкций с оценкой статической и усталостной прочности (в форме проектировочного и поверочного расчетов);
  • использование при проектировании поставляемых баз данных стандартных сечений, параметрических моделей и материалов; создание пользовательских баз данных.

APM Structure3D — основной расчетный модуль

Основным расчетным модулем APM Civil Engineering является система конечно-элементного анализа APM Structure3D. Она имеет сертификат соответствия № РОСС RU.СП 15.Н00086 требованиям следующих нормативных документов: СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия», СНиП II-7-81 «Строительство в сейсмических районах», СНиП II-23-81 «Стальные конструкции», СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения», СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры».

Основные методы расчета неметаллических строительных конструкций, в том числе железобетонных, подробно изложены в книге «Неметаллические строительные конструкции» В.В. Шелофаста и Е.Г. Стайновой. Данная книга является теоретическим пособием, позволяющим осознанно применять технические возможности системы APM Civil Engineering. Для лучшего восприятия теоретического материала приводятся примеры решений. Содержащийся в книге материал соответствует действующим на данный момент нормативным документам (СП и СНиП).

Отличительной особенностью системы APM Structure3D является возможность расчета по СНиП комбинированных конструкций: стальных, железобетонных, деревянных, а также фундаментов. Критерии расчета по СНиП учитываются для конструктивных элементов: стальных (СНиП II-23-81) или железобетонных (СНиП 52-01-2003, СП 52-101-2003). Об одном таком примере расчета комбинированной конструкции здания и пойдет речь в данной статье.

Здание магазина промышленных товаров в г.Туапсе состоит из трех этажей (рис. 1), причем третий этаж — мансардный. Крыша представляет собой стальную ферменную конструкцию. Каркас здания и перекрытия выполнены из монолитного железобетона. Фундаменты под наружные стены и колонны — ленточные. Учитывая, что прочностному расчету металлоконструкций в APM Structure3D посвящено большое количество статей в журнале «САПР и графика», основной акцент в данной статье сделан на расчете железобетонной конструкции.

Реализация расчета железобетонной конструкции

При помощи модуля APM Structure3D выполнен как проектировочный, так и поверочный расчет железобетонных конструкций. Проектировочный расчет проводят с целью подбора армирования для наиболее неблагоприятного сочетания нагрузки. Автоматизированный подбор армирования осуществляется с использованием всей номенклатуры арматуры или пользовательского диапазона диаметров и количества. Поверочный расчет проводят, как правило, для существующих конструкций при изменении действующих на них нагрузок, условий эксплуатации и объемно-планировочных решений, а также в случае, если предварительно задан вариант армирования. На основании поверочного расчета определяется, достаточен ли уровень армирования для восприятия нагрузок.

Расчет фундаментов

С использованием APM Sturcture3D реализован расчет одиночного, ленточного или сплошного фундаментов либо различных их комбинаций (рис. 2). Расчет фундамента начинается с выбора конструктивного решения и назначения предварительных параметров, таких как размер подошвы и глубина заложения. Проверка пригодности принятых размеров, а также выбор размеров отдельных частей фундамента выполняется исходя из расчета несущей способности грунта.

При расчете деформаций оснований, согласно СП 50-101-2004 «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений», регламентируются предельные деформации оснований (относительная разность осадок, крен и максимальная осадка). Данные параметры также могут быть получены по результатам расчета.

Подготовка модели к расчету

Модель здания (см. рис. 1) была полностью построена средствами APM Structure3D. Отметим, что APM Structure3D поддерживает также импорт модели из формата *.dxf. Для задания сечений металлоконструкции использовался встроенный редактор сечений, который позволяет создавать произвольные пользовательские сечения. Задание сечений железобетонного каркаса осуществлялось из библиотеки стандартных сечений, а фундамента — параметрически (см. рис. 2). Конструктивно ленточные фундаменты представляют собой железобетонные балки таврового сечения, установленные на упругом основании.

Особенностью расчетной модели является необходимость единого армирования, присущего группе объектов: плиты, квадратные колонны, круглые колонны, ригели, элементы фундамента одного сечения и т.д. Поэтому группы объектов для удобства работы были размещены по отдельным слоям: крыша, колонны, ригели, плиты, фундаменты.

Задание нагрузок

Нагрузки задавались в полном соответствии со СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия». Предварительно были созданы отдельные загружения для каждого вида нагрузок. Это позволяет в дальнейшем формировать расчетные сочетания нагрузок (комбинацию загружений) и расчетные сочетания усилий. Расчет проводился на основное и особое сочетание нагрузок.

К зданию приложены следующие нагрузки:

  • постоянные нагрузки — собственный вес конструкции, наружных стен и внутренних стен, настила крыши, витражей, лестничных маршей;
  • временные длительные нагрузки — от эскалаторов;
  • кратковременные нагрузки — от людей на перекрытия, лестничные марши, снеговая и ветровая нагрузки;
  • особая нагрузка — сейсмическая (сейсмичность площадки строительства — 8 баллов).

Для задания нагрузок специального вида — снеговых, ветровых (по СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия») и сейсмических (по СНиП II-7-81 «Строительство в сейсмических районах») используются инструментальные средства. При определении нагрузок принято, что нагрузки от людей на пол 1-го этажа (отметка +0,000) воспринимаются грунтом, что вытекает из конструкции пола. Множитель собственно веса принимаем равным 1,2.

APM Structure3D позволяет настраивать единицы измерения задаваемых нагрузок и учитывать коэффициенты надежности по нагрузке, регламентированные СНиП 2.01.07-85*. Коэффициенты надежности по нагрузке могут быть заданы отдельно при создании расчетной комбинации загружения или формирования расчетного сочетания усилий. При таком подходе задание нагрузок может быть сведено к вводу нормативных значений, что сокращает дополнительные операции пересчета.

Задание опор и расчет оснований

Для ограничения перемещения по горизонтали (в плоскости XY) заданы опоры по внешнему фундаменту. Опоры ограничивают перемещения по направлению, перпендикулярному к фундаменту, что характеризует опору фундамента на боковой грунт.

Опоры по вертикали (по оси Z) упругие, их жесткость зависит от коэффициентов пропорциональности, называемых коэффициентами постели. Коэффициенты постели зависят от структуры и физико-механических характеристик грунтов, а также от нагрузки на основание. Исходя из данных инженерно-геодезических изысканий, APM Structure3D позволяет задать структуру грунта в виде слоев и определить коэффициенты постели, а также выполнить расчет оснований по несущей способности и предельным деформациям. Основными параметрами грунтов, определяющими несущую способность оснований и их деформации, являются прочностные и деформационные характеристики (угол внутреннего трения j, удельное сцепление с, модуль деформации грунтов Е). Следует отметить, что коэффициенты постели определяются в каждом узле точки основания. Это позволяет проводить расчет при неоднородной структуре грунтов по площадке строительства и/или несимметричной нагрузке на основание. Поскольку коэффициенты постели зависят от глубины продавливания, которая, в свою очередь, определяется нагрузкой на основание, то их расчет осуществляется в два этапа. Первоначально коэффициенты постели определяются исходя из постоянной нагрузки на все основания. Далее, после проведения статического расчета, производится их перерасчет в зависимости от нагрузки, приложенной к каждому элементу основания.

Читать еще:  Заливка бетонной подушки

Реализация расчета

Для сокращения времени расчета сначала была создана модель крыши и выполнен ее статический расчет. Анализ результатов расчета металлоконструкции показал, что в узле балки верхнего пояса фермы возникают повышенные напряжения. Для увеличения запаса прочности в модель были добавлены монтажные пластины (фасонки), а в конструкцию раскосов ферм введены дополнительные стержни, монтаж которых должен осуществляться нормально по отношению к верхнему поясу ферм. В результате модернизации произошло перераспределение напряжений в элементах металлоконструкции и максимальный уровень напряжений понизился до 167 МПа, а коэффициент запаса прочности по пределу текучести материала составил 1,46. Далее вниз от крыши была достроена модель железобетонного каркаса здания. Таким образом, получена полная модель здания.

Для расчета железобетонных элементов используется следующий порядок выполнения расчета: статический расчет, уточнение коэффициентов постели от приложенной нагрузки, повторный статический расчет с учетом упругого основания, определение расчетных сочетаний усилий. После статического расчета и определения расчетных сочетаний усилий можно провести подбор/проверку армирования железобетонных конструктивных элементов в соответствии с СП 52-101-2003. Для этого выделяем группу железобетонных стержней или пластин и помещаем их в отдельные конструктивные элементы. Система автоматически определяет тип элемента: оболочка, колонна или ригель. Далее задаем единые параметры армирования для всей группы элементов одного сечения, что позволит провести поверочный расчет единого армирования. Такую операцию необходимо повторить для плит, колонн круглых, колонн квадратных, ригелей, а также для каждого сечения фундамента.

Расчет по первой и второй группам предельных состояний производится в точном соответствии с разделами 6 и 7 СП 52-101-2003 и определяется классом бетона, классом арматуры, характером армирования, типом поперечного сечения элемента и совокупностью действующих на него нагрузок. В случае неудовлетворительной прочности по причине малого размера сечения, а также при внесении иных изменений в конструкцию весь порядок расчета, начиная со статического, необходимо повторить.

Автоматизированный подбор армирования возможен для выбранных или для всех конструктивных элементов. В общем случае нагружения конструкции сразу получить единое армирование удается не всегда. Тогда порядок подбора единого армирования для группы элементов осуществляется в два этапа. Во-первых, выполняется проектировочный расчет группы элементов. Далее в рамках поверочного расчета по максимальному армированию осуществляется единый подбор диаметров и количества арматуры для удовлетворения всех критериев прочности по первой и второй группам предельных состояний. Для получения полного представления об армировании элементов служит объемная визуализация железобетонных элементов (рис. 3). Основными критериями проверочного расчета выступают коэффициенты использования арматуры — они должны быть меньше единицы. Пример карты коэффициентов использования продольного армирования стержней при косом изгибе показан на рис. 4. Одним из критериев расчета по второй группе предельных состояний выступает ширина непродолжительного раскрытия трещин (рис. 5). В данном случае максимальное значение непродолжительной ширины раскрытия трещин составляет 0,37 мм по ригелям на отметке +4,010, что меньше 0,4 мм — предельно допустимого значения ширины раскрытия трещин из условия сохранности арматуры.

В ходе выполнения прочностного расчета здания магазина проведен подбор армирования всех железобетонных элементов. Для обеспечения прочности потребовалось дополнительное увеличение первоначальных размеров сечений фундамента на 100 мм.

Выводы

В чем же преимущество APM Structure3D по сравнению с другими системами? Ее отличительной особенностью является расчет по СНиП и СП одновременно всех плит, колонн и ригелей — конструктивных элементов. При этом отпадает необходимость отдельной проверки каждого элемента или определения наиболее нагруженного.

Реализация комплексного расчета в рамках одного модуля позволяет избежать лишних операций по передаче данных из одной расчетной среды в другую. Кроме того, единая модель обладает гораздо большей гибкостью для представления различных вариантов конструктивного исполнения заказчику или при проведении серии расчетов.

Расчет монолитных железобетонных конструкций в APM Structure3D

APM Structure3D – основной расчетный модуль

Основные методы расчета неметаллических строительных конструкций, в том числе железобетонных, подробно изложены в книге В.В. Шелофаст, Е.Г. Стайнова «Неметаллические строитель-ные конструкции». Книга является теоретическим пособием, позволяющим осознанно применять технические возможности системы APM Civil Engineering. Для лучшего восприятия теоретического материала приводятся примеры с решениями. Содержащийся в книге материал соответствует действую-щим на настоящий момент нормативным документам (СП и СНиП).

Отличительной особенностью системы APM Structure3D является возможность расчета по СНиП комбинированных конструкций: стальных, железобетонных, деревянных, а также фундаментов. Критерии расчета по СНиП учитываются для конструктивных элементов: стальных (СНиП II-23-81) или железобетонных (СНиП 52-01-2003, СП 52-101-2003). Об одном таком примере расчета комбини-рованной конструкции здания и пойдет речь в данной статье.

Здание магазина промышленных товаров в г. Туапсе содержит три этажа (рис. 1). Третий этаж выполнен в виде мансарды. Крыша сделана в виде стальной ферменной конструкции. Каркас здания и перекрытия выполнены из монолитного железобетона. Фундаменты под наружные стены и колонны – ленточные. Учитывая, что прочностному расчету металлоконструкций в APM Structure3D посвящено значительное число статей в «САПР и графика», основной акцент сделан на расчете железобетонной конструкции.

Реализация расчета железобетонной конструкции
Расчет фундаментов

При расчете деформаций оснований, согласно СП 50-101-2004 Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений регламентируются предельные деформации основа-ний (относительная разность осадок, крен и максимальная осадка). Данные параметры могут быть также получены по результатам расчета.

Подготовка модели к расчету

Особенностью расчетной модели является необходимость единого армирования присущего группе объектов: плиты, квадратные колонны, круглые колонны, ригели, элементы фундамента одного сечения и т.д. Поэтому для удобства работы группы объектов были размещены по отдельным слоям: крыша, колонны, ригели, плиты, фундаменты.

Задание нагрузок

К зданию приложены следующие нагрузки:

  1. Постоянные нагрузки: собственный вес конструк-ции, наружных стен и внутренних стен, настила крыши, витражей, лестничных маршей;
  2. временные длительные нагрузки: от эскалаторов;
  3. кратковременные нагрузки: от людей на перекрытия, лест-ничные марши, снеговая и ветровая нагрузки;
  4. особая: сейсмическая (сейсмичность площадки строительства – 8 баллов).

Для задания нагрузок специального вида – снеговых, ветровых (по СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия) и сейсмических (по СНиП II-7-81 Строительство в сейсмических районах) используются инструментальные средства. При определении нагрузок принято, что нагруз-ки от людей на пол 1-го этажа (отметка +0,000), воспринимается грунтом. Что вытекает из конструк-ции пола. Множитель собственно веса принимаем равным 1.2.

APM Structure3D позволяет настраивать единицы измерения задаваемых нагрузок и учитывать коэффициенты надежности по нагрузке, регламентированные СНиП 2.01.07-85*. Коэффициенты на-дежности по нагрузке могут быть заданы отдельно при создании расчетной комбинаций загружения или формирования расчетного сочетания усилий. При таком подходе задание нагрузок может быть сведено к вводу нормативных значений, что сокращает дополнительные операции пересчета.

Задание опор и расчет оснований

Опоры по вертикали (по оси Z) упругие, жесткость которых зависит от коэффициентов пропор-циональности, называемых коэффициентами постели. Коэффициенты постели зависят от структуры и физико-механических характеристик грунтов, а также от нагрузки на основание. На основании данных инженерно-геодезических изысканий APM Structure3D позволяет задать структуру грунта в виде слоев и определить коэффициенты постели, а также выполнить расчет оснований по несущей спо-собности и предельным деформациям. Основными параметрами грунтов, определяющими несущую способность оснований и их деформации, являются прочностные и деформационные характеристики (угол внутреннего трения , удельное сцепление с, модуль деформации грунтов Е). Следует отме-тить, что коэффициенты постели, определяются в каждом узле точке основания. Что позволяет про-водить расчет при неоднородной структуре грунтов по площадке строительства и/или несимметрич-ной нагрузке на основания. Так как коэффициенты постели зависят от глубины продавливания, кото-рая в свою очередь определяется нагрузкой на основание, то их расчет осуществляется в два этапа. Первоначально коэффициенты постели определяются исходя из постоянной нагрузки на все основа-ния. Далее, после проведения статического расчета, проводится их пересчет в зависимости от на-грузки, приложенной к каждому элементу основания.

Реализация расчета

Для расчета железобетонных элементов используется следующий порядок выполнения расчета: статический расчет, уточнение коэффициентов постели от приложенной нагрузки, повторный статический расчет с учетом упругого основания, определение расчетных сочетаний усилий. После статического расчёта и определения расчетных сочетаний усилий можно провести подбор/проверку армирования железобетонных конструктивных элементов в соответствии с СП 52-101-2003. Для этого выделяем группу железобетонных стержней или пластин и помещаем в отдельные конструктивные элементы. Система автоматически определяет тип элемента: оболочка, колонна или ригель. Далее задаем единые параметры армирования для всей группы элементов одного сечения, что позволит провести проверочный расчет единого армирования. Такую операцию необходимо повторить для плит, колонн круглых, колонн квадратных, ригелей, а также для каждого сечения фундамента.

Расчет по первой и второй группе предельных состояний производится в точном соответствии с разделом 6 и 7 СП 52-101-2003 и определяется классом бетона, классом арматуры, характером армирования, типом поперечного сечения элемента и совокупностью действующих на него нагрузок. В случае неудовлетворительной прочности по причине малого размера сечения, а также при внесе-нии иных изменений в конструкцию весь порядок расчета, начиная со статического, необходимо по-вторить.

Автоматизированный подбор армирования возможен для выбранных или для всех конструктивных элементов. В общем случае нагружения конструкции получить единое армирование сразу не всегда удается. Тогда порядок подбора единого армирования для группы элементов осуществляется в два этапа. Во-первых, выполняется проектировочный расчет группы элементов. Далее в рамках проверочного расчета по максимальному армированию осуществляется единый подбор диаметров и количества арматуры для удовлетворения всех критериев прочности по первой и второй группе предельных состояний. Для получения полного представления об армировании элементов служит объемная визуализация железобетонных элементов (рис. 3).

Основными критериями проверочного расчета выступают коэффициенты использования арматуры. Коэффициенты использования арматуры должны быть меньше единицы. Пример карты коэффициентов использования продольного армирования стержней при косом изгибе показан на рисунке 4.

Одним из критериев расчета по второй группе предельных состояний выступает ширина непродолжительного раскрытия трещин (рис. 5). В данном случае максимальное значение непродолжительной ширины раскрытия трещин составляет 0,37 мм по ригелям на отметке +4,010, что меньше 0,4 мм – предельно допустимого значения ширины раскрытия трещин из условия сохранности арматуры.

В ходе выполнения прочностного расчета здания магазина проведен подбор армирования всех железобетонных элементов. Для обеспечения прочности потребовалось дополнительное увеличение первоначальных размеров сечений фундамента на 100 мм.

Выводы

Реализация комплексного расчета в рамках одного модуля позволяет избежать «лишних» операций по передаче данных из одной расчетной среды в другую. Кроме того, единая модель об-ладает гораздо большей гибкостью для представления различных вариантов конструктивного исполнения заказчику или при проведении серии расчетов.

СНиП армирование монолитных железобетонных конструкций

НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ И КОНСТРУКТОРСКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ БЮРО ПО ОПТИМИЗАЦИИ В ТЕХНИКЕ ЗАО НПКТБ ОПТИМИЗАЦИЯ

представляет программу «ОМ СНиП Железобетон»

П очта : krakov@netbynet.ru Н аш телефон 8-499-124-2425

Главная страница

Программа реализует все расчеты железобетонных конструкций, предусмотренные СНиП 2.03.01-84* «Бетонные и железобетонные конструкции», СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры», СП 52-102-2004 «Предварительно напряженные железобетонные конструкции», СП 52-103-2007 «Железобетонные монолитные конструкции зданий», СНиП 2.05.03-84*. «Мосты и трубы». Учтены также положения проекта Актуализированной редакции 2008 г . СНиП 2.05.03-84*. Кроме того, программа позволяет рассчитывать железобетонные конструкции (подбирать или проверять армирование в соответствии со СНиП 2.03.01-84*, СП 52-101-2003, СНиП 2.05.03-84*) по усилиям, полученным с помощью программных комплексов SCAD и Лира.

Преимущества такого подхода состоят в том, что, по сравнению с программными комплексами, появляются дополнительные возможности расчета, не пропускаются наиболее опасные сочетания усилий, получаемые результаты полностью соответствуют требованиям нормативных документов.

На заседании Бюро Совета Российского Научно-технического общества строителей было отмечено, что при одинаковых исходных данных результаты, получаемые на ЭВМ по различным программам, могут в несколько раз отличаться друг от друга и от результатов, предусмотренных нормативными документами, а в программных комплексах Лира и SCAD наиболее опасные сочетания усилий, дающие максимальное армирование, как правило, пропускаются, что существенно снижает безопасность конструкций ( посмотреть ). Поэтому было рекомендовано использовать программу «ОМ СНиП Железобетон».

Читать еще:  Твердение бетона при различных температурах

Наши услуги

  • Поставка программы, ее техническое сопровождение при эксплуатации, обучение персонала
  • Сдача в аренду программы на короткие сроки для ознакомления пользователей с ее возможностями
  • Расчеты железобетонных конструкций (определение усилий, подбор или проверка армирования) на прочность, жесткость и трещиностойкость в соответствии со СНиП 2.03.01-84*, СП 52-101-2003, СП 52-103-2007,
    СНиП 2.05.03-84*.
  • Расчеты железобетонных конструкций зданий на устойчивость против прогрессирующего обрушения
  • Оптимальное проектирование железобетонных конструкций с целью снижения их стоимости и материалоемкости при выполнении всех требований нормативных документов.
  • Участие в процессе принятия решений при проектировании железобетонных конструкций
  • Экспертиза и рекомендации по улучшению проектов железобетонных конструкций
  • Консультации по расчету и конструированию железобетонных конструкций

Армирование монолитных железобетонных лестниц — какими конструктивными требованиями нужно руководствоваться

Если мы заглянем в «Руководство по конструированию железобетонных конструкций» в поиске раздела «Лестницы», нас будет ждать разочарование. В остальной литературе – тоже. Есть лишь небольшой графический материал в книге Тихонова (раздел 7). Текстовых рекомендаций по армированию монолитных лестниц я не встречала вообще, а вы?

Но отсутствие адресных рекомендаций не означает, что мы не можем воспользоваться любимым руководством и сделать все правильно. Давайте же в этой статье разберем, какие именно пункты руководства по конструированию нужно соблюдать, разрабатывая чертеж монолитной железобетонной лестницы.

Для начала давайте проведем анализ обыкновенной монолитной лестницы. Она, хоть и цельная, но состоит из площадок и маршей. Площадки – это не что иное, как небольшие железобетонные плиты, поэтому за указаниями по их армированию мы отправимся в раздел ПЛИТЫ. А что же с маршем? Плита – не плита… Как сказать? Давайте рассмотрим, какая часть марша является действительно работающей железобетонной конструкцией.

Я предлагаю вам взглянуть на рисунок выше. Рабочая часть лестничного марша выделена синим. Ступени же (красные) просто являются дополнительной нагрузкой на марш. Правда, после такого разделения, марш представляется более простым для конструирования? Это обыкновенная железобетонная плита ломаной формы с нашлепками в виде ступеней. Именно так к ней и нужно относиться, подбирая подходящие конструктивные требования.

Узлы сопряжения марша и площадок – однозначно жесткие. А значит арматура должна быть либо непрерывной, либо заведена за место опирания (условно это место излома конструкции) на величину анкеровки (а иногда и на две величины, об этом позже). Армируем мы лестницу сетками – сварными либо вязаными. Где устанавливать арматуру, покажет расчет (об этом будет отдельная статья).

В случае с балочной лестницей ситуация немногим изменится. Просто к армированию монолитных «плит» (то есть площадок и маршей) добавится армирование балок.

Рассмотрим конструктивные требования к армированию плитных частей лестниц – маршей и площадок.

Защитный слой бетона

На что влияет защитный слой бетона? Во-первых, это защита арматуры от коррозии и обеспечение надежного сцепления ее с бетоном. Во-вторых, это пожаростойкость конструкции. Но чем больше защитный слой, тем меньше рабочая высота сечения бетона (а значит и меньше несущая способность). А при слишком большой толщине защитного слоя бетон вообще будет растрескиваться. Поэтому нам всегда нужно соблюдать баланс и находить оптимальный защитный слой.

При определении защитного слоя бетона для арматуры лестниц, воспользуемся таблицей 30 руководства.

Напомню, что в Украине нет требований по расчету защитного слоя по противопожарным нормам (у нас нужно проводить испытания огнем каждой монолитной конструкции). Так вот, по опыту испытания без вопросов проходят плиты с защитным слоем 20 мм.

Также не стоит забывать, что стержни нужно делать такого размера, чтобы они спокойно размещались в опалубке – защитный слой должен быть и в торцах стержней, особенно при наличии отгибов.

Если площадка у нас шириной 2500 мм, длина стержней в ней должна быть 2500 – 2∙15 = 2470 мм.

Расстояние между стержнями арматуры в лестницах

Это важный пункт. Шаг стержней зависит от толщины плиты. При слишком тонких плитах шаг арматуры устанавливается гуще, при более толстых – реже. Это обусловлено рациональной работой арматуры в плите. При оптимальном шаге получается наиболее эффективный и экономичный вариант армирования.

Армирование лестницы в месте излома конструкции

Этот интересный момент освещен в руководстве только для ригелей, но кто мешает нам применить его при армировании лестницы? Как раз угол у лестниц обычно меньше 160 градусов. На рисунке 95 мы можем подсмотреть, как стыковать нижнюю арматуру площадки с нижней арматурой марша.

Половина стержней должна быть заведена за ось изгиба конструкции на величину нахлестки, вторая половина – на две величины нахлестки. Если мы конструируем косоур (в виде балки), то обязательно нужно установить еще и хомуты в месте нахлестки, для плитной конструкции хомуты не устанавливаем.

Как видите, если отнестись к лестнице, как к конструкции, состоящей из марша и площадок, которые просто нужно грамотно состыковать между собой, получается не такая уж и сложная задача. Если хотите ознакомиться с пошаговым конструированием монолитной лестницы, загляните в эту статью (в разработке, ссылка будет позже).

Законодательная база Российской Федерации

Бесплатная горячая линия юридической помощи

  • Энциклопедия ипотеки
  • Кодексы
  • Законы
  • Формы документов
  • Бесплатная консультация
  • Правовая энциклопедия
  • Новости
  • О проекте
Бесплатная консультация
Навигация
Федеральное законодательство
  • Конституция
  • Кодексы
  • Законы

Действия

  • Главная
  • «БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ. СНиП 52-01-2003» (утв. Постановлением Госстроя РФ от 30.06.2003 N 127)

8.5 Контроль качества

8.5.1 Контроль качества конструкций должен устанавливать соответствие технических показателей конструкций (геометрических размеров, прочностных показателей бетона и арматуры, прочности, трещиностойкости и деформативности конструкции) при их изготовлении, возведении и эксплуатации, а также параметров технологических режимов производства показателям, указанным в проекте, нормативных документах и в технологической документации (СНиП 12-01, ГОСТ 4.250).

Способы контроля качества (правила контроля, методы испытаний) регламентируются соответствующими стандартами и техническими условиями (СНиП 3.03.01, ГОСТ 13015.1, ГОСТ 8829, ГОСТ 17625, ГОСТ 22904, ГОСТ 23858).

8.5.2 Для обеспечения требований, предъявляемых к бетонным и железобетонным конструкциям, следует производить контроль качества продукции, включающий в себя входной, операционный, приемочный и эксплуатационный контроль.

8.5.3 Контроль прочности бетона следует производить, как правило, по результатам испытания специально изготовленных или отобранных из конструкции контрольных образцов (ГОСТ 10180, ГОСТ 28570).

Для монолитных конструкций, кроме того, контроль прочности бетона следует производить по результатам испытаний контрольных образцов, изготавливаемых на месте укладки бетонной смеси и хранящихся в условиях, идентичных твердению бетона в конструкции, или неразрушающими методами (ГОСТ 18105, ГОСТ 22690, ГОСТ 17624).

Контроль прочности следует производить статистическим методом с учетом фактической неоднородности прочности бетона, характеризуемой величиной коэффициента вариации прочности бетона на предприятии — производителе бетона или на строительной площадке, а также при неразрушающих методах контроля прочности бетона в конструкциях.

Допускается применять нестатистические методы контроля по результатам испытаний контрольных образцов при ограниченном объеме контролируемых конструкций, на начальном этапе их контроля, при дополнительном выборочном контроле на площадке возведения монолитных конструкций, а также при контроле неразрушающими методами. При этом класс бетона устанавливают с учетом указаний 9.3.4.

8.5.4 Контроль морозостойкости, водонепроницаемости и плотности бетона следует производить, руководствуясь требованиями ГОСТ 10060.0, ГОСТ 12730.5, ГОСТ 12730.1, ГОСТ 12730.0, ГОСТ 27005.

8.5.5 Контроль показателей качества арматуры (входной контроль) следует производить в соответствии с требованиями стандартов на арматуру и норм оформления актов оценки качества железобетонных изделий.

Контроль качества сварочных работ производят согласно СНиП 3.03.01, ГОСТ 10922, ГОСТ 23858.

8.5.6 Оценку пригодности конструкций по прочности, трещиностойкости и деформативности (эксплуатационной пригодности) следует производить по указаниям ГОСТ 8829 путем пробного нагружения конструкции контрольной нагрузкой или путем выборочного испытания нагружением до разрушения отдельных сборных изделий, взятых из партии однотипных конструкций. Оценку пригодности конструкции можно также производить на основе результатов контроля комплекса единичных показателей (для сборных и монолитных конструкций), характеризующих прочность бетона, толщину защитного слоя, геометрические размеры сечений и конструкций, расположение арматуры и прочность сварных соединений, диаметр и механические свойства арматуры, основные размеры арматурных изделий и величину натяжения арматуры, получаемых в процессе входного, операционного и приемочного контроля.

8.5.7 Приемку бетонных и железобетонных конструкций после их возведения следует осуществлять путем установления соответствия выполненной конструкции проекту (СНиП 3.03.01).

Армирование монолитных железобетонных конструкций

Вопрос:

Эксперт требует чертежи КР проектной документации обычного дома с указанием диаметра арматуры в монолитных железобетонных фундаментных плитах, стенах, колоннах, требует выполнения маркировки колонн, пилонов.

На ответы, что по Постановлению Правительства N 87 требуется предоставление фрагментов узлов, а не полных чертежей армирования — стоит на своем.

Мы предоставляем чертежи принципиального армирования фундаментов, колонн, пилонов, стен, злы армирования сопряжений конструкций узлы усиления проемов.

Отвечаем, что диаметры арматуры определяются при выполнении рабочей документации, что выполнить маркировку конструкций можно только после объединения конструкций по типоразмерам и армированию.

Также требует дублирования на чертежах того, что описано в текстовой части раздела.

Просим ответить, насколько прав или неправ эксперт.

Ответ:

Если судить о проекте, по тому на чем вы «заостряете» внимание, то требования эксперта, скорее всего, обоснованы.

Кроме того, п.34_4 в случае выявления недостатков в проекте вы должны были получить уведомление, где должен быть установлен срок для их устранения и в нем же должны быть указаны ссылки на нормативные документы в части которых выявлено нарушение требований нормативной документации.

При выполнении проектной документации следует соблюдать правила выполнения и оформления текстовых и графических материалов, входящих в состав проектной и рабочей документации, устанавливаются Министерством строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (п.6_1)

Такими нормативными документами, в части выполнения правила выполнения и оформления текстовых и графических материалов в данном случае являются ГОСТ Р 21.1101-2013 и ГОСТ 21.501-2011.

Особо важными нормативными документами, которыми следует пользоваться при принятии основных проектных решений, являются нормативные документы, вошедшие в Перечень национальных стандартов и сводов правил (частей таких стандартов и сводов правил), в результате применения которых на обязательной основе обеспечивается соблюдение требований Федерального закона «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений», утвержденный постановлением Правительства России от 26.12.2014 N 1521.

Поэтому требования к чертежам монолитных конструкций должны соответствовать требованиям, изложенным в разделе 6_3, п.6.1.2:

  • схемы расположения элементов конструкций;
  • спецификации к схемам расположения элементов конструкций.

В состав рабочих чертежей монолитных железобетонных конструкций дополнительно включают:

  • схемы армирования монолитных железобетонных конструкций;
  • ведомость расхода стали на монолитные конструкции по форме 5 (приложение А).

Эти требования соответствуют требованиям, изложенным п.14 т), ф), х).

Исходя из этого, не понятно, как можно выполнить схему расположения элементов конструкций без маркировки конструкций?

А вот спецификации к схемам расположения элементов конструкций и ведомость расхода стали на монолитные конструкции требуется если объект капитального строительства, финансируемых полностью или частично за счет средств соответствующих бюджетов (п.7_1).

Армирование монолитных железобетонных конструкций.

Требования эксперта о необходимости, на чертежах армирования указывать диаметр арматуры, обоснованы требованиями п.10.2.1_5, где указано, что при назначении геометрических размеров бетонных и железобетонных конструкций должны быть обеспечиваться возможность размещения арматуры, анкеровки и совместной работы с бетоном, ограничение гибкости сжатых элементов и требуемые показатели качества бетона в конструкции (ГОСТ 13015-2012).

Текстовая часть проектной документации (п.14_1 подпункты, а) -о)) не отменяет требований к чертежам. Её задача заключается в том, чтобы пояснить на основании чего и почему принято то или иное проектное решение.

Поэтому, если вы (по необходимости) указали в тексте, например, диаметр арматуры, то это назначит, что его не дано указывать на чертежах.

Нормативные документы:

  1. Постановление Правительства РФ от 16 февраля 2008 года N 87 «О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию»
  2. ГОСТ Р 21.1101-2013 СПДС. Основные требования к проектной и рабочей документации
  3. ГОСТ 21.501-2011 СПДС. Правила выполнения рабочей документации архитектурных и конструктивных решений
  4. Постановление от 5 марта 2007 года N 145 «О порядке организации и проведения государственной экспертизы проектной документации и результатов инженерных изысканий»
  5. СП 63.13330.2012 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003
Читать еще:  Устройство монолитной бетонной плиты

эксперт Линии Профессиональной Поддержки «Задай вопрос эксперту» в области проектирования и строительства

Данная консультация бесплатно предоставлена пользователю профессиональной справочной системы «Техэксперт: Стройэксперт» в рамках стандарта обслуживания.

Настоящий материал является ответом на частный запрос и может утратить свою актуальность в связи с изменением законодательства.

СНиП армирование монолитных железобетонных конструкций

  • Главная
  • Каталог
    • ПО семейства ЛИРА-САПР
      • Лира-САПР
        • ВИЗОР-САПР
        • Препроцессор САПФИР-КОНСТРУКЦИИ
        • МКЭ процессоры
        • Расчет железобетонных конструкций
        • Расчет металлических конструкций
        • Локальный режим армирования
        • РС-САПР
        • Конструктор сечений КС-САПР
        • Конструктор тонкостенных сечений КТС-САПР
        • Система ГРУНТ
        • Интеграция задач МЕТЕОР
        • МОНТАЖ плюс
        • Система МОСТ
        • ДИНАМИКА-плюс
        • САПФИР-ЖБК
        • КМ-САПР
      • МОНОМАХ-САПР
        • Компоновка
        • БАЛКА
        • КОЛОННА
        • ФУНДАМЕНТ
        • ПОДПОРНАЯ СТЕНА
        • ПЛИТА
        • РАЗРЕЗ (СТЕНА)
        • КИРПИЧ
        • ГРУНТ
      • ЭСПРИ
      • САПФИР-3D 2015
        • САПФИР-КОНСТРУКЦИИ
        • САПФИР-ЖБК
        • Версия для изучения
      • ACADEMIC set
    • ПО Nemetschek
      • Allplan
        • Allplan Архитектура
        • Allplan Конструирование
        • Allplan Инженерные системы зданий
        • Генплан. Вертикальная планировка.
      • Allplan Precast
        • Сэндвич – панели
        • 1-слойные стены
        • Пустотные перекрытия
      • Allklima
    • ПО Bentley Systems
      • Microstation V8i
      • ProjectWise
        • ProjectWise Integration Server
        • Bentley Geospatial Management
        • ProjectWise InterPlot
        • Bentley Navigator
      • RM Bridge Professional
      • Bentley Map
      • Bentley View V8i
      • Bentley HAMMER
      • PowerCivil for Russia
      • ProSteel
      • ProConcrete
      • ProStructures
      • WaterGEMS V8i
      • SewerGEMS V8i
    • ПО ФОК софт
    • ПО СИТИС
      • СИТИС Флоутек
      • СИТИС: Эватек
      • СИТИС: ВИМ
      • СИТИС: Атриум
      • PyroSim
      • СИТИС Блок+
      • СИТИС Инфо
      • СИТИС: Фламмер
      • СИТИС: Спринт
      • Pathfinder
      • СИТИС: Солярис
    • ОМ СНиП Железобетон
  • О компании
    • Архитектурно-строительный отдел
    • Отдел гидротехнического проектирования
    • Отдел обследования зданий и сооружений
    • Отдел САПР
    • Отдел капитального строительства
  • Контакты
  • Услуги
    • Центр обучения
      • Расчет зданий и сооружений с использованием ПК ЛИРА-САПР для начинающих пользователей
      • Расчет зданий и сооружений с использованием ПК ЛИРА-САПР для опытных пользователей
      • Расчет железобетонных конструкций в ПК ЛИРА-САПР для начинающих пользователей
      • Расчет конструкций в нелинейной постановке в ПК ЛИРА-САПР для опытных пользователей
      • Расчет конструкций на динамические воздействия в ПК ЛИРА-САПР для опытных пользователей
      • Расчет стальных конструкций в ПК ЛИРА-САПР для начинающих пользователей
    • Аренда
    • Локализация
  • Информация и новости
    • Новости
    • Статьи
  • Главная
  • Каталог
  • ОМ СНиП Железобетон

Программа ОМ СНиП Железобетон

Программа реализует все расчеты железобетонных конструкций, предусмотренные СНиП 2.03.01-84* «Бетонные и железобетонные конструкции», СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры», СП 52-102-2004 «Предварительно напряженные железобетонные конструкции», СП 52-103-2007 «Железобетонные монолитные конструкции зданий», СНиП 2.05.03-84*. «Мосты и трубы». Учтены также положения проекта Актуализированной редакции 2008 г. СНиП 2.05.03-84*. Кроме того, программа позволяет рассчитывать железобетонные конструкции (подбирать или проверять армирование в соответствии со СНиП 2.03.01-84*, СП 52-101-2003, СНиП 2.05.03-84*) по усилиям, полученным с помощью программных комплексов SCAD и Лира. Получен сертификат соответствия № РОСС RU.9001.11СП11.

Преимущества такого подхода состоят в том, что, по сравнению с программными комплексами, появляются дополнительные возможности расчета, не пропускаются наиболее опасные сочетания усилий, получаемые результаты полностью соответствуют требованиям нормативных документов.

На заседании Бюро Совета Российского Научно-технического общества строителей было отмечено, что при одинаковых исходных данных результаты, получаемые на ЭВМ по различным программам, могут в несколько раз отличаться друг от друга и от результатов, предусмотренных нормативными документами, а в программных комплексах Лира и SCAD наиболее опасные сочетания усилий, дающие максимальное армирование, как правило, пропускаются, что существенно снижает безопасность конструкций. Поэтому было рекомендовано использовать программу «ОМ СНиП Железобетон».

Устройство защитного слоя бетона для заливки арматуры

Армирование – это совокупность прутьев, прокладываемых внутри стен, фундаментов, перекрытий и прочих элементов при монолитном строительстве. Так же часто армирующее соединение используется в процессе кладки из керамзитобетонных блоков.

Укладка армирующей сетки

Арматура железобетонных конструкций служит приданию прочности постройки. Ее функция принимать на себя растягивающее напряжение, а так же не допускать просадки и разрушения напряженных участков. В строительстве применяется стальная или стеклопластиковая арматура.

1 Назначение арматуры в железобетонных конструкциях

Монолитное строительство из железобетона приобретает все большую популярность. Такие конструкции возводятся гораздо быстрее, чем, к примеру, из керамзитобетонных блоков. К тому же, при монолитном строительстве можно выполнять любые формы и виды стен, опор, перекрытий и прочего без особых сложностей.

Бетон имеет массу преимуществ: высокая прочность, устойчивость к высоким и низким температурам, экологичность и прочее. Но есть и один существенный недостаток: высокий коэффициент растягивающего натяжения может привести к быстрому разрушению конструкции. К примеру, закрепленное с двух концов бетонное перекрытие, прогибаясь под собственным весом, на верхней поверхности будет испытывать сживающую нагрузку, а на нижней — растягивающую.

Поэтому технология монолитного строительства предусматривает формирование арматурной сетки внутри бетонных фундаментов, стен, опор, перекрытий. Именно армирующее волокно снижает коэффициент натяжения на напряженных участках конструкции и делает постройку прочной.

Теоретически для армирования может использоваться любой материал, даже древесина. На практике же используется только композитная или стальная арматура.

Композитная арматура – это прутья, в основе структуры которых лежит углеродное или базальтовое волокно. Такое волокно обеспечивает не только прочность и антикоррозийные свойства, но и легкость. Однако такие изделия стараются использовать лишь в строительстве одноэтажных зданий.

Никакое волокно не может по прочности сравниться со сталью. Поэтому проектирование второго этажа уже предусматривает применение исключительно стальной арматуры. Это обусловлено так же и тем, что сталь имеет высокий коэффициент прочности и натяжения.

Арматурный каркас из композитной арматуры

Для вязания армирующей сетки в промышленных условиях, как правило, используют рифленые стальные прутья разного диаметра.

При произведении работ своими руками, особенно таких, как бетонирование фундамента, могут использоваться любые металлические элементы, которые можно связать между собой.

Армированный бетон полностью защищен от натяжения и разрывов на напряженных участках.
к меню ↑

1.1 Проектирование железобетонных конструкций

Прежде, чем приступать к любому строительству, нужно предварительно составить проект. Проектирование позволяет тщательно рассчитать все нюансы будущего строительства, учитывая техническое руководство в виде СНиП.

При разработке проекта учитываются особенности грунта, климатические условия, минимальный и максимальный коэффициент натяжения, порядок и технология строительных работ.

Несущая система любого здания состоит из фундамента, подпорных стен и перекрытий.

Главная задача проектировщика – рассчитать коэффициент нагрузок на все несущие конструкции. Коэффициент нагрузки напряженных зон постройки может быть минимальный, и максимальный. Именно от него будет зависеть количество и особенности материалов для производства железобетона.

Главное пособие для проектировщика – это государственные правила СНиП – руководство по строительству жилых и нежилых зданий. Этот документ постоянно обновляется, исходя из новых материалов и способов производства.

Схема устройства и армирования ленточного мелкозаглубленного фундамента

Проектирование несущих подпорных конструкций, согласно СНиП производится по следующим параметрам:

  • коэффициент нагрузки на фундамент, стены, перекрытия;
  • амплитуда вибрации подпорных конструкций и верхних перекрытий;
  • устойчивость основания;
  • коэффициент натяжения и сопротивляемости процессу разрушения.

2 Виды арматуры

Способы классификации арматуры в изделиях из железобетона могут быть разными. Для производства железобетонных конструкции используются разные типы арматуры с различными маркировками. Виды арматуры определяются исходя из ее назначения, сечения, способа производства и т.д.

Классификация по назначению:

  • рабочая арматура принимает на себя основные нагрузки напряженных участков;
  • конструктивная принимает на себя коэффициент натяжения;
  • монтажная используется для производства монтажа рабочей и конструктивной арматуры в единый каркас;
  • анкерная выполняет функцию закладных деталей для создания перемычек, откосов.

Классификация по ориентации внутри стен, полов, перекрытий, опор бывают такие виды арматуры:

  • продольная – принимает на себя коэффициент натяжения и не допускает вертикального разрушения стены, перемычек и подпорных конструкций;
  • поперечная – служит для закрепления напряженных зон, выполняет функцию перемычек между продольными прутьями, препятствует появлению сколов и горизонтальных трещин.

Схема укладки арматурного каркаса для углов ленточного фундамента

Классификация по внешнему виду:

  • гладкая;
  • рифленая (периодического профиля). Рифленые виды арматурных прутьев значительно улучшают сцепку с бетоном и делает конструкцию более прочной, поэтому ее нужно использовать для производства напряженных зон. Периодический профиль прутьев может быть серповидным, кольцевидным или смешанным.

2.1 Классы прочности

Существуют старый и новый способы маркировки согласно СНиП.

  • отечественный ГОСТ 5781-82 предусматривает маркировку A-I, A-II, A-III, A-IV, A-V, A-VI;
  • международные стандарты устанавливают правила маркировки А240, А300, А400, А600, А800, А1000.

На способ производства и правила использования способ маркировки не влияет. Так маркировка A-I соответствует А240, A-II соответствует А300 и т.д.

Чем выше класс арматуры, тем выше ее прочность. Изделия класса A-I гладкостенные и используются, как правило, для вязки арматурной сетки. В строительстве же стен, опор, фундаментов, перемычек, перекрытий и т.д. применяют рифленые изделия класса A-II и выше.

Термически уплотненная арматура, согласно международным стандартам, обозначается «Ат». Ее изготовление начинается с марки А400 и выше. В конце маркировки могут быть добавлены и другие литеры. Так литера «К» означает коррозийную устойчивость, литера «С» означает пригодность для сваривания, литера «В» говорит об уплотнении вытяжкой и т.д.

Пособие по армированию и государственное руководство СНиП руководство выдвигают требования к армированию железобетонных конструкций.

Защитный слой бетона для арматуры должен обеспечивать:

  • совместную работу прутьев с бетоном;
  • анкеровку прутьев и возможность их стыковки;
  • защищать металлическую конструкцию от воздействия внешней (в том числе агрессивной) среды;
  • огнеупорность конструкции.

Толщина защитного слоя определяется исходя из размера и роли арматуры (рабочая или конструктивная). Так же учитывается тип конструкции (стены, фундамент, перекрытия и т.д.) Минимальный защитный слой, согласно СНиП не должен быть меньше, чем толщина прутьев и меньше 10 мм.

Заливка бетоном арматурного каркаса в опалубке

Расстояние между арматурными стержнями определяется функциями, которые должен выполнять армированный бетон.

  • взаимодействие стержней и бетона;
  • возможность анкеровать и стыковать стержни;
  • придание зданию максимальной прочности и долговечности.

Минимальный отступ между прутьями – 25 мм, или толщина арматуры. В стесненных условиях допускается установка стержней пучками. Тогда расстояние между ними считается от общего диаметра сечения пучка.
к меню ↑

2.2 Виды армирования

Можно выделить две основных технологии армирования.

  1. Традиционное вязание металлической арматурной сетки. Бетонирование с использованием металлических стержней широко применяется на строительном рынке при возведении монолитных железобетонных конструкций. Оно позволяет производить полноценное армирование бетонного пола, фундамента, стен, перекрытий, подпорных конструкций и прочего.
  2. Дисперсное армирование бетона – относительно новый способ, предусматривающий армирование стальной или другой фиброй. Этот способ широко используется в странах Европы, однако в России фиброволокно применяют, в основном, для производства бетонных полов. Если арматурные прутья снижают количество усадочных трещин лишь на 6 %, то металлическая фибра – на 20%, а полимерное фиброволокно на 60%.

Но основное преимущество диспесного армирования в снижении затрат труда. Стальное, базальтовое или стекловолоконное фиброволокно добавляется непосредственно в раствор и не требует укладки и вязки каких-либо элементов. Главный и определяющий недостаток – высокая стоимость такого способа.

Фрагмент бетонной плиты армированной стекловолокном по методу дисперсного армирования

Правила продольного армирования:

Согласно правилам СНиП армирование подстилающих слоев и набетонок зависит от назначения арматуры, назначения конструкции и гибкости элемента. Минимальный допустимый процент армировки – 0,1 %. При этом расстояние между стержнями должно быть не менее двух диаметров прута и не более 400 мм.

Поперечное армирование же, подразумевает, что шаг поперечных перемычек, согласно правилам СНиП, в напряженных зонах должен быть не менее половины сечения стержня и не более 300 мм.

В не напряженных зонах максимальное расстояние между прутьями увеличивается до 13 диаметров, но не более 500 мм.

Армирование элементов монолитных железобетонных зданий требует предварительно тщательно изучить руководство СНиП. Это позволит избежать разрушения фундамента, стен, опор, перекрытий и других подпорных конструкций.
к меню ↑

2.3 Правильное армирование мелкозаглубленного ленточного фундамента (видео)

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector