Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Характеристики панелей и ригелей перекрытия

Пролёт L, м	Характеристики панели перекрытия					Характеристики ригеля перекрытия
	высота	номинальная ширина	число панелей по длине пролёта	шаг поперечной арматуры, мм		высота	ширина	шаг поперечной арматуры, мм
	h_n, мм	b_n, мм	число панелей по длине пролёта	S ₁	S ₂	h_r, мм	b_r, мм	S ₁	S ₂
6	300	1 200	5	150	200	600	200	200	450
6,6	300	1 100	6	150	200	650	250	200	450
7,2	350	1 200	6	150	250	700	250	200	500
7,8	350	1 300	6	150	250	750	250	250	500
8,4	400	1 400	6	150	300	800	300	250	500
9	450	1 500	6	150	300	850	300	250	500

Нормативные и расчётные сопротивления бетона, начальные модули упругости

Класс бетона В	Сопротивления бетона, МПа				Модуль упругости бетона E_b×10³, МПа
	на сжатие		на растяжение		Модуль упругости бетона E_b×10³, МПа
	R_bn	R_b	R_bt,n	R_bt	естественного твердения	подвергнутого тепловой обработке
В5	3,5	2,8	0,55	0,37	13,0	11,5
В7,5	5,5	4,5	0,70	0,48	16,0	14,5
В10	7,5	6,0	0,85	0,57	18,0	16,0
В12,5	9,5	7,5	1,00	0,66	21,0	19,0
В15	11,0	8,5	1,15	0,75	23,0	20,5
В20	15,0	11,5	1,40	0,90	27,0	24,0
В25	18,5	14,5	1,60	1,05	30,0	27,0
В30	22,0	17,0	1,80	1, 20	32,5	29,0
В35	26,5	19,5	1,95	1,30	34,5	31,0
В40	29,0	22,0	2,10	1,40	36,0	32,5
В45	32,0	25,0	2, 20	1,45	37,5	34,0
В50	35,0	27,6	2,30	1,55	39,0	35,0
В55	39,5	30,0	2,40	1,60	39,5	35,5
В60	43,0	33,0	2,50	1,65	40,0	36,0

Сортамент стержневой и проволочной арматуры. Площади поперечных сечений проволочной и стержневой арматуры

Диаметр, мм	Расчётная площадь поперечного сечения, см² при числе стержней						Масса 1 м длины, кг
Диаметр, мм	1	2	3	4	5	6	Масса 1 м длины, кг
3	0,071	0,141	0,212	0,283	0,353	0,424	0,052
4	0,126	0,251	0,377	0,502	0,628	0,754	0,092
5	0, 196	0,393	0,589	0,785	0,982	1,178	0,144
6	0,283	0,57	0,85	1,13	1,41	1,70	0,222
8	0,503	1,01	1,51	2,01	2,51	3,02	0,395
10	0,785	1,57	2,36	3,14	3,93	4,71	0,617
12	1,131	2,26	3,39	4,52	5,65	6,79	0,888
14	1,539	3,08	4,62	6,16	7,69	9,23	1, 208
16	2,011	4,02	6,03	8,04	10,05	12,06	1,578
18	2,545	5,09	7,63	10,18	12,72	15,27	1,998
20	3,142	6,28	9,42	12,56	15,71	18,85	2,466
22	3,801	7,60	11,40	15, 20	19,00	22,81	2,984
25	4,909	9,82	14,73	19,63	24,54	29,45	3,840
28	6,158	12,32	18,47	24,63	30,79	36,85	4,830
32	8,043	16,09	24,13	32,17	40,21	48,26	6,310
36	10,179	20,36	30,54	40,72	50,89	61,07	7,990
40	12,566	25,13	37,70	50,27	62,83	75,40	9,865

Диаметры прокатываемой арматуры

Диаметр, мм	Стержневая горячекатаная арматура								Проволочная арматура
Диаметр, мм	А240 A-I	А300 A-II	А400 A-III	А500	А600 A-IV	А800 A-V	А1000 A-VI	Aт-VII	В500 Вр-I	Вр-II	В-II
3									+	+	+
4									+	+	+
5									+	+	+
6	+	-	+	+					+	+	+
8	+	-	+	+					+	+	+
10	+	+	+	+	+	+	+	+	+
12	+	+	+	+	+	+	+	+	+
14	+	+	+	+	+	+	+	+
16	+	+	+	+	+	+	+	+
18	+	+	+	+	+	+	+	+
20	+	+	+	+	+	+	+	+
22	+	+	+	+	+	+	+	+
25	+	+	+	+	+	+	+	+
28	+	+	+	+	+	+	+	+
32	+	+	+	+	+	+	+
36	+	+	+	+
40	+	+	+	+

Характеристики горячекатанной, проволочной и канатной арматуры

Класс арматуры

Диаметр арматуры, мм

Сопротивление арматуры, МПа

Модуль упругости,

МПа,

E_s × 10^-4

Норматив-ное

Расчётное

Растяже-нию R_sn

Растяжению продольной арматуры R_s

Растяжению поперечной арматуры R_sw

Сжа-тию R_sc

A-I

6-40

235

225

175

225

A-II

10-40

295

280

225

280

A-III

6-8

390

355

285

355

10-40

390

365

290

365

A500

6-40

500

435

300

400

A-IV

10-32

590

510

405

450

A-V

10-32

785

680

545

500

A-VI

10-22

980

815

650

Ат-VI

10-32

980

815

785

Ат-VII

10-28

1175

980

785

Вр-I

3-12

490

410

290

400

Вр-II

1500

1250

1000

4-5

1400

1170

940

1200

1000

785

1100

915

730

1000

850

680

В-II

1500

1250

1000

4-5

1400

1170

940

1300

1050

835

1200

1000

785

1100

915

730

К-7

6-12

1500

1250

1000

1400

1180

945

К-19

1500

1250

1000

Площади поперечных сечений канатной арматуры

Марка каната	Диаметр, мм	Расчётная площадь поперечного сечения, см² при числе стержней						Масса 1м длины, кг
Марка каната	Диаметр, мм	1	2	3	4	5	6	Масса 1м длины, кг
К-7	6	0,227	0,454	0,681	0,908	1,135	1,362	0,173
	9	0,510	1,020	1,53	2,04	2,55	3,06	0,402
	12	0,906	1,812	2,718	3,624	4,53	5,436	0,714
	15	1,416	2,832	4,248	5,664	7,08	8,496	1,116
К-19	14,2	1,287	2,574	3,861	5,148	6,435	7,722	1,014

Размещение арматуры в каркасах и сетках панелей

Пролёт панели l, м	Конструктивная длина панели l_k, мм	Размещение арматуры по длине каркаса К-1, мм	Общая длина стержня, мм
6	5 970	25 + 2×100 + (150×9 = 1350) + (200×14 = 2800) + (150×9 = 1350) + 2×100 + 25	5 950
6,6	6 570	25 + (150×11 = 1650) + (200×16 = 3200) + (150×11 = 1650) + 25	6 550
7,2	7 170	25 + (150×12 = 1800) + (250×14 = 3500) + (150×12 = 1800) + 25	7 150
7,8	7 770	50 + (150×13 = 1950) + (250×15 = 3750) + (150×13 = 1950) + 50	7 750
8,4	8 370	25 + 100 + (150×14 = 2100) + (300×13 = 3900) + (150×14 = 2100) + 100 + 25	8 350
9	8 970	25 + 100 + (150×15 = 2250) + (300×14 = 4200) + (150×15 = 2250) + 100 + 25	8 950

Пролёт панели l, м	Размещение арматуры по длине каркаса К-2, мм	Общая длина стержня, мм	Размещение арматуры по высоте каркаса К-1, мм	Общая длина стержня, мм
6	30 + (200×5 = 1000) + 30	1 060	10 + 260 + 10	280
6,6	30 + (150×6 = 900) + 30	960	10 + 260 + 10	280
7,2	30 + (200×5 = 1000) + 30	1 060	10 + 310 + 10	330
7,8	30 + 150 + (200×4 = 800) + 150 + 30	1 160	10 + 310 + 10	330
8,4	30 + (200×6 = 1200) + 30	1 260	10 + 360 + 10	380
9	30 + 150 + (200×5 = 1000) + 150 + 30	1 360	10 + 410 + 10	430

Пролёт панели l, м	Размещение арматуры по длине сеток С-1 и С-2, мм	Общая длина стержня, мм	Размещение арматуры по ширине сетки С-1, мм	Общая длина стержня, мм
6	50 + (200×29 = 5 800) + 50	5 900	50 + (150×6 = 900) + 50	1 000
6,6	50 + (200×32 = 6 400) + 50	6 500	50 + (200×4 = 800) + 50	900
7,2	50 + (200×35 = 7 000) + 50	7 100	50 + (150×6 = 900) + 50	1 000
7,8	50 + (200×38 = 7 600) + 50	7 700	50 + (200×5 = 1000) + 50	1 100
8,4	50 + (200×41 = 8 200) + 50	8 300	50 + 150 + (200×4 = 800) + 150 + 50	1 200
9	50 + (200×44 = 8 800) + 50	8 900	50 + (200×6 = 1200) + 50	1 300

Размещение арматуры в каркасах ригелей

Пролёт ригеля L, м	Конструктивная длина ригеля L_k, мм	Размещение арматуры по длине каркаса крайнего ригеля, мм	Общая длина стержня, мм
6	5 965	40 + 200 + (200×7 = 1400) + (450×6 = 2700) + (200×7 = 1400) + 100 + 60 + 45	5 945
6,6	6 565	40 + 50 + (200×8 = 1600) + (450×7 = 3150) + (200×8 = 1600) + 60 + 45	6 545
7,2	7 165	40 + 200 + (200×8 = 1600) + (500×7 = 3500) + (200×8 = 1600) + 100 + 60 + 45	7 145
7,8	7 765	40 + 100 + (250×8 = 2000) + (500×7 = 3500) + (250×8 = 2000) + 60 + 45	7 745
8,4	8 365	40 + 200 + (250×8 = 2000) + (500×8 = 4000) + (250×8 = 2000) + 60 + 45	8 345
9	8 965	40 + 200 + (250×9 = 2250) + (500×8 = 4000) + (250×9 = 2250) + 100 + 60 + 45	8 945

Пролёт ригеля L, м	L_k, мм	Размещение арматуры по длине каркаса среднего ригеля, мм	Общая длина стержня, мм
6	5 430	40 + 60 + 80 + (200×7 = 1400) + (450×5 = 2250) + (200×7 = 1400) + 80 + 60 + 40	5 410
6,6	6 030	40 + 60 + 180 + (200×8 = 1600) + (450×5 = 2250) + (200×8 = 1600) + 180 + 60 + 40	6 010
7,2	7 630	45 + 60 + 150 + (200×9 = 1800) + (500×5 = 2500) + (200×9 = 1800) + 150 + 60 + 45	7 610
7,8	7 230	45 + 60 + (250×8 = 2000) + (500×6 = 3000) + (250×8 = 2000) + 60 + 45	7 210
8,4	8 830	45 + 60 + 50 + (250×9 = 2250) + (500×6 = 3000) + (250×9 = 2250) + 50 + 60 + 45	8 810
9	8 430	45 + 60 + 100 + (250×9 = 2250) + (500×7 = 3500) + (250×9 = 2250) + 100 + 60 + 45	8 410

Краткие теоретические сведения.

Основные этапы проектирования строительных конструкций.

Как правило, проектирование несущих конструктивных элементов зданий и сооружений (балок, колонн, плит и т.д.) включает ряд последовательных этапов:

Компоновка конструктивной схемы элемента

Назначается форма сечения элемента и его основные габаритные размеры, а также положение в системе других конструктивных элементов каркаса.

Формирование расчётной схемы

Для определения внутренних усилий в элементе временно переходят от его фактической (действительной) конструктивной схемы к упрощенной (условной, идеализированной, теоретической) расчётной схеме, отражающей с достаточной степенью точности работу элемента под воздействием нагрузок. Как правило, в расчётной схеме элемент представлен в виде стержня, закрепленного по концам (шарнирно-подвижно, шарнирно-неподвижно, жестко, свободно).

Определение нагрузок, действующих на элемент

Устанавливается состав нагрузок, схема их приложения и величина.

Определение внутренних усилий в сечениях элемента от действия нагрузок

Решением этой задачи занимается строительная механика (статика сооружений). Поэтому такой расчет называется статическим. Его результатом являются эпюры внутренних усилий M, Q, N.

Подбор сечений (конструктивный расчёт)

В железобетонных конструкциях на этом этапе определяется площадь сечения арматуры. Обычно проводят расчёт из условия обеспечения несущей способности и последующее конструирование (выбор сечения в соответствии с сортаментом, конструктивными требованиями СНиП или опытом проектирования). Однако возможно и начальное конструирование, затем последующий расчёт (проверка несущей способности).

Расчёт и конструирование узлов закрепления, которые должны соответствовать принятой расчетной схеме.

Выполнение рабочих чертежей, по которым производится изготовление конструкций и изделий.

Таким образом, проектирование включает два взаимосвязанных процесса: расчёт и конструирование.

Нормативная база проектирования

Нагрузки на здания и сооружения определяются в соответствии со СНиП 2.01.07 - 85*. Нагрузки и воздействия [1].

Проектирование железобетонных конструкций производится в соответствии с требованиями нового СНиП 52-01-2003 "Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения" [3]. Этот нормативный документ содержит общие (словесные) требования к бетонным и железобетонным конструкциям, включая требования к бетону, арматуре, расчётам, конструированию, изготовлению, возведению и эксплуатации конструкций. Детальные указания по расчётам и конструированию отдельных видов железобетонных конструкций (включая рекомендуемые методики расчёта) содержат соответствующие Своды Правил (СП). Разработка некоторых Сводов Правил ещё не закончена, поэтому в настоящее время для расчёта и конструирования широко используется и действовавший ранее СНиП 2.03.01 - 84 *. Бетонные и железобетонные конструкции [2].

Концепция разработки современных отечественных и международных нормативных документов по строительному проектированию такова, что проектировщик сам выбирает применяемые расчётные модели и несёт полную ответственность за результаты расчётов и безопасность проектируемого сооружения.

Нагрузки и воздействия.

Чем нагрузки отличаются от воздействий. Понятие "воздействие" является более широким. Нагрузками принято называть силовые воздействия, а собственно воздействиями - несиловые, а именно воздействия среды (температурные, влажностные, химически агрессивные и т.д.), и кинематические воздействия (смещение опор).

Классификация нагрузок (схема 1).

Постоянные нагрузки в рассматриваемом здании возникают от собственного веса несущих и ограждающих конструкций: покрытия, перекрытий, колонн, стеновых ограждений.

Кратковременными нагрузками являются снеговая и ветровая, взятые с полным нормативным значением (п.1.8 СНиП [1]).

Длительными нагрузками могут быть снеговая и крановая, взятые с пониженным нормативным значением согласно п.1.7 СНиП [1].

В данной работе учитываются только вертикальные нагрузки: постоянная и длительные временные (технологическая, снеговая). Для железобетонных конструкций характерно снижение прочности при воздействии длительных нагрузок, поэтому их учёт имеет существенное значение.

Что такое полезная нагрузка. Нагрузки, связанные с эксплуатацией сооружения по его непосредственному назначению, принято называть полезными. В данном случае полезной является технологическая нагрузка.

Что означает "сбор нагрузок". При выполнении практических расчётов конструктивных элементов часто возникает необходимость преобразования поверхностно распределённой нагрузки в линейную или сосредоточенную. Для этого необходимо "собрать нагрузку" с определённой площади, которая называется грузовой площадью данного элемента. На рис. П-1 показано, как равномерно распределённая по площади покрытия нагрузка трансформируется в линейную нагрузку на ригель рамы и в сосредоточенную нагрузку на колонну.

Рис. П-1. Преобразование нагрузок:

а - поверхностная равномерно распределённая нагрузка на покрытие;

б - линейная равномерно распределённая нагрузка на ригель рамы;

в - сосредоточенная нагрузка на колонну.

Чем отличаются нормативные и расчётные нагрузки. Основными характеристиками нагрузок, указанными в Нормах проектирования [1], являются их нормативные значения. Они приняты на основании статистической обработки опытных данных с обеспеченностью, равной 0,95.

Под обеспеченностью какой-либо случайной величины понимают вероятность того, что она не выйдет за пределы установленных значений. Обеспеченность 0,95 означает, что в 95 случаях из 100 величина нагрузки не будет превышать своего нормативного значения.

В расчётах используют так называемые расчётные значения нагрузок. Расчётное значение нагрузки q можно получить умножением её нормативной величины q_n на коэффициент надежности по нагрузке g_f.

Что учитывает коэффициент надёжности по нагрузке. Он учитывает характер статистической изменчивости нагрузки и устанавливается в зависимости от уровня ответственности выполняемого расчёта. Наибольшей изменчивостью обладают атмосферные нагрузки (снеговая и ветровая).

В каких расчётах участвуют расчётные значения нагрузок, а в каких нормативные

В расчётах, характеризующихся высоким уровнем ответственности (например, расчёты на прочность и устойчивость) участвуют расчётные нагрузки. Эти нагрузки иногда называют предельными, поскольку они связаны с разрушением конструкции. Использование предельных значений практически исключает возможность действия на сооружение нагрузок, величина которых превышает принятую в расчёте. Обеспеченность предельных нагрузок составляет 0,997…0,999 (точно её определить затруднительно).

В расчётах с более низкими уровнями ответственности (например, расчёты на жесткость и выносливость) используются нормативные нагрузки. Это так называемые эксплуатационные нагрузки, они соответствуют условиям нормальной эксплуатации сооружения.

Схема 1. Классификация нагрузок.

Сущность железобетона.

Железобетон - конструктивный композиционный материал, в котором бетон и арматура рационально объединены для совместной работы.

Зачем в бетоне устанавливается арматура. Прочность бетона при сжатии примерно в 10 раз выше, чем при растяжении. Поэтому растянутые зоны бетонных конструкций усиливают стальной арматурой, которая замечательно сопротивляется растяжению. Арматура неплохо работает и на сжатие, поэтому сжатые элементы для уменьшения размеров поперечного сечения также армируют стальными стержнями. Чем более полно используются свойства материалов, тем эффективнее оказывается конструкция.

Основные факторы, определяющие совместную работу бетона и арматуры в конструкции

Наличие усилий сцепления в зоне контакта бетона и арматуры;

Близкие значения коэффициентов температурного расширения бетона и арматуры:

a = (10…15) ×10^-6 1/°С;

Защитный слой бетона, предохраняющий арматуру от коррозии и высокотемпературного воздействия пожара.

Преимущества и недостатки железобетона

[+] Долговечность, высокая огнестойкость, экономичность при изготовлении и эксплуатации конструкций;

[-] Значительная собственная масса, слабая химическая стойкость, трудности при усилении конструкций или замене их.

Сущность предварительно напряжённого железобетона. При нагружении обычного железобетонного элемента уже при сравнительно небольших усилиях в его растянутых зонах образуются трещины. При дальнейшем увеличении нагрузки растягивающие усилия в сечении с трещиной воспринимает арматура, что приводит к увеличению ширины раскрытия трещин. Чрезмерное раскрытие трещин опасно из-за возможной коррозии арматуры. Для увеличения трещиностойкости железобетонных конструкций применяют предварительное обжатие тех зон бетона, в которых при эксплуатационных нагрузках должны возникнуть растягивающие напряжения. Такие конструкции называют предварительно напряжёнными ( рис. П-2).

Преимущества предварительно напряжённых конструкций. Предварительное напряжение повышает трещиностойкость и жесткость конструкций (то есть уменьшает прогибы), способствует повышению их долговечности и коррозионной стойкости, создаёт условия для применения высокопрочной арматуры.

Способствует ли предварительное напряжение повышению прочности конструкций. Предварительное напряжение практически никак не влияет на прочность конструкций, так как к моменту разрушения оно утрачивается и предельные напряжения в арматуре и бетоне определяются только их расчётными сопротивлениями.

Рис. П-2. Сравнительный анализ работы железобетонных элементов с предварительным напряжением арматуры и без него.

а - диаграмма "нагрузка-прогиб" (F-f):

F_crc - усилие трещинообразования, F_ser - эксплуатационная нагрузка;

б - предварительно напряжённая балка (1);

в - балка без предварительного напряжения (2).

Назначение, классы и применение арматуры.

Как отличить рабочую и конструктивную арматуру. В зависимости от функционального назначения арматура бывает рабочей или конструктивной. Площадь сечения рабочей арматуры определяется расчётом на действие внешних нагрузок. Конструктивная (или, как её ещё называют, монтажная) арматура устанавливается без расчёта, по конструктивным или технологическим соображениям.

Конструктивная арматура предназначена для частичного восприятия неучитываемых расчетом усилий (усилий от усадки и ползучести бетона; температурных напряжений, местных напряжений от сосредоточенных сил, случайных напряжений). Арматура, предназначенная для более равномерного распределения сосредоточенного усилия между отдельными стержнями рабочей арматуры, называется распределительной.

Монтажная арматура предназначена для сохранения проектного положения продольной и поперечной арматуры в конструкциях при бетонировании.

Продольная и поперечная арматура. Продольная арматура располагается в направлении продольной оси элемента, поперечная - перпендикулярно ей. Продольная арматура обеспечивает прочность элемента по нормальному сечению, поперечная - по наклонному. Иногда поперечные арматурные стрежни называют хомутами.

Классы арматуры. В зависимости от механических (прочностных и деформативных) характеристик арматура делится на классы. Наиболее часто используемые классы представлены в табл.1. Перечень арматурных изделий с указанием класса, диаметра и массы единицы длины называется сортаментом арматуры.

Некоторые классы арматуры.

Таблица 1.

Наименование	Обыкновенная					Высокопрочная
	Стержневая горячекатанная				Проволочная	Стержневая			Проволочная
Класс	А-I (А240)	А-II (А300)	А-III (А400)	А500	Bp-I (В500)	А-IV (А600)	А-V (А800)	А-VI (А1000)	Bp - II (В1500)
Расчётное сопротивление растяжению, МПа	225	280	365 (355)	450	410	510	680	815	850…1250
Вид поверхности	гладкая	периодического профиля (рифлёная)
Основной прочностной показатель	Физический предел текучести (σ _у)					Условный предел текучести (σ_0,2)
Применение в конструкциях	Для подъёмных петель		Ненапрягаемая рабочая: продольная и поперечная			Напрягаемая рабочая продольная Чем выше класс арматуры, тем больше должен быть класс бетона.
	Конструктивная

Почему прочностной характеристикой высокопрочной арматуры является условный предел текучести. Высокопрочная арматура, в отличие от обыкновенной, не имеет физического предела текучести (на диаграмме её деформирования отсутствует площадка текучести). Поэтому в качестве границы безопасной работы высокопрочной арматуры принят условный предел текучести - напряжение, при котором остаточные деформации составляют 0,2%. Напряжения в высокопрочной арматуре могут превышать условный предел текучести, что учитывается в расчётах коэффициентом g_s6.

Почему для монтажных петель применяют только арматуру класса А- I. У этого класса арматуры самые высокие пластические свойства, которые позволяют загибать стержни с малыми радиусами кривизны. Если аналогичные петли выполнять из более прочной стали, в них могут появиться трещины, которые приведут к излому петель. Трещины в петлях наиболее опасны в процессе подъёма конструкции.

Почему в качестве напрягаемой применяют только высокопрочную арматуру. В процессе натяжения в арматуре создают напряжения, близкие к её нормативному сопротивлению. Высокопрочная арматура характеризуется высокими значениями нормативного сопротивления, поэтому, в отличие от обыкновенной арматуры, позволяет создавать более высокие значения предварительных напряжений, несмотря на значительные их потери под влиянием различных факторов (ползучести бетона и др.). Величина предварительных напряжений в обыкновенной арматуре невелика и все они будут утрачены в результате потерь.

Почему в конструкциях без предварительного напряжения не применяют высокопрочную арматуру. В конструкциях без предварительного напряжения при действии эксплуатационной нагрузки допустимая ширина раскрытия трещин составляет 0,2…0,3 мм, при этом напряжения в арматуре не превышают 250…300 МПа. Расчётное сопротивление высокопрочной арматуры может достигать 1000 МПа и более, поэтому ей замечательные прочностные возможности в конструкциях без предварительного напряжения будут недоиспользованы.

Почему в элементах с высокопрочной арматурой необходимо применять бетон более высоких классов. Высокопрочная арматура используется в предварительно напряженных конструкциях. Повышение класса бетона в связи с использованием высокопрочной арматуры вызвано необходимостью либо обеспечить требуемую прочность сечений при обжатии, либо уменьшить потери напряжений в напрягаемой арматуре. Для этого необходимо повысить передаточную прочность бетона R_bp, а вместе с ней - и класс бетона.

Почему арматура периодического профиля является более эффективной. Периодический профиль арматуры применяется в целях улучшения её сцепления с бетоном, которое возрастает в 2…3 раза. Использование промасленной, грязной или ржавой арматуры ухудшает сцепление. Надёжное сцепление арматуры с бетоном обеспечивает совместность их деформаций. Ухудшение сцепления приводи к росту прогибов и ширины раскрытия трещин, а нарушение сцепления - к разрушению конструкций.

Почему с увеличением диаметра арматуры увеличивается ширина раскрытия трещин в конструкциях. При увеличении диаметра арматуры в 2 раза площадь сечения увеличивается в 2² = 4 раза, усилие в ней также возрастает в 4 раза, а периметр увеличивается только в 2 раза. Таким образом, увеличение контакта арматуры с бетоном отстаёт от роста усилия, поэтому при одинаковых напряжениях в арматуре с увеличением диаметра ухудшается сцепление и возрастает раскрытие трещин.

Новый унифицированный класс арматуры А500. В настоящее время в России и странах Европейского Сообщества намечается переход к производству и применению только одного унифицированного класса ненапрягаемой (рабочей и конструктивной) арматуры - А500. Состав, свойства и технология изготовления нового класса арматуры соответствуют требованиям евростандарта EN10080. Низкое содержание углерода (не более 0,22%) улучшает свариваемость и пластические свойства арматуры, а термомеханическое упрочнение повышает прочность (по сравнению с арматурой А400 прочность выше на 23%). Благодаря улучшенному серповидному профилю внешней поверхности арматуры (европрофилю) повышается её сцепление с бетоном. Стоимость арматуры класса А500 не выше, чем у традиционно применяемой ненапрягаемой арматуры класса А400. Таким образом, широкое применение арматуры класса А500 позволит повысить безопасность сооружений и снизить расход арматуры.

Основные положения расчёта железобетонных конструкций.

С 1955 г. в нашей стране расчёт строительных конструкций производится по методу предельных состояний. Цель расчёта - не допустить наступления предельных состояний при эксплуатации и возведении зданий и сооружений.

Под предельным состоянием конструкции понимают такое её состояние, при котором она перестает удовлетворять предъявляемым к ней требованиям безопасности или эксплуатационной пригодности.

Различают 2 группы предельных состояний:

1-я группа: по потере несущей способности, т.е. полной непригодности конструкции к эксплуатации.

2-я группа: по непригодности к нормальной эксплуатации, т.е. эксплуатации, осуществляемой в соответствии с предусмотренными технологическими или бытовыми условиями. Эти предельные состояния затрудняют эксплуатацию, принципиально не исключая её возможности.

Для железобетонных конструкций обычно проводят расчеты:

по 1-й группе предельных состояний - на прочность:

по нормальному сечению (подбор продольной арматуры);

по наклонному сечению (подбор поперечной арматуры).

по 2-й группе предельных состояний:

по образованию трещин;

по раскрытию трещин;

по деформациям (прогибам).

В данной работе мы ограничиваемся расчетом по 1-й группе предельных состояний. В общем виде условие расчёта выглядит следующим образом:

S ≤ R или Ψ = R - S ≥ 0,

где

S - суммарная расчётная нагрузка на конструкцию;

R - несущая способность конструкции;

Ψ - резерв (запас) прочности конструкции.

Что такое несущая способность конструкции. В качественном отношении - это способность конструкции воспринимать нагрузку. В количественном отношении - это максимальная величина нагрузки, которую может выдержать конструкция.

Расчёт изгибаемых элементов по несущей способности.

Что такое граничная относительная высота сжатой зоны бетона. В сечении железобетонного элемента, находящегося под нагрузкой, имеются сжатая и растянутая зоны. При расчёте по прочности считается, что усилия в сжатой зоне воспринимаются бетоном, а в растянутой - продольной арматурой (рис. П-3).

Высота сжатой зоны бетона обозначается "x". Относительной высотой сжатой зоны ξ является отношение её фактической высоты x к рабочей высоте сечения h ₀:

Рис. П-3. Схема усилий в нормальном сечении изгибаемого элемента при расчёте по прочности.

Экспер

Предыдущая 1 2 3 4 5 6 78Следующая

Воспользуйтесь поиском по сайту: