Строительство

АРМИРОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ МОНОЛИТНЫХ  ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЗДАНИЙ

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

При проектировании рекомендуется принимать оптимальные конструктивные параметры монолитных стоек (колонн, пилонов), устанавливаемые на основе технико-экономического анализа.

При этом минимальный размер поперечного сечения квадратных и круглых колонн рекомендуется принимать не менее 30 см, для колонн с вытянутым поперечным сечением (пилонов) — не менее 20 см, класс бетона стоек принимается, как правило, — не менее В25 и не более В60.

Конструктивные параметры колонн рекомендуется принимать одинаковыми на одном уровне перекрытий.

Максимальный диаметр в стойках обычно не превышает 40 мм.

Для особо мощных стоек, при соответствующем обосновании, могут применяться стержни больших диаметров.

В стойках с меньшей стороной b > 25 см диаметр продольной арматуры рекомендуется принимать не менее 16 мм.

По длинным сторонам сечений внецентренно сжатых стоек (пилонов), если не предусмотрено специальной арматуры по расчету, ставится конструктивная арматура диаметром не менее 16 мм с шагом не более 400 мм.

Для рабочего армирования сжатых стоек рекомендуется применять эффективный арматурный прокат класса прочности 500 МПа (А500С и А500СП), что обусловливает эффективную совместную работу бетона и арматуры и ее экономичное применение.

В результате близких значений предельных деформаций бетона и предельных упругих деформаций арматуры не происходит выпучивания ее из-за потери устойчивости при достижении пластического деформирования ранее достижения деформациями бетона предельных значений.

Концы продольных рабочих стержней арматуры для монолитных стоек диаметром до 40 мм включительно, не привариваемые к ан-керующим деталям, должны отстоять от торца элемента на расстоянии не менее:

15 мм — для стоек длиной до 6 м включительно;

20 мм — для стоек длиной более 6 м.

Торцы поперечных стержней сварных каркасов стоек должны иметь защитный слой не менее 5 мм.

Площадь сечения рабочей арматуры стоек определяется расчетом и по таблице 9; в то же время ее не рекомендуется, без соответствующего обоснования, назначать более 5 % площади поперечного сечения стойки. Максимально допускаемый процент армирования стоек в любом сечении (включая участки с нахлесточным соединением арматуры) — 10 %.

Все стержни продольной рабочей арматуры рекомендуется назначать одинакового диаметра. В случае если продольная арматура конструируется из стержней разного диаметра, допускается применение не более двух разных диаметров, не считая конструктивных стержней. При этом стержни большего диаметра следует располагать по углам поперечного сечения стоек.

Продольную рабочую арматуру внецентрен-но сжатых колонн рекомендуется располагать по граням, перпендикулярным плоскости изгиба колонны. Продольную рабочую арматуру при косом внецентренном сжатии колонн рекомендуется концентрировать в углах сечения.

Длины продольных стержней арматуры стоек должны, как правило, назначаться таким образом, чтобы была исключена потребность в стыках. В случае необходимости устройства стыков внахлестку (без сварки) располагать их следует преимущественно в местах изменения сечения стоек или устраивать на уровне верха перекрытий с помощью выпусков по аналогии с выпусками из фундаментов (см. выше). При высоте этажа менее 3,6 м или при продольной арматуре d> 28 мм стыки рекомендуется устраивать через этаж.

В ступенчатых стойках продольная арматура верхнего участка должна быть заведена в бетон нижнего участка не менее чем на длину анкеровки.

Выпуски стержней из стоек с большим поперечным сечением нижнего этажа в колонну с меньшим поперечным сечением верхнего этажа. При этом перевод стержней из одного этажа стойки в другой осуществляется путем их отгиба с уклоном не более 1:6. Часть стержней стойки нижнего этажа может быть доведена до верха перекрытия и не заводиться в стойку верхнего этажа, если она там не нужна по расчету. В случае резкой разницы в сечении стоек верхнего и нижнего этажей выпуски следует устраивать установкой специальных стержней в количестве, необходимом для стойки верхнего этажа

Глубина заделки (длина анкеровки) рабочей продольной арматуры в стойке нижнего этажа должна быть не менее требуемой по формуле (), а длина нахлестки стержней в стыке — по формуле ().

Расстояние между осями стержней продольной арматуры стоек должно приниматься не более 400 мм.

При расстоянии между рабочими стержнями более 400 мм между ними необходимо устанавливать конструктивные стержни диаметром не менее 12 мм с тем, чтобы расстояния между продольными стержнями были не более 400 мм.

Расстояние в свету между продольными стержнями монолитных стоек следует назначать не менее 50 мм и не менее диаметра стержней.

Для сдерживания поперечных деформаций бетона и предотвращения выпучивания продольной арматуры в любом направлении в железобетонных монолитных стойках применяется поперечное армирование в виде хомутов, сварных сеток, спиралей. Хомуты, охватывающие продольные стержни стоек, на концах должны иметь крюки. При использовании для рабочего продольного армирования арматуры классов А500С и А500СП из марок стали СтЗ (ПС, СП, ГПС), 25Г2С с содержанием углерода менее 0,24 % допускается приварка (прихватка) хомутов к продольным стержням. В этом случае устройство крюков на концах хомутов не требуется.

Для устройства хомутов стоек, сеток и спиралей рекомендуется использовать гладкую арматуру класса А240 (A-I), а также арматуру периодического профиля классов А400, А500, В400 и В500 расширенного сортамента.

Поперечная арматура должна устанавливаться у всех поверхностей стоек, вблизи которых ставится продольная арматура.

Конструкция хомутов в стойках должна быть такой, чтобы продольные стержни (по крайней мере через один) располагались в местах перегиба хомутов. При ширине стойки b < 40 см и числе стержней с каждой стороны не более четырех допускается охват стержней одним хомутом.

В стыках продольной рабочей арматуры внахлестку без сварки обязательно применяются хомуты. Расстояние между хомутами в зоне стыка должно быть не более 10d, где d — диаметр продольных сжатых стержней рабочей арматуры (меньшей).

При проектировании рекомендуется применять оптимальные конструктивные параметры стен, устанавливаемые на основе технико-экономического анализа. При этом размеры поперечного сечения (толщину) стен рекомендуется принимать не менее 18 см, класс бетона — не менее В20, процент армирования в любом сечении стены (включая участки с нахлесточным соединением арматуры) — не более 10 %.

При применении высоких процентов армирования сечений должны выполняться указания СП 52-101-2003, п. 8.3.3, при этом максимальная крупность заполнителя в бетонной смеси не должна превышать 10 мм.

Стены рекомендуется армировать, как правило, вертикальной и горизонтальной арматурой, расположенной симметрично у боковых сторон стены и поперечными связями, соединяющими вертикальную и горизонтальную арматуру, расположенную у противоположных боковых сторон стен и предотвращающих от выпучивания вертикальные сжатые стержни.

Торцевые участки стен и их сопряжения в местах их пересечения следует армировать по всей высоте пересекающимися П-образными или гнутыми (замкнутыми) хомутами, создающими требуемую анкеровку концевых участков горизонтальных стержней и также предохраняющими от выпучивания вертикальные стержни. Армирование торцов стен и проемов следует увеличивать относительно равномерно распределяемого армирования по всей остальной площади стен.

Косвенное армирование

Косвенное армирование сжатых железобетонных элементов в виде спиралей, колец, пакета поперечных сварных сеток препятствует поперечному расширению бетона, в результате чего увеличивается несущая способность стоек.

При конструировании колонн из монолитного железобетона с поперечной арматурой в виде спирали, учитываемой в расчете как косвенное армирование (расчет по ядру сечения), должны соблюдаться следующие условия:

а)         спирали в плане должны быть круглыми;

б)         расстояния между витками спирали в осях

должны быть не менее 40 мм, не более '/5 диа

метра сечения ядра колонны, охваченного спи

ралью, и не более 100 мм;

в)         спирали должны охватывать всю рабо

чую продольную арматуру;

г)         диаметр навивки спирали ds должен быть

не менее 200 мм.

Сетки косвенного армирования делают сварными из пересекающихся стержней.

При косвенном армировании сварными сетками:

-          площади сечения стержней сетки на единицу длины в одном и в другом направлении не должны различаться более чем в 1,5 раза;

-          шаг сеток (расстояние между сетками в осях стержней одного направления) следует принимать не менее 60 мм, не более '/3 меньшей стороны сечения стойки и не более 150 мм (для стоек из ячеистого бетона — не более 70 мм);

-          размеры ячеек сеток назначают не менее 45 мм, не более '/4 меньшей стороны сечения стойки и не более 100 мм.

Первую сварную сетку следует располагать на расстоянии 15—20 мм от нагруженной поверхности стойки.

В случае усиления концевых участков стоек у торца предусматривают не менее четырех сварных сеток и располагают их на длине (считая от торца стойки) 10rf (где d — наибольший диаметр продольной арматуры стойки).