Правила армирования железобетонных конструкций

- admin

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

Формула процента армирования железобетонных конструкций – соотношение бетона

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

Разберемся, как вычисляется данный показатель согласно требованиям стандарта.

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

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

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

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

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

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

Показатель армирования имеет предельные значения:

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

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

Чтобы гарантировать надежность конструкций из железобетона, необходимо соблюдать требования строительных норм

Норма по стандартам

Стандартные нормы рассчитаны для различных случаев. При составлении проекта, они указываются в технической документации, и должны точно выдерживаться. При этом архитекторы учитывают все тонкости, включая нагрузку на конструкцию из армированного бетона, состояние грунта, климатические условия и прочие необходимые условия. Поэтому указать точное количество для абстрактного случая невозможно.

Если же нужно рассчитать для частного строительства мелких бытовых построек, можно использовать приблизительные величины и пользоваться поправкой на возможные усложнения.

Учитывается:

  1. Тип фундамента.
  2. Размер возводимого здания и его вес.
  3. Особенности грунта.
  4. Технические характеристики арматуры.

Если для высотных зданий часто используется центнер арматуры, для небольших сооружений расход арматуры на 1 м3 бетона будет в 2-4 раза меньше, и использовать диаметр 1 см с ребристым профилем.

Тогда приблизительно на ленточный фундамент длиной 9 м. и шириной 6 м. должно использоваться сечение 0.4х1 м., арматуры диаметром 12 мм надо всего 18.7кг. на куб бетонной смеси, а диаметра 6 мм. – 5.9 кг. В общем это составляет 24.6 кг. арматуры.

Минимальный процент армирования в конструкциях из железобетона

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

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

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

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

Методы расчета арматуры

Здание передает свою нагрузку на фундамент, который далее равномерно ее распределяет на поверхность грунта. Существенная нагрузка приходится на армирующую конструкцию бетона. Поэтому при бетонировании основания нужно правильно подобрать тип и размеры арматурных стержней.

Правила расчета арматуры:

  • вручную — учитывается тип и состав бетона, величина нагрузки, которая будет воздействовать на фундамент после возведения здания, габариты стального каркаса;
  • с помощью компьютерной программы — вводятся рабочие данные, программа автоматически рассчитывает необходимое количество прутьев из стали.

Правильно рассчитанные параметры арматурных стержней и разработанная схема укладки металлической решетки позволят обеспечить необходимый запас прочности основания и увеличить срок эксплуатации сооружения.

Коэффициент армирования – предельное значение для монолитных фундаментов

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

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

Это приведет к негативным последствиям:

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

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

Перевод метров погонных в тонны

Обычно сталь продают не метрами, а тоннами или килограммами. Чтобы перевести погонаж в весовую меру, надо знать удельный вес арматурных стержней.

Он тем выше, чем больше диаметр арматуры. Один метр стержня диаметром 10 мм весит 0,617, а диаметром 14 мм – 1,21 кг/м.

Перемножив удельный вес и количество метров, получим килограммы. Перевести эту цифру в тонны можно ее простым делением на 1000.

Вам возможно будут полезны для прочтения так — же статьи:

Видео о том, как расчитать расход арматуры и сделать армокаркас для бетонирования .

Какова величина защитного слоя бетона

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

Его величина для несущих стен и железобетонных панелей составляет:

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

Размер защитного слоя для ребер усиления и ригелей немного выше:

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

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

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

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

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

Сколько надо арматуры на кубометр бетона (строительные нормы)

При экономии стройматериалов снижается срок эксплуатации возведенного сооружения. Особенно не рекомендуется экономить на армировании фундаментного основания. Правильный расчет арматуры ж/б основы — залог прочности и долговечности здания.

Количество стержней из металла зависит от вида бетонной конструкции, вес арматурных стержней — от класса и сечения, а необходимая длина арматуры — от площади и высоты бетонной основы.

Чтобы правильно посчитать расход железных прутьев, нужно знать габариты перекрытия, сведения об опирании:

  1. На габариты влияет длина и ширина пролета. Для построек стандартных размеров эти параметры установлены СНиП.
  2. При расчете опирания учитывается тип кирпича или строительных блоков, тип перекрытия, стройматериалы внешней и внутренней ширины.

Расход металла также зависит от предназначения основания, используемых наполнителей в цементной смеси. Расчет металлических прутьев для армирования 1 м³ основания выполняется индивидуально для каждого строительного проекта.

Расход регулируется строительными нормами:

государственными стандартами — ГОСТ;

федеральными единичными расценками — ФЕР;

элементными сметными нормами — ГЭСН.

Для разных категорий строительных сооружений предусмотрены ФЕРы. Например, при укладке фундаментных плит из железобетона с подколонниками, пазами и стаканами (габариты плит: толщина — до 100 см, высота — до 200 см) расход металла составляет 187 килограммов на кубический метр цемента. Для плоских плит — 81 кг на куб бетона.

Для возведения железобетонных фундаментных оснований общего назначения согласно ГЭСН 81-02-06-2001 расход стержней из стали 1000 кг/5 м³.

Преимущества и недостатки армирование бетона

Армирование бетона – процедура, благодаря которой можно значительно увеличить долговечность любого здания. Она обладает следующими преимуществами:

  • Конструкция может быть любых форм и размеров. При этом армирование значительно повышает ее прочность, устойчивость к разнообразным нагрузкам.
  • Увеличивается долговечность.
  • Здание избавляется от негативного влияния перегревов, морозов, сильных перепадов температур.
  • Армированный бетон отлично переносит нагрузки на изгиб.
  • Вероятность появления трещин в сооружении с армированным бетоном равняется нулю.

Несмотря на многочисленные преимущества, армирование бетона обладает некоторыми недостатками. Среди них:

  • Вес конструкции после армирования значительно увеличивается. Это обязательно следует учитывать при проектировании.
  • Если бетонное здание уже построено, то выполнить армирование практически невозможно. Это доставляет серьезные трудности.

Современные требования строительства предполагают обязательное армирование частных жилых коттеджей, перекрытий, конструкций монолитных зданий. Благодаря армированию бетона удается укрепить фундамент. Для выполнения работы используют различные материалы. Всего выделяют следующие типы армирования, среди которых:

  • Усиление производится при помощи арматурной сетки, которые укладывают в 1 или 2 слоя.
  • Усиление производится при помощи арматурной фибры или полипропиленового полотна. Это позволяет изменить структурную оболочку бетонной смеси. За счет этого повышается устойчивость конструкции, она легко выдерживает нагрузки на изгиб.

Если же армирование бетона производится при помощи полипропиленового волокна, то такая конструкция приобретает следующие свойства:

  • Материал приобретает износостойкость;
  • Бетон приобретает прочность на изгиб и сжатие;
  • Бетон приобретает отличные водоотталкивающие свойства;
  • Бетонная конструкция сохраняет эксплуатационные свойства после заморозков и резких перепадов температур;
  • Практически к нулю сводится количество трещин в бетонной конструкции.

Необходимость армирования сооружения

Армирование конструкции выполняют для создания устойчивого фундамента и конструктивных элементов. Основа монолита поддается нагрузке сил растяжения, которым и оказывает сопротивление армирующий каркас. Назначение здания влияет на количество металла и его нормативный вес в бетонном слое, а также и тип. При разработке рабочего проекта учитываются все возможные нагрузки. Это не только нагрузка из бетона с армированием на основание конструкции, но и состояние почвы, на которой возводят здание, влияние подземных вод или агрессивной окружающей среды (снег, ветер, дождь).

Кильсон и перемычки

Схема монтажа плиты перекрытия.

Когда кильсон изготовлен из легкого бетона, а каркас с запасом прочности 500 МПа, тогда можно произвести расчет диаметра стержня для продольной арматуры, величина которого составит от 16-32 мм, что зависит от использованного класса бетона. В случае если для изготовления кильсона используют ячеистый бетон (класс В10 и ниже), тогда, произведя расчет диаметра продольной арматуры, можно выяснить, что его величина должна составить до 1,6 см.

Учтите, что для перемычек используют стержни двух диаметров, при этом не учитываются конструктивные балки и плиты перекрытия. В первом ряду, при вязаном каркасе и в углах перпендикулярного профиля, а также в тех местах, где происходит перегиб хомутов, размещают арматуру большего диаметра.

Основа продольного каркаса (ненапрягаемого) располагается по сечению перекладины равномерно в три ряда. В последнем (третьем) ряду должно располагаться два и более стержня. В последующем ряду стержни нельзя располагать в просветах. При этом расстояние между отдельными стержнями арматуры не должно быть меньше большего диаметра стержня, а также меньше 2,5 см (нижняя арматура) и 3 см (верхняя).

Перевод погонных метров в тонны

Чтобы перевести погонный метраж в килограммы или тонны нужно обладать информацией о том, сколько весит 1 метр данной металлопродукции определённого диаметра. Самые распространённые виды имеют следующие показатели:

  • – 1578.
  • – 1208.
  • – 888.
  • – 617.
  • – 395.
  • – 222.

Показатели массы элемента, повышающего прочность, для 1 м³:

  • 12-14,4*888=12787,2 г (12,787 кг).
  • 8-28,8*395=11376 г (11,376 кг).
  • Итоговый вес – 12,787+11,376=24,163 килограмма (0,024 тонны).

Показатели массы металлоизделия для ленточного фундамента (из примера №2):

  • 10-240*617=148080 г (148,08 кг).
  • 6-300*222=66600 (66,6 м).
  • Общий вес – 148,08+66,6=215,4 килограмма (0,216 т).

Рассчитать, сколько понадобится материалов для создания армирующей несущей конструкции любого фундамента не составит труда, если знать обозначенные выше принципы. Это нужно для того, чтобы приобрести достаточное количество стройматериалов и избежать лишних затрат.

Сохранение прочности

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

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

Стоимость арматуры для фундамента

Определив необходимое количество арматуры для каждого типа фундамента, легко определить ее вес и рассчитать стоимость.

Цена на тонну арматуры составляет в среднем 24 000-26 000 рублей.

Для монолитного плитного типа фундамента по расчетом получилось 840 погонных метров арматуры, возьмем диаметр ø14 мм, вес такой арматуры составляет 1.2 кг, суммарные вес 1008 кг. Получается чуть больше одной тонны арматуры. Цена на арматуру составит 25000 рублей.

Рассчитаем цену для фундамента ленточного типа, по расчетам выше у нас получилось 120 метров арматуры, возьмем для расчетов диаметр в ø12 мм. Вес одного метра такой арматуры равен 0.89 кг, 120*0.89=106.8 кг арматуры. + вертикально расположенная арматура ø6мм, ее нужно 97 метров, весит она 0.22 кг, 97*0.22=21.34 кг, плюс покупка перевязочной проволоки, стоимость арматуры для такого фундамента получается значительно ниже, около 3000-4000 рублей.

Рассчитаем стоимость арматуры для столбчатого фундамента, нам нужно 240 метров ребристой диаметром ø10 мм, вес одного метра такой арматуры 0.62 кг, 240 м* 0.62 = 149 кг. Так же необходимо 36 метров гладкой арматуры диаметром ø6 мм, ее вес 0.22 кг, 36 м*0.22=8 кг. Итого получается стоимость арматуры 4000 -5000 рублей.

Тип фундамента

Что бы определить расход требуемого бетона и расхода арматуры для фундамента, нам будет необходимо определить какой тип фундамента будет использоваться (монолитная плита, ленточный или столбчатый), выбор типа фундамента определяется типом грунта и исходя из расчета нагрузки, которую ему придется выдерживать по проекту.

Для примера возьмем дом 6 на 6 метров и выполним расчет арматуры для его фундамента.

Связанные статьи: Бетон в зимнее время

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Какой минимальный процент армирования железобетонных конструкций?

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

Как рассчитать куб раствора для ленточного фундамента

Чтобы рассчитать объем бетона в м3 для МЗЛФ или для заглублённого фундамента, необходимо знать значение периметра основания в метрах.

Формула для расчёта:

V=A*B*H

где:

  • А — Длина ленты
  • В — Ширина
  • Н — Глубина

Расчётная норма смеси отображается в кубических метрах.

Формула процента армирования железобетонных конструкций – соотношение бетона

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

Разберемся, как вычисляется данный показатель согласно требованиям стандарта.

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

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

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

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

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

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

Показатель армирования имеет предельные значения:

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

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

Коэффициент армирования железобетона — это… Что такое Коэффициент армирования железобетона?

Коэффициент армирования железобетона – отношение площади сечения арматуры к рабочей площади сечения бетона, выраженное в процентах.

Коэффициент армирования железобетона и/или конструкций — отношение площади сечения арматуры к площади сечения бетона, выраженное в %.

Рубрика термина: Теория и расчет конструкций

Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги, Автотехника, Автотранспорт, Акустические материалы, Акустические свойства, Арки, Арматура, Арматурное оборудование, Архитектура, Асбест, Аспирация, Асфальт, Балки, Без рубрики, Бетон, Бетонные и железобетонные, Блоки, Блоки оконные и дверные, Бревно, Брус, Ванты, Вентиляция, Весовое оборудование, Виброзащита, Вибротехника, Виды арматуры, Виды бетона, Виды вибрации, Виды испарений, Виды испытаний, Виды камней, Виды кирпича, Виды кладки, Виды контроля, Виды коррозии, Виды нагрузок на материалы, Виды полов, Виды стекла, Виды цемента, Водонапорное оборудование, Водоснабжение, вода, Вяжущие вещества, Герметики, Гидроизоляционное оборудование, Гидроизоляционные материалы, Гипс, Горное оборудование, Горные породы, Горючесть материалов, Гравий, Грузоподъемные механизмы, Грунтовки, ДВП, Деревообрабатывающее оборудование, Деревообработка, ДЕФЕКТЫ, Дефекты керамики, Дефекты краски, Дефекты стекла, Дефекты структуры бетона, Дефекты, деревообработка, Деформации материалов, Добавки, Добавки в бетон, Добавки к цементу, Дозаторы, Древесина, ДСП, ЖД транспорт, Заводы, Заводы, производства, цеха, Замазки, Заполнители для бетона, Защита бетона, Защита древесины, Защита от коррозии, Звукопоглащающий материал, Золы, Известь, Изделия деревянные, Изделия из стекла, Инструменты, Инструменты геодезия, Испытания бетона, Испытательное оборудование, Качество цемента, Качество, контроль, Керамика, Керамика и огнеупоры, Клеи, Клинкер, Колодцы, Колонны, Компрессорное оборудование, Конвеера, Конструкции ЖБИ, Конструкции металлические, Конструкции прочие, Коррозия материалов, Крановое оборудование, Краски, Лаки, Легкие бетоны, Легкие наполнители для бетона, Лестницы, Лотки, Мастики, Мельницы, Минералы, Монтажное оборудование, Мосты, Напыления, Обжиговое оборудование, Обои, Оборудование, Оборудование для производства бетона, Оборудование для производства вяжущие, Оборудование для производства керамики, Оборудование для производства стекла, Оборудование для производства цемента, Общие, Общие термины, Общие термины, бетон, Общие термины, деревообработка, Общие термины, оборудование, Общие, заводы, Общие, заполнители, Общие, качество, Общие, коррозия, Общие, краски, Общие, стекло, Огнезащита материалов, Огнеупоры, Опалубка, Освещение, Отделочные материалы, Отклонения при испытаниях, Отходы, Отходы производства, Панели, Паркет, Перемычки, Песок, Пигменты, Пиломатериал, Питатели, Пластификаторы для бетона, Пластифицирующие добавки, Плиты, Покрытия, Полимерное оборудование, Полимеры, Половое покрытие, Полы, Прессовое оборудование, Приборы, Приспособления, Прогоны, Проектирование, Производства, Противоморозные добавки, Противопожарное оборудование, Прочие, Прочие, бетон, Прочие, замазки, Прочие, краски, Прочие, оборудование, Разновидности древесины, Разрушения материалов, Раствор, Ригеля, Сваи, Сваизабивное оборудование, Сварка, Сварочное оборудование, Свойства, Свойства бетона, Свойства вяжущих веществ, Свойства горной породы, Свойства камней, Свойства материалов, Свойства цемента, Сейсмика, Склады, Скобяные изделия, Смеси сухие, Смолы, Стекло, Строительная химия, Строительные материалы, Суперпластификаторы, Сушильное оборудование, Сушка, Сушка, деревообработка, Сырье, Теория и расчет конструкций, Тепловое оборудование, Тепловые свойства материалов, Теплоизоляционные материалы, Теплоизоляционные свойства материалов, Термовлажносная обработка бетона, Техника безопасности, Технологии, Технологии бетонирования, Технологии керамики, Трубы, Фанера, Фермы, Фибра, Фундаменты, Фурнитура, Цемент, Цеха, Шлаки, Шлифовальное оборудование, Шпаклевки, Шпон, Штукатурное оборудование, Шум, Щебень, Экономика, Эмали, Эмульсии, Энергетическое оборудование

Источник: Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов. — Калининград. Под редакцией Ложкина В.П.. 2015-2016.

construction_materials.academic.ru

Минимальный процент армирования в конструкциях из железобетона

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

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

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

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

Основы расчета железобетона. 200 вопросов и ответов, стр. №25

127. Можно ли заранее определить, по какому случаю следует рассчитывать внецентренно сжатое сечение?

Можно, но только ориентировочно: при ео > 0,3ho по случаю 1, при ео ≤ 0,3ho по случаю 2. Точный ответ даст величина сжатой зоны, определяемая расчетом (см. вопрос 122).

128. Если сжимающая сила приложена с заведомо малым эксцентриситетом, может ли возникнуть 1-й случай расчета?

Если расчет выполнять формально, не вдумываясь в его физический смысл, то вполне может (например, при небольшой величине продольной силы и мощном бетонном сечении или мощном продольном армировании). Однако более внимательный анализ покажет, что в этом случае ось равнодействующей ∑N внутренних сил в сечении не совпадает с осью внешней силы N, т.е. равновесие не обеспечивается. Если же ось ∑N привести в соответствие с осью N, то выяснится, что напряжения в бетоне и арматуре меньше их расчетных сопротивлений — сечение попросту недогружено.

129. Как определить несущую способность нормального сечения на внецентренное сжатие?

Как видно из ответа на вопрос 124, сделать это легко, но… когда величины усилий N и М от внешней нагрузки уже известны. Если нет, то задача отыскания Nu и Mu резко усложняется. Она, в отличие от поперечного изгиба, становится двухмерной, а ее решение выглядит в виде диаграммы Nu — Mu (рис. 67). Построить диаграмму можно, задаваясь значениями x от 0 до 1, определяя каждый раз (Ne)u из условия ∑Мs= 0 и Nu из условия ∑N= 0. Далее следует определить е = (Ne)u /Nu, eo = e — (0,5h- a), а затем и Мu = =Nueo. Внутри кривой Mu — Nu и лежит область несущей способности, где могут располагаться точки с самыми разнообразными сочетаниями усилий М и N от внешней нагрузки

Здесь необходимо отметить одну особенность. При х = h (что примерно соответствует x = 1,1) величина Nu возрастает еще больше, но при этом Мu = 0, что означает центральное сжатие. Поскольку его в расчетах не допускают, верхушку графика приходится срезать и величинуx ограничивать единицей (т.е. х = ho).

При большом объеме проектных работ строить подобные графики для каждого конкретного сечения не всегда удобно, поэтому пользуются графиками не в абсолютных величинах Мu и Nu, а в относительных: am = М/Rbbho2 и an = N/Rbbho — они приведены в справочной литературе.

130. Какой смысл проектировать внецентренно сжатые элементы с симметричной арматурой?

Многие внецентренно сжатые элементы, особенно колонны, воспринимают знакопеременные моменты, когда нагрузка с равной вероятностью может быть приложена с одной и с другой стороны оси. В соответствии с этим и арматура может менять свою работу: из сжатой S´ превращаться в растянутую (менее сжатую) S. Если же в результате статического расчета окажется ео= 0 (центральное сжатие) и учитывается только случайный эксцентриситет ео = еа, то вся арматура становится полностью сжатой, а напряжения в ней ssc = s´sc. Во всех этих случаях есть прямой смысл устанавливать симметричную арматуру Аs = A´s.

131. Как подобрать арматуру в прямоугольном сечении при внецентренном сжатии?

Если армирование симметричное (т.е. RsAs = -RscA´s), то вначале определяют х = N/(Rbb), x = x/ho. При x ≤ xR (1-й случай) из условия Ne ≤ Nbzb + N´s zs находят A´s = (Ne — Rbbx(ho- 0,5x))/(Rsc(ho — a´)),а затем As= A´s.

При x > xR возникает 2-й случай, в арматуре S напряжения ss < Rs и поэтому высоту сжатой зоны приходится определять вновь. Однако на сей раз сделать это сложнее, так как неизвестных три: As, x, и ss. Найти их можно, либо решив систему из трех уравнений (см. вопрос 124) либо методом попыток, задавшись вначале минимальным коэффициентом (процентом) армирования.

При несимметричном армировании добавляется еще одно неизвестное A´s, поэтому непосредственно подобрать арматуру невозможно — приходится ее назначать, затем выполнять проверочный расчет, затем, при необходимости, увеличивать армирование (или класс бетона) и вновь проверять сечение.

132. Что такое коэффициент армирования?

Это отношение площади сечения рабочей арматуры к рабочей площади бетонного сечения в долях или процентах (в последнем случае называют не коэффициентом, а процентом армирования). Для прямоугольного сечения m = As /bho, m´ = A´s /bho. При внецентренном сжатии минимальные значения m принимают в пределах от 0,05 до 0,25 % (чем больше гибкость, тем выше m), рекомендуемые значения лежат в пределах от 1 до 2 %, а максимальное — 3 %.

133. Нормальные сечения изгибаемых элементов, работающие по 2-му случаю, проектировать не рекомендуется. а как быть при внецентренном сжатии?

При поперечном изгибе 2-й случай не рекомендуется потому, что растянутая арматура недоиспользует свою прочность. Избежать его можно, установив арматуру в сжатой зоне (см. вопрос 67). При сжатии, наоборот, чем больше высота сжатой зоны, тем эффективнее работает сечение, тем большую продольную силу оно способно воспринять (рис. 67), т.е. 2-й случай предпочтительнее. Однако конструктивные меры почти не в состоянии повлиять на то, по какому случаю работает сечение на внецентренное сжатие, — это определяется величинами эксцентриситетов продольных сил от внешних нагрузок.

134. Зависит ли назначение класса продольной арматуры от класса бетона в сжатых элементах?

Нормы проектирования рекомендуют в качестве сжатой арматуры применять сталь не выше класса А-III (см. вопрос 27), но при соответствующем обосновании допускают и сталь более высоких классов. При плавном росте нагрузки (например, на колонны нижних этажей в процессе возведения высотных зданий) деформативность бетона за счет ползучести увеличивается, а если еще использовать нисходящую ветвь диаграммы sb — eb (рис.1), то предельная сжимаемость бетона становится столь высокой, что даже арматура класса Ат-VI при совместном деформировании может достичь напряжений ssc = s02. Причем деформативность бетона тем больше, чем ниже его прочность. Отсюда и неожиданная, на первый взгляд, зависимость: чем ниже класс бетона, тем более высокого класса арматуру можно использовать в сжатых элементах.

Страницы:

www.betontrans.ru

Какова величина защитного слоя бетона

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

Его величина для несущих стен и железобетонных панелей составляет:

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

Размер защитного слоя для ребер усиления и ригелей немного выше:

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

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

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

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

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

Расчет процента армирования плиты перекрытия

Исходя из количества пролетов и характера крепления, балки и перекрытия из железобетона бывают: однопролетные и многопролетные, а также свободно лежащие, защемленные (как на одной, так и на нескольких опорах), консольные и неразрезные.

Профили и размеры

Лучшим вариантом для плит перекрытия является монолитная плита.

Такие перекрытия применяют отдельно или комплексно: в конструкции самого перекрытия или для фундамента. Перпендикулярный профиль монолитных железобетонных балок в основном имеет прямоугольную или тавровую форму. Существуют и другие виды, например, двутавровая, коробчатая, трапециевидная и др., но их не применяют, так как при выполнении армирования таких железобетонных балок сталкиваются как с техническими, так и с технологическими трудностями.

Расчет поперечного сечения перекладины (ее ширина) производится с учетом того обстоятельства, что она должна равняться 1/2-1/3 высоты самого профиля. А если быть более конкретными, то она должна составлять 10, 12, 15, 20, 22, 25 см и выше (все величины должны быть кратными 5). В том случае если конструкция тонкостенная, тогда толщина балки (ее ребра) составляет 1/5 от высоты сечения.

Перекладины, плиты и перекрытия из монолитного железобетона армируют вязаной и сварной арматурой, при этом используя как продольный, так и поперечный каркас. Для вязаных каркасов можно использовать и отогнутую арматуру. При этом если продольный каркас в балках имеет доведение до опоры не меньше двух стержней, то ее диаметр должен быть 10 мм и выше.

Если перекрытия часторебристые, тогда применяют рабочий каркас 8 мм, причем один стержень доводят до опоры.

Когда возводят вязаный каркас, а высота балок при этом составляет 40 см, тогда вместо ненапрягаемой арматуры используют 12 мм стержни. Если хотят сконструировать продольную арматуру, применяют стержни меньшего диаметра.

Кильсон и перемычки

Схема монтажа плиты перекрытия.

Когда кильсон изготовлен из легкого бетона, а каркас с запасом прочности 500 МПа, тогда можно произвести расчет диаметра стержня для продольной арматуры, величина которого составит от 16-32 мм, что зависит от использованного класса бетона. В случае если для изготовления кильсона используют ячеистый бетон (класс В10 и ниже), тогда, произведя расчет диаметра продольной арматуры, можно выяснить, что его величина должна составить до 1,6 см.

Учтите, что для перемычек используют стержни двух диаметров, при этом не учитываются конструктивные балки и плиты перекрытия. В первом ряду, при вязаном каркасе и в углах перпендикулярного профиля, а также в тех местах, где происходит перегиб хомутов, размещают арматуру большего диаметра.

Основа продольного каркаса (ненапрягаемого) располагается по сечению перекладины равномерно в три ряда. В последнем (третьем) ряду должно располагаться два и более стержня. В последующем ряду стержни нельзя располагать в просветах. При этом расстояние между отдельными стержнями арматуры не должно быть меньше большего диаметра стержня, а также меньше 2,5 см (нижняя арматура) и 3 см (верхняя).

В плитах нижнюю арматуру необходимо распределить и разместить равномерно (произведя соответствующий расчет), но для этого понадобится уложить больше двух рядов, при этом ее высота должна составить около 5 см. Если места мало, тогда в плитах разрешается размещать стержни попарно, без зазоров. Между стержнями периодического сечения расстояние равно номинальному диаметру, при этом не учитывают ребра и выступы.

Непосредственные расчеты

Схема анкеровки плиты перекрытия.

Если нижний каркас должен доходить до последних перекладин, то его заводят за опору на длину базовой анкеровки, расчет которой производят по формуле:

lo, an = Rsp Asp/(Rbond us), гдеRsp – рассчитываемое сопротивление долевого сечения арматуры растяжению;Asp – номинальная площадь арматуры (установленной);Rbond – сопротивление сцепления каркаса и бетона;

Us – периметр по профилю арматуры (по номинальному диаметру).

После того как производят расчет анкеровки, необходимо разобраться, какие хомуты и стержни употребить и как их разместить.

Например, некоторые стержни, которые необходимо довести до опоры, обрывают в пролете, а стержни вязаной арматуры иногда отгибаются, причем тогда, когда их количество больше двух и если они двухсрезные. А когда это четырехсрезные хомуты, их число не должно превышать четырех и их тоже можно отгибать на опоры и на плиты.

Монолитные плиты перекрытия частично или полностью опираются по контуру (периметру), а иногда свободно опираются или имеют защемления на опорах. В конструкциях чаще всего используют консольные перекрытия, которые опираются на одну кромку, или такие плиты, которые опираются на углы (безбалочное перекрытие). Какие из них употребить, зависит от расчета, который производится довольно легко. Для него понадобится:

  • Лист;
  • Карандаш;
  • Линейка;
  • Калькулятор;
  • Знание необходимых формул.

Плиты, как и балки, могут быть однопролетные – разрезные (шарнирные и с нешарнирным опиранием), неразрезные – консольные (многопролетные).

Процент армирования конструкций из железобетона

Арматурный каркас является необходимой частью в железобетонных конструкциях. Цель его использования — усиление и повышение прочности бетонных изделий. Арматурный каркас изготавливается из стальных прутьев или готовой металлической сетки. Необходимое количество усиления рассчитывается с учетом возможных нагрузок и воздействий на изделие. Расчетная арматура называется рабочей. При укреплении в конструктивных или технологических целях производится монтажное армирование. Чаще используются оба типа для обеспечения более равномерного распределения усилий между отдельными элементами арматурного каркаса. Арматура выдерживает нагрузку от усадки, колебаний температур и прочих воздействий.

Как рассчитать куб раствора для заливки полов

Проще и точнее рассчитать объем бетона в онлайн калькуляторе, но проверить или провести ручной расчёт можно по формуле:

V = S*H

Где:

  • S – площадь помещения,
  • H — толщина стяжки.

Результат определяется умножением площади помещения на толщину слоя смеси на полу.

Минимальный армирующий процент

Под предельно минимальным армирующим процентом принято понимать степень преобразования бетона в железобетон. Недостаточная величина этого параметра не дает права считать изделие усиленным до ЖБИ. Это будет простым упрочнением конструкционного типа. Площади сечения бетонного изделия учитываются в минимальном проценте усиления при использовании продольного армирования в обязательном порядке:

  1. Усиление прутьями будет соответствовать 0,05 процентам от площади разреза изделия из бетона. Это актуально для объектов с внецентренно изгибаемыми и растянутыми нагрузками, когда оказывается продольное давление за пределами действительной высоты.
  2. Армирование прутьями равно не менее 0,06 процентам, когда давление во внецентренно растянутых изделиях осуществляется на пространство между армирующими прутьями.
  3. Упрочнение будет составлять 0,1—0,25 процента, если железобетонные материалы усиливаются во внецентренно сжатых частях, то есть между арматурами.

При расположении продольного усиления по периметру сечения, то есть равномерно, степень армирования должна равняться величинам, вдвое большим указанных для всех перечисленных выше случаев. Это правило аналогично и для усиления центрально-растянутых изделий.

ЧТО ТАКОЕ КОЭФФИЦИЕНТ АРМИРОВАНИЯ? — ЖБК 200 вопросов и ответов

ЧТО ТАКОЕ КОЭФФИЦИЕНТ АРМИРОВАНИЯ?

Это отношение площади сечения рабочей арматуры к рабочей площади бетонного сечения в долях или процентах (в последнем случае называют не коэффициентом, а процентом армирования). Для прямоугольного сечения  = As /bho,  = As /bho. При внецентренном сжатии минимальные значения  принимают в пределах от 0,05 до 0,25 % (чем больше гибкость, тем выше ), рекомендуемые значения лежат в пределах от 1 до 2 %, а максимальное  3 %.

НОРМАЛЬНЫЕ СЕЧЕНИЯ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ, РАБОТАЮЩИЕ ПО 2-МУ СЛУЧАЮ, ПРОЕКТИРОВАТЬ НЕ РЕКОМЕНДУЕТСЯ. А КАК БЫТЬ ПРИ ВНЕЦЕНТРЕН­НОМ СЖАТИИ?

При поперечном изгибе 2-й случай не рекомендуется потому, что растянутая арматура недоиспользует свою прочность. Избежать его можно, установив арматуру в сжатой зоне (см. вопрос 67). При сжатии, наоборот, чем больше высота сжатой зоны, тем эффективнее работает сечение, тем большую продольную силу оно способно воспринять (рис. 67), т.е. 2-й случай предпочтительнее. Однако конструктивные меры почти не в сос­тоянии повлиять на то, по какому случаю работает сечение на внецентренное сжатие,  это определяется величинами эксцентриситетов продольных сил от внешних нагрузок.

ЗАВИСИТ ЛИ НАЗНАЧЕНИЕ КЛАССА ПРОДОЛЬНОЙ АРМАТУРЫ ОТ КЛАССА БЕТОНА В СЖАТЫХ ЭЛЕМЕНТАХ?

Нормы проектирования рекомендуют в качестве сжатой арматуры применять сталь не выше класса А-III (см. вопрос 27), но при соответствующем обосновании допускают и сталь более высоких классов. При плавном росте нагрузки (например, на колонны нижних этажей в процессе возведения высотных зданий) деформативность бетона за счет ползучести увеличивается, а если еще использовать нисходящую ветвь диаграммы b b (рис.1), то предельная сжимаемость бетона становится столь высокой, что даже арматура класса Ат-VI при совместном деформировании может достичь напряжений sc = 02. Причем деформативность бетона тем больше, чем ниже его прочность. Отсюда и неожиданная, на первый взгляд, зависимость: чем ниже класс бетона, тем более высокого класса арматуру можно использовать в сжатых элементах.

ДЛЯ ЧЕГО ВО ВНЕЦЕНТРЕННО СЖАТЫХ ЭЛЕМЕНТАХ УСТАНАВЛИВАЮТ ПОПЕРЕЧНУЮ АРМАТУРУ?

У
Рис. 68станавливают, как правило, не для восприятия поперечной силы (обычно прочности самого бетона для этого вполне достаточно), а для того, чтобы обеспечить устойчивость продольной арматуры. Под влиянием поперечных деформаций бетона продольные стержни искривляются наружу (выпучиваются), отрывают защитный слой и теряют устойчивость задолго до исчерпания своей прочности (рис. 68). Поперечные стержни препятствуют этому процессу. Их ставят с шагом s не более 15ds (ds  наименьший диаметр продольных стержней). Минимальные ди­а­метры поперечных стержней назначают по условиям сварки: dsw  ds /3. Указанные требования, кстати, обязательны и для сжатой продольной арматуры изгибаемых элементов.

Поперечные стержни также сдерживают поперечные деформации бетона и, тем самым, несколько повышают его прочность на сжатие. Однако намного эффективнее в этом отношении косвенное армирование (см. вопрос 137).

1 36. КАК ОБЕСПЕЧИВАЕТСЯ УСТОЙЧИВОСТЬ ВНЕЦЕНТРЕННО СЖАТОГО ЭЛЕМЕНТА?

П ри внецентренном сжатии элемент искривляется, первоначальный эксцентриситет ео увеличивается, а вместе с ним растет и момент М от внешней нагрузки. Причем, чем больше доля постоянной и длительной нагрузки, тем больше деформации ползучести наиболее сжатых волокон, тем больше элемент искривляется, тем больше растет ео.
У Рис. 69читывают это коэффициентом  =1/(1 N/Ncr), на который умножают ео (рис. 69). В приведенном выражении N  продольная сила от внешней нагрузки, Ncr  критическая сила, определяемая по формулам Норм проектирования. Она зависит от расчетной длины элемента, размеров сечения, величины эксцентриситета, доли постоянной и длительной нагрузки и др. Коэффициент  можно не учитывать, если гибкость элемента = lo/i 14 (для прямоугольного сечения lo/h 4), где i  радиус инерции, h  высота сечения, lo расчетная длина. Таким образом, условие устойчивости после корректировки величины еосохраняет вид условия прочности.

topuch.ru

Максимальный армирующий процент

При армировании нельзя укреплять бетонную конструкцию слишком большим количеством прутьев. Это приведет к существенному ухудшению технических показателей железобетонного материала. ГОСТ предлагает определенные нормативы максимального процента армирования.

Максимально допустимая величина усиления, вне зависимости от марки бетона и типа арматуры, не должна превышать пяти процентов. Речь идет о расположении в разрез сечения изделия с колоннами. Для других изделий допускается максимально четыре процента. При заливке арматурного каркаса, бетонный раствор должен проходить сквозь каждый отдельный конструкционный элемент.

Таблица пропорций для получения определенной марки

По таблице легко проводится определение марки бетона согласно массовым и мерным пропорциям компонентов для разных марок. Ниже представлена упрощённая таблица марок бетона:

Сортамент Портландцемент Компоненты Объём
Портландцемент Песок Щебень или гравий Портландцемент Песок Щебень или гравий
M200 M400 1 кг 2,7 кг 4,7 кг 10 л 25 л 42 л
M500 1 кг 3,6 кг 5,7 кг 10 л 32 л 49 л
M300 M400 1 кг 1,8 кг 3,6 кг 10 л 17 л 32 л
M500 1 кг 2,5 кг 4,4 кг 10 л 22 л 37 л
M400 M400 1 кг 1,2 кг 28 кг 10 л 11 л 24 л
M500 1 кг 1,5 кг 3,5 кг 10 л 14 л 28 л
M500 M400 1 кг 1,2 кг 2,6 кг 10 л 10 л 22 л
M500 1 кг 1,5 кг 2,8 кг 10 л 12 л 25 л

Защитный слой бетона

Для защиты арматуры от коррозии, влаги и прочих неблагоприятных внешний воздействий, бетон должен полностью покрывать стальной каркас. Толщина бетонного пласта над металлическим скелетом в монолитных стенах более 10 см должна составлять максимально 1,5 см. Для плит толщиной до 10 см величина слоя составляет 1 см. Если речь идет о 25-сантиметровых ребрах, слой бетона должен достигать 2 см. При армировании балок до 25 см пласт цементного раствора равен 1,5 см, но для балок в фундаментах — 3 см. Для колонн стандартных размеров следует заливать бетон слоем более 2 см.

Что касается фундаментов, то для монолитных конструкций с прослойкой из цемента требуемая толщина слоя над арматурным каркасом составляет 3,5 см. При обустройстве сборных основ — 3 см. Монолитные базы без подушки требуют 7-сантиметровый слой бетона над скелетом из арматуры. При использовании толстых защитных слоев бетона рекомендуется проводить дополнительное усиление. Для этого используется стальная проволока, вязанная в виде сетки.

При дальнейшей обработке железобетонных конструкций алмазными кругами важно учитывать расположение каждого армирующего элемента и структуру его скелета. Это особенно касается процессов сверления отверстий в железобетоне и его резки. Такая обработка материалов может снизить потенциальную прочность изделия. Когда железобетон демонтируется полностью, учет перечисленных выше требований не производится.

коэффициент армирования железобетона μ — это… Что такое коэффициент армирования железобетона μ?

 коэффициент армирования железобетона μ
3.10 коэффициент армирования железобетона μ: Отношение площади сечения арматуры к рабочей площади сечения бетона, выраженное в процентах.

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. academic.ru. 2020.

  • Коэффициент аномальности
  • коэффициент асимметрии

Смотреть что такое «коэффициент армирования железобетона μ» в других словарях:

  • Коэффициент армирования железобетона — – отношение площади сечения арматуры к рабочей площади сечения бетона, выраженное в процентах. Коэффициент армирования железобетона и/или конструкций отношение площади сечения арматуры к площади сечения бетона, выраженное… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
  • СП 63.13330.2012: Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения — Терминология СП 63.13330.2012: Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения: 3.1 анкеровка арматуры: Обеспечение восприятия арматурой действующих на нее усилий путем заведения ее на определенную длину за расчетное сечение или… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
  • Теория и расчет конструкций — Термины рубрики: Теория и расчет конструкций Аварийная расчетная ситуация Автоматизированная система мониторинга технического состояния несущих конструкций … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
  • Убежище гражданской обороны — … Википедия
  • Требования — 5.2 Требования к вертикальной разметке 5.2.1 На поверхность столбиков, обращенную в сторону приближающихся транспортных средств, наносят вертикальную разметку по ГОСТ Р 51256 в виде полосы черного цвета (рисунки 9 и 10) и крепят световозвращатели … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

normative_reference_dictionary.academic.ru