- •Ниижб им. А.А. Гвоздева
- •Введение
- •1. Эффективная арматура для монолитного строительства
- •1.1 Стержневой арматурный прокат
- •Эффективность применения арматурной стали класса прочности 500 мПа
- •1.2 Арматурный прокат, поставляемый в мотках (бунтах)
- •Рекомендации по замене растянутой рабочей арматуры классов а400с и а400 (а- III ) на арматуру класса а500/в500 без перепроектирования железобетонных конструкций*
- •1.3 Винтовой арматурный прокат
- •Параметры винтовой арматуры номинального диаметра 15 мм (резьба правая)
- •1.4 Канатные элементы и их применение в предварительно напряженных перекрытиях зданий
- •Сравнительная оценка материалоемкости, трудоемкости и себестоимости 1 м2 перекрытия ячейки каркаса пролетом 9×9 м с системой традиционной и преднапряженной
- •2 Основные расчетные требования
- •3 Требования по защите зданий от прогрессирующего обрушения
- •3.1 Очередность расчета по приведенной методике для вновь проектируемых зданий и при экспертизе проектных решений [10]
- •4 Конструктивные требования
- •Основные конструктивные требования для армирования монолитного железобетона (обычные условия эксплуатации)
- •5 Анкеровка арматуры
- •6 Соединения арматуры
- •6.1 Стыки арматуры без сварки
- •6.2 Сварные соединения для арматуры всех типов
- •6.3 Сварные соединения, применяемые для термомеханически упрочненной арматурной стали класса а500сп
- •6.4 Дополнительные технологические рекомендации по сварке арматурной стали класса а500сп для типовых сварных соединений, а также нетипового стыкового соединения с 3-4 накладками
- •6.5 Дополнительные технологические рекомендации по сварке арматурной стали класса а500сп для нетиповых сварных соединений
- •6.6 Механические стыковые соединения
- •7 Требования к гибочным операциям
- •8 Приемка, входной контроль качества арматуры у потребителя, маркировка, упаковка
- •9 Контроль качества сварных соединений арматуры классов а500с и а500сп
- •Конструктивные требования к армированию основных элементов зданий из монолитного железобетона
- •Раздел 1. Армирование монолитных фундаментов
- •Отдельные фундаменты
- •Ленточные фундаменты
- •Сплошные плитные фундаменты
- •Свайные фундаменты
- •Раздел 2. Армирование монолитных стоек и стен
- •Косвенное армирование
- •Раздел 3. Армирование монолитных железобетонных балок и плит перекрытия
- •Максимальное количество продольных стержней одного диаметра, размещенных в одном ряду по ширине балки
- •Дополнительные указания по армированию балок
- •Армирование монолитных железобетонных плит
- •Площадь поперечного сечения арматуры на 1 м ширины плиты, см2
- •Отношение площадей сечений нижней арматуры для плиты, работающей в двух направлениях
- •Дополнительные указания по армированию стен и плит
- •Примеры армирования конструкций зданий повышенной этажности из монолитного железобетона
- •Раздел 1 Фундаменты
- •Раздел 2. Вертикальные конструкции цокольного этажа
- •О палубка
- •Раздел 3 Перекрытия цокольного этажа
- •Раздел 4 Вертикальные конструкции типового этажа
- •Раздел 5 Перекрытия типового этажа
- •Раздел 6 Балки
- •Раздел 7 Лестницы, ограждения балконов
- •Информационное письмо госстроя ап-4823/02
- •О применении в железобетонных конструкциях арматуры класса а500сп
- •10 Список использованной литературы
- •Нормативные документы
Площадь поперечного сечения арматуры на 1 м ширины плиты, см2
Шаг стержней, мм |
Диаметр стержней, мм |
||||||||||||
3 |
4 |
5 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
25 |
|
100 |
0,71 |
1,26 |
1,96 |
2,83 |
5,03 |
7,85 |
11,31 |
15,39 |
20,11 |
25,45 |
31,42 |
38,01 |
49,09 |
125 |
0,57 |
1,01 |
1,57 |
2,26 |
4,02 |
6,28 |
9,05 |
12,31 |
16,08 |
20,36 |
25,13 |
30,41 |
39,27 |
150 |
0,47 |
0,84 |
1,31 |
1,84 |
3,35 |
5,23 |
7,54 |
10,26 |
13,4 |
16,96 |
20,94 |
25,33 |
32,72 |
200 |
0,35 |
0,63 |
0,98 |
1,41 |
2,51 |
3,93 |
5.65 |
7,69 |
10,05 |
12,72 |
19,71 |
19,00 |
24,54 |
250 |
0,28 |
0,50 |
0,79 |
1,13 |
2,01 |
3,14 |
4.52 |
6,16 |
8,04 |
10,18 |
12,56 |
15,20 |
19,64 |
300 |
0,23 |
0,42 |
0,65 |
0,94 |
1,68 |
2,61 |
3,77 |
5,13 |
6,70 |
8,48 |
10,47 |
12,66 |
16,36 |
350 |
0,20 |
0,36 |
0,56 |
0,81 |
1,44 |
2,24 |
3,23 |
4,44 |
5,74 |
7,27 |
8,97 |
10,86 |
14,00 |
400 |
0,18 |
0,32 |
0,40 |
0,71 |
1,25 |
1,96 |
2,82 |
3,50 |
5,02 |
6,36 |
7,86 |
9,50 |
12,49 |
Диаметр и шаг стержней этой арматуры можно подбирать по этой же таблице.
При армировании плит, работающих в двух направлениях, отношение А s 2 /А s 1 между площадями сечения нижних арматур, укладываемых на 1 м ширины плиты (А s 1 - площадь стержней, располагаемых параллельно короткой стороне), рекомендуется принимать по таблице 3.8, в зависимости от отношений пролетов плиты l 2 / l 1
Таблица 3.8
Отношение площадей сечений нижней арматуры для плиты, работающей в двух направлениях
l 2 / l 1 |
А s 2 /А s 1 |
l 2 / l 1 |
А s 2 /А s 1 |
1,0 |
1-0,8 |
1,6 |
0,5-0,3 |
1,1 |
0,9-0,7 |
1,7 |
0,45-0,25 |
1,2 |
0,8-0,6 |
1,8 |
0,4-0,2 |
1,3 |
0,7-0,5 |
1,9 |
0,35-0,2 |
1,4 |
0,6-0,4 |
2,0 |
0,2-0,15 |
1,5 |
0,65-0,35 |
|
|
Площадь сечения распределительной арматуры в балочных плитах должна составить не менее 10 % площади сечения рабочей арматуры в месте наибольшего изгибающего момента. Диаметр и шаг стержней этой арматуры в зависимости от диаметра и шага стержней рабочей арматуры можно применять по таблице 3.9.
Таблица 3.9
Диаметр и шаг стержней распределительной арматуры балочных плит, мм
Диаметр стержней рабочей арматуры, мм |
Шаг стержней рабо чей арматуры мм |
|||||
100 |
125 |
150 |
200 |
250 |
300 |
|
3-4 |
3 400 |
3 400 |
3 400 |
3 400 |
3 400 |
3 400 |
5 |
3 350 |
3 350 |
3 350 |
3 350 |
3 400 |
3 400 |
6(5,5) |
4 350 |
4 350 |
3 350 |
3 350 |
3 400 |
3 400 |
8(7;7,5) |
5 350 |
5 350 |
4 350 |
4 350 |
3 350 |
3 400 |
10(9) |
6(5,5) 350 |
6(5,5) 350 |
5 350 |
5 350 |
5 350 |
5 350 |
12(11) |
6(5,5) 250 |
6(5,5) 300 |
6(5,5) 350 |
6(5,5) 350 |
6(5,5) 350 |
6(5,5) 350 |
14 |
8(7,5) 300 |
8(7,5) 350 |
8(7,5) 350 |
6(5,5) 300 |
6(5,5) 350 |
6(5,5) 350 |
16 |
8(7,5) 250 |
8(7,5) 300 |
8(7,5) 350 |
8(7,5) 350 |
8(7,5) 350 |
8(7,5) 350 |
18 |
10(9) 300 |
10(9) 350 |
10(9) 350 |
8(7,5) 350 |
8(7,5) 350 |
8(7,5) 350 |
20 |
10(9) 200 |
10(9) 250 |
10(9) 300 |
10(9) 350 |
10(9) 350 |
10(9) 350 |
22 |
12(11) 250 |
12(11) 300 |
10(9) 300 |
10(9) 350 |
10(9) 350 |
10(9) 350 |
25 |
14 300 |
10(9) 200 |
8(7,5) 150 |
8(7,5) 200 |
8(7,5) 250 |
8(7,5) 300 |
Примечание. Над чертой указан диаметр стержней распределительной арматуры, под чертой - их шаг. В скобках указан диаметр стержней, применяемый по согласованию с НИИЖБ. |
||||||
Рабочую арматуру в направлении меньшего пролета располагают ниже арматуры, идущей в направлении большего пролета. В соответствии с таким расположением арматуры рабочая высота сечения плиты для каждого направления различна и будет отличаться на размер диаметра арматуры.
При армировании сварными сетками сплошных балочных плит толщиной 120 мм и более при содержании растянутой рабочей арматуры до 1,5 % расстояние между стержнями распределительной арматуры допускается увеличивать до 600 мм.
Балочные монолитные плиты, армированные сварными сетками, конструируют в соответствии с рисунками 3.14, 3.15.
Рисунок 3.14 - Схема армирования монолитных балочных плит сварными сетками
а - продольная арматура в виде цельных сварных сеток с поперечными рабочими стержнями; б - то же, в виде узких сварных сеток с продольными рабочими стержнями: в - план надопорной арматуры
Рисунок 3.15 - Армирование опор плит сварными сетками (разрезы в рабочем направлении)
а , в - крайние опоры плиты, соответственно монолитно связанной с железобетонной балкой, стеной и в кирпичной стене; б , г - средние опоры плиты, монолитно связанной с железобетонной балкой, стеной и с надопорной арматурой соответственно из двух раздвинутых сеток и из одной сетки
Пролетную арматуру плит шириной до 3 м и длиной до 6 м конструируют в виде плоской цельной сварной сетки, поперечные стержни которой - рабочая арматура плиты (рис. 3.14,а).
При диаметре рабочей арматуры более 10 мм плиты можно армировать плоскими узкими сварными унифицированными сетками. Их длина должна соответствовать ширине плиты, которая может быть и более 3 м.
Продольные стержни сеток выполняют роль рабочей арматуры, поперечные - распределительной, стыкуемой в плите внахлестку без сварки.
Надопорную арматуру неразрезных плит конструируют в соответствии с рисункам 3.15,б в виде двух с подвижкой сеток или одной сетки (рис. 3.15,г) с поперечными рабочими стержнями, укладываемыми вдоль опор. Надопорные сетки могут быть рулонными.
Многопролетные балочные монолитные плиты толщиной до 100 мм с рабочей арматурой средних пролетов и опор до 7 мм рекомендуется армировать сварными рулонными типовыми сетками с продольной рабочей арматурой в соответствии с рисунком 3.16.
Рисунок 3.16 - Непрерывное армирование монолитных неразрезных плит сварными рулонными сетками
а - план и разрезы плиты, опертой на железобетонные балки; б - деталь опирания плиты на кирпичную стену
Рулоны при этом раскатывают поперек второстепенных балок, а поперечные стержни сеток, являющиеся распределительной арматурой плиты, стыкуют внахлестку без сварки. В крайних пролетах и на первых промежуточных опорах, где обычно требуется дополнительная арматура, на основную сетку укладывают дополнительную (рис. 3.16), которая заводится за грань первой промежуточной опоры во второй пролет на 1/4 пролета плиты. Вместо дополнительной сетки можно укладывать отдельные стержни, привязывая их к основной сетке.
Плиты, работающие в двух направлениях, также рекомендуется армировать сварными сетками. При этом плиты, имеющие размеры не более 6×3 м, можно армировать в пролете одной цельной сварной сеткой с рабочей арматурой в обоих направлениях. С целью экономии арматуры рекомендуется использование сварных сеток с переменным армированием в двух направлениях в соответствии с эпюрой моментов или же использование разноразмерных сеток, накладываемых друг на друга в зоне максимальных изгибаемых моментов (рис. 3.17). Ширину крайней полосы le определяют расчетом.
Рисунок 3.17 - Схема армирования пролета плиты, опертой по контуру, цельными сварными сетками
1 - основной; 2 - дополнительной
В случае армирования плиты узкими сварными унифицированными сетками с продольной арматурой их укладывают в пролете в два слоя во взаимно перпендикулярных направлениях (рис. 3.18,б). При этом сетки, укладываемые вдоль меньшего пролета плиты, должны быть снизу. Монтажные стержни сеток каждого слоя кладут впритык и не стыкуют, причем в сетках нижнего слоя они должны быть под рабочей арматурой в ее защитном слое, а в сетках верхнего слоя - сверху.
Надопорную арматуру, работающую в двух направлениях неразрезных многопролетных плит (рис. 3.18,б) с плоскими сетками в пролетах, конструируют так же, как надопорную арматуру балочных плит (рис. 3.15).
Рисунок 3.18 - Схема армирования плиты, опертой по контуру, сетками
а - узкими сварными пролетными; б - надопорными
Работающие в двух направлениях многопролетные неразрезные плиты с рабочей арматурой диаметром до 7 мм можно армировать типовыми рулонными сетками с продольными рабочими стержнями (рис. 3.19). Для этого плиту разбивают в каждом направлении на три полосы: две крайние по 1/4 меньшего пролета и среднюю. Рулоны в пролетах укладывают в два слоя, раскатываемых во взаимно перпендикулярных направлениях только по средним полосам плит (рис. 3.19,а). Надопорную арматуру углов плиты в этом случае можно конструировать в виде квадратных плоских сеток с рабочими стержнями в обоих направлениях. Эти сетки укладывают на пересечении ребер (балок) плит, причем стержни могут быть параллельными ребрам (балкам) или укладываться под углом 45° к ним (рис. 3.19,б).
Рисунок 3.19 - Схема армирования плиты, опертой по контуру, сварными рулонными сетками
а - пролетная и средняя надопорная арматура; б - надопорная арматура углов плиты
Армирование сварными сетками безбалочных перекрытий с точечным опиранием плит на колонны можно производить по аналогии с описанными выше. В этом случае обычно возникает необходимость в дополнительном армировании по осям колонн и в местах опирания на них плит перекрытий отдельными стержнями или плоскими вертикальными каркасами. Необходимость дополнительного армирования и его количество определяются расчетом (рис. 3.20).
Рисунок 3.20 - Пример усиления армирования безбалочного плитного перекрытия каркасами
К-1 - пролетный каркас; К-2 - надопорный каркас
Вязаную арматуру монолитных плит толщиной 120 мм и меньше проектируют в соответствии с рисунками 3.21, 3.22, 3.23, 3.24, 3.25 с доведением всех пролетных нижних стержней до опор.
Рисунок 3.21 - Раздельное армирование монолитных балочных плит отдельными стержнями (вязаной арматурой)
1 , 3 - надопорная арматура в направлениях соответственно рабочем и нерабочем; 2 - пролетная арматура в рабочем направлении
Рисунок 3.22 - Непрерывное армирование монолитных плит отдельными стержнями (вязаной арматурой)
а - средняя опора многопролетной плиты - железобетонная балка: б - то же, стальная балка; в - крайняя опора - железобетонная балка; г - то же, кирпичная кладка; 1 - отгибы; 2 - дополнительная надопорная арматура (ставится, если недостаточно отогнутых стержней); 3 - пролетная арматура
Рисунок 3.23 - Раздельное армирование крайних опор монолитной плиты отдельными стержнями в рабочем направлении
а - монолитно связанной с железобетонной балкой; б - защемленной в кирпичной кладке; в - свободно лежащей на стальной балке; г - то же, на кирпичной стене; д - консольно опирающейся на стальную балку; 1 - пролетная рабочая арматура As,sp диаметром d; 2 - опорная арматура (по расчету, но не менее 0,5As,sp); 3 - распределительная арматура; 4 - арматура железобетонной балки; 5 - опорная арматура не менее (1/3)As,sp и не менее 5Ø6A-I на 1 м; 6 - стержень Ø6 мм, устанавливаемый с шагом 1000 мм и обеспечивающий совместную работу плиты со стальной балкой (по расчету обычно не требуется); 7 - сварка
Рисунок 3.24 - Раздельное армирование крайних опор монолитной плиты отдельными стержнями в нерабочем направлении
а - свободно лежащей на стальной балке; б - консольно опирающейся на стальную балку; в - монолитно связанной с железобетонной балкой; г - защемленной в кирпичной стене; д - примыкающей к стене без опирания; 1 - пролетная рабочая арматура As,sp диаметром d , 2 - распределительная арматура; 3 - опорная арматура по расчету, но не менее (1/3)As,sp; 4 - арматура железобетонных балок: 5 - опорная арматура
Рисунок 3.25 - Армирование средних опор монолитной плиты отдельными стержнями
а - монолитно связанной с железобетонной балкой в рабочем направлении; б - свободно лежащей на стальной балке в рабочем направлении; в - монолитно связанной с железобетонной балкой в нерабочем направлении; 1 - пролетная рабочая арматура As,sp диаметром d; 2 - распределительная арматура; 3 - опорная арматура по расчету, но не менее (1/3)As,sp; 4 - арматура железобетонной балки; 5 - сварка
При так называемом раздельном армировании над опорами устанавливают свою арматуру. Нижние пролетные рабочие стержни неразрезных плит рекомендуется конструировать сквозными, пропуская их через несколько опор; в крайних пролетах, если это требуется по расчету, устанавливают дополнительные стержни.
Надопорную арматуру в нерабочем направлении предусматривают конструктивно в количестве не менее 1/3 сечения рабочей арматуры в пролете.
В плитах толщиной более 120 мм часть пролетных стержней (в целях экономии арматуры) рекомендуется переводить на опоры (так называемое непрерывное армирование) ( рис. 3.22). В плитах толщиной до 150 мм стержни отгибают под углом 30°, 160 мм и более - под углом 45°. Отгибы конструируют в соответствии с рисунком 3.22.
Армирование опор монолитных плит отдельными стержнями при разных опорных условиях показано на рисунках 3.23, 3.24, 3.25.
Вязаную арматуру плит, работающих в двух направлениях, конструируют так же, как и в балочных плитах. С целью экономии арматуры плиту рекомендуется разбивать в каждом направлении на три полосы: две крайние шириной 1/4 меньшего пролета и среднюю. В крайних полосах площадь сечения арматуры, против параллельной им третьей полосы, может быть уменьшена вдвое, но при этом на 1 м ширины плиты должно приходиться не менее трех стержней. Стержни в направлении короткой стороны укладываются внизу. Надопорную рабочую арматуру устанавливают по всей длине каждой стороны плиты равномерно.
На крайних свободных опорах плит, монолитно связанных с железобетонными прогонами (обвязочными балками), надопорную расчетную арматуру заделывают в прогон на глубину l ап . На крайних свободных опорах плит пролетную арматуру заводят за грань опоры не менее 5ds при выполнении условия Q ≤ 0,5Rb t bh 0 .
Консольные плиты при вылете консоли до одного метра принимают постоянной толщины. При вылете более 1 м толщина сечения плиты в месте заделки определяется расчетом, а на свободном конце должна быть не менее 50 мм.
Консольные плиты армируют, как правило, только верхней арматурой. Консоли, являющиеся частью одно- и многопролетной плиты, армируют вместе с плитой и той же арматурой - сетками или отдельными стержнями.
При армировании консольных плит с вылетом более 1000 мм допускается половину рабочих стержней обрывать на половине вылета консоли.
Толстые монолитные плиты, например фундаментные, рекомендуется армировать объемными армоблоками, собираемыми из плоских сварных каркасов и сеток. Их следует устанавливать с разрывом, равным ширине армоблока, а в зазор помещать горизонтальные сварные сетки по верхнему и нижнему уровням блоков. При этом необходимо обеспечивать жесткость армирования путем установки дополнительных связей жесткости, например крестовых, из арматуры, уголка и т.п.
