- •1. Сущность жбк. Достоинства и недостатки. Области применения.
- •3) Классификация арматуры. Физико-механические свойства арматуры.
- •4) Предварительно напряженные железобетонные конструкции. Сущность, достоинства, недостатки. Способы и методы создания предварительного напряжения.
- •6) Основные положения расчета жб конструкций по предельным состояниям. Виды и основы расчета по предельным состояниям первой группы.
- •8) Условие прочности и равновесия изгибаемых элементов прямоугольного профиля с одиночной арматурой по сечениям, нормальным к продольной оси.
- •12) Проектирование ребристых монолитных перекрытий с балочными плитами.
- •Конструктивные требования:
- •Конструктивные требования:
3) Классификация арматуры. Физико-механические свойства арматуры.
Классификация арматуры:
По функциональному назначению:
•Рабочая - устанавливается по расчету на действие внешних нагрузок. Она также выполняет функции конструктивной арматуры.
•Конструктивная:
обеспечивает проектное положение рабочей арматуры;
равномерно распределяет усилия между рабочей арматурой;
воспринимает не учтенные при проектировании напряжения и деформации (температурные, усадочные и пр.
•Различают также монтажную арматуру, к которой относится конструктивная, обеспечивающая проектное положение как рабочей арматуры, так и элемента в целом, например, подъемные и монтажные петли.
По прочности:
Обычной прочности до 500МПа – А240 (старое обозначение AI), A300 (A-II), A400 (A-III), А500, B500 (B-I, Bp-I);
Повышенной прочности (500-600)МПа – А600 (AIV);
Высокопрочная более 600 МПа – А800 (А-V), А1000 (AVI), Bp1200 – Bp1500 (B-II, Bp-II).
•Число показывает гарантированное значение предела текучести (физического или условного) установленное с доверительной вероятностью 0,95 – т.е., нормативное сопротивление.
По способу изготовления:
•Горячекатаная стержневая прокатывается в расплавленном состоянии диаметром 6-50 мм, обозначается буквой «А» (А400);
•Холоднотянутая проволочная получается волочением в холодном состоянии диаметром (3-16) мм, обозначается буквой «В» «Вр» (В500);
•Канаты получаются путем свивки высокопрочной проволочной арматуры малого диаметра 1; 1,5; 3мм, диаметр канатов 6 – 18 мм, обозначаются буквой «К», «КТ», «КО»(К7).
По профилю поверхности:
- Гладкая (А240)
- Периодического профиля (А300 – А1000, В500, В1200-В1500)
По расположению:
•продольная - воспринимает продольные усилия, располагается параллельно продольной оси элемента.
•поперечная - воспринимает поперечные усилия, направлена перпендикулярно продольной оси элемента. Поперечная арматура включает в себя хомуты и отгибы.
По вида поперечного сечения :
•гибкая – из стержней круглого сечения или периодического профиля;
•жесткая – из фасонного проката (двутавров, швеллеров, уголков).
•Гибкая арматура равномерно распределяет напряжения в элементе, более рационально используются прочностные свойства сталей, поэтому находит значительно большее применение.
Физико- механические свойства :
Свойства арматуры зависят от химического состава, способа производства и обработки.
В мягких сталях содержание углерода составляет обычно 0,2...0,4 %. Увеличение количества углерода приводит к повышению прочности, но снижению деформативности и ухудшению свариваемости. Изменение свойств сталей может быть достигнуто легированием - введением легирующих добавок. Марганец, хром повышают прочность без существенного снижения деформативности. Кремний, увеличивая прочность, ухудшает свариваемость.
•Предел текучести – напряжения, при котором растут пластические деформации стали без увеличения внешней нагрузки.
•Условный предел текучести – напряжения
•соответствующие остат. деформациям 0,2%.
•Условный предел упругости – напряжения
•соответствующие остат. деформациям 0,02%.
•Предел выносливости - способность арматуры воспринимать длительное время знакопеременные напряжения, принимают при числе циклов n=1*105.
•Временное сопротивление – предельное сопротивление, когда происходит сужение образца (образование шейки) и разрыв.
Физические свойства:
•пластические свойства – характеризуются остаточным относительным удлинением при испытании на разрыв. Снижение пластических свойств приводит к хрупкому (внезапному) разрыву арматуры;
•свариваемость – характеризуется надежностью соединения при сварке, отсутствием трещин и других пороков металла в швах. Хорошо свариваются малоуглеродистые и низколегированные стали. Нельзя сваривать термически упрочненные и упрочненные вытяжкой стали, т.к. теряется эффект упрочнения;
•хладноломкость - склонность к хрупкому разрушению при отрицательных температурах (ниже -30оС);
•реологические свойства – характеризуются снижением напряжений при постоянном уровне деформирования.
Применение классов арматуры в конструкциях.
В качестве рабочей арматуры, наиболее широко применяют арматуру периодического профиля классов А500 и А400, а также арматуру класса В500 в сварных сетках и каркасах.
В конструкциях, эксплуатируемых при статической нагрузке и расчетной температуре минус 40 °С и выше, применяется арматура всех классов.
При других условиях эксплуатации класс арматуры и марку стали принимают по специальным указаниям.
Для монтажных (подъемных) петель элементов сборных железобетонных и бетонных конструкций применяют горячекатаную арматурную сталь класса А240 марок Ст3сп и А300 марки 10ГТ).
Соединения арматуры
контактная сварка «встык» сварка с накладками
дуговая ванная сварка «внахлестку» без сварки
без сварки, на обжимных муфтах
