Диаметр или толщина арматуры для фундамента дома
Одним из самых важных показателей строительной арматуры является диаметр стержней. От него зависит не только прочность конструктивного элемента каркаса или сетки, но и качество совместной работы бетонного монолита и арматурного скелета. Если вы задумали своими руками возводить фундамент с нуля, то должны ориентироваться в вопросах, связанных с выбором арматуры по ее диаметру.
Принцип выбора арматуры по ее диаметру
Толщина (диаметр) арматуры для фундамента выбирается исходя из требуемого относительного содержания рабочей арматуры. Площадь сечения армирующих продольных элементов на срезе должна составлять не менее 0,1% – такое значение указано в нормативном документе СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции». Что это значит?
Всего лишь то, что площадь арматуры по отношению к общей площади фундамента в разрезе (к площади сечения) должна соотноситься как 0,001 к 1.
В статье «Расчет арматуры для фундамента» мы приводили достаточно подробный разбор методики выбора армирующих элементов – их количества и диаметра – исходя из выбранных параметров фундамента дома.
Методика выбора диаметра арматуры
Предположим, мы задумали строительство ленточного фундамента шириной 300 мм (30 см) и высотой 1000 мм (100 см).
Площадь сечения ленты составит: 30×100=3000 см2
Умножаем полученное значение на 0,001 и получаем минимальную площадь поперечного сечения арматурных стержней: 3000×0,001=3 см2
По таблице выше видим, что данное значение соответствует 6 стержням диаметром 8 мм или 4 – диаметром 10 мм. Т.е. арматура ленточного фундамента закладывается в два пояса, либо по 3 стержня в каждом, либо по 2. Учитывая различие в цене на арматуру, выбор становится очевиден – экономичнее принять к установке 4 стержня диаметром 10 мм. Однако если длина каждой стороны фундамента превышает 3 метра, то минимальное значение диаметра (о нем говорится в пособии по проектированию «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий») составит 12 мм. Поэтому тут уже нужно смотреть на конкретном примере.
Площадь продольного сечения: 800×30=24000 см2
Расчетная величина поперечного сечения арматуры: 24000×0,001=24 см2
Количество стержней, установленных с шагом 20 см (оптимальные размеры ячеек, которые позволяют удобно заливать бетон для фундамента и обеспечивают полноценную работу железобетона) в две сетки: 2×800/20= 80 шт.
Умножаем значения для 10 стержней в столбце таблицы на 8 и выбираем вариант, который немного превышает 24 см
Видим, что ближе всего использование 80 шт. арматуры диаметром 8 мм. Т.к. размер стороны превышает 3 м, то принимаем к установке d=12 мм.
Толщина арматуры и ее функциональное назначение
В таблице ниже мы представили типы арматуры по ее диаметру, функциональному назначению и применению в индивидуальном строительстве. Как правило, элементы диаметром 6-8 мм используются в качестве монтажных. Все, что больше – стержни с периодическим профилем, которые уже работают на изгиб.
Как видите, тип подбираемой по толщине арматуры не зависит от того, какие пропорции бетона для фундамента мы используем и прочих параметров.
| Диаметр арматуры, мм | Профиль | Назначение |
|---|---|---|
| 6 | гладкий | монтажная/для формирования хомутов |
| 8 | монтажная/возможно применение в качестве армирующих элементов буронабивных свай | |
| 10 | периодический (рифленый, ребристый) | рабочая/используется для небольших построек с учетом параметров грунта |
| 12 | рабочая/самые распространенные варианты для возведения ленточного или плитного железобетонного основания | |
| 14 | ||
| 16 | рабочая/используется для больших домов на сложном грунте |
..Все о диаметре арматуры
Все о диаметре арматуры Industriel par defaut pour les produits specifiques ! NO DELETE !Изготовители арматуры нередко используют изношенное оборудование, и арматура получается несколько больше требуемого диаметра.
Изготовители арматуры нередко используют изношенное оборудование, и арматура получается несколько больше требуемого диаметра. По допускам она проходит, и общий тоннаж соответствует, а в пересчете на погонные метры образуется нехватка. В поисках этих метров теряется время, проект останавливается и остается ощущение обмана.
Пытаясь определить диаметр арматуры, следует учесть, что форма сечения арматурного стержня больше напоминает эллипс, нежели ровный круг. Поэтому измеряя пруток в разных местах, человек получает ряд чисел. К тому же проводя измерения по телу прутка и по ребрам, разбег в показателях получается в несколько миллиметров.
Это вносит путаницу в расчеты.
Как определить диаметр арматуры?
Размер следует смотреть в сопроводительных документах. В них производители проставляют так называемый номинальный диаметр арматуры, его называют номером арматуры. Этот показатель говорит о том, какого размера был прут, из которого сделан данный кусок арматуры (учитывая некоторые допущения). То есть, номер профиля исходной заготовки сопоставим с номинальным диаметром готового продукта.В итоге можно сделать следующее (понадобится штангенциркуль):
- Измерить тело прутка.
- Измерить диаметр выступающих ребер.
- Суммировать показатели и разделить результат на 2.
При таких вычислениях уместны выражения: «максимальный диаметр арматуры» и «минимальный диаметр арматуры».
Это как раз те два показателя, которые получились при замерах тела и ребра стержня.
Используя эти цифры, была разработана таблица, в которой прописано какие минимальные и максимальные размеры, какому номинальному диаметру арматуры соответствуют.Диаметр арматуры. Таблица соотношений диаметров
| номинальный диаметр | максимальный диаметр | минимальный диаметр |
| 6 мм. | 6,57 мм. | 5,57 мм. |
| 7 мм. | 7,75 мм. | 6,75 мм. |
| 8 мм. | 9 мм. | 7,5 мм. |
| 9 мм. | 10 мм. | 8,5 мм. |
| 10 мм. | 11,3 мм. | 9,3 мм. |
| 12 мм. | 13,5 мм. | 11 мм. |
| 14 мм. | 15,5 мм. | 13 мм. |
Вес арматуры
При продаже арматуры цена указывается за тонну изделия. Начиная немасштабное строительство человек, высчитывает метраж прута, требуемый для осуществления проекта.Всякая арматура соответствующая ГОСТу имеет довольно точные показатели веса в расчете на 1 погонный метр прута.
Эти данные также занесены в таблицу и активно используются на металлобазах. Соотношение минимального, максимального и номинального диаметров соответствует конкретному весовому показателю. Это помогает определить вес арматуры по диаметру.Диаметр арматуры для фундамента
Подготовив траншею для размещения в нем опорного основания строящегося объекта, приходит время рассчитать нужный диаметр арматуры. Можно, конечно, взять прут потолще и количеством побольше. Но это повысит затраты на материалы и оставит впечатление самодеятельности.Лучше сделать по науке
К тому же для этого есть все необходимое. И прежде всего таблица.| № арматуры | Количество стержней и площадь поперечного сечения | |||||
| 1 шт. | 2 шт. | 3 шт. | 4 шт. | 5 шт. | 6 шт. | |
| 6 | 28,3 мм2 | 57 мм2 | 85 мм2 | 113 мм2 | 141 мм2 | 170 мм2 |
| 8 | 50,3 мм2 | 101 мм | 151 мм2 | 201 мм2 | 251 мм2 | 302 мм2 |
| 10 | 78,5 мм2 | 157 мм2 | 236 мм2 | 314 мм2 | 393 мм2 | 471 мм2 |
| 12 | 113,1 мм2 | 226 мм2 | 339 мм2 | 452 мм2 | 565 мм2 | 679 мм2 |
Нужно измерить будущий фундамент и вычислить площадь его сечения.
То есть, 300 000 : 100 х 0,1 = 300 мм2. Это площадь сечения всех прутьев. Ближайшие показания в таблице предлагают величину в 302 мм2. Что соответствует 6 стержням № 8.
Поперечная арматура может быть меньшей толщины, но не менее 6 мм. Лучше взять те же 8 мм.
Используя таблицы можно эффективно рассчитать параметры будущего фундамента и не понести лишние расходы.
Узнайте больше
Диаметр арматуры для ленточного фундамента: какую использовать
Содержание статьи
Фундамент — наиболее ответственная конструкция здания. После обратной засыпки котлована доступ к нему ограничен, и исправление каких-либо недостатков становится сложной задачей. Важно обеспечить достаточную прочность конструкции еще на стадии проектирования.
Зачем армируется ленточный фундамент
Бетон отлично работает на сжатие, но плохо справляется с изгибом. Грунт считается упругим основанием, которое не предотвращает небольшие прогибы ленты фундамента. Для увеличения прочности конструкции при воздействии поперечной нагрузки закладывают продольные стальные стержни.
Вся арматура в конструкции делится на два типа: рабочая и конструктивная. В ленточном фундаменте рабочим армированием становятся продольные пруты. Они подбираются расчетом. Конструктивное армирование назначается из минимальных требований нормативных документов, расчет не проводится. Они устанавливаются для совместной работы отдельных продольных стержней.
Классы арматуры и марки стали
Арматура отличается не только диаметром. Очень важно правильно выбрать класс изделий. Стержневая сталь обозначается маркировкой А, а проволочная Вр. Для фундамента используют металл класса по пределу текучести А400 (Аlll — устаревшая маркировка). Пруты легко отличают визуально:
- А240 (Al) — гладкая поверхность;
- А300 (All) — периодический профиль с кольцевым рисунком;
- Необходимая для фундамента А400 (Alll) — периодический серповидный профиль, или как еще называют «елочкой».
Разрешается применять армирование более высоких классов, но в большинстве случаев это экономически не выгодно. Понижение класса арматуры не допускается.
При изготовлении стержней руководствуются ГОСТ «Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций. Технические условия». По этому документу арматура класса А400 изготавливается из стали с марками 5ГС, 25Г2С, 32Г2Рпс. Потребитель сам выбирает, какое сырье применять. При отсутствии в заказе марки стали, ГОСТ разрешает производителю назначать ее самостоятельно.
Помимо всего в нормативном документе указаны правила приемки арматуры, методы испытаний, условия транспортировки и хранения.
Минимальные диаметры арматуры
При расчете вычисляется суммарная площадь всей рабочей арматуры, а количество и сечение отдельных стержней уже подбирается по сортаменту.
Для удобства ограничения по диаметрам сводятся в одну таблицу.
| Назначение армирования | Минимальный диаметр стержней | |
| Рабочее продольное | при стороне менее 3 м | суммарное сечение всего армирования — 0,1% от общего поперечного сечения ленточного фундамента, каждый стержень диаметром не менее 10 мм |
| при стороне более 3 м | то же, каждый стержень диаметром не менее 12 мм | |
| Конструктивное поперечное | 6 мм | |
| Конструктивное вертикальное при высоте ленты менее 80 см | 6 мм | |
| Конструктивное вертикальное при высоте ленты более 80 см | 8 мм | |
Требование по подбору рабочей арматуры приведены в СП «Бетонные и железобетонные конструкции.
Основные положения». Этот документ 2012 года является актуализированной редакцией одноименного СНиП, выпущенного в 2003 году. Основная информация в документах идентична, внесены лишь небольшие изменения. Более подробные указания представлены в Пособии по проектированию бетонных и железобетонных конструкций без предварительного напряжения арматуры.
Диаметр более 40 мм нельзя использовать для бетонных конструкций.
Расчет рабочего армирования
При возведении серьезных сооружений требуются подробные расчеты ленточного фундамента, которые с точностью определят какую арматуру использовать для данной конструкции. Все расчеты в строительстве проводятся по предельным состояниям, то есть определяются минимальные условия, в которых элемент будет выполнять свою функцию.
- Первая группа предельных состояний — расчет по прочности. Обеспечивается надежность и безопасная эксплуатация конструкции.
- Вторая группа предельных состояний — расчет по жесткости. Предотвращает чрезмерное раскрытие трещин, перекосы, большие прогибы.
Предотвращает чрезмерное раскрытие трещин, перекосы, большие прогибы.Вычисления по данным формулам трудоемки и требуют наличия технического образования. Для упрощения проектирования небольших частных зданий, армирование ленточного фундамента принимают исходя из минимальных значений.
Пример расчета стержней для ленточного фундамента
Исходные данные:
- высота ленты — 100 см;
- ширина ленты — 40 см.
Требуется сконструировать каркас для индивидуального жилого дома. Используется продольная, поперечная и вертикальная арматура. Вертикальная принимается сечением 8 мм и устанавливается с шагом 25 см. Поперечная горизонтальная монтируется с таким же шагом, но диаметром 6мм.
Для того, чтобы определить какая нужна рабочая арматура выполняют простое вычисление
- Площадь поперечного сечения фундамента = ширина*высота = 100 см * 40 см = 4000 см².
- Требуемая площадь сечения стержней арматуры = 0,1% * 4000 см² = 4 см².
Далее чтобы определить, какую арматуру использовать, необходимо обратиться к сортаменту. Число прутов принимается четное, чтобы равномерно распределить их в нижнем и в верхнем горизонтальном слое.
| Диаметр арматуры, мм | Суммарная расчетная площадь поперечного сечения арматурных стержней, см2 | Масса 1 метра арматуры, кг | ||||
| 2 стержня | 4 стержня | 6 стержней | 8 стержней | 10 стержней | ||
| 8 | применяется только при высоте фундамента 15 см и менее, что не подходит для ленточных конструкций | 2,01 | 3,02 | 4,02 | 5,03 | 0,395 |
| 10 | 3,14 | 4,71 | 6,28 | 7,85 | 0,617 | |
| 12 | 4,52 | 6,79 | 9,05 | 11,31 | 0,888 | |
| 14 | 6,16 | 9,23 | 12,37 | 15,39 | 1,21 | |
| 16 | 8,04 | 12,06 | 16,08 | 20,11 | 1,58 | |
| 18 | 10,18 | 15,27 | 20,36 | 25,45 | 2,0 | |
| 20 | 12,56 | 18,85 | 25,13 | 31,42 | 2,47 | |
Для данного ленточного фундамента минимальный диаметр равняется 12 мм согласно документу «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий.
Пособие по проектированию» , его и принимаем. По сортаменту потребуется 4 стержня: 2 располагаются снизу и 2 сверху.
Если применяются стержни разных диаметров (те, которые имеются в наличии), пруты больших размеров располагают снизу.
Расчет количества арматуры на фундамент
Исходные данные:
- материалы указаны в предыдущем пункте;
- длина стен ленточного фундамента — 40 м.
Требуется рассчитать массу арматуры всех диаметров для ленточного фундамента.
Рабочее горизонтальное армирование
- Длина: периметр здания*количество стержней в сечении + запас на нахлест при сварке прутов = 40*6+5 = 245 м.
- Анкеровка углов: количество стержней в сечении*количество углов*минимальная длина анкеровки (50 диаметров арматуры) = 6*4*(50*12) = 14,4 м.
- Масса: длина*массу одного метра = (245+14,4)*0,888 = 230,3 кг прутов диаметром 12 мм.
Конструктивное горизонтальное армирование
Длина стержней принимается в зависимости о ширины стенки ленты за вычетом защитного слоя бетона — по 2-3 см с каждой стороны.
Принимаем продольные пруты 34 см.
- Количество стержней: периметр здания/шаг хомутов(в предыдущем пункте принято 25 см) = 40/0,25 = 160 шт.
- Общая длина: количество*длина одного прута = 160*0,34 = 54,4 м.
- Масса: 54,4*0,222 (в таблице выше не указано, но имеется в полном сортаменте) = 12,1 кг стержней диаметром 6 мм.
Конструктивное вертикальное армирование
Все как в предыдущем пункте, стержни устанавливаются длинной равной:
Высота ленточного фундамента минус 3 см*2 = 100 — 3*2 = 94 см.
- Количество стержней: периметр здания/шаг хомутов(в предыдущем пункте принято 25 см) = 40/0,25 = 160 шт.
- Общая длина: количество*длина одного прута = 160*0,94 = 150,4 м.
- Масса: 150,4*0,395 = 59,41 кг стержней диаметром 8 мм.
Для удобства полученные цифры можно свести в таблицу.
| Назначение | Диаметр | Общая масса |
| Рабочая | 12 мм | 230,3 кг |
| Поперечная | 6 мм | 12,1 кг |
| Вертикальная | 8 мм | 59,41 кг |
Рекомендуем прочитать:
Можно ли использовать стеклопластиковую арматуру для ленточного фундамента.
Как правильно армировать ленточный фундамент.
Расчет диаметра арматуры занимает не больше 10 минут, но позволит избежать перерасхода материала или затрат на ремонт ленточных фундаментов. Полученную в последнем пункте таблицу удобно использовать при покупке материала.
Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.
Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.
Хорошая реклама
Читайте также
Калькулятор толщины, арматуры и опалубки фундамента плиты
Информация по назначению калькулятора
Онлайн калькулятор монолитного плитного фундамента (плиты) предназначен для расчетов размеров, опалубки, количества и диаметра арматуры и объема бетона, необходимого для обустройства данного типа фундамента домов и других построек.
Перед выбором типа фундамента, обязательно проконсультируйтесь со специалистами, подходит ли данных тип для ваших условий.
Все расчеты выполняются в соответствии со СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции», СНиП 3.03.01-87 и ГОСТ Р 52086-2003
Плитный фундамент (ушп) – монолитное железобетонное основание, закладываемое под всю площадь постройки. Имеет самый низкий показатель давления на грунт среди других типов. В основном применяется для легких построек, так как с увеличением нагрузки существенно возрастает стоимость данного типа фундамента. При малом заглублении, на достаточно пучинистых грунтах, возможно равномерное приподнимание и опускание плиты в зависимости от времени года.
Обязательно наличие хорошей гидроизоляции со всех сторон. Утепление может быть как подфундаментное, так и располагаться в стяжке пола, и чаще всего для этих целей применяется экструдированный пенополистирол.
Главным преимуществом плитных фундаментов является относительно низкая стоимость и простота возведения, так как в отличии от ленточного фундамента нет необходимости в проведении большого количества земляных работ.
Обычно достаточно выкопать котлован 30-50 см. в глубину, на дне которого размещается песчаная подушка, а так же при необходимости геотекстиль, гидроизоляция и слой утеплителя.
Обязательно необходимо выяснить какими характеристиками обладает грунт под будущим фундаментом, так это это является основным решающим фактором при выборе его типа, размера и других важных характеристик.
При заполнении данных, обратите внимание на дополнительную информацию со знаком Дополнительная информация
Далее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Вы так же можете задать свой вопрос, воспользовавшись формой в правом блоке.
Общие сведения по результатам расчетов
- Периметр плиты — Длина всех сторон фундамента
- Площадь подошвы плиты — Равняется площади необходимого утеплителя и гидроизоляции между плитой и почвой.
- Площадь боковой поверхности — Равняется площади утеплителя всех боковых сторон.
- Объем бетона — Объем бетона, необходимого для заливки всего фундамента с заданными параметрами. Так как объем заказанного бетона может незначительно отличаться от фактического, а так же вследствие уплотнения при заливке, заказывать необходимо с 10% запасом.
- Вес бетона — Указан примерный вес бетона по средней плотности.
- Нагрузка на почву от фундамента — Распределенная нагрузка на всю площадь опоры.
- Минимальный диаметр стержней арматурной сетки — Минимальный диаметр по СНиП, с учетом относительного содержания арматуры от площади сечения плиты.
- Минимальный диаметр вертикальных стержней арматуры — Минимальный диаметр вертикальных стержней арматуры по СНиП.
- Размер ячейки сетки — Средний размер ячеек сетки арматурного каркаса.
- Величина нахлеста арматуры — При креплении отрезков стержней внахлест.
- Общая длина арматуры — Длина всей арматуры для вязки каркаса с учетом нахлеста.
- Общий вес арматуры — Вес арматурного каркаса.
- Толщина доски опалубки — Расчетная толщина досок опалубки в соответствии с ГОСТ Р 52086-2003, для заданных параметров фундамента и при заданном шаге опор.
- Кол-во досок для опалубки — Количество материала для опалубки заданного размера.
Для расчета УШП необходимо вычесть объем закладываемого утеплителя из объема рассчитанного бетона.
Толщина арматуры для ленточного фундамента
Арматура устанавливается в бетонные конструкции для придания им дополнительной прочности и устойчивости под воздействием динамических нагрузок. Наиболее актуально армирование бетонного раствора при заливке фундаментов, так как в данном случае обеспечение устойчивости к нагрузкам – в буквальном смысле жизненно важная задача.
Армирование ленточного фундамента позволяет компенсировать слабость бетонного камня при нагрузках на разрыв и свести к минимуму негативное воздействие неравномерного распределения нагрузок.
Как правило, армирование ленты выполняется двумя слоями – прутья арматуры укладываются в нижней и верхней части ленты. При этом следует иметь в виду, арматура не должна размещаться слишком близко к краю ленты, иначе она будет подвержена коррозии.
Итак, какова оптимальная толщина арматуры для ленточного фундамента?
Ответ на этот вопрос зависит от конкретных параметров фундамента, но если вы не склонны к чересчур тщательному планированию, можете принять по умолчанию следующее:
- Для легких конструкций (гараж, облегченные здания, типа летних кухонь) используют арматуру диаметром 8 мм;
- Для малоэтажных жилых зданий применяется арматура 10-12 мм ;
- Для более массивных построек – 14 и более мм.
Если же столь упрощенный подход к выбору арматуры для фундамента кажется вам неуместным, то вот вам нормативный метод:
- Существуют нормативы относительного содержания арматуры в железобетонных конструкциях (СНиП 52-01-2003).
- Этим термином обозначается сумма площадей армирующих элементов по отношению к площади сечения железобетонной конструкции в продольном срезе. Этот самый срез будет очень похож на срез булки с изюмом, где изюм – это торцевые части среза арматуры.
- Так вот, согласно вышеупомянутым нормативам, сумма площадей арматуры по отношению к площади среза должна давать значение не меньше чем 0,001 к 1 или 0,1 %.
- В практическом плане это означает следующее. Предположим, что предполагаемая высота ленты вашего фундамента 1 000 мм, а ширина 500 мм. Площадь сечения, при таких параметрах составит 500 000 кв мм. Нормативная площадь арматуры должна составлять 500 000 * 0,001 = 500 кв мм. Отсюда следует, что ваши армирующие пояса должны состоять из 10 стержней арматуры диаметром 8 мм (5 в верхнем поясе, 5 в нижнем), или из 6 стержней диаметром 10 мм.
- Как мы к этому пришли? С одной стороны, вы можете воспользоваться специальными расчетными таблицами, которые приведены в указанном выше СНиПе. С другой стороны, вы можете использовать формулу площади круга и установить площадь сечения арматуры определенного диаметра. Скажем, для арматуры диаметром 8 мм площадь сечения составляет 50,2 кв мм. Делим общую нормативную площадь армирующих элементов (в нашем случае, это 500 кв мм) на полученную площадь сечения одного элемента, и получаем примерно 10 единиц.
С другой стороны, вы можете использовать формулу площади круга и установить площадь сечения арматуры определенного диаметра. Скажем, для арматуры диаметром 8 мм площадь сечения составляет 50,2 кв мм. Делим общую нормативную площадь армирующих элементов (в нашем случае, это 500 кв мм) на полученную площадь сечения одного элемента, и получаем примерно 10 единиц.Как видите, оптимальный диаметр арматуры для ленточного фундамента определяется достаточно просто, и не требует особых интеллектуальных усилий. В связи с этим, нет совершенно никаких причин, подбирать арматуру наугад ставя под угрозу результаты будущего строительства.
http://treydmetall.ru/
Диаметр арматуры для ленточного фундамента, пример расчета, вес п.м
Секрет прочности железобетонных конструкций состоит в работе стального каркаса на растяжение и бетона на сжатие. Простая аналогия — попробуйте растянуть обычную проволоку, скорее всего, ничего не выйдет, а вот сжать ее легко. Особенно важен армокаркас для малозаглубленного ленточного фундамента, так как из-за процессов, происходящих в верхних слоях грунта, он может прогнуться и треснуть.
Экономить в этом деле бессмысленно, зато сберечь деньги и время можно, зная нюансы расчета и заказа стройматериалов.
Оглавление:
- Сечение арматурного прута
- Технология упрочнения фундамента
- Расчет необходимого количества
- Способы вязки
Диаметр прутьев
Обычно для основания дома используют ребристые стержни для продольного армирования и гладкие для поперечного с сечением от 6 до 14 мм классов A-I‒A-III. Нормативные документы определяют их минимальный диаметр:
- Продольная менее 3 м — 10 мм.
- Продольная более 3 м — 12.
- Поперечная высотой менее 80 см — 6 мм.
- Поперечная высотой более 80 см — 8.
В строительстве нельзя составить универсальный проект, каждую проблему решают индивидуально, рассчитывая нагрузки на конкретный элемент. По СНиП 52‒01‒2003 общее сечение железного каркаса должно быть не менее 0,1 % от площади сечения конструкции. Также на выбор арматуры для фундамента влияют тип почвы и вес дома.
Поэтому возможно только дать общие рекомендации.
Стержни 14 мм используют для тяжелых строений на проблемных грунтах, например, для фундамента под кирпичный дом. Для бани или гаража на нормальной почве более чем достаточно армокаркаса, сделанного по минимальным параметрам. При неправильной схеме и вязке никакой диаметр не спасет постройку.
В интернете легко найти калькуляторы для расчета, но с их помощью не всегда возможно подобрать оптимальный вариант, кроме того, грунт и вес дома никто не учитывает. Программа выдаст один и тот же результат для фундамента одноэтажного дома из дерева и двухэтажного строения из пенобетона, если у них одинаковая площадь.
Схема армирования
Необходимо соблюдать расстояния между прутьями, чтобы обеспечить прочность конструкции. Расстояние между вертикальными стержнями — 10-30 см, иначе бетон и арматура не будут работать в паре. Для ленточного фундамента выбирают минимальное расстояние, оно зависит от размера фракции щебня и должно быть не меньше 25 мм, для монолитной плиты оптимально сделать промежутки больше 20 см.
Между верхними и боковыми границами фундамента и каркасом оставляют 5‒8 см, чтобы уберечь сталь от коррозии.
Арматуру разделяют на рабочую и конструкционную, первая обеспечивает прочность при эксплуатации, а вторая нужна, чтобы каркас не изменил форму при заливке. В монолитной плите достаточно двух слоев рабочей арматуры вверху и внизу. Но заливка ленточного фундамента требует продольных конструктивных стержней, в зависимости от его высоты всего устанавливают 3‒4 слоя.
Прутья вяжут с нахлестом 10-15 сечений арматуры для прочности, поэтому заказывать обрезки не выгодно. Углы в ленточном фундаменте делают из цельных стержней, так как в этих местах нагрузка на основание больше.
Расчет арматуры
Допустим, диаметр и схема армирования уже известны, но теперь предстоит купить арматуру. Обычно она продается в килограммах, значит, нужно посчитать общую длину каждого вида, а затем определить ее вес. Разумнее заказывать целые стрежни, их не надо связывать между собой, поэтому реально сэкономить на нахлестах.
Обрезки невозможно посчитать, чем пользуются мошенники.
| Диаметр стальной арматуры | Вес погонного метра |
| 6 | 0,222 |
| 8 | 0,395 |
| 10 | 0,617 |
| 12 | 0,888 |
| 14 | 1,210 |
Например, строим баню 5 на 5 м, высота основания — 0,5 м, его ширина — 0,3. Диаметр продольной арматуры равен 12 мм, а поперечной — 6 мм, достаточно двух горизонтальных слоев по два стрежня. На каждую стену уйдет 4 элемента по 4,8 м, всего — 76,8 м. Стандартный размер прутьев — 11,7 м. Поэтому часть каркаса придется делать из обрезков, а для их соединения необходим нахлест 25 см. При заказе у нас получится 6 целых стержней и одна половина, из которых можно изготовить 13 элементов. Остальные будем соединять из трех обрезков, значит, плюс еще 4 м на весь ленточный фундамент.
Также необходимо армировать углы загнутыми прутами, так как эта часть основания несет большую нагрузку.
На каждый угол понадобится по 1 м, чтобы обеспечить прочное крепление. Итого на баню нужно 84 м продольной арматуры или 94 кг. Конечно, это приблизительные данные с небольшим запасом, но по этой схеме можно проследить сам принцип расчета.
Расстояние между вертикальными стержнями — 25 см, а их длина — около 40 см. Итого на одну сторону — 38 прутьев с учетом углов или 152 м арматуры. Смотрим вес по таблице — получается 33,7 кг. Для поперечной арматуры такой высоты можно использовать обрезки. В ином случае вы переплатите из-за расхода на нахлест.
Вязка
Пайка армокаркаса понижает прочность металла, поэтому рекомендуется вязать элементы между собой. Зато паять арматуру можно с нахлестом 10 см, что позволяет сэкономить материал, но тогда нельзя оставлять каркас без бетона в дождь и снег. При попадании влаги места стыков быстро ржавеют.
Для вязки используют проволоку с диаметром 1,2-1,4 мм или пластиковые хомуты.
Последние нельзя оставлять на морозе. В качестве инструмента применяют самодельный крючок, но тогда работа займет много времени. Еще применяют дрель со специальной насадкой. У профессионалов есть пистолет для вязки.
Подбор диаметра арматуры для ленточного фундамента несложен, но чтобы создать прочный каркас большого строения из тяжелых материалов, лучше обратиться к проектировщикам, так как выбрать оптимальную схему и диаметр выйдет, только зная все подробности. Все проектные данные просчитываются по формулам, менять их просто так нельзя. Лучше сэкономить потом, не тратя на ремонт нового дома, чем сейчас, выбрав дешевый материал.
Защитный слой бетона для арматуры: минимальная толщина
Защитным слоем бетона называется слой смеси от арматуры до поверхности. Для нормального взаимодействия арматуры с бетоном и корректного функционирования железобетонных блоков необходимо правильно рассчитать толщину защитного слоя. Он защищает арматуру от коррозии и нагрева.
От чего зависит толщина?
В соответствии с типом железобетонных конструкций и диаметром стержней арматуры определяют минимальную толщину слоя.
Для конструкций разных типов и диаметров стержней приняты нормы, различающиеся для поперечной и продольной арматуры.
Минимальная толщина защитного слоя бетона, используемая для продольной арматуры (напрягаемой и ненапрягаемой), ограничена диаметром стержня и размером железобетонной конструкции, данная зависимость приводится в таблице. Толщина слоя для продольной арматуры не должна быть меньше диаметра стержня. При этом существуют требования для различных фундаментов:
- для сборных фундаментов и балок – не менее 30 мм;
- для фундаментов монолитного типа с бетонной подготовкой – не менее 35 мм;
- для фундаментов монолитного типа без применения бетонной подготовки – не менее 70 мм.
Допустимые снижения толщины слоя (но не менее диаметра стержня):
- если используется бетонная подготовка или конструкция устанавливается на скальном грунте, толщина слоя снижается до 40 мм;
- для сборных элементов толщина слоя уменьшается на 5 мм;
- для арматуры конструктивного типа минимальное значение толщины слоя бетонной смеси на 5 мм меньше величины, требуемой для рабочей арматуры.
При толщине слоя более 50 мм необходимо установить арматуру в виде сеток. Толщина согласно СНИП принимается не менее диаметра рабочей арматуры. В зависимости от эксплуатационных условий определяют следующую толщину защитного слоя бетонной смеси:
- 20 мм – при нормальной и повышенной влажности в закрытых помещениях;
- 25 мм – при повышенном уровне влажности и отсутствии дополнительной защиты в закрытых помещениях;
- 30 мм – на открытом воздухе без дополнительной защиты;
- 40 мм – для фундаментов при наличии бетонной подготовки, в грунте без дополнительной защиты.
Минимальные расстояния между стержнями
Расстояния по высоте и ширине между стержнями должны обеспечивать взаимодействие рабочей арматуры и бетона. Минимальный защитный слой бетона указывают с учетом удобства уплотнения смеси, ее укладки. В случае использования предварительно напряженных конструкций необходимо учитывать степень обжатия и габариты зажимов и домкратов, обеспечивающих натяжение арматуры.
За минимальное расстояние между стержнями продольно растянутой и продольно сжатой арматуры принимается размер не менее 50 мм.
В случае ограничений стержни допускается размещать попарно без зазора. С условием, чтобы в процессе бетонирования спаренные стержни, расположенные горизонтально, находились друг над другом.
При необходимости в восстановлении защитного слоя бетона применяют специальные растворы для выравнивания поверхности. Также для укрепления используют армирующую сетку.
Строительство бетонных подъездных путей — толщина, арматура и многое другое
Starburst Concrete Design
в Yorktown Heights, NY
Чтобы ваша бетонная подъездная дорожка выглядела хорошо в течение многих лет, существует ряд важных технических требований, которым ваш подрядчик должен следовать во время установки. То, насколько хорошо ваша подъездная дорожка выглядит и работает в долгосрочной перспективе, во многом зависит от качества изготовления и материалов, из которых она изготовлена.
Чтобы обеспечить беспроблемную подъездную дорогу, используйте следующий список для получения информации о правильной конструкции.
Укладка бетона необходимой толщины
Толщина является основным фактором (даже большим, чем прочность бетона) при определении несущей способности проезжей части. Уложите бетон с минимальной толщиной 4 дюйма . По данным Tennessee Concrete Association, увеличение толщины с 4 до 5 дюймов увеличит стоимость бетона примерно на 20%, но также повысит несущую способность проезжей части почти на 50%.
Также рассмотрите возможность утолщения краев проезжей части на 1 или 2 дюйма, чтобы обеспечить дополнительную структурную поддержку в области, которая, скорее всего, будет подвергаться большой нагрузке.Утолщенные секции должны выступать от края плиты на 4-8 дюймов.
Для ваших местных почвенных условий и погодных условий может также потребоваться более толстая плита проезжей части. Свяжитесь с местным подрядчиком по подъездным дорогам для получения рекомендации эксперта.
Арматура и арматура из проволочной сетки
Использование стальной арматуры обеспечит дополнительную конструктивную способность вашей проезжей части и особенно важно, если плита будет подвергаться интенсивному движению. Армирование не предотвратит появление трещин, но поможет удержать их вместе, если они все же возникнут.
Армирование может представлять собой проволочную сетку или стальную арматуру ½ дюйма (# 4). Используйте проволочную сетку для проездов толщиной от 4 до 5 дюймов и арматуру для тех, которые имеют толщину 5 дюймов и более. Разместите арматурный стержень в виде сетки с интервалом между стержнями примерно 12 дюймов . В любом случае следует использовать блоки под арматурой, чтобы они оставались по центру бетона.
Синтетические волокна также оказались полезными в подъездных путях как способ уменьшить усадочные трещины. Однако волокна не обеспечивают структурного усиления.(См. Использование волокон для вторичного армирования.
)
Правильно подготовленное земляное полотно
Равномерность как состава почвы, так и уплотнения является ключом к хорошему земляному полотну, которое обеспечит адекватную опору, обеспечит равномерную толщину плиты и предотвратит оседание плиты и растрескивание конструкции. Мягкие пятна следует удалить и заменить хорошим материалом, например гравием или щебнем. Во многих западных штатах обширные почвы. В этих условиях в качестве материала земляного полотна следует использовать от 2 до 8 дюймов щебня, в зависимости от степени расширения.Если вы не уверены в характеристиках почвы в вашем районе, проконсультируйтесь с инженером по почвам.
Не разрешайте укладку бетона на сухое основание, советует Tennessee Concrete Association. Опрыскивание земляного полотна сначала для его увлажнения предотвратит впитывание воды из свежего бетона.
Виброплиты и трамбовки являются наиболее распространенными машинами, используемыми для уплотнения земляного полотна проезжей части жилых домов.
Щелкните здесь, чтобы узнать больше о основаниях и основаниях для бетонных плит.
Правильная бетонная смесь
Дизайн смесиповлияет на характеристики и долговечность бетонной подъездной дороги. Прочтите больше о конструкции смеси для бетонных подъездных путей, чтобы узнать, о чем конкретно просить.
Управляющие шарниры проезжей части могут быть включены в декоративный рисунок.
Правильно расположенные швы
Чтобы предотвратить случайное растрескивание, контрольные стыки следует размещать на расстоянии не более 10 футов для плиты проезжей части толщиной 4 дюйма. Хотя случайные трещины, как правило, не являются структурной проблемой и не сокращают срок службы проезжей части, они могут вызывать раздражение.Также избегайте схем соединения, которые образуют прямоугольные или треугольные сечения. Глубина контрольных швов также имеет решающее значение. Установщик бетона должен вручную обработать или пропилить их до глубины, равной одной четвертой толщины плиты (или 1 дюйм для 4-дюймовой плиты).
Помимо контрольных швов, изоляционный шов должен быть установлен там, где подъездная дорожка встречается с тротуаром, плитой пола гаража и другими существующими тротуарами. Попросите вашего подрядчика предоставить план стыковки как часть его письменного предложения.
Чистая отделка
Самые большие ошибки, возникающие при отделке бетонных проездов, — это чрезмерная обработка поверхности и выполнение отделочных операций при наличии сточной воды.
Обычно чистовая обработка состоит из трех этапов. Ваш подрядчик должен:
- Выровняйте или зачистите бетон стяжкой для получения однородной поверхности.
- Заряжайте бетон с помощью деревянного или магниевого поплавка до того, как скапливается спускная вода.
- Нанесите простую отделку щеткой для улучшения сцепления с дорогой — если в планах не требуется штамповка проезжей части или нанесение другого типа декоративной текстурированной отделки (см. «Создание сопротивления скольжению»).
Окончательная обработка стальным шпателем не требуется и может принести больше вреда, чем пользы, преждевременно герметизируя бетонную поверхность и предотвращая испарение сточной воды.
Прочтите о подходящих инструментах для отделки.
Правильный дренаж
Чтобы устранить стоячую воду на подъездной дорожке, она должна иметь уклон в сторону улицы и от существующих конструкций (например, вашего дома и гаража) минимум 1/8 дюйма на фут, рекомендует Portland Cement Association.Если надлежащий дренаж невозможен из-за того, что бетонная плита заклинивает между двумя конструкциями, вам может потребоваться установить дренаж, который будет собирать воду в нижней точке в бетоне и отводить ее.
Правильные методы отверждения
Выдержите бетон сразу после завершения отделки. Отверждение бетона — последний этап процесса и один из самых важных. К сожалению, он также один из самых запущенных. В крайних случаях, если бетон не затвердел сразу после окончательной отделки, это может привести к снижению прочности до 50% за счет снижения устойчивости бетона к погодным условиям и увеличения вероятности появления дефектов поверхности.
Методы отверждения включают покрытие бетона пластиковыми листами или одеялами для влажного отверждения, непрерывное орошение и нанесение жидкого отверждающего состава, образующего мембраны. Для плит, которые должны быть окрашены кислотой, влажное отверждение является лучшим подходом, поскольку отвердитель должен быть полностью удален, чтобы позволить кислотному пятну проникнуть. Однако наиболее распространенный способ отверждения однотонного или полностью окрашенного бетона — использование жидкого отвердителя. Узнайте больше о том, почему так важно выдерживать бетон и как это делается.
Дополнительная информация: Замена покрытия старых бетонных проездов
Определите толщину покрытия арматуры
Последнее обновление 10 марта 2020 г. от Tekla User Assistance [email protected]
Арматурным стержням необходимо покрытие из бетона, чтобы защитить их от вредных элементов, таких как погода и огонь.
При создании отдельных стержней Tekla Structures использует толщину бетонного покрытия для определения положения стержня.
Чтобы определить толщину покрытия арматуры, выполните одно из следующих действий:
| К | Сделайте это |
|---|---|
Изменить толщину крышки с помощью прямой модификации |
|
Измените толщину покрытия с помощью свойств «Один арматурный стержень», «Группа арматурных стержней» или «Арматурная сеть». |
|
Изменение толщины покрытия по умолчанию для наборов арматуры в модели |
|
Изменение толщины покрытия наборов арматуры в отдельной бетонной детали |
|
Изменение толщины защитного слоя бетона наборов арматуры на грани бетонной детали или грани объекта заливки |
|
| На самолете | С самолета | Начало и конец |
|---|---|---|
Железобетон — прочная конструкция
Практическое правило для проектирования RC
| Огнестойкость (час) | Минимальная ширина балки (мм) | Минимальная толщина перекрытий (мм) | Минимальная толщина стенки (p <0.4%) | Мин. Толщина стенки (0,4% | Мин. Толщина стенки (p> 1%) |
|---|---|---|---|---|---|
| 0,5 | 200 | 75 | 150 | 100 | 75 |
| 1 | 200 | 95 | 150 | 120 | 75 |
| 1,5 | 200 | 110 | 175 | 140 | 100 |
| 2 | 200 | 125 | – | 160 | 100 |
| 3 | 240 | 150 | – | 200 | 150 |
| 4 | 280 | 170 | – | 240 | 180 |
Источник: Concrete Center
Армирование для балок Минимальное расстояние между стержнями стальной арматуры составляет- Максимальный размер крупного заполнителя плюс 5 мм
2.Размер стержня (в зависимости от того, что больше) Максимальное количество стержней на слой для балок = (ширина балки — 2 x покрытие — 2 x диаметр звена) / (2 x диаметр стержня)
| Ширина балки (мм) | Диаметр прутка (с учетом крышки 35 мм) | ||
|---|---|---|---|
| 25 | 32 | 40 | |
| 300 | 3 | 3 | 2 |
| 350 | 4 | 3 | 3 |
| 400 | 5 | 4 | 3 |
| 450 | 6 | 5 | 4 |
| 500 | 7 | 5 | 4 |
| 550 | 8 | 6 | 5 |
| 600 | 9 | 7 | 6 |
| 650 | 10 | 8 | 6 |
| 700 | 11 | 9 | 7 |
| 750 | 12 | 10 | 8 |
| 800 | 13 | 10 | 8 |
| 900 | 15 | 12 | 9 |
| 1000 | 17 | 13 | 11 |
Источник: Concrete Center
Максимальное усилие на растяжение или сжатие составляет 6% площади поперечного сечения бетонаМинимальные проценты указаны в таблице ниже, которая является таблицей 3.25 BS 8110
Расстояние между звеньями среза не должно превышать 0,75d. Продольные стержни не должны располагаться на расстоянии более 150 мм или d от вертикальной стойки. Срезные звенья должны соответствовать следующим требованиям:
| Диаметр прутка (мм) | 16 | 20 | 25 | 32 | 40 |
|---|---|---|---|---|---|
| Максимальное расстояние (мм) | 192 | 249240 | 300 | 384 | 480 |
| Мин. Диаметр звена (мм) | 6 | 6 | 8 | 8 | 10 |
Источник: Concrete Center
Железобетонные конструкции
Упругая реакция возникает из-за приложенных нагрузок, но пластичность может быть ниже и выше предела текучести.Скорость ползучести зависит от состава бетона и условий окружающей среды.
Подобно стальным, бетонные многоэтажные здания могут состоять либо из портальных рам, либо из опорных рам, которые зависят от распорок или диафрагм с бетонными несущими стенами для обеспечения поперечной устойчивости. Однако для многоэтажных зданий боковая устойчивость предъявляет несколько требований:
- Необходимо использовать жесткие горизонтальные диафрагмы для основных стен, например, при строительстве полов из железобетона.Бетонные основные стены (с минимальной толщиной 200 мм для размещения стальной арматуры и бетонирования) могут быть в виде лифтовых шахт или окружающих стен лестничных клеток.
- Связи должны использоваться по всей высоте здания, если не используются передаточные конструкции.
Железобетон: колонное исполнение
Проект схемыМы всегда будем проектировать колонны и другие элементы сжатия, в которых их вертикальные нагрузки действуют концентрично нейтральной оси элементов конструкции.В этих ситуациях эти элементы конструкции подвергаются осевой нагрузке под действием прямых сжимающих напряжений.
Бетонные колонны — это конструктивные элементы, которые повышают прочность конструкции, выдерживают и выдерживают вертикальные нагрузки. Чтобы отличить бетонные колонны от бетонных опор и стен, больший размер поперечного сечения не должен превышать его меньший размер более чем в четыре раза.
На практике вертикальные нагрузки действуют эксцентрично по отношению к нейтральной оси элемента конструкции. Следовательно, на практике при проектировании конструкции необходимо учитывать как сжимающие напряжения, действующие концентрически по отношению к нейтральной оси конструктивного элемента, так и изгибающие напряжения, вызванные сжимающими напряжениями, действующими эксцентрично по отношению к нейтральной оси конструктивного элемента. .
Мы сосредоточимся только на сжимающих напряжениях, которые действуют концентрически по отношению к нейтральной оси в расчетах схем.
Бетонные колонны считаются связанными, если вся конструкция рассчитана на сопротивление поперечным нагрузкам. Связанные колонны — это колонны в системе устойчивости со сдвигающимися или несущими стенами. Свободные колонны — это колонны в системе, в которой единственными структурными элементами, поддерживающими общую устойчивость конструкции, являются колонны.
Колонны считаются короткими, если гибкость меньше 15 для колонн со связями или 10 для колонн без подпорок.
- Короткие колонны — Разрушение при раздавливании вызвано прямыми напряжениями сжатия
- Тонкие колонны — Разрушение бокового продольного изгиба и раздавливания вызвано прямыми напряжениями сжатия и изгибающими напряжениями, вызванными эксцентрическими напряжениями сжатия. Количество отказов зависит от условий фиксации концов и коэффициента гибкости, который представляет собой эффективную длину, деленную на радиус вращения.
1. Определите fy и fcu
2. Определите приложенную динамическую нагрузку и постоянную нагрузку на колонну
3.Определите площадь относительной нагрузки на колонну
4. Определите количество этажей, на которых опора колонны
5. Определите общие нагрузки, действующие на колонну, используя уравнение ниже
Общая нагрузка, N = (LL + DL) x коэффициент ULS x количество этажей x площадь относительной нагрузки x коэффициент упругого сдвига
, где LL = динамическая нагрузка
DL = постоянная нагрузка
коэффициент ULS = 1,6 (для консервативных целей)
коэффициент упругого сдвига = 1,25
6.Определите процент армирования колонны и значение X. Например, если было выбрано армирование 3%, мы использовали бы N / 21.
Площадь колонны (Ac) можно оценить по
| Процент армирования для высокопрочной стали | X дюйм Н / х |
|---|---|
| 1% | 15 |
| 2% | 18 |
| 3% | 21 |
7. Определите требуемую бетонную площадь
Ac_req = N / X
, где X — значение, указанное в таблице выше
8. Определите размеры бетонной колонны, имеющей размеры, b и h, что даст Ac_prov = bxh> Ac_req
9, Определить приложенный момент на колоннах
Для оценки приложенного момента на колоннах предлагается умножить осевую нагрузку от пола над колонной на:
- 25 — внутренняя часть колонны
- 5 — краевые колонны
- 2 — угловые колонны
Детальный проект
1.Найдите эффективную высоту le колонны
le = β x l
, где l = полная длина
β = значения из таблицы ниже
Конечное условие 1 = конец колонки полностью ограничен моментным соединением
Конечное условие 2 = колонка конец частично ограничен монолитным соединением
Конечное условие 3 = конец колонны просто поддерживается
Источник: (Пункт 3.8.1.6, BS 8110)
2. Определите, является ли столбец коротким.
Если ley / b <15 и lex / h <15, это короткий столбец.
Если оба отношения больше 15, это тонкий столбец.
, где lex = эффективная высота относительно большой оси
ley = эффективная высота относительно малой оси,
Обычно усиленные колонны должны быть короткими, а не тонкими.
3. Найдите требуемую площадь стальной арматуры, Asc_req
Достаточное содержание стальной арматуры и размещение арматуры помогают противостоять растрескиванию в бетонной колонне. Следует использовать дополнительное усиление, такое как переплеты, вертикальные звенья или стяжки.Эта дополнительная арматура сопротивляется боковому изгибу, вызванному сжимающими напряжениями основной арматуры. На каждую угловую планку нужно положить галстук. Расстояние от одной арматуры до другой должно быть не менее 150 мм.
Арматура у поверхности бетона более эффективна в сопротивлении силам изгибающего момента, чем арматура, размещенная в центре колонны.
Уравнение для короткой колонны со связями, которая поддерживает примерно симметричное расположение балок и где эти свойства и размеры балок не отличаются более чем на 15%, показано ниже.2)
Asc = площадь армирования
Примечание. Если Asc_req отрицательно, используйте уравнение ниже.
Asc_req = 0,4% x Ac_nominal
Примечание. Расчетный момент для тонких колонн включает дополнительный момент, вызванный эксцентриситетом геометрического сечения.
4. Найдите подходящее количество арматурных стержней и размер арматурных стержней, ______ T ______
5. Найдите площадь, обеспечиваемую спроектированными арматурными стержнями, As_provc
Железобетон: конструкция балки
Схема конструкцииПриложенные нагрузки включают в себя прямые сжимающие силы, а также сжимающие и растягивающие напряжения, вызванные провисающими изгибающими моментами балки.Индуцированные сжимающие напряжения расположены в волокнах материала выше нейтральной оси элемента, а индуцированные растягивающие напряжения расположены ниже нейтральной оси.
1. Определите fy и fcu в соответствии с требуемыми свойствами материала
2. Определите предварительные размеры балки, b и h
3. Найдите эффективную глубину, d
d = h — крышка — диаметр стержня
Бетонные крышки проектируются с учетом требований огнестойкости и долговечности.
4. Найдите отношение пролета / глубины, L / d и убедитесь, что L / d меньше 20
Необходимо проверить прогиб с использованием отношения пролета / глубины.
Растрескивание должно быть спроектировано для SLS и соответствовать требованиям минимального необходимого армирования и расстояния.
Детальный проект
1. Найдите w
w = 1.4DL + 1.6LL
2. Найдите расчетный момент и сдвиг, M и V
Простая опора с равномерно распределенной нагрузкой
Простая опора с сосредоточенной нагрузкой
Консольная балка с равномерно распределенной нагрузкой
Фиксированные концы с равномерно распределенной нагрузкой
Неподвижные концы с сосредоточенной нагрузкой в центре
tЭффективный пролет балок l следует принять как эффективный пролет стержня в его состоянии с простой опорой для консервативных целей.2 Максимальное количество арматуры в бетонных элементах (балках, колоннах или плитах) не должно превышать 4%.
5. Расчет прямоугольных балок для сдвига
Напряжение сдвига в балках
Обычно сила сдвига и напряжение сдвига должны быть получены от поверхности опоры.
Арматура на сдвиг должна быть спроектирована для ULS и должна быть представлена в виде вертикальных звеньев или изогнутых стержней. Сдвиговые силы передаются на вертикальные звенья, которые действуют на диагональные бетонные стойки при сжатии.Следовательно, в балках связи будут действовать на растяжение, а бетон на сжатие.
Усиление сдвига требуется, чтобы противостоять следующему режиму разрушения, вызванному сдвигом:
- Наклонные растягивающие трещины на балке
- Разрушение при наклонном растягивающем напряжении, вызванное сдвигом
a. Если v <0,5vc, должно быть предоставлено минимальное количество ссылок.
г. Если 0,5vc
Напряжение сдвига в бетоне, vc
Допустимый предел = L / 250
Железобетон: конструкция перекрытия
Рассматриваемые типы подвесных плит (плиты, поддерживаемые балками, колоннами или стенами)- Полнотелые плиты
- Эти плиты изготовлены из твердого бетона с арматурой, устойчивой к растяжению.Плиты могут быть монолитными или профилированными металлическими. Верхнее армирование может быть стальной сеткой для обеспечения огнестойкости. Нижнее армирование может быть металлическим настилом для усиления натяжения.
- Ребристые плиты
- Эти плиты могут обеспечить такую же конструкционную прочность, что и цельные плиты, при меньшем количестве бетона. Ребристые плиты могут представлять собой ряд ребер из монолитного бетона, отлитых монолитно с пустотами, образованными съемными формовщиками. Ребристые плиты также могут быть пустотелыми с постоянными пустотелыми пластинами.
- Плоские плиты
- Эти плиты с плоскими перекрытиями не требуют поддержки балок. Капли часто используются для образования толстой части жесткости между колоннами и плитой.
- Вафельные плиты
- Эти плиты сплошные и плоские с пустотелыми пластинами в перекрытиях. Существуют серии бетонных балок шириной 1 м, которые могут быть спроектированы для изгиба с моментом.
Ни одна плита не должна быть толщиной менее 125 мм из-за требований огнестойкости.
Двусторонние перекрытия могут составлять 90% толщины односторонних перекрытий
1. Найдите w
w = 1.4DL + 1.6LL
2. Найдите расчетный момент и сдвиг, M и V
Найдите уравнения M и V выше (см. Расчет балки).
3. Расчет плиты на изгиб методом односторонней плиты
Найдите K и z
Найдите процент арматуры в бетонной зоне (Ast / bd =%)Арматурные стержни должны быть спроектированы с учетом минимальной допустимой площади и должны быть построены в обоих направлениях в плите.Стальная арматура помогает противостоять растрескиванию и распределять сосредоточенные нагрузки по плите.
Максимальное количество арматуры в бетонных элементах (балках, колоннах или плитах) не должно превышать 4%.4. Найдите количество арматурных стержней и размер арматурных стержней, ____ T ______.
5. Найдите Аспров.
6. Расчетная плита на сдвиг.
Здесь приведены правила для каждой константы в уравнении напряжения сдвига бетона ниже.
Минимальное необходимое количество стали = 0,13%.7. Проверьте сдвиг при штамповке.
Усилия сдвига при штамповке (усилия сдвига по периметру колонн) обычно являются критическим расчетным случаем для фундаментов с плоскими плитами. Эффективный сдвиг — это поперечная сила, которая складывает моментные силы, возникающие между плитой и колонной, и поперечную силу по площади, поддерживаемой колонной.
- Эффективные ножницы
- Внутренние колонны -> Veff = 1,15V
- Угловые колонны -> Veff = 1.2
- Uo — периметр колонны, который касается плиты.
- Сдвиговые усилия должны быть проверены на определенных периметрах плиты, охватывающей колонну. Силы сдвига следует проверять, начиная с первого периметра 1,5d вокруг торца колонны. Затем необходимо проверить поперечные силы с интервалом 0,75d по периметру.
Технические требования к бетонному покрытию для армирования различных кодов — Технология бетона
🕑 Время считывания: 1 минута
Предполагается, что бетонное покрытие является первой мерой, рассматриваемой для предотвращения воздействия агрессивных элементов на арматурные стальные стержни.Вот почему при проектировании толщины бетонного покрытия и его строительстве необходимо соблюдать особую осторожность. Обычно толщина бетонного покрытия определяется в зависимости от типа железобетонного элемента и среды, в которой сооружается конструкция. В этой статье будут обсуждаться спецификации конкретных покрытий, основанные на различных наиболее часто используемых кодах. Спецификация различных кодов, касающихся бетонного покрытия, обычно зависит от характера конструкции, метода строительства, факторов окружающей среды вокруг конструкции и качества бетона, используемого в строительстве.Будет исследовано определение толщины бетонного покрытия в соответствии со следующими нормами:- Код ACI
- Европейский код
- Британский стандарт
- Особые характеристики для конструкций, работающих в очень суровых условиях
Таблица-1: Минимальная толщина покрытия для монолитного бетона
Характеристики бетонного покрытия согласно Европейский кодекс Код евро дает точные рекомендации и подробности относительно толщины бетонного покрытия. Кодекс определяет минимальное бетонное покрытие, соотношение воды и цемента, прочность бетона и минимальное содержание цемента в зависимости от типа погодных условий, которым подвергается конструкция.Это можно четко увидеть в Таблице 2, в которой указана минимальная толщина бетонного покрытия наряду с другими параметрами, основанными на погодных условиях.Тип конструкции Бетон, мм Бетон, залитый на землю и постоянно контактирующий с землей 75 Бетон, контактирующий с землей или водой No.19 — № 57 стержней 50 № 16 бар и меньше 40 Бетон, не подверженный атмосферным воздействиям или контактирующий с землей Перекрытия, стены, балки Пруток № 43 и № 57 40 № 36 бар и меньше 20 Балки, колонны Первичная арматура, стяжки, хомуты, спирали 40 Корпуса, гнутые пластинчатые элементы No.19 бар и больше 20 № 16 бар и меньше 13 Таблица-2: Минимальное бетонное покрытие в соответствии с европейскими нормами и британскими спецификациями
Это доказано рядом исследователей, таких как Browne et.эл. и Ван Давер, что бетонное покрытие в большинстве конструкций меньше указанного в проекте. Например, Browne et. эл. сообщил, что средняя толщина покрытия наблюдаемых структур составляла 13,9 мм вместо 25 мм, предусмотренных проектом. Вот почему Европейский кодекс гласит, что минимальная толщина покрытия должна быть увеличена на допустимое стандартное отклонение, которое составляет 5-10 мм для монолитного бетона и 0-5 мм для сборного железобетона. Характеристики бетонного покрытия согласно британскому стандарту Согласно британскому стандарту толщина бетонного покрытия зависит от погодных условий, в которых сооружается конструкция.Помимо прочности и качества бетона, это зависит от содержания цемента и водоцементного отношения. В Таблице 3 представлена минимальная толщина бетонного покрытия, определенная в соответствии с британским стандартом.Условия воздействия Максимальное соотношение воды и тепла Минимальное содержание цемента, кг / м 3 Минимальное бетонное покрытие, мм Марка бетона Сухая 0.65 260 15 C30 / 37 Влажный Без мороза 0.60 280 20 C30 / 37 Мороз 0,55 280 25 C35 / 45 Противообледенительные соли 0,5 300 40 C35 / 45 Морская вода Без мороза 0.55 300 40 C35 / 45 Мороз 0,50 300 40 C35 / 45 Агрессивные химические вещества Незначительно 0,55 280 25 – Умеренно 0,50 300 30 – Высоко 0,45 300 40 – Таблица-3: Толщина и свойства бетонного покрытия в соответствии с британским стандартом
1 бетонная поверхность, защищенная от внешних погодных условий или тяжелых условий 2 бетонные поверхности, защищенные от дождя или замерзания, бетон под водой или бетон, прилегающий к непораженной почве 3 бетонная поверхность, подверженная дождю, намоканию и высыханию 4 бетон, подверженный воздействию брызг морской воды или таянию льда из-за соли или замерзания 5 бетонная поверхность, подверженная истиранию, например, морской водой, содержащей твердые частицы, или движущейся водой с pH 4.5 или машины или автомобили Особые требования для конструкций, работающих в очень суровых условиях Обычно морские конструкции напрямую подвергаются воздействию морской воды, и следует рассмотреть особые меры защиты для предотвращения коррозии закладных стальных стержней. Есть три основных региона с суровыми погодными условиями, которым могут подвергаться железобетонные конструкции. Эти суровые погодные условия включают воздух, зону брызг и погружение в воду. Наиболее опасным состоянием является зона заплеска, поскольку конструкция подвергается воздействию морской воды и воздуха.ACI 357 дает рекомендации относительно толщины покрытия в суровых погодных условиях на основе прочности бетона, расположения конструкции и максимального водоцементного отношения, см. Таблицу 4.Условия окружающей среды Марка бетона, МПа 30 35 40 45 50 Соотношение вода / цемент 0.65 0.60 0,55 0,50 0,45 Минимальное содержание цемента, кг / м 3 25 20 20 20 20 Толщина бетонного покрытия Умеренная 1 25 20 20 20 20 Умеренная 2 — 35 30 25 20 Жесткий 3 — — 40 30 25 Очень твердый 4 — — 50 40 30 Максимальное состояние 5 — — — 60 50 Таблица-4: Рекомендации ACI 357 по толщине покрытия в морских сооружениях
Помимо ACI 357, британский стандарт дает рекомендации по выбору толщины бетонного покрытия для частных построек. При определении толщины бетонного покрытия учитываются несколько параметров, например, степень перемешивания для каждого качества бетона, ожидаемый срок службы конструкции и коэффициент диффузии хлоридов в бетоне. Подробнее: Минимальное бетонное покрытие для армированияРасположение Максимальное соотношение в / с Минимальная прочность бетона через 28 суток Толщина крышки Сталь армированная Предварительно напряженный Воздух 0.4 35 50 75 Зона разбрызгивания 0,4 35 65 90 Погружен в воду 0,45 35 50 75 Какой толщины должна быть бетонная плита? — Как вести
🕑 Время чтения: 1 минута
Толщина бетонной плиты зависит от нагрузок и размеров плиты. Как правило, толщина плиты 6 дюймов (150 мм) рассматривается для жилых и коммерческих зданий с элементами армирования в соответствии с проектом. Методы, используемые для определения толщины плиты, различаются для разных типов плит. Например, расчет толщины односторонней плиты отличается и проще расчетов толщины двухсторонней плиты.
Выбор и расчет толщины плиты, включая плиты различных типов, является важным шагом в процессе проектирования. Если следовать надлежащей процедуре расчета толщины плиты, период проектирования будет значительно сокращен, помимо достижения надежной и экономичной толщины плиты.
Толщина односторонней плиты
Толщина односторонней плиты основана на прогиб , изгиб , сдвиг и иногда требования к огнестойкости .
1. Требования к отклонениюApart от плит, которые сильно нагружены, например, плиты несут несколько метров грунта толщина плиты выбирается исходя из требований прогиба. Кодекс ACI устанавливает ограничения на толщину плиты. если прогиб не рассчитан и определен как приемлемый.
В противном случае толщина односторонних плит должна быть не менее L / 20 для простого поддерживаемые плиты; L / 24 для плит с неразрезным концом; L / 28 для плит с обоими заканчивается непрерывным; и L / 10 для консолей; где L — пролёт.
Эти значения могут использоваться при условии, что плиты не поддерживают или не прикреплены к перегородкам или другим конструкциям, которые могут быть повреждены из-за больших прогибов.
2. Требования к изгибу и сдвигуОпределение толщины плиты на основе изгиба и сдвига требования не часто. Однако эти требования должны быть проверены в конструкция, даже если толщина выбрана исходя из требований к прогибу.
Порядок проверки толщины плиты на соответствие требованиям изгиба следующим образом:
- Рассчитайте пробные факторизованные нагрузки на основе толщины плиты, рассчитанной на основе требований к прогибу.
- Вычислить моменты, используя подходящие методы, такие как метод коэффициента ACI.
- Поскольку для плит редко требуется коэффициент армирования более 0,01, проверьте, соответствует ли выбранная толщина плиты коэффициенту армирования 0,01. Используйте уравнение 1 для вычисления d:
Где:
d: эффективная глубина плиты, необходимая для выдерживания момента
Mu: момент, рассчитанный по нагрузкам
b: ширина перекрытия, полоса перекрытия 1 м (12 дюймов) считается
R: сопротивление изгибу (МПа), вычисленное с использованием следующего выражения:
Где:
p : коэффициент усиления принят равным 0.01
фу: предел текучести стали, МПа
fc ‘: прочность бетона на сжатие, МПа
Процедура проверки толщины плиты на соответствие требованиям к сдвигу: следующее:
- Вычислить предел прочности на сдвиг по нагрузкам, Vu
- Вычислить расчетную прочность плиты на сдвиг, уравнение 3. Если все пролеты равны, предел прочности на сдвиг возникает на внешней поверхности первой внутренней плиты, который рассчитывается по уравнению 4, в противном случае — сдвиги. следует проверять на внешней поверхности первой внутренней плиты и типичной внутренней плиты, уравнение 5.
Где:
Vc: прочность бетонной плиты на сдвиг
b: ширина плиты 1000 мм
d: эффективная глубина плиты
Vu: предельный сдвиг на плите
Вт: предельная распределенная нагрузка равна до 1,2 * статическая нагрузка плюс 1,6 * переменная нагрузка
л: пролет перекрытия
3. Требования к огнестойкостиИногда плита толщина контролируется опасностью передачи тепла при пожаре.Для Этот критерий огнестойкости пола — это количество часов, необходимое для температура неэкспонированной поверхности повысится на заданную величину, обычно 121,1 ° C (250 ° F).
При повышении температуры на 121,1 ° C (250 ° F) плита толщиной 76,2 мм (3-1 / 2 дюйма) дает 1-часовую огнестойкость, 127-миллиметровая (5-дюймовая) плита обеспечивает 2-часовую огнестойкость, а плита 152,4 мм (6-1 / 4 дюйма) обеспечивает 3-часовую огнестойкость. Наконец, толщину плиты обычно округляют до ближайших 10 мм.
Двусторонняя плита Толщина
Как и в случае односторонней плиты, толщина двусторонней плиты должна удовлетворять требованиям к прогибу и сдвигу.
1. Требования к отклонению
Обычно толщина плиты выбирается таким образом, чтобы предотвратить чрезмерный прогиб при эксплуатации. Код ACI предоставляет метод расчета минимальной толщины двусторонней плиты, которая удовлетворяет прогибу.
Этот метод применим для различных типов двусторонних плит, таких как плоская плита, плоская плита, плиты на балках, плиты без внутренних балок. Чтобы просмотреть подробные сведения о вычислении минимальной толщины плиты, щелкните здесь.
Выбранная толщина плиты должна быть достаточной для сдвига как внутри, так и снаружи колонн.Код ACI позволяет использовать более тонкие плиты, если расчетный прогиб находится в пределах указанных ограничений прогиба.
Процедура проверки адекватности Толщина плиты, способная выдержать сдвигающую силу, составляет:
- Определить факторная равномерная нагрузка.
- Проверить односторонние ножницы
- Проверить двухсторонний сдвиг штамповки
Если прочность плиты на сдвиг меньше предельного усилия сдвига, приложенного к плите, то для решения проблемы должны быть рассмотрены необходимые стратегии.Эти стратегии включают:
- Утолщите плиту по всей панели. Это может быть контрпродуктивным, поскольку вес плиты может значительно увеличить силу сдвига.
- Используйте откидную панель, чтобы утолщить перекрытие рядом с колонной.
- Добавьте поперечную арматуру.
Арматура — метрический арматурный стержень
Арматура — метрический арматурный стерженьEngineering ToolBox — ресурсы, инструменты и базовая информация для проектирования и разработки технических приложений!
— поиск — самый эффективный способ навигации по Engineering ToolBox!
Арматурный стержень — европейские метрические размеры
Номер стержня Масса
(кг / м)Номинальный диаметр
(мм)Площадь поперечного сечения
10M 0.785 11,3 100 15M 1,570 16,0 200 20M 2.355 19,5 300 66 6 30M 5,495 29,9 700 35M 7,850 35,7 1000 45M 11.775 43,7 1500 55M 19,625 56,4 2500 Связанные темы
Связанные документы
Steel Tag Search
- s. имперский
Перевести эту страницу на
О Engineering ToolBox!
Мы не собираем информацию от наших пользователей. В нашем архиве хранятся только письма и ответы.Файлы cookie используются в браузере только для улучшения взаимодействия с пользователем.
Некоторые из наших калькуляторов и приложений позволяют сохранять данные приложений на локальном компьютере. Эти приложения — из-за ограничений браузера — будут отправлять данные между вашим браузером и нашим сервером. Мы не сохраняем эти данные.
Google использует файлы cookie для показа нашей рекламы и обработки статистики посетителей. Пожалуйста, прочтите Условия использования Google для получения дополнительной информации о том, как вы можете контролировать показ рекламы и собираемую информацию.
AddThis использует файлы cookie для обработки ссылок на социальные сети. Пожалуйста, прочтите AddThis Privacy для получения дополнительной информации.
Цитирование
Эту страницу можно цитировать как
- Engineering ToolBox, (2009). Арматура — метрический арматурный стержень . [онлайн] Доступно по адресу: https://www.engineeringtoolbox.com/reinforcing-bar-us-imperial-d_1483.html [день доступа в месяц, год].
Изменить дату доступа.
. .закрыть
Научный онлайн-калькулятор
6 11
.ВЫБОР ТОЛЩИНЫ БЕТОННОГО ПОКРЫТИЯ
Отражение текущих вьетнамских стандартов для толщины бетонного покрытия.
Толщина бетонного покрытия стальной арматуры может быть определена путем расчета предельного состояния растрескивания и ширины трещины под действием внешних сил. В случае отсутствия расчета можно ссылаться на следующие стандарты:
A / По железобетонным конструкциям в нормальных условиях:Стандарт TCXDVN 356: 2005 БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ — ПРОЕКТНЫЙ СТАНДАРТ
I / Что касается осевого арматурного стального стержня (не предварительно напряженного, предварительно напряженного), толщина бетонного покрытия не меньше диаметра стального стержня или стренги и не менее:
- В плите и стене имеют толщину
- 100 мм и тоньше 10 мм (15 мм)
- Свыше 100 мм 15 мм (20 мм)
- В балках и перемычках высотой:
- Менее 250 мм 15 мм (20 мм)
- Равно или больше 250 мм 20 мм (25 мм)
- В колоннах: 20 мм (25 мм)
- В фундаментных балках 30 мм
- В фундаменте:
- Сборные опоры 30мм
- Монтируется на бетонную основу: 35 мм
- Монолитный без подсыпного бетона: 70 мм
ПРИМЕЧАНИЕ :
- Значения в скобках (…) должны применяться для наружных конструкций или конструкций во влажных местах
- В конструкциях из легкого бетона и пустотелого бетона марки В7.5 и ниже, толщина бетонного покрытия должна быть не менее 20 мм, а для внешней панели (без штукатурки) толщина покрытия не менее 25 мм.
- Что касается однослойной конструкции из медобетона, толщина бетонного покрытия во всех случаях должна быть не менее 25 мм.
II / Что касается хомутов, распределения и конструктивного армирования , толщина бетонного покрытия не меньше диаметра этих стальных стержней и не меньше:
— если высота конструкции менее 250 мм:…… 10 мм (15 мм)
— если высота конструкции равна или больше 250 мм: 0,15 мм (20 мм)
ПРИМЕЧАНИЕ:
- Значения в скобках (…) должны применяться для наружных конструкций или во влажных местах.
- В конструкциях из легкого бетона или пустотелого бетона марки В7,5 и ниже и из медобетона толщина бетонного покрытия поперечной арматуры не менее 15 мм, независимо от высоты конструкций.
III / Толщина бетонного покрытия на конце предварительно напряженных конструкций по длине передачи напряжений должна быть не менее:
— со стальным прутком класса CIV, A-IV, A-IIIB: …. 2d
— со стальным прутком классов A-V, A-VI, AT-VII: …. 3d
— со стальной прядью: ………………………………. 2д
(где d — номинальный диаметр стального стержня в миллиметрах)
Кроме того, указанная выше толщина бетонного покрытия должна быть не менее 40 мм для всех видов стальной арматуры и не менее 30 мм для стальных нитей.
B / О железобетонных конструкциях гидротехнических сооружений
I. Стандарт TCVN 4116: 1985 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ БЕТОН И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ — СТАНДАРТ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
а / Толщина бетонного покрытия железобетонных конструкций при гидротехнических работах:
- Не менее 30 мм с несущей стальной арматурой и 20 мм с распределительной / конструктивной арматурой в балках и перекрытиях, высота которых составляет до 1 м, и колоннах с их более короткой стороны шириной до 1 м.
- Не менее 60 мм и не менее диаметра несущей и распределительной арматуры в массовых конструкциях, имеющих минимальный поперечный размер более 1 м.
б / Толщина бетонного покрытия железобетонных конструкций при гидротехнических работах на море должна быть не менее:
70мм — с несущей проволокой стальной арматурой в связке.
50мм — с несущей стальной арматурой;
30мм — с распределительной арматурой и хомутами;
c / Для сборных железобетонных конструкций, прочность бетона которых равна или больше 200 кг / см2, толщина бетонного покрытия может быть уменьшена на 10 мм по сравнению со значениями, указанными выше.
г / В случае, если железобетонные конструкции находятся в агрессивной среде, толщина бетонного покрытия должна быть указана в соответствии с конкретными стандартами.
II . Стандарт TCVN 9139: 2012 ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ РАБОТЫ — БЕТОН / ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ В ЛИТТОРАЛЬНОЙ ЗОНЕ — ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Таблица 1 — Технические требования при проектировании бетонных и железобетонных конструкций гидротехнических работ в засоленных районах
Таблица 2 — Технические требования к проектированию бетонных и железобетонных конструкций гидротехнических работ в кислых глиноземных участках
C / Относительно железобетонных конструкций в морской среде:
Стандарт TCVN 9346: 2012 БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ — ТРЕБОВАНИЯ К КОРРОЗИОННОЙ УСТОЙЧИВОСТИ В МОРСКОЙ СРЕДЕ
.