Въпросът е как да го направя правилно укрепване на колонитеизработени от бетон, преди всичко тревожи тези хора, които водят изграждане на къща със собствените си ръцебез професионално проектиран проект. Със сигурност това не е най-много по най-добрия начинизграждане на жилище, но толкова много строят. Те строят, като се консултират с опитни строители или се опитват да намерят необходимата информацияв интернета. Съвети - съвети, но най-добре е да поръчате изчисляването на колоните в проектантска организация. Вярно е, че не всеки има такава възможност. И сред голямото количество информация по тази тема, налична в Интернет, почти всички неопитни хора търсят не формули за изчисляване на монолитни колони, а прост съвет: направете го. За да помогна на такива хора, ще се опитам да дам максимално количество информация, като използвам стандартни схеми като пример. колонна армировказа селски къщисредна площ.

Очаквайки коментарите на професионални строители относно съдържанието на тази статия поради отклонение от правилото, е необходимо да се извършат изчисления, искам да ги попитам това. Ако според схематичния проект на бъдещата къща на приземния етаж в средата на сградата ще има само един или два (с разстояния по-малко от 6 метра), а на монолитния под на първия етаж ще има бъда мансарден етаж, защо да заблуждаваме хората с изчисления, особено ако нямат възможност да се свържат проектантска организация? Съвсем друг въпрос е дали конструктивната схема на бъдещата къща ще се състои от монолитни колони и монолитен под, а стените ще бъдат изградени от леки материали. В този случай е необходимо изчисляването на колони и подове!

правилно укрепване на колоните- гаранция за здравината на цялата къща. В същото време не трябва да подсилвате монолитни колони, като използвате общата фраза, че колкото повече метал, толкова по-здрава е конструкцията. В допълнение, местоположението на основната и монтажната армировка в рамката на колоната има решаващо влияние върху стабилността на тази конструкция.

Напречното сечение на монолитна колона зависи от общото натоварване, действащо върху нея. Най-често се използва сечение от 400x400 mm, въпреки че според резултатите от изчисленията е възможно да се монтират монолитни колони със сечение 300x300 mm. Между другото, първата секция съвпада по размер с параметрите на тухлена колона с дебелина 1 ½ тухли, но монолитната колона има по-голяма здравина. Ето защо ви предлагам да помислите за укрепването на бетонна колона точно от такъв участък.

Стандартната армировъчна схема на монолитна колона се състои от четири вертикални пръта на основната работна армировка Ø 14-16 mm A 400C, която е свързана в единна конструкция с помощта на монтажна армировка Ø 6 mm A 240C.

За да не се нарушават свойствата на армировъчните пръти в точките на тяхното свързване с друга армировка, което неизбежно възниква в резултат на заваряване, е по-добре да „вържете“ армировъчната рамка на колоната с плетена тел Ø 1-1,2 mm . В допълнение, този метод е по-приемлив за тези, които нямат опит в извършването на заваръчни работи. За да улесните плетенето на армировъчната клетка, можете да направите обикновена кука от тел Ø 6 мм. Но преди директното сглобяване на рамката на колоната, нейните основни работни пръти трябва да получат определена форма, а рамките - скоби трябва да бъдат направени от монтажни фитинги, което е доста лесно да се направи с просто устройство за огъване.

Основна армировка в колоната

В зависимост от проектната схема на бъдещия ви дом и разположението на колоните, както и,

Съответно, натоварването, действащо върху тях, променя не само диаметъра на основната армировка, но и нейната форма. Така че, ако колоните във вашата къща ще бъдат не само на първия, но и на втория етаж, тогава дължината на прътите на колоната на първия етаж се определя, като се вземат предвид следните стойности:

  • Разстояние от горната част на основата под колоната до нивото на готовия под;
  • Височина на пода (от нивото на готовия под до дъното на монолитния таван);
  • Дебелината на монолитното припокриване;
  • Към получената сума от стойности е необходимо да добавите 800 мм - именно на тази височина пръчките трябва да стърчат над монолитния таван за надеждно свързване на рамките на колоните на първия и втория етаж.

В допълнение към такава издатина на армировката, за надеждно свързване на рамките на колоните една с друга, горният край на прътите на долната колона трябва да има огъване, както е показано на схема 1. Стойността на отклонението от основната посока на армировката бар съответства на диаметъра на армировката на рамката на колоната на горния етаж и се изпълнява в зоната, която ще бъде разположена в монолитно покритие.

И още една подробност. Заострените основни пръти трябва да се монтират така, че изместването на всяка пръчка да е насочено към центъра на колоната.

Ако във вашата къща те ще бъдат разположени само на един етаж и служат за поддържане на монолитния таван, за осигуряване на допълнителна връзка между рамката на монолитния таван и колоната, работните пръти в горната част са огънати, както е показано на диаграма 2 В този случай дължината на прътите в сравнение с първия вариант на изчисление се намалява с 400 мм. Ще ви разкажа как се извършва допълнителното укрепване на рамката на монолитния под на мястото на опора на колоната в следващия пост.

Конструктивно укрепване на рамката на колоната

Както бе споменато по-горе, е много по-лесно да се сглоби рамката на колоната, ако конструктивната (монтажна) армировка е огъната с рамки или, както казваме, със скоби. Размерът на такава рамка, изработена от армировка Ø 6 mm A 240C за колона със сечение 400 x 400 mm, се определя, като се вземе предвид факта, че защитният слой от бетон около рамката трябва да бъде най-малко 20 mm от всяка страна . Въз основа на това дължината на едната страна на такава рамка на яка трябва да бъде не повече от 360 мм отвън. Освен това по ръбовете на детайла се правят специални завои, които осигуряват яка на един от основните пръти в една рамка. Вътрешният диаметър на такива завои не трябва да бъде по-малък от диаметъра на основната армировка.

Разположението на монтажните фитинги (скоби) по дължината на рамката е неравномерно. Оптимално местоположениескоби с индикация за размера на стъпката е показана на диаграма 1. Също така искам да обърна вниманието ви към най-ниските скоби, инсталирани в долната част на рамката на колоната. Тъй като в тази зона на колоната са свързани изходите на основната армировка на основата и основната рамка на колоната, прътите в долната част ще бъдат двойни. Следователно дължината на завоите по ръбовете на заготовката на скобата трябва да бъде

повече от показаното на диаграма 3, за да улови две пръчки наведнъж. Освен това е необходимо да се монтират долни скоби от монтажни фитинги Ø 6 mm A 240C не по време на производството на рамката на колоната, а след свързването й с армировъчните изходи на основата. AT в противен случай, в критична ситуация със силен страничен удар, готов монолитна колонаможе просто да падне, както е показано на снимката. Съдейки по изпусканията на армировката на основата, те са с недостатъчна дължина и скобите, монтирани върху рамката на колоната, просто са премахнати от такива къси освобождавания.


н това - броя на етажите в сградата;

стр н сн - нормативно натоварване от сняг на 1 m 2 покритие, може да се вземе като за Донецка област стр н сн= 1,5 kN/m2;

з броя - размерът на страничната секция на колоната (m), приет по време на оформлението на пода (вижте раздел 2 от "Инструкцията");

ρ стоманобетон \u003d 25 kN / m 3 - плътност на стоманобетон;

1.1, 1.2, 1.04 - коефициенти на безопасност на натоварването (в зависимост от неговия тип);

Х това- височина на пода (m) (посочена в задачата към курсовия проект).

Пълното натоварване се състои от постоянни и временни части, които могат да бъдат изчислени като:

- временна частнатоварвания:

- непрекъсната частнатоварвания:


.

^ Гъвкавост на колоната , където - прогнозната дължина на колоната, която се определя в зависимост от метода на фиксиране на нейните краища. Например, ако сградата без мазе , тогава колоната на първия етаж е частично фиксирана в основата и шарнирно закрепена на нивото на пода (по-точно на нивото на дъното на напречната греда, която е заварена към конзолата на колоната и предотвратява деформирането на колоната). В този случай стойността на прогнозната дължина на колоната е равна на

, където Х 1 - разстоянието от дъното на напречната греда на първия етаж до горния ръб на основата, т.е Х 1 = H това + 0,15 - з съоръжение - з мн.ч .

Ако сградата осигурява мазе , тогава колоната на първия етаж се опира на колоната на мазето и има закопчаване на пантина нивото на дъното на двата етажа, които го граничат. Тогава прогнозната дължина на колоната в тази версия на сградата е:

.

Студентът на този етап трябва да вземе решение за наличието или отсъствието на мазе в сградата си и да изчисли съответната стойност на гъвкавостта .

Но трябва да запомните че взетото тук решение засяга дизайна на колоната при изчертаването й. А именно: за да се направят фуги на съседни колони, е необходимо да има долни и горни метални вградени части (това се отнася за колони с междинна височина на сградата). Ако колоната на първия етаж е монтирана в основата (тоест сградата няма изба), то такава вградена част в долната й част не трябва да се предвижда. Следователно това обстоятелство трябва да се вземе предвид при разработването работен чертеж на колоната.
^

4.3.2. Материали за колони


Клас бетон за колоната трябва да се вземе не по-ниско от B15, и за силно натоварени колони (тоест, когато N=15002000 kN)- в диапазона В 20B40.

За приетия клас бетон от нормите напишете проектното съпротивление Р б като се вземе предвид коефициентът b2(стойността му трябва да се вземе същата като в плочата и напречната греда, тъй като за конструкциите на цялата сграда естеството на натоварването е същото).

За надлъжна армировка A-III или A-II; от изпишете стойността на проектното съпротивление на стоманата Р sc .

За напречна армировка колоните трябва да приемат клас стомана A-I или VR-аз
^

4.3.3. Избор на проектна схема и изчисление на тялото на колоната


колони многоетажни сградиизпитват ексцентрично компресиране, следователно в секциите на колоните възникват сили М, Н, К.

AT курсов проектпри изчисляване на колоната е позволено да не се отчита моментът, който възниква в нея като в елемент на рамката.

Изчисляването на якостта на тялото на колоната трябва да се извърши като за условно компресиран елемент съгласно алгоритъма, даден в таблица 4.3.

Таблица 4.3

Определяне на размерите на сечението и площта на работната надлъжна армировка на колоната като в условно централно компресиран елемент


п/п

Алгоритъм

^ Обяснения, препратки

1

2

3

1

Определете необходимата бетонна площ на секцията на колоната от условието за якост:


(м 2 )


µ 1 - коефициент на армировка, който се препоръчва да се приеме като първо приближение µ 1 = 0,01 (което съответства на съдържанието на армировка в секцията в рамките на 1% от бетонната площ).

2

Определете необходимите размери на секцията на колоната:

.


Ако искате да запазите приетите по-рано размери на секцията на колоната, трябва да се върнете към стъпка 1 от алгоритъма и да промените класовете бетон и армировка, за да получите необходимите размери на сечението на колоната тук.

3

Задайте размерите на секцията на колоната

като се вземат предвид изискванията за унификация.

Съгласно изискванията за унификация, размерът hkol трябва да бъде кратен на 50 mm, ако не надвишава 300 mm, и кратен на 100 mm за размери от 300 до 500 mm; с размер над 600 мм, той е кратен на 200 мм.

Приетите тук размери на сечението на колоната се считат за окончателни на този етап и се използват при по-нататъшни изчисления.

Продължение на таблицата. 4.3.


1

2

3

4

Приемете коефициента на работно състояние м за раздел.

Приемам м = 1

в



5

Изчислете коефициента :


.


Тук: µ 1  възприет на този етап от изчислението коефициент на армировка (виж параграф 1 от алгоритъма);

б , r  коефициенти в зависимост от гъвкавостта на колоната и отношения

(виж клауза 4.3.1); се определят според таблицата. 1, дадена в Приложението на метода на водене.


6

Определете като първо приближение необходимата площ на надлъжната армировка на колоната от условието за якост:






 площ на бетонната секция за размерите на секцията, приети в параграф 3 от алгоритъма.

7

Според асортимента от армировка вземете необходимия брой пръти, така че общата им площ

предоставени

.

Трябва да се приемат фитинги  412 от съответния клас.

Дайте схемата на армировка на колоната съгласно фиг. 4.10.


8

Изчислете крайната стойност на процента на армировка за надлъжната армировка на този етап от апроксимацията:


.


^ Оптималната стойност на процента на армировка за компресирани елементи е (13)%.

9

Сравнете процента на армировка, приет в началото на тази стъпка на приближаване µ 1 , с окончателен µ кон .
Забележка.

Представеният тук метод на изчисление се отнася до така наречения метод на последователни приближения.


Ако тези стойности са в съотношението по-долу, тогава изчисляването на надлъжната армировка е завършено:

0,7 i   i con  1,3 i .

Ако даденото съотношение не е изпълнено , трябва да се извърши още един етап на апроксимация, като се вземе нова стойност на процента на армировка, равна на

2 =0.5( 1 + 1 кон ) и повторете изчислението, като се започне от стъпка 1 на алгоритъма, докато се изпълни горното съотношение.


10

Край на изчислението.

^

4.3.4. Напречна армировка на колоната


Целта на напречната армировка в компресираните елементи е да осигури стабилността на компресираните надлъжни пръти. Следователно разстоянието ″ С ″ между напречните пръти в колоната се присвоява въз основа на крайни изисквания за гъвкавостнадлъжни пръти в границите между техните точки на закрепване, т.е. между свързващите напречни пръти. Тези изисквания изглеждат така: С ≤ .

където

- най-малкият диаметър на надлъжните пръти в секцията (ако се използват няколко различни диаметъра).

стъпка "S" напречните пръти за колоната вземат кратно 50 мм.

Диаметър напречните пръти трябва да се вземат въз основа на изисквания за заваряемост, с изключение на палеж на армировка по време на заваряване, а именно: д hom [ д прод /3; 4 мм].

Предоставете скица на армировката на колоната, върху която посочете приетите параметри на надлъжната и напречната армировка на секцията (съгласно фиг. 4.10).



Ориз. 4.10.Скица за армировка на колона

^

4.3.5. Дизайн на колонна конзола


В курсовия проект се препоръчва приемане на т.нар къс стоманобетонна конзола, т.е. такъв, който отговаря на изискването:

(фиг. 4.11).

Цел на изчислениетосе състои в определяне на размерите на секцията и укрепване на конзолата, което да осигури нейната здравина.

Изчисляването на конзолата трябва да се извърши съгласно алгоритъма на табл. 4.4, който е съставен в съответствие с изискванията на Нормите.

Таблица 4.4.

Изчисляване на къса стоманобетонна колонна конзола


п/п


Алгоритъм

^ Обяснения, препратки

1

2

3

1

Определяне на прогнозната дължина на платформата за поддържане на напречната греда

, което осигурява здравината на бетонната конзола за раздробяване:


.


В - налягане на болта върху конзолата, което е равно на максималната напречна сила върху опората ″ Изчислете ливъридж

9

Назначаване на надлъжната армировка на конзолата (вижте обяснението вдясно на таблицата).

По стойност изисква от асортимента да се избере необходимата армировка  (1225) mm в размер на 2 3 пръчки. Подредете ги хоризонтално на разстояние з 0 от долния (компресиран) ръб на конзолата. Дайте скица на армировката (фиг. 4.11).

10

Избор на армировъчна схема на конзолата с напречна армировка в зависимост от изискването:




При изискване Свършен, след това подсилете конзолата с наклонени скоби по цялата височина по схемата на фиг. 4.12-а.

При изискване не е готово, конзолата е подсилена с хоризонтални скоби и огънати пръти по схемата на фиг. 4.12-b.


11

Определете разстоянието между напречните пръти „S“ (хомути и огънати пръти).

В този случай използвайте Нормите.

12

Определете диаметъра на напречните пръти по площ:


- за скоби;


- за огънати пръти.


Тук А sw (А с , вкл ) обща площ на пресичане на стремена (огънати пръти). горна половина линия л , която свързва точката на приложение на силата В на конзолата с точката на свързване на наклонената страна на конзолата със страната на колоната (виж фиг. 4.12). В същото време броят на скобите, които осигуряват необходимата площ

трябва да се намери директно от чертежа на конзолата, направен в даден мащаб, върху който е необходимо да се поставят всички напречни пръти със стъпка С (съгласно клауза 11).

Трябва да се разбере, че в една равнина на скобите може да има поне две пръти по дебелината на конзолата (най-често 2-3 бр.).

Продължение на таблицата. 4.4.


1

2

3

В този случай диаметрите на тези пръти трябва да се приемат за  5 mm, като се вземат предвид и изискванията за заваряване с надлъжните пръти на конзолата (вижте точка 4.3.4 от „Насоки“), както и за огънати пръти също така изискванията:


.


13

Проверка на достатъчността на размерите и напречната армировка на конзолата според условието за якост за действието на напречната сила На наклонена лентамежду концентрираната сила и опората (фиг. 4.11):
з 4 - хоризонтални скоби.
^

4.3.6. Проектиране на съединението на сглобяеми бетонови колони


В курсовия проект се препоръчва да се приеме заварено съединение на колони с крайни листове и центриращо уплътнение, тоест така нареченото шарнирно съединение (фиг. 4.13). Такава става не може да възприеме момента. Позволено е да се използва съединение от друг тип с подходящо изчисление на неговата якост.

Свързването на колоните е разположено на разстояние (0,5÷1,0) m от нивото на пода от условието за удобство на неговото изпълнение.

Поради факта, че силата от колоната към колоната се предава през съединението не върху цялата площ на сечението на колоната, а само през онези елементи на съединението, които ги обединяват (тоест през крайното уплътнение и заварки по периметъра на колоните), участъкът на колоната изпитва така нареченото локално компресиране (колапс). В този случай напреженията в зоната на локално натиск надвишават тези в останалите участъци по височината на колоната.

Следователно крайните секции на колоната в близост до съединението трябва да бъдат изчислени за якост при локално натиск и подсилени | заварени | мрежи (т.нар. индиректна армировка), които увеличават якостта на бетона при локално натиск поради „ефекта на клипс“, който създават.

Решетки от непряка армировка трябва да се поставят в размер на най-малко четири със стъпка с = (60÷100) mm върху сечението на колоната (от края й), чиято дължина се приема за  10 д (тук д - диаметър на надлъжната армировка на колоната). Тези решетки трябва да бъдат определени преди началото на изчислението в съответствие с проектните изисквания на Нормите.

Преди да започнете изчислението, е необходимо също да зададете размерите на центриращия дистанционер (дебелината трябва да бъде 3 ÷ 5 mm и размерите в плана да са равни на 1/3 от размера на секцията на колоната), размерите на металните крайни листове (дебелината е не по-малка от 1012 mm, размерите в плана - с 10 ÷ 15 mm по-малко от сечението на колоната). Крайните листове трябва да имат анкерни пръти, които фиксират позицията на детайла в бетона. В този случай диаметърът и броят на анкерните пръти на детайла трябва да се приемат равни на диаметъра и броя на прътите на работната надлъжна армировка на колоната според изчислението (виж изчислението на колоната), тъй като те заместват тази армировка в места, където завършва, малко по-къси от крайните листове.

следователно, изчислителна задачасъединението на колоните е както следва:


  1. изчисляване на заваръчни шевове, които свързват крайните листове на съседни колони;

  1. осигуряване на здравината на бетона под крайните листове за локално компресиране, като се вземе предвид непряката армировка.
Изчисляването на съединението на колоните се извършва по алгоритъма, даден в табл. 4.5.

Таблица 4.5.

Изчисляване на съединението на колони с центриращо уплътнение


n/n|


Алгоритъм

Обяснения, препратки

1

2

3

. Изчисляване на заварките по периметъра на крайните листове:

1

Определете контактната площ на колоните по периметъра на заваръчните шевове НО шев :
НО шев = 5(h 1 + b 1 - 5).

з 1 1 - размери на крайните листове на вградената част М-1;

приемам:

h 1 \u003d b 1 = h брой - (0,01 ÷ 0,015) m;

  (0,01÷0,015) m -дебелина на крайния лист.


2

Определете контактната площ на колоните под центриращо уплътнение A и т.н :

НО и т.н = (d + 3)(c + 3) .


c = d броя / 3) - размери на центриращо уплътнение.

3

цялата зонасъвместен контакт:

A loc, 1 \u003d A shv + A pr.


4

Изчислете частта от надлъжната сила, която се предава през заваръчните шевове, :




Н-проектна надлъжна сила, която се предава от горната колона през фугата; може да се приеме равна на проектната сила в колоната на първия етаж, ако последната се опира върху колоната на мазето.

^ Без мазе в проектираната сграда, надлъжната сила, предавана на колоната на първия етаж, трябва да се изчисли като:

н= н 1 - 2 В Б - 1.1 з 2 броя Х това 25, (kN),където В Б- напречна сила в напречната греда върху опората AT .


5

Изчислете необходимия крак (височина) на заваръчния шев по периметъра на крайните листове:


.


Тук: ∑л шев - общата дължина на заварките по периметъра на стоманения лист, като се вземе предвид липсата на проникване 0.01 м:

l шев \u003d 2 (b 1 - 0,01) + 2 (h 1 - 0,01);

Р w е\u003d 20010 3 KPa - проектна устойчивост на заваръчния шев;

б 1 , з 1 - виж т. 1 от алгоритъма.

Приемам т  4 мм, но не повече 1,2 ( - виж т. 1 от алгоритъма).

Краят на масата. 4.5.


. Изчисляване на якостта на бетона за локално срутване под крайния лист, като се вземе предвид непряката армировка:

В съответствие с нормите, условието за якост на бетона при локално раздробяване е:

N ≤ R s, червено  A loc, 1 .


1

2

3

6

Изчислете коефициента б , който отчита увеличаването на якостта на бетона с локално срутване според:


 3.5.


Тук:

А лок , 1 - съгласно точка 3 от алгоритъма;

А лок , 2 - изчислената площ на срутване, която е равна на площта на бетонния участък на колоната.


7

Изчислете коефициента с , който отчита ефекта на непряката армировка върху якостта в локалната зона на срутване| :


.


Тук:

А еф - площта на бетона, затворена в контура на решетките между осите на техните крайни пръти (фиг. 4.13). Изчисляването на тази стойност трябва да се извърши с помощта на скица на секцията на колоната и решетките, разположени в нея, които първо трябва да бъдат зададени съгласно препоръките на Нормите.


8

Изчислете коефициента на непряка армировка по:


|

н х , А sx , л х - съответно броят на пръчките, площта на напречното сечение и дължината на прътите в една посока ( х) и друга посока ( в). Тези стойности трябва да се определят според скицата на сечението на колоната, подсилена с мрежи (фиг. 4.13).

С-разстояние между мрежата по дължината на колоната.


9

Изчислете коефициента на ефективност на непряката армировка чрез:


,


.


Р s,xy - проектна устойчивост на армировъчна стомана, която е приета за мрежи от непряка армировка;

Р s,xy , Р б - тук в MPa.


10

Намалената призматична якост на бетона при изчисляване за локално натиск, определена по формула (104) като:

R b, червено = R b  b +  xy R s,xy  s .


11

Проверете здравината на секцията на колоната за локално компресиране според условието:

N ≤ R s, червено А локация, 1 .


Ако условието не е изпълнено, увеличете интензитета на непряката армировка на секцията на колоната, така че условието да бъде изпълнено (тоест, върнете се към стъпка 8 от този алгоритъм).

12

Край на изчислението.



Ориз. 4.13. Към изчисляването на съединението на колоните за локално компресиране.

М-1- вградена част на колоната;

М-2– центриращо уплътнение;

C-1– решетка от непряка армировка;

^S- решетъчно разстояние в крайната част на колоната по дължината на участъка ≥ 10 д;

де диаметърът на надлъжната армировка на тялото на колоната;

А еф- площ на сечение от бетон, ограничена от контури на мрежата C-1;

НО шев , НО и т.н- зона на контакт на бетона на колоните под заварени шевовеи съответно центриращо уплътнение;

з 1 , б 1 - съответно ширината и дължината на крайните листове на детайла М-1.



* * *

Проектиране и изчисляване на плочи

Общи положения:

1.Клас (степен) бетон- не по-малко от B30 (M400).
2.защитен слой

3.Надлъжна армировка- А III. Минимален диаметър d12mm. Стъпка не повече от 200 х 200 мм

4.Процент на армировка (за армировка на опън)µ=0,5...2 (при голям процент армировка е необходим под от греда (кесон).
5.Напречна армировка- d8A I (при необходимост се задава според изчислението), структурна напречна армировка - под формата на шипове във възлите на решетката в шахматна дъска;

проектирайте напречна армировка (на места на концентрирани натоварвания) под формата на специално проектирани армиращи продукти.

Инструкции за строеж:

Минимална дебелина на плочата h > 200 (160) mm;

Съотношението на обхвата на плочата към дебелината L/h е не повече от 30;

Подсилете плочата с мрежи под формата на основна (фонова) и допълнителна армировка (на места със значителни огъващи моменти). Препоръчително е да зададете еднакво подсилване на фона отгоре и отдолу. Под долната конструктивна армировка се препоръчва да се постави мрежа 4ВрII - 100/100 (в дебелината на защитния слой), закрепете мрежата с плетена тел към основната армировка;

Необходимо е да се вземе предвид относителното положение на прътите в различни посоки на една и съща мрежа - прътите на работната посока трябва да бъдат монтирани възможно най-близо до ръба на плочата ("Симетрична" армировъчна схема);

Ако е трудно да се избере посоката на работа на плочата, се използва "косо-симетрична" схема на армировка;

Схемите на взаимното подреждане на прътите трябва да бъдат посочени на работните чертежи.


Инструкции за изчисление:

Коефициентът на безопасност (в допълнение към SNiP) трябва да бъде зададен: за плочи, работещи в една посока [k]=1,25, за плочи, работещи в две посоки [k]=1,15;

Конзолните сечения на плочи (балкони) трябва да се изчисляват с коефициент на безопасност [k]=1,6.

* * *


Проектиране и изчисляване на колони

Общи разпоредби:

1. Клас (клас) бетон- не по-малко от B30 (M400).
2. защитен слой- 35 мм (за подземни конструкции - 40 мм).
3. Надлъжна армировка- А III. Минимален диаметър d16mm.
4. Процент на подсилване- µ=1...4 (за големи проценти на армировка се изисква монтаж на "твърда" армировка).
5. Напречна армировка- d8A I. Разстояние между клемите s=h/2, но не повече от 15 d (с увеличаване на s=100 mm в опорните зони).

Инструкции за изграждане:

Минимален страничен размер (h1;h2) > 300 mm;

Съотношението на дължината на колоната към ширината (гъвкавост) L/h не повече от 20;

Със съотношението на страните на секцията h1/h2=1...1,5 се прилагат армировъчни схеми "K1", "K2", "K3".

Със съотношението на страните на секцията h1 / h2 = 1,5 ... 2, приложете схемата на армировка „K4“, с по-голямо съотношение, приложете схемата за укрепване на пилона;

Според височината на сградата, армировъчната схема на колоните се препоръчва да се приеме постоянна. Препоръчва се схемата за укрепване на колоните от крайния ред да се вземе по същия начин като армировката на колоните от средния ред.

Инструкции за изчисление:

Коефициентът на безопасност (в допълнение към SNiP) за комбинираното действие на надлъжната сила (N) и момента на огъване (M) трябва да бъде [k]=1,4; при действието на една надлъжна сила вземете [k]=2;
- При определяне на размерите на сечението се препоръчва надлъжната сила да се възприема изцяло от тялото на бетона;

Когато върху колона действа надлъжна сила с малък ексцентриситет e (e = M / N), сечението на колоната може да се изчисли само за действието на надлъжна сила, като се вземе предвид коефициентът на надлъжно огъване (таблица по-долу) .

* * *


Проектиране и изчисляване на стени и пилони

Общи разпоредби:

1. Клас (клас) бетон- не по-малко от B22.5 (M300).
2. защитен слой- 25 мм (за подземни конструкции - 40 мм).
3. Надлъжна армировка- А III. Минимален диаметър d12mm. Стъпка не повече от 250 х 250 мм
4. Процент на подсилване- µ=0,5...2 (за големи проценти на армировка се изисква монтаж на "твърда" армировка).
5. Напречна армировка- d8A I. да се поставят под формата на фиби във възлите на решетката в шахматна дъска. по лицата на стените (пилоните) се поставят затворени скоби със стъпка s, равна на стъпката на мрежата (при особено натоварени случаи стъпката на скобите е s=h/2).

Инструкции за изграждане:

Минимална дебелина на стената h > 200 (160) mm;

Съотношение на височината на стената към дебелината (гъвкавост) L/h не повече от 30;

Укрепване на пилони по схема "PN1", стени по схема "Sm1";

Според височината на сградата, схемата за укрепване на стената се препоръчва да се приема постоянна.

Инструкции за изчисление:

С оглед предназначението на секциите от конструктивни (архитектурни) съображения коефициентът на безопасност се приема равен на [k]=1,0;
- Ако има значителни локални натоварвания върху участъка на стените в тялото на стената, оформете "скрита" колона, или направете пиластър с армировка, подобна на колоната.

* * *



Подсилване на колона. Асортиментът и асортиментът от арматурни пръти, произвеждани в металургичните предприятия на бившия СССР, се формират под влияние на търсенето, ориентирано от масовото развитие на сглобяем стоманобетон и в условия, практически изолирани от световния пазар.

Досега това обстоятелство в по-голяма или по-малка степен за различните металургични предприятия се отразява в недостига на печалби, свързан с производството на остарели видове арматура, с висока себестойност и ниска конкурентоспособност.

Изискванията към арматурата от строителите (потребителите) на ранен етап от развитието на стоманобетон остават актуални и в момента.

Като се вземат предвид особеностите на съвременното производство и експлоатация на армировъчни елементи от сглобяем и монолитен стоманобетон (рамки, мрежи, вградени части, монтажни бримки и др.), към основните изисквания бяха добавени допълнителни изисквания за заваряемост, студоустойчивост, устойчивост на корозия за здравина, деформируемост и адхезия към бетонови фитинги и др.

Поради непрекъснато нарастващите изисквания към качеството на конструкцията, икономическата ефективност и надеждността на използването на един или друг вид армировъчна пръта от потребителя стават фундаментални за прилагането му от производителя.

В ранния етап на производството на арматурна арматура основните детерминанти на нейните потребителски свойства са техническите възможности на оборудването за производство на стомана и валцуване. Тогава строителите бяха принудени да се задоволят с подсилващите продукти, които металургичната индустрия произвежда.

Поради бързото развитие на металургичното производство в последните годинипочти всички технологични ограничения за производството на фитинги бяха премахнати. В момента металурзите са готови да произвеждат онези подсилващи продукти, които могат ефективно да се използват в строителството.

В съответствие със SP 52-101-2003 за армировка стоманобетонни конструкцииПрепоръчва се използването на следните видове фитинги:
  • горещо валцуван гладък и периодичен профил с постоянна и променлива височина на издатините (съответно пръстеновидни и сърповидни профили) с диаметър 6-40 mm;
  • термомеханично закален периодичен профил с постоянна и променлива височина на издатините (пръстеновидни и сърповидни) с диаметър 6-40 mm:
  • студено формован периодичен профил с диаметър 3-12 мм.
Класът на якост на опън на армировката се обозначава с:
  • A - за горещо валцувана и термомеханично закалена армировка;
  • B - за студено формована армировка.

Класовете на армировка на якост на опън A и B съответстват на гарантираната стойност на границата на провлачване (със закръгляване) със сигурност най-малко 0,95, определена от съответния държавни стандартиили спецификации.

AT необходими случаиарматурата е предмет на изисквания за допълнителни показатели за качество: заваряемост, пластичност, адхезия към бетон, студоустойчивост, устойчивост на корозия, якост на умора и др.

При проектирането на стоманобетонни конструкции може да се използва армировка:
  • гладка клас A240 (A-I);
  • периодични профилни класове A300 (A-II), A400 (A-III, A400C), A500 (A500C, A500SP), B500 (Bp-I, B500C), където C е заваряем, P е повишена адхезия.

До 80-те години на миналия век основният обем на производство и използване в строителството е армировката с граница на провлачване σ t =400 MPa. През периода 1991 - 1997 г. основните европейски страни преминаха към единен клас заварена армировка с периодичен профил за ненапрегнати стоманобетонни конструкции с граница на провлачване σ t \u003d 500 MPa.

За колони и стелажи, работещи в централна компресия, като правило се взема квадратно сечение, понякога правоъгълно, кръгло или пръстеновидно. Ако ексцентриситетът е голям (обикновено при ексцентрично компресиране), се приема, че напречното сечение на колоните е правоъгълно. В този случай големите страни на правоъгълника са успоредни на оста, спрямо която има ексцентриситет. Секциите могат да бъдат и тройници или I-лъчи.

За целите на стандартизацията, правоъгълните и квадратните сечения на колоните се приемат като кратни на 50 mm. За монолитни колони се препоръчва напречно сечение от най-малко 250 mm.

Бетонът за колони се използва не по-нисък от клас B15 (C12 / 15), а за много натоварени - не по-нисък от B25 (C20 / 25).

Колоните са подсилени с надлъжни арматурни пръти с диаметър ≥ 12 mm от стомана A400C или A500C и напречни пръти или скоби от стомана A240C.

Размерите на напречните сечения трябва да бъдат взети така, че гъвкавостта l0 / r спрямо която и да е от осите на напречното сечение да не надвишава 120. Дебелината на бетонния защитен слой трябва да се вземе ≥ диаметъра на надлъжните армировъчни пръти и не по-малко от 20 мм. Ако като надлъжна армировка се използва лента, ъглова или профилна стомана (в колони с твърда рамка), се приема, че дебелината на защитния слой е ≥50 mm.

Светлото разстояние между вертикалните арматурни пръти, поставени вертикално по време на бетонирането, трябва да бъде ≥ 50 mm. Разстоянието между прътите на надлъжната армировка, разположени хоризонтално или под ъгъл при бетониране, се приема за ≥ 25 m за армировката на долната част на участъка и ≥ 30 mm за армировката на горната част на участъка. Освен това това разстояние във всички случаи се приема ≥ най-големия диаметър на армировката.

Напречни пръти или скоби се монтират без изчисление, но при спазване на следните изисквания:

- с ширина на напречното сечение на колоната ≤ 400 mm и брой надлъжни пръти ≤ 4 се проектират плоски заварени рамки без допълнителни пръти или единични скоби;
- при ширина на напречното сечение > 400 mm или брой надлъжни пръти > 4 се монтират допълнителни пръти от една от страните или се монтират двойни скоби; - вместо двойни скоби е позволено да се поставят свързващи шпилки;
- огъванията на скобите са предвидени на разстояние ≤ 400 mm по ширината на напречното сечение на елемента.

Конструкцията на плетените яки на колони трябва да бъде такава, че надлъжните пръти (поне през един) да са разположени в завоите на скобите, а тези завои - на разстояние не повече от 400 mm по ширината на секцията на колоната. При ширина на челото не повече от 400 mm и броя на надлъжните пръти за това лице не повече от четири, е позволено всички надлъжни пръти да се покрият с една скоба.

Приема се, че разстоянието между напречните арматурни пръти е ≤ 15 d за плетени рамки и ≤ 20 d за заварени рамки, за да се предотврати странично изкривяване на надлъжните арматурни пръти. Във всички случаи се приема, че това разстояние е ≤ 500 mm, където d е най-малкият от диаметрите на надлъжните компресирани пръти.
В колони със съотношение на армировка на надлъжна армировка > 3%, напречните пръти или стремена се поставят на разстояния ≤ 10d и ≤ 300 mm.

Диаметърът на напречната армировка в заварени рамки се взема:
  • 5-6 мм - с d = 14-20 мм надлъжни пръти;
  • 8 mm - при d = 22-25 mm;
  • 10 mm - при d = 28-32 mm;
  • 12 мм - при d = 36-40 мм.

При плетени рамки диаметърът на скобите се приема ≥ 5 mm и ≥ 0,25d, в този случай d е най-големият диаметър на надлъжните армировъчни пръти. По правило при производството на плетени рамки се използват скоби от тел клас A240C с диаметър 6-8 mm.
Ако проектът предвижда вградени метални части, тогава те не трябва да излизат извън равнината на ръбовете на елементите. Вградените части трябва да бъдат заварени към работната армировка или да бъдат здраво закотвени в бетон с помощта на специални анкерни куки или пръти.

Напречната армировка в колони се монтира с цел:

1. Формиране на пространствени рамки.

2. Предотвратяване на изпъкване на надлъжните пръти.

3. Задържане на напречни деформации на бетона.

Диаметър на напречната армировка дсе определя от условието за заваряемост с надлъжни арматурни пръти с диаметър д:

д³ 0,25 д= 0,25×36 = 9 мм. Приемаме напречна армировка Æ10 A 400.

Разстоянието между напречните армировъчни пръти не трябва да надвишава

с£20 д= 20x36 = 720 мм; с£500 мм. Приемам с = 500 мм(умножете 50 мм).

За подсилване на крайните секции в краищата на колоните, допълнително монтираме мрежи от непряка армировка от армировка Æ8 A-I, размер на окото 50´50 мм. Задаваме 5 решетки със стъпка от 75 мм.

а бза надлъжна работна армировка на колоната (виж фиг. 5.1) трябва да бъде (клауза 5.5 от SNiP):

4 не по-малко от диаметъра на пръта: а бD= 36 мм,

4 поне 20 мм : а б ≥ 20 мм.

Необходимо разстояние от външната страна на колоната до центъра на тежестта на надлъжната армировка: а ³ а б + 0,5д= 36 + 0,5 36 = 54 мм. Приемам а = 55 мм, тогава

действителна дебелина на защитния слой: а б = а – 0,5д= 55 - 0,5 36 = 37 мм > 36 мм.

Дебелината на защитния слой бетон bwза напречна армировка колоната трябва да бъде (клауза 5.5 от SNiP):

4 не по-малко от диаметъра на пръта: bwd= 10 мм,

4 поне 15 мм : bw ≥ 15 мм.

Действителна дебелина на покритието: bw = а бд= 37 – 10 = 27 мм > 15 мм.

Така изискванията за размера на защитния слой са изпълнени.


6. Изчисляване и проектиране на основата

Общи съображения

· Проектираме отделна монолитна плитка основа за колона.

4 Основни понятия: ръба на основатае горният му ръб, основа подметкае долната граница база- това е почвата под подметката на основата, дълбочина на фундамента- това е разстоянието от външната повърхност на земята до основата на основата.

Дълбочината на фундамента се определя въз основа на инженерно-геоложките условия на строителната площадка, климатичните ефекти върху горните слоеве на почвата (включително условията на замръзване на почвата), както и конструктивните особености на издигнатите и съседните конструкции и е (по задание) df = 1,8 м.

· Подът на 1-ви етаж се изпълнява на терен. Задълбочаване на ръба на основата спрямо нивото на пода на 1-ви етаж: д 0 = 0,15 м.

височина на основата: h f= dfд 0 = 1,80 – 0,15 = 1,65 м.

Изчислена устойчивост на почвата на основата (съгласно заданието):

Р 0 = 0,25 MPa = 250 kN/м 2 .

Средното специфично тегло на основата с почва върху первазите: g м = 20 kN/м 3 .

· Класовете бетон и армировка за основата се вземат същите като за напречната греда на пода (точка 4.1). Коефициент на продължителност на натоварване g б 2 = 0,9.

Под основата е предвидена бетонна подготовка с дебелина 100 ммклас бетон B3.5.

· Основата за колона, компресирана със случаен ексцентриситет, възприема главно само надлъжната сила, така че може да се счита за централно натоварена. Надлъжните сили на нивото на горната част на основата могат да бъдат взети същите като на нивото на пода на 1-вия етаж (точка 2.4.4):

регулаторни усилия N k . н = 2826,3 kN; дизайнерска сила N k = 3164,2 kN.

Централно натоварените основи обикновено се проектират с квадратен план.

4 Ексцентрично натоварените колони и фундаменти са проектирани правоъгълно, като широката страна е разположена в равнината на огъващия момент.

· Изчисляването на основата се състои от два етапа. При първия от тях се извършва изчисление според носещата способност на основата, в резултат на което се определя площта на подметката на основата А е. На втория етап изчислението се извършва според носещата способност на самата основа, въз основа на което се определят останалите размери на основата и площта на работната армировка A s , f.