Бетонът има значителен недостатък, присъщ на всички каменни материали с изкуствен и естествен произход: той работи добре при компресиране, но е слабо устойчив на огъване и разтягане. Якостта на опън на бетона е само 7... 10% от неговата якост на натиск. За повишаване на якостта на бетона при опъване и огъване се поставят стоманени въжета или пръчки, наречени армировки. Фитинги от латински означава "въоръжение". Бетон, въоръжен с фитинги, е способен на много.

Циментът е изобретен през 1824 - 1825 година. почти едновременно, независимо един от друг, Егор Челиев в Русия и Джоузеф Аспен в Англия. Производството на цимент и използването на бетон бързо се усъвършенстваха и развиха, но останаха значителни недостатъци - слабата конкретна съпротива при разтягане.

Откриването на стоманобетон принадлежи на парижкия градинар Джоузеф Монние, който реши да направи бетон вместо дървени вани за цветя. За сила той постави тел в бетон. Оказа се много трайни продукти. Така имаше стоманобетон (патент от 1867 г.), в който бетони и стомана се допълваха. Металът предотврати появата на пукнатини под напрежение, а бетонът защити стоманата от корозия. Опитите за създаване на армиран бетон са предприети по-рано (1845 г. - В. Уилкинсън, Англия, 1849 г. - GE E. Pauker, Русия). Първите стоманобетонни конструкции се появиха през 1885 г.

Стоманобетонът не е два различни материала (бетон и стомана), а нов материал, в който стомана и бетон работят заедно, за да си помагат. Това се дължи на следните причини.

Силата на адхезия на армировката към бетон е достатъчно голяма. Така че, за да се издърпа една пръчка с диаметър от 12 мм от бетона, въведена на дълбочина 300 мм, ще е необходима сила от поне 400 кг. Прилепването на стоманата към бетона не се нарушава дори при силни температурни разлики, тъй като коефициентите на топлинно разширение са почти същите.

Модулът на еластичност на стоманата е почти 10 пъти по-висок от бетона. Тоест, когато бетонът работи заедно със стоманата, напреженията на стоманата са 10 пъти по-високи от бетона, което води до преразпределение на товарите, действащи в зоната на напрежение на гредите. Основното натоварване в опънатата зона на гредата се поема от стоманата, а в сгъстения бетон.

Бетонът, поради своята плътност и водоустойчивост, от една страна, и алкалната реакция на циментовия камък, от друга страна, защитава стоманата от корозия (пасивиране).

Освен това бетонът, като сравнително лош проводник на топлина, предпазва стоманата от силно нагряване по време на пожари. При температура на бетонната повърхност от 1000 ° С, арматурата, разположена на дълбочина 50 mm, ще загрее до 500 ° С за 2 часа.

По време на работа, бетонната конструкция на огъване пределно натоварване стойности в зоната на напрежение на пукнатини в бетона може да се случи с дебелина по-малка от 0,1... 0,2 мм (така наречените пукнатини), които не са опасни от гледна точка на укрепване на адхезия към бетон и метал корозия.

За да може армировката да бъде бързо включена в бетоновата работа, тя се освобождава с повдигната повърхност, осигурявайки вдлъбнатини с различни конфигурации. Стоманобетонната конструкция ще работи по-добре, ако главните захранващи пръти на армировъчната клетка бъдат съединени в една заварена конструкция с кръстосани връзки.

Целта на армировката може да бъде обяснена на конкретни продукти, работещи в огъване, които се използват широко в строителната практика. На тази категория строителни продукти могат да се припишат греди над отворите на прозорците и вратите, стоманобетонните панели и подовите плочи, гредите и напречните ребра на мостове и цехове.

"Sopromat" - материална устойчивост - науката за структурната сила. Всяка структура, върху която силите действат, изпитва вътрешни напрежения, съответстващи на големината и посоката на действие на тези сили. Задачата на дизайнерите е да създадат такава структура, при която нивото на вътрешните напрежения да не бъде по-високо от тези, които могат да издържат на използваните материали, а деформациите на конструкцията няма да надвишават допустимата стойност.

Ако вземем конкретен лъч, натоварен с всякакви сили, например разпределен товар (q) (Фигура 114, а), тогава той има два типа напрежения едновременно: нормално (a) и срязване (t). Трябва да се отбележи, че величината на тези напрежения варира не само по дължината на гредата, но и по височината на нейното напречно сечение.

Но дължината на лъча във всяко напречно сечение може да бъде приравнена на едновременното действие на две натоварвания - моментът на огъване (M izg) и силата на срязване (Q), чиято стойност във всяка секция на гредата се изчислява, като се използват определени формули ".

Най-голямата величина на огъващия момент ще бъде в средата на гредата. До края ще намалее до нула. Графичното изображение на такава промяна се нарича графиката на огъващите моменти на M izg (Фигура 114, с).

Диапазонът на срязващите сили Q (Фигура 114, d) показва, че тяхната най-голяма величина попада точно върху опорите, върху които лежи гредата.

Фигура 114. Плъзгач под товар "P" и напрежението в него:
A - неразреден лъч; B - усилен лъч; B - диаграма на огъващи моменти; G - диаграма на силите на рязане;
1 - бетонна греда; 2 - фитинги; 3 - пукнатина от огъване на гредата; 4 - пукнатина от срязващата сила; 5 - натиск при натиск; 6 - напрежение на опън

Какво се случва с такъв лъч?

От действието на огъващият момент в него има нормалното напрежение (компресия разширение), които са височина сечение варира от максимално компресия -до най-голямото разтягане долу. В неутралната средна зона на напречното сечение нормалните напрежения са нулеви. Най-голямото напрежение от момента на огъване ще бъде в средата на обхвата. Ако бетонът не е "въоръжен" с армировка, то тогава в зоната на действие на напреженията на опън могат да възникнат пукнатини (Фигура 114, а).

В зоната на максималните сили на срязване се наблюдават най-големи напрежения при срязване. Обръщаме внимание на феновете на "матирането" на факта, че тангенциалните напрежения в тялото на лъча създават напрегнато състояние, което се характеризира с едновременното действие на нормалното натиск на натиск и напрежение, ориентирано към хоризонталата под ъгъл 45 °. Елементът на опън на опън в областта на опорите може да предизвика наклонени пукнатини (Фигура 114, а).

Укрепването на лъча със стоманени пръчки, които укрепват бетонната маса в зоната с най-голямо напрежение в средата на отвора и в близост до опорите, ви позволява да създадете твърда и издръжлива стоманобетонна конструкция (Фигура 114, b).

Натоварванията на опън в гредите в близост до опорите могат да причинят наклонени пукнатини само при относително големи разстояния между опорите и малката дебелина на лъча (подови плочи, дълги прозоречни мостове, греди или мостови болтове и др.). Ето защо, при подсилване на фундаментни ленти или стени на къща, могат да се пропуснат наклонени завои на армировка в областта на подпорите.

Къде е по-добре да поставите арматурата

Най-голямата ефективност на армировката с огъване се създава, когато се намира в зоната на максимална деформация от напреженията на опън, възможно най-близо до ръба. Но бетонът трябва да предпазва армировката от корозия, а компресията на армировката с бетон трябва да е пълна от всички страни. Поради това армировката е поставена в масив от бетон, не по-малко от 3... 5 см от повърхността на бетонния продукт, а колкото по-плътно е бетонът, толкова по-малко може да бъде това разстояние.

Използването на пръчки с повишена якост като армировка не осъзнава напълно потенциалните им възможности. Когато се натоварват напълно чрез опъване, в бетонния масив се получават сравнително големи пукнатини, като се намалява корозионната устойчивост на армировката. За да се подобри ефективността на работата му, процесът на бетониране и зреене на бетона възниква, когато армировката е опъната. Това създава напрегнат бетон, който е в компресирано състояние и при липса на товари.

Прилагането на метода на предварително напрягане позволява да се повиши ефективността на армировката и цялата стоманобетонна конструкция. В дебелината на бетона напречната армировка създава натиск при натиск, който, след като се добави към огъващите напрежения, действащи върху конструкцията, образува относително малък компонент на напреженията на опън (Фигура 115, а).

Фигура 115. Примери за напрегнат бетон:
A - греда; B - телевизионна кула Ostankino;
1 - бетонната основа на телевизионната кула;
2 - кабел за напрежение; 3 - напрежение от теглото;
4 - напрежение от опъване на кабела;
5 - напрежения на огъване;
6 - общо напрежение в напречното сечение;
7 - бетон; 8 - форма;
9 - вентил в разтегнато състояние;
10 - стоманобетонен лъч под товар

Телевизионната кула Ostankino в Москва е построена в началото на 70-те години на миналия век. Тънка кула с игли прониква в московското небе и удря въображението. Неволно си задавате въпроса: как такава тънка структура издържа на вятъра? Основната част на кулата е направена под формата на тръба с променливо напречно сечение, излят от високоякостен стоманобетон. Вътре в тръбата се опъват мощни кабели, натоварвайки бетонната маса с компресия и премахвайки якостта на опън в бетона, когато кулата е огъната от вятърните товари (Фигура 115, б). За напрежението на въжетата специалистите се наблюдават внимателно.

При предварително напрегнатите стоманобетонни конструкции силата на стоманата и бетона се използва по-пълно и поради това масата на продуктите се намалява. В допълнение, предварителното компресиране на бетона, предотвратяващо образуването на пукнатини, увеличава неговата издръжливост. Железопътните траверси, произведени по тази технология, имат много голям ресурс при работа в най-тежките климатични условия.

Арматурните пръчки и заварените арматурни мрежи се използват при производството на стоманобетонни изделия в заводите за бетонни товари и при бетонирането, извършвани директно на строителната площадка (фундаментна конструкция, армировка на стени, създаване на бетонни подове и прозоречни мостове, бетониране на пътища и строителство на слепи зони...).

В зависимост от механичните свойства и производствената технология армировката е разделена на класове и е обозначена със следните букви:
И - арматура;
B - тел;
К - въжета.

За да се осигурят максимални икономии, препоръчително е да се използват клапани с най-високи механични свойства.

Индустриализацията на армировъчните работи е успешно решена благодарение на широкото използване на заварени мрежи, плоски и насипни заварени рамки.

Металургичната промишленост произвежда армировъчни пръти с диаметър от 5.5 до 40 мм. Трябва да се има предвид, че използването на клапани с голям диаметър (повече от 12 mm) в условията на индивидуално конструиране не може да се счита за оправдано. Големи напречни секции за армиране се използват за големи разстояния на греди, които се намират само в промишлена конструкция. Такова ограничение се дължи на факта, че армировката в процеса на работа на бетонната структура е натоварена с напрежения на опън. Укрепването на големи участъци с малки размери на сградите няма време да се зареди напълно, поради това, че не се случва пълноценното свързване на бетон и армировка. Оптималният диаметър на прътите при условията на индивидуалната конструкция е 6... 12 mm (усилване на основата и стените, създаване на сеизмичен пояс).

Когато планирате да изпълнявате съвместни армировъчни ленти, отделните разработчици не винаги искат да участват в заваряването. Просто припокриване на армировката на дължина над диаметър от 60 бара е достатъчно условие за тяхното свързване. Например, ако диаметърът на пръчките е 12 мм, припокриването на пръчките трябва да бъде най-малко 72 см. Ако краищата на пръчките са огънати, тогава дължината на припокриването може да бъде намалена с два до три пъти.

Доста често разработчиците се използват за подсилване на бетонни структури на метала, който имат или на този, който предлагат на своите приятели.

Да, металът вече е скъп и този подход към избора на вентили е разбираем. Но има и някои ограничения.

Какво не може да се използва за подсилване:
- алуминиеви пръчки (нисък модул на еластичност и липса на сцепление с бетон);
- листова стоманена лента (провокира появата на пукнатини в равнината на листовия материал с относително малка площ на напречното сечение, слаба адхезия на метала към бетона по равнината);
- ленти от листов материал с вдлъбнатини - отпадъци от щамповане (много малко реално напречно сечение на армировка);
- верижна връзка (притежаваща свойствата на пружина, по никакъв начин не може да изпълнява подсилваща роля);
- тръба е останал след отстраняването газ, вода или топлофикационни системи (тръби кухина може да се натрупват вода, която тръба по време на замразяване и унищожи бетона);
- масивен профил под формата на ъгли, канали, I-лъчи или релси (голяма площ на напречното сечение и сравнително слаба адхезия на бетон с плоски метални площи, затруднява включването на метала в работната среда, предотвратява създаването на единична структура от стоманобетон);
- армировъчни пръти с дължина по-малка от 1 м (нямат време да се включат в работата).

Ако фитингите са покрити с боя, мазнини или маслени филми - всичко това трябва да се отстрани, за да се осигури добра адхезия на метала към бетона.

Напоследък се използват фибростъкло и пластмасови изделия с базалтови влакна като армировка в стоманобетонни конструкции.

Подсилената мрежа от стъклени влакна, импрегнирана с битум, се използва за подсилване на асфалтобетонни настилки и пътища, летищни настилки, както и при ремонтни работи. Произведено съгласно TU 2296-041-00204949-95. В технологията TISE, използвана за армиране на стени.

Касетата се произвежда в ролки (75-80 м) ширина 1 м. Клетка - 25x25 мм. Якост на опън - 4 тона на метър ширина. Мрежата е лесна за транспортиране и рязане (разрязва се с обикновени ножици), не създава "студени пътеки", не е ръжда, иначе е електромагнитно излъчване.

Гъвкави съединения на базалтови влакна - пръчки с диаметър от 5... 8 mm с извити върхове. Дължината на гъвкавата връзка е в съответствие с производителя. Силната и твърда гъвкава връзка не подлежи на корозия, а разходите за бетон, не създават "моста на студа". В технологията TISE се използва при изграждането на трислойни стени без "студени пътеки".

Подмяната на метални стени с неметална армировка прави възможно запазването на естествения електромагнитен фон на Земята и по този начин да се подобри екологичната среда в къщата.

Работа по армиране в бетон

В продължение на повече от един век в строителната индустрия е известен такъв материал като стоманобетон. Въпреки тази вековна възраст, това съединение от бетон и стомана армировка все още се използва в строителството. Това се дължи на много фактори, сред които най-важната е повишената якост на стоманобетона, която се постига чрез използването на армировка.

Armarovka подготвени за наливане на бетон.

Тази статия ще обясни как армировката работи в бетон, защо е необходима там и каква е особеността на подобно дизайнерско решение.

Стоманобетонните конструкции се използват не само за изграждане на жилищни или промишлени сгради. Предимствата, които този строителен материал осигурява, го позволяват да се използва в много области на строителството, което предполага по-нататъшна работа при различни условия.

Съюз на бетон и стомана

Схеми на главните уплътнения на разширяващите фуги на бетонни и стоманобетонови язовири:
и - диафрагми от метал, каучук и пластмаси; б - ключове и уплътнения от асфалтови материали; в - инжектиране (циментиране и битумизиране); g - барове и плочи от бетон и стоманобетон; 1 - метални листове; 2 - профилиран каучук; 3 - асфалтова маска; 4 - стоманобетонна плоча; 5 - кладенци за циментиране; 6 - циментиращи вентили; 7 - стоманобетонен лъч; 8 - асфалтова хидроизолационна лента.

Създаването на строителен материал от бетон и стомана се дължи на редица предимства, които тази симбиоза дава. На първо място, това се отнася до физическите свойства на тези два материала. Бетонните допълнения от стомана и стомана значително подобряват физическите параметри на бетона.

На първо място се отнася до такова нещо като сила. Този параметър се измерва в различни състояния на определен материал. Тези условия включват разтягане, компресия и срязване. Всяко от тези състояния е важно, така че изчисляването им се извършва много внимателно.

Бетонът има доста високо ниво на якост на натиск. Този индикатор определя използването на бетонни конструкции при конструкцията на подове, където компресията е постоянна. Въпреки това, когато, в допълнение към компресията, факторът на опъване действа, трябва да се използва стоманобетон.

Това се обяснява с факта, че стоманата, от която е направена армировката, има много високо ниво на якост на опън. Това е, което дава границата на безопасност, за която са известни железобетонните конструкции. Правилната комбинация от стомана и бетон, правилната връзка между тях гарантира висока якост на стоманобетонната конструкция. Освен това ще бъде обсъдено как да се постигне, че тази връзка от стомана и бетон е възможно най-трайна и изпълнява пълната си мисия.

Укрепени конкретни правила

Самостоятелно подови настилки

Силата на крайната стоманобетонна конструкция зависи главно от това как бетонът е свързан с армировката. По-конкретно, важно е как бетонът прехвърля натоварването, причинено от товара върху стоманената армировка. Ако това прехвърляне се извършва без загуба на енергия, тогава общата якост ще бъде висока.

При прехвърляне на напрежението не трябва да има промяна в комуникацията. Стойността на този параметър е разрешена само при 0,12 мм. Точното, трайно и фиксирано свързване на бетонната и стоманената армировка е гаранция, че якостта на крайната стоманобетонна конструкция също ще бъде висока.

За да се разбере ясно принципа на действие на армировката в бетона, не е достатъчно да се знае само теоретичната част, която беше посочена по-горе. Важна част от обучението е практиката, т.е. знанието за това как се извършва този подсилен бетон и какви правила за неговото производство осигуряват стоманобетонната връзка на крайната конструкция.

Избор на стоманена армировка

За да започне производството на стоманобетон, ще е необходимо, тъй като не е трудно да се гадае, желязо и бетон. При избора на материал за металното ядро ​​трябва да спазвате определени правила, някои от които са описани в специални нормативни документи. Съгласно правилата за производството на армировка могат да се използват следните материали:

• мека стомана;
• средна и висока въглеродна стомана;
• студено теглена стоманена тел.

Всеки от тези материали се подлага на операции като механично втвърдяване и студено извиване. Важен фактор е фактът, че металните сърцевини трябва задължително да имат неравна или леко назъбена повърхност. Тази ситуация дава допълнителен сцепление на стоманата с бетон.

Дизайнът на монолитно припокриване с използване на стоманени профилирани подове като фиксиран кофраж и външна армировка.

Местоположението на армировката трябва да се извърши по цялата площ на стоманобетонния блок, плочата или друга конструкция. От стоманени пръти се създава мрежа. Тази решетка е пръчка, която е свързана под прав ъгъл. Връзката се осъществява чрез заваряване или чифтосване.

Съществува и още един вид подсилване, за което е необходимо да се каже. Това са така наречените листови фитинги. Това е лист от стомана, която се нарязва на повърхността му на много места и получените слоеве се разширяват. Оказва се вид мрежа, чието местоположение е същото като местоположението на обичайната армираща мрежа. Използването на такава решетка се изисква в подовите плочи и стените на сградите.

Приготвяне на пръчка за пакет

Преди да започнете работа по начертаването на армировъчната мрежа и я вграждате в бетонна плоча или друга бетонна конструкция, трябва да бъдат подготвени стоманени пръти за това. Освен това те трябва да бъдат проверени за пригодност и дълготрайност. Едва след това е необходимо да се започне основната операция по подсилване на бетона.

Най-важните параметри, чрез които се проверява армировката, са наличието на ръжда върху нея и нейното съответствие с предварително зададените конструктивни размери. Не трябва да забравяме и за физическите дефекти. Стоманените пръти трябва да са плоски и да отговарят на всички размери. Разположението им в бетонната плоча трябва да бъде точно проверено, тъй като отклонението дори на няколко милиметра може да бъде критично.

Говорейки за ръжда, става дума за силна корозия, която вече започва да разрушава вътрешностите на метален прът. Когато ръжда, която удари само малка част от прътите, се допуска работата на клапаните. Въпреки това, трябва да направите обработката на такива пръти със специални антикорозионни средства.

След това металните пръти се сгъват. Защо се нуждаете от тази операция? Необходимо е за сложни подсилени конструкции, които ще бъдат монтирани в бетон. Тази операция се извършва на специални машини. След приключване на всички операции, предназначени за подготовка на армировката, се получава пакет или заваряване на армиращата мрежа. За да се създаде такава мрежа, обикновено се използват следните материали и инструменти:

• стоманени пръти (те трябва да бъдат подготвени, тествани и, ако е необходимо, извити);
• метална тел (необходима е, ако се използва пакет);
• заваръчната машина (необходимо е да се използва заваряване на подсилваща решетка);
• плоска повърхност (свързването или заваряването на окото трябва да се извършва много внимателно, най-малката смяна може да попречи на правилността на цялата конструкция);
• повдигащ механизъм (за фиксиране на стоманената конструкция в бетон, трябва да използвате механизъм за повдигане);
• уплътнители и запушалки (тези устройства ви позволяват да контролирате равномерността на връзките и да избягвате изместването).

Създаване на армировъчна мрежа

Схемата на монолитно припокриване.

Пакетът като фиксиращи арматурни прътове се използва много по-често от заваряването. Това се дължи на по-ниските разходи за този процес. Качеството на връзката обаче също се намалява. Но независимо от това, тази операция се осъществява и нейното прилагане също изисква знания и определени умения.

Обикновено пакетът се държи далеч от вече направения кофраж. Повърхността, върху която се осъществява връзката, трябва да бъде напълно плоска, тъй като резултатът трябва да бъде лигамент без изместване. За да се контролира равномерността и липсата на компенсации, се използват специални уплътнения и ограничители, инсталирани по време на процеса на закрепване на прътите.

Трябва да се помни, че с тази работа вече е направена монтирането, което е изключително трудно. За да направите това, трябва да разглобите целия участък и да го обвиете отново. Следователно проследяването на равномерността на пакета и точността на процеса е задължително.

За свързване могат да се използват различни материали. Най-често срещаните и достъпни от тях е обикновена желязна жица, която има мекота и едновременно усилие. Могат да се използват и специални приспособления, базирани на пружини. Те значително ускоряват процеса на монтаж.

За да бъде свързването на армировката с бетон с високо качество, е необходимо да се изчисли такъв момент като слой бетон над стоманената мрежа. Слоят бетон трябва да предпазва стоманената конструкция от проникването на въздух и влага в нея. Важно е да се намери разумна стойност на дебелината на бетонния слой, който да отговаря на всички изисквания за стоманобетонни конструкции.

Заваръчни части

Съотношението на компонентите на бетона М250 (цимент, пясък, чакъл и вода).

Вторият начин за създаване на армировъчна мрежа е заваряване. Тя започва да се използва все по-често на нашите строителни площадки, тъй като е идеалното решение за здравина и висококачествено изпълнение на стоманобетон. По-долу ще бъдат разгледани неговите предимства и как да се заваряват правилно, така че връзката между армировката и бетона да стане наистина силна.

Най-често се използва електродъгова заварка. Това е най-често поради своята простота и качество. С помощта на заваръчна машина и електроди, припокриването се извършва под ъгъл и две пръти от стомана се заваряват на една права линия. В първия случай не е осигурен специален контрол на качеството. Но когато заварявате по една права линия, трябва да създадете наистина здрава връзка, която да издържи на голямо натоварване.

Заваряването има няколко предимства пред вискозитета:

• способността да се извършва без припокриване;
• намаляване на крайното напречно сечение на много секции от ставите в подсилващата мрежа;
• повишена твърдост на армировъчната клетка.

Все още можете да намерите значителен брой предимства, които има заваряването.

Преди да започнете да произвеждате заваряване, връзките на прътите трябва да се почистят. Те трябва да бъдат гладки или нарязани под определени ъгли, удобни за заваръчни пръти на определена секция. Когато регулирате пръчките един към друг, можете да използвате специално устройство, което управлява както хоризонталните, така и вертикалните пръти.

Важно условие за качествена работа е неговият контрол. Тя трябва да се отнася до всичко: качеството на шевовете, квалификацията на заварчика и общата работа. Трябва да кажа няколко думи за предварителното заваряване. Това включва заваряване на няколко тестови пръта. След това се провеждат тестове за опън и компресия.

Поведение на стоманобетон

Таблица на съотношението на якостта на бетона.

Тук ще говорим за това как армировката подобрява качеството на бетона в различни строителни конструкции, най-важните от които са греди, плочи и колони. Всяка от тези структури ви позволява да намерите функции, които трябва да се имат предвид при създаването на стоманобетонни блокове.

Стресът, изпитван от лъча, не е еднакъв. Долната част на гредата е по-подлежаща на разтягане. Това означава, че тя трябва да бъде подсилена с армировъчна клетка.

Дъното на лъча, подсилено с подсилена мрежа, ще изпитва точно същото напрежение като преди. Резистентността към това разтягане обаче ще бъде подобрена от физичните свойства на стоманата, която с компетентното свързване с бетон ще прехвърли съпротивлението си към нея.

По отношение на бетонната плоча трябва да се каже следното. Понасянето му се осъществява през две, а понякога и в четири страни. Плочата изпитва разтягане с по-голям в средата. Обичайно е да фиксирате мрежата за армиране от двете страни на плочата, което ви позволява да сте сигурни, че армировъчната мрежа е напълно функционална.

Информацията, представена тук, ще помогне да се разбере как работи армировъчната мрежа и защо е необходимо да се използва в строителството, както промишлено, така и гражданско. Независимо от факта, че стоманобетонът е бил използван от доста време, той все още е релевантен и ще остане такъв за дълго време.

Армировка в стоманобетонни конструкции

I Нанасям армировка в стоманобетонни конструкции. Изборът на клас армировъчни стомани се извършва в зависимост от вида на конструкцията, наличието на предварително напрежение, условията за изграждане и експлоатация на сградата.

Като арматура от класове A-II и AI се допуска напречно усилване и като надлъжно усилване само с подходяща обосновка, като арматура от класове A-II и AI е разрешена като ненатоварена работна армировка, основно от клас А-W стомана и от клас Bp-I (BI) (Например, ако якостта на стомана A-III не може да бъде използвана изцяло поради прекомерно напукване и увисване.) Клас на арматура на пръта A-IV и по-горе се използва като надлъжно усилване само в трикотажни рамки.

Като предимства се използват предимно формоващи арматури при нормални експлоатационни условия и дължина на стоманобетонни елементи до 12 м, класове At-VI и At-V, както и VP, BP-P, K-7, K-19, A-IV., AV, A-VI, A-Shv, за елементи с дължина повече от 12 m - главно подсилени въжета, снопчета от класове В-П, Вр-П, както и заварени арматури A-VI, AV, A-IV и A - Да.

Арматура за стоманобетонни конструкции

УРОК 3

Целта на вентила в стоманобетонни конструкции

Армировката в стоманобетонните конструкции е монтирана с цел:

1. възприемане на напреженията на опън,

2. укрепване на сгъстената зона на извитите и компресирани елементи,

3. за възприемане на свиването и температурния стрес,

4. отговарят на други изисквания за проектиране.

• чрез изчисление се нарича работна арматура,

• на конструктивни или други изисквания, монтаж или конструктивно.

• Монтажен хардуер за изчисляване на силата от свиване и пълзене на бетон, температурни промени, осигурява конструктивната позиция на арматурата при бетонирането, както и силата на елементите при производството, транспорта и монтажа.

• стриктен под формата на валцовани профили - I-лъчи, канали, ъгли и т.н.,

• гъвкав под формата на - пръчки, жици и продукти от тях.

• Ще разгледаме стоманобетонни конструкции, използващи главно гъвкава метална армировка

Гъвкавата армировка е разделена

• чрез производството на технология

• чрез втвърдяване

(термично закалени и закалени чрез рисуване).

• според формата на повърхността (гладък и периодичен профил).

• според метода на приложение (напрегнат и ненатоварен).

Механични свойства на стоманата

Арматурните стомани трябва да имат пластичност, заваряемост, здравина, устойчивост на студена чупливост и червена крехкост.

Класове за армировка определени в зависимост от физическата или условната граница на добива.

Класът се обозначава с буквите:

A-горещо валцувани, B-влачене, K-въже.

A240, диаметър 6 - 40 мм. - гладка.

A300, 6-40 мм.- периодично, според винта.

A400, диаметър 6-40, рибена кост.

A500, A600, A800, A1000, периодичен, диаметър 10-32 мм.

Забележка. Стомана, маркирана съгласно SP 52-101-2003

B-500, гладък, с диаметър 3-12 мм, обикновен.

BP1200, гофриран, диаметър 8 мм, висока якост.

BP1300, велпапе, 7 мм, висока якост.

BP1400, гофриран, 4-5-6mm, с висока якост.

Vr1500, велпапе, 3 мм, висока якост.

K1400; K1500 (К-7) и К1500 (К-19).

Кабелните фитинги се състоят от 7 високопроходими BP проводника за въжета K-7 и 19 проводника за въжета K-19.

Класификация на стоманата по вид на доставката

Доставките на стомана се извършват в три вида контрол:

И - контрол върху механичните свойства. Писмото А пада.

B - контрол чрез химичен състав,

В - по два начина.

Буквите в марката показват съдържанието на добавки за сплавяване в проценти. Предните цифри показват въглеродното съдържание в стотни от процента.

G - манган, С - силиций, Н - никел, D - мед, А - азот, Р - паладий, Ю - алуминий.

Например: стомана 35Г2С:

35- въглеродно съдържание - 0.35%,

G - манган, не повече от 2%,

C - силиций, не повече от 1%.

GOST 5781-82 (91) II. ПЕРИОДИЧНИ ПРОФИЛИ

ХОТЕЛ ЗА ХИДРОИЗОЛАЦИЯ ЗА ПОКРИТИЕ НА БИТОВИ БЕТОНОВИ КОНСТРУКЦИИ (Технически условия)

1.1. В зависимост от механичните свойства на армировъчната стомана се разделят на класове А-I (А240), А-II (А300), А-III (А400), А-IV (А600), А-V (A800), А-VI (A1000).

1.2. Стоманената арматура се произвежда в пръчки или намотки. Арматурната стомана от клас A-I (A240) е произведена гладко, от клас A-II (A300), A-III (A400), A-IV (A600), A-V (A000)

1.12. Арматурната стомана от класове А-I (А240) и А-II (А300) с диаметър до 12 мм и клас А-III (А-400) с диаметър до 10 мм включително се прави на бобини или пръти с големи диаметри. Стоманената арматура от класове A-IV (A600), A-V (A800) и A-VI (A1000) от всички размери се изработват в пръчки с диаметър 6 и 8 mm.

1.13. Прътите се произвеждат в дължини от 6 до 12 метра. Със съгласието на производителя с потребителя се допуска производството на пръчки от 5 до 25 м.

1. Цел на армировката в стоманобетонни конструкции?

2. Какво означават буквите A, B и C при обозначаването на класове стомана?

3. Какво се нарича условна граница на провлачване?

4. Как се разпределят напреженията в арматурата в зоната на закрепване?

Устройството на защитния слой от бетон за армиране на отливката

Арматурата е набор от пръчки, положени в стени, фундаменти, подове и други елементи в монолитно строителство. Точно както често се използва армировъчно съединение в процеса на полагането на глинесто-бетонни блокове.

Поставяне на армировъчна мрежа

Подсилването на стоманобетонните конструкции служи за придаване на здравина на сградата. Неговата функция е да поеме стреса, както и да предотврати потъването и разрушаването на стреса. В строителството се използва армировка от стомана или фибростъкло.

1 Целта на армировката в стоманобетонните конструкции

Монолитната конструкция на стоманобетон става все по-популярна. Такива структури са построени много по-бързо, отколкото например от разширени глинени бетонни блокове. Освен това, с монолитна конструкция, можете да изпълнявате всякакви форми и типове стени, колони, подове и други неща без прекалено много затруднения.

Бетонът има много предимства: висока якост, устойчивост на високи и ниски температури, екологосъобразност и т.н. Но има един голям недостатък: високият коефициент на опън може да доведе до бързо разрушаване на структурата. Например, бетонно припокриване, закрепено от два края, огъващо се под собственото му тегло, ще изпитва компресивно натоварване върху горната повърхност и натоварване на опън върху долната повърхност.

Следователно, технологията на монолитна конструкция осигурява образуването на армировъчна мрежа вътре в бетонните основи, стени, стълбове, тавани. Това е подсилващото влакно, което намалява коефициента на напрежение на напрегнатите части на конструкцията и прави сградата здрава.

Теоретично всеки материал може да се използва за подсилване, дори дърво. На практика се използва само композитна или стоманена армировка.

Композитните фитинги са пръчки, чиято структура е базирана на въглеродни или базалтови влакна. Това влакно осигурява не само сила и антикорозионни свойства, но и лекота. Въпреки това, тези продукти се опитват да се използват само в изграждането на едноетажни сгради.

Никое влакно не може да бъде толкова силно, колкото стоманата. Ето защо, дизайнът на втория етаж вече предвижда използването само на стоманена армировка. Това се дължи и на факта, че стоманата има висок коефициент на якост и напрежение.

Рамка за арматура, изработена от композитна армировка

За плетене армиращи окото в индустриални условия, като правило, използвайте гофрирани стоманени пръти с различни диаметри.

Когато правят произведения на собствените си ръце, особено като бетониране на основата, могат да се използват всички метални елементи, които могат да бъдат свързани помежду си.

Стоманобетонът е напълно защитен от напрежение и пролуки в напрегнатите участъци.
към менюто ↑

1.1 Проектиране на стоманобетонни конструкции

Преди да започнете да строите, първо трябва да изготвите проект. Дизайнът ви позволява внимателно да изчислите всички нюанси на бъдещото строителство, като се има предвид техническото ръководство под формата на SNiP.

При разработването на проекта, характеристиките на почвата, климатичните условия, коефициентът на минимално и максимално напрежение, редът и технологията на строителните работи се вземат под внимание.

Носещата система на всяка сграда се състои от фундамент, подпорни стени и подове.

Вижте също: какви са машините за рязане на арматура и как работят?

Основната задача на проектанта е да изчисли коефициента на натоварване за всички носещи конструкции. Коефициентът на натоварване на напрегнатите зони на конструкция може да бъде минимален и максимален. Тя е от това ще зависи от броя и характеристиките на материалите за производство на стоманобетон.

Основното ръководство за дизайнера е държавните правила на SNiP - ръководство за изграждане на жилищни и нежилищни сгради. Този документ непрекъснато се актуализира въз основа на нови материали и производствени методи.

Схема на устройството и укрепване на лентата плитка основа

Проектирането на опорни конструкции в съответствие със SNiP се извършва съгласно следните параметри:

• фактор на натоварване върху основата, стени, подове;
• амплитуда на вибрациите на носещите конструкции и горните етажи;
• стабилност на основата;
• коефициент на напрежение и устойчивост на процеса на унищожаване.

2 Видове фитинги

Методите за класификация на армировката в продуктите от стоманобетон могат да бъдат различни. За производството на стоманобетонни конструкции са използвани различни видове клапани с различни маркировки. Видовете подсилвания се определят въз основа на предназначението, раздел, метод на производство и др.

Класиране по назначение:

• работната арматура поема основните натоварвания на натоварените секции;
• конструктивно поема коефициента на напрежение;
• монтажът се използва за производство на монтажни работни и конструктивни клапани в една рамка;
• Котвата служи като вградени части за създаване на джъмпери, склонове.

Класификацията на ориентацията в стените, подовете, таваните, подпорите са следните видове армировка:

• надлъжно - поема коефициента на напрежение и предотвратява вертикалното разрушаване на стената, преградите и носещите конструкции;
• напречно - служи за закрепване на напрегнатите зони, действа като скоба между надлъжните пръти, предотвратява появата на стружки и хоризонтални пукнатини.

Полагане на подсилващата клетка за ъглите на основата на лентата

Класификация на външния вид:

• изглаждане;
• гофриран (периодичен профил). Вълнообразните видове арматурни прътове значително подобряват адхезията на бетона и правят структурата по-трайна, така че тя трябва да се използва за създаване на напрегнати участъци. Периодичният профил на пръчките може да бъде сърповиден, пръстеновиден или смесен.

2.1 Степени на якост

Има стари и нови начини на маркиране според SNiP.

• вътрешен GOST 5781-82 предвижда маркировки А-I, А-II, А-III, А-IV, AV, А-VI;
• международните стандарти установяват правилата за маркиране на A240, A300, A400, A600, A800, A1000.

Начинът на производство и използване на метода за етикетиране не е засегнат. Така че маркировката A-I съответства на A240, A-II съответства на A300 и т.н.

Колкото по-висок е класът на армировката, толкова по-голяма е нейната сила. Продуктите от клас А-I са гладкостенни и обикновено се използват за плетене на армиращи мрежи. При изграждането на стени, подпори, основи, прегради, тавани и др. използвани оребрени изделия от клас A-II и по-горе.

Термично уплътнените фитинги, съгласно международните стандарти, са обозначени като "At". Производството му започва с марката A400 и по-горе. В края на етикета могат да се добавят и други знаци. Така че буквата "К" означава корозионна устойчивост, буквата "С" означава подходяща за заваряване, буквата "Б" означава уплътняване с качулка и т.н.

Ръководството за подсилване и държавното ръководство на наръчника SNiP предлага изисквания за армиране на стоманобетонни конструкции.

Защитният слой бетон за армиране трябва да осигури:

• съвместна работа на клони с бетон;
• закрепването на прътите и възможността за свързването им;
• защита на металната конструкция от въздействието на външна (включително агресивна) среда;
• дизайн на огнеустойчивост.

Дебелината на защитния слой се определя въз основа на размера и ролята на армировката (работна или структурна). Видът на конструкцията (стени, основи, подове и др.) Също се взема предвид. Минималният защитен слой, според SNiP, не трябва да бъде по-малък от дебелината на пръчките и по-малък от 10 mm.

Изливане на бетонна армировъчна клетка в кофража

Разстоянието между армировъчните пръти се определя от функциите, които трябва да изпълнява стоманобетонът.

• взаимодействие на пръчки и бетон;
• способността за закрепване и закрепване на пръти;
• давайки на сградата максимална здравина и издръжливост.

Минималното разстояние между пръчките е 25 мм или дебелината на армировката. При тежки условия е разрешено да се монтират пръчки в снопове. Тогава разстоянието между тях се изчислява от общия диаметър на секцията на лъча.
към менюто ↑

2.2 Видове армировка

Има две основни технологии за подсилване.

1. Традиционна армировка от плетени метални мрежи. Бетонирането с метални пръчки се използва широко на строителния пазар при изграждането на монолитни стоманобетонни конструкции. Тя ви позволява да направите пълно укрепване на бетонен под, основи, стени, тавани, подпорни конструкции и други неща.
2. Разпръскваната бетонна армировка е относително нов начин за подсилване на стомана или други влакна. Този метод се използва широко в Европа, но в Русия фибростъкло се използва основно за производството на бетонни подове. Ако армировъчните прътове намалят броя на пукнатините на свиване само с 6%, металните влакна - с 20%, а полимерното влакно - с 60%.

Но основното предимство на страничните усилия за намаляване на разходите за труд. Стоманените, базалтовите или фибростъклоните влакна се добавят директно към разтвора и не изискват подреждане и свързване на елементите. Основният и определящ недостатък е високата цена на този метод.

Фрагмент от бетонна плоча, подсилена с фибростъкло, съгласно метода на разпръсната армировка

Правила за надлъжно подсилване:

Съгласно правилата на SNiP, подсилването на основните слоеве и набонкока зависи от целта на армировката, целта на дизайна и гъвкавостта на елемента. Минималният приемлив процент армировка е 0.1%. Разстоянието между прътите трябва да бъде най-малко два диаметъра на пръчката и не повече от 400 mm.

От друга страна, напречната армировка предполага, че съгласно правилата на SNiP разстоянието между напречните мостове в натоварените зони трябва да бъде най-малко половината от напречното сечение на пръта и не повече от 300 mm

В ненатоварени зони максималното разстояние между прътите се увеличава до 13 диаметъра, но не повече от 500 mm.

Засилването на елементи от монолитни стоманобетонни сгради изисква внимателно проучване на ръководството на SNiP. Това ще предотврати унищожаването на основите, стените, стълбовете, подовете и други носещи конструкции.
към менюто ↑

Арматура за стоманобетонни конструкции

· Арматурата в стоманобетонните конструкции е инсталирана, за да усеща напреженията на опън или да подсилва сгъстения бетон. Стоката се използва главно като арматура. В някои случаи е възможно да се използват други материали, като фибростъкло с висока якост, химическа устойчивост. Този материал обаче е много по-скъп от стоманата и е препоръчително да се използва само в структури, които имат специални изисквания за корозионна устойчивост, електрическа изолационна способност и др.

Фиг. 1.4. Разположение на арматурата в огънати (a, b) и компресирани (c) елементи: 1 - работна армировка; 2 - структурно усилване; 3 - монтаж на хардуер.

Видове фитинги. Целта им е да разграничат работните вентили, монтирани чрез изчисления, конструктивни и монтажни, използвани от структурни и технологични съображения. Структурното укрепване се възприема, което не се взема предвид при изчисляването на силата от свиването на бетона, температурните промени, разпределя равномерно силите между отделните пръчки и т.н.; монтажът осигурява конструктивната позиция на работния вентил, го комбинира в рамки и т.н. (Фигура 1.4).

Съгласно метода на производство се разграничават горещовалцувана армировка (получена по метода на валцуване) - изтеглена и изтеглена на студено (произведена чрез студено изтегляне) тел.

Профилът на повърхността отличава гладки и периодични профили от арматурна стомана (фиг.1.5). Последните имат по-добра адхезия към бетон и понастоящем са основната армировка.

Съгласно метода на приложение армировката е разделена на напречен и ненатоварен.

Фиг. 1.5. Арматура на периодичен профил:

а, b - пръчка; в - тел

Огнеупорната и студено изтеглената армировка се нарича гъвкава. В допълнение към това, в строителството, в някои случаи се използва твърдо (носещо) усилване на валцовани или заварени I-лъчи, канали, ъгли и т.н.

Физически и механични свойства. Тези свойства на вентилите зависят от химичния състав, метода на производство и обработка. При меките стомани съдържанието на въглерод обикновено е 0,2. 0.4%. Увеличаването на количеството въглерод води до увеличаване на якостта, като същевременно намалява деформируемостта и заваряемостта. Промяната на свойствата на стоманите може да бъде постигната чрез въвеждането на легиращи добавки. Манганът, хромът увеличават якостта без значително намаляване на деформируемостта. Силиций, повишавайки якостта, намалява заваряемостта.

Повишената здравина може да се постигне и чрез термично втвърдяване и механично разтягане. При термично втвърдяване армировката първо се нагрява до 800. 900 ° С и бързо се охлажда и след това се загрява до 300 ° С, при постепенно охлаждане. Когато механичната армировка се извади с 3,5% поради структурни промени в кристалната решетка - втвърдяване на работното място. При повторно изтегляне (натоварване) деформационната диаграма 4 ще се различава от първоначалната (Фигура 1.6), а якостта на провлачване ще се увеличи значително.

· Основните механични свойства на стоманите се характеризират с диаграма "stress-strain", получена чрез изпитване на опън на стандартните образци. Съгласно характера на диаграмите "σ - ε", всички стомани за подсилване се разделят на (фигура 1.6): 1) стомани с изразена точка на провлачване (меки стомани); 2) стомани с мълчаливо изразена точка на провлачване (нисколегирани, термично закалени стомани); 3) стомана с линейна зависимост на "σ - ε" почти за счупване (тел с висока якост).

· Основни характеристики на якост: за стомани от тип 1 - физическа пропускателна способност σ_ш; за стомани от типове 2 и 3 - условна граница на провлачване σ_0.2, се приема, че е равно на напрежение, при което остатъчните щамове са 0,2% и условната граница на еластичност σ_0.02, където остатъчният щам е 0,02%. В допълнение, характеристиките на диаграмите са крайната сила σ_су (временно съпротивление) и крайно удължаване при скъсване, характеризиращи пластичните свойства на стоманата. Малките крайни разширения могат да причинят крехко разрушаване на армировката при натоварване и структурна повреда; Високите пластични свойства на стоманите създават благоприятни условия за експлоатация на стоманобетонни конструкции (преразпределение на усилията в статично неопределими системи с интензивни динамични ефекти и т.н.).

В зависимост от вида конструкции и експлоатационните условия, заедно с основната характеристика - диаграмата "σ - ε", в някои случаи е необходимо да се вземат под внимание и други свойства на армировъчните стомани: заваряемост, реологични свойства, динамично втвърдяване и др.

Фиг. 1.6. Диаграми на деформация на усилващите стомани:

1 - мек: 2 - нисколегирани и термично втвърдени;

3 - жица с висока якост; 4 - механично закалена качулка

· Под способността за заваряване да се разбере способността на вентила за надеждно свързване чрез електричество без пукнатини, кухини и други дефекти в заваръчната зона. Горещовалцуваните нисковъглеродни и нисколегирани стомани имат добра заваряемост. Не е възможно да се заваряват термично закалената стомана (с изключение на специални "заварени") и закалени от качулката, защото ефектът от втвърдяването се губи по време на заваряване.

· Реологичните свойства се характеризират с пълзене и релаксация. Наклонът на арматурните стомани се проявява само при високи напрежения и високи температури. Релаксацията е по-опасна - капка напрежение с време при постоянна дължина на пробата (без деформации). Релаксацията зависи от химическия състав на стоманата, производствената й технология, стреса, температурата и т.н. Продължава най-интензивно в първите часове, но може да продължи дълго време. Това е важно при изчисляването на предварително напрегнатите структури.

· Повлияването на умората се наблюдава при действието на повтарящо се натоварване с намалена устойчивост и е крехко. Якостта при повтарящо се натоварване (граница на издръжливост) на армировката зависи от броя на повтарянията на товара n и характеристиката на натоварващия цикъл ρ_ите.

· Динамичното втвърдяване се извършва под действието на краткосрочни (t ≤ 1s) динамични натоварвания с висока интензивност (експлозивна, сеизмична). Превишен динамичен добив σ_ш,г над статично σ_ш поради забавянето на пластичната деформация и зависи от химичния състав на стоманата и скоростта на деформация. За мека стомана σ_ш,г = (1,2,1,3) σ_ш.

Класификация на арматурата. Всички подсилващи стомани са разделени на класове, които обединяват стомани със същата сила и деформационни свойства. В този случай стомани, които се различават по химически състав, т.е. различни степени, могат да принадлежат към един и същи клас.

· Армировката на ядрото се обозначава с буквата А и римската цифра и е: горещо валцувана - гладка класа A-I; периодични профили от класове A-II, A-III, A-IV, AV и A-VI; термично и термомеханично укрепване - периодичен профил на класове At-III, At-IV, At-V, At-VI и механично укрепени A-III в.

За допълнителните характеристики на подсилването на прътите, които се изискват при използването му при определени условия, се въвеждат индекси на нотация на класа. Индекс "С" в обозначението на термично и термомеханично подсилена арматура показва възможността за свързване на прътите чрез заваряване (At-IVC); "K" - за повишена устойчивост на корозия при стрес (At-IVK); "SC" - за възможността за заваряване и повишена устойчивост на корозия при натоварване (At-VCK). Индексът "c" се използва за фитинги, които се препоръчват при ниски температурни условия, като например клас Ac-II от 10GT стомана.

Фиг. 1.7. Арматурни изделия:

1 - пакет; 2 - котва; 3 - плетене на тел; 4 - кратко

· Студената теглителна армировка се обозначава с буквата Б и римската цифра и се разделя на обикновена подсилена гофрирана тел (периодичен профил) от клас BP-I и гладък клас B-I, както и гладка тел с висока якост от клас B-II и периодичен профил от клас BP-II.

Основната якост и деформационни характеристики на различни стомани за подсилване са дадени в таблица. 2.2. Асортиментът от пръчки и армировка от тел е даден върху листата за летене. Диаметрите на горещовалцуваната арматурна стомана с периодичен профил в габарита съответстват на номиналния диаметър на равномерни кръгли гладки пръчки с еднакви размери.

Арматурни изделия. За да се ускори производството на работа, ненатоварената гъвкава армировка (индивидуални пръчки) се комбинира в рамки и решетки, в които пръчките на кръстовищата се свързват чрез съпротивление на точково заваряване или вискозни. В някои случаи е разрешено използването на дъгова заварка.

· Заварени рамки (фиг.1.7, а) са оформени от надлъжни и напречни пръти. Надлъжните работни пръти са подредени в един или два реда. Заваряването на надлъжните пръти към напречните, от една страна, е по-технологично, отколкото от двете.

Плоските рамки обикновено се комбинират в пространствени, които трябва да имат достатъчна твърдост, за да могат да съхраняват, транспортират и запазват конструктивната позиция във формата.

При определянето на диаметрите на надлъжните и напречните пръти е необходимо да се вземат предвид условията на заваръчната технология, за да се избегне изгарянето на тънки пръти:

пръчки, мм 3. 10 12. 16 18. 20 22 25. 32 36. 40

напречни пръти, мм.. 3 4 5 6 8 10

· Заварени мрежи (GOST 8478-81) са изработени от стомани класове B-I, Bp-I, AI, A-II, A-III.

● Заварените щитове могат да бъдат проектирани, като се предвиди тяхното последващо огъване в една равнина на специални машини. Мрежите са плоски и валцовани с надлъжна и напречна работна армировка. Валцуваните решетки с надлъжна работна армировка са произведени с диаметър на надлъжните пръти не по-големи от 5 мм (фиг.1.7, б). При диаметър повече от 5 мм се използват мрежи с напречна работна армировка (фиг.1.7, с) или плоски. Максималният диаметър на напречните пръти от плоски и валцовани отвори е 8 мм. Дължината на решетката в ролка 50. 100 м, следователно, за използване при изграждането на решетката се нарязва на място.

· Арматурни въжета и връзки. Засилването на структурата на индивидуалните проводници с висока якост (поради големия им брой) е отнема много време и често води до прекомерно развитие на секции от елементи. В тази връзка жицата се разширява в въжета и връзки. Въжетата (фиг.1.7, г) обикновено се изработват от 7 или 19 проводника със същия диаметър (обозначение К-7 или К-19), навиване на останалата част на един или няколко слоя върху централната права проводник. Диаметърът на проводниците на въжетата K-7 от 2 до 5 мм. Изчислените характеристики на въжетата са дадени в таблица 1. 2.2. Пакетите се състоят от паралелни проводници с висока якост (14, 18, 24 бр.) Или въжета (фиг.1.7, г). Пакетите могат да имат котви в краищата и са навити с мек проводник по дължината.

Фиг. 1.8. Съединителни връзки

Връзки на армировката [6]. За да свържете армировъчните пръти по дължина във фабриката, се препоръчва използването на заваръчни шевове (Фиг. 1.8, a) на специални заваръчни машини. За свързване от край до край се използва дъгова заварка по време на монтажа. Освен това, при заварени пръчки d ≥ 20 mm се използва дъгова заварка в инвентар (медни) форми (фиг.1.8, b). В дл_един, определена по формулата (1.12). Дължината на припокриване на решетката в посоката на разпределителната арматура е 50-100 мм, в зависимост от диаметъра.

Използване на армировка в стоманобетонни конструкции. Изборът на клас армировъчни стомани се извършва в зависимост от вида на конструкцията, наличието на предварително напрежение, условията за изграждане и експлоатация на сградата.

Като ненатоварена работна армировка се използват основно стомана от клас A-III и тел от клас Bp-I (B-I) в решетки и рамки. Арматурата на класове А-II и А-I може да се използва като напречна армировка и като надлъжно подсилване само с правилно оправдание (например, ако якостта на стоманата A-III не може да бъде напълно използвана поради прекомерно отваряне и отклонение на пукнатините). Класификацията на арматурата клас А-IV и по-горе се използва като надлъжно усилване само в трикотажни рамки.

Като предварително напрегната работна армировка при нормални експлоатационни условия и дължина на стоманобетонни елементи до 12 м, класовете At-VI и At-V, както и B-II, Bp-II, K-7, K-19, A-IV AV, A-VI, A-IIIc, за елементи с дължина повече от 12 m - главно подсилени въжета, снопове, тел от класове B-II, Bp-II, III в.

Стоманобетон

Съединителна арматура с бетон. Адхезията на армировката към бетона е една от фундаменталните свойства на стоманобетона, което гарантира нейното съществуване като строителен материал. Адхезията се осигурява чрез: залепване на гела към армировката; триене, причинено от натиск от свиване на бетон; зъбчат за бетонни изпъкналости и неравности на повърхността на арматурата. Определянето на влиянието на всеки от тези фактори е трудно и няма практическо значение, тъй като те действат заедно. Най-голяма роля обаче за осигуряването на адхезия (70.80%) играят свързването на бетона на издатините и неравностите по повърхността на армировката (фиг.1.9, а).

При издърпване на пръта от бетон (фиг.1.9,6), силите от армировката към бетона се предават чрез напреженията на срязване на сцеплението τ_бг, които са разпределени по дължината на пръта неравномерно. Най-големите им стойности са τ_{бг,макс} действат на известно разстояние от края на елемента и не зависят от дължината на закрепването на пръта в бетон_един. Да се ​​оцени адхезията, използвайки средното натоварване върху дължината на уплътнението

Фиг. 1.9. Съединителна арматура с бетон

За конвенционална бетонна и гладка армировка τ_бг,m = 2.5. 4 MPa, и за подсилване на периодичен профил τ_бг,m ≈7 МРа. С нарастваща якост на бетона τ_бг,m се увеличава. Изразявайки надлъжната сила през напрежението в армировката (виж фиг.1.9, b), от формулата (1.10) получават

От формулата (1.11) може да се види, че дължината на вграждане, при която се осигурява адхезия (зоната на закрепване), трябва да бъде по-голяма, толкова по-голяма е якостта на армиране и диаметърът на пръта и може да се намали с увеличаване на τ_бг,m. За да намалите 1_един (за да се спести метал) е необходимо да се ограничи диаметърът на опъната армировка, да се увеличи класа на бетона и да се използва армировка на периодичен профил.

Дизайнерските стандарти не установяват стойността на сцеплението, но правят конструктивни препоръки, които осигуряват надеждна адхезия на армировката към бетон.

Закрепване на армировка в бетон. Закрепването е фиксирането на краищата на арматурата вътре в бетона или на повърхността му, способни да поглъщат определена сила. Закотвянето може да се извърши или чрез сцепващи сили, или чрез специални устройства за закрепване в крайните секции, или и двете.

Закрепването на армировката на периодичния профил се осигурява от адхезионните сили. В редки случаи се използват устройства за закрепване в краищата на такава армировка. За гладка кръгла армировка, напротив, адхезията не е достатъчна и устройството се закачва в краищата на прътите или обикновено се налага заваряване на напречни пръти по крайните секции.

Ненатовареното укрепване на периодичен профил се въвежда в участъка, който е нормален спрямо надлъжната ос на елемента, при който се взема предвид при цялостно конструктивно съпротивление, за дължината на зоната на закрепване

където Δλ_един - коефициент на безопасност; ω_един- коефициент на работните условия; в съответствие с разпоредбите [1]_{един,мин} = 20. 25 см. Формулата (1.12) е емпирична.

Бетонно свиване в стоманобетонни конструкции. Стоманената армировка, дължаща се на адхезията си към бетона, е вътрешна връзка, която предотвратява свободното свиване на бетона, когато се втвърдява във въздуха и свободно подуване на бетона, когато се втвърди във вода.

Ограничената деформация на бетонното свиване в стоманобетонния елемент води до появата на първоначални напрежения: опън в бетон, компресиране в армировка. При достатъчно високо съдържание на армировка в бетонния елемент може да има свиване на пукнатини.

Бетонното свиване в стационарно неопределените стоманобетонни конструкции се предотвратява от ненужни връзки. В такива системи, свиването се счита за външен ефект (подобен на температурата), което предизвиква появата на сили в елементите (виж Фигура 11.4). Средната деформация на свиването е равна на 15 · 10-5, което е еквивалентно на спадане на температурата с 15 ° С (тъй като коефициентът на линейна температурна деформация α_BT≈1 · 10-5). Това дава възможност да се замени изчислението с ефекта на свиване с изчислението на температурния ефект. Негативният ефект на свиване в този случай може да бъде намален чрез подреждане на разширяващите се фуги, които обикновено се комбинират с температурни фуги и се наричат ​​термично свиване.

При предварително напрегнатите елементи свиването на бетона също има отрицателен ефект, което води до намаляване на предпресоването в армировката.

Пълзящ бетон в стоманобетонни конструкции. Подсилването на стоманобетонни конструкции, като при свиване, е вътрешна връзка, предотвратява свободното деформиране на бетона в бетона. Благодарение на адхезията на армировката към бетона с продължително натоварване, пълзенето води до преразпределение на напреженията между армировката и бетона. С течение на времето се увеличават напреженията в конкретния спад и при усилването на елементите без предварително напрягане. Този процес протича непрекъснато, докато напрежението на пълзящия поток достигне своята гранична стойност.

В зависимост от вида на стоманобетонните конструкции и състоянието на натоварване, пълзенето може да има положителен или отрицателен ефект върху тяхната работа. При къси централно компресирани елементи, пълзящият ефект има положителен ефект, осигуряващ по-пълно използване на свойствата на здравината на армировката. В гъвкавите компресирани елементи пълзящият ефект води до увеличаване на първоначалните ексцентрици и намаляване на носещата способност. При огъващи елементи, пълзенето води до увеличаване на деформациите в конструкциите от предварително напрегнат бетон, за да се предотврати загубата. В статично неопределими системи пълзящият ефект играе положителна роля, като смекчава концентрацията на стреса и предизвиква преразпределение на усилията.

Корозия на стоманобетон и мерки за защита срещу него. За да се осигури трайност на стоманобетонните конструкции, е необходимо да се вземат мерки срещу развитието на корозията на бетона и армировката. Корозията на бетона зависи от неговата сила и плътност, свойствата на цимента и агресивността на околната среда. Корозията на армировката е причинена от недостатъчно съдържание на цимент или наличие на вредни добавки в нея, прекомерно отваряне на пукнатините и недостатъчна дебелина на защитния слой. Корозия на армировката може да възникне независимо от корозията на бетона. За да се намали корозията, те ограничават агресивността на околната среда по време на работа (отстраняване на корозионни води, подобряване на стайната вентилация), нанасяне на плътни бетони върху устойчиви на сулфат и други специални свързващи вещества, подреждане на защитни покрития върху повърхността на бетона, защитен слой от необходимите пукнатини, системното действие на агресивна среда се използва за изчисляване на структурите за този ефект (виж § 15.5).

Защитен слой от бетон. При стоманобетонните конструкции армировката трябва да бъде разположена на известно разстояние от външната повърхност, така че да се образува защитен слой около нея. Защитният слой осигурява съвместната работа на арматурата с бетон в етапите на производство, монтаж и експлоатация на конструкции, както и защита на армировката от корозия, високи температури и други влияния.

При определяне на дебелината на защитния слой се вземат предвид вида и размерите на конструкцията, условията на работа, диаметърът и предназначението на армировката (работа, разпределение) [1]. Така че при надлъжна работна армировка дебелината на защитния слой трябва да бъде най-малко с диаметъра на пръта и не по-малка: в плочи и стени с дебелина х от 250 mm - най-малко 15 mm. Разстоянието от краищата на надлъжната ненатоварена арматура до краищата на елементите трябва да бъде 10 mm. За конструкции, използвани в корозионна среда, при повишена температура или влажност дебелината на защитния слой се увеличава с 10 20 mm.

Дебелината на защитния слой от бетон в краищата на предварително напрегнатите елементи по дължината на зоната за пренос на напрежение (вж. § 3.3) трябва да бъде за класове армировка А-IV, А-IIIc и въжета най-малко 2 d и най-малко за класове на усилване AV, A-VI 3 d. Освен това тази стойност в определената област трябва да бъде за армиране на пръчки - най-малко 40 mm, а за въжета - най-малко 20 mm.

ВЪПРОСИ ЗА САМО-ИЗПИТВАНИЯ:

1. Видове бетон за стоманобетонни конструкции и области на тяхното приложение. 2. Каква е структурата на бетона, как влияе върху стреса на конкретна проба?

3. Основните показатели за качеството на бетона. За каква цел те са въведени?

4. Какви са дизайнерските характеристики на силата на бетона?

5. Изчертайте диаграми "σ - ε" на бетон при едно краткосрочно и дългосрочно натоварване. Посочете характерните области на тези диаграми. 6. Какво представлява конкретното пълзене? От какво зависи?

7. Какви са стойностите на крайните деформации на бетона при компресиране,

8. Какви са характеристиките, свързани с напреженията и напреженията в еластичната и пластичната работа? Каква пристрастност съществува

9. Какво е пълзене и пълзене характер

10. Каква е съкращаването на бетона, какви са нейните причини?

Фактори, влияещи на свиването.

11. За примери за греди и колони, покажете работните и инсталационните фитинги. 12. Какви са знаците, класифицирани като армировка?

13. Изчертайте диаграми "σ - ε" за различни стомани за подсилване

и да ги насочи към характерни точки.

14. Какви са начините за подсилване на армировката?

15. Класове стомани за усилване и тяхното използване в стоманобетон

16. Видове продукти за армиране.

17. Методи за свързване на фитинги във фабриката и при монтажа.

18. Какви фактори осигуряват прилепването на армировката към бетон?

Какво определя дължината на зоната за закрепване и как се определя?

19. Бетонно свиване в стоманобетонни конструкции и ефекти

тя на стресиращо състояние.

20. Наклонът на бетона в стоманобетонните конструкции и неговият ефект върху

21. Корозия на стоманобетон и мерки за защита срещу него.

22. Цел и минимална дебелина на защитния слой.