Навигация:
ГлавнаяВсе категории → Конструкции зданий

Арматура


Арматура

Назначение арматуры. Стальные стержни, закладываемые в железобетонных элементах, называются его арматурой; последняя располагается главным образом в растянутой зоне конструкций; более редко усиливается сжатая зона.

В железобетонных конструкциях применяется четыре типа арматуры: рабочая, монтажная, распределительная и поперечная.

Рабочая арматура в плитах и балках располагается вдоль пролета и воспринимает растягивающие, а в некоторых случаях сжимающие усилия; в балках эта арматура иногда располагается наклонно, так как воспринимает возникающие усилия по наклонным сечениям. Рабочая арматура колонн и стоек работает совместно с бетоном на сжатие и устанавливается вдоль конструкций.

Рис. 1. Виды арматуры в основных железобетонных элементах
а — плита; б — балка; в — колонна; 1 — рабочие стержни; 2 — монтажные стержни; 3 — распределительные стержни; 4 — хомуты

Монтажные стержни выполняют вспомогательные функции, поддерживая или связывая рабочую арматуру, позволяют создать пространственные вязаные или сварные каркасы, воспринимают усадочные и температурные напряжения и т. п.

Распределительная арматура ставится в плитах, выполняя одновременно функции монтажной арматуры и способствуя пространственной работе плиты, а также воспринятию усадочных и температурных напряжений.

Поперечная арматура в балках и колоннах выполняется в виде хомутов в вязаных каркасах или отдельных стержней при сварных каркасах. В балках поперечная арматура работает на восприятие усилий по наклонным сечениям.

Механические свойства арматурной стали. Для арматуры железобетонных конструкций применяются стали классов A-I, A-II, A-II1 (сталь A-IV применяется главным образом для предварительно напряженных железобетонных конструкций).

Наиболее важной характеристикой для арматурной стали железобетонных конструкций является предел текучести; в случае его достижения нарушается сцепление бетона с арматурой, в результате чего в бетоне появляются трещины значительной ширины, что недопустимо.

На рис. 2 представлена диаграмма деформаций стали при растяжении с четырьмя характерными точками: а — предел упругости (пропорциональности), выше которого нарушается пропорциональное нарастание напряжения; b—предел текучести, при достижении которого изменение деформаций происходит без изменения напряжений; эти деформации достигают 1—2% измеряемой длины; с — начало зоны упрочнения стали, так как, пройдя площадку текучести, материал вновь приобретает способность наращивать напряжения с ростом деформаций; d — предел прочности;
по ее достижении образуется шейка и происходит разрыв стержня.

Чем тверже сталь, тем ее площадка текучести меньше, и наоборот — площадка больше, чем мягче сталь. При растяжении стержня выше предела текучести (до точки k) с последующим снятием нагрузки получается остаточная деформация ol и при повторных загружениях работа происходит по упругой стадии (линия Ik).

Таким образом, при обработке стали с вытяжкой ее выше предела текучести восстанавливается пропорциональность до более высокого нового предела текучести в точке k, а при старении металла подымается даже до точки k’. Это явление называется наклепом, получаемым при специальной силовой обработке стали путем ее вытяжки. Такой силовой обработкой широко пользуются в практике строительства, предварительно вытягивая стальные стержни арматуры на 3,5%—5,5%; в результате ее предел текучести возрастает, и получается упрочненная арматура.

По принятому в настоящее время методу расчета за нормативное сопротивление арматурной стали RHa принимается контролируемый браковочный минимум предела текучести, установленныйдлястали класса A-I («сталь 3»)— 2400, для стали А-II (Ст. 5) — 3000, для стали А-III (25Г2С) — 4000 и для стали A-IV — 6000 кг/см*.

Виды арматуры. Для железобетонных конструкций применяется арматура из отдельных стержней, сварных сеток, плоских сварных каркасов (решеток) и в виде несущей конструкции.

Арматура из отдельных гибких стержней выполняется из круглой гладкой стали, диаметром от 6 до 40 мм, а также из горячекатаной стали периодического профиля (рис. 41.6), т. е. из круглых стержней с выступающими ребрами для повышенного сцепления с бетоном. Такая арматура прокатывается из сталей классов A-II, A-III и A-IV (ГОСТ 5781—61).

Для армирования плит широко применяютсварные сетки (ГОСТ 8478—57) холоднотянутой арматурной проволоки и из горячекатаной арматурной стали периодического профиля класса A-III. Стержни сеток диаметром 3—9 мм а — двухсторонние и односторонние; б — односторонние с двухрядной рабочей арматурой; в — односторонние с двухрядной пакетной рабочей арматурой, соединенной прерывистым сварным швом; г — для нешироких балок, полученные спариванием односторонних плоских каркасов с однорядной рабочей арматурой; д — то же, но при наличии одного каркаса с двухрядной рабочей арматурой; сварные сетки; е — с продольной рабочей арматурой; ж — с поперечной рабочей арматурой; з—с рабочей арматурой в обоих направлениях; 1 — прихватка сваркой в местах их пересечения соединяются между собой посредством точечной контактной электросварки.

Рис. 2. Диаграмма растяжения мягкой стали
а — предел упругости; b — предел текучести; с — начало зоны упрочнения; d — предел прочности

Рис. 3. Горячекатаная сталь периодического профиля
а — класса A-II (Ст. 5); б — класса А-Ш (25Г2С); в — холодносплющенная; 1 — развернутая боковая поверхность; 2 — деталь винтового выступа

Рис. 4. Сварные плоские каркасы

Сетки имеются двух типов — рулонные и плоские весом от 100 до 300 кг.

В сетках рабочая арматура располагается в продольном, поперечном или обоих направлениях.

Рулонные сетки изготавливаются шириной до 3, а плоские — до 2,65 м

Сварные плоские каркасы применяются в элементах сборных и монолитных железобетонных конструкций (балках, ригелях и колоннах).

Плоские каркасы изготавливаются в виде решеток нужной длины и состоят из продольных рабочих и монтажных стержней и поперечных стержней, располагаемых с определенным шагом.

Несущая арматура применяется главным образом при строительстве высотных зданий и сооружений (она позволяет обходиться без лесов). Различают два вида несущей арматуры: из жесткой арматуры в виде фасонных профилей (двутавры, швеллеры) и из пространственных сварных каркасов в виде решетчатых ферм из мелкого фасонного проката и гибкой арматуры.





Похожие статьи:
Армокаменные конструкции балок, перемычек и перекрытий

Навигация:
ГлавнаяВсе категории → Конструкции зданий

Статьи по теме:





Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум