СП 266.1325800.2016. Конструкции сталежелезобетонные. Правила проектирования (с изм. 1) — DWGFORMAT

СП 266.1325800.2016. Конструкции сталежелезобетонные. Правила проектирования (с изм. 1)

Область применения

Настоящий свод правил устанавливает требования к проектированию сталежелезобетонных конструкций из тяжелого, мелкозернистого и напрягающих бетонов и распространяется на проектирование сталежелезобетонных конструкций зданий и сооружений различного назначения, эксплуатируемых при систематическом воздействии температур не ниже минус 60°С и не выше 50°С, в среде с неагрессивной степенью воздействия.

Требования настоящего свода правил не распространяются на проектирование конструкций мостов, транспортных тоннелей, труб под насыпями, конструкций гидротехнических и других специальных сооружений, а также на конструкции, изготавливаемые из бетонов плотности менее 500 и свыше 2500 кг/м3, бетонополимеров и полимербетонов, бетонов на известковых, шлаковых и смешанных вяжущих, на гипсовом и специальных вяжущих, бетонов на специальных и органических заполнителях, бетонов крупнопористой структуры.

При проектировании конструкций, находящихся в особых условиях эксплуатации (например, конструкций зданий, подвергающихся сейсмическим воздействиям, интенсивным воздействиям температуры, радиации, агрессивных сред), конструкций уникальных зданий и сооружений, зданий атомных электростанций, а также специальных видов конструкций (например, предварительно напряженных, пространственных, висячих), следует соблюдать дополнительные требования, предусмотренные
соответствующими нормативными документами, в которых отражены особенности работы этих конструкций.

Содержание

1 Область применения
2 Нормативные ссылки
3 Термины и определения
4 Общие положения
4.1 Типы сталежелезобетонных конструкций
4.2 Основные требования к конструкциям
4.3 Основные положения по расчетам
4.4 Требования к расчетам
4.4.1. Расчет по прочности
4.4.2 Расчет по образованию и раскрытию трещин
4.4.3 Расчет по деформациям
4.4.4 Дополнительные требования к расчету комбинированных балок
4.4.5 Дополнительные требования к расчету трубобетонных элементов
5 Материалы
5.1 Бетон
5.2 Арматура
5.3 Сталь
5.4 Стальные листовые профили
6 Расчет сталежелезобетонных конструкций, подверженных изгибу
6.1 Расчет сталежелезобетонных плит с профилированным настилом
6.1.1 Расчет плиты на стадии бетонирования
6.1.1.1 Нагрузки на настил на стадии бетонирования
6.1.1.2 Расчетные характеристики профилей настила
6.1.1.3 Расчет настила на прочность
6.1.1.4 Расчет на устойчивость стенок гофров на опорах
6.1.1.5 Расчет прогиба настила
6.1.2 Расчет плиты на стадии эксплуатации
6.1.2.1 Общие положения
6.1.2.2 Расчет прочности плиты по нормальным сечениям
6.1.2.3 Расчет прочности плиты по наклонным сечениям
6.1.2.4 Проверка прочности сцепления настила с бетоном
6.1.2.5 Расчет ребра плиты на опорах
6.1.2.6 Расчет плиты на образование и раскрытие трещин в растянутой зоне бетона
6.1.2.7 Расчет прогиба плиты
6.2 Расчет комбинированных балок
6.2.1 Расчет по прочности на действие изгибающих моментов
6.2.2 Расчет по прочности на действие поперечной силы
6.2.3 Потеря устойчивости плоской формы изгиба
6.2.4 Расчет конструкции объединения железобетонной плиты со стальной балкой
6.2.5 Расчет по предельным состояниям второй группы
6.2.6 Проверка жесткости
6.2.7 Расчет на выносливость
7 Расчет сталежелезобетонных конструкций на внецентренное сжатие и растяжение
7.1 Железобетонные конструкции с жесткой арматурой
7.1.1 Общие положения
7.1.2 Расчет по прочности на внецентренное сжатие
7.1.3 Расчет на растяжение
7.1.4 Расчет по предельным состояниям второй группы
7.2 Трубобетонные конструкции
7.2.1 Расчет сопротивления бетона и металла трубы
7.2.2 Расчет по предельным состояниям первой группы
7.2.3 Расчет по предельным состояниям второй группы
8 Конструктивные требования
8.1 Сталежелезобетонные плиты с профилированным настилом
8.1.1 Монолитная плита
8.1.2 Схемы работы настила
8.1.3 Расположение анкерных упоров
8.1.4 Армирование сталежелезобетонных плит
8.2 Комбинированные балки
8.3 Железобетонные конструкции с жесткой арматурой
8.3.1 Общие положения
8.3.2 Требования к размерам сечений элементов
8.3.3 Защитный слой бетона
8.3.4 Расстояние между отдельными ветвями жесткой арматуры
и отдельными стержнями гибкой арматуры
8.3.5 Продольное армирование элементов
8.3.6 Поперечное армирование элементов
8.3.7 Анкеровка арматуры
8.3.8 Стыки элементов
8.3.9 Расположение анкерных упоров
8.4 Трубобетонныс конструкции
8.4.1 Общие положения
8.4.2 Требования к размерам
8.4.3 Требования к узлам примыкания окружающих конструкций
8.4.4 Требования к армированию
8.5 Устройства для обеспечения сцепления стальной конструкции с бетоном
9 Расчет соединительных элементов сталежелезобетонных конструкций
9.1 Комбинированные балки
9.1.1 Распределение сдвигающих усилий по шву объединения железобетонной плиты и стальной балки в сложных случаях воздействий
9.1.2 Расчеты по прочности объединения железобетона и стали гибкими упорами и анкерами
9.1.3 Расчеты по прочности объединения железобетона и стали высокопрочными болтами, обжимающими железобетон
9.2 Железобетонные конструкции с жесткой арматурой
9.2.1 Проектирование соединений элементов жесткой арматуры
9.2.2 Проектирование гибких упоров и анкеров
Приложение А (справочное) Основные буквенные обозначения величин
Приложение Б (справочное) Типоразмеры рифов на стенках гофров профилированного настила для армирования сталежелсзобстонных плит
Приложение В (справочное) Экспериментальная оценка характеристик сцепления стального профилированного настила с бетоном плиты
Приложение Г (справочное) Определение геометрических характеристик приведенных сечении
Приложение Д (обязательное) Обобщенная расчетная диаграмма работы стали
Библиография

Жанр: Свод Правил, Сталежелезобетон

Поделиться в социальных сетях

Сталежелезобетонные перекрытия по профилированному стальному настилу

Библиографическое описание:

Постанен, С. О. Сталежелезобетонные перекрытия по профилированному стальному настилу / С. О. Постанен, А. Ю. Березкина, В. В. Комиссаров, М. О. Постанен. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2016. — № 26 (130). — С. 74-76. — URL: https://moluch.ru/archive/130/36140/ (дата обращения: 24.11.2020).



Дан обзор истории развития сталежелезобетонных конструкций. Проанализированы основные преимущества и недостатки применения сталежелезобетонных конструкций в современном строительстве. Приведены особенности конструирования сталежелезобетонных перекрытий по профилированному стальному настилу.

Ключевые слова: сталежелезобетонные конструкции, монолитная железобетонная плита, профилированный настил, несъемная опалубка, СПН

В современном строительстве вопрос увеличения прочности и несущей способности конструкций уже не является основным. Этому свидетельствуют многочисленные здания, построенные за последние годы, высота которых достигает сотни метров. Поэтому, одним из важнейших направлений прогресса в строительной области, на данный момент, является увеличение эффективности конструкций. Это подразумевает значительное сокращение материалоемкости, стоимости, трудоемкости и сроков строительства.

Одним из материалов, позволяющим улучшить эти показатели является сталежелезобетон, появившиеся в XIX веке, еще до появления классических железобетонных конструкций. Уже тогда строители заметили, что железные балки, оштукатуренные бетоном, имеют повышенную жесткость, прочность, а также являются более огне- и коррозионностойкими, чем обычные стальные элементы. Экспериментально это было подтверждено испытаниями, проведенными в Англии в 1923 году [1].

В последнее время широкое применение в экономически развитых странах мира получили монолитные сталежелезобетонные перекрытия по стальному профилированному настилу (СПН). В таких плитах СПН используется как несъемная опалубка, включающаяся в работу конструкции как листовая арматура. Начало внедрения изгибаемых железобетонных конструкций с внешней листовой арматурой относится еще к рубежу 40-ых и 50-ых годов прошлого столетия, когда СПН, использовавшийся ранее как несъемная опалубка, был объединен с укладываемым поверх листа бетоном специальными связями с целью вовлечения листа в работу как растянутой арматуры. Наиболее эффективная область их применения в современном строительстве — многоэтажные жилые и административные здания со стальным каркасом в труднодоступных и сейсмических районах, а также промышленные здания.

Наиболее значительными постройками, в которых применялись сталежелезобетонные перекрытия, являются: здание аэропорта в Шереметьево в Москве, здание прессового корпуса АЗЛК, административно-гостиничный комплекс центра международной торговли в Москве, Красноярский завод тяжелых экскаваторов, административное здание Союза писателей РСФСР в Москве, здание Музея обороны в Севастополе и другие. Зарубежный опыт использования сталежелезобетонных перекрытий характеризуется такими многоэтажными сооружениями как Ту Тертл Крик Виллэдж, Парклэйн Тауэр, Хьюстон Лайтинг энд ПауэрКомпэни Электрик Тауэр, Сире Тауэр в США и множество других [2].

Данная конструкция имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными сборными и монолитными перекрытиями из железобетона:

– снижение массы перекрытий на 30–50 % по сравнению железобетонными перекрытиями традиционной конструкции;

– снижения расхода бетона до 30 %, в сравнении с традиционными конструктивными решениями;

– снижение металлоемкости балок каркаса в результате их совместной работы с плитой;

– снижение трудоемкости опалубочных и арматурных работ;

– повышение устойчивости элементов каркаса, благодаря его пространственной работе, обеспеченной жесткими горизонтальными дисками перекрытий;

– возможность прокладки коммуникаций вдоль гофров настила;

– сокращение сроков строительства.

Для применения СПН в качестве внешней рабочей арматуры плиты на стадии эксплуатации, необходимо обеспечить ее сцепление и совместную работу с бетоном следующими способами:

– при прокате профиля настила необходимо выполнить регулярную выштамповку (рифы) в виде вмятин или выпуклостей, глубиной 3–5мм;

– требуется установить анкерные упоры на опорах плиты, как правило, они представлены в виде вертикальных стержней, так называемые стад-болты, которые приваривают к стальным опорным балкам каркаса через профилированный настил.

Стад-болты представляют собой комбинированные стержни диаметром до 25 мм из стали с пределом текучести не менее 350МПа. [3]

Рис. 1. Монолитная сталежелезобетонная плита, армированная профилированным стальным настилом

Еще не так давно в качестве СПН в нашей стране использовались всего два типа профилированных настилов: Н80А-674–0,9 и Н80А-674–1,0 отечественного производства, которые различаются толщиной стали (0,9 и 1,0 мм). На своих гранях они имеют местные локальные выштамповки овальной и призматической формы, предназначенные для повышения сцепления с бетоном. [4]

Однако, благодаря экспериментальным исследованиям ООО «ЦНИИПСК» им. Мельникова, по оценке влияния разных видов выштамповки на сцепление профилированных листов с бетоном, было выявлено, что наиболее эффективной для сцепления настила с бетоном является зигзагообразная выштамповка типа «змейка» по СТО 57398459–002–2011 «Перекрытия железобетонные монолитные с несъемной опалубкой из профилированного листа. Общие технические требования. Проектирование и производство работ».

Высота гофр варьируется в диапазоне от 50 до 157мм. Профили из оцинкованной стали толщиной 0,7–1,5 мм изготавливаются по ГОСТ 14198–80* «Сталь тонколистовая оцинкованная с непрерывной линией. Технические условия» и ГОСТ Р 52246–2004 «Прокат листовой горячеоцинкованный. Технические условия». Профили соединяются между собой по краям с помощью винтов или заклепок.

СПН не допускается применять в качестве внешней арматуры плит при следующих условиях:

– воздействие средне- и сильноагрессивной среды согласно СП 28.13330.2012 «Защита строительных конструкций от коррозии»;

– температура выше 40ºС и ниже -50ºС;

– влажность более 60 %;

– динамические воздействия с коэффициентом асимметрии цикла ρ

Также, в пределах толщины бетона следует предусмотреть противоусадочное армирование в виде сеток из проволоки класса В500, диаметром 3–5 мм, с шагом не более 150мм.

Для монолитных сталежелезобетонных плит разрешается использовать тяжелые бетоны класса прочности на сжатие не ниже В15, а также легкие бетоны класса прочности на сжатие не ниже В12,5. [3]

Анализ сталежелезобетонных конструкций доказывает эффективность их применения как в техническом, так и в экономическом аспекте. Однако, основной проблемой широкого применения сталежелезобетонных перекрытий по СПН в России является отсутствие нормативной базы для проектирования таких конструкций. Создание нормативной базы поспособствует более широкому применению таких конструкций и позволит полноценно использовать их преимущества.

Литература:

1. Замалиев Ф. С. Прочность и деформативность сталежелезобетонных изгибаемых конструкций гражданских зданий при различных видах нагружения.: Дис. доктора технич. Наук / Казанский государственный архитектурно строительный университет — Казань, 2013. — 379 с.
2. Царикаев В. К. История изобретения железобетона и развития его производства
3. Айрумян Э. Л., Каменщиков Н.И, Румянцева И. А. Особенности расчета монолитных плит сталежелезобетонных перекрытий по профилированному стальному настилу // Промышленное и гражданское строительство. — 2015. — № 9. — С. 21–26.
4. Айрумян Э. Л., Румянцева И. А. Армирование монолитной железобетонной плиты перекрытия стальным профилированным настилом // Промышленное и гражданское строительство. — 2007. — № 4. — С. 25–27.

Основные термины (генерируются автоматически): несъемная опалубка, Москва, современное строительство, бетон, конструкция, Перекрытие, профилированный настил, профилированный стальной настил, совместная работа.

Конструкции сталежелезобетонные — это… Что такое Конструкции сталежелезобетонные?

Конструкции сталежелезобетонные – железобетонные конструкции, включающие отличные от арматурной стали стальные элементы, работающие совместно с железобетонными элементами.

[СНиП 52-01-2003]

Конструкции сталежелезо­бетонные – конструкции, включающие стальные элементы, работа­ющие совместно с железобетонными.

[Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ и м. А. А. Гвоздева, Москва, 2007 г. 110 стр.]

Конструкции сталежелезобетонные – железобетонные конструкции, включающие стальные элементы.

[МСН 52-01-2013]

Рубрика термина: Конструкции ЖБИ

Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги, Автотехника, Автотранспорт, Акустические материалы, Акустические свойства, Арки, Арматура, Арматурное оборудование, Архитектура, Асбест, Аспирация, Асфальт, Балки, Без рубрики, Бетон, Бетонные и железобетонные, Блоки, Блоки оконные и дверные, Бревно, Брус, Ванты, Вентиляция, Весовое оборудование, Виброзащита, Вибротехника, Виды арматуры, Виды бетона, Виды вибрации, Виды испарений, Виды испытаний, Виды камней, Виды кирпича, Виды кладки, Виды контроля, Виды коррозии, Виды нагрузок на материалы, Виды полов, Виды стекла, Виды цемента, Водонапорное оборудование, Водоснабжение, вода, Вяжущие вещества, Герметики, Гидроизоляционное оборудование, Гидроизоляционные материалы, Гипс, Горное оборудование, Горные породы, Горючесть материалов, Гравий, Грузоподъемные механизмы, Грунтовки, ДВП, Деревообрабатывающее оборудование, Деревообработка, ДЕФЕКТЫ, Дефекты керамики, Дефекты краски, Дефекты стекла, Дефекты структуры бетона, Дефекты, деревообработка, Деформации материалов, Добавки, Добавки в бетон, Добавки к цементу, Дозаторы, Древесина, ДСП, ЖД транспорт, Заводы, Заводы, производства, цеха, Замазки, Заполнители для бетона, Защита бетона, Защита древесины, Защита от коррозии, Звукопоглащающий материал, Золы, Известь, Изделия деревянные, Изделия из стекла, Инструменты, Инструменты геодезия, Испытания бетона, Испытательное оборудование, Качество цемента, Качество, контроль, Керамика, Керамика и огнеупоры, Клеи, Клинкер, Колодцы, Колонны, Компрессорное оборудование, Конвеера, Конструкции ЖБИ, Конструкции металлические, Конструкции прочие, Коррозия материалов, Крановое оборудование, Краски, Лаки, Легкие бетоны, Легкие наполнители для бетона, Лестницы, Лотки, Мастики, Мельницы, Минералы, Монтажное оборудование, Мосты, Напыления, Обжиговое оборудование, Обои, Оборудование, Оборудование для производства бетона, Оборудование для производства вяжущие, Оборудование для производства керамики, Оборудование для производства стекла, Оборудование для производства цемента, Общие, Общие термины, Общие термины, бетон, Общие термины, деревообработка, Общие термины, оборудование, Общие, заводы, Общие, заполнители, Общие, качество, Общие, коррозия, Общие, краски, Общие, стекло, Огнезащита материалов, Огнеупоры, Опалубка, Освещение, Отделочные материалы, Отклонения при испытаниях, Отходы, Отходы производства, Панели, Паркет, Перемычки, Песок, Пигменты, Пиломатериал, Питатели, Пластификаторы для бетона, Пластифицирующие добавки, Плиты, Покрытия, Полимерное оборудование, Полимеры, Половое покрытие, Полы, Прессовое оборудование, Приборы, Приспособления, Прогоны, Проектирование, Производства, Противоморозные добавки, Противопожарное оборудование, Прочие, Прочие, бетон, Прочие, замазки, Прочие, краски, Прочие, оборудование, Разновидности древесины, Разрушения материалов, Раствор, Ригеля, Сваи, Сваизабивное оборудование, Сварка, Сварочное оборудование, Свойства, Свойства бетона, Свойства вяжущих веществ, Свойства горной породы, Свойства камней, Свойства материалов, Свойства цемента, Сейсмика, Склады, Скобяные изделия, Смеси сухие, Смолы, Стекло, Строительная химия, Строительные материалы, Суперпластификаторы, Сушильное оборудование, Сушка, Сушка, деревообработка, Сырье, Теория и расчет конструкций, Тепловое оборудование, Тепловые свойства материалов, Теплоизоляционные материалы, Теплоизоляционные свойства материалов, Термовлажносная обработка бетона, Техника безопасности, Технологии, Технологии бетонирования, Технологии керамики, Трубы, Фанера, Фермы, Фибра, Фундаменты, Фурнитура, Цемент, Цеха, Шлаки, Шлифовальное оборудование, Шпаклевки, Шпон, Штукатурное оборудование, Шум, Щебень, Экономика, Эмали, Эмульсии, Энергетическое оборудование

Источник: Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов. — Калининград.
Под редакцией Ложкина В.П..
2015-2016.

СП 63.13330.2012 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения (Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003)

СВЕДЕНИЯ О СВОДЕ ПРАВИЛ:

• ИСПОЛНИТЕЛИ — НИИЖБ им. А.А.Гвоздева — институт ОАО «НИЦ «Строительство»
• ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строительство»
• ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом архитектуры, строительства и градостроительной политики
• УТВЕРЖДЕН приказом Министерства регионального развития Российской Федерации (Минрегион России) от 29 декабря 2011 г. N 635/8 и введен в действие с 01 января 2013 г.
• ЗАРЕГИСТРИРОВАН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт). Пересмотр СП 63.13330.2011 «СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения»

ВВЕДЕНИЕ

Настоящий свод правил разработан с учетом обязательных требований, установленных в Федеральных законах от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ «О техническом регулировании», от 30 декабря 2009 г. N 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений» и содержит требования к расчету и проектированию бетонных и железобетонных конструкций промышленных и гражданских зданий и сооружений.

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий свод правил распространяется на проектирование бетонных и железобетонных конструкций зданий и сооружений различного назначения, эксплуатируемых в климатических условиях России (при систематическом воздействии температур не выше 50 °С и не ниже минус 70 °С), в среде с неагрессивной степенью воздействия.

Свод правил устанавливает требования к проектированию бетонных и железобетонных конструкций, изготовляемых из тяжелого, мелкозернистого, легкого, ячеистого и напрягающего бетонов.

Требования настоящего свода правил не распространяются на проектирование сталежелезобетонных конструкций, фибробетонных конструкций, сборно-монолитных конструкций, бетонных и железобетонных конструкций гидротехнических сооружений, мостов, покрытий автомобильных дорог и аэродромов и других специальных сооружений, а также на конструкции, изготовляемые из бетонов средней плотностью менее 500 и свыше 2500 кг/м, бетонополимеров и полимербетонов, бетонов на известковых, шлаковых и смешанных вяжущих (кроме применения их в ячеистом бетоне), на гипсовом и специальных вяжущих, бетонов на специальных и органических заполнителях, бетона крупнопористой структуры.

Настоящий свод правил не содержит требования по проектированию специфических конструкций (пустотные плиты, конструкции с подрезками, капители и т.п.).

Защитный слой бетона для арматуры по СП 63.13330

Требования к защитному слою бетона для защиты арматуры приведены в  разделе 10.3 действующего и обязательного к применению СП 63.13330.2018 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003».

Защитный слой бетона — это толщина слоя бетона от грани элемента до ближайшей поверхности арматурного стержня (п.3.5 СП 63.13330.2018).

Для чего необходим защитный слой бетона:

• обеспечение совместной работы арматуры с бетоном;
• обеспечение возможности устройства стыка арматурных элементов и анкеровки арматуры в бетоне;
• сохранность арматуры от воздействий окружающей среды, в том числе агрессивных воздействий;
• обеспечение огнестойкости конструкций.

Согласно п. 10.3.2 и таблице 10.1  СП 63.13330.2018 толщина минимального защитного слой бетона должна составлять:

• В закрытых помещениях при нормальной и пониженной влажности не менее 20 мм.
• В закрытых помещениях при повышенной влажности (при отсутствии дополнительных защитных мероприятий) не менее 25 мм.
• На открытом воздухе (при отсутствии дополнительных защитных мероприятий) не менее 30 мм.
• В грунте (при отсутствии дополнительных защитных мероприятий), в монолитных фундаментах при наличии бетонной подготовки не менее 40 мм.
• В монолитных фундаментах при отсутствии бетонной подготовки (только для нижней рабочей арматуры) не менее 70 мм

Важные примечания!

1. Толщину защитного слоя бетона следует принимать не менее диаметра стержня арматуры и не менее 10 мм.

2. Для конструктивной арматуры (не рабочей) толщину защитного слоя бетона допустимо уменьшать на 5 мм (по сравнению с требуемыми для рабочей арматуры).

3. Для сборных элементов (сборные плиты перекрытия и покрытия, балки и т.д.)  толщину защитного слоя бетона рабочей арматуры уменьшают на 5 мм.

4. В однослойных конструкциях из ячеистого бетона толщина защитного слоя во всех случаях принимается не менее 25 мм.

5. В однослойных конструкциях из легкого и поризованного бетонов классов В7,5 и ниже толщина защитного слоя должна составлять не менее 20 мм, а для наружных стеновых панелей (без фактурного слоя) — не менее 25 мм.

6. Толщина защитного слоя бетона у концов предварительно напряженных элементов на длине зоны передачи напряжений должна составлять не менее 3d  и не менее 40 мм — для стержневой арматуры и не менее 20 мм — для арматурных канатов.

7. Допускается защитный слой бетона сечения у опоры для напрягаемой арматуры с анкерами и без них принимать таким же, как для сечения в пролете для преднапряженных элементов с сосредоточенной передачей опорных усилий при наличии стальной опорной детали и косвенной арматуры (сварных поперечных сеток или охватывающих продольную арматуру хомутов).

8. В элементах с напрягаемой продольной арматурой, натягиваемой на бетон и располагаемой в каналах, расстояние от поверхности элемента до поверхности канала следует принимать не менее 40 мм и не менее ширины (диаметра) канала, а до боковых граней — не менее половины высоты (диаметра) канала.

9. При расположении напрягаемой арматуры в пазах или снаружи сечения элемента толщину защитного слоя бетона, образуемого последующим торкретированием или иным способом, следует принимать не менее 20 мм.

Расстояние между арматурой по СП 63.13330 (СНиП 52-01-2003)

Арматурные работы. Допустимые отклонения при укладке по СП

Совместная работа монолитного перекрытия и стальных балок

При расчете конструкций зданий и сооружений инженер выполняет построение расчетной модели из конечных элементов и, как правило, модель подходит только для одного расчетного случая. В заметке рассмотрим сложности при работе со стальной балочной клеткой, на которую опирается монолитная железобетонная плита.

Представим задачу: необходимо выполнить расчет несущей способности стальной балки, если известны конструкция балок (длина, шаг) и конструкция покрытия. По большинству рекомендаций инженер без труда вычислит грузовую площадь, составит расчетную схему в виде балки, приложит нагрузку и получит изгибающий момент, который и пойдет для проверки сечения.

Рис. 1 Грузовая площадь балки

Если необходимо учесть действие ветра на раму, то стоит собрать многоэтажную раму или все здание, приложить нагрузку ветра, получив при этом новые значения моментов. При креплении балок к колоннам с помощью жестких узлов отличие от значений одиночной балки будут существеннее. Итак, собрав схему, мы получим пространственную рамную конструкцию, загрузим ее также по грузовой площади, получим моменты и проверим сечение (рис. 2). Самое интересное начинается, когда в задании фигурирует неравномерная боковая нагрузка или, чаще всего, сейсмика.

Роль связевых элементов в здании со стальным каркасом нередко выполняют монолитные плиты перекрытия. Если не моделировать их, то получим изгибающий момент балок из плоскости, который непременно повлияет на проверку сечения (получится изгиб в двух плоскостях). Произвольная боковая нагрузка на схему и усилия от ее действия приведены на рис. 3. Изгибающие моменты в такой конструкции из плоскости кажутся не естественными, поскольку плита раскрепляет балку по всей длине, значит любые горизонтальные выгибы балки должны быть компенсированы жесткостью плиты. Пробуем смоделировать перекрытие по балкам с помощью традиционных пластинчатых элементов – КЭ тонкой оболочки. Присваиваем жесткость плите, анализируем результаты (см. рис. 4). В качестве инструмента по расчету конструкции подойдет практически любая программа, работающая на методе конечных элементов.

Рис. 4 Усилия в схеме с пластинами и без

В итоге получаем следующие результаты расчета: изгибающий момент из плоскости балок стал равен нулю, но вместе с этим уменьшился и момент балки в плоскости! Это произошло по причине того, что плита теперь работает совместно с балками. О совместной работе сталежелезобетона в нашей стране долгое время существовали только рекомендации, не так давно появились нормы: СП 266.1325800.2016 «Конструкции сталежелезобетонные». В нормах говорится о работе плиты с учетом профлиста, дается понятие жесткой арматуры и, что важно для нашей задачи, как работает стальная балка с монолитной плитой. Также приводятся разные схемы работы конструкции, описываются разные особенности совместной работы. Так, в нормах сказано:

«4.4.4.8 Расчет поперечного сечения следует выполнять по стадиям, число которых определяется числом частей сечения, последовательно включаемых в работу. Для каждой части сечения действующие напряжения следует определять суммированием их по стадиям работы.»

В нашем случае изгибающий момент, согласно нормам, должен быть разделен также на стадии и складываться из:

Отсюда мы делаем вывод: рассматривать конструкцию с реальной жесткостью плиты не совсем правильно, поскольку момент в расчетной модели делится одновременно и на балку, и на плиту. В реальности же плита начинает работу только на второй стадии, причем я уверен, что не весь пролет будет работать совместно с балкой, а вероятно, только одна из частей. Алгоритмом работы с таким конструкциями может начинаться с вычисления момента в балке без работы плиты, а затем подбор сечения будет уточнен уже с учетом железобетонной конструкции.

Итак, приходим к выводу что ввод плиты в схему помогает устранить выгибы балок из плоскости, но вместе с этим уменьшает и изгибающий момент в плоскости конструкции. Получается, что здесь необходим такой пластинчатый конечный элемент, который бы в своей плоскости работал (растяжение-сжатие), а при изгибе «выключался». Такой элемент есть, он называется – пластинчатый КЭ плоского напряжения (балка-стенка). Также есть еще пластинчатый КЭ плоской деформации, но в данном случае он нам он не подходит, т.к. имеет продольное усилие, перпендикулярное плоскости пластине и применяется для толстых плит (соизмеримых с пролетом по толщине). Для нашей задачи мы используем элемент балка-стенка и получаем следующие результаты:

Изгибающие моменты в плоскости при использовании балки-стенки получились аналогичные схеме при полном отсутствии плит. Моменты из плоскости при боковой неравномерной нагрузке отсутствуют так же, как и в схеме с обычными пластинами. Нагрузка на балку-стенку не прикладывается, загружать необходимо балки!

Таким образом, использование балки-стенки дает возможность учесть работу перекрытия при выгибах балок. Это значит, что их жесткость будет учтена при всех боковых нагрузках на схему, в том числе динамических. Балка-стенка не позволит учесть требование норм по совместной работе железобетонного перекрытия и стальной балки. Вся нагрузка будет предаваться на балки, на учет жесткости плиты будет «идти в запас» несущей способности.

В описанном примере изображены скриншоты расчета в ПК ЛИРА 10.6, как очень удобного инструмента по созданию расчетных схем. ПК ЛИРА 10.6 – это одна из немногих программ, которая в демоверсии позволяет выполнить подобный расчет с проверкой сечений металлопроката и подбором армирования плит.

Вы можете скачать файл, где приведены расчеты данной задачи в ПК ЛИРА 10.6.

Скачать файл

Деформационный шов в бетоне — типы и характеристики

Имя пользователя *

Электронное письмо*

Пароль*

Подтвердить Пароль*

Имя*

Фамилия*

Страна

Выберите страну … Аландские острова IslandsAfghanistanAlbaniaAlgeriaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelauBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaire, Санкт-Эстатиус и SabaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийского океана TerritoryBritish Virgin IslandsBruneiBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCayman IslandsCentral африканского RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongo (Браззавиль) Конго (Киншаса) Кук IslandsCosta RicaCroatiaCubaCuraÇaoCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland IslandsFaroe IslandsFijiFinlandFranceFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Южный ТерриторииГабонГамбияГрузияГерманияГанаГибралтарГрецияГренландияГренадаГваделупаГватемалаГернсиГвинеяГвинея-БисауГайанаГайтиОстров Херд и острова МакдональдГондурасХо нг КонгВенгрияИсландияИндияИндонезияИранИракОстров МэнИзраильИталия Кот-д’ИвуарЯмайкаЯпонияДжерсиИорданияКазахстанКенияКирибатиКувейтКиргизияЛаосЛатвияЛебанЛезотоЛиберияЛибияоЛихтенштейнЛихтенштейнЛитва ЮжныйAR, ChinaMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorth KoreaNorwayOmanPakistanPalestinian TerritoryPanamaPapua Новый GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalQatarRepublic из IrelandReunionRomaniaRussiaRwandaSão Tomé и PríncipeSaint BarthélemySaint HelenaSaint Китса и NevisSaint LuciaSaint Мартин (Голландская часть) Сен-Мартен (французская часть) Сен-Пьер и MiquelonSaint Винсент и GrenadinesSan MarinoSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Грузия / Sandwich ОстроваЮжная КореяЮжный СуданИспанияШри-ЛанкаСуданСуринамШпицберген и Ян-МайенСвазилендШвецияШвейцарияСирияТайваньТаджикистанТанзанияТаиландТимор-ЛештиТогоТокелауТонгаТринидад и ТобагоТунисТурция ТуркменистанТуркс и Острова КайкосТувалуУгандаУкраинаОбъединенные Арабские ЭмиратыВеликобритания (Великобритания) США (США) УругвайУзбекистанВануатуВатиканВенесуэлаВьетнамУоллис и ФутунаЗападная СахараЗападное СамоаЙеменЗамбияЗимбабве

Captcha *

Регистрируясь, вы соглашаетесь с Условиями использования и Политикой конфиденциальности.*

Стальная фибра для улучшения структурных характеристик железобетонных элементов

16. Балочно-перекрытие.

ENDP311 Конструктивный бетонный дизайн 16.Конструкция балки и перекрытия Система балок и перекрытий Как работает перекрытие? L-образные и тавровые балки Удерживающие балку и плиту вместе Школа гражданского строительства Университета Западной Австралии

Дополнительная информация

Затвердевший бетон. Лекция № 14

Лекция по затвердевшему бетону № 14 Прочность бетона Прочность бетона обычно считается его самым ценным свойством, хотя во многих практических случаях и другие характеристики, такие как прочность

Дополнительная информация

Как сделать стальную балку

Resistenza a taglio di travi in ​​calcestruzzo fibrorinforzato Università degli Studi di Brescia [email protected] Милан 17 июня 2015 г. Описывает фактор действия на сдвиг, влияющий на сопротивление сдвигу

Дополнительная информация

ПРИМЕРЫ STRUSOFT ПРЕДНАПРЯЖЕНИЕ 6.4.

ПРИМЕРЫ ПРЕДНАПРЯЖЕНИЕ 6.4 ПОШАГОВЫЕ ПРИМЕРЫ 6.o4.oo5-2o14-o7-o18 Page 1 СОДЕРЖАНИЕ 1 БАЗОВАЯ КОНЦЕПЦИЯ 2 1.1 КОДЫ 2 1.2 ПЛАН ПРОГРАММЫ 3 1.3 ОГРАНИЧЕНИЯ В ТЕКУЩЕЙ ВЕРСИИ 3 2 ПРИМЕРЫ 4 2.1 МОДЕЛИРОВАНИЕ

Дополнительная информация

APE T углепластик Аслан 500

Полимерная лента, армированная углеродным волокном (CFRP), используется для структурного усиления бетона, кирпичной кладки или деревянных элементов с использованием техники, известной как укрепление на поверхности или NSM.Использование CFRP

Дополнительная информация

Прочность бетона

Глава Прочность бетона.1 Важность прочности.2 Требуемый уровень прочности ВИДЫ ПРОЧНОСТИ. Прочность на сжатие.4 Прочность на изгиб.5 Прочность на растяжение.6 Сдвиг, кручение и комбинированные напряжения.7

Дополнительная информация

МАТЕРИАЛЫ И МЕХАНИКА ГИБКИ

ГЛАВА Проектирование железобетонных конструкций Пятое издание МАТЕРИАЛЫ И МЕХАНИЗМЫ ИЗГИБА A.Инженерная школа им. Дж. Ларка Департамент гражданской и экологической инженерии, часть I, проектирование и анализ бетона b FALL

Дополнительная информация

ИНСТРУКЦИИ ПО ПРИМЕНЕНИЮ

2/2013 ИНСТРУКЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ АНКЕРНЫХ БОЛТОВ — Резьбовые стержни ATP, AHP, AJP — Резьбовые высокопрочные стальные болты ALP-L, ALP-P, AMP ATP AHP ALP-L ALP-P AMP Конструкция Еврокода согласно EN1993-1-8 ( 2005) и

Дополнительная информация

Стандарты, нормы и правила

Стандарты, нормы и правила 1.0 Введение Производство европейского стандарта для арматурных сталей началось в 1988 году. Ключевым камнем преткновения на пути к его осуществлению была неспособность согласовать

Дополнительная информация

Стандарты, нормы и правила

Стандарты, нормы и правила 1.0 Введение Производство европейского стандарта для арматурных сталей началось в 1988 году. Ключевой камень преткновения на пути создания того, что можно рассматривать как нормальный европейский

Дополнительная информация

1.5 Бетон (Часть I)

1.5 Бетон (Часть I) В этом разделе рассматриваются следующие темы. Составляющие бетона Свойства затвердевшего бетона (Часть I) 1.5.1 Составляющие бетона Введение Бетон — композитный материал

Дополнительная информация

ick Анализ и проектирование фундамента

ick Foundation Анализ и проектные работы: ick Foundation Местоположение: Описание: Опора: Детальный анализ и дизайн запатентованного ick фундамента для башен ветряных турбин. Гибридные башни Gestamp Дата: 31.10.2012

Дополнительная информация

Статика и механика материалов

Статика и механика материалов Глава 4-1 Внутренняя сила, нормальная и касательная Напряжение Очертания Внутренние силы — плоскость сечения Результат взаимного притяжения (или отталкивания) между молекулами на обоих

Дополнительная информация

TopEngineer

Детализация арматуры — это подробный процесс проектирования, который включает в себя формы изгиба, размещение, размеры, количество, описание и нахлесты арматуры.TopEngineer может предоставить детализацию арматуры для большого количества зданий и сооружений любой сложности (проектирование плана каркаса арматуры, фундамент арматурной конструкции, проект карьера арматуры, план арматурного каркаса, проект арматурной балки).
Сегодня вы можете найти железобетон практически в каждом крупном строительном проекте, таком как дороги, мосты, промышленные и коммерческие строительные конструкции, канализационные системы, системы вентиляции и многое другое. Основное применение арматуры — армирование куска бетона из-за его слабой прочности на разрыв.Чтобы преодолеть это, в него заливают арматуру, чтобы увеличить ее предел прочности на разрыв, гарантировать поддержку нагрузки и минимизировать напряжение.
Здесь, в TopEngineer, мы предлагаем эффективное 3D-моделирование арматуры арматуры, обеспечивающее высокий уровень точности. Работа с программным обеспечением Tekla Structures позволяет нашим инженерам создавать точные и точные трехмерные деталировки арматурных стержней, которые легче интерпретировать и быстрее обрабатывать по сравнению с созданием двухмерных чертежей. В дополнение к чертежам мы предоставляем данные станков с ЧПУ, которые помогают вырезать и сгибать арматурный стержень до желаемых форм.Наши квалифицированные сотрудники обеспечивают высококачественную детализацию и оптимальные расчеты модели, включая оценку эффективного количества необходимой арматуры и бетона, минимизируя затраты и экономя время.

Спецификация гибки стержня (BBS) — описывает расположение, отметку, тип, размер, длину и количество, а также детали гибки каждого стержня.
Размещение и рабочие чертежи — предоставьте инструкции для слесаря-слесаря ​​о том, где разместить арматурные стержни внутри опалубки. Чертежи размещения могут также указывать расположение опор стержня и последовательность размещения, что способствует эффективной установке стержней арматуры.
Чертежи в исходном состоянии. — оригинальные проектные чертежи пересмотрены, чтобы отразить любые изменения, внесенные в полевых условиях.

Типы стальной арматуры, используемые в бетонных конструкциях

В бетонных конструкциях в основном используются 4 типа стальной арматуры:

1. Горячекатаный деформированный стержень: Это наиболее распространенный тип арматуры для обычных конструкций из RCC. Горячая прокатка производится на станах, что предполагает придание ей деформации поверхности i.е. ребра, чтобы он мог сцепиться с бетоном. Кривая напряжение-деформация показывает отчетливый предел текучести, за которым следует пластическая стадия, на которой деформация увеличивается без увеличения напряжения. Затем следует стадия деформационного упрочнения. Типичный предел текучести при растяжении составляет 60 000 фунтов на квадратный дюйм.

Горячекатаные деформированные стержни

2. Плоские стержни из низкоуглеродистой стали: Это простые стержни без ребер на них. Они используются в небольших проектах, где экономия является реальной проблемой.Поскольку простые стержни не могут очень хорошо сцепляться с бетоном, на концах должны быть предусмотрены крючки. В этом типе стали кривая «напряжение — деформация» также показывает отчетливый предел текучести, за которым следует пластическая стадия, в которой деформация увеличивается без увеличения напряжения. Затем следует стадия деформационного упрочнения. Пластическая стадия в стержнях из мягкой стали еще более выражена, чем в горячекатаных деформированных стержнях. Типичный предел текучести при растяжении составляет 40 000 фунтов на квадратный дюйм.

Простые стержни из мягкой стали

3. Арматура из холоднодеформированной стали: Когда горячекатаный стальной пруток проходит процесс холодной обработки, производится холоднодеформированная арматура. Холодная обработка включает скручивание или вытягивание стержней при комнатной температуре. Это эффективно устраняет стадию пластичности на кривой «напряжение-деформация», хотя дает больший контроль над размером и допусками стержней. Из-за удаления пластикового столика он имеет более низкую пластичность, чем горячекатаный пруток. Его использование специфично для проектов, где важны низкие допуски и прямолинейность.Кривая напряжение-деформация не показывает отчетливого предела текучести, поскольку пластическая стадия полностью устранена. Предел текучести определяется путем проведения линии, параллельной модулю касательной упругости при деформации 0,2%. Предел текучести — это точка, в которой эта линия пересекает кривую напряжения-деформации. Это известно как предел текучести 0,2%. Если предел текучести определяется при деформации 0,1%, это называется пределом текучести 0,1%. Типичный предел текучести при растяжении составляет 60 000 фунтов на квадратный дюйм.

Прутки холодной обработки

4. Сталь для предварительного напряжения: сталь для предварительного напряжения используется в виде стержней или арматурных стержней, которые состоят из нескольких прядей, однако, более часто используются арматуры / пряди, поскольку они могут быть уложены в различные профили, что является основным требованием к стали для предварительного напряжения. . Пряди предварительного напряжения, в свою очередь, состоят из нескольких проволок (обычно 2, 3 или 7 жил). Типичная прядь из семи проводов состоит из шести проволок, намотанных вокруг седьмой проволоки, имеющей немного больший диаметр, таким образом образуя спиральную прядь.Эти проволоки холоднотянуты и имеют очень высокий предел прочности при растяжении (обычно 250 000 — 270 000 фунтов на кв. Дюйм). Их высокая прочность на растяжение позволяет эффективно предварительно напрягать бетон даже после кратковременных и длительных потерь. Они используются в предварительно напряженном бетоне в мостах или предварительно напряженных плитах в зданиях. Сталь для предварительного напряжения также доступна в виде нескрепленных прядей, заключенных в оболочку из ПВХ. Он используется при пост-натяжении стержней. Пряди предварительного напряжения также доступны как пряди с низкой релаксацией, которые демонстрируют низкие потери на релаксацию после предварительного напряжения.Обычно они используются в элементах предварительного напряжения с большими пролетами.

Благодаря процессу холодного волочения, который по действию похож на холодную обработку, пластическая стадия в этом виде стали исключается. Таким образом, кривая напряжение-деформация не показывает четкого предела текучести. Предел текучести определяется при пределе текучести 0,1% или 0,2%. Однако конструкция предварительно напряженного бетона зависит не столько от предела текучести, сколько от предела прочности; следовательно, интересующим свойством стали этого типа является предел прочности.

Процесс волочения проволоки

7 проволочная прядь

Несвязанная 7-жильная прядь

Кривые напряжения — деформации различных типов арматурных сталей

(Спецификации арматурных стержней ASTM A615, BS 4449)

(Технические условия для предварительного напряжения 7-ти проволочной пряди ASTM A416)

.