Skip to content

Стыковка арматуры по длине: Стыковка арматуры внахлест без сварки

Содержание

Требования к стыковке арматуры | ИНФОПГС

 

Соединения арматуры
Требование СП63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции».

Стыки арматуры внахлестку (без сварки) применяют при стыковании стержней с диаметром рабочей арматуры не более 40 мм.
Стыки растянутой или сжатой арматуры должны иметь длину перепуска (нахлестки) не менее значения длины L, определяемого по формуле
L= à*L0,an .                                                      (8.5)
где L0,an — базовая длина анкеровки, определяемая по формуле 10.1 (СП63.13330.2012) или по таблице;
коэффициент à — для растянутой арматуры принимают равным 1,2, а для сжатой арматуры — 0,9.
При этом должны быть соблюдены следующие условия:
— относительное количество стыкуемой в одном расчетном сечении элемента рабочей растянутой арматуры периодического профиля должно быть не более 50 %, гладкой арматуры (с крюками или петлями) — не более 25 %;
— усилие, воспринимаемое всей поперечной арматурой, поставленной в пределах стыка, должно быть не менее половины усилия, воспринимаемого стыкуемой в одном расчетном сечении элемента растянутой рабочей арматурой;

— расстояние между стыкуемыми рабочими стержнями арматуры не должно превышать 4 ds;
— расстояние между соседними стыками внахлестку (по ширине железобетонного элемента) должно быть не менее 2 ds и не менее 30 мм.
В качестве одного расчетного сечения элемента, рассматриваемого для определения относительного количества стыкуемой арматуры в одном сечении, принимают участок элемента вдоль стыкуемой арматуры длиной 1,3L. Считается, что стыки арматуры расположены в одном расчетном сечении, если центры этих стыков находятся в пределах длины этого участка.

Допускается увеличивать относительное количество стыкуемой в одном расчетном сечении элемента рабочей растянутой арматуры до 100%, принимая значение коэффициента à равным 2,0.

При относительном количестве стыкуемой в одном расчетном сечении арматуры периодического профиля более 50 % и гладкой арматуры более 25 % значения коэффициента ? определяют по линейной интерполяции.
При наличии дополнительных анкерующих устройств на концах стыкуемых стержней (приварка поперечной арматуры, загиб концов стыкуемых стержней периодического профиля и др.) длина перепуска стыкуемых стержней может быть уменьшена, но не более чем на 30%.
В любом случае фактическая длина перепуска должна быть не менее 0,4àL0,ап, не менее 20 ds и не менее 250 мм. (п.10.3.30).

 

В изгибаемых и внецентренно сжатых элементах конструкций допускается осуществлять стыкование рабочей арматуры при диаметре стержней до 20 мм — в 7- и 8-балльных зонах внахлестку без сварки, а в зонах 9 баллов — внахлестку без сварки, но с «лапками» или другими анкерными устройствами на концах стержней.

Длина нахлестки должна быть на 30 % больше значений, требуемых по действующим нормативным документам на бетонные и железобетонные конструкции (СП 63.13330), с учетом дополнительных требований настоящего свода правил.
При диаметре стержней 20 мм и более соединение стержней и каркасов должно выполняться с помощью специальных механических соединений (опрессованных и резьбовых муфт) или сварки независимо от сейсмичности площадки.
Шаг хомутов в местах стыкования внахлестку без сварки арматуры внецентренно сжатых элементов должен быть не более 8d.
Стыкование арматуры сварными соединениями внахлестку, как правило, не допускается. При стыковании арматуры в малоответственных конструкциях, кроме элементов несущего остова зданий, возможно применение сварных соединений арматуры внахлестку. При этом значение длины сварных швов должно быть на 30 % больше значений, требуемых по ГОСТ 14098 для сварного соединения типа С23-Рэ.
В изгибаемых и внецентренно сжатых элементах стыки арматуры внахлестку со сваркой и без сварки следует располагать вне зон максимальных изгибающих моментов (п. 6.7.12).

Способы стыковки арматуры. Стандартные параметры нахлеста арматуры при вязке Соединение арматуры по длине

Да фиксировать пруты необходимо, иначе их бетоном сместит и не будет ни защитного слое, ни равномерного распределения. Но его не смести если хомуты через 25-30см и он к ним притянут.

Один прут вытягивал бы другой если б ребра могли заходить друг в друга. Вроде на японской арматуре в теме проекты сейсмостойких домов рёбра перпендекулярны оси прута. А нашей витые рёбра +пара прямых рёбер за рёбра друг-друга не удержат. Имхо.

За пожелание спасибо себе думаю всё же связывать, + на всех прутах лапки сантиметров по 15 отгибать.

Не вся фибра имеет на концах зацепы, и не вся металлическая.

Ф. Н. Рабинович в книге 2004г. «Композиты на основе дисперсноармированых бетонов» пишет,
«Исследования показали , что для улучшения качества
 бетонных изделий могут быть эффективно использованы
 углеродные волокна. Они не подвергаются. коррозии в гидратирующемся цементе, заметно повышают прочность цементного
 камня на растяжение и модуль его упругости.
Однако стоимость
 углеродных волокон значительно превышает стоимость стальных и стеклянных волокон, поэтому использование их в качестве арматуры требует специального обоснования. Наибольший

практический интерес представляет рассмотрение свойств стальных и минеральных (стеклянных) волокон, а также некоторых
 видов волокон органического происхождения.
Стальные волокна. Металлические волокна, применяемые в
 качестве арматуры, изготавливаются различными способами:

механическим, электромеханическим, формованием из расплава. Получившие наибольшее распространение механические
 способы включают волочение, обычное вытягивание, протяжку,

а также резку металлической фольги или листа и других подобных материалов. Выбор технологии производства металлических волокон существенно зависит от требуемого диаметра.

Сверхтонкие волокна обычно получают путем волочения через
 алмазные фильтры. Однако, несмотря на высокую прочность и
 эффективность подобных волокон, использование их из-за

значительной стоимости возможно лишь в небольших количествах в тех случаях, когда это экономически оправдано.
Наибольшее применение для армирования бетонов получают
 нарезанные из проволоки отрезки стальных волокон-фибр
 диаметром 0,3-1,6 мм (рис. 6). Обычно используется стальная
 низкоуглеродистая проволока общего назначения ГОСТ 3282-
 74 (с изм.). Определенный интерес представляет получение

плоских стальных фибр сечением 0,15-0,4 на 0,25-0,9 мм
 из металлической фольги, лент, листов, пластин или сплющенной круглой проволокй.

Объемы промышленного производства тонкой стальной проволоки составляют сравнительно незначительную часть (пример24 но 2,5-3,0 %) общего объема производства арматурной стали.

Поэтому достаточно актуальными в настоящее время являются
 вопросы расширения производства стальной проволоки необходимых параметров для получения фибровой арматуры, что,

в свою очередь, может привести к соответствующему сокращению расхода традиционных сортаментов арматурной стали.

Перспективным также является расширение производства плоских фибр, получаемых из листовых материалов (тонколистового проката) или из стальных массивных заготовок. «

Спасибо за пожелание.

При выполнении мероприятий, связанных с армированием бетонных конструкций, возникает необходимость соединить между собой арматурные стержни. При выполнении работ необходимо знать какой перехлёст арматуры, сколько диаметров по СНиП составляет величина перекрытия прутков. От правильно подобранной длины перехлеста, учитывающего площадь поперечного сечения арматуры, зависит прочность фундамента, или армопояса.

Правильно выполненный расчет железобетонных элементов с учетом типа соединения обеспечивает долговечность и прочность объектов строительства.

Виды соединений между арматурными элементами

Желая разобраться с возможными вариантами стыковки арматурных прутков, многие мастера обращаются к требованиям действующих нормативных документов. Ведь удачно выполненное соединение обеспечивает требуемый запас прочности на сжатие и растяжение. Некоторые застройщики пытаются найти ответ согласно СНиП 2 01. Другие – изучают строительные нормы и правила под номером 52-101-2003, содержащие рекомендации по проектированию конструкций из железобетона, усиленного ненапряженной стальной арматурой.

В соответствии с требованиями действующих нормативных документов для усиления ненапряженных элементов применяется стальная арматура, в отличие от напряженных конструкций, где для армирования используются арматурные канаты классов К7 и выше. Остановимся на применяемых методах фиксации арматурных стержней.

В действующих строительных нормах и правилах (СНиП) подробно описывается крепление арматуры всеми существующими в настоящее время способами

Возможны следующие варианты:

  • соединение внахлест вязаных стержней без применения сварки. Фиксация осуществляется с использованием дополнительных стальных прутков изогнутой формы, повторяющих конфигурацию арматурного соединения. Допускается согласно СНиП выполнение нахлеста прямых стержней с поперечным креплением элементов при помощи вязальной проволоки или специальных хомутов.

Нахлест арматуры при вязке зависит от диаметра прутков. Залитые бетоном конструкции из вязаных прутков широко применяются в области частного домостроения. Застройщика привлекает простота технологии, легкость соединения и приемлемая стоимость стройматериалов;

  • фиксация арматурных прутков с помощью бытового электросварочного оборудования и профессиональных агрегатов. Технология соединения арматуры с помощью сварочных установок имеет определенные ограничения. Ведь в зоне сваривания возникают значительные внутренние напряжения, отрицательно влияющие на прочностные характеристики арматурных каркасов.

Выполнить перехлест арматурных прутков с помощью электросварки можно, используя арматуру определенных марок, например, А400С. Технология сваривания стальной арматуры в основном используется в области промышленного строительства.

Строительные нормы и правила содержат указание о необходимости усиления бетонного массива не менее, чем двумя цельными арматурными контурами. Для реализации указанного требования производится соединение стальных стержней с перекрытием. СНиП допускает использование стержней различных диаметров. При этом максимальный размер поперечного сечения прутка не должен превышать 4 см. СНиП запрещает производить соединение стержней внахлест с помощью вязальной проволоки и сварки в местах действия значительной нагрузки, расположенной вдоль или поперек оси.

К таковым относят механические и сварные соединения стыкового типа, а также стыки внахлест, выполняемые без сварки

Фиксация арматурных прутков электросваркой

Стыковка арматуры с использованием электрической сварки применяется в областях промышленного и специального строительства. При соединении с помощью электросварки важно добиться минимального расстояния между стержнями и зафиксировать элементы без зазора. Повышенная нагрузочная способность зоны соединения, растянутой от действия, достигается при использовании арматурных прутков с маркировкой А400С или А500С.

Профессиональные строители обращают внимание на следующие моменты:

  • недопустимость применения для сварных соединений распространенной арматуры с маркировкой А400. В результате нагрева значительно снижается прочность и повышается восприимчивость к воздействию коррозии;
  • повышенную вероятность нарушения целостности стержней под влиянием значительных нагрузок. Действующие правила разрешают применять электродуговую сварку для фиксации арматуры диаметром до 25 мм;
  • протяженность сварочного шва и класс применяемых прутков взаимосвязаны. Таблица нормативного документа содержит всю необходимую информацию о фиксации стержней с помощью электродуговой сварки.

Нормативный документ допускает при выполнении сварочных мероприятий применение электродов диаметром 0,4-0,5 см и регламентирует величину нахлеста, превышающую десять диаметров применяемых стержней.


Арматуру запрещено соединять в местах максимального напряжения стержней и зонах приложения (концентрированного) нагрузки на них

Соединение арматуры внахлест без сварки при монтаже армопояса

Используя популярные в строительстве стержни с маркировкой А400 AIII, несложно выполнить перехлест арматуры с применением отожженной проволоки для вязания.

  • соединение с перехлестом прямых концов арматурных стержней;
  • фиксация прутков внахлест с использованием дополнительных элементов усиления;
  • связывание стержней с выгнутыми в форме своеобразных петель или крюков концами.

С помощью проволоки для вязания допускается соединять арматуру профильного сечения диаметром до 4 см. Величина перехлеста возрастает пропорционально изменению диаметра стержней. Величина перекрытия прутков возрастает от 25 см (для прутков диаметром 0,6 см) до 158 см (для стержней диаметром 4 см). Величина перехлеста, согласно стандарту, должна превышать диаметр прутков в 35-50 раз. СНиП допускает применение винтовых муфт наравне с проволокой для вязания.


Дистанция между арматурными стержнями, которые стыкуются нахлестом, в горизонтальном и вертикальном направлении обязана быть от 25 мм и выше

Требования нормативных документов к арматурным соединениям

При соединении прутков вязальным методом важно учитывать ряд факторов:

  • взаимное расположение арматуры в пространственном каркасе;
  • особенности размещения участков с нахлестом относительно друг друга;
  • длину участка перехлеста, определяемую сечением стержня и маркой бетона.

При расположении участка с расположенными внахлест стержнями в зоне максимальной нагрузки, следует увеличить величину перехлеста до 90 диаметром соединяемых стержней. Строительные нормы четко указывают размеры стыковочных участков.

На длину стыка влияет не только диаметр поперечного сечения, но и следующие моменты:

  • величина действующей нагрузки;
  • марка применяемой бетонной смеси;
  • класс используемой стальной арматуры;
  • размещение стыковых узлов в пространственном каркасе;
  • назначение и область применения железобетонной продукции.

Следует обратить внимание, что величина нахлеста уменьшается при возрастании марки применяемого бетона.


В тех случаях, когда используется вязальная проволока, дистанция между стержнями нередко принимается равной нулю, так как в данной ситуации она зависит исключительно от высоты профильных выступов

Рассмотрим изменение величины нахлеста, воспринимающего сжимающие нагрузки, для арматуры класса А400 с диаметром 25 мм:

  • для бетона марки М250 стержни фиксируются с максимальным перехлестом, равным 890 мм;
  • бетонирование арматурной решетки раствором марки М350 позволяет уменьшить нахлест до 765 мм;
  • при возрастании марки применяемого бетона до М400 нахлест прутков уменьшается до 695 мм;
  • заливка арматурного каркаса бетонным раствором М450 позволяет уменьшить перехлест до 615 мм.

Для усилений растянутой зоны арматурного каркаса перехлест для указанной арматуры увеличен и составляет:

  • 1185 мм для бетона М200;
  • 1015 мм для бетона М350;
  • 930 мм для бетона М400;
  • 820 мм для бетона М450.

При выполнении мероприятий, связанных с армированием, важно правильно располагать участки нахлеста, и учитывать требования строительных норм и правил.

  • равномерно распределять соединения по всему арматурному каркасу;
  • выдерживать минимальное расстояние между стыками не менее 610 мм;
  • учитывать марку бетонного раствора и сечение арматурных стержней.

Соблюдение требований строительных норм гарантирует прочность и надёжность бетонных конструкций, усиленных арматурным каркасом. Детально изучив рекомендации СНиП, несложно самостоятельно подобрать требуемую величину перехлеста арматуры с учетом конструктивных особенностей железобетонного изделия. Рекомендации профессиональных строителей позволят не допустить ошибок.

Когда мы собираемся строить свой дом, то хотим, чтоб он служил долгое время. Самое главное, чему стоит уделить особое внимание – это фундамент дома. Чтоб основание жилища было крепким, стоит также уделить внимание каркасу арматуры, который составляет прочный «скелет» фундамента. И в этом деле есть множество нюансов, о которых мы сейчас поговорим.

Нормативная база

Согласно СНиП 52-101-2003, имеются механические и сварные соединения арматуры стыкового типа и сделанные без применения сварки стыки внахлест. Соединение механически происходит с помощью резьбовых либо спрессованных муфт.

Если вы собираетесь применять при соединении арматуры нахлест, то нужно помнить, что сечение не должно быть более сорока миллиметров. Согласно документу, который ACI 318-05 (мировой аналог строительных норм), допустимое значение сечения стержней не должно превышать 36 мм.

Данные рамки объясняются отсутствием проведения испытаний большей по диметру арматуры.

Арматуру не стоит соединять на тех участках, где идет максимальное напряжение и нагрузка. Прочность изделия в противном случае остается под большим вопросом.

Соединять можно как с вязальной проволокой, так и без нее. В первом варианте проволока применяется для связывания арматуры. Со стержнем, имеющим сечение не более 25 мм, лучше всего использовать опрессованные соединения или винтовые муфты. Таким образом повышается величина безопасности строения, а также уменьшаются денежные расходы на армирование (длина нахлеста арматуры при вязке составляет перерасход до 25% материала).

Какой нахлест арматуры при вязке нужно делать?

Когда вы собираетесь соединять арматуру, то нужно помнить, что длина запаса, как по горизонтали, так и по вертикали, должна быть не менее 25 мм. Если вы выполните данное правило, то бетон без препятствий попадет даже в самые недоступные уголки каркаса. Если арматура с сечением больше, чем 25 мм, то следует выбирать шаг стержней относительно их диаметра. Самое большое расстояние между элементами арматуры по ширине должно составлять 8 диаметров прута.

В случае если вы используете проволоку для вязки расстояние между элементами должно быть не более 4 диаметров стержня арматуры

Бессварочное стыковое соединение

Строительные нормы и ACI 318-05 рекомендуют в конструкциях применять свободные соединения прутков без напряжения. При таком соединении сцепление фундамента становится более крепким за счет надежной сцепки всех прутьев. Такого эффекта нельзя достичь с помощью заливки арматурного элемента, который соединяется с соседним стержнем вязальной проволокой. Не стоит забывать, что припуск по длине не должен быть меньше, чем двадцать пять сантиметров.

В случае, когда имеется нагрузка, как на сжатие, так и на растяжени, размер припуска может быть даже больше, чем 30 мм. Согласно международным стандартам, которые применяются строителями в Европе, величина нахлеста скрепляемых деталей для армирования составляет 40 мм. В этом случае мы говорим об арматуре класса А400.

Соотношение нахлеста и диаметра прута смотрите в таблице:

В заключение хочется отметить, что при строительстве сооружений, в состав которых входит арматура, нужно четко соблюдать все пункты строительных норм, особенно 52-101-2003 и 2.03.01-84. Тогда ваше строение будет обладать долговечностью и прочностью.

Доброе утро!

Сегодня в Непрошеных советах я продолжу тему о рабочих швах бетонирования и стыковке арматуры. Точнее, о швах мы уже поговорили , теперь поговорим о стыковке.

Далеко не всегда на стройку попадает арматура нужной длины, в итоге встает вопрос о том, что ее нужно стыковать. Как и с вопросом о швах бетонирования, многие проектировщики пытаются игнорировать эту проблему и отдают принятие решения на откуп строителям. Все, кто так делает, подвергают риску проектируемую конструкцию.

Строитель не обязан знать о том, где стыковать арматуру. Он состыкует ее в самом удобном для него месте, но одновременно – в самом опасном месте для конструкции. В «Рекомендациях по применению арматурного проката по ДСТУ 3760-98 при проектировании и изготовлении железобетонных конструкций без предварительного напряжения арматуры» хорошо описаны требования (см. п. 2.3.3), парочку, особо важных, я приведу здесь:

1. «Стыки рабочей арматуры внахлестку не рекомендуется располагать в растянутой зоне изгибаемых и внецентренно растянутых элементов в зоне действия максимальных усилий и местах полного использования арматуры. Стыки рабочей арматуры внахлестку не допускаются в линейных элементах, сечение которых полностью растянуто». Поясню немного. Мы должны четко донести до строителя, где ему можно стыковать арматуру. Нельзя стыковать в растянутой зоне: то есть, нижнюю рабочую арматуру в плите, например, нельзя стыковать в середине пролета, а верхнюю – над опорами (для многопролетных плит). Именно там плита растянута, об этом нам и эпюра моментов говорит, и даже просто попытка представить, как изогнется перекрытие в процессе нагружения: какие его поверхности будут пытаться растянуться, а какие – сжаться. Очень просто сделать на чертеже вот такую схему:

Я привела пример для плиты перекрытия, но подобные схемы можно сделать для любой конструкции, арматура в которой заказана погонными метрами. Иногда проектировщик сразу задает раскладку стержней определенной длины с указанием мест стыковки. Здесь есть риск утонуть в переписке по согласованию все новых мест стыковки, т.к. у строителей может оказаться в наличии арматура совсем не предсказуемой длины. Величины L/4 и L/3 берутся из конкретного расчета и могут отличаться от приведенных мной.

2. «Стыки сварных сеток и каркасов, а также растянутых стержней вязаных каркасов и сеток внахлестку должны располагаться вразбежку. При этом площадь сечения рабочих стержней, стыкуемых в одном месте или на расстоянии менее длины перепуска l l , должна составлять не более 50% общей площади сечения растянутой арматуры.

Стержни должны располагаться по возможности без зазора, максимальное расстояние в свету между стыкуемыми стержнями не должно превышать 4d или 50мм.

Расстояние в свету между стыками, расположенными в разных местах по длине элемента, должно быть не менее 0,5 l l , или в осях стыков не менее 1,5 l l .

Соседние стыки внахлестку должны располагаться на расстоянии в свету не менее 2d и не менее 30 мм». Как все это донести до строителя? Я советую взять за основу рисунок 6 «Рекомендаций…» и привести на чертеже следующую схему:

Обратите внимание, величина нахлестки для рабочей арматуры в верхней и нижней зоне плиты отличается (см. коэффициент из таблицы 12 «Рекомендаций…»). В примере я привела схему для арматуры диаметром 12 мм.

Всегда обращайте внимание на то, что в одном сечении должно быть не более 50% стыков растянутых стержней арматуры. Иногда это требование очень сложно выполнить, особенно в стесненных обстоятельствах, и приходится менять диаметры стержней и их количество.

Вообще, советую Вам вдоль и поперек изучить рекомендации, прежде чем приступать к конструированию нахлестки в конкретной конструкции.

Еще хочу написать о стыковке арматуры в колоннах. Это специфическая тема, разгадка которой для меня еще не найдена. Как раньше, до введения проката по ДСТУ 3760, стыковали арматурные стержни по ГОСТ 5781? Вот рисунок из «Руководства по конструированию жбк»:

Из рисунка ясно, что половина стержней-выпусков выходят из перекрытия на длину нахлестки, вторая половина – на две длины нахлестки. Этим обеспечивается разбежка стыков – не более 50% в одном сечении. Но в гостовской арматуре были совсем другие длины нахлестки – в несколько раз меньше (!), чем для арматуры по ДСТУ 3760. Для примера глянем: для стержня по ДСТУ диаметром 20 мм в бетоне В25 величина нахлестки составляет 1630 мм (согласно расчету по «Рекомендациям…»). Две длины нахлестки – это уже 3260 мм (иногда, это меньше, чем высота этажа!). Что с этим делать, нормы молчат. Что с этим делают проектировщики? Либо выпускают все стержни на одну величину нахлестки (не скажу, что это верно), либо выбирают способ стыковки сваркой с накладками или методом опрессовки. Но все эти варианты нужно согласовывать с заказчиком – все-таки его деньги и его возможности.

Пожалуй, об особенностях стыковки арматуры в колоннах я расскажу в следующем выпуске. Успешного Вам проектирования!

С уважением, Ирина.

class=»eliadunit»>

Комментарии

1 2

0 #33 Иринa

Длина нахлеста стержней арматуры при соединении (анкеровке) определяется из условий, по которым усилие, действующее в арматуре, должно быть воспринято силами сцепления арматуры с бетоном, действующими по длине анкеровки, и силами сопротивления соединения стержней арматуры. Нормы ACI 318-05 для анкеровки арматуры, работающей как на растяжение (нижний ряд армирования в ленточном фундаменте), так и на сжатие (верхний ряд арматуры) предусматривают нахлест стержней не менее 30 см [пункты 12.15.1 и 12.16.1]. В Международных строительных нормах [пункт R611.7.1.4 IBC/IRC 2003] минимальная длина нахлеста стержней определяется как 40 диаметров стрежней соединяемой арматуры. В справочном пособии «Нормативные требования к качеству строительных и монтажных работ» (СПб, 2002) в разделе 3.2 для арматуры А400 минимальный нахлест определен в 50 диаметров стержня арматуры. Величина нахлеста зависит и от класса (марки бетона: если для бетона класса В15 (M200) минимальный нахлест составляет 50d (диаметров арматуры), то при использовании бетона класса В20 (M250), нахлест можно уменьшить до 40d. Для бетона класса В25 (M300) минимальный нахлест равен 35d. Для арматуры А-I и А-II минимальный нахлест равен 40d. Всегда в расчетах принимается наименьший из диаметров стрежней соединяемой арматуры. Однако рекомендуемые расчетные значения нахлеста исходя из диаметра арматуры, класса бетона и других условий, могут оказаться значительно больше, чем минимально допустимые (в 2-3 и более раз). Более точные значения величин нахлеста стрежней арматуры при прямых свободных и связанных соединениях без сварки можно посмотреть в следующих таблицах: Таблица №50. Рекомендуемые величины нахлеста для соединяемых стрежней арматуры работающих на сжатие на основе требований разделов 12.3 и 12.16 ACI 318-05

*Расчеты выполнены компанией-поставщиком металлоизделий для промышленного строительстваDayton Superior (США). **Расчеты приведены для диаметров арматуры, принятых в США («имперские» размеры).

Например, для арматуры диаметром 12 мм расчетное значение длины нахлеста при максимальной нагрузке ряда на растяжение по нормам ACI 318-05 составляет 73 см при свободном соединении и 109 см при связанном соединении.

Класс бетона по прочности
В20 В25 В30 В35
Ближайшая марка бетона
М250 М350 М400 М450
Длина нахлеста стрежней, см
21,5
28,5 24,5 22,5
35,5 30,5
36,5 33,5 29,5
34,5
44,5 39,5
44,5
49,5
78,5 54,5
76,5 69,5 61,5
99,5 85,5
97,5
115,5 98,5
135,5 123,5 109,5
Ряд арматуры с максимальной нагрузкой на растяжение Другие ряды арматуры
Номинальный диаметр арматуры Межцентровое расстояние = 2 диаметрам арматуры или более (свободное соединение) Межцентровое расстояние меньше 2-х диаметров арматуры (связанное соединение)
Величина нахлеста арматуры, см
13** (12)
19** (18)
29** (30)

*Расчеты выполнены компанией-поставщиком комплектующих для промышленного строительстваDaytonSuperior (США).
**Расчеты приведены для диаметров арматуры, принятых в США («имперские» размеры).

Класс бетона по прочности
Диаметр арматуры класса А400, мм В20 В25 В30 В35
Ближайшая марка бетона
М250 М350 М400 М450
Длина нахлеста стрежней, см
28,5 24,5 22,5
32,5 26,5
47,5
44,5 39,5
66,5
59,5 52,5
85,5 74,5
81,5 81,5
104,5 89,5 89,5 72,5
118,5 101,5
132,5
151,5 118,5
189,5 162,5 148,5 131,5
201,5 180,5

*Расчеты выполнены специалистами компании поставщика металлоизделий ОАО «Инпром» и Ростовского государственного строительного университета (Ростов-на-Дону, 2010) на основании требований пособия по проектированию «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий» (Москва, 2009).
Соединения соседних стержней арматуры должны быть разнесены минимум на 40 диаметров соединяемой арматуры или 1,5 длины нахлеста стержней, но не менее 61 см. В зоне стыковки нахлестом обязательно устанавливают дополнительную поперечную арматуру.
Крестообразные нахлесты стержней арматуры соединяются вязкой отожженной проволокой, пластиковыми фиксаторами [пункт 2.102 СНиП 3.03.01-87] или пластиковыми хомутами.

Соединение (анкеровка) арматуры с помощью стандартного крюка или лапки

Соединение арматуры с использованием стандартного крюка (загиб конца арматуры на угол 180° – арматура класса A-II) или лапки (загиб конца арматуры на угол 90° градусов – арматура класса A-III [таблица 5.2, Голышев, 1990] применяют для соединения арматуры периодического профиля, работающей преимущественно на растяжение. Лапки и крюки не рекомендуется применять для анкеровки сжатой арматуры [пункт 8.3.19 СП 52-101-2003].Максимальный угол изгиба не должен превышать 180°. Загнутый элемент арматуры усиливает скрепление стержня с бетоном.

Схема №24. Стандартный крюк и лапка для анкеровки арматуры, работающей на растяжение

Способы стыковки арматуры по длине | Хоум Сапиенс

Стальная арматура выпускается в основном в виде стержней длиной 11700 мм. Среди монолитных конструкций индивидуальных жилых домов вряд ли найдется элемент большей длины, однако это не означает, что не может возникнуть необходимость в стыковании стержней таким образом, чтобы соединение имело несущую способность, равную цельному стержню. Кроме того, при нарезке из заготовки длиной 11700 мм стержней нужной длины, могут оставаться весьма приличной длины обрезки, которые вроде бы не подходят ни к чему, но есть желание их задействовать. Также можно с приличной скидкой купить такие обрезки.

Итак, существуют два основных способа равнопрочной стыковки стрежней по длине — сварка и нахлестка без сварки.

Сварное соединение, выполняемое ручной сваркой непосредственно на площадке, может быть такого вида:

… или такого:

В соединении С-23 стыкуются два стержня непосредственно , в соединении С-21 они стыкуются через парные накладки. Также возможна стыковка через одну длинную накладку, соединенную со стыкуемыми стержнями двумя швами типа С-23. С-21 «выгоднее» за счет того, что усилия передаются соосно, но в обычных конструкциях и при относительно небольших диаметрах это требование избыточно.

Геометрические параметры соединения С-23 такие:

При этом для стержней арматуры A-I и Ac-II допустимо сократить длину шва до 4-х диаметров, если применять двусторонние швы. Если соединяются стержни разных диаметров, параметры шва назначаются по меньшему диаметру.

Геометрические параметры соединения С-21:

Для арматуры A-I и Ac-II, а также для A-III, также допускается сократить длину шва (и накладки) при двусторонних швах.

Варить можно электродами типа Э42, Э46, Э50, а также подойдет весьма широкая номенклатура электродов иностранных брендов, имеющих сходные технические характеристики и предназначенных для сварки низколегированной и углеродистой стали. Швы в соединении С-21 следует выполнять напроход, прерывая их у зазора. В местах окончания швов необходимо тщательно заваривать кратеры. Фланговые швы должны иметь плоскую поверхность или усиление высотой 1…2 мм. Не допускается оплавлять дугой поверхность самих стержней и стержней-накладок. Для предупреждения непроваров электрод следует располагать в плоскости, делящей угол пополам, и сообщать его концу поперечные колебательные движения, несколько задерживая электрод в крайних положениях. Режимы сварки применять такие:

Если варить в вертикальном положении, следует сократить силу сварочного тока на 10…20% и все швы выполнять снизу вверх.

Нахлестка без сварки, понятное дело гораздо проще, не требует специальной квалификации и наличия сварочного оборудования. Но зато её габариты (длина) намного больше. И ещё она чуть сложнее, чем кажется. В интернетах чаще всего пишут, что длина нахлестки без сварки должна составлять 50 диаметров стыкуемых стержней, но это, так сказать, «средняя температура по больнице». Длина нахлестки зависит от диаметра стержней, но также и от класса бетона, типа профиля стержней, напряженного состояния арматуры, процента использования прочности стержня.

Не сильно обременяя математическими «выкладками», сразу приведу таблицу со значениями относительных длин нахлесток:

Стоит также отметить, что стыки соседних растянутых стержней должны располагаться с разбежкой так, чтобы середины стыков располагались друг от друга на расстоянии не менее 1,3 длины нахлестки. При этом в одном поперечном сечении должно стыковаться не более 50% стержней. (25% — для гладкой арматуры). Допускается стыковать в одном сечении все стержни, но длина нахлестки должна быть увеличена на 2/3 (см. в таблице строку «раст.100%»). Стыкуемые гладкие стержни должны заканчиваться крюками. В пределах стыка должна располагаться арматура противоположного направления, причем ее величина просчитывается в зависимости от усилия, передаваемого стыком (не менее половины). Расстояние между стыками в чистоте должно быть не менее 30 мм и не менее двух диаметров стержней. При этом сами непосредственно стыкуемые стержни могут располагаться с зазором между ними вплоть до четырех диаметров (и даже говорят, что стыковка с зазором лучше).

Расположение стержней (рифленых, гладких), стыкуемых внахлестку, и самих стыков

Расположение стержней (рифленых, гладких), стыкуемых внахлестку, и самих стыков

Как видно, требуемая длина нахлестки намного больше, чем рекомендуемые интернетом 50 диаметров, но это при условии 100% использования расчетного сопротивления стержней, что в реальных конструкциях наблюдается редко. Поэтому длину нахлестки можно уменьшать пропорционально доле использования «прочности» (расчетного сопротивления) стержня (хотя, понятное дело, никто из самостройщиков и прорабов эту величину не просчитывает). В любом случае минимальная длина нахлестки должна назначаться не менее 20 диаметров, не менее 250 мм и не менее 0,4 от максимальной длины нахлестки, указанной в таблице выше.

Хоть и предполагается, что и сварные и нахлесточные соединения способны держать усилие, вопринимаемое цельным стержнем, рекомендуется их располагать вне зоны максимальных усилий (опять же неподготовленному человеку не понять, что это за зоны, а объяснения потребуют много времени, но не упомянуть я не мог)

Существуют другие способы стыковки (муфты, другие типы сварки), но, думаю, в ИЖС они не актуальны.

Архитектура. Бытовая техника. Канализация. Лестницы. Мебель. Окна. Отопление. Ремонт. Строительство

Соединяя стальные пруты, армируя ленточный фундамент, у многих возникает естественный вопрос: как грамотно выполнить нахлест арматуры, и какова должна быть его длинна. Ведь правильная сборка металлического силового каркаса, позволит предотвратить деформацию и разрушение монолитной бетонной конструкции от воздействующих на нее нагрузок и увеличить безаварийный срок ее эксплуатации. Каковы технические особенности выполнения стыковых соединений, рассмотрим в данной статье.

Типы соединения арматуры внахлест

Согласно требованиям СНиП бетонное основание должно иметь не менее двух сплошных безразрывных контуров арматуры. Выполнить данное условие на практике позволяет стыковка армирующих прутов внахлест. При этом соединения в стыках могут быть нескольких типов:

  • Внахлестку без сварки
  • Сварные и механические соединения.

Первый вариант соединения широко используется в частном домостроении благодаря простоте исполнения, доступности и невысокой стоимости материалов. В данном случае применяется распространенный класс арматуры A400 AIII. Стыковка нахлеста арматурных стержней без использования сварки может осуществляться как с применением вязальной проволоки, так и без нее. Второй вариант чаще всего используется в промышленном домостроении.

Согласно строительным нормам и правилам соединение арматуры нахлестом при вязке и сварке предусматривает использование прутов диаметром до 40мм. Американский институт цемента ACI допускает использование стержней с максимальным сечением 36мм. Для армирующих прутьев, диаметр которых превышает указанные значения, использовать соединения внахлест не рекомендуется, по причине отсутствия экспериментальных данных.

Согласно строительной нормативной документации запрещено выполнять нахлест арматуры при вязке и сварке на участках максимального сосредоточения нагрузки и местах максимального напряжения металлических прутов.

Соединение нахлеста арматурных стержней сваркой

Для дачного строительства сварка нахлеста арматуры считается дорогим удовольствием, по причине высокой стоимости металлических стержней марки А400С или А500С. Они относятся к свариваемому классу. Что существенно повышает стоимость материалов. Использовать пруты без индекса «С», например: распространенный класс A400 AIII, недопустимо, так как при нагревании металл значительно теряет свою прочность и коррозионную стойкость.

Тем не менее, если Вы решили использовать стержни свариваемого класса (А400С, А500С, В500С), их соединения следует сваривать электродами 4…5 миллиметрового диаметра. Протяженность сварочного шва и самого нахлеста зависит от используемого класса арматуры.

Исходя из приведенных данных видно, что при использовании при вязке стальных прутов класса В400С величина нахлеста, соответственно и сварного шва, составит 10 диаметров свариваемой арматуры. Если для силового каркаса фундамента взяты стержни ᴓ12 мм, то протяженность шва составит 120 мм, что, по сути, будет соответствовать ГОСТу 14098 и 10922.

Согласно американским нормам нельзя сваривать перекрестия арматурных стержней. Действующие нагрузки на основание могут вызвать возможные разрывы, как самих прутьев, так и мест их соединения.

Соединение арматуры внахлест при вязке

В случаях использования распространенных прутов марки А400 АIII, что бы передать расчетные усилия от одного стержня другому используют способ соединения без сварки. При этом места нахлеста арматуры связывают специальной проволокой. Такой метод имеет свои особенности и к нему предъявляются особые требования.

Варианты нахлеста арматуры

В соответствие с действующим СНиП безсварочное соединение стержней при монтаже силового каркаса ЖБИ может производиться одним из следующих вариантов:

  • Накладка профильных стержней с прямыми концами;
  • Нахлест арматурного профиля с прямым окончанием с приваркой или монтажом на протяжении всего перепуска поперечно расположенных прутов;
  • С загнутыми окончаниями в виде крюков, петель и лапок.

Вязать такими соединениями можно профилированную арматуру диаметром до 40 миллиметров, хотя американский стандарт ACI-318-05 допускает к использованию стержни диаметром не более 36 мм.

Использование стержней с гладким профилем требует применять варианты нахлестного соединения либо путем приварки поперечной арматуры, либо использовать стержни с крюками и лапками.

Основные требования к выполнению соединений нахлестом

При выполнении вязки стыков арматуры нахлестом существуют определенные строительной документацией правила. Они определяют следующие параметры:

  • Величину накладки стержней;
  • Особенности расположения самих соединений в теле бетонируемой конструкции;
  • Местонахождение соседних перепусков относительно друг друга.

Учет этих правил позволяет создавать надежные железобетонные конструкции, и увеличивать срок их безаварийной работы. Теперь обо всем подробнее.

Где располагать при вязке нахлестные соединения арматуры

СНиП не допускает расположение мест вязки арматуры нахлестом в областях наибольшей нагрузки на них. Не рекомендуется располагать стыки и в местах, где стальные стержни испытывают максимальное напряжение. Все стыковочные соединения прутов лучше всего размещать в ненагруженных участках ЖБИ, где конструкция не испытывает напряжения. При заливке ленточного фундамента перепуски окончаний арматуры разносят в места с минимальным крутящим моментом и с минимальным изгибающим моментом.

В случае отсутствия технологической возможности выполнить данные условия, протяженность нахлеста армирующих стержней берется из расчета 90 диаметров стыкуемых прутов.

Какую делать величину нахлеста арматуры при вязке

Поскольку вязка арматуры внахлест определяется технической документацией, то там четко указана протяженность стыковочных соединений. При этом величины могут колебаться не только от диаметра используемых прутов, но и от таких показателей как:

  • Характер нагрузки;
  • Марка бетона;
  • Класс арматурной стали;
  • Мест соединения;
  • Назначения ЖБИ (горизонтальные плиты, балки или вертикальные колонны, пилоны и монолитные стены).

В целом же протяженность нахлеста прутов арматуры при вязке определяется влиянием усилий, возникающих в стержнях, воспринимаемых сил сцеплением с бетоном, воздействующими по всей длине стыка, и силами, оказывающими сопротивления в анкеровке армирующих прутов.

Основополагающим критерием при определении длинны напуска арматуры при вязке, берется ее диаметр.

Для удобства расчетов нахлеста армирующих стержней при вязке силового каркаса монолитного фундамента предлагаем воспользоваться таблицей с указанными величинами диаметра и их напуска. Практически все величины сводятся к 30-ти кратному диаметру применяемых стержней.

Величина напуска арматуры в диаметрах
Диаметр арматурной стали А400, мм Величина нахлеста
в диаметрах в мм
10 30 300 мм
12 31,6 380 мм
16 30 480 мм
18 32,2 580 мм
22 30,9 680 мм
25 30,4 760 мм
28 30,7 860 мм
32 30 960 мм
36 30,3 1090 мм

В зависимости от нагрузок и назначения железобетонных изделий длина нахлестных соединений стержневой стали изменяется в сторону увеличения:

В зависимости от марки бетона и характера нагрузки, применяемого для заливки монолитной ленты фундамента и прочих железобетонных элементов, минимальные рекомендуемые величины перепуска арматуры в процессе вязки будут следующими:

Для сжатого бетона
Диаметр армирующей стали А400 используемой в сжатом бетоне, мм
М250 (В20) М350 (В25) М400 (В30) М450 (В35)
10 355 305 280 250
12 430 365 335 295
16 570 490 445 395
18 640 550 500 445
22 785 670 560 545
25 890 765 695 615
28 995 855 780 690
32 1140 975 890 790
36 1420 1220 1155 985
Для растянутого бетона
Диаметр армирующей стали А400 используемой в растянутом бетоне, мм Длина нахлеста армирующих стержней для марок бетона (класс прочности бетона), в мм
М250 (В20) М350 (В25) М400 (В30) М450 (В35)
10 475 410 370 330
12 570 490 445 395
16 760 650 595 525
18 855 730 745 590
22 1045 895 895 275
25 1185 1015 930 820
28 1325 1140 1040 920
32 1515 1300 1185 1050
36 1895 1625 1485 1315

Как расположить друг относительно друга арматурные перепуски

Для увеличения прочности силового каркаса фундамента очень важно правильно располагать нахлесты арматуры относительно друг друга в обеих плоскостях тела бетона. СНиП и ACI рекомендуют разносить соединения, таким образом, чтоб в одном сечении было не более 50% перепусков. При этом расстояние разбежки, как определено в нормативных документах, должно быть не менее 130% длинны стыковочного соединения стержней.

Если центры нахлеста вязаной арматуры находятся в пределах указанной величины, то считается, что соединения стержней располагается в одном сечении.

Согласно нормам ACI 318-05 взаимное расположение стыковочных соединений должно находиться на расстоянии не менее 61 сантиметра. Если дистанция будет не соблюдена, то повышается вероятность деформации бетонного монолитного основания от нагрузок, оказываемых на него в процессе возведения здания и его последующей эксплуатации.

Длина нахлеста стержней арматуры при соединении (анкеровке) определяется из условий, по которым усилие, действующее в арматуре, должно быть воспринято силами сцепления арматуры с бетоном, действующими по длине анкеровки, и силами сопротивления соединения стержней арматуры. Нормы ACI 318-05 для анкеровки арматуры, работающей как на растяжение (нижний ряд армирования в ленточном фундаменте), так и на сжатие (верхний ряд арматуры) предусматривают нахлест стержней не менее 30 см [пункты 12.15.1 и 12.16.1]. В Международных строительных нормах [пункт R611.7.1.4 IBC/IRC 2003] минимальная длина нахлеста стержней определяется как 40 диаметров стрежней соединяемой арматуры. В справочном пособии «Нормативные требования к качеству строительных и монтажных работ» (СПб, 2002) в разделе 3.2 для арматуры А400 минимальный нахлест определен в 50 диаметров стержня арматуры. Величина нахлеста зависит и от класса (марки бетона: если для бетона класса В15 (M200) минимальный нахлест составляет 50d (диаметров арматуры), то при использовании бетона класса В20 (M250), нахлест можно уменьшить до 40d. Для бетона класса В25 (M300) минимальный нахлест равен 35d. Для арматуры А-I и А-II минимальный нахлест равен 40d. Всегда в расчетах принимается наименьший из диаметров стрежней соединяемой арматуры. Однако рекомендуемые расчетные значения нахлеста исходя из диаметра арматуры, класса бетона и других условий, могут оказаться значительно больше, чем минимально допустимые (в 2-3 и более раз). Более точные значения величин нахлеста стрежней арматуры при прямых свободных и связанных соединениях без сварки можно посмотреть в следующих таблицах: Таблица №50. Рекомендуемые величины нахлеста для соединяемых стрежней арматуры работающих на сжатие на основе требований разделов 12.3 и 12.16 ACI 318-05

*Расчеты выполнены компанией-поставщиком металлоизделий для промышленного строительстваDayton Superior (США). **Расчеты приведены для диаметров арматуры, принятых в США («имперские» размеры).

Например, для арматуры диаметром 12 мм расчетное значение длины нахлеста при максимальной нагрузке ряда на растяжение по нормам ACI 318-05 составляет 73 см при свободном соединении и 109 см при связанном соединении.

Класс бетона по прочности
В20 В25 В30 В35
Ближайшая марка бетона
М250 М350 М400 М450
Длина нахлеста стрежней, см
21,5
28,5 24,5 22,5
35,5 30,5
36,5 33,5 29,5
34,5
44,5 39,5
44,5
49,5
78,5 54,5
76,5 69,5 61,5
99,5 85,5
97,5
115,5 98,5
135,5 123,5 109,5
Ряд арматуры с максимальной нагрузкой на растяжение Другие ряды арматуры
Номинальный диаметр арматуры Межцентровое расстояние = 2 диаметрам арматуры или более (свободное соединение) Межцентровое расстояние меньше 2-х диаметров арматуры (связанное соединение)
Величина нахлеста арматуры, см
13** (12)
19** (18)
29** (30)

*Расчеты выполнены компанией-поставщиком комплектующих для промышленного строительстваDaytonSuperior (США).
**Расчеты приведены для диаметров арматуры, принятых в США («имперские» размеры).

Класс бетона по прочности
Диаметр арматуры класса А400, мм В20 В25 В30 В35
Ближайшая марка бетона
М250 М350 М400 М450
Длина нахлеста стрежней, см
28,5 24,5 22,5
32,5 26,5
47,5
44,5 39,5
66,5
59,5 52,5
85,5 74,5
81,5 81,5
104,5 89,5 89,5 72,5
118,5 101,5
132,5
151,5 118,5
189,5 162,5 148,5 131,5
201,5 180,5

*Расчеты выполнены специалистами компании поставщика металлоизделий ОАО «Инпром» и Ростовского государственного строительного университета (Ростов-на-Дону, 2010) на основании требований пособия по проектированию «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий» (Москва, 2009).
Соединения соседних стержней арматуры должны быть разнесены минимум на 40 диаметров соединяемой арматуры или 1,5 длины нахлеста стержней, но не менее 61 см. В зоне стыковки нахлестом обязательно устанавливают дополнительную поперечную арматуру.
Крестообразные нахлесты стержней арматуры соединяются вязкой отожженной проволокой, пластиковыми фиксаторами [пункт 2.102 СНиП 3.03.01-87] или пластиковыми хомутами.

Соединение (анкеровка) арматуры с помощью стандартного крюка или лапки

Соединение арматуры с использованием стандартного крюка (загиб конца арматуры на угол 180° – арматура класса A-II) или лапки (загиб конца арматуры на угол 90° градусов – арматура класса A-III [таблица 5.2, Голышев, 1990] применяют для соединения арматуры периодического профиля, работающей преимущественно на растяжение. Лапки и крюки не рекомендуется применять для анкеровки сжатой арматуры [пункт 8.3.19 СП 52-101-2003].Максимальный угол изгиба не должен превышать 180°. Загнутый элемент арматуры усиливает скрепление стержня с бетоном.

Схема №24. Стандартный крюк и лапка для анкеровки арматуры, работающей на растяжение

Доброе утро!

Сегодня в Непрошеных советах я продолжу тему о рабочих швах бетонирования и стыковке арматуры. Точнее, о швах мы уже поговорили , теперь поговорим о стыковке.

Далеко не всегда на стройку попадает арматура нужной длины, в итоге встает вопрос о том, что ее нужно стыковать. Как и с вопросом о швах бетонирования, многие проектировщики пытаются игнорировать эту проблему и отдают принятие решения на откуп строителям. Все, кто так делает, подвергают риску проектируемую конструкцию.

Строитель не обязан знать о том, где стыковать арматуру. Он состыкует ее в самом удобном для него месте, но одновременно – в самом опасном месте для конструкции. В «Рекомендациях по применению арматурного проката по ДСТУ 3760-98 при проектировании и изготовлении железобетонных конструкций без предварительного напряжения арматуры» хорошо описаны требования (см. п. 2.3.3), парочку, особо важных, я приведу здесь:

1. «Стыки рабочей арматуры внахлестку не рекомендуется располагать в растянутой зоне изгибаемых и внецентренно растянутых элементов в зоне действия максимальных усилий и местах полного использования арматуры. Стыки рабочей арматуры внахлестку не допускаются в линейных элементах, сечение которых полностью растянуто». Поясню немного. Мы должны четко донести до строителя, где ему можно стыковать арматуру. Нельзя стыковать в растянутой зоне: то есть, нижнюю рабочую арматуру в плите, например, нельзя стыковать в середине пролета, а верхнюю – над опорами (для многопролетных плит). Именно там плита растянута, об этом нам и эпюра моментов говорит, и даже просто попытка представить, как изогнется перекрытие в процессе нагружения: какие его поверхности будут пытаться растянуться, а какие – сжаться. Очень просто сделать на чертеже вот такую схему:

Я привела пример для плиты перекрытия, но подобные схемы можно сделать для любой конструкции, арматура в которой заказана погонными метрами. Иногда проектировщик сразу задает раскладку стержней определенной длины с указанием мест стыковки. Здесь есть риск утонуть в переписке по согласованию все новых мест стыковки, т.к. у строителей может оказаться в наличии арматура совсем не предсказуемой длины. Величины L/4 и L/3 берутся из конкретного расчета и могут отличаться от приведенных мной.

2. «Стыки сварных сеток и каркасов, а также растянутых стержней вязаных каркасов и сеток внахлестку должны располагаться вразбежку. При этом площадь сечения рабочих стержней, стыкуемых в одном месте или на расстоянии менее длины перепуска l l , должна составлять не более 50% общей площади сечения растянутой арматуры.

Стержни должны располагаться по возможности без зазора, максимальное расстояние в свету между стыкуемыми стержнями не должно превышать 4d или 50мм.

Расстояние в свету между стыками, расположенными в разных местах по длине элемента, должно быть не менее 0,5 l l , или в осях стыков не менее 1,5 l l .

Соседние стыки внахлестку должны располагаться на расстоянии в свету не менее 2d и не менее 30 мм». Как все это донести до строителя? Я советую взять за основу рисунок 6 «Рекомендаций…» и привести на чертеже следующую схему:

Обратите внимание, величина нахлестки для рабочей арматуры в верхней и нижней зоне плиты отличается (см. коэффициент из таблицы 12 «Рекомендаций…»). В примере я привела схему для арматуры диаметром 12 мм.

Всегда обращайте внимание на то, что в одном сечении должно быть не более 50% стыков растянутых стержней арматуры. Иногда это требование очень сложно выполнить, особенно в стесненных обстоятельствах, и приходится менять диаметры стержней и их количество.

Вообще, советую Вам вдоль и поперек изучить рекомендации, прежде чем приступать к конструированию нахлестки в конкретной конструкции.

Еще хочу написать о стыковке арматуры в колоннах. Это специфическая тема, разгадка которой для меня еще не найдена. Как раньше, до введения проката по ДСТУ 3760, стыковали арматурные стержни по ГОСТ 5781? Вот рисунок из «Руководства по конструированию жбк»:

Из рисунка ясно, что половина стержней-выпусков выходят из перекрытия на длину нахлестки, вторая половина – на две длины нахлестки. Этим обеспечивается разбежка стыков – не более 50% в одном сечении. Но в гостовской арматуре были совсем другие длины нахлестки – в несколько раз меньше (!), чем для арматуры по ДСТУ 3760. Для примера глянем: для стержня по ДСТУ диаметром 20 мм в бетоне В25 величина нахлестки составляет 1630 мм (согласно расчету по «Рекомендациям…»). Две длины нахлестки – это уже 3260 мм (иногда, это меньше, чем высота этажа!). Что с этим делать, нормы молчат. Что с этим делают проектировщики? Либо выпускают все стержни на одну величину нахлестки (не скажу, что это верно), либо выбирают способ стыковки сваркой с накладками или методом опрессовки. Но все эти варианты нужно согласовывать с заказчиком – все-таки его деньги и его возможности.

Пожалуй, об особенностях стыковки арматуры в колоннах я расскажу в следующем выпуске. Успешного Вам проектирования!

С уважением, Ирина.

class=»eliadunit»>

Комментарии

1 2

0 #33 Иринa

Во время армирования фундамента или изготовления любого из видов армопояса практически у каждого человека возникает вопрос о том, какой должна быть длина нахлеста, и каким образом правильно его выполнить. Действительно, это имеет большое значение. Верно выполненная стыковка стальных прутьев делает более прочным соединение арматуры. Конструкция здания становится защищенной от различных видов деформаций и разрушений. Воздействие на фундамент сводится к минимуму. Как следствие — увеличивается безаварийный срок эксплуатации.

Нахлест арматуры при вязке – это самый простой и при этом по-настоящему надежный вариант соединения арматуры

Типы соединения

В действующих строительных нормах и правилах (СНиП) подробно описывается крепление арматуры всеми существующими в настоящее время способами. На сегодняшний день известны такие методы состыковки арматурных прутьев, как:

  • Стыки внахлест, выполненные без сварки:
  • нахлест при стыковке с помощью изогнутых деталей (петлей, лапок, крюков).
  • нахлест в соединениях прямых прутьев арматуры с поперечной фиксацией;
  • нахлест прямых концов прутьев.
  • Механические и сварные типы соединений встык:
  • с использованием сварочных аппаратов;
  • при помощи профессиональных механических агрегатов.

В требованиях СНиП сказано о том, что в бетонном основании необходимо устанавливать как минимум 2 неразрывных арматурных каркаса. Они выполняются фиксированием армирующих прутьев внахлест.
Вариант сплетения прутьев внахлест популярен в частном строительстве. И этому есть объяснение — такой способ доступен, а необходимые материалы имеют невысокую стоимость. Состыковать нахлест стержней арматуры без применения сварки можно с использованием вязальной проволоки.
Промышленное строительство чаще использует второй вариант соединения арматурных прутьев.
Строительными нормами допускается во время соединения арматуры внахлест применение прутьев разных сечений (диаметров). Но они не должны превышать 40 мм из-за отсутствия технических данных, подтвержденных исследованиями. В тех местах, где нагрузки максимальны, запрещается фиксация внахлест как при вязке, так и в случае использования сварки.

Соединение стержней сваркой

Нахлест арматуры с использованием сварки допускается только со стержнями марок А400С и А500С. Арматура этого класса считается свариваемой. Но стоимость таких стержней достаточно высока. Самый же распространенный класс — А400. Но его использование недопустимо, так как при его нагревании заметно сокращается прочность и устойчивость к коррозии.
Запрещается сваривать места, где есть перехлест арматуры, независимо от класса последней. Существует вероятность разрывов стержней при воздействии на них больших нагрузок. Так говорят зарубежные источники. В российских правилах разрешается использование дуговой электросварки этих мест, но размер диаметров не должен превышать 2,5 см.

Арматуру запрещено соединять в местах максимального напряжения стержней и зонах приложения (концентрированного) нагрузки на них

Длина сварочных швов и классов арматуры находятся в прямой зависимости. В работе используются электроды с сечением 4-5 мм. Длина нахлеста при проведении сварочных работ — менее 10 диаметров используемых прутьев, что соответствует требованиям регламентирующих ГОСТов 14098 и 10922.

Монтаж армопояса без применения сварочных работ

При проведении монтажа соединений внахлест при вязке используются прутья самой популярной марки — А400 AIII. Места, где выполнен перехлест, связываются вязальной проволокой. СНиП предъявляют особые требования при выборе такого способа связки.
Сколько есть вариантов фиксации прутьев без сварки?

Соединение арматуры:

  • перехлест конечных прутьев;
  • нахлест прутьев с прямыми концами с подваркой поперечных стержней;
  • с изогнутыми концами.

Если стержни имеют гладкий профиль, возможно применение только 2-го или 3-го вариантов.

Соединение арматуры не должно размещаться в местах концентрированного приложения нагрузки и местах наибольшего напряжения

Существенные требования к соединениям

Во время вязания соединений методом нахлеста без применения сварки правилами определяются некоторые параметры:

  • Длина накладки.
  • Особенности местонахождения узлов в конструкции.
  • Расположение перехлестов по отношению друг к другу.

Как уже было сказано, запрещается размещать арматуру, связанную внахлест, в местах наивысшей нагрузки и максимального напряжения. Располагаться они должны в тех местах железобетонного изделия, где отсутствует нагрузка, либо же она минимальна. Если такой технологической возможности нет, размер соединения выбирается из расчета — 90 сечений (диаметров) стыкующихся прутьев.
Технические нормы четко регламентируют, какими должны быть размеры таких соединений. Однако их величина может зависеть не только от сечения. На неё также влияют следующие критерии:

  • степень нагрузки;
  • марка используемого бетона;
  • класс арматуры;
  • расположение узлов соединения в конструкции;
  • место применения железобетонного изделия.

В тех случаях, когда используется вязальная проволока, дистанция между стержнями нередко принимается равной нулю

Основополагающим условием при выборе протяженности перехлеста является диаметр арматуры.
Следующая таблица может быть использована для удобного расчета размеров стыковки прутьев при вязании без применения метода сварки. Как правило, их размер подводится к 30-кратной величине сечения применяемой арматуры.

Сечение арматуры, см Размер нахлеста
В сантиметрах В миллиметрах
1 30 300
1,2 31,6 380
1,6 30 480
1,8 32,2 580
2,2 30,9 680
2,5 30,4 760
2,8 30,7 860
3,2 30 960
3,6 30,3 1090

Существуют также минимизированные величины связки прутьев внахлест. Они назначаются исходя из прочности бетона и степени давления.

Дистанция между арматурными стержнями, которые стыкуются нахлестом, в горизонтальном и вертикальном направлении обязана быть от 25 мм и выше

В сжатой зоне бетона:

Сечение арматуры (класс А400), см Класс бетона (прочность)
В/20 В/25 В/30 В/35
Марка бетона
М/250 М/350 М/400 М/450
Размер нахлеста (в сантиметрах)
1 35,5 30,5 28 25
1,2 43 36,5 33,5 29,5
1,6 57 49 44,5 39,5
1,8 64 55 50 44,5
2,2 78,5 67 56 54,5
2,5 89 76,5 69,5 61,5
2,8 99,5 85,5 78 69
3,2 114 97,5 89 79
3,6 142 122 115,5 98,5

При выполнении мероприятий, связанных с армированием бетонных конструкций, возникает необходимость соединить между собой арматурные стержни. При выполнении работ необходимо знать какой перехлёст арматуры, сколько диаметров по СНиП составляет величина перекрытия прутков. От правильно подобранной длины перехлеста, учитывающего площадь поперечного сечения арматуры, зависит прочность фундамента, или армопояса. Правильно выполненный расчет железобетонных элементов с учетом типа соединения обеспечивает долговечность и прочность объектов строительства.

Виды соединений между арматурными элементами

Желая разобраться с возможными вариантами стыковки арматурных прутков, многие мастера обращаются к требованиям действующих нормативных документов. Ведь удачно выполненное соединение обеспечивает требуемый запас прочности на сжатие и растяжение. Некоторые застройщики пытаются найти ответ согласно СНиП 2 01. Другие – изучают строительные нормы и правила под номером 52-101-2003, содержащие рекомендации по проектированию конструкций из железобетона, усиленного ненапряженной стальной арматурой.

В соответствии с требованиями действующих нормативных документов для усиления ненапряженных элементов применяется стальная арматура, в отличие от напряженных конструкций, где для армирования используются арматурные канаты классов К7 и выше. Остановимся на применяемых методах фиксации арматурных стержней.

В действующих строительных нормах и правилах (СНиП) подробно описывается крепление арматуры всеми существующими в настоящее время способами

Возможны следующие варианты:

  • соединение внахлест вязаных стержней без применения сварки. Фиксация осуществляется с использованием дополнительных стальных прутков изогнутой формы, повторяющих конфигурацию арматурного соединения. Допускается согласно СНиП выполнение нахлеста прямых стержней с поперечным креплением элементов при помощи вязальной проволоки или специальных хомутов.

Нахлест арматуры при вязке зависит от диаметра прутков. Залитые бетоном конструкции из вязаных прутков широко применяются в области частного домостроения. Застройщика привлекает простота технологии, легкость соединения и приемлемая стоимость стройматериалов;

  • фиксация арматурных прутков с помощью бытового электросварочного оборудования и профессиональных агрегатов. Технология соединения арматуры с помощью сварочных установок имеет определенные ограничения. Ведь в зоне сваривания возникают значительные внутренние напряжения, отрицательно влияющие на прочностные характеристики арматурных каркасов.

Выполнить перехлест арматурных прутков с помощью электросварки можно, используя арматуру определенных марок, например, А400С. Технология сваривания стальной арматуры в основном используется в области промышленного строительства.

Строительные нормы и правила содержат указание о необходимости усиления бетонного массива не менее, чем двумя цельными арматурными контурами. Для реализации указанного требования производится соединение стальных стержней с перекрытием. СНиП допускает использование стержней различных диаметров. При этом максимальный размер поперечного сечения прутка не должен превышать 4 см. СНиП запрещает производить соединение стержней внахлест с помощью вязальной проволоки и сварки в местах действия значительной нагрузки, расположенной вдоль или поперек оси.

К таковым относят механические и сварные соединения стыкового типа, а также стыки внахлест, выполняемые без сварки

Фиксация арматурных прутков электросваркой

Стыковка арматуры с использованием электрической сварки применяется в областях промышленного и специального строительства. При соединении с помощью электросварки важно добиться минимального расстояния между стержнями и зафиксировать элементы без зазора. Повышенная нагрузочная способность зоны соединения, растянутой от действия, достигается при использовании арматурных прутков с маркировкой А400С или А500С.

Профессиональные строители обращают внимание на следующие моменты:

  • недопустимость применения для сварных соединений распространенной арматуры с маркировкой А400. В результате нагрева значительно снижается прочность и повышается восприимчивость к воздействию коррозии;
  • повышенную вероятность нарушения целостности стержней под влиянием значительных нагрузок. Действующие правила разрешают применять электродуговую сварку для фиксации арматуры диаметром до 25 мм;
  • протяженность сварочного шва и класс применяемых прутков взаимосвязаны. Таблица нормативного документа содержит всю необходимую информацию о фиксации стержней с помощью электродуговой сварки.

Нормативный документ допускает при выполнении сварочных мероприятий применение электродов диаметром 0,4-0,5 см и регламентирует величину нахлеста, превышающую десять диаметров применяемых стержней.


Арматуру запрещено соединять в местах максимального напряжения стержней и зонах приложения (концентрированного) нагрузки на них

Соединение арматуры внахлест без сварки при монтаже армопояса

Используя популярные в строительстве стержни с маркировкой А400 AIII, несложно выполнить перехлест арматуры с применением отожженной проволоки для вязания.

  • соединение с перехлестом прямых концов арматурных стержней;
  • фиксация прутков внахлест с использованием дополнительных элементов усиления;
  • связывание стержней с выгнутыми в форме своеобразных петель или крюков концами.

С помощью проволоки для вязания допускается соединять арматуру профильного сечения диаметром до 4 см. Величина перехлеста возрастает пропорционально изменению диаметра стержней. Величина перекрытия прутков возрастает от 25 см (для прутков диаметром 0,6 см) до 158 см (для стержней диаметром 4 см). Величина перехлеста, согласно стандарту, должна превышать диаметр прутков в 35-50 раз. СНиП допускает применение винтовых муфт наравне с проволокой для вязания.


Дистанция между арматурными стержнями, которые стыкуются нахлестом, в горизонтальном и вертикальном направлении обязана быть от 25 мм и выше

Требования нормативных документов к арматурным соединениям

При соединении прутков вязальным методом важно учитывать ряд факторов:

  • взаимное расположение арматуры в пространственном каркасе;
  • особенности размещения участков с нахлестом относительно друг друга;
  • длину участка перехлеста, определяемую сечением стержня и маркой бетона.

При расположении участка с расположенными внахлест стержнями в зоне максимальной нагрузки, следует увеличить величину перехлеста до 90 диаметром соединяемых стержней. Строительные нормы четко указывают размеры стыковочных участков.

На длину стыка влияет не только диаметр поперечного сечения, но и следующие моменты:

  • величина действующей нагрузки;
  • марка применяемой бетонной смеси;
  • класс используемой стальной арматуры;
  • размещение стыковых узлов в пространственном каркасе;
  • назначение и область применения железобетонной продукции.

Следует обратить внимание, что величина нахлеста уменьшается при возрастании марки применяемого бетона.


В тех случаях, когда используется вязальная проволока, дистанция между стержнями нередко принимается равной нулю, так как в данной ситуации она зависит исключительно от высоты профильных выступов

Рассмотрим изменение величины нахлеста, воспринимающего сжимающие нагрузки, для арматуры класса А400 с диаметром 25 мм:

  • для бетона марки М250 стержни фиксируются с максимальным перехлестом, равным 890 мм;
  • бетонирование арматурной решетки раствором марки М350 позволяет уменьшить нахлест до 765 мм;
  • при возрастании марки применяемого бетона до М400 нахлест прутков уменьшается до 695 мм;
  • заливка арматурного каркаса бетонным раствором М450 позволяет уменьшить перехлест до 615 мм.

Для усилений растянутой зоны арматурного каркаса перехлест для указанной арматуры увеличен и составляет:

  • 1185 мм для бетона М200;
  • 1015 мм для бетона М350;
  • 930 мм для бетона М400;
  • 820 мм для бетона М450.

При выполнении мероприятий, связанных с армированием, важно правильно располагать участки нахлеста, и учитывать требования строительных норм и правил.

  • равномерно распределять соединения по всему арматурному каркасу;
  • выдерживать минимальное расстояние между стыками не менее 610 мм;
  • учитывать марку бетонного раствора и сечение арматурных стержней.

Соблюдение требований строительных норм гарантирует прочность и надёжность бетонных конструкций, усиленных арматурным каркасом. Детально изучив рекомендации СНиП, несложно самостоятельно подобрать требуемую величину перехлеста арматуры с учетом конструктивных особенностей железобетонного изделия. Рекомендации профессиональных строителей позволят не допустить ошибок.

Способы соединения арматурных стержней | Армирование железобетонных конструкций

Армирование плит, днищ и других подобных конструкций начинают с разметки мелом на основании положения продольных и поперечных стержней. Затем раскладывают стержни и соединяют их между собой. Готовую сетку поднимают на подкладки для обеспечения защитного слоя. При двойном армировании вторую сетку собирают аналогично первой.

Армирование конструкций сетками и плоскими каркасами осуществляют, используя краны, которые обеспечивают подачу пакетов арматуры при массе ее до 100 кг непосредственно к конструкции, а при массе более 100 кг — укладку в проектное положение. Плоские арматурные каркасы устанавливаются в опалубку и соединяются между собой распределительной арматурой. Рулонные или плоские сетки устанавливают в опалубку и закрепляют в проектное положение. Стыки сеток выполняют в основном внахлестку. В направлении рабочих стержней нахлест сеток из гладких круглых стержней составляет l > 250 мм с расположением в зоне стыка не менее двух поперечных стержней. В сетках из арматуры периодического профиля наличие поперечных стержней в зоне стыка необязательно, но длина нахлеста должна быть равна l + 5 диаметров рабочих стержней. В направлении распределительных стержней сетки могут укладываться либо без нахлеста, либо внахлест или с установкой дополнительной сетки, перекрывающей место соединения основных сеток.

Армирование конструкций пространственными каркасами и армоблоками производится путем укладки их в полностью или частично установленную опалубку. Предварительно выправляют и выверяют по проекту арматурные выпуски основания и наносят разбивочные оси. Затем краном с помощью стропов или траверс поднимают армоэлементы, устанавливают их в проектное положение по заранее выполненной разметке, выверяют и временно закрепляют растяжками. После этого подгоняют и соединяют арматурные выпуски, освобождают стропы крана.

Арматурные стержни, сетки, каркасы и другие элементы при установке в конструкцию соединяют на сварке (электродуговая и контактная), связывают проволокой, закрепляют пружинными или пластмассовыми фиксаторами.


Рис. 6.12. Способы соединения арматурных стержней : а — стыковка стержней ручной электродуговой сваркой: I — с накладками и двусторонними швами; II — то же, с односторонними швами; III — внахлестку; б — дуговая сварка с принудительным формированием шва крестообразных горизонтальных соединений стержней; в — то же, горизонтального с вертикальным; г — контактная точечная сварка при соединении стержней внахлестку; д — то же, при крестообразном соединении; е — вязка проволокой пересечений стержней: 1 — в начале сваривания: II — то же, в конце; I — соединяемые стержни; 2 — круглые накладки; 3 — электроды; 4 — инвентарные (медные или графитовые) формы; 5 — вязальная проволока; ж — соединение стержней в пересечениях пружинными фиксаторами: I — заводка фиксатора; II — фиксатор в рабочем положении; I — пружинные фиксаторы; з — пластмассовые фиксаторы: I — соединение параллельных стержней; II, III — то же, пересекающихся стержней
Условные обозначения: h — величина осадка стержней; а — толщина соединения; в’ и в» — вмятины соответственно нижнего и верхнего стержней; г — грат; d’ и d» — диаметры соответственно нижнего и верхнего свариваемых стержней; lн — длина нахлеста

Соединение стержней по длине электродуговой сваркой (кроме стыковой сварки) делают внахлестку или с накладками (рис. 6.12, а). Соединение внахлестку с одно- или двусторонней сваркой швов применяется для арматуры диаметром не менее 20 мм. Общая длина шва определяется по расчету. Соединение с накладками используется практически при всех диаметрах арматуры.

Для выполнения крестообразных соединений арматурных стержней диаметром более 10 мм применяют ручную дуговую электросварку в медных или графитовых формующих элементах (рис. 6.12, б).

Контактная сварка используется для соединения арматурных стержней как по длине, так и поперек. При соединении по длине концы стержней сначала накладывают одни на другой внахлестку на 1..1,5 диаметра арматуры, а затем в процессе сварки   осаживают   до   соосного   положения   стержней   (рис.6.12, г). При крестообразном соединении величину осадки стержней принимают около 0,5 диаметра стержня с меньшей площадью (рис. 6.12, д). Контактную сварку выполняют с помощью мобильных стыковых машин.

Ручную вязку арматуры проволокой применяют при небольших объемах работ или в случаях, когда контактная и дуговая электросварка не допускается. Проволочные узлы вяжут с помощью арматурных кусачек или крючками (рис. 6.12, е). Для вязки используется мягкая проволока диаметром около 1 мм.

С целью ускорения соединения стержней применяют пружинные проволочные фиксаторы диаметром 1,6…2,8 мм, с их помощью выполняются одно- и двусторонние соединения (рис. 6.12, ж).

В ЦНИИОМТП разработаны способы соединения параллельных и пересекающихся стержней с помощью пластмассовых фиксаторов (рис. 6.12, з), которые одновременно фиксируют толщину защитного слоя бетона.

Для обеспечения требуемой толщины защитного слоя при армировании в качестве фиксаторов используются прямоугольные плитки из бетона или раствора, арматурные упоры, подставки и др.

В предварительно напряженных железобетонных конструкциях для армирования применяют стержни, проволоку и пакеты из нее, проволочные пучки и канаты. Используют два способа натяжения арматуры: на упоры и на бетон. В условиях строительной площадки чаще всего производят натяжение на бетон. При этом способе применяют арматуру из пучков проволоки. Для закрепления и натяжения проволочной арматуры применяют анкеры различной конструкции: конический, гильзовый, стаканный и глухой. В процессе бетонирования конструкции в ней устраивают каналы диаметром на 10…15 мм больше диаметра пропускаемого арматурного пучка. При длине арматуры до 10 м натяжение ее производят с одного конца, при длине более 10 м — с двух концов. Для обеспечения монолитности конструкции и защиты арматуры от коррозии канал замоноличивают, нагнетая в него цементный раствор не ниже М300.

Предварительное натяжение арматуры резервуаров и других цилиндрических сооружений производят специальными навивочными машинами, которые обтягивают арматурой стенки сооружений снаружи после набора бетоном проектной прочности. По окончании навивки арматуры наружные поверхности стен торкретируют или штукатурят высокопрочным цементным раствором.

Стыковка арматуры встык. Стыковка арматуры внахлестку – особенности и важные моменты

При армировании бетона один из наиболее распространенных способов вязки арматуры — нахлест. Величина припусков определяется множеством факторов (места соединений, характер нагрузок, которые будет воспринимать конструкция, марка используемого бетона), но в большинстве случаев основополагающим является тип проволоки.

Длина перехлеста

Как правило, в качестве материала для создания армирующих конструкций выбирается рифленая арматура А3 или других марок сечением до 36 мм (в редких случаях используются прутки 40 мм), что и определяет протяженность нахлеста при ее вязке. Согласно СНиП эти значения не должны быть менее:

  • для арматуры ∅ 6 мм -250 мм;
  • для ∅ 10 — 300;
  • для ∅ 12 — 380;
  • для ∅ 16 — 480;
  • для ∅ 18 — 580;
  • для ∅ 22 — 680;
  • для ∅ 25 — 760;
  • для ∅ 28 — 860;
  • для ∅ 32 — 960;
  • для ∅ 36 — 1090;
  • для ∅ 40 — 1580.

Нормативно-технической документацией нашей страны регламентируется среднее значение нахлеста в пределах 50 диаметров используемой арматуры. А в зависимости от марки применяемого бетона:

  • М300 — 35 диаметров;
  • М250 — 40;
  • М200 — не менее 50 сечений соединяемых элементов.

Для соединения прутков диаметром более 25 мм специалисты советуют использовать винтовые муфты либо вязальную (отожженную) проволоку.

Не допускается вязка арматуры в местах концентрированной нагрузки на стержни и максимального напряжения на них. Свободные соединения стержней допускаются только в предварительно ненапряженных конструкциях.

Стыковка соседних стержней выполняется вразбежку — в одном сечении не должно соединяться свыше 50 % всех прутков. Дистанция между близлежащими стыковками не должна быть менее 610 мм.

Крестообразные перехлесты необходимо соединять хомутами или вязальной проволокой. В местах анкеровки конструкция должна быть обязательно усилена дополнительной поперечной арматурой.

Перехлесты элементов необходимо расположить в местах с минимальными крутящим и изгибающим моментами. Если это технологически невозможно, значение нахлеста устанавливается на уровне 90 диаметров соединяемой арматуры.

Для более точного изучения всех норм и правил по вязке армирующих конструкций следует обратиться за помощью в соответствующую проектную документацию. Важно понимать, что четкое соблюдение предписаний — залог долговечной и безаварийной работы ЖБИ.

Во время армирования фундамента или изготовления любого из видов армопояса практически у каждого человека возникает вопрос о том, какой должна быть длина нахлеста, и каким образом правильно его выполнить. Действительно, это имеет большое значение. Верно выполненная стыковка стальных прутьев делает более прочным соединение арматуры. Конструкция здания становится защищенной от различных видов деформаций и разрушений. Воздействие на фундамент сводится к минимуму. Как следствие — увеличивается безаварийный срок эксплуатации.

Нахлест арматуры при вязке – это самый простой и при этом по-настоящему надежный вариант соединения арматуры

Типы соединения

В действующих строительных нормах и правилах (СНиП) подробно описывается крепление арматуры всеми существующими в настоящее время способами. На сегодняшний день известны такие методы состыковки арматурных прутьев, как:

  • Стыки внахлест, выполненные без сварки:
  • нахлест при стыковке с помощью изогнутых деталей (петлей, лапок, крюков).
  • нахлест в соединениях прямых прутьев арматуры с поперечной фиксацией;
  • нахлест прямых концов прутьев.
  • Механические и сварные типы соединений встык:
  • с использованием сварочных аппаратов;
  • при помощи профессиональных механических агрегатов.

В требованиях СНиП сказано о том, что в бетонном основании необходимо устанавливать как минимум 2 неразрывных арматурных каркаса. Они выполняются фиксированием армирующих прутьев внахлест.
Вариант сплетения прутьев внахлест популярен в частном строительстве. И этому есть объяснение — такой способ доступен, а необходимые материалы имеют невысокую стоимость. Состыковать нахлест стержней арматуры без применения сварки можно с использованием вязальной проволоки.
Промышленное строительство чаще использует второй вариант соединения арматурных прутьев.
Строительными нормами допускается во время соединения арматуры внахлест применение прутьев разных сечений (диаметров). Но они не должны превышать 40 мм из-за отсутствия технических данных, подтвержденных исследованиями. В тех местах, где нагрузки максимальны, запрещается фиксация внахлест как при вязке, так и в случае использования сварки.

Соединение стержней сваркой

Нахлест арматуры с использованием сварки допускается только со стержнями марок А400С и А500С. Арматура этого класса считается свариваемой. Но стоимость таких стержней достаточно высока. Самый же распространенный класс — А400. Но его использование недопустимо, так как при его нагревании заметно сокращается прочность и устойчивость к коррозии.
Запрещается сваривать места, где есть перехлест арматуры, независимо от класса последней. Существует вероятность разрывов стержней при воздействии на них больших нагрузок. Так говорят зарубежные источники. В российских правилах разрешается использование дуговой электросварки этих мест, но размер диаметров не должен превышать 2,5 см.

Арматуру запрещено соединять в местах максимального напряжения стержней и зонах приложения (концентрированного) нагрузки на них

Длина сварочных швов и классов арматуры находятся в прямой зависимости. В работе используются электроды с сечением 4-5 мм. Длина нахлеста при проведении сварочных работ — менее 10 диаметров используемых прутьев, что соответствует требованиям регламентирующих ГОСТов 14098 и 10922.

Монтаж армопояса без применения сварочных работ

При проведении монтажа соединений внахлест при вязке используются прутья самой популярной марки — А400 AIII. Места, где выполнен перехлест, связываются вязальной проволокой. СНиП предъявляют особые требования при выборе такого способа связки.
Сколько есть вариантов фиксации прутьев без сварки?

Соединение арматуры:

  • перехлест конечных прутьев;
  • нахлест прутьев с прямыми концами с подваркой поперечных стержней;
  • с изогнутыми концами.

Если стержни имеют гладкий профиль, возможно применение только 2-го или 3-го вариантов.

Соединение арматуры не должно размещаться в местах концентрированного приложения нагрузки и местах наибольшего напряжения

Существенные требования к соединениям

Во время вязания соединений методом нахлеста без применения сварки правилами определяются некоторые параметры:

  • Длина накладки.
  • Особенности местонахождения узлов в конструкции.
  • Расположение перехлестов по отношению друг к другу.

Как уже было сказано, запрещается размещать арматуру, связанную внахлест, в местах наивысшей нагрузки и максимального напряжения. Располагаться они должны в тех местах железобетонного изделия, где отсутствует нагрузка, либо же она минимальна. Если такой технологической возможности нет, размер соединения выбирается из расчета — 90 сечений (диаметров) стыкующихся прутьев.
Технические нормы четко регламентируют, какими должны быть размеры таких соединений. Однако их величина может зависеть не только от сечения. На неё также влияют следующие критерии:

  • степень нагрузки;
  • марка используемого бетона;
  • класс арматуры;
  • расположение узлов соединения в конструкции;
  • место применения железобетонного изделия.

В тех случаях, когда используется вязальная проволока, дистанция между стержнями нередко принимается равной нулю

Основополагающим условием при выборе протяженности перехлеста является диаметр арматуры.
Следующая таблица может быть использована для удобного расчета размеров стыковки прутьев при вязании без применения метода сварки. Как правило, их размер подводится к 30-кратной величине сечения применяемой арматуры.

Сечение арматуры, см Размер нахлеста
В сантиметрах В миллиметрах
1 30 300
1,2 31,6 380
1,6 30 480
1,8 32,2 580
2,2 30,9 680
2,5 30,4 760
2,8 30,7 860
3,2 30 960
3,6 30,3 1090

Существуют также минимизированные величины связки прутьев внахлест. Они назначаются исходя из прочности бетона и степени давления.

Дистанция между арматурными стержнями, которые стыкуются нахлестом, в горизонтальном и вертикальном направлении обязана быть от 25 мм и выше

В сжатой зоне бетона:

Сечение арматуры (класс А400), см Класс бетона (прочность)
В/20 В/25 В/30 В/35
Марка бетона
М/250 М/350 М/400 М/450
Размер нахлеста (в сантиметрах)
1 35,5 30,5 28 25
1,2 43 36,5 33,5 29,5
1,6 57 49 44,5 39,5
1,8 64 55 50 44,5
2,2 78,5 67 56 54,5
2,5 89 76,5 69,5 61,5
2,8 99,5 85,5 78 69
3,2 114 97,5 89 79
3,6 142 122 115,5 98,5

Доброе утро!

Сегодня в Непрошеных советах я продолжу тему о рабочих швах бетонирования и стыковке арматуры. Точнее, о швах мы уже поговорили , теперь поговорим о стыковке.

Далеко не всегда на стройку попадает арматура нужной длины, в итоге встает вопрос о том, что ее нужно стыковать. Как и с вопросом о швах бетонирования, многие проектировщики пытаются игнорировать эту проблему и отдают принятие решения на откуп строителям. Все, кто так делает, подвергают риску проектируемую конструкцию.

Строитель не обязан знать о том, где стыковать арматуру. Он состыкует ее в самом удобном для него месте, но одновременно – в самом опасном месте для конструкции. В «Рекомендациях по применению арматурного проката по ДСТУ 3760-98 при проектировании и изготовлении железобетонных конструкций без предварительного напряжения арматуры» хорошо описаны требования (см. п. 2.3.3), парочку, особо важных, я приведу здесь:

1. «Стыки рабочей арматуры внахлестку не рекомендуется располагать в растянутой зоне изгибаемых и внецентренно растянутых элементов в зоне действия максимальных усилий и местах полного использования арматуры. Стыки рабочей арматуры внахлестку не допускаются в линейных элементах, сечение которых полностью растянуто». Поясню немного. Мы должны четко донести до строителя, где ему можно стыковать арматуру. Нельзя стыковать в растянутой зоне: то есть, нижнюю рабочую арматуру в плите, например, нельзя стыковать в середине пролета, а верхнюю – над опорами (для многопролетных плит). Именно там плита растянута, об этом нам и эпюра моментов говорит, и даже просто попытка представить, как изогнется перекрытие в процессе нагружения: какие его поверхности будут пытаться растянуться, а какие – сжаться. Очень просто сделать на чертеже вот такую схему:

Я привела пример для плиты перекрытия, но подобные схемы можно сделать для любой конструкции, арматура в которой заказана погонными метрами. Иногда проектировщик сразу задает раскладку стержней определенной длины с указанием мест стыковки. Здесь есть риск утонуть в переписке по согласованию все новых мест стыковки, т.к. у строителей может оказаться в наличии арматура совсем не предсказуемой длины. Величины L/4 и L/3 берутся из конкретного расчета и могут отличаться от приведенных мной.

2. «Стыки сварных сеток и каркасов, а также растянутых стержней вязаных каркасов и сеток внахлестку должны располагаться вразбежку. При этом площадь сечения рабочих стержней, стыкуемых в одном месте или на расстоянии менее длины перепуска l l , должна составлять не более 50% общей площади сечения растянутой арматуры.

Стержни должны располагаться по возможности без зазора, максимальное расстояние в свету между стыкуемыми стержнями не должно превышать 4d или 50мм.

Расстояние в свету между стыками, расположенными в разных местах по длине элемента, должно быть не менее 0,5 l l , или в осях стыков не менее 1,5 l l .

Соседние стыки внахлестку должны располагаться на расстоянии в свету не менее 2d и не менее 30 мм». Как все это донести до строителя? Я советую взять за основу рисунок 6 «Рекомендаций…» и привести на чертеже следующую схему:

Обратите внимание, величина нахлестки для рабочей арматуры в верхней и нижней зоне плиты отличается (см. коэффициент из таблицы 12 «Рекомендаций…»). В примере я привела схему для арматуры диаметром 12 мм.

Всегда обращайте внимание на то, что в одном сечении должно быть не более 50% стыков растянутых стержней арматуры. Иногда это требование очень сложно выполнить, особенно в стесненных обстоятельствах, и приходится менять диаметры стержней и их количество.

Вообще, советую Вам вдоль и поперек изучить рекомендации, прежде чем приступать к конструированию нахлестки в конкретной конструкции.

Еще хочу написать о стыковке арматуры в колоннах. Это специфическая тема, разгадка которой для меня еще не найдена. Как раньше, до введения проката по ДСТУ 3760, стыковали арматурные стержни по ГОСТ 5781? Вот рисунок из «Руководства по конструированию жбк»:

Из рисунка ясно, что половина стержней-выпусков выходят из перекрытия на длину нахлестки, вторая половина – на две длины нахлестки. Этим обеспечивается разбежка стыков – не более 50% в одном сечении. Но в гостовской арматуре были совсем другие длины нахлестки – в несколько раз меньше (!), чем для арматуры по ДСТУ 3760. Для примера глянем: для стержня по ДСТУ диаметром 20 мм в бетоне В25 величина нахлестки составляет 1630 мм (согласно расчету по «Рекомендациям…»). Две длины нахлестки – это уже 3260 мм (иногда, это меньше, чем высота этажа!). Что с этим делать, нормы молчат. Что с этим делают проектировщики? Либо выпускают все стержни на одну величину нахлестки (не скажу, что это верно), либо выбирают способ стыковки сваркой с накладками или методом опрессовки. Но все эти варианты нужно согласовывать с заказчиком – все-таки его деньги и его возможности.

Пожалуй, об особенностях стыковки арматуры в колоннах я расскажу в следующем выпуске. Успешного Вам проектирования!

С уважением, Ирина.

class=»eliadunit»>

Комментарии

1 2

0 #33 Иринa

Верно рассчитанный нахлест арматуры при вязке влияет на итоговое качество конструкции. Надежность такого метода оспорить сложно, однако в процессе работы присутствуют определенные нюансы, при несоблюдении которых результат соединения может оказаться хрупким и недолговечным. Это также может повлиять на скорость затвердевания бетона, что сильно размягчит основание.

Зачем необходимо соблюдать нормы нахлеста арматуры при вязке

При заливке фундамента дома или при возведении любого другого бетонного сооружения (колонны или монолитного блока) насущным остается вопрос прочности и долговечности конструкции. При соблюдении всех строительных норм, дополнительный металлический каркас сильно укрепит конструкцию и сделает ее долговечной, а основание неподверженным влиянию природных условий и времени.

В случае несоблюдения правил, фундамент дома может вскоре обвалиться, что приведет не только к потере большого количества материалов, но и к человеческим жертвам. Это связано с тем, что неверно рассчитанный нахлест арматуры ведет к незатвердеванию бетона в некоторых местах, что приводит к ослабеванию всей конструкции в целом. Для постройки крепкого и надежного каркаса используют несколько способов, в том числе вязку, для которой необходимо использовать нахлест.

Величина нахлеста при соединении арматуры по СНИП

Санитарные Нормы и Правила от 2003 года (сокращенно СНиП) описывают все виды соединений арматур, существующих на данный момент. Стыки внахлест создаются без использования сварочных аппаратов, этим они отличаются от механических (для которых используют муфты и специальное оборудование) и сварных (для которых соответственно нужен сварочный аппарат). Стыки внахлест существуют трех типов:

  1. Стержни с крюками, лапами (загибами) на концах.
  2. Стержни, у которых прямой конец (с приваркой или монтажом на пересечении арматур).
  3. Стержни с прямыми концами (профильные).

Санитарные Нормы и Правила от 2003 года рекомендуют соединять внахлест арматуры сечением до 40 мм. В свою очередь, мировой аналог строительных норм, а именно ACI 318-05 утверждает максимальное допустимое значение сечения стержней 36 мм. Обусловлено это отсутствием доказательной базы надежности соединений большего диаметра, так как испытания не проводились. Также во время вязки, стоит оставлять определенное свободное пространство вокруг нахлеста.

Надо учитывать, что минимальное расстояние, которое нужно оставить для запаса, как по горизонтали, так и по вертикали составляет 25 мм. Однако, если само сечение арматуры больше 25 мм, то и запас нужно рассчитывать, согласно шагу диаметра. Наибольшим расстоянием между элементами является 8 сечений стержня. Но при использовании в вязке проволоки расстояние сокращается до 4 сечений.

Таблица нахлеста арматуры

Величина напуска арматуры в мм
Диаметр арматурной стали А400 Величина нахлеста
10мм 300мм
12мм 380мм
16мм 480мм
18мм 580мм
22мм 680мм
25мм 760мм
28мм 860мм
32мм 960мм
36мм 1090мм

Нахлест арматуры при разных условиях

Места состыковки арматуры и расположение решетки должен определять проектировщик, а не строители. Так как общая картина проекта, а также знание о величине нагрузки в разных местах известны только ему. В противном случае конструкция может быть нарушена.

Например, во время армирования колонны, следует придерживаться нескольких принципиально важных шагов:

  1. Выпуск необходимо согнуть на немного большую длину, чем сечение арматуры (для диаметра 16мм — это 20мм).
  2. Сгибать арматуру необходимо без нагрева, а с помощью специальных средств, которые смогут обеспечить нужный радиус загиба.
  3. Радиус загиба необходимо указать в проекте и сделать на нем акцент, так как строители вряд ли будут делать это без поручения.

Нормы расхода арматуры на нахлест

Необходимая длина стержней арматуры различается по нескольким критериям:

  1. Для арматуры работающей на сжатие, необходимая длина будет следующей. Так, для арматур диаметра 6 мм — длина 20-22см; 8мм — длина 20-29см; 10мм — длина 25-36см; 12мм — длина 30-43см; 14мм — длина 35-50см.
  2. Для арматур работающих на растяжение, требуемая длина нахлеста стержней должна быть больше. Например, для диаметра 6 мм — длина 20-29см; 8мм — длина 27-38см; 10мм — длина 33-48см; 12мм — длина 40-57см; 14мм — длина 46-67см.

Чем выше класс бетона по прочности, тем меньше должна быть длина стержней для нахлеста. Исключениями являются только арматуры 20, 28 и 32 мм. При классе прочности бетона B35 длина стержней должна составлять 655, 920 и 1050 мм соответственно.

Важные нюансы и требования для соединения вязкой

Процесс соединения арматур с помощью проволоки кажется намного более легким, чем вариант со сваркой или же использование спрессованных муфт и специальных аппаратов. Однако он также имеет свои тонкости и нюансы. Надо учитывать, что не стоит соединять арматуры в местах с повышенной нагрузкой (например, углы зданий). Более того, желательно, чтобы в месте вязки нагрузки вообще не было. Если же технически нет возможности соблюсти это требование, то стоит пользоваться простой формулой: Размер соединения=90*Сечение используемых прутьев.

Также необходимо обращать внимание на основные параметры:

  • длину накладки прута;
  • местонахождение соединения и особенности данного места;
  • расположение нахлестов по отношению друг к другу.

Между соседними местами соединения стрежней арматуры должно быть расстояние, которое можно рассчитать по формуле: Расстояние=1.5*Длину нахлеста, однако получившаяся величина должна быть не меньше 61см.

Также не стоит забывать, что размеры таких соединений регламентированы техническими нормами и нахлест зависит не столько от сечения арматур, сколько от:

  • марки бетона, который используется для заливки;
  • цели использования соединений;
  • класса эксплуатируемой арматуры;
  • нагрузки, оказываемой на основание.

Факты, формулы и цифры, изложенные в СНиПе дают представление о том, как именно делать вязку арматур для построения крепкого и надежного каркаса. Эти знания необходимы владельцам дачных участков, которые хотят что-то построить своими силами.

таблицы размеров стыковки всех диаметров по СНиП, правила соединения перехлеста

Армирование – ответственная часть устройства всех монолитных конструкций, от которого зависит долговечного и надежного будущего строения. Процесс заключается в создании каркаса из металлических стержней. Он размещается в опалубку и заливается бетоном. Чтобы создать этот каркас, прибегают к вязке или сварочным работам. При этом большую роль при вязке играет правильно рассчитанный нахлест для арматуры. Если он недостаточный, то соединение окажется недостаточно прочным, а это сказывается на эксплуатационных характеристиках. Поэтому важно разобраться, какой именно делать нахлест при вязке.

Виды соединений

Существует два основных метода крепления арматуры, согласно строительным нормам и правилам (СНиП), а именно пункту 8.3.26 СП 52-101-2003. В нем прописано, что соединение стержней может выполняться следующими типами стыковки:

  1. Стыковка прутьев арматуры без сварки, внахлест.
    • внахлест с использованием деталей с загибами на концах (петли, лапки, крюки), для гладких прутьев используются исключительно петли и крючки;
    • внахлест с прямыми концами арматурных прутьев периодического профиля;
    • внахлест с прямыми концами арматурных прутьев с фиксацией поперечного типа.
  2. Механическое и сварное соединение.
    • при использовании сварочного аппарата;
    • с помощью профессионального механического агрегата.


Требования СНиП указывают на то, что бетонное основание нуждается в установке минимум двух неразрывных каркасов из арматуры. Их делают посредством фиксации стержней внахлест. Для частного домостроения подобный способ используется чаще всего. Это связано с тем, что он доступный и дешевый. Созданием каркаса может заняться даже новичок, так как нужны сами прутья и мягкая вязальная проволока. Не нужно быть сварщиком и иметь дорогостоящее оборудование. А в промышленном производстве чаще всего встречается метод сварки.

Обратите внимание! Пункт 8.3.27 гласит, что соединения арматуры внахлест без применения сварки, используется для стержней, рабочее сечение которых не превышает 40 мм. Места с максимальной нагрузкой, не должны фиксироваться внахлест вязкой или сваркой.

Соединение прутьев методом сварки

Нахлест стержней методом сварки используется исключительно с арматурой марки А400С и А500С. Только эти марки считаются свариваемыми. Это сказывается и на стоимости изделий, которая выше обычных. Одним из распространенных классов является класс А400. Но сращивание изделий ими недопустимо. Нагреваясь, материал становится менее прочным и теряет свою устойчивость к коррозии.

В местах, где есть перехлест арматуры, сваривание запрещается, несмотря на класс стержней. Почему? Если верить зарубежным источникам, то есть большая вероятность разрыва места соединения, если на него будут воздействовать большие нагрузки. Что касается российских правил, то мнение следующее: использовать дуговую электросварку для стыковки разрешается, если размер диаметров не будет превышать 25 мм.

Важно! Длина сварочного шва напрямую зависит от класса арматурного прута и его диаметра. Для работы используют электроды, сечение которых от 4 до 5 мм. Требования, регламентированные в ГОСТах 14098 и 10922, сообщают, что делать нахлест методом сварки можно длиной меньше 10 диаметров арматурных прутьев, используемых для работ.

Стыковка арматуры методом вязки

Это самый простой способ обеспечить надежную конструкцию из арматурных прутьев. Для этой работы используется самый популярный класс стержней, а именно, А400 AIII. Соединение арматуры внахлест без сварки выполняется посредством вязальной проволоки. Для этого два прутка приставляются друг к другу и обвязываются в нескольких местах проволокой. Как говорилось выше, согласно СНиП, есть 3 варианта фиксации арматурных прутьев вязкой. Фиксация прямыми концами периодического профиля, фиксация с прямыми концами поперечного типа, а также пользуясь деталями с загибами на концах.

Выполнять соединение прутьев арматуры внахлест абы как нельзя. Существует ряд требований к этим соединениям, чтобы они не стали слабым местом всей конструкции. И дело не только в длине нахлеста, но и других моментах.

Важные нюансы и требования для соединения вязкой

Хоть процесс соединения прутьев с использованием проволоки проще, чем их соединение сварочным аппаратом, назвать его простым нельзя. Как любая работа, процесс требует четкого соблюдения правил и рекомендаций. Только тогда можно сказать, что армирование монолитной конструкции выполнено правильно. Занимаясь соединением арматуры с нахлестом методом вязки, следует обращать внимание на такие параметры:

  • длина накладки прута;
  • местонахождение места соединения в конструкции и его особенности;
  • как перехлесты расположены один к другому.

Мы упоминали, что размешать арматурный стык, сделанный внахлест, на участке с самой высокой степенью нагрузки и напряжения нельзя. К этим участкам относятся и углы здания. Получается, что нужно правильно рассчитать места соединений. Их расположение должно приходиться на участки железобетонной конструкции, где нагрузка не оказывается, или же она минимальная. А что делать, если технически соблюсти это требование невозможно? В таком случае размер нахлеста прутьев зависит от того, сколько диаметров имеет арматура. Формула следующая: размер соединения равен 90 диаметров используемых прутьев. Например, если используется арматура Ø20 мм, то размер нахлеста на участке с высокой нагрузкой составляет 1800 мм.

Однако техническими нормами четко регламентированы размеры подобных соединений. Нахлест зависит не только от диаметра прутьев, но и от других критериев:

  • класс используемой для работы арматуры;
  • какой марки бетон, используемый для заливки бетона;
  • для чего используется железобетонное основание;
  • степень оказываемой нагрузки.

Нахлест при разных условиях

Так какой же нахлест арматуры при вязке? Какие есть точные данные? Начнем с рассмотрения примеров. Первый фактор, от которого зависит нахлест – это диаметр прутьев. Наблюдается следующая закономерность: чем больше диаметр используемой арматуры, тем больше становится нахлест. Например, если используется арматура, диаметром 6 мм, то рекомендуемый нахлест составляет 250 мм. Это не означает, что для прутьев сечением в 10 мм он будет такой же. Обычно, используется 30-40 кратноя величина сечения арматуры.


Пример стыковки арматуры 25 диаметра в балке, при помощи вязки. Величина перехлеста 40d=1000 мм.

Итак, чтобы упростить задачу, используем специальную таблицу, где указан, какой нахлест используется для прутьев разного диаметра.

С этими данными каждый сможет выполнить работу правильно. Но есть еще одна таблица, указывающая на нахлест при использовании сжатого бетона. Он зависит от класса используемого бетона. При этом чем выше класс, тем разбежка стыков арматуры меньше.

В20 (М250) В25 (М350) В30 (М400) В35 (М450)
10 355 305 280 250
12 430 365 355 295
16 570 490 455 395
18 640 550 500 445
22 785 670 560 545
25 890 765 695 615
28 995 855 780 690
32 1140 975 890 790
36 1420 1220 1155 985

Что касается растянутой зоны бетона, то в отличие от сжатой зоны, нахлест будет еще больше. Как и в предыдущем случае, с увеличением марки раствора длина уменьшается.

Сечение арматуры А400, которая используется для работы (мм) Длина нахлеста, в зависимости от марки бетона (мм)
В20 (М250) В25 (М350) В30 (М400) В35 (М450)
10 475 410 370 330
12 570 490 445 395
16 760 650 595 525
18 855 730 745 590
22 1045 895 895 775
25 1185 1015 930 820
28 1325 1140 1140 920
32 1515 1300 1185 1050
36 1895 1625 1485 1315

Если правильно расположить нахлест друг относительно друга и сделать его нужной длины, то скелет основания получит значительные увеличения прочности. Соединения равномерно распределяются по всей конструкции.

Согласно нормам и правилам (СНиП), минимальное расстояние между соединением должно составлять 61 см. Больше – лучше. Если не соблюдать эту дистанцию, то риск, что конструкция при сильных нагрузках и в ходе эксплуатации будет деформироваться, возрастает. Остается следовать рекомендациям, для создания качественного армирования.

vseoarmature.ru

Нахлест арматуры при вязке таблица

Прочный и долговечный фундамент – это армированный фундамент. Но армирование – операция, требующая точности, и вязание стержней арматуры внахлест или встык требует знания длины прутьев. Лишние сантиметры арматурных прутьев способны деформировать фундамент при прикладываемых боковых нагрузках, нарушить его целостность и общую надежность. И наоборот — правильный монтаж армокаркаса позволит избежать деформирования и растрескивания бетонной ж/б плиты, увеличить срок службы и надежность фундамента. Знание технических особенностей, методов расчета длины прутьев, монтажа стыков и требований снип помогут в строительстве не единожды.


Грамотный нахлест арматуры

Нормативное основание и типы соединений

Требования снип 52-101-2003 предполагают выполнение условий жесткости для механических и сварных соединений арматурных стержней, а также для соединений прутьев внахлест. Механические соединения арматурных стержней – это резьбовые и прессованные крепления. К строительным операциям, материалам и инструментам применяются не только российские СНИП и ГОСТ – мировая стандартизация ACI 318-05 утверждает нормативное сечение стержня для вязки ≤ 36 мм, в то время как документация внутреннего пользования на российском рынке позволяет увеличить сечение прута до 40 мм. Такое разногласие появилось из-за отсутствия соответствующих задокументированных испытаний арматуры с большим диаметром.


Способы вязания арматурных прутьев

Соединение прутьев арматуры не допускается на локальных участках с превышением допустимых нагрузок и прикладываемых напряжений. Соединение внахлест – это традиционно вязание армостержней мягкой стальной проволокой. Если для армирования фундамента применяется арматура Ø ≤ 25 мм, то практичнее и эффективнее будет использование опрессованных креплений или резьбовых муфт, чтобы повысить безопасность самого соединения и объекта в целом. К тому же винтовые и опрессованные соединения экономят материал — нахлест прутьев при вязании вызывает перерасход материала ≈ 25%.Строительные нормы и правила № 52-101-2003 регламентируют требования к прочности основания здания – фундамент должен иметь два или более неразрывных контура из арматурных прутьев. Чтобы реализовать это требование на практике, выполняется вязка прутьев внахлест по таким типам:

  1. Соединение внахлест без сварного шва;
  2. Соединение сваркой, резьбой или опрессовкой.

Стык внахлест без сварки

Стык без применения сварки чаще всего применяется в индивидуальном строительстве из-за доступности и дешевизны метода. Доступная и недорогая арматура для вязки каркаса – класса A400 AIII. Согласно ACI и СНиП не разрешается стыковать арматуру нахлестом в местах предельных нагрузок и на участках высокой напряженности для арматуры.

Соединение армостержней свариванием

Для частного строительства сваривание стержней арматуры нахлестом – это дорого, так как класс рекомендуется использовать свариваемый класс А400С или А500С арматуры. При применении прутьев без символа «С» в маркировке приведет к потере прочности и устойчивости к коррозии. Арматуру марки А400С — А500С следует сваривать электродами Ø 4-5 мм.

Таким образом, согласно таблице, длина сварного шва при вязании стержней марки В400С должна быть 10 Ø прута. При использовании 12-миллиметровых стержней шов будет длиной 120 мм.


Сварной стык внахлест

Соединение внахлест вязанием

Дешевый и распространенный класс арматуры для соединений без сварки — А400 АIII. Стыки скрепляются вязальной проволокой, к местам вязки предъявляются особые требования.

Анкеровка или нахлест арматуры при вязке таблица значений которого приведена ниже для вязки в бетоне марки BIO с прочностью 560 кг/см 2 , предполагает использование определенных марок и классов армостержней с определенным типом металлообработки для определенных диаметров:


Работа арматуры при сжатии и растяжении

Механическая стыковка прутьев в каркасе для ж/б изделий проводится один из следующих способов:

  1. Наложением прямых стержней друг на друга;
  2. Нахлест прута с прямым концом со сваркой или механическим креплением на всем перепуске поперечных стержней;
  3. Механическое и сварное крепление стержней с загнутыми в виде крючков, петель и лап законцовками.

Применение гладкой арматуры требует вязать ее внахлест или сваривать с поперечными прутьями каркаса.

Требования к вязке прутьев внахлест:

  1. Необходимо вязать стержни с соблюдением длины наложения прутьев;
  2. Соблюдать нахождение мест вязки в бетоне и перепусков арматуры по отношению друг к другу;

Соблюдение требований СНиП позволит эксплуатировать прочные ж/ плиты в фундаментах с большим и гарантированным сроком службы.


Способы ручной вязки арматуры

Местонахождение соединений арматуры внахлест

Нормативные документы не разрешают располагать участки соединения арматуры ввязкой в местах предельных нагрузок и напряжений. Все стыки стержней рекомендуется располагать в железобетонных конструкциях с ненагруженными участками и без приложения напряжений. Для ленточных монолитных фундаментов участки перепуска концов прутьев нужно размещать в локальных участках с без приложения крутящих и изгибающих сил, или с минимальным их вектором. При невозможности выполнения этих требований, длина перепуска армостержней принимается как 90 Ø соединяемой арматуры.


Расположение арматуры при вязке

Общая длина всех вязаных перепусков в каркасе зависит от приложенных усилий к прутьям, уровня сцепления с бетоном и напряжений, возникающих по протяженности соединения, а также сил сопротивления в перехлестах армопрутьев. Главный параметр при расчете длины перепуска соединяемой арматуры – диаметр стержня.

Калькулятор

Таблица ниже позволяет без сложных расчетов определить нахлест армирующих прутьев при монтаже армирующего фундаментного каркаса. Почти все значения в таблице приводятся к Ø 30 связываемых армирующих стержней.

Чтобы повысить прочность армокаркаса основания дома, нахлесты в арматуре необходимо правильно располагать по отношению друг к другу. причем контролировать размещение и в горизонтальной, и в вертикальной плоскости в бетоне. Российские и международные нормы и правила рекомендуют по этому поводу делать разнос связок, чтобы в одном разрезе находилось не более 50% нахлестов. Расстояние разнесения, определенное СНиП и ACI, не должно быть больше 130% всей длины стыков армирующих прутьев.


Как располагать нахлесты прутьев

Международные требования ACI 318-05 определяют разнесение стыков на расстояние ≥ 61 см. При превышении этого значения вероятность деформирования бетонного фундамента от напряжений и нагрузок значительно возрастает.

jsnip.ru

Сколько диаметров СНиП при перехлесте арматуры?

Коментариев: 0

Нахлест арматуры при вязке (СНиП)

Во время армирования фундамента или изготовления любого из видов армопояса практически у каждого человека возникает вопрос о том, какой должна быть длина нахлеста, и каким образом правильно его выполнить. Действительно, это имеет большое значение. Верно выполненная стыковка стальных прутьев делает более прочным соединение арматуры. Конструкция здания становится защищенной от различных видов деформаций и разрушений. Воздействие на фундамент сводится к минимуму. Как следствие — увеличивается безаварийный срок эксплуатации.


Нахлест арматуры при вязке – это самый простой и при этом по-настоящему надежный вариант соединения арматуры

Типы соединения

В действующих строительных нормах и правилах (СНиП) подробно описывается крепление арматуры всеми существующими в настоящее время способами. На сегодняшний день известны такие методы состыковки арматурных прутьев, как:

  • Стыки внахлест, выполненные без сварки:
  • нахлест при стыковке с помощью изогнутых деталей (петлей, лапок, крюков).
  • нахлест в соединениях прямых прутьев арматуры с поперечной фиксацией;
  • нахлест прямых концов прутьев.
  • Механические и сварные типы соединений встык:
  • с использованием сварочных аппаратов;
  • при помощи профессиональных механических агрегатов.

В требованиях СНиП сказано о том, что в бетонном основании необходимо устанавливать как минимум 2 неразрывных арматурных каркаса. Они выполняются фиксированием армирующих прутьев внахлест.
Вариант сплетения прутьев внахлест популярен в частном строительстве. И этому есть объяснение — такой способ доступен, а необходимые материалы имеют невысокую стоимость. Состыковать нахлест стержней арматуры без применения сварки можно с использованием вязальной проволоки.
Промышленное строительство чаще использует второй вариант соединения арматурных прутьев.
Строительными нормами допускается во время соединения арматуры внахлест применение прутьев разных сечений (диаметров). Но они не должны превышать 40 мм из-за отсутствия технических данных, подтвержденных исследованиями. В тех местах, где нагрузки максимальны, запрещается фиксация внахлест как при вязке, так и в случае использования сварки.

Соединение стержней сваркой

Нахлест арматуры с использованием сварки допускается только со стержнями марок А400С и А500С. Арматура этого класса считается свариваемой. Но стоимость таких стержней достаточно высока. Самый же распространенный класс — А400. Но его использование недопустимо, так как при его нагревании заметно сокращается прочность и устойчивость к коррозии.
Запрещается сваривать места, где есть перехлест арматуры, независимо от класса последней. Существует вероятность разрывов стержней при воздействии на них больших нагрузок. Так говорят зарубежные источники. В российских правилах разрешается использование дуговой электросварки этих мест, но размер диаметров не должен превышать 2,5 см.


Длина сварочных швов и классов арматуры находятся в прямой зависимости. В работе используются электроды с сечением 4-5 мм. Длина нахлеста при проведении сварочных работ — менее 10 диаметров используемых прутьев, что соответствует требованиям регламентирующих ГОСТов 14098 и 10922.

Монтаж армопояса без применения сварочных работ

При проведении монтажа соединений внахлест при вязке используются прутья самой популярной марки — А400 AIII. Места, где выполнен перехлест, связываются вязальной проволокой. СНиП предъявляют особые требования при выборе такого способа связки.
Сколько есть вариантов фиксации прутьев без сварки?

Соединение арматуры:

  • перехлест конечных прутьев;
  • нахлест прутьев с прямыми концами с подваркой поперечных стержней;
  • с изогнутыми концами.

Если стержни имеют гладкий профиль, возможно применение только 2-го или 3-го вариантов.


Соединение арматуры не должно размещаться в местах концентрированного приложения нагрузки и местах наибольшего напряжения

Существенные требования к соединениям

Во время вязания соединений методом нахлеста без применения сварки правилами определяются некоторые параметры:

  • Длина накладки.
  • Особенности местонахождения узлов в конструкции.
  • Расположение перехлестов по отношению друг к другу.

Как уже было сказано, запрещается размещать арматуру, связанную внахлест, в местах наивысшей нагрузки и максимального напряжения. Располагаться они должны в тех местах железобетонного изделия, где отсутствует нагрузка, либо же она минимальна. Если такой технологической возможности нет, размер соединения выбирается из расчета — 90 сечений (диаметров) стыкующихся прутьев.
Технические нормы четко регламентируют, какими должны быть размеры таких соединений. Однако их величина может зависеть не только от сечения. На неё также влияют следующие критерии:

  • степень нагрузки;
  • марка используемого бетона;
  • класс арматуры;
  • расположение узлов соединения в конструкции;
  • место применения железобетонного изделия.

В тех случаях, когда используется вязальная проволока, дистанция между стержнями нередко принимается равной нулю

Основополагающим условием при выборе протяженности перехлеста является диаметр арматуры.
Следующая таблица может быть использована для удобного расчета размеров стыковки прутьев при вязании без применения метода сварки. Как правило, их размер подводится к 30-кратной величине сечения применяемой арматуры.

Существуют также минимизированные величины связки прутьев внахлест. Они назначаются исходя из прочности бетона и степени давления.

В сжатой зоне бетона:

Класс бетона (прочность)
В/20 В/25 В/30 В/35
Марка бетона
М/250 М/350 М/400 М/450
1 35,5 30,5 28 25
1,2 43 36,5 33,5 29,5
1,6 57 49 44,5 39,5
1,8 64 55 50 44,5
2,2 78,5 67 56 54,5
2,5 89 76,5 69,5 61,5
2,8 99,5 85,5 78 69
3,2 114 97,5 89 79
3,6 142 122 115,5 98,5

Перечень измерений на растянутой зоне бетона:

Сечение арматуры (класс А400), см Класс бетона (прочность)
В/20 В/25 В/30 В/35
Марка бетона
М/250 М/350 М/400 М/450
Размер нахлеста (в сантиметрах)
1 47,5 41 37 33,0
1,2 57 49 44,5 39,5
1,6 76 65 59,5 52,5
1,8 85,5 73 74,5 59,0
2,2 104,5 89,5 89,5 27,5
2,5 118,5 101,5 93 82,0
2,8 132,5 114 104 92,0
3,2 151,5 130 118,5 105,0
3,6 189,5 162,5 148,5 131,5

Правильное расположение нахлеста касательно друг друга и всей конструкции имеет колоссальное значение для повышения прочности скелета фундамента.

Соединения необходимо делать таким образом, чтобы они были равномерно распределены, и в каждом разрезе конструкции было сосредоточено не больше 50% связок. А промежуток между ними должен быть меньше 130% размера стыков армированных прутьев.

Требования уже упомянутых выше строительных норм и правил (СНиП) гласят, что расстояние между стыковочными соединениями должно быть более 61 см. В случае несоблюдения такой дистанции бетонное основание может быть подвергнуто деформациям вследствие всех оказываемых на него нагрузок на этапе сооружения здания, а также во время его эксплуатации.

Originally posted 2016-11-21 12:25:59.

pobetony.ru

Как грамотно сделать нахлест арматуры при вязке и сварке

Соединяя стальные пруты, армируя ленточный фундамент, у многих возникает естественный вопрос: как грамотно выполнить нахлест арматуры, и какова должна быть его длинна. Ведь правильная сборка металлического силового каркаса, позволит предотвратить деформацию и разрушение монолитной бетонной конструкции от воздействующих на нее нагрузок и увеличить безаварийный срок ее эксплуатации. Каковы технические особенности выполнения стыковых соединений, рассмотрим в данной статье.

Типы соединения арматуры внахлест

Согласно требованиям СНиП бетонное основание должно иметь не менее двух сплошных безразрывных контуров арматуры. Выполнить данное условие на практике позволяет стыковка армирующих прутов внахлест. При этом соединения в стыках могут быть нескольких типов:

  • Внахлестку без сварки
  • Сварные и механические соединения.

Первый вариант соединения широко используется в частном домостроении благодаря простоте исполнения, доступности и невысокой стоимости материалов. В данном случае применяется распространенный класс арматуры A400 AIII. Стыковка нахлеста арматурных стержней без использования сварки может осуществляться как с применением вязальной проволоки, так и без нее. Второй вариант чаще всего используется в промышленном домостроении.

Согласно строительным нормам и правилам соединение арматуры нахлестом при вязке и сварке предусматривает использование прутов диаметром до 40мм. Американский институт цемента ACI допускает использование стержней с максимальным сечением 36мм. Для армирующих прутьев, диаметр которых превышает указанные значения, использовать соединения внахлест не рекомендуется, по причине отсутствия экспериментальных данных.

Согласно строительной нормативной документации запрещено выполнять нахлест арматуры при вязке и сварке на участках максимального сосредоточения нагрузки и местах максимального напряжения металлических прутов.

Соединение нахлеста арматурных стержней сваркой

Для дачного строительства сварка нахлеста арматуры считается дорогим удовольствием, по причине высокой стоимости металлических стержней марки А400С или А500С. Они относятся к свариваемому классу. Что существенно повышает стоимость материалов. Использовать пруты без индекса «С», например: распространенный класс A400 AIII, недопустимо, так как при нагревании металл значительно теряет свою прочность и коррозионную стойкость.

Тем не менее, если Вы решили использовать стержни свариваемого класса (А400С, А500С, В500С), их соединения следует сваривать электродами 4…5 миллиметрового диаметра. Протяженность сварочного шва и самого нахлеста зависит от используемого класса арматуры.

Исходя из приведенных данных видно, что при использовании при вязке стальных прутов класса В400С величина нахлеста, соответственно и сварного шва, составит 10 диаметров свариваемой арматуры. Если для силового каркаса фундамента взяты стержни ᴓ12 мм, то протяженность шва составит 120 мм, что, по сути, будет соответствовать ГОСТу 14098 и 10922.

Согласно американским нормам нельзя сваривать перекрестия арматурных стержней. Действующие нагрузки на основание могут вызвать возможные разрывы, как самих прутьев, так и мест их соединения.

Соединение арматуры внахлест при вязке

В случаях использования распространенных прутов марки А400 АIII, что бы передать расчетные усилия от одного стержня другому используют способ соединения без сварки. При этом места нахлеста арматуры связывают специальной проволокой. Такой метод имеет свои особенности и к нему предъявляются особые требования.


Варианты нахлеста арматуры

В соответствие с действующим СНиП безсварочное соединение стержней при монтаже силового каркаса ЖБИ может производиться одним из следующих вариантов:

  • Накладка профильных стержней с прямыми концами;
  • Нахлест арматурного профиля с прямым окончанием с приваркой или монтажом на протяжении всего перепуска поперечно расположенных прутов;
  • С загнутыми окончаниями в виде крюков, петель и лапок.

Вязать такими соединениями можно профилированную арматуру диаметром до 40 миллиметров, хотя американский стандарт ACI-318-05 допускает к использованию стержни диаметром не более 36 мм.

Использование стержней с гладким профилем требует применять варианты нахлестного соединения либо путем приварки поперечной арматуры, либо использовать стержни с крюками и лапками.

Основные требования к выполнению соединений нахлестом

При выполнении вязки стыков арматуры нахлестом существуют определенные строительной документацией правила. Они определяют следующие параметры:

  • Величину накладки стержней;
  • Особенности расположения самих соединений в теле бетонируемой конструкции;
  • Местонахождение соседних перепусков относительно друг друга.

Учет этих правил позволяет создавать надежные железобетонные конструкции, и увеличивать срок их безаварийной работы. Теперь обо всем подробнее.

Где располагать при вязке нахлестные соединения арматуры

СНиП не допускает расположение мест вязки арматуры нахлестом в областях наибольшей нагрузки на них. Не рекомендуется располагать стыки и в местах, где стальные стержни испытывают максимальное напряжение. Все стыковочные соединения прутов лучше всего размещать в ненагруженных участках ЖБИ, где конструкция не испытывает напряжения. При заливке ленточного фундамента перепуски окончаний арматуры разносят в места с минимальным крутящим моментом и с минимальным изгибающим моментом.

В случае отсутствия технологической возможности выполнить данные условия, протяженность нахлеста армирующих стержней берется из расчета 90 диаметров стыкуемых прутов.

Какую делать величину нахлеста арматуры при вязке

Поскольку вязка арматуры внахлест определяется технической документацией, то там четко указана протяженность стыковочных соединений. При этом величины могут колебаться не только от диаметра используемых прутов, но и от таких показателей как:

  • Характер нагрузки;
  • Марка бетона;
  • Класс арматурной стали;
  • Мест соединения;
  • Назначения ЖБИ (горизонтальные плиты, балки или вертикальные колонны, пилоны и монолитные стены).

Сращивание арматурных стержней при выполнении нахлеста

В целом же протяженность нахлеста прутов арматуры при вязке определяется влиянием усилий, возникающих в стержнях, воспринимаемых сил сцеплением с бетоном, воздействующими по всей длине стыка, и силами, оказывающими сопротивления в анкеровке армирующих прутов.

Основополагающим критерием при определении длинны напуска арматуры при вязке, берется ее диаметр.

Для удобства расчетов нахлеста армирующих стержней при вязке силового каркаса монолитного фундамента предлагаем воспользоваться таблицей с указанными величинами диаметра и их напуска. Практически все величины сводятся к 30-ти кратному диаметру применяемых стержней.

В зависимости от нагрузок и назначения железобетонных изделий длина нахлестных соединений стержневой стали изменяется в сторону увеличения:

В зависимости от марки бетона и характера нагрузки, применяемого для заливки монолитной ленты фундамента и прочих железобетонных элементов, минимальные рекомендуемые величины перепуска арматуры в процессе вязки будут следующими:

Для сжатого бетона
Диаметр армирующей стали А400 используемой в сжатом бетоне, мм
М250 (В20) М350 (В25) М400 (В30) М450 (В35)
10 355 305 280 250
12 430 365 335 295
16 570 490 445 395
18 640 550 500 445
22 785 670 560 545
25 890 765 695 615
28 995 855 780 690
32 1140 975 890 790
36 1420 1220 1155 985
Для растянутого бетона
Диаметр армирующей стали А400 используемой в растянутом бетоне, мм Длина нахлеста армирующих стержней для марок бетона (класс прочности бетона), в мм
М250 (В20) М350 (В25) М400 (В30) М450 (В35)
10 475 410 370 330
12 570 490 445 395
16 760 650 595 525
18 855 730 745 590
22 1045 895 895 275
25 1185 1015 930 820
28 1325 1140 1040 920
32 1515 1300 1185 1050
36 1895 1625 1485 1315
Как расположить друг относительно друга арматурные перепуски

Для увеличения прочности силового каркаса фундамента очень важно правильно располагать нахлесты арматуры относительно друг друга в обеих плоскостях тела бетона. СНиП и ACI рекомендуют разносить соединения, таким образом, чтоб в одном сечении было не более 50% перепусков. При этом расстояние разбежки, как определено в нормативных документах, должно быть не менее 130% длинны стыковочного соединения стержней.


Взаимное расположение арматурных перепусков в теле бетона

Если центры нахлеста вязаной арматуры находятся в пределах указанной величины, то считается, что соединения стержней располагается в одном сечении.

Согласно нормам ACI 318-05 взаимное расположение стыковочных соединений должно находиться на расстоянии не менее 61 сантиметра. Если дистанция будет не соблюдена, то повышается вероятность деформации бетонного монолитного основания от нагрузок, оказываемых на него в процессе возведения здания и его последующей эксплуатации.

postroim-dachu.ru

Перехлест арматуры: сколько диаметров по СНиП

При выполнении мероприятий, связанных с армированием бетонных конструкций, возникает необходимость соединить между собой арматурные стержни. При выполнении работ необходимо знать какой перехлёст арматуры, сколько диаметров по СНиП составляет величина перекрытия прутков. От правильно подобранной длины перехлеста, учитывающего площадь поперечного сечения арматуры, зависит прочность фундамента, или армопояса. Правильно выполненный расчет железобетонных элементов с учетом типа соединения обеспечивает долговечность и прочность объектов строительства.

Виды соединений между арматурными элементами

Желая разобраться с возможными вариантами стыковки арматурных прутков, многие мастера обращаются к требованиям действующих нормативных документов. Ведь удачно выполненное соединение обеспечивает требуемый запас прочности на сжатие и растяжение. Некоторые застройщики пытаются найти ответ согласно СНиП 2 01. Другие – изучают строительные нормы и правила под номером 52-101-2003, содержащие рекомендации по проектированию конструкций из железобетона, усиленного ненапряженной стальной арматурой.

В соответствии с требованиями действующих нормативных документов для усиления ненапряженных элементов применяется стальная арматура, в отличие от напряженных конструкций, где для армирования используются арматурные канаты классов К7 и выше. Остановимся на применяемых методах фиксации арматурных стержней.

В действующих строительных нормах и правилах (СНиП) подробно описывается крепление арматуры всеми существующими в настоящее время способами

Возможны следующие варианты:

  • соединение внахлест вязаных стержней без применения сварки. Фиксация осуществляется с использованием дополнительных стальных прутков изогнутой формы, повторяющих конфигурацию арматурного соединения. Допускается согласно СНиП выполнение нахлеста прямых стержней с поперечным креплением элементов при помощи вязальной проволоки или специальных хомутов.

Нахлест арматуры при вязке зависит от диаметра прутков. Залитые бетоном конструкции из вязаных прутков широко применяются в области частного домостроения. Застройщика привлекает простота технологии, легкость соединения и приемлемая стоимость стройматериалов;

  • фиксация арматурных прутков с помощью бытового электросварочного оборудования и профессиональных агрегатов. Технология соединения арматуры с помощью сварочных установок имеет определенные ограничения. Ведь в зоне сваривания возникают значительные внутренние напряжения, отрицательно влияющие на прочностные характеристики арматурных каркасов.

Выполнить перехлест арматурных прутков с помощью электросварки можно, используя арматуру определенных марок, например, А400С. Технология сваривания стальной арматуры в основном используется в области промышленного строительства.

Строительные нормы и правила содержат указание о необходимости усиления бетонного массива не менее, чем двумя цельными арматурными контурами. Для реализации указанного требования производится соединение стальных стержней с перекрытием. СНиП допускает использование стержней различных диаметров. При этом максимальный размер поперечного сечения прутка не должен превышать 4 см. СНиП запрещает производить соединение стержней внахлест с помощью вязальной проволоки и сварки в местах действия значительной нагрузки, расположенной вдоль или поперек оси.

К таковым относят механические и сварные соединения стыкового типа, а также стыки внахлест, выполняемые без сварки

Фиксация арматурных прутков электросваркой

Стыковка арматуры с использованием электрической сварки применяется в областях промышленного и специального строительства. При соединении с помощью электросварки важно добиться минимального расстояния между стержнями и зафиксировать элементы без зазора. Повышенная нагрузочная способность зоны соединения, растянутой от действия, достигается при использовании арматурных прутков с маркировкой А400С или А500С.

Профессиональные строители обращают внимание на следующие моменты:

  • недопустимость применения для сварных соединений распространенной арматуры с маркировкой А400. В результате нагрева значительно снижается прочность и повышается восприимчивость к воздействию коррозии;
  • повышенную вероятность нарушения целостности стержней под влиянием значительных нагрузок. Действующие правила разрешают применять электродуговую сварку для фиксации арматуры диаметром до 25 мм;
  • протяженность сварочного шва и класс применяемых прутков взаимосвязаны. Таблица нормативного документа содержит всю необходимую информацию о фиксации стержней с помощью электродуговой сварки.

Нормативный документ допускает при выполнении сварочных мероприятий применение электродов диаметром 0,4-0,5 см и регламентирует величину нахлеста, превышающую десять диаметров применяемых стержней.

Арматуру запрещено соединять в местах максимального напряжения стержней и зонах приложения (концентрированного) нагрузки на них

Соединение арматуры внахлест без сварки при монтаже армопояса

Используя популярные в строительстве стержни с маркировкой А400 AIII, несложно выполнить перехлест арматуры с применением отожженной проволоки для вязания.

  • соединение с перехлестом прямых концов арматурных стержней;
  • фиксация прутков внахлест с использованием дополнительных элементов усиления;
  • связывание стержней с выгнутыми в форме своеобразных петель или крюков концами.

С помощью проволоки для вязания допускается соединять арматуру профильного сечения диаметром до 4 см. Величина перехлеста возрастает пропорционально изменению диаметра стержней. Величина перекрытия прутков возрастает от 25 см (для прутков диаметром 0,6 см) до 158 см (для стержней диаметром 4 см). Величина перехлеста, согласно стандарту, должна превышать диаметр прутков в 35-50 раз. СНиП допускает применение винтовых муфт наравне с проволокой для вязания.

Дистанция между арматурными стержнями, которые стыкуются нахлестом, в горизонтальном и вертикальном направлении обязана быть от 25 мм и выше

Требования нормативных документов к арматурным соединениям

При соединении прутков вязальным методом важно учитывать ряд факторов:

  • взаимное расположение арматуры в пространственном каркасе;
  • особенности размещения участков с нахлестом относительно друг друга;
  • длину участка перехлеста, определяемую сечением стержня и маркой бетона.

При расположении участка с расположенными внахлест стержнями в зоне максимальной нагрузки, следует увеличить величину перехлеста до 90 диаметром соединяемых стержней. Строительные нормы четко указывают размеры стыковочных участков.

На длину стыка влияет не только диаметр поперечного сечения, но и следующие моменты:

  • величина действующей нагрузки;
  • марка применяемой бетонной смеси;
  • класс используемой стальной арматуры;
  • размещение стыковых узлов в пространственном каркасе;
  • назначение и область применения железобетонной продукции.

Следует обратить внимание, что величина нахлеста уменьшается при возрастании марки применяемого бетона.

В тех случаях, когда используется вязальная проволока, дистанция между стержнями нередко принимается равной нулю, так как в данной ситуации она зависит исключительно от высоты профильных выступов

Рассмотрим изменение величины нахлеста, воспринимающего сжимающие нагрузки, для арматуры класса А400 с диаметром 25 мм:

  • для бетона марки М250 стержни фиксируются с максимальным перехлестом, равным 890 мм;
  • бетонирование арматурной решетки раствором марки М350 позволяет уменьшить нахлест до 765 мм;
  • при возрастании марки применяемого бетона до М400 нахлест прутков уменьшается до 695 мм;
  • заливка арматурного каркаса бетонным раствором М450 позволяет уменьшить перехлест до 615 мм.

Для усилений растянутой зоны арматурного каркаса перехлест для указанной арматуры увеличен и составляет:

  • 1185 мм для бетона М200;
  • 1015 мм для бетона М350;
  • 930 мм для бетона М400;
  • 820 мм для бетона М450.

При выполнении мероприятий, связанных с армированием, важно правильно располагать участки нахлеста, и учитывать требования строительных норм и правил.

  • равномерно распределять соединения по всему арматурному каркасу;
  • выдерживать минимальное расстояние между стыками не менее 610 мм;
  • учитывать марку бетонного раствора и сечение арматурных стержней.

Соблюдение требований строительных норм гарантирует прочность и надёжность бетонных конструкций, усиленных арматурным каркасом. Детально изучив рекомендации СНиП, несложно самостоятельно подобрать требуемую величину перехлеста арматуры с учетом конструктивных особенностей железобетонного изделия. Рекомендации профессиональных строителей позволят не допустить ошибок.

pobetony.expert

Стыковка арматуры внахлест — правила и особенности

Стыки стержней арматуры могут выполняться:

  • при помощи электросварки (контактной или дуговой)
  • либо без сварки — внахлестку.

Выбор типа стыка следует производить, сообразуясь с имеющимся оборудованием, видом арматуры, диаметром стержней, расположением стержней в конструкции, назначением конструкции и удобством укладки бетона.

Процесс соединения арматуры, в результате которого получается непрерывное армирование, называется стыковкой.


Схема армирования стыков ленточного фундамента.

В современном строительстве существуют разные способы соединения арматуры:

  • механический;
  • при помощи сварки;
  • внахлест без применения сварки.

Преимущества механической стыковки

Данный способ является наиболее выгодным, соответственно, и наиболее часто используемым. Если сравнить процесс механического соединения арматуры со стыковкой арматуры внахлест, то главное преимущество здесь заключается в том, что не происходит значительная потеря материала. Стыковка внахлест приводит к потере определенного количества арматуры (примерно 27%).

Если сравнивать механическое соединение арматуры со стыковкой при помощи сварки, то в этом случае выигрывает скорость работы, на которую затрачивается намного меньше времени. К тому же, сварку должны выполнять только профессиональные сварщики, чтобы избежать некачественной работы, которая в будущем способна привести к негативным последствиям. В итоге, если проводить механическую стыковку, можно значительно сэкономить на оплате труда квалифицированных мастеров.

Еще в результате такого способа соединения получается достаточно прочная конструкция. Получить равнопрочное соединение, используя этот метод, можно при различных погодных условиях и в любое время года.

Методы соединения арматурных стержней

🕑 Время чтения: 1 минута

Большинство железобетонных конструкций не будут обеспечены полноразмерными армированными стержнями. Производство и транспортировка длинных стержней затруднены, что ограничивает использование армированных стержней полной длины. Метод, используемый для соединения арматурных стержней, чтобы усилие эффективно передавалось от одного стержня к другому, называется соединением. Целостность бетонной конструкции зависит от правильного соединения арматурных стержней.

Рис. 1: Сращивание арматурного стержня

Силы передаются от одного стержня к другому через связи в бетоне. Сила сначала передается на бетон через связь от одного стержня, а затем передается на другой стержень, образуя соединение через связь между ним и бетоном. Таким образом, бетон в месте стыковки подвергается высоким напряжениям сдвига и раскалывания, что может привести к образованию трещин в бетоне. Правильно спроектированное соединение является ключевым элементом в передаче усилий через арматурные стержни путем создания надлежащего пути нагрузки.

Рис. 2: Хомуты в местах соединения

Методы соединения арматуры
  1. Стык внахлестку
  2. Механический соединитель
  3. Сварное соединение
В Индии требования к соединению арматурных стержней указаны в IS456 cl.25.2.5. В норме также указывается, что соединение изгибаемых элементов не должно производиться на участках, где изгибающий момент составляет более 50% момента сопротивления, и на любом данном участке должно быть соединено не более 50% арматурных стержней.Сращивание стержней должно выполняться для чередующихся стержней, если необходимо соединить более одного стержня.

1.Соединение внахлестку Соединение внахлест является наиболее распространенным и экономичным соединением, используемым в строительстве. Сварные и механические соединения требуют больше труда и навыков по сравнению с соединением внахлестку.

Рис.3: Сращивание стержня диаметром >36 мм

Важные моменты, которые следует учитывать при выполнении соединений внахлест в арматурных стержнях:
  1. Нахлесты армирования всегда должны располагаться в шахматном порядке.Расстояние между центрами нахлестов не должно быть менее чем в 1,3 раза больше требуемой длины нахлеста стержней. Стержни, подлежащие притирке, должны располагаться либо вертикально один над другим, либо горизонтально один рядом с другим.
  2. Общая длина перехлеста стержней, включая изгибы, крюки и т. д. при растяжении на изгиб, должна быть не менее 30-кратного диаметра стержня полной развернутой длины L d в зависимости от того, что больше.
  3. Длина нахлеста при прямом натяжении должна быть в 30 раз больше диаметра стержня (30) или 2 L d , в зависимости от того, что больше.Натяжные стыки должны быть заключены в спирали из прутков диаметром 6 мм с шагом не более 100 мм. Крюки также должны быть предусмотрены на концах натяжных стержней.
  4. Длина колена при сжатии должна быть больше 24 или L d при сжатии. Когда колонны подвергаются изгибу, длина нахлеста также может быть увеличена до значения напряжения изгиба, если обнаружено, что стержень находится в состоянии растяжения.
  5. Если необходимо выполнить притирку двух стержней разного диаметра, длину нахлеста следует рассчитывать на основе диаметра меньшего стержня.
  6. Следует избегать соединения внахлест арматурного стержня диаметром более 36 мм. Если такие стержни должны быть притерты, то их следует сваривать. Если разрешена сварка холодных стержней, следует соблюдать специальные инструкции, применимые к этим стержням.
  7. Если нахлест арматурных стержней должен быть выполнен в необычных обстоятельствах, таких как соединение в зонах больших моментов или необходимо сращивать более 50% стержней, вокруг нахлестываемых стержней должны быть предусмотрены дополнительные близко расположенные спирали, а длина круг надо увеличить.
  8. Когда связанные стержни должны быть сращены внахлестку, необходимо сращивать по одному арматурному стержню за раз, а сращивание должно производиться в шахматном порядке.
  9. Если общие правила относительно нахлестов в конструкции не могут быть соблюдены, должны быть предусмотрены специальные сварные стыки или механические соединения (п. 25.2.5.2 ИС 456).
  10. Использование соединений внахлестку вызовет проблемы с перегрузкой соединений, которые потребуют использования какого-либо другого метода соединения. Скопление арматурных стержней создаст точки критических напряжений в арматурных стержнях, затрудняет прохождение бетона, длина соединения будет недостаточной.

2. Механическое соединение В механическом соединении или соединении используется муфта или втулка для соединения двух арматурных стержней. Механическое соединение — это новый тип соединения в индийской строительной промышленности.

Рис. 4: Механический шарнир диаметром >36 мм

Механическое соединение имеет много преимуществ по сравнению с обычным методом нахлеста. Некоторые из них:
  • Непрерывный арматурный стержень получается благодаря этому сращиванию муфты. Ошибки из-за неправильной длины круга, как в обычном методе, избегаются.
  • Снижены потери стали. Использование механического соединения помогает избежать длины напуска. Это сэкономит значительное количество стали.
  • Мы можем использовать муфты в качестве дюбелей. Это позволит сэкономить опалубочный материал.
  • Механические соединения не будут создавать скопления стали, так как устранены притирки стержней.
  • Соединители
  • обеспечивают большую гибкость для проектировщиков.
  • Прочность соединения легко проанализировать в случае механического соединения по сравнению с обычным соединением внахлестку.
Механические соединители являются наиболее часто используемым механическим соединением или соединением для армирования. Механические муфты могут быть двух типов:
  • Резьбовые муфты
  • Муфты без резьбы
Резьбовые муфты: Резьбовые муфты подразделяются на две группы:
  • Конические резьбовые муфты: этот тип конических муфт крепится к одному концу арматурного стержня с резьбой, а соседний арматурный стержень соединяется и затягивается с помощью калиброванного динамометрического ключа.Процедура проводится на месте.

Рис. 5: Муфты с конической резьбой (Изображение предоставлено CSRI)

  • Соединители с роликовой резьбой: в этом типе соединяемые стержни прижимаются набором роликов. Эти запрессованные концы соединены стяжками с согласующими и параллельными нитями.

Рис. 6: Муфты с роликовой резьбой (изображение предоставлено CSRI)

Нерезьбовые соединители: этот тип соединителей имеет множество типов, которые используются в областях, где нельзя использовать резьбовые соединители.Различные типы:
  • Болтовые муфты
  • Муфты для сварки трением
  • Сварные муфты
  • Обжимные муфты

Рис. 7: Обжимная муфта (Изображение предоставлено Incon)

Основное применение безрезьбовых муфт в ремонтных работах, чем в новом строительстве. Они дороже по сравнению с резьбовыми муфтами и, следовательно, не используются широко. Муфты, используемые для этого процесса, громоздки, а процесс установки медленный.

3.Сварное соединение Сварное соединение обычно не используется, так как оно может повлиять на прочность арматурных стержней. Для сварного соединения соблюдаются особые условия и правила.
  • Сварное соединение применяется для арматуры диаметром более 36 мм.
  • Если нет квалифицированной рабочей силы, метод избегают
  • В областях, где есть скопление арматуры и требуется большая прочность на момент, применяется этот метод.
  • Если мы используем стержни с плохими характеристиками свариваемости, этот метод не применяется.
Перед сваркой арматуры необходимо провести надлежащий химический анализ стальной арматуры, полевой осмотр, качество стали и надлежащий надзор.

Рис.8: Стыковая сварка арматурного стержня

Рис. 9: Сварка внахлест арматурного стержня

Влияние длины развертки стержней балки и коэффициента поперечной арматуры колонны на стык балки-колонны внешнего фундамента с механической анкеровкой на концах стержня балки

Механическая анкеровка недавно использовалась для упрощения размещения арматуры в стыке балки-колонны.В стандарте AIJ для расчета конструкций железобетонных конструкций (опубликованном в 2010 г.) приведены примеры применения механической анкеровки для фундаментных балок, а также упоминается, что внешнее соединение фундаментной балки-колонны со сваей следует рассматривать как эквивалентное Т-образному соединение. Шарнир текучести обычно устанавливается не на концах фундаментных балок, а на основаниях колонн, чтобы получить общий механизм текучести. При рассмотрении использования механической анкеровки на концах фундаментной балки возможно, что на сопротивление анкеровки влияет разрушение основания колонны.В этой статье сообщается о нагрузочном испытании соединения внешней балки фундамента и колонны для рассмотрения характеристик анкерных креплений при максимальной прочности и наблюдения за состоянием износа. Испытательные переменные были длина разработки балки стержней, а коэффициент поперечной арматуры колонны. Кроме того, мы приняли модель для оценки максимальной прочности отрицательной нагрузки (см. рис. 2) и сравнили расчетное значение с экспериментальным значением. По результатам были сделаны следующие выводы: (1) Образец PJ1L с длиной разработки 0.8D (D = глубина колонны) не соответствует требуемой длине разработки, рассчитанной с учетом предела текучести балочных стержней. Однако, если он рассчитывается с существующим напряжением стержней балки, он соответствует длине развертывания, хотя два других образца не удовлетворяют требуемой длине развертывания с помощью обоих методов расчета. В соотношении между боковой силой балки и углом сноса прочность PJ1L постепенно увеличивалась до угла сноса 2,0 % после деформации стержней основной колонны.Кажется, что то, соответствует ли образец требуемой длине разработки при существующем напряжении балочных стержней, имело значение в характеристиках прочности и пластичности. (2) Максимальная прочность образцов PJ2S и PJ3SR с длиной разработки 0,5D были 0,85 или 0,89 раза ниже прочности на изгиб колонны. Поскольку напряжение в столбчатых стержнях после текучести осталось на том же уровне, а V-образная трещина, простирающаяся от конца стержней балки, стала шире, кажется, что повреждение вокруг анкеровки растянутых стержней балки было более серьезным, чем PJ1L.(3) Образец PJ3SR, который имеет большее поперечное армирование, чем образец PJ2S в основании колонны и верхней части соединения, препятствовал расширению трещин вдоль сжатых арматурных стержней колонны при положительном нагружении (см. рис. 2). и прочность бетона покрытия была сохранена. Казалось, что это сделало максимальную прочность выше, чем у PJ2S, и прочность увеличилась до угла сноса 2,0% даже после податливости стержней основной колонны. PJ3SR также имел более высокий предел текучести при отрицательной нагрузке.Однако повреждения вокруг фиксирующей части стали большими, что в конечном итоге привело к окончательному состоянию. При сравнении коэффициента эквивалентного вязкого демпфирования PJ3SR с большим коэффициентом поперечной арматуры колонны был выше, чем PJ2S при угле сноса 2,0 %. (4) Предел прочности PJ1L, рассчитанный в соответствии с моделью оценки емкости при отрицательном нагружении, был близок к экспериментальному значению. Модель в предельном состоянии завышала максимальную прочность двух других образцов, но расчетная прочность при текучести колонных стержней позволяет оценить максимальную прочность с допуском в шесть процентов.Эта формула выражает более низкую прочность при более короткой длине развертывания, а также более высокую прочность при более высоком коэффициенте поперечной арматуры колонны.

Экспериментальное и численное исследование прочности сцепления на границе раздела и характеристик анкеровки стальных стержней в сборном бетоне

Резюме

В этом исследовании исследуется прочность сцепления на границе раздела и характеристики анкеровки стальных стержней в сборном бетоне. Двадцать два образца были разработаны и изготовлены для изучения поведения сцепления на границе раздела деформированных и простых стальных стержней при большей толщине покрытия.Важными факторами считались диаметр стальных стержней, класс прочности бетона и длина анкеровки. Метод конечных элементов (ABAQUS) использовался для проверки экспериментальных результатов. Были исследованы механизм разрушения интерфейсной связи и длина анкеровки в сборном бетоне при различных уровнях прочности бетона и проведено сравнение с национальными и международными нормами. Было рекомендовано подходящее значение базовой длины анкеровки для сборной конструкции. Результаты показывают, что прочность сцепления на границе раздела сборных элементов моста прямо пропорциональна марке прочности бетона, обратно пропорциональна диаметру арматуры и в меньшей степени связана с длиной анкеровки.Влияние толщины покрытия окружающего бетона незначительно. И наоборот, несущая способность сборных элементов моста зависит от прочности бетона, диаметра стального стержня и длины анкеровки. Кроме того, делается вывод, что механическая прочность сцепления составляет 88% прочности сцепления в сборном бетоне.

Ключевые слова: прочность сцепления, сборная бетонная конструкция, характеристики анкеровки, механическая прочность сцепления

1.Введение

В последние годы сборные железобетонные конструкции широко используются для строительства коммерческих зданий, временных защитных сооружений и мостов больших и средних размеров. Сборная конструкция имеет преимущества коротких сроков строительства, промышленного производства, высокой точности размеров и меньшего загрязнения окружающей среды. Достаточная прочность сцепления и характеристики анкеровки стальных стержней в сборном железобетоне являются ключом к обеспечению эксплуатационных характеристик конструкции [1,2,3].

В настоящее время расчет длины анкеровки соединительной арматуры в сборной бетонной конструкции обычно рассматривается в соответствии с соответствующими положениями монолитной конструкции. Однако из-за различных характеристик сборного соединения толщина защитного слоя соединительной арматуры обычно более чем на 50 мм больше, чем у монолитной конструкции, и поэтому влияние толщины защитного слоя можно не учитывать при расчете длины анкеровки и прочности межфазной связи.В настоящее время существующие соответствующие спецификации сборной бетонной конструкции по-прежнему используют соответствующие положения монолитной конструкции для длины анкеровки соединительных стальных стержней, что не подходит для расчета прочности сцепления и характеристик анкеровки сборно-разборной конструкции. мост с большой толщиной защитного слоя.

По сборным железобетонным конструкциям опубликовано всего несколько публикаций; это мотивация для проведения представленного исследования.Однако для общего случая связи между арматурой и бетоном была проведена большая работа, о которой сообщалось в публикациях; наиболее актуальные упоминаются здесь и кратко обсуждаются. Стальные стержни оказывают существенное влияние на механические свойства и прочность сцепления бетона [4]. Ли и др. установил формулу предельной прочности сцепления путем экспериментального исследования характеристик анкеровки связей высокопрочных предварительно напряженных стальных прядей марки 1860 и бетона с легким заполнителем [5].

Экспериментальное исследование анализирует свойства анкеровки при сжатии стальных стержней с давлением 500 МПа в бетоне. Были рассмотрены пять влияющих факторов, в том числе прочность бетона, диаметр стального стержня, защитный слой бетона, длина заделки и поперечная арматура. Результат показывает, что влияние толщины окружающего бетонного покрытия на прочность сцепления при сжатии больше, чем диаметр стального стержня [6]. Саид и др. на основе экспериментального исследования пришел к выводу, что прочность и жесткость анкера прямо пропорциональны длине связи; Отношение площади поперечного сечения стержней из армированного углеродным волокном полимера (CFRP) к отверстию анкера влияет на жесткость и способность сцепления анкера [7].Данг и др. предложил стандартный тест для исследования характеристик сцепления предварительно напряженных прядей диаметром 18 мм, используемых в сборных / предварительно напряженных бетонных приложениях. Сопротивление стали выдергиванию можно повысить, контролируя рост трещин внутри бетона [8]. Хаяши и др. использовали трехмерную дискретную модель для анализа характеристик анкеровки из железобетона (ЖБ). Результаты показывают, что прочность бетона снижается, если расстояние между арматурой между колонной и встроенной очень близко из-за неоднородного поведения характеристик бетонной анкеровки при разнонаправленном расположении арматурных стержней [9].

Характеристики сцепления между бетоном и стальными стержнями были исследованы в зависимости от уровня коррозии и температуры, и в результате исследования было установлено, что на прочность сцепления влияют температура и коррозия [10]. Джон и др. пересмотрели способ расчета вклада анкеровки и признали вклад торцевой опоры в нахлесты и крепления компрессионных стержней. Бонд влияет на ширину и расстояние между поперечными трещинами, жесткость при растяжении и кривизну при изгибе. В предельном состоянии связь отвечает за прочность торцевых анкеров и соединений арматуры внахлест и влияет на вращательную способность участков пластического шарнира [11].Гистерезисное поведение проскальзывания анкеровки исследуется в железобетонных конструкциях. Железобетонные колонны, подвергающиеся осевому сжатию и неупругим обратным деформациям, развивают значительные повороты из-за проскальзывания анкеровки [12].

Характеристики закрепления и отрыва зависят от геометрии стальных волокон, а также от характеристик матрицы [13]. Форма мокрого соединения заключается в сварке, внахлест или механическом соединении зарезервированного соединительного стального стержня или соединительного стержня в соединительной части, анкеровке стального стержня через бетонную заливку или другие цементирующие материалы, а также в соединении различных сборных компонентов.Сухое соединение заключается во встраивании стальных соединительных деталей в сборные железобетонные элементы, а затем в их соединении в одно целое с помощью болтового соединения или сварки в комплексе [14]. Режим разрушения центрального выдвижного образца из железобетона и весь процесс разрушения интерфейса железобетонной связи разделены на две стадии: упругую стадию без трещин и рабочую стадию с трещиной. На основании экспериментальных результатов получены соответствующие методы расчета энергии межфазной границы на разных стадиях.Процесс разрушения сцепления железобетона был проанализирован с энергетической точки зрения [15].

Было проведено множество численных исследований стохастического характера бетона [16,17,18,19,20,21]. Бетон является основным строительным материалом, состоящим из цемента и заполнителей, а геометрия и распределение заполнителей существенно влияют на характеристики межфазной связи бетонной конструкции. Йонак и др. использовали контактную поверхность между бетоном и подрезанным анкером с помощью метода конечных элементов (ABAQUS) и изучили разрушение конуса, возникающее при испытании на отрыв.Результат показывает, что угол отрыва анкера с подрезкой был значительно меньше, чем при расчете емкости бетона [18,19]. Омбрес и др. провели прямые однократные испытания на сдвиг на 20 образцах, чтобы изучить поведение сцепления стального армирующего раствора с бетонными швами. Экспериментальные результаты сравнивались с результатами моделирования методом конечных элементов и было установлено, что они хорошо согласуются друг с другом [21]. Фунари и др. предложил численную модель с подвижной сеткой с использованием элементов интерфейса для расчета механизмов разрушения, раскрытия и распространения трещин в балках из армированного волокном полимера (FRP) [22].

Из обзора литературы можно сделать вывод, что исследования прочности сцепления и характеристик анкеровки железобетона, используемого в сборных мостах, все еще ограничены. Есть еще некоторые различия в нормах проектирования сборного бетона и анкеровки. Однако из-за различий в условиях тестирования и дизайне тестов, установленных разными учеными, текущие результаты тестов относительно дискретны, а выводы совершенно разные. Кроме того, в существующих экспериментальных исследованиях не было четко выделено влияние режима разрушения на расчет прочности межфазной связи.Для расчета прочности связи использовался метод полного разрушения интерфейса, что привело к меньшему расчетному значению прочности связи между сталью и сборным бетоном. Большое значение длины анкеровки не подходит для проектирования и строительства сборных мостов. Существующие нормы для сборных конструкций предусматривают длину анкеровки стоечно-литого прямого анкера, соединяющего стальные стержни сборных железобетонных элементов (JGJ 145-2004) (GB 50010-20118) [23,24]. Механические характеристики поверхности соединения железобетона при достаточной толщине защитного слоя являются важным вопросом при проектировании и строительстве сборных мостов.

В этом исследовании исследуются факторы, влияющие на прочность сцепления на границе раздела и характеристики анкеровки стальных стержней в сборном бетоне. Двадцать два образца были изготовлены для испытания на отрыв с использованием покрытия большей толщины. На основе экспериментальных результатов и моделирования методом конечных элементов были проанализированы режим разрушения, предельная нагрузка, кривые нагрузки и смещения, а также влияние различных влиятельных факторов на прочность сцепления на границе раздела и характеристики анкеровки стальных стержней в сборном бетоне.

Кроме того, были подобраны и получены формулы расчета прочности сцепления и длины анкеровки стальных стержней в сборном железобетоне. Были сопоставлены и проанализированы национальные и международные нормы для длины анкеровки и прочности сцепления стальных стержней в сборном бетоне при различных уровнях прочности бетона. Приведены рекомендуемые значения прочности связи и длины анкеровки стальных стержней при проектировании сборных мостов.

2.Экспериментальная программа и анализ результатов испытаний

2.1. Проектирование и изготовление образцов

Двадцать два железобетонных образца были спроектированы и изготовлены для испытаний на отрыв с использованием покрытия большей толщины, как показано на рис. Размер сечения каждого образца составляет 300 мм × 300 мм. Марки прочности бетона были C30 и C50, длины анкеровки арматуры были 200 мм и 300 мм, диаметры ребристых стальных стержней были 16 мм и 20 мм, а диаметры простых стальных стержней были 8 мм и 20 мм.

Образцы для испытаний железобетона.

2.2. Испытание материалов и свойства

Ребристый горячекатаный стержень (HRB400) [25] диаметром 12 мм и 16 мм использовали в этом исследовании. Модуль упругости и прочность на сжатие C50 и C30 рассчитывали согласно соответствующим спецификациям [26]. Для испытаний на сжатие С50 и С30 были изготовлены три группы стандартных кубов 150 мм × 150 мм × 150 мм (в каждой группе по три образца). Испытание модуля упругости проводилось на призматическом блоке размером 150 мм × 150 мм × 300 мм; были разработаны три группы образцов по три образца для испытаний в каждой группе.Пропорции смеси С30 и С50 приведены на рис.

Таблица 1

Соотношение смеси C30 и C50.

90 175
С30 Соотношение компонентов смеси С50 Соотношение компонентов смеси
Цемент 440 1 Цемент 450 1
Песок 532 1,209 Песок 682 1,515
Заполнитель 1243 2.82 Совокупные 1113 2,47
воды 185 0,420 воды 155 0,344
Летучая зола 50 0,111

Испытание на растяжение проводили согласно китайскому стандарту [27,28] на HRB400 диаметром 12 мм и 16 мм. Среднее значение результатов испытаний характеристик материала бетона и стальных стержней показано на рис.

Таблица 2

Результаты испытаний бетона и стального стержня.

90 175
образцов Среднее значение модуля упругости (МПа) Прочность на сжатие (МПа)
С50 34429 53,8
С30 32521 31,2
Steel Bar Уровень доходности (МПа)
HRB400φ12 525 525 645 645
HRB400Φ16 605 705

2.3. Контрольно-измерительные приборы

В качестве нагрузочного устройства использовался тестер параметров болтов. Интеллектуальный цифровой манометр показывает значение нагрузки, а смещение конца нагрузки измерялось с помощью электронного смещения, как показано на рис. На первом этапе нагружения приращение нагрузки составляло 2–5 кН, на втором этапе нагружения – 5–10 кН. Электронные измерители перемещений были установлены одновременно на загрузочном конце и свободном конце соответственно с шагом 70 мм в конце и 100 мм в середине.

Принципиальная схема загрузочного устройства.

2.4. Результаты испытания на отрыв

Характер разрушения и предельная нагрузка каждого образца в испытании на отрыв показаны на . Образцы пронумерованы в соответствии с маркой прочности бетона, диаметром арматуры и длиной анкеровки, например C30-12-300.

Таблица 3

Виды разрушения железобетонных образцов для выдергивания.

153.77
Образец номера сбой режима Ultimate Load (KN) ImageImen номер сбой режима Ultimate Load (KN)
C30-12-200 Усилитель 59.5 C50-12-200 C50-12-200 C50-12-200 Усиление сбой 72.5990 92-300
C30-12-300 Укрепление арматуры 64.75 C50-12-300 Усиление Усилитель 68.9
C30 -16-200 Ошибка арматуры 60190 60190 60190 C50-16-200 Укрепление Усилитель 125,1 125,1
C30-16-300 Укрепление укрепления 106.82 C50-16-300 C50-16-300 Укрепление армирования 128 128
C50-Ø8-300 Выдвижение простых бар 11.48 11.48 Усилитель 119.7
C50-Ø20-300 Выдвигаются из простого бар 18.1 C50-20-300 Укрепление арматуры 153.77

Результаты испытаний всех образцов показывают недостаточность растяжения армирования.Разница предельной нагрузки C50 и C30 указывает на то, что для сборных железобетонных элементов с большей толщиной защитного слоя класс прочности бетона и диаметр армирования значительно влияют на предельную нагрузку интерфейса связи между арматурой и бетоном. Предельная нагрузка образца стального стержня С50-20-300 с оребрением в 8,5 раз выше, чем у образца стального стержня С50-ø20-300.

Можно подсчитать, что механическая сила блокировки составляет около 88% прочности связи между деформированными стальными стержнями и бетоном.Кроме того, сравнивая режимы разрушения различных образцов, делается вывод, что с уменьшением прочности бетона и увеличением диаметра стального стержня режим разрушения образцов постепенно меняется от разрушения арматуры при растяжении до разрушения на отрыв.

2.5. Кривые нагрузки-перемещения

Кривая нагрузки-перемещения по экспериментальным результатам построена и демонстрирует разрушение образца при растяжении, как показано на рис. В качестве примера взят образец С50-12-300.

Кривая нагрузки-перемещения-разрушение арматуры при растяжении.

Образцы для испытаний нагружались три раза. На первом этапе нагружения пластичность образца была большой, и перед текучестью стальных стержней идет стадия повышения текучести. На второй стадии нагружения, когда величина нагрузки достигает максимального значения первой нагрузки, стальные стержни начинают поддаваться деформации и происходит более длительная стадия деформации под действием текучести. На третьем этапе нагружения, когда нагрузка достигает предела текучести, стальные стержни ломаются, и явной стадии упрочнения после текучести не наблюдается.Диаметр арматуры определяет предельную несущую способность образца и имеет положительную линейную зависимость от площади поперечного сечения арматуры.

2.6. Вид отказа

Было два основных вида отказа образцов стальных стержней, выдергивающихся в сборных железобетонных конструкциях: разрушение арматуры при выдергивании и разрушение стального стержня при растяжении.

Когда анкеровка недостаточна, усилие выдергивания превышает несущую способность поверхности стыка армированного бетона, и в образцах происходит разрушение поверхности стыка.Из а видно, что при вытягивании ребристого стержня бетон на загрузочном конце был поврежден конусообразным образом, а явного сужения стержня не было. Из б видно, что поперечное ребро арматуры в месте соединения выдернутой арматуры с бетоном не повреждено. Под действием выдергивающей нагрузки арматура вырвалась вместе с некоторым межреберным бетоном. На остаточный межреберный бетон приходится около 50 % зазора между поперечными ребрами арматуры.

( a ) Разрушение арматуры на нагрузочном конце. ( b ) Конусообразное разрушение после извлечения. ( c ) Разрушение арматуры при растяжении.

Как показано на c, когда арматура была достаточно закреплена, несущая способность армированного бетонного интерфейса была более значительной по сравнению с несущей способностью арматуры при растяжении. Разрушение арматуры при растяжении происходит у образцов с классом прочности С50.

2.7. Анализ диаметра гладкого и ребристого стального стержня

показывает кривую нагрузки-перемещения простой и ребристой арматуры с различными диаметрами. Из рисунка видно, что разрушение стальных стержней при выдергивании происходит в обеих группах испытуемых образцов. С увеличением диаметра стального стержня предельная нагрузка на образцы постепенно увеличивается. Предельная нагрузка C50-G8-300 и C50-G20-300 составляет 11,48 кН и 18,1 кН соответственно. Анализ показывает, что из-за влияния коэффициента Пуассона стали арматура будет вызывать радиальные деформации под действием силы отрыва.Если бы диаметры стальных стержней были большими, усадка была бы более очевидной.

Кривая нагрузки-перемещения плоской и ребристой арматуры.

Сцепление между арматурой и бетоном должно было разрушаться, а напряжение сцепления между простой арматурой и бетоном должно уменьшаться с увеличением диаметра арматуры. Сравнивая предельную нагрузку образцов C50-8-300 и C50-G8-300 с образцами C50-20-300 и C50-G20-300, было обнаружено, что прочность межфазной связи стержня из простой стали в основном состоит из прочности химической связи и сила трения между железобетоном, механическая блокирующая сила на границе раздела склеивания мала или незначительна, несущая способность на границе раздела между простым стальным стержнем и бетоном слабая, а предельная нагрузка намного меньше, чем у деформированного стального стержня.

3. Моделирование

3.1. Дизайн образцов

Модель конечных элементов (ABAQUS) железобетонных выдвижных образцов была создана для имитации граничной связи и характеристик анкеровки стальных стержней в сборном бетоне. Для обеспечения точности модели и повышения эффективности расчетов как для арматуры, так и для бетона использовался билинейный осесимметричный четырехугольный редуцированный интегральный элемент CGAX4R. Плотность сетки интерфейса склеивания, оси арматуры и бетонных краев была равна 0.5 мм, 0,5 мм и 2 мм соответственно. За счет установления размера поверхности поперечного ребра влияние искусственного определения элементов интерфейса на результаты анализа было уменьшено. Диаграмма модели и создание сетки показаны на . Минимальный размер ячейки модели составлял 0,4 мм.

Генерация сетки конечно-элементной модели.

3.2. Моделирование контактной задачи

Были рассмотрены подробные характеристики интерфейса связи между сталью и бетоном.Нормальное поведение контактной поверхности было смоделировано с помощью «жесткого контакта» и реализовано с помощью классического метода множителей Лагранжа.

Напряжение сжатия, передаваемое между контактными поверхностями, не ограничено. Когда давление на контактной поверхности становится отрицательным или равным нулю, две контактные поверхности разъединяются. Тангенциальное поведение было смоделировано с помощью «Penalty Friction». В классической модели кулоновского трения критическое напряжение трения зависит от контактного давления, и на контактной поверхности допускается упругое скольжение.Предполагая, что коэффициент трения µ между контактными поверхностями одинаков и равен 0,1 [29], для граничных условий была принята осевая симметрия.

3.3. Выбор параметра

Для изучения прочности сцепления на границе раздела и характеристик анкеровки между арматурой и бетоном сборного моста была принята большая толщина защитного слоя в соответствии со структурными характеристиками. Размеры поперечного сечения образцов составляли 300 мм × 300 мм в соответствии со спецификацией сборной конструкции, в соответствии с планом эксперимента.Параметры испытаний включают диаметр арматуры, прочность бетона и длину анкеровки. Марка бетона по прочности была С30 и С50. Диаметр арматуры составлял 12 мм, 16 мм и 20 мм, а длина анкеровки — 150 мм, 200 мм и 300 мм соответственно.

3.4. Конститутивная модель материала

Чтобы смоделировать разрушение и развитие трещин на границе раздела связок железобетона, для бетона была принята конститутивная модель упруго-пластического повреждения, которую можно использовать для наблюдения и анализа закона развития трещин с помощью облачная диаграмма разрушения бетона при растяжении (DAMAGET).Явление отрыва поверхности соединения железобетона наблюдалось через повреждение бетона при сжатии (DAMAGEC) [30]. Конструктивная модель повреждений бетона при сжатии и растяжении показана на рис.

Пластические повреждения, образующие кривую бетона. ( a ) Характеристическая кривая разрушения бетона при сжатии. ( b )Конструктивная кривая разрушения бетона при растяжении.

Конститутивная модель может быть выражена следующим образом:

σt,c=(1−dt,c)E0(εt,c−ε˜t,cpl)

(1)

где dt,c — коэффициент повреждения бетона, E0 — модуль упругости бетона, εt,c — деформация бетона, ε˜t,cpl — эквивалентная пластическая деформация бетона.

При моделировании железобетонной конструкции интерфейсный эффект между арматурой и бетоном (например, проскальзывание и запирание) моделировался путем введения в модель бетона «упрочнения при растяжении». Данные по упрочнению при растяжении определяли в соответствии с деформацией растрескивания ε˜tpl. Связь между эквивалентной пластической деформацией ε˜tck и деформацией растрескивания ε˜tpl в модели описывается следующим образом ε˜tck.

ε˜tpl=ε˜tck-dt(1−dt)σtE0

(2)

В соответствии с определением упрочнения при сжатии данные упрочнения определяются в соответствии с неупругой деформацией ε˜cinl.Связь между эквивалентной пластической деформацией ε˜cpl и неупругой деформацией ε˜cinl в модели следующая:

ε˜cpl=ε˜cinl−dc(1−dc)σcE0

(3)

σs={Esεs          εs≤ εy fy              εs>εs>εy

(2 0) где σs — напряжение арматуры, Es — модуль упругости арматуры, fy — предел текучести арматуры, εs — деформация арматуры, а εy — деформация текучести арматуры. Свойства бетона и арматуры указаны в .

Таблица 4

Свойства материалов бетона и арматуры.

образца Коэффициент Пуассона модуль Юнга
(МПа)
Прочность на сжатие (МПа)
C50 0,2 34429 53,8
C30 0,2 32521 31.2
Стальной стержень / / Предел прочности (МПа)
6 HRB2403 206000 645 645
HRB400Φ16 0.3 206000 206000 705

3.5. Проверка модели конечных элементов

На примере C50-12-300 была создана модель конечных элементов. По результатам анализа методом конечных элементов была извлечена кривая нагрузки-перемещения образца и сопоставлена ​​с экспериментальной кривой результата, как показано на рис. Можно заметить, что стадия подъема и предельная нагрузка конечно-элементной модели соответствуют таковым у испытательного образца.Ошибки между предельной нагрузкой конечно-элементной модели и экспериментальным значением составили 2,4% и 0,8% соответственно.

Проверка сравнения конечных элементов.

3.6. Анализ процесса разрушения межфазной связи

Под выдергивающей нагрузкой режим разрушения межфазной связи железобетона был таким же, как и в результатах экспериментальных испытаний. Развитие трещин нельзя наблюдать непосредственно в ходе испытаний, но закон развития трещин можно наблюдать и анализировать с помощью облачной картины разрушения бетона при растяжении (DAMAGET) в результатах конечных элементов.Появление разрушения интерфейса склеивания железобетона можно наблюдать по повреждению бетона при сжатии (DAMAGEC), а основной вид разрушения показан на .

Процесс сбоя интерфейса соединения. ( a ) Развитие трещин в бетоне. ( b ) Сбой бетона интерфейса.

Прочность связи между арматурой и бетоном определялась свойствами поверхности раздела между ними, в основном включающими три фактора: (1) силу химической связи между бетонным основанием и поверхностным покрытием арматуры; (2) относительное сопротивление трению скольжения между арматурой и бетоном вместе с границей раздела; (3) механическое запирающее усилие, вызванное неровностью поверхности раздела между арматурой и бетоном [30,31,32,33].Результаты испытаний показывают, что режимы разрушения образцов соединения стыка железобетона под нагрузкой на вырыв в основном делятся на разрушение арматуры и разрушение стыка бетона. Прочность соединения ребристых стальных стержней и бетона состоит из силы химической связи, силы трения и силы механической блокировки.

На начальном этапе нагружения сопротивление скольжению поверхности склеивания предполагалось силой химической связи. Напротив, механическая блокирующая сила и сила трения не играют роли временно.С увеличением нагрузки сила химической связи ослабевает, поверхность скрепления относительно проскальзывает, начинают играть роль механическая сила блокировки и сила трения, а сопротивление скольжению поверхности обеспечивается за счет силы наклонного выдавливания между поперечным ребром и бетон. Осевая составляющая косой силы выдавливания делает бетон между ребрами подверженными изгибу и сдвигу в виде консольной балки. Радиальная составляющая силы наклонного выдавливания приводит к тому, что бетон вокруг арматуры создает окружное растягивающее напряжение.В это время бетон вокруг арматуры находился в трехфазном напряженном состоянии. Как показано на рисунке а, бетон за поперечным ребром стального стержня вытягивался под действием силы наклонного выдавливания, а бетон перед ребром сдавливался. С увеличением нагрузки радиальные трещины сначала появляются за ребром и развиваются по направлению 60°, с осевым направлением стального стержня (угол наклона поперечного ребра арматурного стержня). Глубина радиальных трещин была примерно равна расстоянию между поперечными ребрами арматурного стержня.Как показано на b, радиальная глубина разрушения примерно в два раза превышает высоту поперечного ребра подкрепления. Этот процесс разрушения называется разрушением ребристых стержней при сдвиге.

3.7. Кривая нагрузки-перемещения

По результатам конечно-элементного анализа была извлечена кривая нагрузки-перемещения образца, проанализированы характеристики напряжения и механизм разрушения на разных стадиях, а также влияние класса прочности бетона, диаметра арматуры, и длина анкеровки на кривой нагрузки-перемещения сравнивались.

Как показано на , конститутивная модель интерфейса может быть разделена на начальную линейно-упругую стадию и стадию разрушения. Процесс разрушения можно разделить на стадию микропроскальзывания, стадию проскальзывания внутренней трещины и стадию снижения флуктуаций выдергивания. На стадии микроскольжения проскальзывание на конце загрузки минимально, а на свободном конце проскальзывание отсутствует, что показывает линейную фазу на кривой проскальзывания нагрузки. Можно считать, что сила сцепления постепенно передается от ближнего конца к дальнему, и сила сцепления была завершена во время стадии скольжения внутренней трещины.Когда нагрузка продолжает увеличиваться, сила сцепления передается на дальний конец, на дальнем конце начинает появляться небольшое скольжение, и сила сцепления исчезает. Связь на границе раздела в основном поддерживалась силой трения и механическими блокирующими силами между бетоном и ребрами жесткости. На этапе выдергивания происходит повреждение бетона сопряжения, резко снижается нагрузка и постепенно вырывается арматура.

4. Параметрическое исследование

4.1. Объем исследования

Параметрический анализ был проведен с учетом прочности бетона, диаметра арматуры и длины анкеровки в качестве переменной. Параметры, характер разрушения, предельная нагрузка и прочность соединения каждого образца показаны на рис. Образцы в таблице пронумерованы в соответствии с маркой прочности бетона — диаметром арматуры — длиной анкеровки, например, С30-12-300. Формула расчета напряжения связи в таблице выглядит следующим образом:

где τ — прочность связи железобетона, F — нагрузка на отрыв, d — диаметр арматуры, а l — эффективная длина связи.

Таблица 5

Таблица 5

Схема Схема Режим отказа Ultimate Load [KN] Прочность облигаций / МПа Образец номер Образец режима Ultimate Load [KN] Сила связи / МПа
C30-12-200 C30-12-200 Укрепление армирования 42.71 14.78 14.78-300 Укрепление Усилитель 76.3 14.52
C30-16-200 Укрепление арматуры 75.96 11.53 C50-12-300 C50-12-300 Укрепление армирования 44.71 15.82 15.82
C30-20-200 Усиление выдвижения 99.97 10.83 C50-20-200 Укрепление укрепления 124.27 13.86 13.86
C30-16-300 C30-16-300 Усиление сбой 74,4 74,4 11.81 11.81 C50-16-200 Усиление Укрепления 75.74 14,57

4.2. Сравнение кривых нагрузки-перемещения МКЭ и результатов испытаний

Сравниваются кривые нагрузки-перемещения эксперимента и МКЭ, которые хорошо согласуются и показаны на рис. Сравнение нагрузки и смещения показывает, что с увеличением прочности бетона разрушение стального стержня при выдергивании меняется на разрушение стального стержня при растяжении. Предельная несущая способность образца значительно возрастает. Сделан вывод, что в инженерной практике высокопрочный бетон позволяет повысить прочность сцепления стальных стержней и в определенной степени снизить требования к длине анкеровки стальных стержней.

Сравнение кривых нагрузка-перемещение.

4.3. Влияние класса прочности бетона

Прочность сцепления и предельная нагрузка образцов с различной прочностью бетона сравнивались в . Серия d16-100 представляет собой пять образцов с различной прочностью бетона с диаметром арматуры 16 мм и длиной анкеровки 100 мм.

Влияние марки бетона по прочности. ( a ) Сравнение прочности сцепления и прочности бетона. ( b ) Сравнение прочности бетона при предельной нагрузке.

Согласно а, прочность связи между арматурой и бетоном увеличивается с увеличением прочности бетона. По сравнению с образцами С30, С40, С50 и С60 прочность сцепления образцов С80 увеличивается на 44,2%, 34,7%, 16,4% и 5,8% соответственно.

В то же время из а видно, что корреляция между прочностью сцепления и длиной анкеровки образцов с различной длиной анкеровки была небольшой для соединительной арматуры сборной сборной бетонной конструкции с большей толщиной защитного слоя.Влиянием длины анкеровки можно пренебречь при расчете прочности связи. Из б видно, что с увеличением прочности бетона режим разрушения образца меняется с разрушения при отрыве на разрушение арматуры при растяжении, а предельная несущая способность значительно увеличивается. Результаты показывают, что, когда происходит разрушение при отрыве, длина анкеровки была недостаточной, а прочность бетона оказывает значительное влияние на предельную несущую способность образцов.Однако, когда стальной стержень выходил из строя, длина анкеровки была достаточной, например, серии d16-200 и серии d16-300, а прочность бетона мало влияла.

4.4. Влияние диаметра армирования

Кривые нагрузки-перемещения образцов с армированием разного диаметра сравнивались, как показано на рис. Когда длина анкеровки и марки бетона были одинаковыми, несущая способность образцов постепенно увеличивалась с увеличением диаметра арматуры.Однако вид разрушения образцов изменился с разрушения при растяжении (С30-12-200 и С30-16-200) на разрушение при отрыве (С30-20-200 и С30-25-200), что указывает на то, что образцы не вырывался, и длина анкеровки, необходимая для отказа, была значительно увеличена; то есть длина анкеровки тесно связана с диаметром арматуры.

( a ) Сравнение кривых нагрузки-перемещения образцов с арматурой разного диаметра. Влияние диаметра стального стержня: ( b ) Прочность соединения и диаметр стального стержня; ( c ) Предельная нагрузка и диаметр стальных стержней.

Из предыдущего анализа видно, что прочность межфазной связи между арматурой и бетоном в основном состоит из механической силы блокировки. Параметры формы определяют механическую силу блокировки, высоту поперечного ребра и расстояние между поперечными ребрами. Относительная площадь ребра (отношение площади проекции поперечного ребра на поверхность арматуры к площади поверхности арматуры) принимается в качестве показателя для оценки характеристик связи.

Когда относительная площадь ребра была больше, качество соединения должно быть улучшено. Согласно (GB 1499.2-2018) [25], относительная площадь ребер арматуры уменьшается с увеличением диаметра стальных стержней, а также снижается качество связи между соединительной арматурой и бетоном, как показано на рис. б. По сравнению с диаметром образца 8 мм, 12 мм, 16 мм и 20 мм прочность сцепления стального стержня 25 мм снижается на 33,9 %, 28,1 %, 15,6 % и 11,1 %. Из с видно, что предельная нагрузка линейно связана с площадью поперечного сечения арматуры.По мере увеличения диаметра арматуры режим разрушения образца меняется с разрушения при растяжении на разрушение при отрыве. Диаметр арматуры больше не является основным фактором, влияющим на предельную нагрузку (например, серия C30-200).

При увеличении диаметра арматуры увеличивается площадь соединения и глубина механического сцепления железобетона. Прирост несущей способности поверхности раздела, вызванный увеличением площади соединения, был более значительным, чем уменьшение, вызванное уменьшением прочности соединения в тех же условиях.Сделан вывод, что предельная нагрузка все же увеличивается с увеличением диаметра арматуры.

4.5. Влияние длины анкеровки

На образце C50-16-100 можно наблюдать, что, когда стальные стержни недостаточно закреплены, происходит разрушение образца при выдергивании. До того, как стальные стержни были вытащены, жесткость интерфейса быстро уменьшается с увеличением нагрузки, и интерфейс связи между арматурой и бетоном разрушается. Когда арматура полностью закреплена (образцы C50-16-200 и C50-16-300 в а и жесткость интерфейса уменьшается с увеличением нагрузки до того, как арматура поддается деформации, амплитуда изменения была небольшой.Из b видно, что длина анкеровки мало влияет на прочность сцепления между соединительным стальным стержнем и бетоном.

Влияние длины анкеровки. ( a ) Кривые нагрузка-перемещение для длины анкеровки. ( b ) Прочность соединения и длина анкеровки. ( c ) Соотношение черно-белой предельной нагрузки и длины анкеровки.

Путем сравнения предельной нагрузки различных образцов в c было установлено, что предельная нагрузка образцов с длиной анкеровки 200 мм в серии C30-16 увеличивается на 21.5% и 64,2% соответственно по сравнению с образцами с длиной анкеровки 150 мм и 100 мм. Был сделан вывод, что, когда длина анкеровки недостаточна, предельная нагрузка увеличивается с увеличением длины анкеровки, и режим разрушения образца изменится с разрушения при отрыве на разрушение при растяжении.

5. Упрощенная формула расчета

5.1. Формула расчета прочности сцепления

Для расчета прочности сцепления стальных стержней в бетоне ученые и нормы предоставили соответствующие полуэмпирические и полутеоретические расчетные формулы [23,24,33,34] путем всестороннего учета различных факторов. .Соответствующие формулы учитывают прочность бетона, толщину защитного слоя, длину анкеровки и диаметр арматуры. Типичная формула расчета прочности связи показана на . Нормы проектирования бетонных конструкций [24] рассчитывают прочность связи между стальным стержнем и бетоном только с точки зрения прочности бетона на растяжение без учета таких влияющих факторов, как тип стального стержня, диаметр стального стержня, длина анкеровки и толщина покрытия. Австралийские нормы [33] и американские нормы [34] рассматривали прочность бетона, которая представляет собой отношение толщины бетонного покрытия к диаметру стального стержня, в качестве ключевого показателя расчета прочности сцепления.

Таблица 6

Формула расчета прочности сцепления.

Стандарт Формула расчета прочности сцепления
Австралия AS3600 [33] τu=0,3×(0,5+c/d)fcu
Америка ACI318-11 [34] τu=0,08×(1,2+3c/d+50d/l)fcu
Литература [35] τu=(1,6+0,7c/d+20ρsv)(0,82+0,9d/l)ft

Несмотря на то, что защитный слой бетона в сборной конструкции достаточен, прочность сцепления соединительного стального стержня не пострадает из-за к слишком малой толщине покрытия.Поэтому существующая формула расчета прочности сцепления арматуры не подходит для расчета соединительной арматуры сборных мостов, что приведет к увеличению длины зарезервированной соединительной арматуры сборных элементов и отрицательно скажется на сложности строительства. и контроль точности сборки.

Таким образом, существующая формула прочности соединения стальных стержней не подходит для расчета арматуры соединения сборных мостов, что приведет к длительному запасу арматуры соединения сборных элементов и отрицательно скажется на сложности конструкции и контроле точности собрания.Согласно приведенному выше анализу, основными факторами, влияющими на прочность соединения сборной и сборной бетонной конструкции, соединяющей стальные стержни, являются диаметр арматуры и прочность бетона. Следовательно, можно проанализировать формулу расчета прочности сцепления соединительного стального стержня.

В , τu — прочность сцепления на границе раздела железобетона, fcu — нормативное значение прочности бетона на сжатие, ft,r — нормативное значение прочности бетона на растяжение, а ft — прочность бетона на раскалывание. d – диаметр арматуры и c – толщина защитного слоя. Длина анкеровки равна l, а ρsv — коэффициент усиления. Множественный линейный регрессионный анализ был использован для определения доли влияния каждого фактора приведенных выше формул. Результаты показаны в . Видно, что прочность сцепления на границе раздела между арматурой и бетоном положительно коррелирует с прочностью бетона и отрицательно коррелирует с диаметром арматуры.Формула для расчета прочности сцепления соединительных стержней в сборной железобетонной конструкции может быть представлена ​​следующим образом: где τu — прочность сцепления поверхности раздела между стальным стержнем и бетоном, fcu — стандартное значение прочности бетона на сжатие, а d — диаметр стального стержня.

Кривая множественной линейной регрессии.

Минимальная ошибка между формулой подбора и тестовым значением в литературе составляет 2 %, максимальная ошибка составляет 11 %, а общая ошибка составляет 7 %.Минимальная ошибка составляет 0,6%, максимальная ошибка составляет 7%, а общая ошибка составляет 4%. Среднее отношение подгоночного значения к тестовому значению составляет 1,04, а стандартное отклонение и коэффициент вариации отношения составляют 0,06 и 5,77% соответственно. Результаты показывают, что подгоночные значения хорошо согласуются с экспериментальными значениями, а дисперсия мала.

Согласно принципу полного отказа интерфейса, формула (6) сравнивалась с результатами испытаний в этой статье и ссылками [35,36].Результаты сравнения показаны на . Было установлено, что среднее отношение значения подгонки прочности связи к испытательному значению составляет 1,04, стандартное отклонение и коэффициент вариации отношения составляют 0,06 и 5,77% соответственно, а качество подгонки R 2 между подгонкой значение, а измеренное значение равно 0,87, что указывает на то, что подгоночное значение хорошо согласуется с тестовым значением и что дисперсия низкая.

Кривая сравнения между значением фитинга и тестовым значением прочности сцепления.

Взяв в качестве примера диаметр стального стержня 25 мм и толщину защитного слоя 85 мм, обычно используемого при соединении сборных железобетонных элементов, различия в расчете прочности сцепления между отечественными и зарубежными нормами и формулой подгонки в этой статье показаны в . Можно заметить, что значение расчета прочности связи ACI 318-11 [34] на 25% и 15,9% выше, чем у AS3600 [33] и JTG 3362-2018 [27] соответственно, и это указывает на наличие некоторых различия в расчете прочности связи между отечественными и зарубежными нормами.По сравнению с AS3600 [33], JTG 3362-2018 [27] и ACI318-11 [34], прочность соединения формулы фитинга (6) была увеличена на 62,7%, 50,9% и 30,25% соответственно, и это указывает на то, что результаты расчета по формуле (6) в Китае и за рубежом меньше без учета влияния толщины защитного слоя, что не подходит для расчета прочности связи между арматурой и бетоном сборных железобетонных элементов.

Сравнение расчетных формул прочности облигаций в Китае и за рубежом.

5.2. Формула расчета длины анкеровки

Когда прочность связи между арматурой и бетоном была постоянной, характер разрушения образца определялся длиной анкеровки. Между разрушением при отрыве и разрушением при растяжении арматуры существовала критическая длина, которая называется критической длиной анкеровки l cr . Когда длина анкеровки меньше критической длины анкеровки, происходит отрыв.

Когда длина анкеровки превышала критическую длину анкеровки, несущая способность поверхности соединения превышала предельную растягивающую нагрузку арматуры, и арматура разрушалась при растяжении. Для расчета критической длины анкеровки соединительной арматуры в сборной железобетонной конструкции формула расчета критической длины анкеровки может быть приведена в соответствии с формулой расчета прочности связи следующим образом:

lcr=Purπdτu=σsd4τu=σsd4(0 .10fcu−0,35d+14,9)

(7)

где Pu — предел прочности арматуры при растяжении, σs — предел прочности арматуры, d — диаметр арматуры, τu — прочность связи.

Базовая длина анкеровки L a арматуры, указанная в коде, обычно определяется на основе критической длины анкеровки, рассчитанной по соответствующей прочности соединения и умноженной на соответствующий коэффициент безопасности. Формула расчета базовой длины анкеровки арматуры, отношение L a / L cr базовой длины анкеровки и критической длины анкеровки в отечественных и зарубежных нормах приведены в .

Таблица 7

Формула расчета базовой длины анкеровки (отечественные и зарубежные нормы).

  • 9 L A 33/ L CR
  • Стандарт Расчет Формулы базовой анкерной длины
    JTG3362-2018 [27] [27] la=nd 1.0
    АвстралияAS3600 [33] la=k1k2fyA(2c+d)fcu≥25k1d 1,01
    U.SA ACI318-11 [34] la=ψtψeψsλc+Ktr×fyd21,1fcu≥300 мм 1,22

    Базовая длина анкеровки растянутой арматуры la, n – коэффициент прочности бетона, fy – расчетное значение прочности на растяжение армирование, fcu — стандартное значение прочности бетона на сжатие, а ft — расчетное значение прочности бетона на осевое растяжение. Диаметр анкерной арматуры равен d , α — коэффициент формы анкерной арматуры, c — толщина слоя защитной арматуры.ψt, ψe и

    ψs — коэффициент расположения арматуры, коэффициент покрытия и коэффициент разнообразия. λ — коэффициент разнообразия бетона, Ktr — коэффициент армирования, k1 и k2 — коэффициент расположения армирования по спецификации AS3600 [33], а A — площадь поперечного сечения анкерной арматуры. При сравнении критической длины анкеровки между отечественными и зарубежными нормами () можно заметить, что критическая длина анкеровки, соответствующая формуле (7), равна 0.66 раз, 0,61 раза и 0,79 раза критической длины анкеровки JTG3362-2018 [27], ACI318-11 [34] и AS3600 [33] соответственно, что указывает на то, что требования к длине анкеровки сборной железобетонной конструкции далеко меньше стандартного значения, и этому следует уделить особое внимание при проектировании и расчете.

    Сравнение расчета критической длины анкеровки между отечественными и зарубежными нормами.

    По сравнению с положениями отечественных и зарубежных норм для базовой длины анкеровки арматуры (), можно заметить, что базовая длина анкеровки JTG3362-2018 [27] составляет 1.В 61 раз и в 2,14 раза больше, чем у ACI318-11 [34] и AS3600 [33], соответственно, по сравнению с и, в , можно получить соотношение между критической длиной анкеровки и базовой длиной анкеровки в китайских и зарубежных нормах. Базовая длина анкеровки La JTG3362-2018 [27], ACI318-11 [34] и AS3600 [33] была в 1,14, 1,2 и 1,0 раза больше критической длины анкеровки Lcr соответственно, что указывает на то, что китайский код больше консервативнее зарубежного кода. Учитывая 1.В 7 раз больше запаса прочности можно получить базовую длину анкеровки соединительной арматуры сборных железобетонных элементов. По сравнению с базовой длиной анкеровки отечественных и зарубежных норм, базовая длина анкеровки соединительной арматуры сборного моста в 0,49, 0,79 и 1,05 раза больше, чем у JTG3362-2018 [27], ACI318-11 [34] и AS3600 [33] соответственно. В , сравнение длины анкеровки между отечественными и зарубежными нормами и формулой (7).

    Сравнение расчета базовой длины анкеровки в отечественных и зарубежных нормах.

    Таблица 8

    Сравнение длины анкеровки между отечественными и зарубежными нормами.

    Стандарт LCR-Formula (11) / LCR LACR / LCR (LA-JTG) / LA 1.7 LCR (11) / La
    JTG-3362-2018 [27] 0.32 1.019 1.0 1.0 0,49
    ACI-318-11 [33] [33] [33] 1.22 1.61 0.79
    AS3600 [34] 0 .79 1,0 2,14 1,05

    Короче говоря, если при расчете длины анкеровки сборных элементов по-прежнему будут соблюдаться действующие национальные нормы для сборного железобетона, размер сборных элементов будет слишком большим. , что увеличит стоимость строительства и сложность строительства. Следовательно, необходимо изменить длину анкеровки существующих спецификаций. Учитывая коэффициент запаса в 1,7 раза, предлагается принять его равным 0.в 5 раз больше проектной стоимости существующего JTG3362-2018 [27].

    Как рассчитать длину нахлеста в колонной балке и перекрытии

    В этой статье сегодня мы поговорим о Как рассчитать длину внахлест в колонной балке и плите | Зона притирки колонны | Зона притирки луча | Зона притирки плиты  | Формула длины круга | Что такое длина круга | Общая длина нахлеста согласно IS 456 | Почему мы предоставляем длину круга | Разница между длиной круга и длиной разработки | Длина нахлеста усиления | Длина напуска для основания

    Что такое длина круга?

    Длина круга требуется, когда стержни, расположенные короче требуемой длины (из-за отсутствия более длинных стержней), необходимо удлинить.

    • Длина внахлест также требуется, когда диаметр стержня должен быть изменен по длине (как это иногда делается в столбцах). Маркировка

    Целью «нахлеста» является эффективная передача осевой силы от концевого стержня к соединительному стержню с той же линией действия в соединении. Это неизменно приводит к концентрации напряжений в окружающем бетоне. Эти эффекты должны быть сведены к минимуму с помощью

    • Использование надлежащих методов сращивания.
    • Расположение этих мест нахлеста вдали от секций с высоким напряжением изгиба/сдвига. и
    • Размещение мест сращивания на отдельных стержнях группы (как обычно в столбце).

    Когда сращивание в таких ситуациях становится неизбежным, необходимо применять специальные меры предосторожности, например,

    • Увеличение длины нахлеста (сварка внахлестку и сварка внахлестку)
    • Использование спиралей или близко расположенных хомутов по всей длине хомутов.

    Обзор:

    Общепринятой практикой является производство арматурных стальных стержней длиной 12 м, чтобы обеспечить простоту транспортировки и обработки.

    Однако при строительстве железобетонных конструкций; могут потребоваться балки, колонны и плиты большего размера.

    В таком случае арматурные стержни должны располагаться внахлест, чтобы получить желаемую длину.

    Обычно такой перехлест стержней делают там, где величина напряжения изгиба наименьшая.

    Когда два арматурных стержня имеют одинаковый диаметр; длину круга можно рассчитать по следующей формуле:   

    Длина колена = 50 x D

    Где D = диаметр арматурных стержней

    В случае, если диаметры арматурных стержней не равны, то длина внахлест рассчитывается по значению стержня меньшего диаметра. Расчет длины нахлеста в колонной балке и перекрытии

    а.Длина круга в натяжении:

    Для длины внахлест при растяжении можно использовать следующую формулу для расчета длины внахлестку, включая значение анкеровки крюков,

    1. Для напряжения на изгиб  Длина внахлест = L x d или 30 x d  (Берется большее значение из двух рассчитанных значений.)

    2. Для прямого натяжения  Длина перехлеста = 2 x L x d или 30 x d  (Берется большее значение из двух рассчитанных значений.)

    Где,

    L = длина развертывания

    В таком случае длина прямого нахлеста арматурных стержней должна быть больше 200 мм или 15 x d. Расчет длины нахлеста в формуле колонной балки и плиты

    б. Длина колена при сжатии  

    Для длины напуска при сжатии значение длины напуска можно принять таким же, как и длины в развертке.

    Однако ни в коем случае длина нахлеста не может быть меньше  24 x d.


    Почему мы предоставляем длину круга??? Арматурная сталь

    обычно изготавливается стандартной длины 12 м.Во время строительства, когда сталь должна быть предусмотрена на длину более 12 м, стержни накладываются внахлест, чтобы сохранить непрерывность армированных конструкций. Эта длина нахлеста варьируется в различных конструкциях RCC и обычно составляет от 30d (d=диаметр стержня) до 55d в зависимости от конструкции и марки. Расчет длины нахлеста в колонной балке и перекрытии

    Важность указания длины круга

    Длина внахлест необходима для железобетонных конструкций из бетона , чтобы обеспечить передачу как растягивающих, так и сжимающих нагрузок от одного арматурного стержня к другому посредством сдвига или поверхностного трения.

    Отсутствие длины внахлест может нарушить механизм передачи нагрузки и привести к выходу из строя всей конструкции. Зона притирки фундамента плиты колонной балки

    Кроме того, если длина нахлеста недостаточна, арматурные стержни могут расколоться, что приведет к образованию трещин в бетоне.

    Таким образом, длина внахлест необходима для железобетонных конструкций.


    Что произойдет, если мы не укажем длину круга?  

    Поскольку мы знаем, что между двумя арматурными стержнями должен быть предусмотрен нахлест, чтобы безопасно передавать усилия сдвига с одного стержня на следующий, если мы не обеспечим длину нахлеста между двумя арматурными стержнями, нагрузка не будет безопасно передаваться с одного стержня на следующий стержень, в результате чего конструкция выйдет из строя, в противном случае это приведет к растрескиванию и необратимому разрушению конструкции.Для предотвращения любого растрескивания, разрушения конструкции и необратимого обрушения притирка должна быть предусмотрена в стали, когда мы помещаем сталь в конструкцию из железобетона. Общая длина нахлеста согласно IS 456


    Длина круга согласно IS 456:

    Обычно длина развертывания равна 41d , где d — диаметр стержня. Для прямого натяжения длина нахлеста должна быть 2 L d  или 30d  , в зависимости от того, что больше, учитывается.В этом случае прямая длина притирочной планки должна быть не менее 15d или 20 см. Общая длина нахлеста согласно IS 456


    Длина круга колонн:  

    Кодовое положение для расчета длины нахлеста колонн в железобетонной конструкции приведено в КЛ. 26.5.3 ИС 456:200.

    В соответствии с этим кодом диаметр стержней  должен быть не менее 12 мм .

    Количество продольных стержней, которые должны быть предоставлены в прямоугольном столбце, должно быть равно или больше четырех и равно или больше 6 в круглом столбце.

    Расстояние между такими продольными стержнями должно быть менее 300 мм при измерении по периферии колонны.

    Длина нахлеста колонн может быть рассчитана по следующей формуле:

    Длина перехлеста колонны = 45 x d

    где; Общая длина нахлеста согласно IS 456

    d = диаметр стержня Общая длина внахлест согласно IS 456

    Важно помнить о длине перехлеста колонны:

    • Притирка должна быть обеспечена в центре колонны, поскольку изгибающий момент в средней точке равен нулю, поэтому старайтесь выполнять притирку в средней точке. Общая длина нахлеста согласно IS 456
    • Притирка прутков должна быть предусмотрена попеременно. Круги не должны даваться в одной и той же точке, потому что это может привести к короблению.
    • Боковые связи должны быть расположены близко друг к другу в зоне притирки.
    • Из-за максимальных нагрузок мы не можем сделать нахлест в месте соединения колонны/балки/плиты. Притирка не должна выполняться на расстоянии L/4 от верха и низа плиты. Почему мы предоставляем длину колена

    Длина перегиба балок:  

    Кодовое положение для расчета длины нахлеста балок в железобетонной конструкции приведено в CL.26.5.2 ИС 456:200.

    В соответствии с этим кодом должны быть предусмотрены боковые арматурные стержни, если высота стенки балки больше 75 см.

    В таком случае площадь используемых арматурных стержней должна превышать 0,1 процента от общей площади стенки.

    Арматурные стержни должны быть равномерно распределены по обеим сторонам балки таким образом, чтобы расстояние между ними не превышало 300 мм или толщину стенки, в зависимости от того, что имеет меньшее значение.

    В балках поперечная арматура должна быть предусмотрена таким образом, чтобы она лежала вокруг стержней внешнего растяжения и сжатия.

    В тавровых и двутавровых балках такая арматура должна проходить вокруг продольных стержней, расположенных близко к внешней поверхности полки. Длину перехлеста балок можно рассчитать по следующей формуле: Почему мы предоставляем длину перехлеста

    Длина балок внахлест = 60 x d

    Важный момент, который следует учитывать при выборе длины нахлеста балки:

    • Притирка (24d) в верхних стержнях на расстоянии L/3 от обоих концов.Для верхнего стержня притирка должна быть в середине пролета.
    • Нахлест (45d) в нижних стержнях Нахлест должен быть предусмотрен на стыке колонн или на расстоянии L/4 от поверхности колонны, но не должен быть в середине пролета балки.
    • Хомуты должны быть близко расположены рядом с колоннами и должны быть утеряны/нормальны в середине пролета.
    • Должна быть предусмотрена поочередная притирка стержней. Почему мы предоставляем длину колена

    Длина внахлест плит:  

    Кодовое положение по расчету длины внахлестку плит в железобетонных конструкциях приведено в Кл.26.5.1 ИС 456:200.

    В соответствии с этим кодом диаметр арматурных стержней должен быть меньше одной восьмой от общей толщины плиты.

    Длина перекрытия плит может быть рассчитана по следующей формуле:

    Длина перекрытия плиты = 60 x d Разница между длиной перехлеста и длиной развертки

    Важно помнить о длине нахлеста плиты:

    • ЖБ плиты выполняют те же функции, что и балки, если плита выполнена односторонней.Идеально притирать стержни в точке наименьшего изгибающего момента или в точках противоположного изгиба.
    • Практически предусмотрены нахлесты от L/5 до L/3 (L – эффективный пролет) от опоры для стержней в нижней части плиты. Верхние полосы обычно короткие, и круги не нужны. Однако ни в коем случае количество наложенных стержней не должно превышать одной трети от общего числа стержней.
    • Стержни будут считаться расположенными в шахматном порядке, если расстояние от конца до конца ч/б нахлеста составляет не менее (длина нахлеста +75 мм) Разница между длиной нахлеста и длиной развертки

    Длина внахлест для основания:

    Если это арматура на дюбелях, то длина внахлест для фундамента должна быть 12D , а если арматура подвергается растяжению (в пределах натяжного пояса), то длина внахлест должна быть 50D .Фактическая длина нахлеста зависит от диаметра, покрытия, марки стали, покрытия, марки бетона и фактического напряжения стали, которое необходимо передать. Длина нахлеста арматуры


    Минимальная длина круга:

    Минимальная длина внахлест для прямого натяжения равна длине развертки, она должна быть не менее 15d или 20см. А для сжатия минимальную длину лаба следует принимать не менее 24d. Где d — диаметр арматурного стержня Длина нахлеста арматуры


    Зона притирки:

    Зона притирки для колонны:

    Это столбец .L – длина колонны. В случае колонны зона растяжения расположена на расстоянии L/4 от обоих концов колонны. Эта зона испытывает напряжение, поэтому здесь не следует обеспечивать притирку.

    Зона притирки для колонны

    Изгибающий момент в средней части колонны равен нулю, это означает, что средняя часть колонны наименее нагружена. Следовательно, в средней части колонны необходимо предусмотреть притирку , чтобы передача напряжений от стержня к стержню происходила в этой области плавно. Длина напуска для основания

    Зона притирки для балки:

    Тогда как в случае балки , как я уже объяснял ранее, верхняя часть балки испытывает сжатие, а нижняя часть испытывает растяжение. Итак, верхняя арматура в балке оставлена ​​в середине пролета . Поскольку балка не испытывает никакого отрицательного момента в середине пролета, в этой области отлично подходит нахлест.

    Зона нахлеста для балки

    В случае нижней арматуры, накладка l предусмотрена рядом с концами балки или на расстоянии L/4 от поверхности колонны, но не должна быть в средней точке балки, и одна последняя точка притирка в местах стыков не предусмотрена. Длина напуска для основания

    Зона притирки плиты: Зона нахлеста для плиты

    Функция плиты RCC аналогична балке, если она разработана в односторонней плите . Идеальное положение для притирки — это место, где изгибающий момент наименьший, точка обратного изгиба. Для усиления днища предусмотрены нахлесты от L/5 до L/3 на расстоянии от опоры. ( L = эффективный пролет) Для верхнего армирования не требуется нахлест, так как они обычно короткие.Хотя ни в коем случае количество накладных брусков не должно превышать одной трети от общего числа брусков.

    В двустороннем перекрытии та же практика, что и упомянутая выше, должна применяться в обоих направлениях.

    Если сквозное расстояние между нахлестами наименьшее, то нахлесты следует располагать в шахматном порядке. (длина нахлеста +75 мм)

    Обычно длина внахлестку плиты 60d , колонны 45d и балки 60d для бетона марки М20 . Длина напуска для основания


    Разница между длиной колена и длиной разработки:  Длина развертки
    С.Н. Длина колена Длина проявления
    1 Относится к перекрывающейся длине двух арматурных стержней для достижения желаемой проектной длины. Длина, необходимая для передачи нагрузки на бетонный элемент.
    2 Притирка выполняется в железобетонных конструкциях для достижения необходимой расчетной длины стержней арматуры. необходима для обеспечения необходимой прочности сцепления между бетоном и закладным арматурным стержнем.

     


    Часто задаваемые вопросы:

    В. Определите длину напуска для двух стержней диаметром 40 мм.

    Решение,

    Когда два стержня имеют одинаковый диаметр, длина перехлеста может быть рассчитана как

    Длина нахлеста = 50 x d = 50 x 40 = 2000 мм = 2 м

    В. Определите длину нахлеста двух стержней, диаметр одного из которых составляет 25 мм, а другого – 40 мм.

    Решение,

    Если два стержня имеют разный диаметр, следует использовать меньший диаметр, т.е.

    Длина внахлест = 50 x d = 50 x 25 = 1250 мм = 12.5 м

    В. Определите длину нахлеста балки, плиты (Диаметр стержня = 12 мм) и длину нахлеста колонны (Диаметр стержня = 24 мм).

    Решение,

    я. Нахлест Длина балки = 60 x d = 60 x 12 мм = 720 мм

    ii. Нахлест Длина плиты = 60 x d = 60 x 12 мм = 720 мм

    III. Нахлест Длина колонны = 45 x d = 45 x 24 мм = 1080 мм

    Q. Определите длину круга для следующего:

    я.Номинальная смесь 1:2:4, если диаметр прутка 20 мм.

    Длина нахлеста для бетонной смеси 1:2:4 = 40 x D = 40 x 20 мм = 800 мм

    ii. Номинальная смесь 1:1,5:3 для колонны, если диаметр прутка 20 мм.

    Длина нахлеста для бетонной смеси 1:1,5:3 для колонны = 45 x D = 45 x 20 мм = 900 мм

    III. Номинальное соотношение 1:1,5:3 для балки, если диаметр прутка 20 мм.

    Длина внахлест для бетонной смеси 1:1,5:3 для балки = 60 x D = 60 x 20 мм = 1200 мм

    ив.Номинальная смесь 1:1,5:3 для плиты, если диаметр прутка 20 мм.

    Длина нахлеста для бетонной смеси 1:1,5:3 для плиты = 60 x D = 60 x 20 мм = 1200 мм


    ДРУГИЕ ПОЧТЫ:

    Расчет нагрузки на колонну, балку, стену и перекрытие

    Основные правила проектирования колонны | Основные правила проектирования колонн

    Как рассчитать площадь опалубки колонны, балки и плиты

    Как рассчитать длину резки хомутов в колонне или балке

    График изгиба стержня шейной колонны | Оценка стали BBS

    Что нужно проверить перед бетонированием колонны | Заливка бетона в колонну

    Деталь усиления колонны | Боковая арматура для колонн


    Заключение:

    Полная статья о длине нахлеста в колонной балке и перекрытии | Зона притирки колонны | Зона притирки луча | Зона притирки плиты  | Формула длины круга | Что такое длина круга | Общая длина нахлеста согласно IS 456 | Почему мы предоставляем длину круга | Разница между длиной круга и длиной разработки | Длина нахлеста усиления | Длина напуска для основания .  Благодарим вас за полное прочтение этой статьи на платформе « Гражданское строительство » на английском языке. Если вы считаете этот пост полезным, помогите другим, поделившись им в социальных сетях. Если какая-либо формула BBS отсутствует в этой статье, сообщите мне об этом в комментариях.

    Что такое длина круга? Как рассчитать его для колонны, балки и плиты?

    Что такое длина колена? Как рассчитать ее для колонны, балки и плиты?, Привет, ребята, в этой статье мы знаем о длине нахлеста согласно IS 456 | длина колена в напряженном состоянии | длина колена при сжатии | формула длины нахлеста плиты | длина нахлеста для балки | длина колена для колонны | длина нахлеста для различных марок бетона | длина нахлеста для разных марок стали | где длина внахлест указана в колонне и балке.

    Что такое длина колена? Как рассчитать его для колонны, балки и плиты?

    В сегодняшней статье мы обсуждаем очень важную тему длины нахлеста, используемой в линии гражданского строительства. Люди могут спутать длину колена с длиной разработки и длиной анкеровки. Все три очень разные. Когда мы размещаем сталь в элементе железобетонной конструкции, таком как колонна, балка и плита, нам нужно соединить один арматурный стержень с другим арматурным стержнем или перекрыть два арматурных стержня из-за уменьшения размера одного арматурного стержня. Величина длины перекрытия двух арматурных стержней известна как длина внахлест.Он предназначен для безопасной передачи нагрузки от одного арматурного стержня к другому.

    ◆Вы можете подписаться на меня в Facebook и подписаться на наш канал Youtube

    Вам также следует посетить:-

    1) что такое бетон, его виды и свойства

    2) Расчет количества бетона для лестницы и его формула

    Длина развертывания и длина анкеровки предусмотрены в колоннах, балках и железобетонных плитах в концевой точке стали в виде буквы L или в виде крюка для безопасной передачи нагрузки на другую бетонную конструкцию с одного элемента конструкции на другой элемент конструкции.

    Что такое длина колена? Как рассчитать его для колонны, балки и плиты?

    Что такое длина круга? Это величина перекрытия по длине между двумя арматурными стержнями, известная как длина внахлестку, она также называется длиной внахлестку, нахлестом, длиной внахлестку и соединением внахлестку. Притирка обычно выполняется там, где встречаются минимальные силы сдвига или минимальное напряжение изгиба. Обычно длина лампы составляет 50D, что означает 50-кратный диаметр, если оба стержня одинакового диаметра, то для расчета длины перехлеста следует выбрать меньший диаметр.

    Значение нахлеста: — значение нахлеста — это длина, предусмотренная для нахлеста между двумя арматурными стержнями для безопасной передачи нагрузки с одного стержня на другой стержень, альтернативой этому является обеспечение механических муфт. Он также известен как соединение внахлестку.

    Зачем в конструкции ПКР предусмотрена притирка? Предположим, нам нужно построить колонну высотой 30 метров, на рынке нет одиночной арматуры размером 30 м, доступна арматура, изготовленная другой компанией-производителем стали, длиной 12 метров или 40 футов.Таким образом, вам нужно соединить 3 арматурных стержня, чтобы получить определенную высоту Desire, поэтому необходимо сделать перекрытие между двумя арматурными стержнями, чтобы безопасно передать нагрузку от одного арматурного стержня к следующему арматурному стержню.

    Почему арматура доступна только в размере 12 метров? Различная стальная компания-производитель проектирует арматурный стержень размером 12 метров или 40 футов в длину для устранения любых технических трудностей и легкой транспортировки, хранения и предотвращения производственных трудностей.

    Что произойдет, если мы не укажем длину круга? Поскольку мы знаем, что между двумя арматурными стержнями должен быть предусмотрен нахлест, чтобы безопасно передавать усилия сдвига с одного стержня на следующий, если мы не обеспечим длину нахлеста между двумя арматурными стержнями, нагрузка не будет безопасно передаваться с одного стержня на следующий стержень, в результате чего конструкция выйдет из строя, в противном случае это приведет к растрескиванию и необратимому разрушению конструкции.Для предотвращения любого растрескивания, разрушения конструкции и необратимого обрушения притирка должна быть предусмотрена в стали, когда мы помещаем сталь в конструкцию из железобетона.

    Как рассчитать длину круга?

    Как мы знаем, различные железобетонные конструкции, такие как колонная балка и плита, испытывают сжатие и растяжение. Когда нагрузка прикладывается к балке и плите, они испытывают как сжатие, так и растяжение, поэтому они известны как изгибаемые элементы бетонной конструкции. А при приложении нагрузки к колонне она испытывает только сжатие, поэтому колонна является сжимающим элементом железобетонной конструкции.

    При действии нагрузки на балку возникают отрицательный и положительный изгибающие моменты. Верхнее бетонное волокно балки и плиты будет испытывать сжимающее напряжение, при котором изгиб максимален на обоих концах опоры и минимален в середине пролета в зоне сжатия. Нижняя бетонная фибра балки и плиты будет испытывать напряжение растяжения, при котором напряжение изгиба максимально в середине пролета и минимально на обоих концах опоры в зоне растяжения. Таким образом, большее количество стали обеспечивается вблизи двух опорных концов верхнего бетонного волокна в зоне сжатия и среднего пролета нижнего бетонного волокна в зоне растяжения.

    Длина нахлеста в соответствии с кодом IS 456:- Железобетонные конструкции, такие как колонная балка и плита, будут испытывать сжатие и растяжение, в соответствии с кодом IS 456 растяжение имеет два случая: — для одного растяжения на изгиб длина нахлеста должна быть равна длине развертывания жб предоставляется структура или 30d, и следует брать все, что больше. Обычно длину нахлеста принимают равной 41d, где d — диаметр арматурного стержня. Для прямого натяжения длина нахлеста должна быть в два раза больше длины развертывания 2Ld или 30d.При сжатии длина перехлеста должна быть принята равной длине развертки и не должна быть меньше 24d.

    Как рассчитать длину круга для колонны? Как правило, колонна имеет длину внахлестку 45d, где d — диаметр арматурного стержня, при условии размера колонны 9″×9″ с использованием 4-х стержней Fe500 диаметром 12 мм с маркой бетона m20, их длина внахлестку = 45d, 45×12 = 540 мм (1,77 фута).

    Как рассчитать длину нахлеста для балки?
    Обычно балка имеет длину внахлестку 60d, где d — диаметр арматурного стержня, при условии, что размер балки 9″×9″ с использованием 4 стержней Fe500 толщиной 12 мм с маркой бетона m20, их длина внахлестку = 60d, 60× 12 = 720 мм (2.36 футов).

    Как рассчитать длину нахлеста плиты?
    Как правило, плита имеет длину внахлестку 60d, где d — диаметр арматурного стержня, при условии, что размер балки 9″×9″ с использованием 10 мм стержня Fe500 с маркой бетона m20, их длина внахлестку = 60d, 60×10 = 600 мм (1,97 фута).

    Зона притирки балки и колонны

    Зона притирки для колонны: – при приложении нагрузки к колонне она будет испытывать сжимающее напряжение сверху и снизу или с обоих концов.Максимальное сжимающее напряжение в колонне присутствует как в верхней, так и в нижней части области L/4, а минимальное сжимающее напряжение — в середине пролета колонны. Таким образом, зона притирки колонны находится в середине пролета. Притирка должна быть предусмотрена в среднем пролете колонны из-за минимального сжимающего напряжения и не предусмотрена в обоих концах опоры, где сжимающее напряжение велико.

    Зона притирки для балки:- при приложении нагрузки к балке верхнее волокно бетона будет сжиматься, а нижнее волокно бетона испытывать растяжение.Напряжения сжатия максимальны на обеих торцевых опорах в области L/4 верхнего бетонного волокна и минимальны в среднем пролете, поэтому зона нахлеста верхнего бетонного волокна балки является серединой пролета сжимающего элемента. Максимальное напряжение в среднем пролете нижней бетонной фибры и минимальное ближнее основание в области L/4, поэтому необходимо предусмотреть нахлест вблизи двух опорных концов в нижней бетонной фибре. Нахлест не должен быть предусмотрен в месте стыка колонной балки. Зоной нахлеста балки является средний пролет верхней бетонной фибры и обе торцевые опоры L/4 области нижней бетонной фибры.

    Минимальная длина внахлест:- Минимальная длина внахлест для прямого натяжения равна длине развертывания, она должна быть не менее 15d или 20см. А для сжатия минимальную длину лаба следует принимать не менее 24d. Где d — диаметр арматуры.

    Расчет длины круга зависит от каких факторов

    Расчет длины нахлеста зависит от следующих факторов: – значение длины нахлеста, используемой для балочной плиты и колонны, зависит от диаметра используемой арматуры, величины сил напряжения и различных марок бетона, используемого для возведения железобетонных конструкций.Длина внахлестку не должна указываться там, где возникают высокие силы сдвига, она должна быть указана там, где силы сдвига минимальны.

    Длина нахлеста для различных марок бетона и стали

    Длина внахлестку для различных марок бетона: — длина внахлестку или длина внахлест зависит от марки бетона и марки стали, которые используются в железобетонных конструкциях.

    1) ЖБТ-конструкция из бетона марки m15 из стали марки Fe250, минимальная длина нахлеста 55d в зоне растяжения и 45d в зоне сжатия.

    2) Конструкция из железобетона из бетона марки m15 из стали марки Fe415, минимальная длина нахлеста 57d в зоне растяжения и 47d в зоне сжатия.

    3) Конструкция из железобетона из бетона марки m15 из стали марки Fe500, минимальная длина нахлеста 68d в зоне растяжения и 57d в зоне сжатия.

    4) Конструкция из железобетона с бетоном марки m20, изготовленным из стали марки Fe250, с минимальной длиной нахлеста 46d в зоне растяжения и 37d в зоне сжатия.

    5) Конструкция из железобетона с бетоном марки m20, изготовленным из стали марки Fe415, с минимальной длиной нахлеста 47d в зоне растяжения и 38d в зоне сжатия.

    6) ЖБТ-конструкция из бетона марки m20 из стали марки Fe500, минимальная длина нахлеста 57d в зоне растяжения и 46d в зоне сжатия.

    7) ЖБТ-конструкция из бетона марки m25 из стали марки Fe250, минимальная длина нахлеста 39d в зоне растяжения и 32d в зоне сжатия.

    8) Конструкция из железобетона с бетоном марки m25, изготовленным из стали марки Fe415, с минимальной длиной нахлеста 41d в зоне растяжения и 33d в зоне сжатия.

    9) Конструкция из железобетона с бетоном марки m25, изготовленным из стали марки Fe500, минимальной длиной нахлеста 49d в зоне растяжения и 39d в зоне сжатия.

    Длина нахлеста для бетона м15: – минимальная длина нахлеста 68d в зоне растяжения и 57d в зоне сжатия предусмотрена для бетона марки m15 при использовании стали марки Fe500, если используется сталь марки Fe415, то минимальная длина нахлеста 57d в зоне растяжения и 47d в зоне сжатия.

    Длина нахлеста для стали марки Fe500: — минимальная длина нахлеста 68d в зоне растяжения и 57d в зоне сжатия предусмотрена для стали марки Fe500, если используется бетон марки m15, если используется марка бетона m20, то минимальная длина нахлеста составляет 57 дней в зоне растяжения и 46 дней в зоне сжатия.

    Длина нахлеста для стали марки Fe415: – минимальная длина нахлеста 57d в зоне растяжения и 47d в зоне сжатия предусмотрена для стали марки Fe415 при использовании бетона марки m15, если используется марка бетона m20, то минимальная длина нахлеста составляет 47 дней в зоне растяжения и 38 дней в зоне сжатия.

    Длина нахлеста для стали марки Fe250: — минимальная длина нахлеста 55d в зоне растяжения и 45d в зоне сжатия предусмотрена для стали марки Fe250, если используется бетон марки m15, если используется марка бетона m20, то минимальная длина нахлеста составляет 56 дней в зоне растяжения и 37 дней в зоне сжатия.

    Длина нахлеста для бетона m20: — минимальная длина нахлеста 57d в зоне растяжения и 46d в зоне сжатия предусмотрена для бетона марки m20, если используется сталь марки Fe500, если используется сталь марки Fe415, то минимальная длина нахлеста составляет 47d в зоне растяжения и 38d в зоне сжатия.

    Длина нахлеста для бетона m25 : — минимальная длина нахлеста 49d в зоне растяжения и 39d в зоне сжатия предусмотрена для бетона марки m25, если используется сталь марки Fe500, если используется сталь марки Fe415, то минимальная длина нахлеста составляет 41d в зоне растяжения и 33d в зоне сжатия.

    Длина нахлеста для бетона м30 :- минимальная длина нахлеста 45d в зоне растяжения и 36d в зоне сжатия предусмотрена для марки бетона м30 при использовании стали марки Fe500, где d — диаметр арматуры, которую планируется использовать в строительство.

    Длина нахлеста для бетона м35 :- минимальная длина нахлеста 40d в зоне растяжения и 32d в зоне сжатия предусмотрена для бетона марки м35, если используется марка стали Fe500, где d — диаметр арматурного стержня, который будет использоваться в строительство.

    Длина нахлеста для бетона м40 :- минимальная длина нахлеста 36d в зоне растяжения и 36d в зоне сжатия предусмотрена для марки бетона м40 при использовании стали марки Fe500, где d — диаметр арматурного стержня, который будет использоваться в строительство.

    Какая длина нахлеста предусмотрена для колонн, балок и плит?

    Формула длины стального нахлеста: – формула длины стального нахлеста в соответствии с кодом IS 456 для железобетонной конструкции, такой как колонная балка и плита, для одного напряжения на изгиб, длина нахлеста должна быть равна длине развертывания железобетонной конструкции или 30d. Для прямого натяжения длина нахлеста должна быть в два раза больше длины развертывания 2Ld или 30d. При сжатии длина перехлеста должна быть принята равной длине развертки и не должна быть меньше 24d.

    Формула длины нахлеста для плиты :- формула длины нахлеста для плиты при однократном растяжении на изгиб, длина нахлеста должна быть равна длине развертывания железобетонной конструкции или 30d, а для сжатия длина нахлеста должна приниматься равной длине развертывания, и она должна не брать менее 24 дней. В общем случае для плиты следует принимать 60D, где D – диаметр используемой арматуры.

    Длина нахлеста при растяжении:- при приложении нагрузки железобетонные конструкции, такие как колонны, балки и плиты, будут испытывать растяжение.Для растяжения на изгиб длина нахлеста должна быть равна длине развертывания железобетонной конструкции или 30d, а для прямого растяжения длина нахлеста должна быть равна удвоенной длине развертывания 2Ld или 30d, где d — диаметр арматурного стержня, который будет использоваться.

    Длина внахлест при сжатии :- при приложении нагрузки железобетонные конструкции, такие как колонны, балки и плиты, будут испытывать сжатие. Для сжатия длину внахлест следует принимать равной длине развертки и принимать не менее 24d, где d — диаметр арматурного стержня, который предполагается использовать.

    Какая длина нахлеста предусмотрена для колонн, балок и плит? В соответствии с кодом IS 456 длина нахлеста 30 d обеспечивается при растяжении и минимум 24 d при сжатии в колонне, балке и плите. Но в целом длина перехлеста 45d используется для колонны, а 60d — для балки и железобетонной плиты.

    Длина нахлеста для колонны : — когда нагрузка приложена к железобетонной колонне, она будет испытывать сжатие, в соответствии с кодом IS 456 для железобетонной колонны на одно растяжение на изгиб, длина нахлеста должна быть равна длине развертывания железобетонной конструкции или 30d и для сжатие, длина нахлеста должна быть принята равной длине развертки и не должна быть меньше 24d.Обычно для колонны используется длина внахлест 45d, где d — диаметр арматурного стержня, который будет использоваться.

    Детали нахлеста армирования колонны :- существует два типа колонн, прямоугольная колонна с минимум 4 стержнями 12 мм и круглая колонна с минимум 6 стержнями. Деталь нахлеста арматуры колонны принимается равной 45d, где d — диаметр арматуры, которую планируется использовать.

    Длина внахлест для балки:- В соответствии с кодом IS 456, длина внахлестку составляет 30d при растяжении и минимум 24d при сжатии для балки.Но, как правило, для железобетонной балки используется длина внахлест 60d, где d — диаметр арматурного стержня, который будет использоваться.

    Длина внахлест для плиты:- В соответствии с кодом IS 456, для плиты предусмотрена длина внахлест 30d при растяжении и минимум 24d при сжатии. Но, как правило, для железобетонной плиты крыши используется длина внахлест 60d, где d — диаметр используемой арматуры.

    Длина внахлест для фундамента:- Если это арматура на дюбелях, то длина внахлест для фундамента должна быть 12D, а если арматура подвергается растяжению (внутри натяжного пояса), то длина внахлест должна быть 50D.Фактическая длина нахлеста зависит от диаметра, покрытия, марки стали, покрытия, марки бетона и фактического напряжения стали, которое необходимо передать.

    Длина нахлеста для стального стержня разного качества и размера

    Длина внахлест для 8-мм стержня:- при условии, что 8-мм стержень из Fe500 предусмотрен в железобетонной плите крыши, их длина внахлестку должна быть 60d, где d — диаметр арматурного стержня, который будет использоваться, расчет длины внахлест для 8-мм стержня = 60 × 8 = 480 мм (1,58 фута), поэтому длина внахлест для стержня 8 мм составляет 480 мм (1,58 фута).58 футов).

    Длина внахлест для 10-мм стержня :- при условии, что 10-миллиметровый стержень Fe500 предусмотрен в железобетонной плите крыши, их длина внахлестку должна быть 60d, где d — диаметр арматурного стержня, который будет использоваться, расчет длины внахлестку для 10-миллиметрового стержня = 60 × 10 = 600 мм (0,60 м) или 1,97 фута, поэтому длина нахлеста для 10-мм стержня составляет 600 мм (0,60 м) или 1,97 фута.

    Длина внахлест для 12-мм стержня, используемого в балке: — при условии, что 12-мм стержень из Fe500 предусмотрен в железобетонной плите крыши, их длина внахлест должна составлять 60d, где d — диаметр арматурного стержня, который будет использоваться, расчет длины внахлестку для 12 мм бар = 60×12= 720 мм (0.72 м) или 2,36 фута, поэтому длина внахлест для 12-мм стержня, используемого в балке, составляет 720 мм (0,72 м) или 2,36 фута.

    Длина внахлестку для 12-мм стержня, используемого в колонне : — при условии, что 12-мм стержень Fe500 имеется в RCC-колонне, их длина внахлестку должна быть 45d, где d — диаметр арматурного стержня, который будет использоваться, расчет длины внахлестку для 12-мм стержня = 45 × 12 = 540 мм (0,54 м) или 1,77 фута, поэтому длина внахлест для 12-мм стержня, используемого в колонне, составляет 540 мм (0,54 м) или 1,77 фута.

    Длина внахлест для 16-мм стержня, используемого в колонне: — при условии, что 16-мм стержень из Fe500 имеется в RCC-колонне, их длина внахлестку должна быть 45d, где d — диаметр арматурного стержня, который будет использоваться, расчет длины внахлест для 16-мм стержня = 45×16= 720 мм (0.72 м) или 2,36 фута, поэтому длина перехлеста 16-мм стержня, используемого в колонне, составляет 720 мм (0,72 м) или 2,36 фута.

    Длина внахлест для 16-мм стержня, используемого в балке: — при условии, что 16-мм стержень Fe500 предусмотрен в ж/б балке, их длина внахлестку должна быть 60d, где d — диаметр арматурного стержня, который будет использоваться, расчет длины внахлест для 16-мм стержня = 60 × 16 = 960 мм (0,96 м) или 3,15 фута, поэтому длина внахлест для 16-мм стержня, используемого в балке, составляет 960 мм (0,96 м) или 3,15 фута.

    Длина нахлеста для стержня 20 мм: — при условии, что 20-миллиметровый стержень Fe500 предусмотрен в колонне RCC, их длина внахлестку должна быть 45d, где d — диаметр арматурного стержня, который будет использоваться, расчет длины нахлеста для 20-мм стержня = 45× 20= 900 мм (0.9 м) или 2,95 фута, поэтому длина перехлеста 20-мм стержня, используемого в колонне, составляет 900 мм (0,9 м) или 2,95 фута.

    Длина нахлеста для стержня 25 мм: — при условии, что 25-миллиметровый стержень из Fe500 предусмотрен в колонне RCC, их длина внахлестку должна быть 45d, где d — диаметр арматурного стержня, который будет использоваться, расчет длины нахлеста для стержня 25 мм = 45× 25 = 1125 мм (1,125 м) или 3,69 фута, поэтому длина внахлест для 25-мм стержня, используемого в колонне, составляет 1125 мм (1,125 м) или 3,69 фута.

    Длина внахлест для прутка 32 мм: — при условии, что прут 32 мм из Fe500 предусмотрен в колонне RCC, их длина внахлестку должна быть 45d, где d — диаметр арматурного стержня, который будет использоваться, расчет длины внахлест для прутка 32 мм = 45× 32= 1440мм (1.44 м) или 4,73 фута, поэтому длина внахлест для 32-мм стержня, используемого в колонне, составляет 1440 мм (1,44 м) или 4,73 фута.

    Общие правила и положения по обеспечению длины внахлест в колонной балке и плите

    1) Если необходимо соединить стержни разного диаметра, длина внахлест рассчитывается с учетом стержней меньшего диаметра.

    Предположим, вы строите колонну, снизу идет стержень диаметром 20 мм, а отсюда должен быть сращен стержень диаметром 16 мм, тогда для расчета длины внахлест следует учитывать диаметр 16 мм, а не 20 мм.

    2) притирка не должна выполняться для стальных стержней размером более 36 мм, вместо притирки на этом арматурном стержне должна быть предусмотрена сварка для обеспечения непрерывности и увеличения длины, чтобы безопасно передавать нагрузку от одного арматурного стержня к следующему арматурному стержню.

    3) Нахлест не должен обеспечиваться там, где существует максимальная сила сдвига в волокнах бетона, он должен обеспечиваться там, где сила сдвига минимальна.

    4) фактический расчет длины нахлеста, рассчитанный на основе проектной конструкции колонны, балки и плиты в соответствии с маркой стали, маркой бетона и величиной сил напряжения.

    Как рассчитать длину круга для колонны?
    Как правило, колонна имеет длину внахлестку 45d, где d — диаметр арматурного стержня, при условии, что размер колонны 9″×9″ с использованием 4-х стержней Fe500 по 12 мм с маркой бетона m20, их длина внахлестку = 45d, 45×12 = 540 мм (1,77 фута).

    Как рассчитать длину нахлеста для балки?
    Как правило, балка имеет длину внахлестку 60d, где d — диаметр арматурного стержня, при условии, что размер балки 9″×9″ с использованием 4-х стержней Fe500 по 12 мм с маркой бетона m20, их длина внахлестку = 60d, 60×12 = 720мм (2.36 футов).

    Как рассчитать длину нахлеста плиты?
    Как правило, плита имеет длину внахлестку 60d, где d — диаметр арматурного стержня, при условии, что размер балки 9″×9″ с использованием 10 мм стержня Fe500 с маркой бетона m20, их длина внахлестку = 60d, 60×10 = 600 мм ( 1,97 фута).

    Длина нахлеста для бетона м30: — минимальная длина нахлеста 45d в зоне растяжения и 36d в зоне сжатия предусмотрена для бетона марки м30 при использовании стали марки Fe500, где d — диаметр арматурного стержня, который планируется использовать в строительстве

    Длина нахлеста для бетона м35: — минимальная длина нахлеста 40d в зоне растяжения и 32d в зоне сжатия предусмотрена для бетона марки м35 при использовании стали марки Fe500, где d — диаметр арматурного стержня, который планируется использовать в строительстве

     

    Соединение коротких арматурных стержней на площадке | Болтовая муфта

    Существует 2 распространенных метода соединения арматурных стержней.

    Традиционным способом соединения арматурных стержней является наложение двух арматурных стержней внахлест, при этом типичная длина нахлеста в 30–50 раз превышает диаметр арматурного стержня в соответствии с EN1992-1-1.

    Современный способ соединения арматурных стержней – использование механической системы сращивания; механическое соединение между двумя частями арматурного стержня, которое позволяет стержням вести себя так же, как непрерывная длина арматурного стержня. Большинство механических соединений соединяют арматурные стержни встык вместе с резьбой арматурных стержней, что обеспечивает многие преимущества непрерывного куска арматурного стержня, который более надежен.Подробнее: Механические стыки VS Соединение внахлестку

    MBC- Идеальное соединение для восстановительных и ремонтных работ


    Если длина нахлеста арматурного стержня была укорочена по ошибке, мы не сможем соединить оба стержня, если:
    1) Длина нахлеста меньше, чем указано для конкретного приложения.
    2) Мы не можем нарезать резьбу с обеих сторон арматуры на месте / арматура устанавливается вертикально

    Как и любая другая инженерная проблема, эта ситуация может иметь другие решения, такие как сварка, сверление дополнительной арматуры, в зависимости от условий площадки, норм, используемых материалов и конструкции, которая будет опираться на этот фундамент.

    Тем не менее, лучшим способом соединения является болтовая муфта (MBC) , — болтовая муфта, не требующая подготовки арматурного стержня и предназначенная для соединения двух арматурных стержней, на которых ранее не была нарезана резьба.

    Каждая муфта MBC имеет зубчатый полый корпус, который захватывает арматурный стержень. Ряд болтов вдоль одной стороны прижмет стержень к зазубринам, зафиксирует оба конца стержня и завершит соединение.

    Болты, предназначенные для срезания при заданном крутящем моменте


    Муфта MBC представляет собой экономичный метод соединения арматурных стержней, особенно когда неподвижный стержень уже установлен, а места для гидравлического обжимного пресса недостаточно.Ниже приведены преимущества соединителя MBC.

    • Нарезание резьбы не требуется. Установка может быть выполнена с помощью гаечного ключа.
    • Концы стержня поддерживаются внутри муфты перевернутыми зубьями на внутренней стенке, и по мере затягивания стопорных срезных болтов конические концы входят в стержень и прижимают стержень к зубьям.
    • Отлично подходит для восстановительных и ремонтных работ, когда один стержень уже закреплен в бетоне.
    • Допустимая нагрузка выше 108% нормативного предела текучести арматурного проката марки 500.


    Настоятельно рекомендуется использовать гайковерт для затягивания болтов для повышения точности и ускорения установки.

    Самый простой способ соединения коротких арматурных стержней.


    Позвольте нам позвонить вам для консультации. Бесплатно.
    Похожие статьи Вас может заинтересовать Муфта на болтах, не требующая подготовки арматуры Длина перекрытия плиты

    Когда размер стержней меньше требуемой длины, необходима длина внахлест.Когда диаметр стержня должен изменяться по длине, также требуется длина внахлестку.

    Цель использования Lap Length

    Используется для распределения осевой силы от концевого стержня к соединительному стержню с действием в соединении. Эффект концентрации напряжения должен быть сведен к минимуму за счет использования методов сращивания, чтобы места нахлеста находились вдали от секций из-за напряжения сдвига.

    Длина нахлеста согласно индийскому стандарту 456

    Длина развертки составляет 41d, где d — диаметр стержня.Длина нахлеста должна быть 2 Ld или 30d для прямого натяжения. При этом прямая длина притирочной планки должна быть не менее 15d или 20см.

    1. Тип метода притирки
    2. Притирка стержней
    3. Сварка стержней
    4. Механическое соединение

    Притирка стержней

    Соединение внахлест накладывается на определенную длину, после чего осевая сила должна передаваться от концевого стержня к соединительному стержню через механизм сцепления с окружающим бетоном.

    Сварка стержней и механическое соединение

    Сварные соединения и механическое соединение подходят для стержней большого диаметра. Сварочные соединения нуждаются в специальной системе, чтобы предотвратить возможность потери прочности из-за тепла сварки. Согласно индийскому стандарту, расчетная прочность сварного соединения должна быть ограничена 80 процентами от расчетной прочности стержня для натяжных соединений.

    Длина перехлеста колонны

    Прутки должны быть не менее 12 мм в диаметре.Минимальное количество продольных стержней, предусмотренных у колонны, должно быть четыре в прямоугольных колоннах и шесть в круглых колоннах.

    Расстояние между продольными стержнями не должно превышать 300 мм.

    Длина нахлеста для балок

    Диаметр арматурных стержней не должен превышать одной восьмой общей толщины плиты.

    Стальная арматура плит должна составлять не менее 0,15% от общей площади поперечного сечения. Однако при использовании высокопрочной сварной сетки это значение может быть снижено до 0.12 процентов.

    Длина внахлест для плит

    При высоте стенки у балки более 750 мм боковую армировку следует предусматривать с двух граней. Общая площадь армирования должна составлять не менее 0,1 процента площади полотна. Он должен быть равномерно распределен по двум сторонам на расстоянии друг от друга и не должен превышать 300 мм или толщину полотна.

    Арматура в балках должна располагаться вокруг крайних стержней растяжения и сжатия. Длина круга для Beams составляет 60d.

    Длина притирки

    Длина нахлеста называется количеством нахлеста между двумя стержнями. Когда возникает напряжение минимального изгиба, притирка завершается.

    Суммировать

    В этой статье мы обсудим длину внахлестку, цель использования длины внахлестку, тип метода нахлеста и длину внахлест колонны, балки и плиты. Если читателям понравилась эта статья, пожалуйста, поделитесь с нами своими ценными отзывами.

    Вы можете написать свои комментарии в разделе комментариев под статьей.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.