Förstärkning av delar av monolitiska armerade betongbyggnader: typer av armering för plattor, remsor, stapelstiftelser, väggar, golv

Monolitisk och rammonolitisk konstruktion de senaste åren har fått en märkbar spridning. Förutom lägenhetsbyggnader används monolitiska armerade betongstrukturer alltmer i byggandet av privata hus. Ofta utförs relevant arbete utifrån spekulation och intuition, snarare än kunskap och erfarenhet. Denna artikel riktar sig till de läsare som planerar att bygga sitt eget hus med egna händer.

Byggande av en monolitisk stuga.

Lista över monolitiska strukturer

Så, vilken typ av monolitiska strukturer översvämmas när man bygger ett hus?

Låt oss flytta från botten uppåt.

  • Stiftelsen. Vi kommer att överväga flera alternativ för dess genomförande: plåt, tejp och på uttråkade högar med en monolitisk grillning.
  • Väggarna.

För att klargöra: vi talar om bärande väggar. Icke-laddade skiljeväggar är som regel gjorda av porösa material med hög värme- och ljudisoleringskvalitet: gas- och skumbetong, skalsten, kalksten etc.

I denna ordning anser vi dem. Men först måste vi bekanta oss med de typer av armering och material som används för armering av armerad betong.

Typ av beslag

Om vi ​​förkastar de exotiska som bambu-stjälkarna, som används främst i lågkonstruktion i asiatiska länder, får vi i de torra rester endast två material.

Det är användbart: i en bred försäljning är det möjligt att träffa kompositförstärkning av endast en typstång.

Polymerkompositkärnor baserade på glasfiber.

Vilka typer av beslag används i lågkonstruktion?

I de flesta fall är dessa korrugerade stålstavar. Deras pris gör stålet mer än konkurrenskraftigt mot bakgrund av kompositmaterial. Korrugering ger bra vidhäftning till betong och tjocklek (vanligtvis 12-16 mm) - utmärkt draghållfasthet. Lasten på komprimeringen uppfattar själva betongen.

Smidig förstärkning och maskor används mindre ofta.

foundation

Låt oss studera de allmänna principerna för förstärkning av grunden för de vanligaste typerna i privatbyggnad (ta reda på hur luftbetong förstärks).

platta

För dess förstärkningsstav används korrugerad förstärkning vanligtvis med en diameter av 12 millimeter. Böjning av belastningar under lagerväggar kommer att vara signifikant; Om så är fallet spelar bra vidhäftning av stål till betong en avgörande roll.

Vad är värt att veta om denna typ av stiftelse?

  • Tjockleken på plattan bestäms av höjden på huset och materialet som används för konstruktion. Det är uppenbart att ett trähus kommer att skapa en mycket lägre böjningsbelastning än en tegel eller en fast betongstruktur. Som regel varierar tjockleken på plattan från 15 till 30 centimeter.

Nuance: Med en liten massa av strukturen är det tillåtet att använda förstärkande nät med ett tvärsnitt av stavar på 6-10 mm.

  • Förstärkning är alltid dubbelskiktad. I det här fallet är de undre och övre gitteren inte stift förbundna med varandra; Endast användning av rekvisita som bildar ett mellanrum av önskad storlek är tillåten.

Slab Foundation Structure.

  • Förresten, om luckorna: Gitteret eller nätet borde aldrig gå till betongytan. Vid kanterna mellan förstärkningen och formen görs en 10 cm röjning; från gridplattans nedre och övre ytor separeras med ett lager av 1,5-3 centimeter. För att skapa lämpliga luckor används rekvisita av glödgad tråd.
  • Ankaret är inte svetsat in i gitteret, men är stickat med samma glödgade tråd.
  • Det optimala steget för stångarmering i plattan är 20-22 centimeter. Om ett färdigt nät används, kompenseras den reducerade trådtjockleken något med en mindre maskstorlek (15 cm).

band

Instruktionerna för förstärkning av remsa grunden i vissa punkter upprepa rekommendationerna för plattan basen:

  • Grillen måste vara närvarande på toppen och botten av betongremsan.

Varför? Kom ihåg att förstärkning uppfattar dragspänning. själva betongen absorberar tryckkraften. Vid ojämn lastning och / eller frosthöjning utsätts tejpen för böjningskraft (det vill säga den nedre eller övre delen av stiftelsen sträcker sig beroende på dess vektor).

  • Svetsning i detta fall är oönskade: uppvärmning försämrar stålets hållfasthetsegenskaper. Undantaget är det material i märkningen där bokstaven C är närvarande (till exempel A500C).
  • Tjockleken på betongen som skiljer stålet från marken bör inte vara mindre än fem centimeter.
  • Det maximala avståndet mellan de längsgående armeringsstängerna får inte vara mer än dubbelt så stort som det snitt av byggnadselementet (väggar eller kolonner) som stöds av fundamentet och högst 400 millimeter.
  • Rammens tvärgående och vertikala element är nödvändiga med en grundhöjd på 150 mm eller mer (det vill säga nästan alltid). I detta fall utförs tvärgående och vertikal förstärkning ofta inte av segment, utan av ett enda böjt ok med en diameter av 6-8 mm.
  • Minsta avståndet mellan intilliggande stavar (med undantag av segmentets splitsning) måste vara större än deras diameter och större än 25 millimeter.
  • Hörn, tvärformade och T-formade leder i källarsektionerna förstärks nödvändigtvis för att inte bilda en fog med två separata strålar, utan en enda styv ram.

Ett exempel på förstärkande hörn.

Ett exempel på förstärkning adjacencies.

Förstärkning obtuse hörnet av tejpen. Ramens inre kärna är bunden till den yttre kärnan i den intilliggande sektionen.

Tips: Det enklaste sättet att förstå hur förstärkningsburet ska se ut är att föreställa vektorerna för alla krafter som verkar på grunden (först och främst massorna i huset och frosthöjningen). Där betongen är under spänning, och förstärkning är nödvändig. Platsen för förstärkningen bör vara parallell med kraftvektorn.

stapel

Hur man monterar förstärkningsburet på fundamentet på utborrade högar med en monolitisk armerad betonggrill?

På lövmarker är det optimala avståndet från grillen till marknivå endast 100-150 millimeter. En sådan liten klyfta kommer inte bara att förenkla basuppvärmningen utan också spara tid och ansträngning under gjutning av grillen. Under det är det bara ett skikt av skumplast som kommer att bli den nedre delen av formen och förhindra att cementgelén lämnar jorden.

Pålar hälls med betong av klass inte lägre än M300 direkt i marken, i brunnar borrade under dem. Formpressning, och samtidigt fungerar vattentätning vanligen som rullad takfilt. Armeringsburet sänks ned i röret innan det hälls.

Stapelramen är vanligtvis sammansatt från längsgående korrugerad förstärkning med ett tvärsnitt av 12-14 mm och kvadratiska, polygonala eller runda fastböjda klämmor med ett tvärsnitt av 5-8 mm vinkelrätt mot det.

Här är förstärkningen helt gjord av räfflade 14 mm stavar.

Helst är det här också bättre att använda stickningstråd; Det finns emellertid en stor chans att störa ramelementets arrangemang under bajonettningen, därför ser professionella byggare igenom svetsning i detta fall.

Staplar förstärks till full längd. Det finns undantag från denna regel, men de har inget att göra med lågkonstruktion. Det räcker med att säga att partiell förstärkning innebär en högdiameter på 700 mm.

Minsta diameter av stapeln i enlighet med gällande byggkoder är 400 mm. Tvärsnittet av förstärkningsburet bör vara 100-120 mm mindre; För minsta diameter och ett tvåhus hus i praktiken är 4 stavar med längsgående armering med ett tvärsnitt på 14 mm tillräckliga.

Ramens längsgående stavar är bundna med förstärkning av grillen. Betydande belastningar i tvärriktningen upplever inte samlingen av högen och grillen; Frosthöjning kan dock skapa en situation där foget laddas för att bryta. Det är anledningen till att denna anslutning också förbättras. förstärkningskrets liknar de lösningar som används för bandfunderingar.

Stärka anslutningen av högen och grillen. 1 - Grindens längsgående förstärkning, 2 - Grillgrillens grillning, 3 - L-formad förstärkning, 4 - stapelkrage, 5 - längsgående förstärkning av stapeln.

Och vad sägs om förstärkning av grillen själv? Han upplever exakt samma belastning som en remsa grund; Om så är fallet kommer alla rekommendationer vara identiska.

väggar

Hur utförs förstärkning av betongväggar?

  • Förstärkningsburet i detta fall bör också vara dubbelskiktat, vilket hindrar böjning av väggen under belastning i vilken riktning som helst.
  • Huvudbelastningarna kommer att vara kompressiva, så låt oss säga att minsta diameter av längsgående armering är 8 millimeter. I lågkonstruktion tillåts användning av galler med 8 mm tråd.
  • Den maximala stigningen av den längsgående armeringen är 20 centimeter. Tvärgående (horisontell) - 35 centimeter.

På bilden - rammen av armerad betongvägg med permanent formning.

Förstärkning av strukturer

I modern konstruktion förstärks icke-stressade strukturer med förstorade monteringselement i form av svetsade maskor, platta och rumsliga ramar med tillverkning utanför den uppbyggda byggnaden och efterföljande kraninstallation (figur 12). Endast i undantagsfall förstärks komplexa strukturer direkt i designpositionen från enskilda stavar (armering) med en fog i det färdiga förstärkningselementet genom svetsning eller stickning.

Nätet är en ömsesidigt skärande stav, som är förbunden vid korsningen huvudsakligen genom svetsning.

Flatramar består av två, tre, fyra längsgående stavar och mer, förbundna med tvärgående, snedställda eller kontinuerliga (ormstänger) stavar. Plana burar används huvudsakligen för förstärkning av balkar, balkar, tvärstänger och andra linjära strukturer.

Spatialramar består av plana ramar, anslutna vid behov med monteringsstavar, och används för att förstärka lätta och tunga kolumner, balkar, balkar, fundament.

Rumsramar som stöder formen och tillfälliga belastningar av förstärkningselement är gjorda av styva valsade sektioner med deras anslutning för svetsning med armeringsstänger.

Styckdelar är gjorda av olika konfigurationer beroende på styrkan hos de uppfattade krafterna och karaktären av sitt arbete i konstruktionen (arbete, distribution, installation, klämmor).

För byggnadsbehovet tillverkar metallurgisk industri förstärkande stål, som är indelad i två huvudtyper: bar och tråd.

Fig. 12. Exempel på armeringsburar:

a grid flat; b, c-flat ramar; d-rumsram, d-ram av T-formad sektion, e-samma, I-sektion, bränd ram, 3-cylindrisk ram och ram ramad med böjda stavar; 1-ände krokar; 2- nedre arbetsstänger; 3- arbetsstänger med lem, 4- klämmor

Förstärkning av icke-stressade armerade betongkonstruktioner består av förberedelse (i regel, centralt) av förstärkningselement; transport av armering till byggarbetsplatsen, sortering och lagring; förmontering på plats på armeringselement och förberedelse av armering monterad av separata stänger; installation (installation) av förstärkningsblock, rumsramar, galler och stavar; Anslut monteringsenheterna i designposition till en enda pansarstruktur.

Således kan alla armeringsförfaranden av armerade betongstrukturer kombineras i två grupper: den preliminära tillverkningen av armeringselement och deras installation i designpositionen.

Installation av icke-spänd förstärkning

Installation av inredningar används som regel mekanismer och anordningar som används för andra typer av arbeten (forläggning, betong, etc.) och som förutses av arbetsprojektet. Manuell läggning är endast tillåten med en massa förstärkningselement på högst 20 kg.

Anslut förstärkningselementen till en enda pansarstruktur med svetsning och varv, och i undantagsfall - viskös.

En överlappande länk utan svetsning används för förstärkning av konstruktioner med svetsade maskor eller plana ramar med ett ensidigt arrangemang av arbetsförstärkningsstänger och med en förstärkningsdiameter som inte överstiger 32 mm. Vid denna metod för att ansluta förstärkning beror storleken av bypass (överlappning) på elementets natur, placeringen av fogen i elementets del, betongstyrkan och klassen av armeringsstål (reglerad av SNiP).

Vid sammanfogning av svetsade galler av runda släta stavar bör minst två tvärstänger placeras inuti fogen. När man förenar stavar med stavar med en periodisk profil, är det inte nödvändigt att svetsa de tvärgående stavarna i leden, men i detta fall ökas överlappslängden med fem diametrar. Stångfogar i icke-arbetsriktning (tvärgående monteringsstavar) utförs med en bypass på 50 mm med en diameter av fördelningsstänger upp till 4 mm och 100 mm med en diameter på mer än 4 mm. När arbetsförstärkningsdiametern är 26 mm och mer svetsade maskor i icke-arbetsriktningen rekommenderas att stapla nära varandra och blockera korsningen med speciella strumpor med bypass i varje riktning, inte mindre än 15 diametrar fördelningsarmatur, men inte mindre än 100 mm.

Vid montering av förstärkningen är det nödvändigt att installera element och stavar i konstruktionspositionen och också att tillhandahålla ett skyddande skikt av betong av en given tjocklek, dvs avståndet mellan armeringens och betongens yttre ytor. Korrekt anordnat skyddsskikt skyddar armeringen på ett tillförlitligt sätt mot de yttre miljöernas korrosiva effekter. För detta ändamål tillhandahålls speciella stopp eller långsträckta tvärstänger vid konstruktionen av förstärkningselement. Denna metod används om strukturen fungerar under torra förhållanden. Det är också möjligt att tillhandahålla designdimensionerna av det skyddande skiktet av betong med hjälp av betong-, plast- och metallklemmar, vilka är bundna eller påförda armeringsstänger. Plastklemmar kännetecknas av höga tekniska egenskaper. Under installationen på förstärkningsplastringen på grund av dess inneboende elasticitet rör sig något från varandra och tätt täcker stången.

Skyddsskiktet i plattor och väggar med en tjocklek på upp till 10 cm måste vara minst 10 mm; i plattor och väggar mer än 10 cm - inte mindre än 15 mm; i balkar och kolonner med en diameter av längsgående armering 20-32 mm - inte mindre än 25 mm, med en större diameter - inte mindre än 30 mm.

Monterad rebar accepterar med registrering av lagen, samtidigt som kvaliteten på det utförda arbetet utvärderas. Förutom att kontrollera dess dimensioner enligt ritningen, kontrollerar de närvaron och placeringen av fixeringsorganen och styrkan hos aggregatet i den pansrade strukturen, vilket bör säkerställa formens oföränderlighet under betong.

Spänningsförstärkning av konstruktioner. Preliminär spänning i monolitiska och förmonterade monolitiska strukturer skapas enligt förfarandet för spänning av förstärkning på härdad betong. I sin tur är förfarandet uppdelat i linjärt och kontinuerligt enligt förfarandet för att lägga förspänningsförstärkning. Med den linjära metoden i förspända strukturerna lämnas kanalerna (öppna eller stängda) när de är betongade. Vid förvärv av betong av en given styrka läggs förstärkningselement i kanalerna och de spänns med överföringen av krafter till den förspända strukturen. Den linjära metoden används för att skapa förspänning i balkar, kolumner, ramar, rör, barer och många andra strukturer. Den kontinuerliga metoden består i att linda med en given spänning av den ändlösa förstärkningstråden längs betongens kontur. Vid inhemsk konstruktion används metoden för att förspänna väggarna i cylindriska tankar.

I den linjära armeringsmetoden används förspända element i form av enskilda stavar, trådar, rep och trådbalkar. Linjär förstärkning innefattar framställning av förspända förstärkningselement; bildandet av kanaler för förspänningsförstärkande element; installera förspända förstärkningselement med ankaranordningar; stressar förstärkningen följt av injicering av slutna kanaler eller betongande öppna kanaler.

Varmvalsat stål med periodisk profil av klasserna А-П, А-Шв, А-IV4, Ат-IV, А-V, Ат-V, Ат-VI och höghållfasta ledningar В-П och Вр-П används för kärnförstärkning.

Härdande kärnelement består av redigering, rengöring, skärning, stötsvetsning och ankrarna. För ankare till ändarna på stavarna är svetsade Korotysh av stål. Korotyshs har trådar på vilka muttrar är skruvade, sänder spänningsbelastningar genom brickor till betong.

Förstärkande spinn och rep är gjorda av höghållfast tråd med en diameter på 1,5-5 mm. Branschen producerar tre, sju och nitton strängar (klasserna P-3, P-7 och P-19) med en diameter på 4,5-15 mm. Från strängarna gör repen.

Strängar och rep kommer från växter som sår på metallspolar. De är lindade från spolar, passerade genom de korrekta enheterna samtidigt som smuts och olja rensas och skärs till önskad längd. För förankringsträngar (rep) används liner tips. Muffen sätts på skördad ände av linan (repet), pressas med en press eller jacka och sedan skärs eller rullas trådarna på ytan för att fästa kopplingen av jackan med vilken strängen är spänd.

Trådknippen är gjorda av höghållfast tråd. Tråd placerad med fyllning av hela tvärsnittet eller runt omkretsen. I det första fallet är strålen utrustad med en ärm, och i den andra - med ett ärmanker.

De färdiga elementen i sträng- och kabelbeslag är lindade på behållare av trumtyp, och förankringarna smörjs med fett och omsluter sig med säckduk.

För att bilda kanaler för förspänningsförstärkningselement installeras kanalformare i den konstruktion som är förberedd för betong, vars diameter är 10-15 mm större än stångens eller förstärkningsstrålens diameter. För detta ändamål används stålrör, stavar, gummihylsor med trådkedja etc. Eftersom ledningen avlägsnas 2-3 timmar efter att konstruktionen är konkretiserad ska de, med undantag av ärmarna, förhindra vidhäftning till betong var 15 20 min vänd runt axeln.

Med intensiv förstärkning av stora byggnader ordnas kanaler genom att lägga i tunnväggiga korrugerade rör som finns kvar i strukturen. Efter att betongen har fått sin designstyrka, är armeringen installerad (dras) i kanalerna.

Därefter spänns förstärkningen av enkelverkande hydrauliska uttag. Dessa jackar består av en cylinder, en kolv med en stång, ett grepp med utbytbara muttrar, vilket tillåter spänningsventiler med olika diametrar av förankringsanordningarna och ett stopp. Efter att ventilen har fästs i greppet och matar olja till cylinderns högra hålighet spänns ventilen till en förutbestämd kraft. Då är ankermuttern vänd upp till stoppet i konstruktionen, den högra kaviteten byts till avloppet och oljan levereras till vänstra delen. Vid denna spänning slutar, och jacken är frånkopplad.

För att driva hydrauliska uttag, använd mobila oljepumpstationer monterade på en vagn med en pil för hängande uttag.

Spänningen i förstärkningen och överföringen av kraft till betongen åtföljs som regel av rätningen av det förstärkande elementet (stråle eller stång); kompression av betong under stöddynorna; friktion mellan förstärkning och kanalväggar etc.

För att eliminera dessa fenomen, orsaka ojämn spänning längs armeringselementets längd, utföra ett antal operationer. Först spänns förstärkningen med en kraft som inte överstiger 0,1 av den erforderliga ansträngningen av strålns spänning (stång). I detta fall stärker förstärkningsstängerna och passar snyggt mot kanalväggarna. Stödtätningar passar också snyggt mot ytan av den förspända strukturen. En kraft lika med 0,1 av den beräknade en tas som en nollpunkt med ytterligare styrning av spänningen på tryckmätaren och deformationer.

I strukturer med en rak kanallängd på högst 18 m är armeringen spänd på ena sidan på grund av små friktionskrafter. Det är också möjligt att utjämna spänningarna längs förstärkningen genom längsgående vibrationer i spänningsprocessen. Det är möjligt att vibrera med hjälp av ett specialverktyg på döv ankare.

Med en längd av raka kanaler över 18 m och krökta kanaler spänns förstärkningen på båda sidor av strukturerna. Först med en jack spänns förstärkningen till en kraft som är lika med 0,5 av den beräknade en och är fixerad på den sida av strukturen med vilken den spänns. På den andra sidan av strukturen, med en annan jack, spänns förstärkningen till 1,1 av konstruktionsarbetet (1,1 är koefficienten för förstärkningens tekniska midja). Efter att ha hållit det i ett sådant tillstånd i 8-10 min reduceras spänningsvärdet till det givna och den andra änden av den förspända förstärkningen är fixerad. För att eliminera spänningsfallet längs förstärkningen används ibland en pulserande spänning, d.v.s. denna process upprepas flera gånger flera gånger, successivt ökar värdet på spänningskraften och därefter lindrar överskottsstyrkan.

Om det finns flera förstärkningselement i sektionen av strukturen, börjar spänningen från elementet beläget närmare mitten av sektionen. Om det bara finns två element som ligger vid kanterna, produceras spänningen i steg eller samtidigt med två uttag. Med ett stort antal element i den första spänningen kommer gradvis att minska som efterföljande spänning som ett resultat av den ökande förkortningen av betong från kompression. Dessa element återställs sedan.

Den slutliga operationen är injektion av kanaler, som börjar omedelbart efter spänningen av förstärkningen. För detta ändamål används en lösning av minst M3 00 på cement M400-500 och ren sand. Pumpa lösningen med en lösningsmedelspump eller en pneumosuppladdare på ena sidan av kanalen. Injektioner utförs kontinuerligt med ett initialtryck av 0,1 MPa och efterföljande ökning till 0,4 MPa. Stoppa injektionen, när lösningen börjar strömma från andra sidan kanalen.

Nyligen använt metod utan enhetskanaler. I detta fall är operationer för injektion uteslutna. Förstärkning av rep eller stavar innan du lägger på korrosionsskyddande komposition, och sedan fluoroplastisk (Teflon), som har en nollfri friktionskoefficient. Under spänningen glider repet relativt lätt i betongens kropp.

Formningen och stödjämställningen är noggrant inspekterad, stativen, byggnadsställningarna och kilorna under dem, fixningarna kontrolleras för tillförlitlighet, liksom avsaknaden av luckor i formen, förekomsten av inbäddade delar och trafikstockningar som tillhandahålls av projektet. Formeringen rensas av skräp och smuts.

Innan du lägger betongblandningen, kontrollera de installerade förstärkningsstrukturerna. Kontrollera platsen, diameteren, antalet förstärkningsstänger, liksom avståndet mellan dem, närvaron av förband och svetsade klibbar vid stavens skärningspunkt. Avstånden mellan stavarna måste motsvara konstruktionen.

Designarrangemanget av armeringsstänger och nät är säkerställt genom korrekt montering av stöddon: mallar, klämmor, stöd, packningar och förband. Det är förbjudet att applicera foder från skrotor av fittings, träbjälkar och krossad sten. Svetsade fogar, sammansättningar och sömmar, gjorda under montering av beslag, inspektera utsidan. Dessutom skäras flera rebarprover från strukturen som testas. Skärningsställena och antalet prover ska fastställas i överensstämmelse med den tekniska tillsynsmyndighetens företrädare.

Avståndet från förstärkningen till närmaste yta av formen kontrolleras av tjockleken av det skyddande skiktet av betong som anges i ritningarna av betongkonstruktionen.

För att säkerställa tillförlitlig vidhäftning av den färska betongblandningen till förstärkningen, rengörs den senare av smuts, skalskal och vidhäftande bitar av murbruk med sandblästare eller stålborstar.

För solid förbindelse av tidigare härdad betong av monolitiska strukturer och prefabricerade element av prefabricerade monolitiska strukturer med ny betong, rengörs de horisontella ytorna av den härdade monolitiska betongen och prefabricerade element av skräp, smuts och cementfilm innan de läggs betongblandningen.

Innan du lägger betongblandningen på marken, förbered basen. Grönsaker, torv och andra organ med organiskt ursprung avlägsnas från det, och fuktig, icke-sammanhängande jord fuktas. Sökningen är fylld med sand och komprimerad.

Beredningen av grunden för betongblandningen är gjord av handling.

Metoder för att lägga betongblandning. Läggning av betongblandning bör utföras på ett sådant sätt att betongmureriets soliditet, designens fysikalisk-mekaniska indikatorer och betongens jämnhet, dess lämpliga vidhäftning till armeringen och de inbäddade delarna samt fullständig (utan hålrum) fylls med betong byggnader

Betongblandningen läggs med tre metoder: kompaktering, gjutning (betongblandningar med superplasticizers) och tryckförpackning. Med varje sätt att lägga grundregeln måste observeras: en ny del av betongblandningen måste läggas innan cementet börjar sätta i det tidigare lagda skiktet. Detta eliminerar behovet av arbetssömmar på byggnadens höjd.

Som regel lägger man i små strukturer (tunna väggar, kolonner, väggar, balkar etc.) omedelbart till hela höjden utan avbrott för att utesluta arbetsfogar.

När man lägger en konkret blandning med komprimering måste lagrets beräknade tjocklek uppfylla (men inte överstiga) arbetsdjupet för de tekniska kompressionsmedel som används under dessa specifika förhållanden som fastställs av standarderna.

På stora områden är det ibland omöjligt att blockera det tidigare betongskiktet innan cement börjar sätta i det. Använd i så fall en stegad metod för läggning med samtidig läggning av två eller tre lager. När du lägger i steg behöver du inte lägga över lagren över hela området av matrisen. För att göra arbetet bekvämt, ta längden på "steg" minst 3 m

Enheten av armerad betong monolitiska strukturer

Monolitiska armerade betongstrukturer användes först i Ryssland 1802. Metallstavar användes som förstärkningsmaterial. Den första byggnaden som skapades med hjälp av denna teknik var Tsarskoye Selo Palace.

Monolitiska armerade betongstrukturer används ofta vid tillverkning av sådana produkter som:

Förstärkta betongmonolitiska strukturer tillåter byggnadskonstruktioner av all komplexitet och konfiguration. Dessutom är denna teknik inte begränsad till fabriksstandarder. Designern har ett otroligt brett fält för kreativitet.

Varför förstärkning behövs?

Naturligtvis har betong många fördelar. Den har stor styrka och överför temperaturnedgångar lugnt. Även vatten och frost kan inte skada honom. Emellertid är dess motståndskraft mot sträckning extremt låg. Här kommer rördelar till spel. Det gör att du kan uppnå ökad styrka FMC och minska förbrukningen av betong.

I teorin kan allt användas som ett material för förstärkning, även bambu stjälkar. I praktiken används endast två ämnen: komposit och stål. I det första fallet - det här är ett komplex av material. Basalprodukter kan vara basalt eller kolfibrer. De är fyllda med polymer. Kompositdelar är lätta och korrosionsbeständiga.

Stål har en ojämförligt stor mekanisk styrka, förutom att dess kostnad är relativt liten. I samband med förstärkning av armerad betong används monolitiska strukturer:

  • hörn,
  • kanalstänger
  • I-balkar,
  • släta och räfflade stavar.

När man skapar komplexa byggobjekt vid basen av den monolitiska armerade betongstrukturen, läggs metallnätet.

Konstruktionsdetaljer kan ha en annan form. Men i försäljningen oftast hittar du bara kärnan. Korrugerade stålstavar används oftast vid byggandet av låghus. Lågt pris och bra vidhäftning till betong gör dem väldigt attraktiva för potentiella köpare.

Stålstänger som används vid skapandet av armerade betongmonolitiska strukturer, har i de flesta fall en tjocklek av 12 till 16 millimeter. De skyddar perfekt strukturen från raster. Den belastning som skapas genom kompression kompenseras av själva betongen.

Funktioner av förstärkning beroende på vilken typ av grundenhet

När grunden för huset är lagd är det mycket viktigt att följa reglerna för förstärkning av monolitiska armerade betongstrukturer. Detta kommer att undvika många defekter och garanterar objektets långa livslängd. Enligt anordningen av monolitiska armerade betongkonstruktioner finns tre typer av fundament.

Slab foundation

Vid dess förstärkningsstav används korrugerad förstärkning. Tjockleken på den monolitiska armerade betongkonstruktionen (grundplatta) beror på antalet golv och materialet som används vid konstruktion. Standardfiguren är 15-30 centimeter.

Högkvalitativ armeringsplattform bör ha två lager. De nedre och övre gallren är anslutna med hjälp av stöd. De utgör gapet i önskad storlek.

Huvudskillnaden för professionell förstärkning av armerade betongmonolitiska strukturer är den fullständiga döljningen av alla delar av stålramen. Samtidigt, i den kaklade grunden, är förstärkningen inte svetsad ihop, men stickar med hjälp av tråd.

Strip foundation

Enheten i denna armerade betongens monolitiska struktur består av ett galler, som placeras i övre delen och tar på sig alla belastningar som är förknippade med sträckning.

Det rekommenderas inte att svetsa elementets ramar - det kommer att minska styrkan. I det här fallet måste betongskiktet som skiljer stålelementen och marken vara minst fem centimeter. Detta skyddar metallen mot korrosion.

I en armerad betongmonolitisk struktur är det mycket viktigt att bibehålla det rätta avståndet mellan de längsgående stavarna. Gränsindikatorn är 400 millimeter. Tvärelement används när rammens höjd överstiger 150 mm.

Avståndet mellan intilliggande stavar i en armerad betongmonolitisk struktur får inte överstiga 25 millimeter. Vinklar och anslutningar förbättras ytterligare. Detta gör det möjligt för dig att ge grunden större styrka.

Stapelstiftelse

Denna teknik används vid byggandet av byggnader på lövmarker. Det optimala avståndet från grillen till marken är 100-200 mm. Spalten gör att du kan skapa en luftkudde, vilket positivt påverkar isoleringen av hela huset. Dessutom undviker en luftkudde bildandet av fukt på första våningen.

När man skapade högar användes betongmärket M300 och över. Förborrade brunnar, i vilka ruberoid är inbäddad. Det fungerar också som ett förarbete. Ventilens ram faller in i varje hål.

Ramstrukturen består av längsgående korrugerad förstärkning. Stavens tvärsnitt från 12 till 14 mm. Fastsättning utförs av tråd. Den minsta högdiametern är 250 mm.

Väggar och golv

Dessa element kräver också särskilda armeringsregler. I princip liknar de normerna för att skapa stiftelser, men det finns vissa skillnader:

  1. Minsta längddiameter av förstärkningen i väggen är 8 mm, det maximala steget i längden är 20 centimeter, den tvärgående är 35 cm. Tvärsnittet av den tvärgående förstärkningen är minst 25% av den längsgående sektionen.
  2. Överlappning. Armeringsdiametern bestäms av designbelastningarna. Minsta siffran på åtta millimeter. Avståndet mellan stavarna är inte mer än 20 mm.
  3. När man skapar både väggar och golv får man använda ett rutnät.

Standarderna för förstärkning för väggar och golv skiljer sig beroende på den olika grad av stress som upplevs av dessa armerade betongmonolitiska strukturer.

Huvudsakliga förstärkningsregeln

Styrkan i hela armerad betongens monolitiska struktur beror på betong- och förstärkningsförhållandet. Det är nödvändigt att betongen överför en del av lasten till stålförstärkningen utan förlust av energi.

Huvudregeln för förstärkning säger att i en armerad betongmonolitisk struktur bör det inte brytas om kommunikation. Det högsta tillåtna värdet för denna parameter är 0,12 millimeter. Tillförlitlig anslutning av betong och förstärkning är en garanti för hela byggnadens hållfasthet och hållbarhet.

utformning

Vad är design?

Konstruktion av armerade betongmonolitiska strukturer är skapandet av ritningar baserade på de samlade geodetiska data, tillgängliga material och byggnadens syfte. Stödsystemet för den monolitiska rambyggnaden består av golv, fundament och kolumner.

Designerns uppgift är att korrekt beräkna belastningen på alla element och göra en optimal design med hänsyn till markens och klimatförhållandena. Processen med att skapa armerade betongmonolitiska strukturer innefattar:

  • layout;
  • beräkning av konstruktionen av en sekundär stråle
  • lastberäkning;
  • beräkning av överlappningar på de första och andra gruppens begränsande tillstånd.

För att förenkla de matematiska beräkningarna med speciell programvara, till exempel AutoCAD.

Design och beräkning enligt SNiPs

I själva verket handboken om konstruktionen av monolitiska armerade betongkonstruktioner - det här är SNiP. Det här är ett slags uppsättningar regler och föreskrifter som innehåller standarder för byggande av bostads- och icke-bostadsbyggnader på Ryska federationens territorium. Detta dokument uppdateras dynamiskt med ändringar i byggteknik och säkerhetsmetoder.

Samriskföretaget på monolitiska armerade betongkonstruktioner har utvecklats av ledande forskare och ingenjörer. SNiP 52-103-2007 gäller FMR tillverkad på grund av tung betong utan att förspänna förstärkningen. Enligt detta dokument utmärks dessa typer av lagerelement:

Vid användning av armerade betongmonolitiska konstruktioner tillåts golvdesign i ett annat strukturellt system av lagerelement.

Vid beräkning av parametrarna för lagerelement enligt SNiP, beaktas följande:

  1. Bestämning av kraften som verkar på fundamentet, golv och andra strukturella element.
  2. Amplituden för vibrationerna i de övre våningarnas golv.
  3. Beräkning av formens stabilitet.
  4. Utvärdering av motståndet mot förstöringsprocessen och byggnadens bärkraft.

Denna analys gör det möjligt att inte bara bestämma parametrarna av armerade betongmonolitiska strukturer, men också för att ta reda på byggnadens livslängd.

Särskild uppmärksamhet ägnas åt utformningen av den monolitiska strukturen av armerad betong. Följande parametrar beaktas:

  1. Risken för och snabbheten av sprickbildning.
  2. Temperaturkrympbar deformering av betong under härdning.
  3. ZHMK-hållfasthet när du tar bort formen.

Om du gör alla beräkningar korrekt, kommer den skapade produkten att ligga i årtionden, även under de mest extrema förhållandena.

Vid beräkning av parametrarna i lagerets FMD används linjär och olinjär styvhet av armerade betongelement. Den andra är ordinerad för fasta elastiska kroppar. Icke-linjär styvhet beräknas över tvärsnittet. Det är mycket viktigt att överväga möjligheten att bilda sprickor och andra deformationer.

Ordern för byggnadsarbetet med FMC

Varje byggföretag försöker uppnå den bästa organisationen av produktionsprocessen. För detta ändamål används SNiPs och internationella standarder. Ändå finns det en etablerad arbetsordning som gör att du kan garantera den högsta kvaliteten på framtida konstruktion:

  1. För det första utförs beräkningen av fyra huvudtyper av belastning: permanent, tillfällig, kortsiktig, speciell. När man till exempel skapar grunden för enheter som skapar starka vibrationer används endast monolitiska strukturer av armerad betong.
  2. Geodesisk utforskning, schemaläggning och analys av allmänna indikatorer.
  3. Bestämning av punkterna på den uppbyggda strukturen.
  4. Förstärkningsstrukturer. Det är av två typer: förspänt och normalt.
  5. Montering av formning. Formwork gör att du kan skapa den nödvändiga formen för framtiden för armerade betongkonstruktioner. Samtidigt kan den klassificeras genom demontering, material, syfte och design.
  6. Betong. Det finns fyra huvudsakliga sätt att hälla betong: från mixerbrickan direkt på formen; med hjälp av betongpumpen; genom rännan; med hjälp av en klocka. För att komprimera den betong som används vibratorn.

En mycket viktig del i att skapa en solid och pålitlig armerad betongmonolitisk struktur är underhållet av betong. Saken är att det här materialet bara kan härda under vissa förutsättningar. Typiskt tar hela härdningen av betong ca 15-28 dagar, om det inte används speciella sorter av cement. För att förhindra att fukt avdunstas, under den heta säsongen, är FMC vattnas.

Hur är installationen?

Med denna teknik kan du spara på material, eftersom utvecklaren är företaget som bestämmer möjligheten att använda vissa strukturella element. Montering av armerade betongmonolitiska strukturer sker direkt på byggarbetsplatsen och består av följande steg:

  1. Förstärkt material läggs på plattformen. Det är viktigt att observera de normativa avstånden mellan elementen i ramen. Detta säkerställer jämn spridning av betong.
  2. Betong hällde. Vid detta tillfälle är det nödvändigt att se till att inga oljiga ämnen kommer in i blandningen. De förhindrar bindning av betong.
  3. Vid behov installeras ytterligare utrustning som accelererar torkningen.

Förstärkta monolitiska strukturer gör att du kan skapa krökta linjer, vilket gör byggnadens övergripande arkitektur många gånger rikare och rikare.

resultat

Förstärkta betongens monolitiska strukturer gör det möjligt att bygga byggnader på kortast möjliga tid med moderna betongtyper. Ett viktigt stadium av konstruktion är designen. Det är den rätta beräkningen gör att du kan skapa en solid byggnad med en lång livslängd.

Förstärkt betong monolitiska strukturer används både i industriell konstruktion och i bostäder. De relativt låga kostnaderna och hållbarheten gör dem oumbärliga i produktionsverkstäder och i byggandet av flervåningsbyggnader.

Manuell förstärkning av delar av monolitiska armerade betongbyggnader. Design Guide

FSUE SIC "Construction"

NIIZHB dem. AA Gvozdeva

FÖRSÄKRING AV MONOLITISKA ELEMENTER
FÖRSTYRADE CONCRETE BYGGNADER

Design Guide

Moskva

Denna handbok är avsedd att användas vid konstruktion av element i byggnader av armerad betong och fyller klyftan i samband med deras förstärkning. Den presenterar den senaste utvecklingen av NIIZHB för effektiva förstärkningsstål, till exempel kärnkvaliteter A500C och A500SP och levereras i spolar, kvaliteter A500C och B500C, inklusive mellandiametrar, skruv- och kabelbeslag.

En ny metod för beräkning av byggnader för nödbelastningar och rekommendationer för deras utformning, med hänsyn till förebyggandet av progressiv kollaps, föreslås.

Bilagorna till manualen ger designkrav för förstärkning av huvudelementen i byggnader gjorda av monolitisk armerad betong och exempel på att utforma förstärkning av dessa element i verkliga projekt.

Godkänd av designavdelningen i STC NIIZBB 13 september 2007

Godkänd enligt FSUE "SIC" Construction "av den 17 september 2007 nr 181.

Materialen i manualen kan användas både i praktisk konstruktion av monolitiska byggnader och i utbildningsprocessen inom byggspecialiteter.

Granskare: Dr. Tech. vetenskap, prof. AS Zalesov och Dr. Tech. vetenskap, prof. VA Klevtsov.

Kommentarer och förslag ska skickas till NIIZHB - filialen av FSUE "Vetenskapliga och forskningscentret" Construction "(tel. 174-75-09, www.niizhb.ru, Ry, Ryssland, 109428, Moskva, 2: a Institutskaya St., 6).

1. EFFEKTIV ARMATUR FÖR MONOLITISK KONSTRUKTION

1.1 Bar förstärkande bar

1.2 Förstärkningsstänger levererade i hanks (upplopp)

1.3 Skruvförstärkningsstång

1.4 Ropeelement och deras användning i förspända golv av byggnader

2 GRUNDLÄGGANDE INSTÄLLNINGSKRAV

3 KRAV FÖR SKYDD AV BYGGAR FRÅN PROGRESSIVT FÖRDELNING

3.1 Beräkningsberäkning enligt ovanstående metod för nybyggda byggnader och undersökning av designlösningar [10]

4 STRUKTURKRAV

5 ANCHORERINGSHANTERINGAR

6 ARMATURSLUTNINGAR

6.1 Beslag utan svetsning

6.2 Svetsade anslutningar för alla typer av ventiler

6.3 Svetsade leder som används för termomekaniskt förstärkt förstärkningsstål av klass A500SP

6.4 Ytterligare tekniska rekommendationer för svetsning av armeringsstål av klassen А500СП för typiska svetsade leder, såväl som vanligt stötfog med 3-4 dynor

6.5 Ytterligare tekniska rekommendationer för svetsning av armeringsstål av klass A500SP för icke-standardiserade svetsade leder

6.6 Mekanisk stötfog

7 KRAV FÖR BENDINGER

8 ACCEPTANCE, INGÅNG KVALITETSKONTROLL AV VENTIL PÅ KONSUMENTEN, MÄRKNING, FÖRPACKNING

9 KVALITETSKONTROLL AV Svetsade anslutningar av armaturerna A500S och A500SP

BILAGA 1 KONSTRUKTIVA KRAV FÖR FÖRÄNDRING AV DE HOVEDA UPPGIFTERNA AV MONOLITISK CONCRETE CONCRETE

Avsnitt 1. Förstärkning av monolitiska stiftelser

Avsnitt 2. Förstärkning av monolitiska ställningar och väggar

Avsnitt 3. Förstärkning av monolitiska armerade betongbalkar och golvplattor

BILAGA 2 EXEMPEL PÅ FÖRSÄKRING AV BYGGNADER AV BYGGNADER AV ÖVERGÅENDE VÄG FRÅN MONOLITISK FÖRVÄRD CONCRETE

Avsnitt 1 Grundar

Del 2. Vertikala strukturer i källaren

Del 3 på källarvåningen

Avsnitt 4 Vertikala mönster av ett typiskt golv

Avsnitt 5 Typ Golv Överlappning

Avsnitt 7 Stegar, Balkong Staket

BILAGA 3 INFORMATIONSSKRIFT FÖR GOSSTROYEN AP-4823/02

10 FÖRTECKNING ÖVER LITERATUR

INLEDNING

Förstärkningsbar för armerad betong är en av de mest utbredda typerna av stålprodukter.

Med hänsyn till den allt större ökningen av konstruktionen kommer produktionen av armerat stål endast att öka (Tabell 1).

Prognos för produktion av armerad betong och behovet av spärr i Ryssland till 2010.

Införande av bostäder, byggmaterial

Inresa bostad, miljoner M 2

Förstärkt betong; totalt **, miljoner m 2

prefabricerad betong, miljoner m 3

förspänd betong. miljoner m 3

Stålfittings av alla slag, tusen ton

Höghållfast förspänningsförstärkning, tusen ton

inklusive svängklasserna A800, A t800 och At1000

* Laboratoriedata för NIIZhB-armaturen

** Beräknad CPE NIIZHB

Nomenklaturen och intervallet av armeringsstången som producerades vid de tidigare USSR: s metallurgiska företag formades av efterfrågan orienterad av massutvecklingen av förberedd betong och under förhållanden som är praktiskt taget isolerade från världsmarknaden. Hittills påverkar denna omständighet, i större eller mindre utsträckning, för olika metallurgiska företag bristen på vinst i samband med produktion av föråldrade typer av rebar, med hög kostnad och låg konkurrenskraft.

Kraven på förstärkningsbarare av byggare (konsumenter) på ett tidigt stadium av utveckling av armerad betong har varit relevanta redan nu.

Med hänsyn till särdragen i modern produktion och drift av förstärkningselement av förkrossad och monolitisk armerad betong (ramar, galler, inbäddade delar, monteringsband etc.) kompletterades ytterligare krav på svetsbarhet, kallmotstånd och korrosionsbeständighet till de grundläggande kraven på styrka, deformerbarhet och vidhäftning till betong. beslag etc. På grund av de ständigt ökande kraven på konstruktionens kvalitet är den ekonomiska effektiviteten och tillförlitligheten hos användningen av en eller annan typ av förstärkande bar hos konsumenten Dessa är grundläggande för att introducera det till tillverkaren.

I början av produktionen av rebar var de viktigaste egenskaperna hos sina konsumentegenskaper de tekniska egenskaperna hos stål- och rullande processutrustning. Då var byggarna tvungna att vara nöjda med armeringsprodukterna som tillverkades av metallindustrin.

I samband med den snabba utvecklingen av metallurgisk produktion de senaste åren har nästan alla tekniska begränsningar tagits bort från produktionen av ventiler. För närvarande är metallurgister redo att producera rebarprodukter som effektivt kan användas vid konstruktion.

I enlighet med SP 52-101-2003 rekommenderas förstärkning av armerad betongkonstruktion att använda förstärkning av följande typer:

- varmvalsad jämn och periodisk profil med en konstant och variabel höjd av utskjutningar (respektive ringar och seglformade profiler) med en diameter av 6-40 mm;

- termomekaniskt förstärkt periodisk profil med en konstant och variabel höjd av utsprång (ring och segelformad) med en diameter av 6-40 mm:

- kallformad periodisk profil med en diameter av 3-12 mm.

Armeringsstyrkan klassificeras av:

A - för varmvalsad och termomekaniskt förstärkt förstärkning;

B - för kallformad armering.

Förstärkningsklasserna för draghållfasthet A och B motsvarar det garanterade värdet av avkastningsstyrkan (med avrundning) med en säkerhet på minst 0,95, bestämd enligt gällande tillståndsstandarder eller tekniska villkor.

I nödvändiga fall påläggs förstärkningskrav på ytterligare kvalitetsindikatorer: svetsbarhet, smältbarhet, vidhäftning till betong, kallmotstånd, korrosionsbeständighet, utmattningsstyrka etc.

Vid konstruktion av förstärkta strukturer kan förstärkning användas:

- slät klass A240 (AI);

- en periodisk profil av klasserna A300 (A-II), A400 (A-III, A400C), A500 (A500C, A500SP), B500 (Bp-I, B500C), där C är svetsbar, P är ökad vidhäftning.

Fram till 80-talet av förra seklet var huvudvolymen av produktion och användning i byggandet uppbyggd av förstärkning med en utbytespunkt σt= 400 MPa Från 1991 till 1997 bytte de största europeiska länderna till en enda klass av svetsad förstärkning av en periodisk profil för icke-stressade armerade betongstrukturer med en utbytespunkt σt= 500 MPa (flik 2).

Land och standard

Armaturklass och diameter, mm

BS EN 10080: 2005

CAN / CSA G30.18-M 92

GOST R 52544-2006

Den enhetliga svetsade förstärkningen har en kemisk sammansättning bestämd av kolhalten i stål inte mer än 0,22%.

Användningen av rebar klass A500 istället för rebar klass A400 (A-III) ger mer än 10% besparing i stål i byggande.

För hushållsbyggnad är det möjligt att ersätta denna stålklass inte bara med förstärkningsklass A400 (A-III) utan även med slät förstärkningsklass A240 (A-I), som används som konstruktionsförstärkning i monteringsslingor, i armaturer etc.

För denna förstärkning med σt= 500 N / mm 2 bör ha maximal duktilitet vid sträckning och böjning både i hela stavar och efter svetsning och den specifika frakturenergin vid varmvalsad stål av klass A240 vid både positiva och låga negativa temperaturer [1].

I det termomekaniskt härdade tillståndet kan kolstålstålkvaliteter: St3sp, St3ps, St3Gps eller låglegerade stål av typerna 18Гі, 20Гі osv. Motsvara dessa förhållanden.

Med tanke på ovanstående bör förstärkning av en periodisk profil för klass A500 (A500C, A500SP), liksom förstärkning av klass B500 i svetsade maskor och ramar, främst användas som en effektiv förstärkning av armerade betongkonstruktioner.

Handboken består av två delar. Den första delen presenterar forskningsresultat från Centrum för design och expertis av NIIZHB inom området utveckling och genomförande av effektiva kärn- och 500 MPa styrkor som levereras i rebars. Det ger också en bedömning av konsumentegenskaperna hos nya typer av fittings i jämförelse med de kända, och ger också rekommendationer om deras användning vid konstruktion. Separat framhävd i publikationsdelen av kraven för skydd av byggnader mot progressiv kollaps, vilket ger en ny beräkningsmetod med hjälp av funktionerna i programkomplexet "Lyra 9.2". När man övervägde frågor av konstruktiv karaktär uppmärksammades man att jämföra kraven i SP 52-101-2003 och SNiP 2.03.01-84 1). Det ger också rekommendationer om användningen av rebar-klass A500SP.

1) Avbrutet från 1 mars 2004

I den andra delen, utformad i form av tillägg 1 och 2, anges designkraven för förstärkning av huvudelementen i byggnader gjorda av monolitisk armerad betong samt exempel på arbetsdokumentation för förstärkning av de huvudsakliga konstruktionselementen i monolitiska byggnader med olika designdiagram, byggda i Moskva och utvecklat av Design-JSC. arkitektonisk verkstad "PIK", JSC "Trianon", KNPSO Center "Polykvart", liksom i NIIZHB.

Papperet använde forskningsmaterial, där anställda deltog: I.N. Surikov, V.Z. Väskor, B.C. Gumenyuk, G.N. Sudakov, K.F. Streeter, B.N. Fridlyanov, I.S. Shapiro, AA. Kvasnikov, I.P. Savrasov, O.O. Tsyba, M.M. Kozelkov, A.R. Demidov, S.N. Shatilov, V.P. Asatryan. Den grafiska delen av publikationen designades av A.A. Kvasnikov med deltagande av L.A. Gladysheva, A.V. Lugovoy, D.V. Plotnikova, V.Ya. Nikitina, T.N. Nikolaeva, N.I. Fedorenko et al.

1. EFFEKTIV ARMATUR FÖR MONOLITISK KONSTRUKTION

1.1 Bar förstärkande bar

Vid konstruktion av monolitisk armerad betong används armeringsstänger med en diameter av 10-40 mm för förstärkning (tabell 3).

Ventilförbrukning i Moskva bostadsbyggande

Klass och armeringsområde, mm

Stålförbrukning per 1 m 2,%

Monolitiska byggnader med ett steg på mer än 4,2 m

Medelvärdet för höghusbyggnader

monolitisk med ett steg till byggnaden 4,2 m

Genomsnittlig förbrukning per 1 m 2. kg

Fram till 90-talet av förra seklet i Sovjetunionen var den enda typen av periodisk profil för kärnförstärkning profilen för den så kallade ringkonfigurationen enligt GOST 5781-82 (figur 1, a).

Figur 1 - Huvudtyperna av periodisk profil

a-ring, GOST 5781-82, fR = 0,10 (ej normaliserad); b - sickle sided, STO ASChM 7-93, fR = 0,056; c - crescent quadrilateral, TU 14-1-5526-2006, fR = 0,075

För närvarande produceras stångarmeringsstänger av de vanligaste A400- och A500-klasserna i Ryska federationen med både ring och europrofiles, som har ett tvåsidigt arrangemang av halvmåneformade tvärgående ribbor, vars form regleras av STS ASChM 7-93 (figur 1, b). I västeuropeiska länder började den här profilen användas i stor utsträckning för kärnförstärkning sedan början av 1970-talet, och hittills har nästan helt ersatt andra typer av profiler.

Jämfört med "ring" -profilen enligt GOST 5781-82, har syfilprofilens geometri ett antal fördelar relaterade till bearbetbarhet i modern rullande produktion.

En jämn förändring i höjden av de halvmåneformade tvärgående revbenen och frånvaron av deras korsningar med de längsgående ribborna gör det möjligt att något ökar uthålligheten hos stavarna när de utsätts för flera repetitiva belastningar.

En signifikant nackdel med den halvmåneformade profilen är styrkan och styvheten av vidhäftning av armeringsstänger till betong jämfört med den ringformiga profilen på grund av det mindre området av kollaps av de tvärgående ribborna med deras ökade stigning.

Detta återspeglas i designstandarderna i olika länder. I de internationella rekommendationerna från EKB-FIP 1970 och ett antal efterföljande ändringar av Eurocode-projektet är de amerikanska standardberäknade baslinjens förankringslängder för inredningar 1,3-2 gånger högre än de som krävs enligt RF-byggnadsstandarderna. En stor mängd utländska publikationer om studier av vidhäftning under denna period [2] vittnar om den vetenskapliga giltigheten av sådana krav på ventiler med en "europrofil". Detta framgår av diagrammet i fig. 2. där, i efterhand, värdena för baslängderna för förankringsförstärkning av en periodisk profil av klass A400 (420) med en diameter på upp till 20 mm i betong av klass B25 (M350), fastställda av konstruktionsstandarderna i olika länder, ges I motsats till europeiska länder, där den seglformade profilen har tagit nästan ett monopolställning på ventilventilen, i Ryssland, där antalet metallurgiska företag producerar stora, fortsätter den seglformade profilen och den traditionella ringprofilen enligt GOST 5781-82 att leva tillsammans fredligt. Denna bestämmelse är tillåten enligt gällande standarder och specifikationer för rebar. Stångventiler i nästan vilken klass som helst kan ha en av dessa profiler och det är därför orealistiskt att garantera att designern att endast en profil av hela konstruktionen kommer att levereras under hela byggnadsperioden. Vid joint venture 52-101-2003 ansågs det lämpligt att acceptera ett enhetligt krav på baslängden för förankring, vilket ger ett visst kompromissvärde l åh en för alla tillämpliga profiler. Tydligen visade sig emellertid att graden av tillförlitlighet hos strukturer förstärkta med dubbelsidiga halvmåneformade stavar visade sig orimligt reducerad.

Figur 2 - Baslinjeförankringslängder för kärnförstärkning enligt USSR: s konstruktionskrav (RF), CEN (FIN), USA (ACI-318). B25 (M350) betong, A400 (A-III) beslag med en diameter av 16 mm

Speciellt utformad för förstärkning av 500 MPa (A500SP) styrka förenar profilen med det villkorliga namnet "sickleformed four-sided" i sig de positiva egenskaperna hos både cirkulära och seglformade dubbelsidiga profiler. Den har vidhäftningsstyrkningsindikatorer med betong som är ännu högre än profilen enligt GOST 5781- 82 (fig 3). Dessutom tillåter det, utan rullande markering av specialtecken, att korrekt identifiera styrklassens förstärkningsklass på ytan av stavar, vilket praktiskt taget eliminerar möjligheten att oavsiktligt falla i strukturen av förstärkning av den lägsta styrka klassen (fig 1, c).

Figur 3 - Utformningen av den fyrasidiga seglprofilen

Jämfört med dubbelsidig halvmåneformad tillåter den nya profilen med samma höjd av de tvärgående ribborna en ökning av deras relativa kollapsområde fR 1,3-1,4 gånger trots att fläkten i revbenen i varje rad ökar med 10-15%. Den ökade stigningen av de laterala utsprången som ligger i rörelsen underlättar införandet av grovt aggregat mellan utsprången till kornen, vilket ökar både styrkan och vidhäftningsstivheten. Ribbens fyrhjulsarrangemang ger en mer jämn fördelning utmed stångsektionens kontur, fördelningen av betongklingande tryckkrafter som uppträder i förankringszonerna eller överlappning av förstärkningen.

Fördelarna med formen av den nya profilen bekräftades av jämförande studier utförda vid NIIZHB av interaktion med betong av stavar med ringformig profil enligt GOST 5781-82, med en sickleformad tvåhundra-timmes STS ASChM 7-93 och en ny (segelfasad fyrsidig). Eftersom de minimala normaliserade värdena för det relativa kollapsområdet (Rehm-kriterium) accepteras för ventiler med en halvmåneformad dubbelsidig profil 0,056 och fyrsidig 0,075, anses de jämförande vidhäftningstesterna av armaturproverna med dessa värden för Rehm-kriteriet anses vara det mest objektiva. Typiska resultat av att testa adhesionen av armering till betong visas i fig. 4. Avslutade studier har visat förmågan hos stavar med en ny profil under vissa förhållanden för att bibehålla den maximala uppnådda vidhäftningsstyrkan även vid betydande plastdeformationer av stavar vid spänningar vid utbytesstyrkanivån och ännu högre.

Figur 4 - Deformationer av stångens olastade ände och energiintensiteten vid förstöringen av armeringens vidhäftning till betongen (profiler: seglformad fyrkantig och tvåsidig).

Under liknande förhållanden förlorar stavarna i de halvmåneformade dubbelsidiga och ringprofilerna sin vidhäftningsstyrka med mycket mindre plastdeformationer. Det vill säga att energin utgjorde förstöringen av vidhäftningen (vidhäftningsenergin) i dragprovet, vilket visas i fig. 4 uttrycks som arean under spänningsdiagrammet för den laddade änden av stången, för den nya profilen är det märkbart högre. Detta är en väsentlig betydelse för att öka den strukturella hållbarheten mot progressiv förstörelse under förhållandena för det borta (katastrofala) arbetsfaset.

Det observerade fenomenet i uppförandet av förstärkning med en fyrsidig halvmåneprofil i betong kan förklaras av dess mindre uniaxala spacer på grund av den enhetliga (volumetriska) naturen av fördelningen av dessa ansträngningar längs stångens omkrets (yta) (fig 5).

Figur 5 - Strukturen av interaktion sträckt förstärkningsstång med den omgivande betongen

1 - Europeisk profil (segelsidig); 2 - profil av en ny typ (segelfjäril) a - Insatser i betong i zonen av stressöverföring från förstärkning till betong och beskaffenheten av sprickbildning i betong; b - fördelning av tryckkrafter i tvärsnitt

Med samma kraft N, som drar eller trycker en stång ut av betong eller i betong, är kilkroppar per armeringslängd med tvåvägsarrangemang

Fsn, Fsn 1, Fsn 2 - området av utsprånget av de tvärgående kanterna på planet som är normalt mot stångens längdaxel;

t 1 och t 2 - steg av tvärgående ribbor (fig 5).

De genomsnittliga diagrammen för dragförstärkning av klasserna A500S och A500SP framställda av RUE "BMZ" och den västsibiriska metallurgiska kombinationen visas i fig. 6 och 7.

Figur 6 - Det genomsnittliga diagrammet för spänningen för förstärkning av klasserna A500S och A500SP Ø10-40 producerad av RUE "Belarusian Metallurgical Plant"

Figur 7 - Det genomsnittliga diagrammet för spänningen för förstärkning av klasserna A500S och A500SP Ø10-28, producerad av OJSC Zapsibmetkombinat

Trötthetstest av valsade stålprover med en ny profil visade att uthålligheten hos stavar med en ny profil inte är sämre än stavar med en profil längs STO ASChM 7-93, vilket förklaras mer än dubbelt så många korsningar av längsgående och tvärgående kanter, liksom med undantag för den stängda formen av tvärgående revben (höjden på alla revbenen minskar smidigt till noll).

Förstärkning av stål med en seglformad fyrsidig profil av klass A500SP levereras av den västsibiriska metallurgiska anläggningen enligt TU 14-1-5526-2006 "Valsstärkningsstång av klass A500SP med en effektiv periodisk profil". Användningen av denna förstärkningsstång i konstruktion regleras av standarden för organisationen av FSUE "SIC" Construction "STO 36554501-005-2006.

Effektiviteten av användningen av rebar grade A500SP ges i tabell. 4.

Effektivitet vid användning av förstärkande stål med styrka 500 MPa

Regulatoriska dokument, mekaniska egenskaper, tillämpningar, effektivitet, konsument och tekniska egenskaper

St3SP, St3PS, St3GPS, 18GS, 20GSF

Dokument för leverans

STO ASChM 7-93, TU 14-1-5254-2006, TU 14-1-5526-2006

Dokument för beräkning, konstruktion och användning i armerade betongkonstruktioner

Tillfällig rivningsresistens σi, N / mm 2

Förlängning 55, %

Böjvinkel med dorndiameter C = 3 d

Beräknad draghållfasthet Rs, MPa

Nominell kompressiv styrka Rsc, MPa

Standardmotstånd Rsn, MPa

Applicering vid negativa temperaturer

Användningen av bågsvetsning krossformad

Rebar-profiltyp, minimivärde för Rehm-testet fR

Effektiviteten av vidhäftning till betong

Hög vid operationsbelastning, medellång - vid kritisk (nödsituation)

Motståndskraft mot dynamiska belastningar

Applicering som ankare inbäddade delar

Rekommenderas för ökad tillförlitlighet.

Använd som monteringslingor

Den möjliga ekonomiska effekten på förstärkningsklassen A400 (A-III)

Används i kritiska byggnader och strukturer, inklusive de konstruerade för seismiska och nödbelastningar

Rekommenderas för ökad tillförlitlighet.

Metod för framställning av rullade

Termomekaniskt härdad, kalldeformerad

Termomekaniskt härdad, kalldeformerad, varmvalsad

Nybörjarmärkning

Rullande på ytan, inte mindre än 1,5 m

Obs. R-värdesc inom parentes används endast i beräkningar för kortvarig belastning.

1.2 Förstärkningsstänger levererade i hanks (upplopp)

I Ryssland används förstärkt stål med en diameter på upp till 12 mm i stor utsträckning för tillverkning av armerade betongkonstruktioner, levererade i spolar, vars andel av den totala efterfrågan på icke-stressad armering är ca 30% och med hänsyn till tråd BP-I 3-5 mm i diameter, kan GOST 6727-80 burk når 40-45% (tabell 5).

Förstärkningens diameter, mm

I spolar, i stavar

Användningen av förstärkning i spolar eliminerar praktiskt taget avfall under upphandling, vilket gör det möjligt att mekanisera produktionen av svetsade förstärkningsnät, ramar och andra produkter.

Som framgår av tabell 5 används förstärkningsstål, som levereras i spolar, främst vid framställning av förberedd betong. Vid monolitisk konstruktion var användningen av förstärkning i spolar begränsad till användningen av klämmor av kolonner och pyloner, strukturell förstärkning av väggar, tvärgående tak och strålböjningselement som klämmor. Användningen är rationell när den används i monolitisk konstruktion av förstärkningsburar och galler, tillverkad vid specialiserad förstärkningsproduktion, utrustad med rätningsutrustning.

Användningen av förstärkning tillhandahållen i spolar hindrades av en konstruktiv begränsning av SNiP 2.03.01-84 *, s. 5.17, i vilket för att förstärka excentriskt komprimerade element av monolitiska strukturer krävdes en diameter av minst 12 mm. Uteslutningen av denna begränsning i joint venture 52-101-2003 för armerade betongväggar gör det möjligt för konstruktörer att göra stor användning för förstärkning av pressade armeringselement med diametrar på 8 och 10 mm, levererade både i spolar och stänger.

Ett av de nuvarande problemen med byggkomplexet i Ryssland är den ouppfyllda efterfrågan på rebar av en periodisk profil i spolar. Eftersom många metallurgiska företag ännu inte har den tekniska förmågan att producera förstärkningsstänger med den erforderliga storleken och styrkan i erforderliga volymer i hanks, måste byggare spendera upp till 20-30% stål i produkter på grund av att den nödvändiga förstärkningen ersätts med det tillgängliga stålet med större diameter.

Ett av sätten att minska underskottet på rebar med en diameter på 12 mm är organiseringen av massproduktion av rebar-klass B500 enligt erfarenheterna från Tyskland och andra länder där överväldigt kallförvrängd stål används som rebar med en diameter på 4-12 mm. En annan riktning är kopplad till metallurgers utveckling av produktion av klass A500 ventiler med en diameter av 12 mm eller mindre i spolar. I båda fallen är det nödvändigt att förutse expansion i jämförelse med STO ASChM 7-93 rullade produktblandningen, vilket kommer att minska konsumtionen av strukturell (off design) förstärkning och under vissa förhållanden lösa problemet med utbytbarhet av förstärkning av en styrklass till en annan klass utan ombyggnad av armerade betongstrukturer. Grannställen i det befintliga intervallet från 6 till 12 mm skiljer sig mycket i tvärsnittsarea (med 44-78%), vilket tvingar konstruktionen att ange ett betydligt större antal förstärkning än vad som krävs vid beräkning [4].

Implementeringen i praktiken av den första riktningen har observerats de senaste åren i den centrala regionen i Ryssland, där medelstora företag intensivt ökar produktionen av kallformad armatur av en periodisk sektion av klass B500C med en diameter på upp till 12 mm i hanks [5] genom att dra i rulldjup. Genomförandet av andra riktningen började på den vitryska metallurgiska växten.

Industristandarden STO ASChM 7-93 tillhandahåller tre kategorier svetsad kärna och levereras i rullar av förstärkningsstång med en styrka på 500 MPa, olika i produktionsmetoden: varmvalsad, termomekaniskt förstärkt från rullvärme, mekaniskt förstärkt i kallt tillstånd (kalldeformerad). Leverans av rördelar med en diameter på 6 till 12 mm kan ges i skenorna. Reglereglerna SP 52-101-2003, som innehåller rekommendationer för beräkning och konstruktion av betong och armerad betongkonstruktion utan att förstärka armeringen, definierar kraven på kvalitetsindikatorer för två förstärkningsgrupper med 500 MPa styrka: klass A500 för varmvalsade och termomekaniskt härdade rullade produkter med en nominell diameter av 10 till 40 mm och klass B500 för förstärkning kallformad av olika tekniker med en nominell diameter av 3 till 12 mm. Krav på designindikatorer för förstärkning av klasserna A500 och B500 i SP 52-101-2003 skiljer sig åt.

Utvidgning av armeringsklasserna A500 och B500 gör det möjligt att minska konsumtionen av strukturell förstärkning och om nödvändigt lösa problemet med utbytbarhet av förstärkning av en klass för förstärkning av en annan klass, med hänsyn till alla kraven för förstärkning av armerade betongstrukturer utan omräkning av senare. Som ett exempel ger tabell 6 rekommendationer för ersättning i armerade betongstrukturer utan omformning av den sträckta arbetsförstärkningen av klasserna A400C och A400 (A-III) med förstärkning av klasserna A500 och B500. Beräknad ersättning i strukturell förstärkning, vilket framgår av tabell 6, gör det möjligt att få stålbesparingar från 12% till 19% när de används som ersättningsförstärkning för både A500- och B500-klasserna.

I den arbetande (beräknade) förstärkningen uppnås en liknande effekt vid användning av endast varmvalsad och termomekaniskt förstärkt förstärkning av klass A500.

På grund av det lägre formgivningsmotståndet hos kallformad förstärkning av klass B500 är det ekonomiskt möjligt att byta ut det (07.5 mm) endast med beslag av 08 mm i klass A400 (A-III). I detta fall kommer minskningen av arbetsförstärkningen att vara 12,1%.

En vy av effektiv förstärkningsstång försedd i spolar med en fyrsidig periodisk profil visas i figurerna 8 och 9.

Figur 8 - Typ av armeringsstång av А400 och А500С klasser som levereras i spolar enligt TU 14-1-5501-2004 av den vitryska metallurgiska anläggningen RUE

Figur 9 - Uthyrning av periodisk profil enligt TU 14-1-5501-2004

a - nominell diameter 5,5 mm; b - nominell diameter 7 mm

Rekommendationer för utbyte av dragbearbetning av klasserna A400C och A400 (A-III) med förstärkning av klass A500 / B500 utan ombyggnad av armerad betongkonstruktion *