Pojačanje armiranobetonskih konstrukcija

Beton ima značajan nedostatak inherentan svim kamenim materijalima umjetnog i prirodnog podrijetla: dobro radi u kompresiji, ali je slabo otporan na savijanje i istezanje. Vlačna čvrstoća betona je samo 7... 10% njezine čvrstoće na pritisak. Za povećanje čvrstoće betona u napetosti i savijanju, u nju se stavljaju čelična žica ili šipke, nazvana pojačanja. Fittings from Latin znači "naoružanje". Beton, naoružan s fitinzima, sposoban je puno.

Cement je izmislio 1824. - 1825. gotovo istovremeno, međusobno neovisno, Yegora Chelijeva u Rusiji i Josip Aspdin u Engleskoj. Proizvodnja cementa i uporaba betona brzo su se poboljšavali i razvili, ali ostao je značajan nedostatak - slaba betonska otpornost na istezanje.

Otkriće armiranog betona pripada pariškom vrtlaru Josephu Monnieru, koji je odlučio napraviti beton umjesto drvenih kade za cvijeće. Za snagu je položio žicu u beton. Ispostavilo se da su vrlo izdržljivi proizvodi. Tako je postojao armiranobeton (patent iz 1867.), u kojem se beton i čelik međusobno nadopunjuju. Metal je spriječio pojavu pukotina pod pritiskom, a beton je zaštićen od čelika od korozije. Pokušaji stvaranja armiranog betona bili su poduzeti prije (1845 - V. Wilkinson, Engleska, 1849 - GE E. Pauker, Rusija). Prve armiranobetonske konstrukcije pojavile su se 1885. godine.

Ojačani beton nije dva različita materijala (beton i čelik), već novi materijal u kojem čelik i beton rade zajedno kako bi se međusobno pomogli. To je zbog sljedećih razloga.

Snaga adhezije armature na beton je dovoljno velika. Dakle, kako bi se vučnica s promjerom od 12 mm od betona, uvedena na dubinu od 300 mm, trebala bi snaga od najmanje 400 kg. Ljepljenje čelika na beton nije uznemireno čak i kod jakih temperaturnih razlika, budući da su njihovi koeficijenti toplinske ekspanzije gotovo jednaki.

Modul elastičnosti čelika je gotovo 10 puta veći od betona. To jest, kada beton djeluje zajedno s čelikom, napetosti od čelika su 10 puta veće od betona, što dovodi do preraspodjele opterećenja koja djeluju u naponskoj zoni grede. Glavno opterećenje u ispruženom području snopa snosi čelik i komprimirani beton.

S druge strane, zbog svoje gustoće i otpornosti na vodu, te s alkalnom reakcijom cementnog kamena, beton štiti čelik od korozije (pasiviranja).

Osim toga, beton, kao relativno loš vodič topline, štiti čelik od jakog zagrijavanja tijekom požara. Na površini betonske površine od 1000 ° C armatura koja se nalazi na dubini od 50 mm zagrijava se do 500 ° C tijekom 2 sata.

Kada se armiranobetonska struktura savijena pri graničnim vrijednostima opterećenja u rastegnutoj zoni betona, mogu se pojaviti pukotine debljine manje od 0,1... 0,2 mm (tzv. Pukotine na kosu) koje nisu opasne s gledišta prianjanja ojačanja betona i metalne korozije.

Kako bi se armatura brzo uklopila u rad betona, oslobađa se s podignutom površinom, osiguravajući uske različite konfiguracije. Konstrukcija armiranobetonske konstrukcije će raditi bolje ako su glavne elektrode armaturnih kaveza spojene u jednu zavarenu konstrukciju s križnim vezama.

Svrha ojačanja može se objasniti na betonskim proizvodima, koji rade u savijanju, a koji se široko koriste u građevinskoj praksi. Grede iznad otvora prozora i vrata, armiranobetonskih ploča i podnih ploča, greda i poprečnih stupova mostova i radioničkih struktura mogu se pripisati ovoj kategoriji građevnih proizvoda.

"Sopromat" - otpornost na materijal - znanost o strukturnoj snazi. Svaka struktura na kojoj djeluju snage, doživljava unutarnje naprezanja koja odgovaraju veličini i smjeru djelovanja ovih sila. Zadatak dizajnera je stvoriti takvu strukturu u kojoj razina unutarnjih naprezanja neće biti veća od onih koja su u stanju izdržati upotrijebljeni materijal, a deformacije strukture neće premašiti dopuštenu vrijednost.

Ako uzmemo betonsku zraku napunjenu s bilo kojom silom, na primjer raspodijeljenom opterećenju (q) (Slika 114, a), tada istodobno ima dvije vrste naprezanja: normalno (a) i smicanje (t). Treba napomenuti da veličina tih naprezanja varira ne samo duž duljine grede, već također i duž visine njegovog poprečnog presjeka.

Ali duljina snopa, u svakom poprečnom presjeku, stanje naprezanja iz vanjskih opterećenja može se izjednačiti s istodobnim djelovanjem dvaju opterećenja - momentom savijanja (M izg) i sila smicanja (Q), čija vrijednost se u svakom odjeljku snopa računa pomoću određenih formula ”.

Najveća magnituda momenta savijanja bit će u sredini grede. Do kraja će se smanjiti na nulu. Grafička slika takve promjene naziva se parcem momenta savijanja M izg (Slika 114, c).

Značajke smicanja Q (slika 114, d) pokazuju da njihova najveća veličina pada upravo na nosače na kojima se greda počiva.


Slika 114. Širina pod opterećenjem "P" i napon u njemu:
A - neugodan snop; B - ojačana greda; B - parcele trenutaka savijanja; G - dijagram sila za rezanje;
1 - betonska greda; 2 - spojnice; 3 - pukotina od savijanja grede; 4 - pukotina od sile smicanja; 5 - pritisni stres; 6 - istezanje

Što se događa s takvom zrakom?

Iz djelovanja trenutačnog savijanja nastaju uobičajeni naponi (pritisak-napetost), koji se razlikuju u visini od najveće kompresije - odozgo do najvećeg istezanja - na dnu. U neutralnoj srednjoj zoni poprečnog presjeka, normalni naponi su nula. Najveće naprezanje iz trenutka savijanja bit će u sredini raspona. Ako beton "nije naoružan" s ojačanjem, a zatim ispod, u području djelovanja vlačnih naprezanja može doći do pukotina (slika 114, a).

U zoni maksimalnih sila smicanja pojavljuju se najveći napadi na smicanje. Mi obratite pozornost na ljubitelje „čvrstoće materijala” koji stvara i posmična naprezanja u tijelu snopa naglasio stanje, koje karakterizira istovremenom djelovanju normalnih naprezanja kompresije i napetosti, orijentirana prema horizontali pod kutom od 45 °. Kompresija naprezanja na području nosača može uzrokovati nagnute pukotine (slika 114, a).

Pojačanje grede čeličnim šipkama koje učvršćuju betonsku masu u zoni najvećih zateznih naprezanja u sredini raspona i pokraj nosača, omogućuju stvaranje krute i izdržljive armiranobetonske strukture (slika 114, b).

Vučne naprezanja u gredama u blizini nosača mogu uzrokovati nagnute pukotine samo na relativno velikim udaljenostima između nosača i male debljine grede (podne ploče, dugi ovjesni mostovi, grede ili mostići itd.). Stoga, kada se učvršćuju trake temelja ili zidovi kuće, mogu se izostaviti nagnute zavoje pojačanja u području nosača.

Gdje je bolje postaviti armaturu

Najveća učinkovitost ojačanja s opterećenjem savijanja nastaje kada se nalazi u zoni maksimalne deformacije od naprezanja, što je bliže rubu. No, beton mora štititi armaturu od korozije, a kompresija ojačanja betonom mora biti kompletna sa svih strana. Stoga je ojačanje postavljeno u niz betona ne bliže od 3... 5 cm od površine betonskog proizvoda, a što je konkretnija gušća, to je manja ta udaljenost.

Upotreba šipki povećane čvrstoće kao pojačanja ne u potpunosti ostvaruje svoje potencijalne sposobnosti. Kada su u potpunosti opterećeni istezanjem, pojavljuju se relativno velike pukotine u betonskom masivu, smanjujući otpornost na koroziju armature. Kako bi se poboljšala učinkovitost njenog rada, proces betoniranja i sazrijevanja betona nastaje kada je ojačanje napeta. To stvara napeti beton, koji je u komprimiranom stanju i u odsutnosti opterećenja.

Primjena metode prednaprezanja omogućava povećanje učinkovitosti armature i cjelokupne armiranobetonske strukture. U debljini betona, zategnuta armatura stvara pritisne napone koji nakon dodavanja naprezanja na savijanje djeluju na strukturu, čine relativno malu komponentu naponskih naprezanja (slika 115, a).


Slika 115. Primjeri naglašenog betona:
A - snop; B - TV toranj Ostankino;
1 - betonska baza televizijskog tornja;
2-naponski kabel; 3 - napetost od težine;
4 - napetost od napetosti kabela;
5 - naprezanja savijanja;
6 - ukupni napon u poprečnom presjeku;
7 - beton; 8 - oblik;
9 - ventil u ispruženom stanju;
10 - ojačana betonska greda pod opterećenjem

Ostankino televizijska kula u Moskvi sagrađena je početkom 70-ih godina prošlog stoljeća. Tanki igličasti toranj prodire u Moskovski nebo, udarajući maštu. Nehotice se zapitate: kako takva tanka struktura podnosi opterećenja vjetra? Glavni dio tornja izrađen je u obliku cijevi promjenjivog poprečnog presjeka, lijevanog od armiranog betona visoke čvrstoće. Unutar cijevi se snažni kabeli rastegnu, utovaruju betonsku masu kompresijom i uklanjaju pojavu vlačnih naprezanja u betonu kada je toranj savijen od vjetra (slika 115, b). Za napetost konopa stručnjaci se pažljivo prate.

U prednapregnutim armiranobetonskim strukturama, čvršća čvrstoća čelika i betona se u potpunosti koristi, pa se stoga masi proizvoda smanjuje. Osim toga, preliminarno komprimiranje betona, sprječavajući stvaranje pukotina, povećava njegovu trajnost. Željeznički pragovi ove tehnologije imaju vrlo visok resurs pri radu u najtežim klimatskim uvjetima.

U proizvodnji armiranobetonskih proizvoda u tvornicama betonskih proizvoda i betoniranju izravno na gradilištu (konstrukcija temelja, zidna armatura, izrada betonskih podova i nadgradnih mostova, betoniranje cesta i konstrukcija slijepih površina) koriste se šipke za armiranje i zavarene armaturne mreže.

Ovisno o mehaničkim svojstvima i tehnologiji proizvodnje, armatura je podijeljena na razrede i označena je sljedećim slovima:
I - spojnice za šipke;
B-žica;
K - užad.

Da bi se osigurala maksimalna ušteda, preporučljivo je koristiti ventile s najvišim mehaničkim svojstvima.

Industrijalizacija pojačanja uspješno je riješena zbog široke upotrebe zavarenih mreža, ravnih i zavarenih okvira.

Metalurška industrija proizvodi šipke od armature promjera od 5,5 do 40 mm. Treba imati na umu da se uporaba ventila velikog promjera (više od 12 mm) u uvjetima pojedine konstrukcije ne može smatrati opravdanom. Veliki poprečni presjeci za armiranje koriste se za velike duljine greda koji se nalaze samo u industrijskoj konstrukciji. Takvo ograničenje je zbog činjenice da je ojačanje u postupku rada betonske konstrukcije napunjeno zateznim naprezanjima. Ojačanje velikih dionica s malim dimenzijama zgrada nema vremena za punjenje, zbog toga što se ne pojavljuje punopravni rad betona i armature. Optimalni promjer šipki u uvjetima pojedine konstrukcije je 6... 12 mm (pojačanje temelja i zidova, stvaranje seizmičkog pojasa).

Prilikom planiranja izvedbe zgloba armature, pojedini razvojni programeri ne žele se uvijek uključiti u zavarivanje. Jednostavno preklapanje armature na duljini od preko 60 bar promjera dovoljan je uvjet za njihovu povezanost. Na primjer, ako je promjer šipki 12 mm, preklapanje šipki bi trebalo biti najmanje 72 cm. Ako su krajevi šipki savijeni, tada se duljina preklapanja može smanjiti za dva do tri puta.

Vrlo često se razvojni programeri koriste za pojačanje betonskih konstrukcija koje imaju metal ili onaj koji nude prijatelje.

Da, metal je sada skup i ovaj je pristup izboru ventila razumljiv. Ali postoje neka ograničenja.

Ono što se ne može upotrijebiti za pojačanje:
- aluminijske šipke (nizak modul elastičnosti i nedostatak prianjanja na beton);
- čelična lima od lima (izaziva pojavu pukotina u ravnini lima s relativno malim poprečnim presjekom, slabo prianjanje metala na beton duž ravnine);
- trake od lima s zarezima - otpad od proizvodnje žigova (vrlo mali pravi presjek ojačanja);
- lančana veza (koja posjeduje svojstva izvora, ni na koji način ne može ispuniti ulogu pojačavanja);
- cijevi koje su preostale nakon demontaže plinovoda, vodovoda ili centralnog grijanja (voda se može akumulirati u šupljini cijevi koja, ako se smrzne, uništit će cijev i beton);
- masivni profil u obliku kutova, kanala, I-greda ili tračnica (veliki presjek i relativno slabo prianjanje betona s ravnim metalnim područjima otežava uključivanje metala u rad, sprječava stvaranje jedinstvene strukture armiranog betona);
- šipke pojačanja duljine manje od 1 m (nemojte se vremena uključiti u rad).

Ako su elementi prevučeni bojom, mazivom ili uljnim folijama - sve to treba ukloniti kako bi se osigurala dobra adhezivnost metala na beton.

Nedavno su kao armature u armiranobetonskim strukturama korištene stakloplastike i plastični proizvodi s bazaltnim vlaknima.

Ojačana mreža od staklenih vlakana, impregnirana bitumenom, koristi se za pojačanje pločnika asfaltnog betona, cestama, plovnih putova aviona, kao i tijekom popravaka na cesti. Proizvedeno prema TU 2296-041-00204949-95. U tehnologiji TISE se koristi za zidnu armaturu.

Traka se proizvodi u rolama (75-80 m) širine 1 m. Stanična - 25x25 mm. Vlačna čvrstoća - 4 tone po širini metra. Mreža je jednostavna za transport i rezanje (to je rezano običnim škarama), ne stvara "hladne staze", ne hrđe, inertno je za elektromagnetsko zračenje.

Fleksibilni spojevi bazaltnih vlakana - šipke promjera 5... 8 mm sa zakrivljenim vrhovima. Duljina fleksibilne veze u skladu je s proizvođačem. Jaka i čvrsta fleksibilna veza ne podliježe koroziji, a troškovi u betonu ne stvaraju "most hladnog". U tehnologiji, TISE se koristi za izgradnju troslojnih zidova bez "hladnih staza".

Zamjena metalnih zidova s ​​ne-metalnim armiranjem omogućuje očuvanje prirodne elektromagnetske podloge Zemlje i time poboljšava ekološko okruženje u kući.

Rad ojačanja u betonu

Više od stoljeća u građevinskoj industriji poznato je materijal poput armiranog betona. Unatoč takvom časnom dobu, ovaj spoj betona i čelične armature još se koristi u gradnji. To je zbog mnogih čimbenika, među kojima je najvažnije povećana čvrstoća armiranog betona, što se postiže primjenom pojačanja.

Armarovka se priprema za lijevanje betona.

Ovaj članak će objasniti kako armatura djeluje u betonu, zašto je to potrebno i što je posebnost takvog rješenja.

Strukture armiranog betona koriste se ne samo u izgradnji stambenih ili industrijskih objekata. Prednosti koje ovaj građevinski materijal omogućuju da se koriste u mnogim područjima gradnje, što podrazumijeva daljnji rad u različitim uvjetima.

Saveza betona i čelika

Sheme glavnih brtvila ekspanzijskih spojeva betonskih i armiranobetonskih brana:
i - dijafragme iz metala, gume i plastike; b - ključevi i brtve iz asfalta; brtve za ubrizgavanje (cementiranje i bituminacija); g - šipke i ploče od betona i armiranog betona; 1 - metalni listovi; 2 - profilirana guma; 3 - asfaltna mastika; 4 - ojačana betonska ploča; 5 - jažice za cementaciju; 6 - ventili za cementiranje; 7 - ojačana betonska greda; 8 - asfaltna vodonepropusna traka.

Stvaranje građevinskog materijala od betona i čelika posljedica je brojnih prednosti koje takva simbioza daje. Prije svega, to se odnosi na fizička svojstva tih dvaju materijala. Beton nadopunjuje čelik i čelik značajno povećava fizičke parametre betona.

Prije svega to se tiče takve stvari kao snage. Taj se parametar mjeri u različitim stanjima određenog materijala. Ovi uvjeti uključuju istezanje, kompresiju i smicanje. Svaka od tih stanja je važna, pa se njihov izračun provodi vrlo pažljivo.

Beton ima visoku razinu tlačne čvrstoće. Ovaj pokazatelj odredio je upotrebu betonskih konstrukcija u konstrukciji podova, pri čemu je kompresija konstantna. Međutim, u slučaju da, osim kompresije, djeluje i faktor istezanja, potrebno je koristiti armirani beton.

To je objašnjeno činjenicom da čelični materijal iz kojeg je izvedeno ojačanje ima vrlo visoku razinu vlačne čvrstoće. To je ono što daje granicu sigurnosti za koju su poznate armiranobetonske konstrukcije. Ispravna kombinacija čelika i betona, prava veza između njih osigurava visoku čvrstoću armiranobetonske strukture. Nadalje, raspravit će se kako postići da je ova veza od čelika i betona što je trajnija i puni kapacitet ispunjava svoju misiju.

Pravila o armirano betonu

Podno grijanje

Snaga završne armiranobetonske strukture prvenstveno ovisi o tome kako je beton povezan s pojačalom. Konkretnije, važno je kako beton prenosi stres koji nastaje uslijed opterećenja na ojačanje čelika. Ako se taj prijenos vrši bez gubitka energije, tada će ukupna snaga biti visoka.

Prilikom prenošenja napona ne bi trebalo biti komunikacijskog smjena. Vrijednost ovog parametra dopuštena je samo u 0,12 mm. Točna, izdržljiva i fiksna veza betona i čeličnih armatura jamči da će snaga završne armiranobetonske konstrukcije također biti visoka.

Kako bi se jasno razumio načelo rada ojačanja u betonu, nije dovoljno znati samo teorijski dio koji je gore spomenut. Važan dio treninga je praksa, to jest znanje o tome kako se ovaj armiranobeton obavlja i koja pravila za njegovu proizvodnju omogućuju armiranobetonsku vezu konačne strukture.

Odabir čelične armature

Da bi započela proizvodnja armiranog betona, bit će potrebno, jer nije teško pogoditi, željezo i beton. Prilikom odabira materijala za metalnu jezgru treba slijediti određena pravila, od kojih su neke navedene u posebnim propisnim dokumentima. Prema pravilima, za proizvodnju armature mogu se koristiti sljedeći materijali:

  • blagi čelik;
  • srednje i visoko ugljični čelik;
  • čelična žica od hladnoće.

Svaki od tih materijala prolazi kroz operacije poput mehaničkog otvrdnjavanja i hladnog uvijanja. Važan čimbenik je činjenica da metalne jezgre moraju biti nužno s neravnom ili malo nazubljenom površinom. Ovo stanje daje dodatno prianjanje čeliku s betonom.

Konstrukcija monolitnog preklapanja uz uporabu čeličnih profiliranih podova kao fiksne oplate i vanjske armature.

Položaj armature treba provesti na cijelom području armiranog betonskog bloka, ploče ili druge strukture. Iz čeličnih šipki nastaje mreža. Ova je rešetka štap, koji su međusobno povezani pod pravim kutom. Veza nastaje zavarivanjem ili paravanjem.

Postoji još jedna vrsta pojačanja o kojoj je potrebno reći. To su tzv. To je list čelika koji se na mnogim mjestima izrezuje po svojoj površini, a dobiveni prostori se šire. Ispada da je vrsta mrežice, čija je lokacija jednaka položaju uobičajene mrežice za ojačavanje. Upotreba takvog rešetke je zahtjevna u podnim pločama i zidovima zgrada.

Rod priprema za paket

Prije početka rada na izradi mrežice za ojačavanje i ugradnje u betonsku ploču ili neku drugu betonsku strukturu potrebno je pripremiti čelične šipke za to. Dalje ih treba provjeriti radi prikladnosti i izdržljivosti. Tek nakon toga potrebno je započeti glavnu operaciju pojačanja betona.

Najvažniji parametri kojima se provjerava ojačanje su prisutnost hrđe na njemu i njegova sukladnost s prethodno određenim dimenzijama dizajna. Ne smijemo zaboraviti na tjelesne nedostatke. Čelične šipke trebaju biti ravne i odgovaraju svim veličinama. Njihov položaj u betonskoj ploči mora biti precizno verificiran, jer odstupanje od čak nekoliko milimetara može biti kritično.

Govoreći o hrđu, govorimo o jakoj koroziji, koja već počinje uništiti unutarnje dijelove metalne šipke. Kada hrđa, koja je udarila samo mali dio štapića, dopuštena je rad ventila. Međutim, morate tretirati takve šipke s posebnim antikorozivnim sredstvima.

Nakon toga, metalne šipke su presavijene. Zašto vam je potrebna ova operacija? Potrebno je za složene armirane strukture koje će se ugraditi u beton. Ova se operacija izvodi na posebnim strojevima. Nakon završetka svih operacija osmišljenih za pripremu ojačanja, dolazi do skupljanja ili zavarivanja mrežice za pojačanje. Za izradu takve rešetke obično se koriste sljedeći materijali i alati:

  • čelične šipke (oni bi trebali biti već pripremljeni, testirani i, ako je potrebno, zakrivljeni);
  • metalna žica (potrebno je ako se koristi paket);
  • stroj za zavarivanje (potrebno je koristiti zavarivanje armaturne rešetke);
  • ravna površina (lijepljenje ili zavarivanje mreže mora biti vrlo pažljivo izvršena, najmanji pomak može ometati ispravnost čitave strukture);
  • mehanizam za podizanje (za učvršćivanje čelične konstrukcije u betonu, morate koristiti mehanizam za podizanje);
  • brtvila i zatvarača (ti uređaji omogućuju vam da upravljate ravnomjernošću ligamenta i izbjegavajte pomicanje).

Izrada mreže za pojačanje

Monolitna preklapajuća shema.

Paket kao pričvršćenje armaturnih šipki sada se koristi mnogo češće od zavarivanja. To je zbog nižih troškova tog procesa. Međutim, kvaliteta veze se također smanjuje. Ali bez obzira na to, ova se operacija provodi i njegova provedba također zahtijeva znanje i određene vještine.

Obično se paket čuva od već napravljenih oplata. Površina na kojoj se pojavljuje ligament mora biti savršeno ravna, kao rezultat bi trebao biti ligament bez ikakvog pomaka. Za upravljanje ravnomjernosti i nedostatkom pomaka koriste se posebne brtve i pričvršćivači, koji se ugrađuju tijekom procesa pričvršćivanja štapića.

Treba imati na umu da je s ovim radom već stvorena greda izuzetno teško popraviti. Da biste to učinili, morate rastaviti cijeli odjeljak i ponovno ga povezati. Stoga je obvezno praćenje ravnoteže paketa i ispravnost postupka.

Za vezivanje se mogu koristiti različiti materijali. Najčešći i pristupačniji od njih je obična željezna žica, koja ima mekoću i istodobnu snagu. Također se mogu koristiti i posebni priključci na osnovi opruga. Oni uvelike ubrzavaju proces ugradnje.

Da bi veza ojačanja betona bila visoko kvalitetna, potrebno je izračunati takav trenutak kao sloj betona iznad čelične mreže. Sloj betona treba zaštititi čeličnu strukturu od prodora zraka i vlage do njega. Važno je pronaći razumnu vrijednost debljine betonskog sloja, koji će zadovoljiti sve zahtjeve za armiranobetonskim strukturama.

Zavarivanje dijelova

Omjer komponenti betona M250 (cement, pijesak, šljunak i voda).

Drugi način izrade mreže za ojačanje je zavarivanje. Počinje se sve više i više koristiti na našim gradilištima, jer je to idealno rješenje za čvrstoću i kvalitetnu izvedbu armiranog betona. U nastavku će se razmotriti njegove prednosti i ispravno zavarivanje, tako da veza između armature i betona postaje stvarno snažna.

Najčešće se koriste elektrokirurški zavarivanje. Najčešći je zbog njegove jednostavnosti i kvalitete. Pomoću stroja za zavarivanje i elektroda, preklapanje se provodi pod kutom i dvije šipke od čelika su zavarene na jednoj ravnoj liniji. U prvom slučaju nije osigurana posebna kontrola kvalitete. Ali kada zavarite na jednoj ravnoj crtu, morate stvoriti jako jak spoj koji može izdržati veliko opterećenje.

Zavarivanje ima nekoliko prednosti u odnosu na viskoznost:

  • sposobnost da se bez preklapanja;
  • smanjenje konačnog poprečnog presjeka mnogih dijelova zglobova u armaturnoj mreži;
  • povećana krutost kaveza za ojačanje.

I dalje možete naći značajan broj prednosti koje zavarivanje ima.

Prije početka proizvodnje zavarivanja, spojevi šipki trebaju biti očišćeni. Moraju biti glatke ili rezane pod određenim kutovima, pogodne za zavarene šipke određenog dijela. Prilikom podešavanja šipki jedni prema drugima, možete koristiti poseban uređaj koji kontrolira i vodoravne i okomite šipke.

Važan uvjet za kvalitetan rad je njegova kontrola. Trebao bi se odnositi na sve: kvalitetu šavova, kvalifikacije zavarivača i ukupan broj izvedenih radova. Moram reći nekoliko riječi o preliminarnom zavarivanju. To uključuje zavarivanje nekoliko ispitnih šipki. Nakon toga izvode se njihovi vlačni i kompresijski testovi.

Ponašanje armiranog betona

Tablica omjera čvrstoće betona.

Ovdje ćemo govoriti o tome kako rebar poboljšava kvalitetu betona u raznim građevinskim strukturama, od kojih su najznačajniji grede, ploče i stupovi. Svaka od ovih struktura omogućuje vam pronalaženje značajki koje treba uzeti u obzir prilikom izrade armiranobetonskih blokova.

Stres koji doživljava greda nije ujednačen. Donji dio snopa je više podložan istezanju. To znači da treba pojačati kavezom za pojačanje.

Dno grede, ojačano mrežom za ojačavanje, doživjet će točno jednaku napetost kao i prije. Međutim, otpornost na to istezanje bit će poboljšana fizikalnim svojstvima čelika koji će s odgovarajućom vezom s betonom prenijeti svoju otpornost na nju.

Što se tiče betonske ploče, treba reći sljedeće. Njegov se ležaj javlja kroz dvije, a ponekad i četiri strane. Ploča doživljava istezanje s većom u sredini. Uobičajeno je popraviti mrežu za ojačanje na obje strane ploče, što vam omogućuje da budete sigurni da je mreža za pojačanje potpuno funkcionalna.

Ovdje prikazane informacije pomoći će razumjeti kako mreža za pojačanje radi i zašto je potrebno koristiti u građevinarstvu, kako industrijskim tako i građanskim. Unatoč činjenici da se armiranobetoni već neko vrijeme upotrebljava, ostaje relevantan za sada i dugo će ostati.

Pojačanje u armiranobetonskim strukturama

Primijem pojačanje u armiranobetonskim strukturama. Izbor klase čelika za ojačanje vrši se ovisno o vrsti gradnje, prisustvu prednapona, uvjetima gradnje i radnji zgrade.

Kao nerazrijeđena radna pojačanja, uglavnom se koriste rešetke i okviri od čelika klase A-W i klase Bp-I (BI). Armatura klasa A-II i AI dopuštena su kao poprečno pojačanje, a kao uzdužno pojačanje samo s odgovarajućim opravdanjem (Na primjer, ako se čvrstoća čelika A-III ne može potpuno iskoristiti zbog prekomjernog pucanja i raspada). Oznaka armature klase A-IV i iznad služi kao uzdužno ojačanje samo u pletenim okvirima.

Kao prednaprezanje radne armature u normalnim radnim uvjetima i duljini armiranobetonskih elemenata do 12 m, uglavnom se koriste klase At-VI i At-V, kao i VP, BP-P, K.-7, K-19, A-IV., AV, A-VI, A-Shv, za elemente duljine veće od 12 m - uglavnom armature užeta, snopova, žice klasa В-П, Вр-П, kao i zavarene armature A-VI, AV, A-IV i A -Sto.

Pojačanje armiranobetonskih konstrukcija

PREDAVANJE 3

Svrha ventila u armiranobetonskim strukturama

Ugradnja armiranobetonskih konstrukcija postavljena je s ciljem:

1. percepcija zateznih naprezanja,

2. jačanje komprimirane zone savijenih i komprimiranih elemenata,

3. za percepciju stezanja stezanja i temperature,

4. udovoljiti ostalim zahtjevima dizajna.

• izračunom se naziva radna armatura,

• na konstruktivnim ili drugim zahtjevima, instalacijama ili konstruktivnim.

Ugradnja hardvera percipira, ne računajući, izračun snage od skupljanja i puzanja betona, promjena temperature osigurava položaj armature tijekom betoniranja, kao i čvrstoću elemenata u proizvodnji, transportu i instalaciji.

strog u obliku valjanih profila - I-grede, kanali, kutovi itd.

fleksibilan u obliku - šipki, žica i proizvoda od njih.

• Razmotrit ćemo armiranobetonske strukture uglavnom fleksibilnim metalnim armaturama

Fleksibilno razdvajanje armature

• proizvodnjom tehnologije

• metodom kaljenje

(termički otvrdnute i otvrdnute crtanjem).

• prema obliku površine (glatki i periodički profil).

• prema načinu primjene (napete i ne-napete).

Mehanička svojstva čelika

Ojačavanje čelika mora imati plastičnost, zavarivost, čvrstoću, otpornost na hladnu krhkost i crvenu krhkost.

Ojačane klase imenovan ovisno o fizičkoj ili uvjetnoj snazi ​​prinosa.

Klasa je označena slovima:

A-vruće valjane, B-povlačenje, K-konopac.

A240, promjer 6 - 40 mm. - glatka.

A300, 6-40 mm.- povremeno, prema vijku.

A400, promjer 6-40, riblja kost.

A500, A600, A800, A1000, časopis, promjer 10-32 mm.

Napomena. Čelik, označen u skladu s SP 52-101-2003

B-500, glatki, promjer 3-12mm, običan.

BP1200, valoviti, promjer 8mm, visoka čvrstoća.

BP1300, valoviti, 7 mm, visoka čvrstoća.

BP1400, valoviti, 4-5-6 mm, visoka čvrstoća.

Vr1500, valoviti, 3 mm, visoka čvrstoća.

K1400; K1500 (K-7) i K1500 (K-19).

Priključci za kabele sastoje se od 7 kabela BP čvrstoće za užad K-7 i 19 žica za užad K-19.

Klasifikacija čelika po vrsti isporuke

Isporuke čelika provode se u tri vrste kontrola:

I - kontrola mehaničkih svojstava. Pismo A pada.

B - kontrola kemijskim sastavom,

U - na oba načina.

Slova u znaku označavaju sadržaj aditiva za legiranje u postocima. Brojevi koji slijede pokazuju sadržaj ugljika u postocima od sto posto.

G - mangan, C - silikon, H - nikal, D - bakar, A - dušik, P - paladij, Yu - aluminij.

Na primjer: čelik 35Г2С:

35- sadržaj ugljika - 0,35%,

G - mangan, ne više od 2%,

C - silicij, ne više od 1%.

GOST 5781-82 (91) II. PERIODNI PROFILI

HOTEL ČELIK ZA ODRŽAVANJE OTPADNIH BETONSKIH KONSTRUKCIJA (Tehnički uvjeti)

1.1. Ovisno o mehaničkim svojstvima čelika za armiranje, dijeli se na klase A-I (A240), A-II (A300), A-III (A400), A-IV (A600), A-V (A800), A-VI (A1000).

1.2. Čelik se ojačava u šipkama ili zavojnicama. Čelik od armature klase A-I (A240) izrađen je glatkim, redovitim profilom klase A-II (A300), A-III (A400), A-IV (A600), A-V (A800) i A-VI (A1000).

1.12. Čelik od armature klase A-I (A240) i A-II (A300) s promjerom do 12 mm i klasa A-III (A-400) s promjerom do 10 mm uključen je u zavojnice ili šipke, velike promjere - u šipkama. Čelični armirani klase A-IV (A600), A-V (A800) i A-VI (A1000) svih veličina izrađeni su u šipkama s promjerom od 6 i 8 mm, dogovorom s potrošačem u zavojima.

1.13. Šipke se proizvode u dužinama od 6 do 12 m. Po dogovoru proizvođača s potrošačem, dopušteno je izraditi šipke od 5 do 25 m.

1. Svrha ojačanja u armiranobetonskim strukturama?

2. Što znače slova A, B i C u označavanju čeličnih razreda?

3. Što se zove uvjetna snaga prinosa?

4. Kako se naprezanja distribuiraju u pojačanju u području sidrišta?

Uređaj zaštitnog sloja betona za lijevanje armature

Ojačanje je skup šipki postavljenih unutar zidova, temelja, podova i drugih elemenata u monolitnoj konstrukciji. Jednako često se u postupku polaganja blokova od betonskog betona koristi spoj za pojačanje.

Postavljanje mreže za ojačavanje

Ojačanje armiranobetonskih konstrukcija služi za davanje snage zgrade. Njegova je zadaća uzeti napetost, kao i spriječiti spuštanje i uništavanje pod stresom. U građevinarstvu se koristi armatura od čelika ili staklenih vlakana.

1 Svrha armature u armiranobetonskim strukturama

Monolitna konstrukcija armiranog betona postaje sve popularnija. Takve strukture izgrađene su mnogo brže od, na primjer, iz ekspandiranih blokova betonskog betona. Uz monolitnu konstrukciju, možete izvoditi sve oblike i vrste zidova, stupova, podova i drugih stvari bez previše poteškoća.

Beton ima mnoge prednosti: visoka čvrstoća, otpornost na visoke i niske temperature, ekološki prihvatljivost i tako dalje. No, postoji jedan veliki nedostatak: visok koeficijent rastezne napetosti može dovesti do brze razaranja strukture. Na primjer, betonsko preklapanje pričvršćeno s dva kraja, savijanje pod vlastitom težinom, doživjet će tlačnu opterećenost na gornjoj površini i opterećenje na donjoj površini.

Stoga tehnologija monolitne konstrukcije omogućuje formiranje mrežice za ojačanje unutar betonskih temelja, zidova, stupova i stropova. To je vlakno za pojačanje koje smanjuje koeficijent napetosti na naglašenim dijelovima strukture i čini zgradu snažnom.

Teoretski, bilo koji materijal može se koristiti za pojačanje, čak i na drvo. U praksi se koristi samo kompozitna ili čelična armatura.

Kompozitni elementi su šipke, čija se struktura temelji na vlaknima od ugljika ili bazalta. Ovo vlakno pruža ne samo snagu i anti-korozijska svojstva, već i lakoću. Međutim, takvi proizvodi pokušavaju koristiti samo u izgradnji jednokatnih zgrada.

Nijedan vlakno ne može biti tako jak kao čelik. Stoga je dizajn drugog kata već osigurava korištenje isključivo armature čelika. To je također zbog činjenice da čelik ima visok koeficijent snage i napetosti.

Okvir armature sastavljen od kompozitnih armatura

Za pletenje armaturne mreže u industrijskim uvjetima, u pravilu, koristite valovite čelične šipke različitih promjera.

Pri izradi vlastitih djela, posebice kao što je betoniranje temelja, mogu se koristiti metalni elementi koji se mogu međusobno povezati.

Ojačani beton je u potpunosti zaštićen od napetosti i praznina u napetim područjima.
na izbornik ↑

1.1 Oblikovanje armiranobetonskih konstrukcija

Prije nego što krenete na bilo koju građevinu, najprije morate sastaviti projekt. Dizajn vam omogućuje pažljivo izračunavanje svih nijansi budućih konstrukcija, s obzirom na tehničke smjernice u obliku SNiP-a.

Pri razvoju projekta uzimaju se u obzir značajke terena, klimatske uvjete, minimalni i maksimalni koeficijent napetosti, red i tehnologija građevinskih radova.

Noseći sustav bilo koje građevine sastoji se od temelja, potpornih zidova i podova.

Vidi također: koji su strojevi za rezanje rebar, i kako oni rade?

Glavni zadatak dizajera je izračunati faktor opterećenja za sve nosive konstrukcije. Faktor opterećenja naprezanih zona konstrukcije može biti minimalan i maksimalan. Od nje će ovisiti o broju i karakteristikama materijala za proizvodnju armiranog betona.

Glavni vodič za dizajnera je državna pravila SNiP-a - vodič za izgradnju stambenih i nestambenih zgrada. Ovaj se dokument stalno ažurira na temelju novih materijala i metoda proizvodnje.

Shema uređaja i pojačanje vrpce plitko temelj

Oblik potpornih nosivih konstrukcija, prema SNiP, provodi se prema sljedećim parametrima:

  • faktor opterećenja na temeljima, zidovima, podovima;
  • amplituda vibracija nosivih struktura i gornjih etaža;
  • stabilnost baze;
  • koeficijent napetosti i otpornost na proces uništavanja.

2 Vrste elemenata

Metode klasifikacije ojačanja u proizvodima od armiranog betona mogu biti različiti. Za proizvodnju armiranobetonskih konstrukcija koriste se različite vrste ventila s različitim oznakama. Vrste armature određuju se na temelju svoje namjene, odjeljka, načina proizvodnje itd.

Klasifikacija po imenovanju:

  • radna armatura preuzima glavna opterećenja napetih dijelova;
  • konstruktivan uzima koeficijent napetosti;
  • montaža se koristi za proizvodnju montaže radnih i strukturnih ventila u jednom okviru;
  • Sidro služi kao ugrađeni dijelovi za stvaranje skakača, padina.

Klasifikacija orijentacije unutar zidova, podova, stropova, nosača su sljedeće vrste armature:

  • uzdužni - uzima koeficijent napetosti i sprječava okomito uništavanje zida, nadvoja i nosive konstrukcije;
  • poprečno - služi za osiguranje napetih zona, djeluje kao skakač između uzdužnih šipki, sprječava pojavu čipova i vodoravnih pukotina.

Postavljanje kaveza za ojačanje za uglove trake

Klasifikacija izgleda:

  • glatka;
  • valoviti (periodični profil). Valoviti tipovi armaturnih šipki znatno poboljšavaju adheziju na beton i čine strukturu trajnijom, stoga se mora koristiti za izradu naglašenih područja. Periodni profil šipki može biti srpasti, prstenasti ili pomiješani.

2.1 Razredi snage

Postoje stari i novi načini označavanja prema SNiP-u.

  • domaći GOST 5781-82 osigurava oznake A-I, A-II, A-III, A-IV, AV, A-VI;
  • međunarodni standardi utvrđuju pravila za označavanje A240, A300, A400, A600, A800, A1000.

Način proizvodnje i upotreba metode označavanja ne utječe. Tako označavanje A-I odgovara A240, A-II odgovara A300, itd.

Što je veća razina armature, to je veća snaga. Proizvodi klase A-I su glatki zidni i koriste se, u pravilu, za pletenje armaturne mreže. U izgradnji zidova, podupirača, temelja, oplata, stropova itd. upotrijebljeni žljebovi proizvoda klase A-II i više.

Termički kompaktni elementi, prema međunarodnim standardima, označeni su "na". Njegova proizvodnja počinje s markom A400 i više. Na kraju naljepnice možete dodati i druge znakove. Tako slovo "K" znači otpornost na koroziju, slovo "C" znači pogodno za zavarivanje, slovo "B" znači zbijanje s kapuljačom itd.

Priručnik o pojačanju i državno vodstvo priručnika SNiP postavio je zahtjeve za pojačanje armiranobetonskih konstrukcija.

Zaštitni sloj betona za pojačanje trebao bi osigurati:

  • zajednički rad grančica s betonom;
  • sidrenje štapova i mogućnost njihovog spajanja;
  • zaštiti metalnu strukturu od djelovanja vanjskog (uključujući agresivno) okruženje;
  • dizajn otpornosti na požar.

Debljina zaštitnog sloja određuje se prema veličini i ulozi armature (radni ili strukturni). Također se uzima u obzir vrsta građevine (zidovi, temelj, podovi itd.) Minimalni zaštitni sloj, prema SNiP-u, ne smije biti manji od debljine šipki i manje od 10 mm.

Izlijevanje kaveza za ojačanje betona u oplatu

Udaljenost između šipki za armiranje određuje se funkcijama koje armiranobetoni moraju izvesti.

  • interakcija šipki i betona;
  • sposobnost sidrenja i vezivanja štapova;
  • dajući zgradu maksimalnu snagu i izdržljivost.

Najmanja uvlaka između šipki je 25 mm ili debljina armature. U skučenim uvjetima dopušteno je postavljanje šipki u snopove. Zatim se udaljenost između njih izračunava iz ukupnog promjera dionice grede.
na izbornik ↑

2.2 Vrste pojačanja

Postoje dvije glavne tehnologije ojačanja.

  1. Tradicionalno pojačanje metalnih pletiva. Betoniranje metalnim šipkama naširoko se koristi na građevinskom tržištu u izgradnji monolitnih armiranobetonskih konstrukcija. To vam omogućuje da potpuno ojačate betonske podove, temelje, zidove, stropove, potporne strukture i druge stvari.
  2. Dispersed reinforcement je relativno novi način ojačanja čelika ili drugih vlakana. Ova metoda je naširoko koristi u Europi, ali u Rusiji, stakloplastike se uglavnom koriste za proizvodnju betonskih podova. Ako šipke za ojačanje smanjuju broj pukotina stezanja za samo 6%, metalna vlakna - za 20%, i polimerna vlakna za 60%.

Ali glavna prednost bočnog pojačanja u smanjenju troškova rada. Čelik, bazalt ili vlakno od staklenih vlakana se izravno dodaje u otopinu i ne zahtijeva slaganje i vezivanje bilo kojeg elementa. Glavni i definirajući nedostatak je visoka cijena ove metode.

Ulomak betonske ploče pojačanog staklenim vlaknima prema načinu raspršenog ojačanja

Pravila uzdužnog pojačanja:

Prema pravilima SNiP, pojačanje temeljnih slojeva i nabonok ovisi o svrsi ojačanja, svrsi dizajna i fleksibilnosti elementa. Minimalni prihvatljivi postotak pojačanja iznosi 0,1%. Udaljenost između šipki mora biti barem dva promjera šipke i ne više od 400 mm.

Unakrsno ojačanje, s druge strane, podrazumijeva da, prema pravilima SNiP, razmak poprečnih mostova u naponskim zonama treba biti najmanje polovica poprečnog presjeka šipke i ne više od 300 mm

U nerazvrstanim zonama, maksimalna udaljenost između šipki raste do 13 promjera, ali ne više od 500 mm.

Pojačavanje elemenata monolitnih armiranobetonskih zgrada zahtijeva prethodno pažljivo proučavanje priručnika SNiP. To će izbjeći uništenje temelja, zidova, stupova, podova i ostalih potpornih struktura.
na izbornik ↑

Pojačanje armiranobetonskih konstrukcija

· Armatura u armiranobetonskim konstrukcijama ugrađena je tako da percipira napetost istezanja ili pojačava komprimirani beton. Čelik se uglavnom koristi kao pojačanje. U nekim slučajevima moguće je koristiti i druge materijale, poput stakloplastike s velikom čvrstoćom, otpornosti na kemikalije. Međutim, ovaj materijal je puno skuplji od čelika i preporuča se primijeniti samo u strukturama s posebnim zahtjevima za otpornost na koroziju, električnu izolacijsku sposobnost itd.

Sl. 1.4. Položaj armature u savijenim (a, b) i komprimiranim (c) elementima: 1 - radna pojačanja; 2 - strukturno pojačanje; 3 - montažni hardver.

Vrste armature. Prema svrsi, razlikuju se radni ventili, instalirani proračunom, konstruktivni i montažni, korišteni iz strukturnih i tehnoloških razmatranja. Utvrđivanje strukturnih pojačanja koje se ne uzima u obzir izračunavanjem sile uslijed skupljanja betona, promjena temperature, ravnomjerno raspoređuje sile između pojedinih šipki itd.; montaža omogućuje oblikovanje radnog ventila, kombinira ga u okvire itd. (Slika 1.4).

U skladu s metodom proizvodnje, valja se vruće valjano armiranje (dobiveno metodom valjanja) - štapić i hladno navučeni (proizvedeni hladnim crtežom) - žica.

Profil površine razlikuje glatki i periodički profil čelika za armiranje (Sl. 1.5). Potonji imaju bolje prianjanje na beton i trenutno su glavno pojačanje.

Prema načinu primjene, ojačanje se dijeli na napete i ne-napete.

Sl. 1.5. Armatura periodičnog profila:

a, b - štap; in - žica

Vruće valjano i hladno vučeno pojačanje zove se fleksibilno. Osim toga, u konstrukcijama se, u nekim slučajevima, koristi kruto (nosač) pojačanje valjanih ili zavarenih I-zraka, kanala, kutova itd.

Fizička i mehanička svojstva. Ova svojstva ventila ovise o kemijskom sastavu, načinu proizvodnje i obradi. U mekim čelicima sadržaj ugljika obično iznosi 0,2. 0,4%. Povećanje količine ugljika dovodi do povećanja čvrstoće uz smanjenje deformabilnosti i zavarivosti. Promjena svojstava čelika može se postići uvođenjem dodataka slitine. Mangan, krom povećava snagu bez značajnog smanjenja deformabilnosti. Silicij, povećava snagu, ometa zavarivanje.

Povećana čvrstoća također se mogu postići toplinskim otvrdnjivanjem i mehaničkim istezanjem. Tijekom toplinskog otvrdnjavanja, armatura se najprije grije na 800 ° C i brzo ohladi, a zatim zagrije na 300 ° C. 400 ° C s postupnim hlađenjem. Kada se mehaničko pojačanje izvlači za 3,5% zbog strukturnih promjena u kristalnoj rešetki - stvrdnjavanje rada se otvrdne. Kod ponovnog crtanja (opterećenja) dijagram deformacije 4 će se razlikovati od početnog (sl. 1.6), a jačina snage znatno će se povećati.

· Glavna mehanička svojstva čelika karakterizirana su dijagramom "stresnih naprezanja" dobivenim ispitivanjem vlakana standardnih uzoraka. Prema karakteru dijagrama "σ - ε", svi ojačani čelici su podijeljeni na (Sl. 1.6): 1) čelici s izraženom graničnom točkom (meke čelike); 2) čelici s implicitno izraženom točkom prinosa (nisko legirani, toplinski otvrdnuti čelici); 3) čelik s linearnom ovisnošću "σ - ε" gotovo da se prekine (žica visoke čvrstoće).

· Glavne karakteristike čvrstoće: za čelike tipa 1 - čvrstoća čvrstog donosa σy; za čelike tipa 2 i 3 - uvjetna čvrstoća iskorištenja σ0.2, pretpostavlja se da je jednak stresu, pri čemu su ostatci sojeva 0,2%, a uvjetni elastični graničnik σ0,02, pri čemu je rezidualni soj od 0.02%. Osim toga, karakteristike dijagrama su konačna čvrstoća σSu (privremeni otpor) i konačan produžetak pri prekidu, koji karakterizira plastična svojstva čelika. Mala krajnja proširenja mogu uzrokovati lomljive ojačanje pod opterećenjem i strukturni neuspjeh; Visoka plastična svojstva čelika stvaraju povoljne uvjete za rad armiranobetonskih konstrukcija (preraspodjela napora u statički neodredivim sustavima s intenzivnim dinamičkim efektima itd.).

Ovisno o vrsti konstrukcija i radnim uvjetima, uz glavnu karakteristiku - dijagram "σ-ε", u nekim je slučajevima potrebno uzeti u obzir i druga svojstva čelika za ojačanje: zavarljivost, reološka svojstva, dinamičko otvrdnjavanje itd.

Sl. 1.6. Dijagrami deformacije armaturnih čelika:

1 - mekani: 2 - nisko legirani i toplinski otvrdnuti;

3 - žica visoke čvrstoće; 4 - mehanički otvrdnuto napa

· Pod zavarivosti razumjeti sposobnost ventila da pouzdano spaja električnu energiju bez pukotina, šupljina i drugih nedostataka u zoni zavarivanja. Vruće valjani nisko-ugljični i niskolegirani čelici imaju dobru zavarljivost. Nemoguće je zavarivanje termički otvrdnutog čelika (osim posebnog "zavarenog") i otvrdnjavanjem kapuljačom jer se tijekom zavarivanja izgubi učinak otvrdnjavanja.

· Reološka svojstva karakteriziraju puzanje i opuštanje. Potresanje čelika se očituje samo pri visokim naprezanjima i visokim temperaturama. Opuštanje je opasnije - pad napona s vremenom pri stalnoj duljini uzorka (nema deformacija). Opuštanje ovisi o kemijskom sastavu čelika, njegovoj proizvodnoj tehnologiji, stresu, temperaturi i sl. Nalazi se najintenzivnije u prvih sati, ali mogu trajati dugo. Računovodstvo je važno pri izračunavanju prednapregnutih struktura.

· Pogreška umora promatra se pod djelovanjem ponavljajućeg opterećenja smanjenom otpornošću i krhka. Snaga pri ponovljenom opterećenju (granica izdržljivosti) ojačanja ovisi o broju ponovljenih opterećenja n i karakteristika opterećenja ciklusa ρa.

· Dinamičko otvrdnjavanje se odvija pod djelovanjem kratkotrajnih (t ≤ 1s) dinamičkih opterećenja visokog intenziteta (eksplozivne, seizmičke). Višak dinamičkog prinosa σy,d preko statičkog σy zbog kašnjenja plastične deformacije i ovisi o kemijskom sastavu čelika i brzini deformacije. Za blagi čelik σy,d = (1,2, 1,3) σy.

Razvrstavanje u rebar. Svi armaturni čelici podijeljeni su u klase koje ujedinjuju čelike iste snage i deformativne osobine. U ovom slučaju, čelici koji se razlikuju po kemijskom sastavu, tj. Različitim razredima, mogu pripadati istoj klasi.

· Ojačanje jezgre označeno je slovom A i rimskim brojem i to je: vruće valjana glatka klasa A-I; periodični profili razreda A-II, A-III, A-IV, AV i A-VI; termički i termomehanički ojačani - periodički profil klase At-III, At-IV, At-V, At-VI i mehanički ojačani A-III c.

Za dodatne karakteristike pojačanja štapića potrebne pri upotrebi u određenim uvjetima, indeksi se uvode u klasnu oznaku. Indeks "C" u oznaci termički i termomehanički armiranom ojačanju ukazuje na mogućnost spajanja šipki zavarivanjem (At-IVC); "K" - za povećanu otpornost na koroziju pod stresom (At-IVK); "SC" - o mogućnosti zavarivanja i povećane otpornosti na koroziju pod stresom (At-VCK). Indeks "c" upotrebljava se za spojeve koji se preporučuju za uporabu pri niskim temperaturama, kao što je klasa Ac-II 10GT čelika.

Sl. 1.7. Proizvodi za ojačanje:

1 - snop; 2 - sidro; 3 - žica za pletenje; 4 - kratko

· Hladna vučna armatura označena je slovom B i rimskim brojem, a podijeljena je na običnu armiranu valovitu žicu (periodični profil) klase BP-I i glatke klase B-I, kao i visoku čvrstoću glatke žice klase B-II i periodički profil klase BP-II.

Glavna čvrstoća i deformacijske karakteristike raznih armaturnih čelika navedene su u tablici. 2.2. Asortiman šipki i ojačanja na žici dan je na letjelici. Promjeri vruće valjanog čelika za armiranje od periodičkog profila u mjeraču odgovaraju nominalnom promjeru jednodijelnih okruglih glatkih šipki.

Proizvodi za pojačanje. Kako bi se ubrzao proizvodnja rada, neiskvrnuta fleksibilna armatura (pojedinačne šipke) se kombinira u okvire i rešetke, u kojima se šipke na raskrižjima pridružuju zavarivanjem ili viskoznim otporom. U nekim slučajevima dopušteno je korištenje elektrolučnog zavarivanja.

· Zavareni okviri (slika 1.7, a) formirani su od uzdužnih i poprečnih šipki. Uzdužne radne šipke su raspoređene u jedan ili dva reda. Zavarivanje uzdužnih šipki na poprečnima s jedne strane je više tehnološki nego od dva.

Ravni okviri obično se spajaju u prostorne prostore, koji moraju imati dovoljno čvrstoće da mogu pohraniti, transportirati i sačuvati položaj dizajna u obliku.

Prilikom dodjeljivanja promjera uzdužnih i poprečnih štapova potrebno je uzeti u obzir uvjete tehnologije zavarivanja kako bi se izbjeglo izgaranje tanjih šipki:

šipke, mm 3. 10 12. 16 18. 20 22 25. 32 36. 40

poprečne šipke, mm.. 3 4 5 6 8 10

· Zavarene mreže (GOST 8478-81) izrađene su od čelika klasa B-I, Bp-I, AI, A-II, A-III.

● Zavarene mrežice mogu se dizajnirati tako da omogućuju njihovo naknadno savijanje u jednoj ravnini na posebnim strojevima. Rešetke su ravne i valjane, s uzdužnim i poprečnim radnim pojačanjima. Valjane rešetke s uzdužnim radnim armiranjem izrađene su s promjerom uzdužnih šipki ne većih od 5 mm (Slika 1.7, b). S promjerom većim od 5 mm upotrebljavaju se mrežice s poprečnim radnim armiranjem (slika 1.7, c) ili ravnom. Maksimalni promjer poprečnih šipki ravnih i valjanih mreža iznosi 8 mm. Duljina rešetke u valjku 50. 100 m, dakle, za upotrebu u izgradnji rešetke je presječena na mjestu.

· Užad i snop armature. Ojačavanje strukture pojedinih žica visoke čvrstoće (zbog velikog broja) je dugotrajno i često dovodi do pretjeranog razvoja sekcija elemenata. U tom smislu žica se povećava u užad i snopove. Uže se (slika 1.7, d) obično izrađuju od 7 ili 19 žica istog promjera (oznaka K-7 ili K-19), namatajući ostatak u jednom ili nekoliko slojeva na središnjoj ravnoj žici. Promjer žica konopa K-7 od 2 do 5 mm. Izračunate karakteristike užadi navedene su u tablici. 2.2. Paketi se sastoje od paralelnih žica visoke čvrstoće (14, 18, 24 kom.) Ili užad (slika 1.7, d). Paketi mogu imati sidra na krajevima, i ranu su mekana žica uzduž duljine.

Sl. 1.8. Priključci spojnica

Spojevi ojačanja [6]. Za spajanje šipki za armiranje dužine u tvornici, preporučljivo je koristiti zavarivanje kontakta (slika 1.8, a) na posebnim strojevima za zavarivanje. Za povezivanje od kraja do kraja, tijekom instalacije koristi se električno zavarivanje. Štoviše, u slučaju zavarenih šipki d ≥ 20 mm, zavarivanje luka kotlom koristi se u obliku zaliha (bakra) (slika 1.8, b). Na d l, određen formulom (1.12). Duljina preklapanja rešetke u smjeru razdjelne armature iznosi 50..100 mm, ovisno o promjeru.

Upotreba armature u armiranobetonskim strukturama. Izbor klase čelika za ojačanje vrši se ovisno o vrsti gradnje, prisustvu prednapona, uvjetima gradnje i radnji zgrade.

Kao nerazrijeđena radna pojačanja uglavnom se koriste čelik iz razreda A-III i žice klase Bp-I (B-I) u rešetkama i okvirima. Armatura klasa A-II i A-I mogu se upotrijebiti kao poprečno armiranje, a kao uzdužna ojačanja samo s pravilnim opravdanjem (na primjer, ako se čvrstoća čelika A-III ne može u potpunosti iskoristiti zbog prekomjernog otvaranja i odstupanja pukotina). Šipka za pojačanje šipke A-IV i iznad služi kao uzdužna ojačanja samo u pletenim okvirima.

Kao prednaprezanje radne armature u normalnim radnim uvjetima i duljini armiranobetonskih elemenata do 12 m, klase At-VI i At-V, kao i B-II, Bp-II, K-7, K-19, A-IV koriste se uglavnom A-VI, A-IIIc, za elemente duljine dulje od 12 m - uglavnom armature užeta, snopova, žice klase B-II, Bp-II, kao i zavarene armature A-VI, AV, A-IV i A- IIIc.

Armirano beton

Spajanje ojačanja betonom. Pridržavanje armature betona jedno je od temeljnih svojstava armiranog betona, što osigurava njegovo postojanje kao građevinski materijal. Adhezija je osigurana: lijepljenjem gela na ojačanje; trenje uzrokovano pritiskom uslijed skupljanja betona; prijenosnik za betonske izbočine i nepravilnosti na površini armature. Utvrđivanje utjecaja svakog od ovih čimbenika je teško i nema praktičan značaj, budući da djeluju zajedno. Međutim, najveću ulogu u osiguravanju adhezije (70. 80%) odigrava se angažman na betonu izbočina i nepravilnosti na površini armature (Slika 1.9, a).

Kada se štap izvlači iz betona (sl. 1.9.6), sile od armature do betona se prenose kroz smicajne napone prianjanja τbd, koji su raspodijeljeni duž štapa neravnomjerno. Njihove najveće vrijednosti su τbd,maksimum djeluju na određenoj udaljenosti od kraja elementa i ne ovise o duljini ugradnje štapa u betonu. Za procjenu prianjanja pomoću prosječnog naprezanja na duljini brtve

Sl. 1.9. Spajanje ojačanja betonom

Za konvencionalne betone i glatke armature τbd,m = 2,5. 4 MPa, te pojačanje periodičkog profila τbd,m ≈7 MPa. S povećanjem čvrstoće betona τbd,m povećava se. Izražavajući uzdužnu silu kroz napetost u armatu (vidi sliku 1.9, b), iz formule (1.10) primaju

Iz formule (1.11) može se vidjeti da je duljina ugradnje, pri kojoj je pričvršćena (zona sidrenja), veća, veća čvrstoća armature i promjer štapa, a može se smanjiti povećanjem τbd,m. Da biste smanjili 1(kako bi se spasio metal) potrebno je ograničiti promjer zategnutog armature, povećati razinu betona i koristiti pojačanje periodičkog profila.

Standardi dizajna ne utvrdjuju vrijednost adhezije, već daju preporuke za dizajn koji osiguravaju pouzdano prianjanje armature betonu.

Učvršćivanje armature u betonu. Sidrenje je pričvršćenje krajeva armature unutar betona ili na njegovoj površini, koja može apsorbirati određenu silu. Sidrenje se može izvesti bilo pomoću sila prianjanja, bilo pomoću posebnih uređaja za sidrenje na kraju sekcije ili oboje.

Sidrenjem ojačanja periodičkog profila osigurava se sila prianjanja U rijetkim slučajevima koriste se uređaji za sidrenje na krajevima takve armature. Za glatku okruglu armiranost, naprotiv, adhezija nije dovoljna, a uobičajeno je kuka na krajevima šipki ili zavarivanje poprečnih šipki na krajnjim dijelovima, u pravilu.

Nerazrijeđena pojačanja periodičnog profila dovedena su u presjek normalne prema uzdužnoj osi elementa u kojem se uzima u obzir s punom otpornošću na dizajn, za duljinu sidrišta

gdje je Δλ- faktor sigurnosti; ω- koeficijent radnih uvjeta; u skladu s propisima [1] l,min = 20. 25 cm. Formula (1.12) je empirijska.

Konkretno skupljanje u armiranobetonskim strukturama. Učvršćivanje čelika zbog prianjanja na beton je unutarnja veza koja sprječava slobodno skupljanje betona kada se stvrdne u zraku i slobodno bubrenje betona kada se izolira u vodi.

Ograničena deformacija skupljanja betona u armiranom betonskom elementu dovodi do pojave početnih naprezanja: rastezanje u betonu, stlačivanje u armaturama. S dovoljno visokim sadržajem armature u betonskom elementu mogu biti pukotine za skupljanje.

Konkretno skupljanje u statički neodređenim armiranim betonskim konstrukcijama spriječeno je nepotrebnim povezivanjem. U takvim sustavima, skupljanje se smatra vanjskim efektom (slično temperaturi), što uzrokuje pojavu sila u elementima (vidi Sl. 11.4). Prosječna deformacija skupljanja je jednaka 15 · 10-5, što je ekvivalentno padu temperature za 15 ° (budući da je koeficijent linearne deformacije temperature αbt≈1 · 10-5). To omogućuje zamjenu proračuna s učinkom skupljanja pomoću izračuna temperaturnog efekta. Negativni učinak skupljanja u ovom slučaju može se smanjiti raspoređivanjem ekspanzijskih spojeva, koji se obično kombiniraju s temperaturnim spojevima i nazivaju se skupljanjem temperature.

Kod prednapregnutih elemenata, stezanje betona također ima negativan učinak, što dovodi do smanjenja prednaprezanja u armaturi.

Izgubljeni beton u armiranobetonskim konstrukcijama. Ojačanje u armiranobetonskim strukturama, kao i tijekom skupljanja, unutarnja veza sprječava slobodnu deformaciju puzanja u betonu. Zbog prianjanja armature na beton s produljenim opterećenjem, puzanje vodi do preraspodjele naprezanja između armature i betona. Tijekom vremena, naprezanja u betonu smanjuju, a pojačanja elemenata bez povećanja prednaprezanja. Ovaj se proces događa neprekidno sve dok slab dojka ne dosegne graničnu vrijednost.

Ovisno o vrsti armiranobetonskih konstrukcija i stanju naprezanja, puzanje može imati pozitivan ili negativan učinak na njihov rad. U kratkim, centralno komprimiranim elementima, puzanje ima pozitivan učinak, osiguravajući potpuniju upotrebu svojstava čvrstoće armature. Kod fleksibilnih komprimiranih elemenata, puzanje uzrokuje povećanje početnih ekscentričnosti i smanjenje nosivosti. Kod elemenata savijanja, puzanje dovodi do povećanja otklona, ​​u prednapregnutim betonskim konstrukcijama, do gubljenja prednapona. U statički neodredivim sustavima, puzanje igra pozitivnu ulogu, ublažava koncentraciju stresa i uzrokuje preraspodjelu napora.

Korozija armiranog betona i mjere zaštite od njega. Kako bi se osigurala trajnost armiranobetonskih konstrukcija potrebno je poduzeti mjere protiv razvoja korozije betona i armature. Korozija betona ovisi o njegovoj čvrstoći i gustoći, svojstvima cementa i agresivnosti okoliša. Korozija ojačanja uzrokovana je nedostatnim sadržajem cementa ili prisutnošću štetnih aditiva, prekomjernim otvaranjem pukotina i nedovoljnom debljinom zaštitnog sloja. Može doći do korozije armature bez obzira na koroziju betona. Da bi se smanjila korozija, oni ograničavaju agresivnost okoliša tijekom rada (uklanjanje korozivnih voda, poboljšanje ventilacije prostora), primjenjuju guste betrete na sulfat otporne i druge posebne veziva, uređuju zaštitne prevlake na betonskoj površini, zaštitni sloj potrebnih pukotina, otvor graničnog otvaranja itd. sustavno djelovanje agresivnog okruženja koristi se za izračunavanje struktura za taj učinak (vidi § 15.5).

Zaštitni sloj betona. U armiranobetonskim strukturama, ojačanje treba postaviti na određenoj udaljenosti od svoje vanjske površine tako da se oko nje formira zaštitni sloj. Zaštitni sloj osigurava zajedničko djelovanje pojačanja betonom u fazi proizvodnje, ugradnje i rada konstrukcija, kao i zaštitu armature od korozije, visokih temperatura i drugih utjecaja.

Prilikom dodjeljivanja debljine zaštitnog sloja uzimaju se u obzir tip i dimenzije strukture, radni uvjeti, promjer i svrha armature (rad, distribucija) [1]. Dakle, za uzdužno radno pojačanje, debljina zaštitnog sloja mora biti barem promjer šipke i ne manje: ploče i zidovi debljine h od 250 mm - najmanje 15 mm. Udaljenost od krajeva uzdužne neotkrivene armature do krajeva elemenata treba biti 10,20 mm. Za konstrukcije koje se rabe u korozijskom okruženju, pri povišenoj temperaturi ili vlazi, debljina zaštitnog sloja povećava se za 10,20 mm.

Debljina zaštitnog sloja betona na krajevima prednapregnutih elemenata duž duljine područja prijenosa stresa (vidi § 3.3) trebala bi biti za razreda armature A-IV, A-IIIc i užad najmanje 2 dana, a za razreda armature AV, A-VI barem 3 d. Osim toga, ova vrijednost u navedenom području treba biti za armaturu šipke - najmanje 40 mm i za užad - najmanje 20 mm.

PITANJA ZA SAMO-ISPITIVANJE:

1. Vrste betona za armiranobetonske konstrukcije i područja njihove primjene. 2. Kakva je struktura betona, kako to utječe na stanje stresa konkretnog uzorka?

3. Glavni pokazatelji kvalitete betona. Za koju su namjenu uvedeni?

4. Koje su značajke dizajna čvrstoće betona?

5. Dijagrami "σ - ε" betona pod jednim kratkoročnim i dugoročnim opterećenjem. Navesti karakteristična područja na ovim dijagramima. 6. Što je konkretni puzanje? Odakle ovisi?

7. Koje su vrijednosti krajnjih deformacija betona u kompresiji,

8. Koje karakteristike povezuju naprezanja i naprezanja unutar elastičnog i plastičnog djela? Kakva vrsta ovisnosti postoji

9. Što je obilježje puzanja i puzanja?

10. Kakvo je stezanje betona, koji su njezini uzroci?

Čimbenici koji utječu na skupljanje.

11. Za primjere greda i stupova, prikazati radne i instalacijske priključke. 12. Koje su znakove klasificirane pojačanja?

13. Izvuci dijagrame "σ - ε" za različite armaturne čelike

i usmjeriti ih na karakteristične točke.

14. Koji su načini pojačanja ojačanja?

15. Razredi armaturnih čelika i njihova primjena u armiranom betonu

16. Vrste proizvoda za pojačanje.

17. Načini spajanja armatura u tvornici i na instalaciji.

18. Koje čimbenike osigurava prianjanje armature na beton?

Što određuje duljinu zone sidrenja i kako se određuje?

19. Konkretno skupljanje u armiranobetonskim strukturama i učincima

na stresnom stanju.

20. Potresanje betona u armiranobetonskim strukturama i njegov utjecaj na

21. Korozija armiranog betona i mjere zaštite od njega.

22. Svrha i minimalna debljina zaštitnog sloja.