Конструктивные требования к армированию элементов. Конструирование плит и балок

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра железобетонных конструкции

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

На тему: Конструктивные требования к армированию элементов. Конструирование плит и балок.

 

 

 

Выполнил: ст. гр. 1ПО-401

Морозов К.С.

Выполнил: Палагин Н.Г.

 

 

 

 

Казань 2014

Оглавление

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Конструктивные требования к армированию элементов. Конструирование плит и балок.

 

Стержни рабочей арматуры принимают диаметром 3...10мм, располагают их на расстоянии (с шагом) 100...200 мм одна от другого. Защитный слой бетона для рабочей арматуры принимают не менее 10 мм, в особо толстых плитах (толще 100 мм) - не менее 15 мм.

Поперечные стержни сеток_ (распределительную арматуру) устанавливают для обеспечения проектного положения рабочих стержней, уменьшения усадочных и температурных деформаций конструкции, распределения местного воздействия сосредоточенных нагрузок на большую площадь. Общее сечение поперечных стержней принимают не менее 10% сечения рабочей арматуры, размещенной в месте наибольшего изгибающего момента; располагают их с шагом 250...300 мм, но не реже чем через 350 мм.

Армирование плит отдельными стержнями с вязкой их в сетки вручную с помощью вязальной проволоки при меняют в отдельных случаях (плиты сложной конфигурации в плане или с большим числом отверстий и т. д.), когда стандартные сварные сетки не могут быть использованы.

Рис.1.3.1.Схемы перекрытий из железобетонных элементов: а- сборное; б - монолитное; 1 - плиты; 2 – балки.

Рис.1.3.2. Однопролетная (а) и многопролетная (б) плиты при действии равномерно распределенной нагрузки: 1 - стержни рабочей арматуры; 2 - стержни распределительной арматуры.

Рис.1.3.3.Поперечное сечение балок и схемы армирования: а- прямоугольное; б- тавровое; в- двутавровое; г- трапециевидное: 1- продольные стержни; 2- поперечная арматура.

 

Продольную рабочую арматуру в балках (как и в плитах) укладывают согласно эпюрам изгибающих моментов в растянутых зонах, где она должна воспринимать продольные растягивающие усилия, возникающие при изгибе конструкции под действием нагрузок. Для экономии стали часть продольных арматурных стержней можно не доводить до опор и обрывать в пролете там, где они по расчету на восприятие изгибающего, момента не требуются. Площадь сечения продольной рабочей арматуры As в изгибаемых элементах должна определяться расчетом, но составлять не менее μ=0,05% площади сечения элемента с размерами b и ho. Для продольного армирования балок обычно применяют стержни периодического профиля (реже гладкие) 12...32 мм.

Рис.1.3.4.Размещение арматуры в поперечном сечении балок: аL- защитный слой бетона для рабочей арматуры; аw- то же для поперечной арматуры; d- наибольший диаметр рабочих стержней; а1- расстояние в свету между нижними (при бетонировании) продольными стержнями; а1-то же, между верхними (при бетонировании) стержнями; а2- расстояние в свету между рядами продольных стержней.

Рис.1.3.5.Схемы армирования балок сварными каркасами (а) и вязаной арматурой (б): 1 - продольные рабочие стержни (стержни второго ряда не доведены до опор); 2- поперечные стержни каркасов; 3- продольные монтажные стержни; 4- поперечные соединительные стержни; 5- рабочие стержни с отгибами; 6- хомуты вязаных каркасов.

 

В балках шириной 150 мм и более предусматривают не менее двух продольных (доводимых до опоры) стержней; при ширине менее 150 мм допускается установка одного стержня (одного каркаса).

В железобетонных балках одновременно с изгибающими моментами действуют, поперечные силы, что вызывает необходимость устройства поперечной арматуры. Количество ее определяют по расчетам и конструктивным требованиям.

При армировании вязаными каркасами (рис.1.3.5, б) хомуты в балках прямоугольного сечения делают замкнутыми; в тавровых балках, в которых ребро сечения с обеих сторон связано с монолитной плитой, хомуты могут быть скрытые сверху. В балках шириной более 350 мм устанавливают многоветвевые хомуты. Диаметр хомутов вязаных каркасов принимают не менее 6 мм при высоте балок до 800 мм и не менее 8 мм при большей высоте.

По расчетно-конструктивным условиям расстояние в продольном направлении между поперечными стержнями (или хомутами) в элементах без отгибов должно быть: в балках высотой до 400 мм- не более h/2, но не более 150 мм; в балках высотой выше 400 мм - не более h/3, но не более 500 мм. Это требование относится к приопорным участкам балок длиной l/4 пролета элемента при равномерно распределенной нагрузке, а при сосредоточенных нагрузках, кроме того, и на протяжении от опоры до ближайшего груза, но не менее 1/4 пролета. В остальной части элемента расстояние между поперечными стержнями (хомутами) может быть больше, но не более чем 3/4 h и не более 500 мм.

Поперечные стержни (хомуты) в балках и ребрах высотой более 150 мм, ставят, даже если они не требуются по расчету; при высоте менее 150 мм поперечную арматуру можно не применять, если удовлетворяются требования расчета.

При армировании балок вязаными каркасами для экономии стали и улучшения конструкции каркаса целесообразно устройство отгибов части продольных рабочих стержней (см. рис. 1.3.5 б). Закругления отгибов выполняют по дуге с радиусом не менее 10d. Отгибы оканчиваются прямыми участками длиной не менее 0,8 lan и не менее 20d в растянутой или 10d в сжатой зоне. Прямые участки отгибов из гладких стержней оканчиваются крюками.

 

Конструирование плит и балок.

 

Наиболее распространенные изгибаемые ж/б элементы – это балки и плиты.

Балка – линейный элемент, длина которого  значительно больше геометрических размеров поперечного сечения.

Предварительно высота балки h назначается:

h )*L       (3.1)

Унифицированные размеры: высота балок до  60 см и выше 60 см, кратно 10 см.

Ширина балки

 

в = (0,3÷0,5)h     (3.2)

 

-также унифицируется.

Унифицированные размеры ширины балок: 12,15, 20, 22 см, далее кратно 5 см.

Плита – это плоский элемент , толщина которого значительно меньше длины и ширины.

Из плит и  балок образуются многие ж.б.к.

- Плоские перекрытия и  покрытия

- Сборные ж/б перекрытия

- Монолитные ж/б перекрытия

- Сборно-монолитные ж/б  перекрытия

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

 

Железобетонные и каменные конструкции. / В.М. Бондаренко, Р.О. Бакиров, В.Г. Назаренко, В.И. Римшин – М.: Высш.шк., 2002