Перехлест арматуры сколько диаметров снип таблица: таблицы размеров стыковки всех диаметров по СНиП, правила соединения перехлеста

Страница не найдена

2022 №6, Статьи →

Шпакова Раиса Николаевна ФГАОУ ВО «Московский государственный институт международных отношений» Филиал в г. Одинцово, Одинцово, Россия Доцент Кандидат географических наук, доцент E-mail: [email protected] ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9916-0113 РИНЦ: https://www.elibrary.ru/author_profile.asp?id=483596 WoS: https://www.webofscience.com/wos/author/record/B-1631-2018 SCOPUS: https://www.scopus.com/authid/detail.url?authorId=55318762600 Щербакова Мария Игоревна ФГАОУ ВО «Московский государственный институт международных …

06.03.2023

Читать далее…

2023 №1, Статьи →

Конина Наталия Юрьевна ФГАОУ ВО «Московский государственный институт международных отношений (университет) Министерства иностранных дел Российской Федерации», Москва, Россия Заведующая кафедрой «Менеджмента, маркетинга и внешнеэкономической деятельности» Доктор экономических наук, профессор E-mail: nkonina777@gmail. com ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1186-7596 РИНЦ: https://elibrary.ru/author_profile.asp?id=349514 SCOPUS: https://www.scopus.com/authid/detail.url?authorId=57202468228 Арустамов Эдуард Александрович …

04.03.2023

Читать далее…

2023 №1, Статьи →

Курочкина Валентина Александровна ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет», Москва, Россия Доцент кафедры «Инженерных изысканий и геоэкологии» Кандидат технических наук, доцент E-mail: [email protected] РИНЦ: https://www.elibrary.ru/author_profile.asp?id=657072 Сметанин Иван Алексеевич ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет», Москва, Россия …

03.03.2023

Читать далее…

2023 №1, Статьи →

Шакурова Алсу Фагимовна ФГБОУ ВО «Уфимский государственный нефтяной технический университет» Институт нефти и газа, Октябрьский, Россия Доцент кафедры «Разведка и разработка нефтяных и газовых месторождений» Кандидат технических наук, доцент E-mail: alsu0017@mail. ru РИНЦ: https://www.elibrary.ru/author_profile.asp?id=582081 Шакурова Айгуль Фагимовна ФГБОУ ВО «Уфимский государственный …

02.03.2023

Читать далее…

2023 №1, Статьи →

Максакова Мария Андреевна ФГАОУ ВО «Московский государственный институт международных отношений (университет) Министерства иностранных дел Российской Федерации», Москва, Россия Заведующая кафедры «Международных экономических отношений и внешнеэкономических связей имени Н.Н. Ливенцева» ФГБУН «Институт экономики Российской академии наук», Москва, Россия Ведущий научный сотрудник …

02.03.2023

Читать далее…

2023 №1, Статьи →

Полторыхина Светлана Валерьевна ЧОУ ВО «Казанский инновационный университет имени В.Г. Тимирясова» Филиал в г. Набережные Челны, Набережные Челны, Россия Доцент кафедры «Финансы и кредит», заведующий кафедрой «Финансы и кредит» Кандидат экономических наук, доцент E-mail: poltoryhina. [email protected] РИНЦ: https://www.elibrary.ru/author_profile.asp?id=646887 Аннотация. В статье …

02.03.2023

Читать далее…

2023 №1, Статьи →

Рыдалина Наталья Владимировна ФГБОУ ВО «Тюменский индустриальный университет», Тюмень, Россия Старший преподаватель E-mail: [email protected] ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5628-188X РИНЦ: https://www.elibrary.ru/author_profile.asp?id=874209 SCOPUS: https://www.scopus.com/authid/detail.url?authorId=57205080294 Степанов Олег Андреевич ФГБОУ ВО «Тюменский индустриальный университет», Тюмень, Россия Профессор Доктор технических наук, профессор E-mail: [email protected] ORCID: https://orcid.org/0000-0003-3406-4371 РИНЦ: …

02.03.2023

Читать далее…

2023 №1, Статьи →

Яковлева Ирина Юрьевна ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет», Москва, Россия Старший преподаватель E-mail: yaha1977@mail. ru РИНЦ: https://elibrary.ru/author_profile.asp?id=998916 Суздалева Антонина Львовна ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет», Москва, Россия Профессор Доктор биологических наук, профессор E-mail: [email protected] Аннотация. …

02.03.2023

Читать далее…

2023 №1, Статьи →

Сафронова Жанна Сергеевна ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный химико-фармацевтический университет» Министерство здравоохранения Российской Федерации, Санкт-Петербург, Россия Доцент кафедры «Экономики и управления» Кандидат педагогических наук, доцент E-mail: [email protected] ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2231-5655 РИНЦ: https://www.elibrary.ru/author_profile.asp?id=430717 Коваленко Анна Владимировна ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный химико-фармацевтический университет» Министерство …

02.03.2023

Читать далее…

2023 №1, Статьи →

Суздалева Антонина Львовна ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет», Москва, Россия Профессор кафедры «Инженерных изысканий и геоэкологии» Доктор биологических наук, профессор E-mail: SuzdalevaAL@yandex. ru ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7673-1967 РИНЦ: https://www.elibrary.ru/author_profile.asp?id=70718 SCOPUS: https://www.scopus.com/authid/detail.url?authorId=6507201491 Аннотация. В статье рассматривается новое направление деятельности — климатические …

27.02.2023

Читать далее…

схемы, расчет длины, величина анкеровки

Содержание статьи

• 1 Теория
• 2 Отличие анкеровки от нахлеста
• 3 Способы анкеровки
  • 3.1 Ненапрягаемая арматура
    • 3.1.1 Отгибом
    • 3.1.2 Поперечными стержнями
    • 3.1.3 Анкеровка арматуры специальными устройствами
  • 3.2 Напрягаемая арматура
    • 3.2.1 Стержневая
    • 3.2.2 Канатная
• 4 Расчет анкеровки и нахлестки
  • 4.1 Таблицы

В системе армирования железобетонных конструкций анкеровка арматуры позволяет увеличить качество ее сцепления с бетоном. И улучшить совместную работу конструкционного материала на сжатие, растяжение, изгиб и кручение.

Теория

Все железобетонные изделия в здании объединяются в общий пространственный силовой каркас. Изготавливаются монолитным способом. Или собираются из отдельных колонн, балок, ригелей. Они воспринимают нагрузки от веса конструкций, материалов, эксплуатационные, снеговые, ветровые и прочие. Передают их на фундамент, затем на основание и, в конечном счете, на грунт.

В проект закладывается расчетное сопротивление арматуры и бетона. При этом стальные стержни работают на изгиб, растяжение, кручение. А бетон воспринимает сжимающие нагрузки. И от того, насколько качественно будут объединены бетон и арматура в единое целое, зависит надежность, безопасность здания, и его эксплуатационный ресурс.

Поэтому анкер арматурный заложен в проект балки, плиты, колонны для увеличения этой характеристики. По своей основной характеристике арматура в бетоне подразделяется на сжатую и растянутую по принципу действия. Или ненапрягаемую, напрягаемую по технологии установки.

Отличие анкеровки от нахлеста

Любые способы увеличения сцепления стального стержня с бетоном – вот что такое анкеровка арматуры по своему назначению. Используется она для передачи напряжений на бетон с арматуры.

Нахлестом называют передачу нагрузки через бетон, но, с одного стержня на другой. Условия эксплуатации этих двух систем разные. В первом случае пруток «цепляется» за окружающий его цементный камень. Это обеспечивается рифлением, отогнутыми лапками, крючками, петлями, приваренными поперечными шпильками, гайками, специальными наконечниками.

Во втором варианте стержни лежат рядом, не сварены между собой. Их свободные концы заведены друг за друга на некоторое расстояние. После отвердевания бетон между ними становится соединительным элементом.

В документации нахлест может еще называться перехлестом и нахлесткой. Хотя это и неверно. Перехлест – это официальный термин из СП 51-101, показывающий, на какую длину арматура балки, плиты, ригеля заходит дальше опорной площадки этой горизонтальной конструкции силового каркаса.

Проектируется нахлестка арматуры по СП 52-101 – формула

L = ơ*A/R*U,

где ơ – предварительное напряжение, А – площадь прутка, U – периметр стержня, R – сопротивление сцепления.

И ее длина всегда больше размера анкерного конца. Поскольку усилия со стержня на стержень в бетоне передаются хуже.

Способы анкеровки

Основными проблемами слабого сцепления бетона и стальных прутков по умолчанию являются:

• арматура находится в глубине цементного камня для защиты от коррозии;
• с увеличением высоты рельефа рифления повышается вероятность трещин раскола.

Другими словами, при растяжении балки может произойти выдергивание стержня внутри бетона. И балка просто переломится из-за раскрытия трещин. Поэтому существует три варианта: увеличить прямой арматурный анкер в длину, загнуть его на конце или приварить к пластине на торце ж/б изделия.

Ненапрягаемая арматура

Анкер переводится с немецкого, как якорь. А сама анкеровка это жесткая фиксация какого либо элемента в жестком основании. У железобетонных изделий используется два типа анкеров.

Во-первых анкеровка позволяет зафиксировать стержень неподвижно внутри бетона. Во-вторых, арматурный анкер выходит из балки, колонны, плиты наружу. Чтобы затем его приварили к закладному элементу другой части сборного ж/б каркаса. Или вмуровали в монолитную конструкцию, например, стены.

Отгибом

Прямая анкеровка применяется редко, и только для рифленой арматуры.

Точно так же используются лапки, угол отгиба которых составляет 90 – 150°.

Лапки и прямые концы не эффективны для гладких прутков. Петлями и крюками в бетоне фиксируются только предварительно напряженные стержни.

Вычисляется величина анкеровки арматуры в бетоне по длине с учетом следующих факторов:

• расположение стержней в поперечном сечении конструкции;
• наличие поперечного армирования;
• напряжения внутри бетона;
• прочность конструкционного материала;
• диаметр, профиль и класс арматуры;
• способ анкеровки.

Эти же требования аналогичны для определения длины нахлеста. Но, усилия здесь немного сдвинуты:

• два параллельных, рядом расположенных прутка цепляются за бетон своим рифлением;
• усилия между ними передаются под углом;
• напряжения увеличиваются от конца стержня к стыку нахлеста;
• в нормативы СП заложены повышающие коэффициенты длины нахлетки.

Несмотря на повышенный расход арматуры, нахлестный способ стыковки более популярен в сравнении со сваркой. Основным недостатком считается высокая вероятность скола под нижним прутком, как на схеме.

Это связано с плохим распределением смеси в опалубке и недостаточным ее уплотнением в труднодоступном месте. Для более качественного восприятия раскола в поперечном направлении устанавливаются дополнительные прутки. Особенно, при наличии динамических нагрузок в системе.

Именно этим фактором обусловлена необходимость смещения стыков нахлеста относительно друг друга. Без этого нагрузки будут складываться, защитный слой гарантированно их не выдержит.

Вместо поперечных стержней могут использоваться витые спирали, хомуты замкнутого контура.

Допускается нахлест без поперечной арматуры, если между стыками больше 10d, диаметр прутком менее 10 мм, расчет показывает минимальные напряжения или величина стыков составляет 1/4 – 1/3 пролета.

Для того, чтобы бетон не выкрашивался в зоне отгиба анкерной лапки, крюка, петли, минимально допустимый диаметр изгиба увеличен до 10d. В этом случае вся длина считается рабочей, усилия передаются на бетон без явно выраженных зон концентрации.

Поперечными стержнями

При использовании поперечных стержней берется стандартный защитный слой и глубина заделки прутков, хомутов, соответственно. Поперечные стержни привариваются к продольным на всей длине заделки.

Выполняется типовая анкеровка арматуры по таблице. Но, в случае форс мажора можно обойтись и без вычислений, взяв длину 5d с гарантированным запасом надежности.

Минимальное количество поперечных шпилей – от 2 и более. Минимальный диаметр прутка от 0,5d продольного стержня. Гладкую арматуру можно не загибать на концах.

Основными требованиями по заделке анкеров из поперечных прутков являются:

• если расчет показал отсутствие развития наклонных трещин, арматура запускается за опору на длину 5d минимум;

• в каркасах и сетках минимум один поперечный пруток приваривается на расстоянии 1,5d или 15 мм от конца при d больше 100 мм или d меньше 10 мм, соответственно;
• если по расчету возможно раскрытие наклонных трещин, размер перепуска за опору увеличивается в два раза, до 10d.

Дополнительно поперечная арматура часто выполняет конструктивную функцию. Удерживает элементы стального каркаса в проектном положении во время укладки и уплотнения бетонной смеси.

Анкеровка арматуры специальными устройствами

Типовая глубина анкеровки арматуры – это стандартный защитный слой бетона. За исключением выходящих наружу концов арматуры и применения специальных анкерных головок.

При возникновении растягивающих нагрузок на ж/б изделие анкеры с приваренными пластинами создают на бетон усилия сжатия. Поэтому их площадь контакта с цементным камнем определяется по условию бетона на смятие.

При этом высаженные головки, уголки, гайки, пластины, шайбы могут быть расположены, как снаружи, так и внутри бетона.

Толщина пластины или полки стального проката должна быть больше 1/5 ее диаметра или ширины. Специальные типы анкеров в большинстве случаев крепятся к торцам прутков сваркой. Поэтому марка стали площадки должна обладать нормальной свариваемостью.

Для определения длины заделки выполняется расчет на скалывание защитного слоя бетона.

Напрягаемая арматура

В железобетонных изделиях с предварительным напряжением анкер из арматуры всегда располагается снаружи. Стержни, канаты, проволока или тросы натягивают до бетонирования или после отвердевания бетона.

Растягивающее усилие механическим способом задается домкратом, наматывающей машиной, лебедкой или затяжкой гаек на резьбе.

Дополнительно могут использоваться химические процессы увеличения объема цементного камня и физические реакции увеличения длины прутков стали при нагреве. Способы крепления анкеров могут отличаться.

Стержневая

По умолчанию стержневая анкеровка арматуры это приварка коротких прутков, обжатие шайбы или высаживание головки, как на нижней схеме.

Характеристики обжатых шайб приведены в таблице:

Анкеровка обязательна, если в зоне передачи напряжений возможно раскрытие трещин или сцепление с бетоном недостаточно прочное. Анкеры применяются для арматуры, натягиваемой на бетон и на упоры.

Здесь тип анкера зависит от вида арматуры и технологических возможностей. Так для арматуры А-IV – А-VI используются приварные коротыши и высаженные головки, для Ат-IVC, Ат-IVK, Ат-VK, Ат-VCK, Ат-VIK, Ат-VII выбирают обжатые шайбы.

Проволоку натягивают пакетами с помощью приспособлений УНАЭ. Конические анкеры, состоящие из пробок и колодок, разработаны для натяжения пучков стержней на бетон.

Канатная

При использовании канатов анкеровка арматуры в бетоне напрягаемого типа осуществляется цанговыми зажимами. МРТУ.

Канаты чаще всего натягивают на бетон. Что позволяет снизить металлоемкость производства в 4 раза в сравнении с типовым ненапрягаемым армированием прутками.

Расчет анкеровки и нахлестки

Для вычисления длины заделки анкеров в слой бетона можно использовать формулы, таблицы и онлайн калькуляторы. При этом следует учесть, что существует два варианта редакции строительных норм:

• СП 63.13330 без изменений;
• СП 63.13330 с изменением 1.

Подходит расчет анкеровки арматуры для сжатой (ненапрягаемой) арматуры. В расчет нахлеста арматуры онлайн автоматически вносятся допущения – профиль периодический, стыковка в одном сечении половины арматуры.

Таблицы

Специально для проектировщиков длина анкеровки и нахлестки сведена в таблицы:

Длина анкеровки арматуры для бетона В15

Расчет анкеровки арматуры для бетона В20

Для бетона В25

Для бетона В30

Для бетона В35

В плитах перекрытия анкерная арматура бывает трех типов:

• П-образный стержень;
• Г-образный пруток;
• Г-образный отгиб арматуры вниз/вверх.

При толщине стен 18 – 20 см арматура плит изгибается по увеличенному радиусу 10d*(1- Lп/Lа). Где Lп и Lа длина прямого участка и анкера, соответственно. это позволяет избавиться от концентрации напряжений в зоне изгиба.

Удобнее всего отгибать прутки вверх для заведения их концов в стену. Но, на последнем этаже в плите покрытия это выполнить невозможно физически. Поэтому и применяются два других варианта. При этом глубина анкеровки арматуры в бетоне берется стандартная.

U-образные стержни применяются в качестве анкеров плит перекрытия в следующих случаях:

• ускорение монолитного строительства с верхней арматурой диаметра 8 – 10 мм;
• восприятие крутящего момента на свободном торце плиты;
• усиление бетона возле отверстия;
• анкеровка верхней зоны балок параллельно плите;
• анкеровка нижней растянутой грани плиты.

Минимальная длина анкеровки арматуры в бетоне достигается за счет снижения шага U-образных элементов с одновременным уменьшением диаметра до 8 – 10 мм.

Верхнюю арматуру обычно отгибают в колонну или стену вверх в балочных перекрытиях. В безбалочных перекрытиях применяют U-образные элементы.

На защемленных опорах по СНиП 2.06.08 допускается несколько схем анкеровки:

На чертеже цифрами I, II и III обозначены зона анкеровки, бетон и зона сжатия, 1, 2 и 3 – анкер, закладная и дополнительный хомут, соответственно. На рисунках а) и е) стержни запущены в стену, б) приварены к пруткам, в) закладным деталям, г) отогнуты, д) усилены хомутами в месте изгиба.

Для стен фундаментов, цоколей, подпорного типа и убежищ разработан стык Передерии. Вариант б) работает на изгиб, а) на осевое растяжение.

Таким образом, для анкеровки арматуры используются не одинаковые технические решения и схемы. Расчет производится на прочность сцепления стержней с бетоном, на выламывание, раскрытие трещин.

Глава 4: Детали конструкции, Раздел 52: Армирование

Версия для печати (PDF)

Опубликовано: июль 2019 г.

• 4-5201 Общее
• 4-5202 Перед началом работы
• 4-5203 Во время работы
• 4-5204 Оплата

4-5201 Общие положения

В разделе 52 «Армирование» Стандартных спецификаций приведены требования к изготовлению и размещению армирования. Элементы, используемые для армирования, включают стержни, сварную проволоку и проволоку. Подробную информацию об армировании см. в разделе 9 по строительству конструкций.0022 Руководство по документации и процедурам строительства моста по адресу:

https://dot.ca.gov/programs/engineering-services/

См. спецификации контракта, разделы 3-604, «Покупайте в Америке» и 6-202. , «Ответственность за приемку изготовленных или изготовленных материалов и продуктов» настоящего руководства в отношении требований Buy America. Требования к обязательному использованию отечественных материалов содержатся в Разделе 6-1.04 «Покупайте в Америке» Стандартных спецификаций .

См. Раздел 6-1.06 «Закон о закупках в экологически чистой Калифорнии» (Кодекс государственных контрактов штата Калифорния, разделы 3500, 3501 и 3503) спецификаций контракта и Раздел 3-606 «Закон о закупках в Калифорнии» настоящего руководства. требования к материалам, включая требования к подаче экологической декларации на продукцию.

4-5202 Перед началом работ

Служба проектирования и испытаний материалов (METS) отвечает за мониторинг армирующих материалов у источника поставки. Изготовитель предоставляет сертификат соответствия партии арматуры, доставленной на строительную площадку.

Перед началом работ выполните следующие действия:

• Убедитесь, что в форму CEM-3101 «Уведомление об используемых материалах» включены армирующие материалы. Дополнительную информацию см. в Разделе 6-202 «Ответственность за приемку изготовленных или изготовленных материалов и продуктов» настоящего руководства.
• Требовать от подрядчика соответствия каждой партии материалов, поставленных на проект, требованиям Раздела 6-2.03C «Сертификаты соответствия» Стандартных спецификаций .
• Осмотрите детали крюка, чтобы убедиться, что они соответствуют спецификациям. См. руководство «Записи и процедуры по строительству мостов» , Vol. 2, Раздел 165, «Арматурная сталь», для деталей крюка. Также осмотрите стержни на наличие повреждений от изгиба, например, перегибов или растрескивания стали на поверхностях крюков.
• Убедитесь, что сталь не имеет известкового раствора, масла, грязи, чрезмерной прокатной окалины, струпьев ржавчины или других вредных покрытий. Решите, будут ли эти покрытия разрушать или уменьшать сцепление. Если необходима очистка, сообщите об этом подрядчику.
• Проверьте некоторые концы больших стержней, чтобы обнаружить какие-либо признаки трубопровода, который представляет собой полость в сердцевине стержня. Также проверьте наличие таких дефектов прокатки, как струпья, швы и расслоения.
• Как указано в Разделе 52-2.02 «Армирование с эпоксидным покрытием» Стандартных спецификаций , требуется ремонт или замена поврежденной арматурной стали с эпоксидным покрытием.
• Обратите внимание на следующее:

1. Подрядчик может заменить стержневую арматуру сварной проволокой в ​​некоторых бетонных работах, как указано в Стандартные спецификации ; однако сварная проволока не может быть заменена арматурой с эпоксидным покрытием. Раздел 165, «Арматурная сталь», руководства «Записи и процедуры по строительству мостов» , Vol. 2, содержит информацию, которая может быть использована для определения эквивалентных площадей стали.
2. Спецификации стали требуются только по специальному запросу инженера. Политика Caltrans заключается в том, чтобы не запрашивать такие списки, кроме как по особым причинам, как описано в Разделе 52, «Усиление», Стандартные спецификации .
3. Списки стали не следует запрашивать для удобства помощников инженеров-резидентов при проверке таких элементов, как размеры, размеры, расположение, зазоры и покрытия. Этой цели служат контрактные планы и спецификации.
4. Прежде чем разрешать стыковую сварку арматуры сращиваемых стержней, обратитесь к контрактной документации и разделу 180 «Сварка» руководства «Записи и процедуры по строительству мостов», том . 2.
5. Прежде чем разрешать механическое соединение стержневой арматурной стали, обратитесь к контрактной документации и разделу 165 руководства «Записи и процедуры по строительству мостов», том. 2.

4-5203 В ходе выполнения работ

В ходе выполнения работ выполните следующие действия:

• Изучите накатанные метки уклона, чтобы убедиться, что подрядчик использует указанную марку арматурной стали для данной конструкции. См. Раздел 165 Руководство по строительству мостов и процедурам , Vol. 2, для информации об опознавательных знаках на стержневой арматурной стали американского производства.
• Убедитесь, что размещение арматуры в формах соответствует планам и спецификациям.
• Убедитесь, что вся арматура надежно скреплена проволокой в ​​местах пересечения и надежно закреплена на месте, а пучки стержней привязаны через надлежащие интервалы. Кроме того, убедитесь, что арматура размещена в формах таким образом, что подрядчику не потребуется добавлять или регулировать стержни во время укладки бетона.
• В монолитных, предварительно напряженных и постнапряженных конструкциях может потребоваться регулировка или перемещение арматуры в соответствии с системой предварительного напряжения, выбранной подрядчиком. Также может потребоваться размещение дополнительной стали. Эти детали показаны на чертежах подрядчика, которые Caltrans рассматривает и утверждает. Используйте разрешенные детали предварительного напряжения, чтобы убедиться, что при укладке бетона подрядчик обеспечивает требуемые зазоры для различных элементов, включая арматуру и анкерные крепления. В частности, проверьте правильность размещения ростверков на концевых креплениях.
• Если подрядчик использует арматуру из сварной проволоки, убедитесь, что она раскатана ровно и надежно удерживается на месте во время укладки бетона или торкретбетона.
• После того, как подрядчик поместит арматуру, убедитесь, что на ней нет вредного покрытия, которое может разрушить или уменьшить сцепление.
• Подрядчик должен защищать арматурную сталь с эпоксидным покрытием от солнечного света, солевых брызг и погодных условий с помощью надежного покрытия. Подрядчик должен устранить любые видимые повреждения покрытия, как указано, в соответствии с рекомендованным производителем ремонтным материалом.
• Обратите внимание на следующее:

1. Вибраторы, используемые для уплотнения бетона, содержащего арматурную сталь с эпоксидным покрытием, должны иметь упругое покрытие для предотвращения повреждения эпоксидного покрытия.
2. Сборная арматура с фиолетовым или серым эпоксидным покрытием разрезается по размеру и изгибается до формы перед нанесением покрытия. Сборная арматура с эпоксидным покрытием не должна изгибаться или перегибаться после нанесения покрытия.

Арматура с эпоксидным покрытием зеленого цвета

3. более гибкая. Он применяется к прямому арматурному стержню, который затем обрезается и изгибается в нужную форму.

• До тех пор, пока инженер не одобрит соответствующие документы, не разрешайте сварку арматурной стали любого типа. См. раздел 180 «Сварка» руководства «Записи и процедуры по строительству мостов» , том. 2, для руководства.

Стержневая арматура

• соединяется стержнями внахлест, сваркой стержней встык или с помощью механических муфт. Арматура из сварной проволоки, арматурная проволока или простые стержни обычно соединяются внахлестку. Осмотрите все стыки внахлестку, чтобы убедиться, что минимальная длина нахлеста и расстояния в шахматном порядке соответствуют планам и спецификациям. Обратите внимание, что размер прутка и марка стали определяют требуемую длину нахлеста. Убедитесь, что круги надежно закреплены, чтобы поддерживать выравнивание стержней. Стыки сварной проволочной арматуры внахлест должны быть надежно связаны проволокой во избежание перекосов.
• Убедитесь, что все механические стыковые соединения, стыковые сварные швы и сварные швы внахлест на арматурной стали с эпоксидным покрытием защищены от коррозии с помощью системы защиты от коррозии, которая включена в Список разрешенных материалов METS для антикоррозионных покрытий. Перечни разрешенных материалов METS доступны по адресу:

.

https://dot.ca.gov/programs/engineering-services/

• Система защиты от коррозии должна использоваться в соответствии с требованиями производителя и Caltrans. Убедитесь, что крышка установлена ​​как непрерывная деталь с достаточным диаметром и длиной для обеспечения надлежащего уплотнения и длины соединения. На крышке не должно быть грязи, жира, острых краев, разрывов или проколов. После того, как крышка нагреется, как указано, убедитесь, что она выступает как минимум на 2 дюйма над арматурной сталью с эпоксидным покрытием.

4-5204 Оплата

См. соответствующие разделы специальных положений и Стандартных спецификаций для получения информации об основе измерения и оплаты. Если оплата осуществляется поштучно, вам может потребоваться вести учет арматуры, размещенной в конструкции. Кроме того, рассчитайте любые изменения, которые приводят к увеличению или уменьшению количества армирования.

Вернуться к началу

Глава 8. Арматурные каркасы

Из просверленных валов: процедуры строительства и методы проектирования LRFD FHWA

8.1 ВВЕДЕНИЕ

Проектирование арматурного каркаса для просверленного вала является необходимым шагом в процессе проектирования. В этом руководстве арматурные каркасы будут рассматриваться с двух точек зрения: (1) геометрия стали, необходимая для сопротивления напряжениям, возникающим из-за нагрузок, приложенных к просверленному валу, что рассматривается в главе 16, и (2) характеристики каркаса. с точки зрения конструктивности, которая рассматривается в этой главе.

Арматурный каркас для просверленного вала состоит из продольных стержней, нормально распределенных с равными интервалами вокруг внешней стороны цилиндра. Поперечная арматура укладывается вокруг и крепится к продольным стержням, при этом продольная и поперечная сталь скрепляются стяжками, хомутами или, в особых случаях, сварными швами. Другими компонентами каркаса из арматуры, которые можно использовать, являются обручи для калибровки, направляющие для центрирования каркаса в отверстии и тремы внутри каркаса, а также ребра жесткости и захватные устройства, облегчающие подъем каркаса. Для длинных клетей и клетей большого диаметра должны быть предусмотрены временные или постоянные усиливающие элементы, чтобы предотвратить необратимую деформацию клети в результате нагрузок, возникающих при подъеме и размещении.

Необходимое количество арматурной стали для помещения в просверленный вал должно удовлетворять конструктивным требованиям. К головке вала можно приложить осевую нагрузку, поперечную нагрузку и момент (с учетом эксцентриситета из-за случайного удара и допусков в расположении), а также рассчитать комбинированные напряжения. Размещение арматурной стали производится с учетом существующих напряжений с использованием в расчетах соответствующих коэффициентов нагрузки. Однако при рассмотрении того, как стальной каркас, полученный в результате структурных расчетов, будет собираться и перемещаться во время строительства, следует соблюдать ряд важных эмпирических правил, обсуждаемых в этой главе.

Предполагается, что арматурный каркас всегда размещается в выемке, а затем укладывается бетон, во время которого он обтекает каркас. Короткие каркасы из арматуры можно вдавить или провибрировать в свежий бетон, но такая процедура является необычной.

8.2 СВОЙСТВА СТАЛИ

Американское общество по испытаниям и материалам (ASTM) предоставляет спецификации для нескольких сталей, которые можно использовать для армирования просверленных валов. Эти спецификации представлены в Ежегоднике стандартов ASTM и удобно собраны в публикации SP-71 Американского института бетона (ACI, 1996). Большинство сталей ASTM также имеют обозначение Американской ассоциации государственных автомобильных дорог и транспортных служб
(AASHTO). Свойства стали, которую можно использовать для изготовления арматурных каркасов для просверленных валов, показаны в Таблице 8-1. Обычно доступна сталь AASHTO M 31 (ASTM A 615) класса 40 [предел текучести 40 тысяч фунтов на кв. дюйм] или класса 60 [предел текучести 60 тысяч фунтов на кв. дюйм]. Спецификации в таблице не относятся к сварке сталей M 31 или M 42, поскольку эти стержни не подлежат сварке в обычной практике. Там, где желательна сварка арматурного каркаса, можно указать свариваемую сталь ASTM A 706, но ее наличие часто ограничено.

Оцинкованная сталь или сталь с эпоксидным покрытием также доступна для продольного и поперечного армирования в тех случаях, когда существует повышенный риск коррозии. Сталь с эпоксидным покрытием иногда используется для арматурных каркасов просверленных валов в морской среде, где высокое содержание хлоридов в грунтовых и/или поверхностных водах. Задиры и пятна на покрытии, возникающие при подъеме и опускании в выемку пробуренной арматуры вала, могут стать очагами ускоренной коррозии; соответственно, спецификация стержней с покрытием может представлять необычные проблемы для изготовления просверленных валов. В качестве альтернативы, арматурный стержень может использоваться без эпоксидной смолы, и может быть указан плотный бетон с низкой проницаемостью, как описано в главе 9.. Повышенные требования к бетонному покрытию также могут быть использованы для повышения защиты от коррозии.

Обозначения деформированных стержней, их массы на единицу длины, площади поперечного сечения и периметры приведены в таблице 8-2. Значения, указанные в таблице, эквивалентны значениям для простого стержня с таким же весом на единицу длины, как и у деформированного стержня. Таблица 8-1 показывает максимальный размер стержня, который доступен для обозначений стали. Обычные стержни не рекомендуются.

Модуль упругости стали обычно принимают равным 29000 000 фунтов на квадратный дюйм. В целях проектирования кривая напряжения-деформации для стали обычно считается упруго-пластической с изломом на уровне предела текучести (Ferguson, 1981).

В редких случаях может оказаться выгодным использовать высокопрочную арматуру, такую ​​как Grade 75. На рис. Миннеаполис. Для выполнения стыковочных соединений использовались резьбовые муфты. Доступны стержни даже с более высокой прочностью, но текущие правила проектирования AASHTO не включают положения об армировании с пределом текучести выше 75 тысяч фунтов на квадратный дюйм.

8.3 ПРОДОЛЬНАЯ АРМАТУРА

Основная роль продольной арматуры в просверленных шахтах транспортных конструкций состоит в том, чтобы выдерживать напряжения из-за изгиба и растяжения. Если вычисленные изгибные и растягивающие напряжения незначительны, может показаться, что в продольной стали вообще нет необходимости, за исключением случаев, предусмотренных техническими условиями. Однако конструктивные допуски позволяют прикладывать номинально концентрические осевые нагрузки с некоторым эксцентриситетом, могут возникнуть непредвиденные поперечные нагрузки (например, вызванные длительным боковым смещением грунта), а верхняя часть любого пробуренного ствола должна быть действовать как короткая колонна, если есть какая-либо осевая нагрузка. Поэтому рекомендуется предусмотреть хотя бы некоторое количество продольной стальной арматуры во всех просверленных стволах фундаментов мостов. AASHTO (2007) проектные спецификации требуют, чтобы арматура для пробуренных стволов выступала как минимум на 10 футов ниже плоскости, где грунт обеспечивает «фиксацию», хотя жесткость четко не определена, и некоторые решения по этому вопросу оставлены на усмотрение проектировщика.

Практически во всех конструкциях требования к армированию будут наибольшими в пределах нескольких верхних диаметров ниже уровня земли и будут быстро уменьшаться с глубиной. Поэтому максимальное количество продольных стержней потребуется в верхней части бурового ствола. Некоторые полосы могут быть удалены или «обрезаны» по мере увеличения глубины. При некоторых методах строительства желательно, чтобы клеть могла стоять на дне выемки шахты во время укладки бетона (например, при извлечении временной обсадной колонны), и, таким образом, по крайней мере некоторые из продольных стержней должны выступать над на всю длину вала.

Чтобы железобетон функционировал в соответствии с проектом, продольные стержни должны быть соединены с бетоном, поэтому на поверхности стержней не должно быть чрезмерной ржавчины, почвы, масел или других загрязнений. Деформированные стержни используются для обеспечения адекватного сцепления с бетоном. По мере того, как бетон поднимается, чтобы вытеснить раствор вокруг стальной арматуры, существует вероятность того, что часть воды, бентонита или полимера окажется в ловушке вокруг деформаций. Как обсуждалось в Главе 7, в настоящее время нет данных, указывающих на то, что в мокром строительстве может произойти значительная потеря сцепления, если раствор отвечает соответствующим требованиям во время укладки бетона.

Концептуально можно изменять расстояние между продольными стержнями и ориентировать клетку в определенном направлении в случае, когда основные силы, вызывающие изгиб, имеют предпочтительное направление. Тем не менее, любая небольшая потенциальная экономия материала, которая может быть получена при такой процедуре, обычно более чем компенсируется риском задержек в проверке и строительстве или риском смещения или перекручивания клетки. Поэтому рекомендуется, чтобы продольные стержни располагались на равном расстоянии вокруг клетки, если нет веских причин для несимметричного расстояния. Если количество стержней в симметричной клетке не менее шести, то сопротивление изгибу почти одинаково в любом направлении. Вид продольной стали в арматурном каркасе, который собирается на стройплощадке, показан на рис. 8-2.

Минимальное расстояние в свету между продольными стержнями (а также между поперечными стержнями или спиральными петлями) должно быть достаточным для свободного прохода бетона через клеть и в пространство между клетью и стенкой скважины. Это расстояние особенно важно, потому что бетон буровой шахты укладывается без вибрации бетона. Хотя это расстояние в некоторой степени зависит от других характеристик жидкой бетонной смеси, размер самого крупного заполнителя в смеси является важной характеристикой. Недавние исследования, о которых сообщили Dees and Mullins (2005), показывают, что минимальное расстояние, в 8 раз превышающее размер самого крупного заполнителя в смеси, необходимо, чтобы избежать блокирования бетона, уложенного треммером. Там, где предполагается треугольная укладка бетона, многие агентства требуют минимального зазора между стержнями, который составляет 5 дюймов как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении и по крайней мере в 10 раз превышает размер самого крупного заполнителя в смеси. Если гарантирована укладка бетона в сухую шахту, то можно рассмотреть меньшее расстояние, порядка 5-кратного размера самого крупного заполнителя. Размер стержня, выбираемого для продольной стали, должен быть таким, чтобы между стержнями сохранялось надлежащее расстояние в свету. Рекомендации относительно минимального расстояния в свету должны также применяться к трубкам доступа, которые могут быть включены для неразрушающего контроля, как описано в главе 20.

В некоторых случаях два или три стержня могут быть сгруппированы или «связаны» вместе для увеличения процентного содержания стали при сохранении каркаса с соответствующим расстоянием между арматурными стержнями. Для связывания стержней может потребоваться большая длина разработки за пределами зоны максимального момента. Фотография клети со связками из двух стержней № 18 показана на рис. 8-3.

Два концентрических арматурных каркаса иногда использовались для обеспечения увеличенного количества стали для просверленных валов с необычно большими изгибающими моментами. Однако наличие двух клетей увеличивает сопротивление поперечному потоку бетона и значительно увеличивает риск образования дефектов бетона по периметру пробуренной шахты и в пространстве между двумя клетьми. В таких случаях следует рассмотреть возможность использования высокопрочных стержней, стержней в связке и/или увеличенного диаметра для просверленного вала 9. 0004

8.4 ПОПЕРЕЧНАЯ АРМАТУРА

Поперечная армирующая сталь выполняет следующие функции: 1) сопротивляется силам сдвига, действующим на просверленный вал, 2) удерживает продольную сталь на месте во время строительства, 3) обеспечивает просверленный вал достаточной сопротивление сжимающим или изгибающим напряжениям и 4) удержание бетона в ядре клетки для придания пластичности просверленному валу после текучести. Поперечная арматура выполняется в виде стяжек, обручей или спиралей.

При использовании поперечной связи или спирали важно, чтобы конец стального элемента был закреплен в бетоне на расстоянии, достаточном для обеспечения полной пропускной способности стержня в точке соединения двух концов стержня. галстук или конец одного участка спирали и начало следующего. На рис. 8-4 показаны два сценария обеспечения такого крепления. Слева схема ряда поперечных связей. На нем показано крепление поперечных связей с помощью крюков. Крюки, показанные на рисунке, усложнят сборку стали, а выступ стержней внутрь клетки может помешать введению тремы или укладке бетона свободным падением. Наилучшей практикой является анкеровка поперечной стали с использованием достаточного количества притирки. Использование секций спирали, закрепленных внахлест, показано справа на рис. 8-4. Для стали с каждой стороны точки соединения для всех соединений внахлестку рекомендуется удлинение стали за пределы точки, где требуется ее сопротивление («длина развертывания»), рассчитанное в соответствии с соответствующими нормами проектирования бетона. АКИ (1995) обычно рекомендует длину развертывания в дюймах 0,04Abfy/[(f ‘c)0,5] для стержней размера № 11 или меньше, подвергающихся растяжению, таких как поперечная сталь, где Ab — площадь поперечного сечения стержня. в квадратных дюймах, fy — предел текучести стали в фунтах на квадратный дюйм, а f ‘c — прочность бетона на сжатие цилиндра, также в фунтах на квадратный дюйм. Некоторые агентства указывают, что спиральная сталь должна быть притерта на один полный оборот.

Мастера, занимающиеся сборкой арматурной стали, должны уметь связывать арматурные стержни таким образом, чтобы стержни сохраняли свое относительное положение при заливке бетона. Клетка должна быть собрана таким образом, чтобы противостоять силам, создаваемым бетоном, вытекающим из внутренней части клетки. Нежелательное смещение поперечной стали показано на рис. 8-5. Частой причиной такой деформации является то, что сталь в поперечных связях слишком мала. На некоторых клетках стержни № 3 или № 4 могут удовлетворять конструктивным требованиям, но могут потребоваться стержни большего размера, чтобы предотвратить необратимую деформацию клетки во время обработки и укладки бетона. Стабильность арматурных каркасов для буровых валов при перемещении и укладке бетона может быть повышена за счет полного связывания каждого пересечения между продольной и поперечной сталью, а не связывания только некоторых пересечений, как это принято в некоторых местах.

Можно, конечно, собрать арматурную сталь сваркой, если подходящая сталь есть под рукой. Но, как отмечалось ранее, свариваемая сталь обычно не используется для арматурных каркасов в Соединенных Штатах (в Европе она более доступна).

Учтите также, что деформация клети может произойти, когда гидравлические силы тянут верхнюю часть клети вниз и в стороны, если бетон течет в одну сторону котлована, чтобы заполнить пустоту или слишком большой котлован. Эти полости могут быть скрыты обсадной трубой и вызвать деформацию обоймы при снятии временной обоймы. Там, где существует вероятность таких условий (например, в карстовых известняках или горных породах, где возможен большой выход из строя), особенно важно, чтобы каркас был тщательно закреплен и поддерживался во время укладки бетона и снятия обсадной колонны. Свойства каркаса и бетонной смеси также должны быть рассчитаны на обеспечение хорошей проходимости. Ребра жесткости (описанные далее) могут быть спроектированы так, чтобы оставаться в каркасе во время укладки бетона.

Соображения относительно пластичности в областях с высоким моментом вблизи вершины вала, особенно в сейсмоопасных регионах, могут указывать на то, что может потребоваться относительно большое количество поперечной арматуры.