Расчет анкеровки арматуры: Расчет анкеровки арматуры и нахлеста арматуры

Таблица арматуры. Санкт-Петербург

Горячекатаная арматурная сталь – вид металлопродукции, используемый практически на всех строительных объектах. Назначение арматурных стержней, плоских сеток и объемных каркасов, – повышение устойчивости бетона к нагрузкам различных видов. Эта металлопродукция необходима при возведении фундамента, монолитных стен, производстве железобетонных изделий. Для того чтобы определить прочность арматуры, составить смету, рассчитать массу партии проката, необходим такой показатель, как площадь поперечного сечения. Арматурные стержни имеют поверхность – гладкую или периодического профиля. В обозначении прутов с гладкой поверхностью указывается их наружный диаметр, периодического профиля – номинальный диаметр, который равен наружному диаметру гладкого стержня с равновеликой площадью сечения.

Характеристики арматуры

Мы стремимся сделать все возможно для упрощения выбора изделий, предлагая вниманию клиентов таблицы, отражающие основные свойства арматуры.

Прежде всего, стоит обратить внимание на значения, влияющие на качество сцепления изделий с бетоном, представленные ниже:

Номинальный диаметр, мм	Площадь поперечного сечения, см2	Масса1 м
		теоретическая, кг	допускаемое отклонение, проц.
6	0,283	0,222	+10
7	0,385	0,302	-9
8	0,503	0,395
10	0,785	0,617	+5,5
12	1,131	0,888	-7
14	1,54	1,21	+4
16	2,01	1,58	-6
18	2,64	2	+3,5
20	3,14	2,47	-5,5
22	3,80	2,98	+3
25	4,91	3,85	-5
28	6,16	4,83	+3
32	8,04	6,31	-5
36	10,18	7,99
40	12,58	9,87
45	15,90	12,48
50	19,63	15,41	+2
55	23,76	18,65	-4
60	28,27	22,19
70	38,48	30,21
80	50,27	39,46

Арматура класса А500С: ГОСТ

Для производства качественной арматуры класса А500С необходимо выбирать правильное сырье и четко следовать технологии изготовления. Регулирующий документ для арматуры А500С – ГОСТ 52544 2006 с требованиями к процессу производства: от закупки и проверки качества сырья до поставок готовой продукции заказчикам.

Производство

Согласно 4-й части ГОСТ 52544 для проката стали при изготовлении арматуры А500С применим горячекатаный способ, который необходим для изготовления более толстых и прочных стержней. В момент производства в сырье добавляется минимальное количество легирующих элементов, что значительно снижает цену на готовую продукцию.

Маркировка

Маркировка любой арматуры – это технический паспорт изделия, который сообщает об основных свойствах и характеристиках сырья и готового продукта. Арматура А500С расшифровывается как термомеханически обработанный, высокотекучий пригодный для сваривания материал, где:

• «А» – термический и механический способ изготовления;
• 500 – предельная текучесть расплавленного сырья;
• «С» – возможность сварки элементов.

Номинальная масса погонного метра, диаметр и площадь поперечного сечения на пруте должны соответствовать цифрам приведенным в ГОСТе в таблице норм арматурного проката.

Формовка для поставок потребителю

Арматура А500С заказчикам поставляется в двух видах:

• Формируется в мотки: характерно для стержня до 6 мм в диаметре;
• Нарезаются прутками необходимой заказчику длины. Для стержней от 12 мм.

Согласно ГОСТ предельно допустимая кривизна арматурных прутьев – 0,6 % от длины.

Эксплуатационные характеристики

К эксплуатационным характеристикам арматуры А500С относят такие особенности как:

• Повышенная пластичность: обеспечивается низкой концентрацией углеродных соединений в составе сырья.
• Высокая свариваемость металлических стержней между собой.
• Долгий срок эксплуатации.

Арматурная проволока

Номинальный диаметр, мм	Расчетная площадь поперечного сечения,мм2	Теоретическая масса I м, кг, классов		Номинальный диаметр, мм	Расчетная площадь поперечного сечения, мм2	Теоретическая масса I м, кг, классов В — II, Bp-II
		В-I, B-II, Bp-II	Bp-I
3	7,06	0,056	0,052	6	28,3	0,222
4	12,56	0,099	0,092	7	38,5	0,302
5	19,63	0,154	0,144	8	50,3	0,395

Особенности функционирования калькулятора

Инструмент, предназначенный для произведения точных расчетов, это программа, настроенная на выдачу точного результата, если в систему вводятся данные об арматуре рифленого типа. Эти данные обычно предоставляет изготовитель продукции или их можно найти в таблицах и описаниях, которые размещены в стандартах.

Чтобы определить вес рифленой арматуры или рассчитать, сколько метров в тонне, нужно ввести данные:

• вид материала: металл;
• вид сортамента: арматура;
• стандарт, определяющий правила выпуска и качество продукции: ГОСТ 5781-82, ГОСТ Р 52544-2006;
• диаметр рифленой арматуры.

После введения данных электронный инструмент моментально начнет подсчет заданных значений, а затем в режиме реального времени выдаст результаты. Их можно смело использовать для закупок материалов, так как калькулятор настроен на высокоточную работу, ошибки практически исключены.

Для оптовых покупателей и снабженцев калькулятор является надежным помощником во время составления сметы. Он позволяет безошибочно рассчитать материалы и сэкономить деньги на их приобретении.

Арматурные канаты

Класс	Диаметр, мм		Расчетная площадь поперечного сечения, см2	Расчетная масса1 м, кг при шаге свивки
	условный	Номинальный, Д
				10Д	16Д
К-7	4,5	4,65	0,127	0,102	0,100
6	6,20	0,227	0,181	0,173
7,5	7,75	0,354	0,283	0,279
9	9,30	0,510	0,407	0,402
12	12,40	0,906	0,724	0,714
15	12,50	1,416	1,132	1,116

Класс	Номинальный диаметр, мм	Расчетная площадь поперечного сечения, см2	Теоретическая масса1 м, кг
К-19	14	1,287	1,020
К-2*7	18	1,019	1,801
К-2*7	25	1,812	1,428
К3*7	10	0,381	0,299
К3*7	13	0,678	0,583
КЗ*7	16,5	1,062	0,825
К3*7	20	1,527	1,209
КЗ* 19	16,5	1,031	0,795
КЗ* 19	22	1,809	1,419

Необходимо иметь представление о документах, определяющих характеристики арматуры:

Вид арматуры и документы, регламентирующие качество	Класс	Диаметры арматуры, в мм
		3	4	4,5	5	6	7	7,5	8	9	10	12	14	15	16	18	20	22	25	28	32	36	40
Стержневая горячекатаная гладкая, ГОСТ 5781-75	A-I	+	+	+	+	+	+	+	+
Стержневая горячекатаная периодического профиля,ГОСТ 5781-75	A-II	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	—	—
	A-III, Ат-Ш	+	—	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+
	A-IIIb	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—
ГОСТ 5. 1459-72 *	A-IV, ?т-IVc	+	+	+	+	+	0	0	0	0	0
Стержневая термически упрочненная периодического профиля ГОСТ 10884-81	A-IV	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—
	A-V, ?т-V	+	+	+	+	+	+	0	0	0
	A-V, ?т-VI	+	+	+	+	+	0	0	0	0	0
Обыкновенная арматурная проволока гладкая, ГОСТ 6727-80	B-I	—	—	—
То же, периодического профиля ГОСТ 6727-80	Bp-I	+	+	+
Высокопрочная арматурная проволока гладкая,ГОСТ 7348-81	B-II	—	+	+	+	0	0
То же, периодического профиля ГОСТ 7348-81	Bp-II	0	0	0
Арматурные канаты ГОСТ13840-68 *	К-7	+	+	+	+
Арматурные канаты ГОСТ 13840-68*	К-19	0

Условные обозначения: + рекомендуемые к использованию диаметры и классы арматурной эффективной стали, — — исключенные из сортамента диаметры и классы арматурной стали; 0 — сортамент.

Примечания: 1. Диаметры арматуры приняты согласно сортаменту по соответствующим ГОСТ или ТУ с учетом указаний по области применения различных классов стали; исключенные из сортамента диаметры и классы арматурной стали; 0 — сортамент сталей -по пп. 2.18—2—25 СНиП П-21-75. 2. Сталь класса A-IIIb диаметрами более20 мм, арматурных упрочняемая вытяжкой на предприятиях стройиндустрии, допускается к применению в качестве напрягаемой арматуры при отсутствии арматурной стали более высоких классов. 3. При изготовлении конструкций допускается замена проволоки класса Bp-I на имеющуюся в наличии проволоку класса В-1.

Важно знать фактический вес арматуры определенного диаметра:

Маркировка цветом

Условные обозначения арматуры могут выделяться также цветом торцов – его наносят на заводе-изготовителе при отгрузке партий потребителям. Для подобных обозначений также есть таблица классификации, в которой маркировка арматуры может быть представлена графой «цвет торца» есть и соответствующая ей и марке стали графа «число поперечных рёбер между маркировочными знаками»:

Класс стержней	Цветная (окрашенная) маркировка концов стержней	Число поперечных рёбер между знаками маркировки
А III	—	3
Ат III	Белый	3
А 500с	Белый и синий	1
А-IV	Красный	4
Ат-IV	Жёлтый	4
Ат-IVc	Жёлтый и белый	4
Ат-IVк	Жёлтый и красный	4
А-V	Красный и зелёный	5
Ат-V	Зелёный	5
Ат-Vк	Зелёный и красный	5
А-VI	Красный и синий	6
Ат-VI	Синий	6
Ат-VIк	Синий и красный	6
Ат-VII	Чёрный	7

Как дополнительная графа в таблицах может проставляться и такой параметр, как «испытание на изгиб в холодном состоянии.

Таблица веса арматуры

Номер профиля (номинальный диаметр)	Вес, кг/м
6	0,222
8	0,395
10	0,617
12	0,888
14	1,210
16	1,580
18	2,000
20	2,470
22	2,980
25	3,850
28	4,830
32	6,310
36	7,990
40	9,870
45	12,480
50	15,410

Ознакомление с предложенными таблицами арматуры позволит приобрести продукцию, идеально подходящую для решения конкретных практических задач при минимальных финансовых затратах.

Сортамент арматуры: дополнительные варианты маркировки

Для определения более конкретных характеристик арматуры создана специальная дополнительная маркировочная система. Например, аббревиатура А5К обозначает, что это профили класса А5, а буква К свидетельствует о наличии дополнительной защиты от коррозии. Для этого материал обрабатывают спецсредствами, которые обеспечивают его долговечность.

Наличие буквы С в маркировке говорит о том, что арматуру можно сваривать. Необходимо учитывать, что не все изделия, относящиеся к разным классам, можно сваривать между собой, тем более при отсутствии метки С в обозначении.

Если в маркировке есть буква К, это значит, что у арматуры имеется дополнительная защита от коррозии.

Говоря о сортаменте арматуры, следует упомянуть о таком термине, как запорная (или трубопроводная) арматура. Такие виды профилей применяют в сантехнических работах. Соответственно, как отдельный подвид материала, данная арматура имеет свои классы и маркировку. При этом главный параметр выбора – герметичность. Этот критерий указывает на качество отработки узла в трубопроводе, без чего собрать его невозможно. Показатель герметичности указывают в характеристиках на упаковке материала.

На заметку! Соединять между собой арматурные стержни с разной маркировкой и при отсутствии в обозначении буквы С лучше с использованием специальных муфт и проволоки.

От чего зависит масса арматуры

Основной показатель, влияющий на то, сколько весит 1 погонный метр арматуры из стали, является диаметр. Чем он больше, тем соответственно, больше и масса.

При диаметре арматуры от 6 до 80 мм, вес 1 метра составляет от 222 до 3960 грамм.

Как видите – разница огромна. Поэтому знание удельного веса арматуры не будет лишним при расчете давления конструкции на основание – несколько неучтенных тонн нагрузки может губительно сказаться на надежности и долговечности любой постройки.

Расчет для свайного основания

Свайные фундаменты представляют собой погруженные в грунт опоры (цельнометаллические или буронабивные), передающие нагрузку от здания и соединенные по верху стальным, железобетонным или деревянным ростверком.

Cвайный фундамент Источник stroyfora.ru

Буронабивные основания применяют в частном строительстве:

• при возведении каркасных или деревянных зданий с небольшой массой;
• при слабых грунтах, где другие основания выполнить невозможно — торфяники, болота, сильнопучинистые влажные почвы;
• в условиях сложного рельефа — на холмистой, овражистой местности.

Недостаток, который приводит к удорожанию стоимости строительства, — холодный цоколь и невозможность устройства пола по грунту. Преимущество — отсутствие земляных работ. Сваи вкручивают специальной буровой установкой или пробуривают отверстия в земле с последующим монтажом опалубки, армированием и бетонированием. При несыпучих грунтах раствор заливают сразу в скважину.

Армирование свайного фундамента Источник housepic.ru

Схема расчета арматуры для свайного буронабивного фундамента.

1. Определяют тип грунта с помощью ГОСТа «Грунты. Классификация».
2. Рассчитывают постоянную и временную нагрузку (СНиП «Нагрузки и воздействия»).
3. Из ВСН 5-71 выбирают несущую способность грунта в зависимости от его структуры.
4. По имеющимся сведениям находят нагрузку R на погонный метр ростверка, разделив суммарную массу на периметр здания.
5. Определяют несущую способность сваи по формуле Р = (0,7х R х S)+(U х0.8 х fin х li), где

• R — несущая способность грунта,
• S — площадь конечного участка опоры,
• U — периметр сечения сваи,
• fin — сопротивление грунта, определяемое по таблице ВСН 5-71,
• li — высота слоя почвы, оказывающей сопротивление боковой поверхности сваи.

Расстояние между опорами определяют по формуле I = P/Q, где Р — несущая способность сваи (п.5), R — погонная нагрузка на ростверк (п.4). Количество свай определяют исходя из расчетного расстояния между опорами и размеров строения. Армируют конструкции вертикальным каркасом из не менее, чем 4 стержней диаметром от 10 до 16 мм с горизонтальной обвязкой из гладкой арматуры Ø 6-8 мм. По верху оставляют выпуски длиной 25-30 см.

Ростверк рассчитывают как конструкцию, аналогичную ленточному фундаменту.

Онлайн калькулятор свайного фундамента

Чтобы узнать примерную стоимость фундамента типа «ростверк на сваях», воспользуйтесь следующим калькулятором:

Основы расчета ленточного фундамента

Самый распространенный вид основания в индивидуальном строительстве — ленточный монолитный. Он несложен в возведении, достаточно прочен и обладает необходимой жесткостью. Его устраивают в виде мелкозаглубленной или заглубленной конструкции.

Важное значение для расчета арматуры для фундамента имеет глубина заложения, действующие нагрузки и ширина рабочего сечения основания.

Ленточный фундамент Источник eurohouse.ua

Определение глубины заложения

Отметку подошвы основания выбирают в зависимости от вида грунта:

• при глинистых, пылеватых и мелкопесчаных почвах фундамент опирают на непромерзающий слой ниже уровня грунтовых вод;
• при непучинистых и слабопучинистых грунтах отметка подошвы не должна быть ниже, чем 0,5 м от верха существующего уровня земли;
• при наличии подвала ленточное основание заглубляют на 0,5 м ниже пола, столбчатое — на 1,5 м.

Тип грунта, положение УГВ и присутствие слабых линз — плывунов — определяют бурением или выкопкой шурфов. Глубина промерзания почвы в каждом регионе указана в СНиП «Строительная климатология».

Сбор нагрузок

На этом этапе расчета суммируют все возможные нагрузки, действующие на фундамент:

• собственный вес;
• массу стен, плит перекрытия, крыши, кровли, полов и отделки;
• воздействие от людей, сантехнического оборудования, мебели, перегородок, находящихся внутри здания;
• нормативную снеговую нагрузку.

Вся информация содержится в таблицах СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия».

Суммарную величину распределяют на погонные метры в ленточных фундаментах, на количество опор — в свайных или столбчатых.

Ширина подошвы

Армирование ленточного фундамента Источник guru-remonta.ru
Ширина подошвы — величина, которая помогает рассчитать арматуру на фундамент ленточный. При кирпичных массивных стенах применяют Т-образные ленты, свесы которых за счет большей площади опирания уменьшают давление на грунты. Более легкие каркасные и пенобетонные строения возводят на основаниях с прямоугольным сечением.

При расчете размера подошвы учитывают предельное давление на грунт и нагрузку от строения на несущие участки фундаментных балок. В малоэтажном строительстве, как правило, используют конструкции шириной 20-40 см.

Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на ремонте и проектировании фундамента.

Коррозия

За поверхностью бетонной конструкции надо ухаживать, вовремя ликвидировать появляющиеся трещины.

Из-за способности железа реагировать с кислородом, изделия из стали по своей природе чувствительны к атмосфере. Взаимодействие между ней и кислородом воздуха вызывает процесс окисления, чаще называемый ржавчиной или коррозией.

Поверхностная ржавчина арматуры, которая находится внутри конструкции, не влияет на её свойства. Этому препятствует щелочная среда. Она может даже увеличить связь стержня с бетоном. Однако длительный процесс окисления поверхности (при доступе воздуха) может в конечном итоге привести к внутренней коррозии, что неизбежно ослабит стальной пруток.

Стойкость арматуры к коррозии определяется химическим составом стали, способом производства, обозначается литерой К. В этом случае арматура производится из нержавеющей стали. В частном строительстве использовать такие прутки нерационально.

Дело не только в стоимости. Повреждение поверхности металлическими стропами, трением об сталь кузова создаёт очаги коррозии.

Чёрный арматурный металл защищают горячим цинкованием или покрытием эпоксидными смолами.

Состояние поставки

Область, где частного застройщика почти всегда ждут неприятные открытия.

Арматура поставляется в мотках (толщиной до 22 мм) и прутках. Моток должен состоять из одного, максимум двух отрезков.

Длина стержней: 6 – 18 м. Прутки по стандарту 34028-16 бывают мерной длины (МД), мерной с немерной (МД1), немерной (НД, 6 – 12 м). В поставке МД1 допускается не более 3% немерных прутков с длиной не менее 2 м.

Прутки немерной длины стоят дешевле. Но вероятность обмана здесь достаточно велика. Если нет возможности посчитать и промерить каждый пруток, вы заплатите больше. Учитывайте и то, что за счёт нахлёста отдельных прутков расход арматуры увеличится.

Мотки должны разматываться свободно, нахлёст витков не мешать размотке.

Расчёт армирования плитного основания

Армирование плиты подбирают с учетом ее толщины. Если она меньше 15 см, укладывают одну сетку с ячейкой 15-20 см, при большем значении — две. Каркас сваривают из стержней диаметром 12-16 мм, соединяют с верхним слоем арматуры вертикальными хомутами с размерами сечения до 10 мм.

Плитный фундамент Источник keysdom.ru

Расчет плиты выполняют по Своду Правил 50-101-2004 и «Руководству по проектированию плитных фундаментов». Он заключается в определении несущей способности по удельной нагрузке на грунт и изгибающих усилий.

Ширина фундаментной плиты больше размера дома на 10 см. Для арматурной сетки определяют количество стержней в обоих направлениях. Если используют два каркаса, удваивают число прутков.

Чтобы найти, сколько потребуется арматуры для соединений, определяют число сочленений в сетке. Его умножают на длину хомута, равную толщине плиты за вычетом защитного слоя бетона.

Армирование плитного фундамента Источник stankotec.ru

Теперь можно рассчитать необходимое количество арматуры, заложив запас около 5%. По сортаменту стали находят ее вес.

Онлайн калькулятор плитного фундамента

Чтобы узнать примерную стоимость плитного фундамента, воспользуйтесь следующим калькулятором:

Расчет и конструирование узлов фермы

Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: Археология Биология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Техника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ? Влияние общества на человека Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 9Следующая ⇒ Конструирование опорного узла. Нагрузка от фермы колонне передается через металлический лист опорной закладной детали, размеры которой определяются из условия смятия бетона: Принимаем =0,22м. Сечение стержней, окаймляющих узел, принимается из конструктивных условий: Принимаем 2 10 с As=1,57см2. Для обеспечения надежной анкеровки продольной напрягаемой растянутой арматуры в опорном узле устанавливаются дополнительные ненапрягаемые стержни с площадью сечения: As≥0,2· . Принимаем 7 18 с As=1778мм2 Расчетная длина анкеровки этой арматуры: ≥ , Где ,   Т.к. , то принимаем 0,7 Величина базовой длины анкеровки: где     Принимаем Длину анкеровки напрягаемой арматуры при ее натяжении на упоры следует определять по формуле: (3. 10) где напряжение в арматуре от действия нагрузок. — предварительное напряжение в арматуре с учетом всех потерь; После отпуска: — базовая длина зоны передачи напряжений. — напряжение сцепления по контакту арматуры с бетоном, определяемое по формуле: — предельное напряжение сцепления по контакту напрягаемой арматуры с бетоном, определяемое по формуле: — напряжение в арматуре непосредственно после ее отпуска с упоров. Сетки косвенного армирования ставятся над опорным листом на участке длиной 0.6 Шаг сеток 50-100 мм, ячейками 45-100 мм, диаметром 6 мм. Принимаем сетки 6 мм с ячейкой 60х60 мм и шагом 60 мм. Расчет опорного узла Расчет опорного узла исходит из двух возможных схем разрушения: расчет из условия отрыва нижнего пояса и расчет из условия изгиба опорного узла. Из условия прочности на отрыв нижнего пояса по сечению АВ в случае ненадежной анкеровки преднапряженной арматуры и дополнительных стержней усилие в поперечной арматуре должно быть не менее : , Где — угол наклона линии АВ к оси нижнего пояса фермы, при , при , при Здесь: , -фактическая длина заделки продольной напрягаемой и ненапрягаемой арматуры от торца узла до линии АВ. , -расчетные длины анкеровки обычной и преднапряженной арматуры. Т.к. , то отрыва нижнего пояса от опорного узла не будет наблюдаться. Для обеспечения прочности наклонного сечения на действие изгибающего момента вычисляем: — из условия равновесия сил верхней части опорного узла, ограниченного наклонным сечением АС и высотой сжатой зоны СС1 на продольную ось нижнего пояса требуемую высоту сжатой зоны.: — из условия прочности на изгиб требуемое усилие в поперечной арматуре: Требуемая площадь поперечного сечения продольных ненапрягаемых стержней в нижнем поясе в пределах опорного узла: Здесь: =23,31°-угол наклона приопорной панели верхнего пояса, , -расстояние от центра тяжести сжатой зоны бетона до равнодействующей усилий в поперечной арматуре опорного узла. Т.к. то прочность наклонного сечения опорного узла на изгиб обеспечивается наличием продольной ненапрягаемой и напрягаемой арматуры. Конструктивно принимаем стержни 6мм ( ) S500 c шагом S=150 мм. Расчёт промежуточного узла. Рисунок 20 – К расчёту промежуточного узла Расчёт арматуры в промежуточном узле производят по линии отрыва АВС на действие продольной силы Nsd3. В этом узле учитывают, что достаточная анкеровка стержней и раскосов обеспечивается работой на растяжение поперечных стержней. Из условия прочности по линии отрыва где, -расчётное усилие раскоса 3-8   k1, k2 – коэффициенты, учитывающие особенности работы узлов k2=1, — угол между поперечной арматурой и направлением растянутого раскоса °, cos =0.71 l1 – длина заделки стержней раскоса за линию АВС, l1=220мм , требуемая длина lbd=350мм а – условное увеличение длины заделки растянутой арматуры при наличии на конце коротыша или петли, а=3∙d=3∙14=42мм, Требуемая площадь по формуле: n – число поперечных стержней пересекающих линию АВС n=2∙7=14 см2. Назначаем конструктивно Ø через s=150 мм. Площадь сечения окаймляющего стержня в промежуточном узле определяем по условному усилию: кН Площадь сечения окаймляющего стержня где, =90 Мпа – из условия ширины раскрытия трещин n=2 – число поперечных каркасов в узле см принимаем Ø В узлах, где примыкают сжатые раскосы и стойки, проектируем поперечные стержни из конструктивных соображений Ø с шагом 100 мм, а окаймляющие стержни .     ⇐ Предыдущая123456789Следующая ⇒ Читайте также:  Техника прыжка в длину с разбега Тактические действия в защите История Олимпийских игр История развития права интеллектуальной собственности 

Последнее изменение этой страницы: 2016-07-11; просмотров: 270; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia. su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь — 38.242.236.216 (0.004 с.)

Расчет дозировки клея для анкеровки арматуры

Расчет дозировки клея для анкеровки арматуры

Согласно 10-летнему опыту анкеровки после установки, существует формула для количества инъекционного анкеровочного клея HM-500​:

Согласно 10-летнему опыту фиксации штифтов, существует формула для количества инъекционного анкерного клея HM-500:

W=2/3*π* (D/2) ² * L

Можно добавить к расходу рабочих: 5-15%

W: количество анкерного клея, используемого для каждого анкерного отверстия

D: диаметр отверстия

L: глубина отверстия

анкерный клей рассчитан на 390мл, а удельный вес 1,4-1,6 г/см диаметр

pore

size

pore

depth

the injecting

glue volume

theoretic

number

note mm mm mm ml(2/3v) piece 8 12 80 6. 03 64.67 10d 8 12 120 9.04 43.14 15d 8 12 160 12.06 32.33 20d 10 14 100 10.26 38.01 10d 10 14 150 15. 08 25.86 15d 10 14 200 20.52 19.01 20d 12 16 120 16.09 24.23 10d 12 16 180 24.12 16.16 15d 12 16 240 32. 18 12.11 20d 14 18 140 23.73 16.43 10d 14 18 210 35.61 10.95 15d 14 18 280 47.46 8321 20d 16 22 160 40. 52 9.62 10d 16 22 240 60.79 6.41 15d 16 22 320 81.04 4.81 20d 18 25 180 58.87 6.62 10d 18 25 270 88. 31 4.41 15d 18 25 360 117.74 3.31 20d 20 28 200 82.06 4.75 10d 20 28 300 123.09 3.16 15d 20 28 400 164. 12 2.37 20d 22 30 220 103.62 3.76 10d 22 30 330 155.43 2.5 15d 22 30 440 207.24 1.88 20d 25 32 250 133. 97 2.91 10d 25 32 375 200.96 1.94 15d 25 32 500 267.95 1.45 20d

Здесь вы можете найти все, что вам нужно, доверьтесь примерке этих продуктов, после этого вы обнаружите большую разницу.

Подробнее

Двухкомпонентный клей на основе модифицированной эпоксидной смолы, с высококачественным пластиковым тюбиком, двойной картридж

Подробнее >

Высокопрочный анкерный болт с виниловой смолой в качестве основного материала, состоящий из отборного кварцевого песка, отвердителей и стеклянные трубки

Подробнее >

Двухкомпонентный клей на основе модифицированной эпоксидной смолы, наносимый на химические посадки арматурных стержней и анкерных болтов

Подробнее >

Армирование с помощью анкеров: инструкции и руководства для крутых котлованов (рис.

1). Анкеры передают нагрузку на стену глубже в землю за стеной. С точки зрения предельного равновесия нагрузки в якорях преобразуются в силы, действующие на потенциальную скользящую массу. Величина и место приложения этих нагрузок должны быть определены для анализа устойчивости. В этом примере показано, как моделировать анкеры в анализе равновесия с предельным значением SLOPE/W, и приводятся рекомендации по хорошей практике моделирования.

Рис. 1. Иллюстрация примыкающей стены (изображение в общедоступном Интернете).

Общие сведения

Величина анкерной силы

Величина анкерной нагрузки определяется либо: (1) способностью стального стержня или многожильного троса к растяжению; или (2) сопротивление разрыву связи между цементным раствором и окружающим грунтом. В некоторых случаях конструкция анкерных систем зависит только от части максимальной или предельной грузоподъемности. Таким образом, SLOPE/W позволяет уменьшать коэффициенты прочности сухожилия на растяжение и сопротивления отрыву. Эти два понижающих коэффициента могут быть указаны независимо друг от друга. Максимальная сила в сухожилии определяется по формуле:

, где 𝑇𝐶 — предел прочности на растяжение, 𝑠 — расстояние между анкерами, а 𝑅𝐹𝑇 — коэффициент уменьшения предела прочности на растяжение. Для этого примера предел прочности на растяжение равен 2000 кН, расстояние между анкерами равно 2 м, а коэффициент снижения предела прочности равен 2. Таким образом, расчетное максимальное усилие на растяжение составляет 500 кПа.

Сопротивление выдергиванию или прочность поверхности раздела грунт-раствор выражается одним из двух способов: (1) как усилие на единицу длины раствора, 𝐹𝑚𝑎𝑥; или (2) как прочность на сдвиг на единицу площади поверхности раздела грунт-раствор, 𝑓𝑚𝑎𝑥 (Briaud, 2013). SLOPE/W допускает оба обозначения. Сопротивление разрыву связи можно определить как силу на единицу длины (кН/м), установив диаметр скважины равным 1/π. Это означает, что значение, указанное в силе на единицу длины (кН/м), идентично указанию его в виде прочности на сдвиг на единицу площади (кПа). Например, если сопротивление выдергиванию 𝑃𝑅 указано как 300 кПа (𝑓𝑚𝑎𝑥)
с диаметром скважины 1/π результирующая сила на единицу длины составляет 300 кН/м:

Когда сопротивление вырыву выражается как значение на единицу длины цементного раствора, его можно назвать способностью передачи нагрузки. Если указан фактический диаметр скважины, то сопротивление выдергиванию должно выражаться в виде прочности на сдвиг на единицу площади. Брио (2013 г.) представляет типичные значения для обеих форм сопротивления выдергиванию, а Канадское геотехническое общество (2006 г.) приводит типичные значения переносимой нагрузки. Соответствующее факторизованное сопротивление выдергиванию, 𝑃, составляет:

В анализе SLOPE/W сопротивление отрыву зависит от длины цементного раствора за поверхностью скольжения. Если поверхность скольжения находится перед цементным раствором, вся залитая цементным раствором длина способствует сопротивлению отрыву. И наоборот, если положение поверхности скольжения находится за цементным раствором, анкер находится внутри скользящей массы и игнорируется. Таким образом, минимальная сила сопротивления выдергиванию равна 0 кН, а максимальная, Pmax , определяется по формуле:

, где   представляет собой максимальную длину залитого раствора.

Сравнение максимального усилия отрыва и максимального усилия на сухожилие показывает, какой механизм определяет величину силы анкеровки. В этом случае максимальное усилие отрыва (300 кН) меньше максимального усилия на сухожилие (500 кН). Таким образом, удар анкеров определяется сопротивлением выдергиванию. Эта информация отображается в диалоговых окнах армирования до расчета коэффициентов безопасности (рис. 2).

Рис. 2. Диалоговое окно армирования, включающее свойства анкера для базового варианта (Анализ 1), с расчетными значениями сопротивления выдергиванию в зеленом поле, коэффициентом зависимости запаса прочности в желтом, вариант распределения усилия обозначен синее поле, а приложение поперечных сил — оранжевым.

Силы сдвига, возникающие в анкере, также могут быть включены в настройки армирования (обозначены оранжевой рамкой на рис. 2). Как и в случае сопротивления выдергиванию и способности к растяжению, к поперечной силе, связанной с анкером, может быть применен коэффициент уменьшения. Приложенная сила сдвига, Sa , рассчитывается по формуле:

, где 𝑆 — заданная сила сдвига, а — коэффициент уменьшения сдвига. Ориентация мобилизованной поперечной силы 𝑅𝐹𝑠 внутри анкера может действовать параллельно поверхности скольжения или перпендикулярно анкеру.

Распределение силы
Точка приложения сосредоточенной нагрузки, представляющая анкер, не оказывает существенного влияния на общий расчетный коэффициент безопасности. Тем не менее, это оказывает существенное влияние на числовую сходимость. Приложение всей сосредоточенной нагрузки в одной точке часто приводит к трудностям в достижении конвергентного решения для пробных поверхностей скольжения. Распределение якорной силы между всеми срезами, пересекаемыми линией действия, упрощает получение сходящихся решений. Это также приводит к более разумному распределению напряжения между слоями и поверхностями скольжения. По умолчанию параметр SLOPE/W распределяет усилие анкеровки; однако также доступна возможность применения концентрированной силы анкеровки.

Зависимость коэффициента запаса прочности
При анализе подпорных стенок иногда возникает вопрос: уменьшает ли сила анкера гравитационную движущую силу потенциальной скользящей массы или сила анкера увеличивает сопротивление скольжению? Концептуально коэффициент безопасности 𝐹𝑆 представляет собой общее сопротивление, возникающее из-за прочности грунта на сдвиг, деленное на движущую силу гравитации, так что:

Чаще всего силы якоря рассматриваются как уменьшающие движущие силы гравитации. Тогда коэффициент запаса прочности равен:

Если считается, что анкерные силы увеличивают сопротивление, коэффициент запаса прочности принимает вид: равновесие. Это означает, что в уравнении запаса прочности SLOPE/W прочность грунта должна быть разделена на коэффициент запаса. В этом случае силы анкера также должны быть разделены на коэффициент безопасности, если силы анкера находятся в числителе (как в уравнении 7). SLOPE/W позволяет изменять силы анкеровки в зависимости от коэффициента запаса прочности (как показано желтым прямоугольником на рис. 2). Когда выбран этот параметр, другие коэффициенты уменьшения должны быть установлены на 1,0. В противном случае указанные и вычисленные коэффициенты уменьшения будут суммироваться.

Численное моделирование

Модельная область представляет собой отвальную стену высотой 10 м, поддерживаемую двумя рядами анкеров (рис. 3). Материал подпорной стенки имеет удельный вес 20 кН/м3, сцепление 0 кПа и угол трения 30ᵒ. В проекте есть четыре анализа (рис. 4), все из которых используют метод предельного равновесия Спенсера. Поверхности пробного скольжения одинаковы во всех анализах и определяются методом входа и выхода. Все поверхности скольжения выходят из нижней части стены и имеют заданную ось с координатой (23,19). Для четырех анализов не определены условия порового давления воды.

Рис. 3. Конфигурация соединительной стенки и анкера во всех четырех анализах SLOPE/W.

Четыре анализа в файле проекта иллюстрируют различные подходы к моделированию нагрузок на анкер. Базовый вариант, Анализ 1, включает распределенные нагрузки на анкер, которые не зависят от коэффициента запаса прочности, и в анкере не задействованы поперечные силы (рис. 2). Характеристики анкера в Анализе 2 такие же, как и в Анализе 1, за исключением того, что нагрузка сосредоточена в точке, где линия действия анкера пересекает поверхность скольжения (см. синюю рамку на рис. 2). Анализ 3 аналогичен анализу 1, но нагрузки на анкер зависят от коэффициента запаса прочности. Обратите внимание, что указанный коэффициент уменьшения сопротивления и коэффициент уменьшения растяжения устанавливаются на 1,0, когда выбран вариант зависимости коэффициента безопасности (желтая рамка на рисунке 2). Наконец, Анализ 4 включает силы сдвига, мобилизуемые в анкерном стержне. Величина поперечной силы составляет 50 кН, действующей параллельно поверхности скольжения, с понижающим коэффициентом 2. Общие характеристики анкера, примененные во всех четырех расчетах, представлены в таблице 1.

Рис. 4. Дерево анализа проекта.

Таблица 1. Характеристики анкеров для всех четырех анализов.

Результаты и обсуждение

Критический коэффициент запаса прочности, рассчитанный для базового случая (Анализ 1), составляет 1,207 (Рисунок 5). Красная рамка вдоль анкеров указывает на залитую длину, обеспечивающую сопротивление выдергиванию для данного коэффициента запаса прочности. В этом анализе залитые раствором участки анкеров полностью находятся за критической поверхностью скольжения, а красные квадраты имеют такую ​​же длину, что и залитые раствором участки (толстая черная линия). Таким образом, вся залитая цементным раствором длина каждого анкера способствовала сопротивлению выдергиванию. Другими словами, глубина анкеровки достаточна для обеспечения максимально возможного усилия отрыва (300 кН).

Рис. 5. Результат с распределением анкерных усилий между срезами.

Диаграмма свободного тела для каждого среза предоставляется в команде «Просмотр информации о срезе» (например, срезы 11 и 22, показанные на рис. 6). Линия действия, связанная с верхним якорем, проходит через 21 срез (срезы с 10 по 30 включительно). Таким образом, анкерная нагрузка равномерно распределяется по этим 21 срезам, что соответствует 14,286 кН на срез (300 кН разделить на 21). Вектор, указывающий на основание среза 11 с величиной 14,286 кН, представляет собой распределенную нагрузку от верхнего анкера. Нижняя якорная линия действия пересекает 10 срезов (срезы с 21 по 30 включительно). Таким образом, оба анкера воздействуют на срезы с 21 по 30. Суммарная анкерная нагрузка на эти срезы составляет:

, что соответствует вектору, действующему на основе среза 22 (рис. 6). В программном коде разрешение силы обрабатывается иначе, чем представленные здесь простые ручные вычисления; следовательно, между ручными расчетами и вычисленными значениями появляется небольшое численное несоответствие (рис. 6).

Рис. 6. Диаграммы свободного тела для среза 11 (слева) и среза 22 (справа), созданные в Анализе 1. , Критический коэффициент запаса прочности составляет 1,203 при выборе варианта сосредоточенных анкерных нагрузок (рис. 9).). Хотя критический фактор безопасности почти идентичен случаю с распределенной нагрузкой (Анализ 1), распределение силы вдоль поверхности скольжения и между ломтиками сильно различается (рис. 7 и 8). Срезы 13 и 23 теперь включают всю силу 300 кН верхнего и нижнего анкеров соответственно (рис. 10). Кроме того, межсрезовые силы в правой части диаграммы свободного тела теперь направлены в сторону от этих срезов (рис. 10). Это не тот случай, когда анкерные нагрузки распределяются, как в анализе 1 (рис. 6).

Рисунок 7. Сравнение распределения нормального напряжения вдоль критической поверхности скольжения для всех четырех анализов.

Рисунок 8. Сравнение межсрезового распределения нормальной силы по критической поверхности скольжения для всех четырех анализов.

Рис. 9. Стабильность достигается, когда анкерные силы концентрируются на поверхности скольжения (Анализ 2).

Рисунок 10. Диаграммы свободного тела для среза 13 (слева) и среза 23 (справа), созданные в анализе 2.

Распределение нормального напряжения вдоль критической поверхности скольжения в Анализе 2 сильно отличается от полученного в Анализе 1 (рис. 7). Когда анкерные нагрузки сосредоточены, нормальные напряжения резко возрастают в срезе, к которому приложена анкерная нагрузка. Точно так же распределение межсрезовой силы по критической поверхности скольжения резко возрастает там, где приложена анкерная нагрузка (рис. 8). Однако общие глобальные факторы безопасности практически одинаковы независимо от распределения нагрузки. Это связано с фундаментальными допущениями формулировки предельного равновесия (т. е. каждый слой находится в равновесии сил и имеет одинаковый коэффициент запаса), что приводит к силам слоя, которые не всегда отражают фактические напряжения в грунте. К счастью, рассчитанный глобальный коэффициент безопасности является приемлемым, даже несмотря на то, что распределения напряжений не являются реалистичными.

Распределение анкерных усилий между множеством срезов является предпочтительным вариантом, так как это создает более разумное распределение напряжений и снижает числовые проблемы сходимости. Это означает, что запас прочности доступен для большего количества пробных скользящих поверхностей при распределении анкерных усилий. И наоборот, результаты анализа с сосредоточенными анкерными силами обычно легче интерпретировать (т. е. сравнивать с ручными расчетами), поэтому этот параметр остается полезным для понимания результатов устойчивости. Однако в конечном итоге для проектирования рекомендуется распределенная нагрузка на анкер.

Коэффициент запаса прочности для критической поверхности скольжения аналогичен, но немного выше, чем в предыдущих двух случаях, когда армирование зависит от коэффициента запаса прочности (рис. 11; анализ 3). Однако силы среза различны (рис. 7 и 8). Общая сила, связанная как с верхним, так и с нижним анкерами, составляет 364,4 кН и рассчитывается по формуле:

, где 𝑙𝑔 — длина залитого раствора (3 м), а коэффициент уменьшения вырыва равен 1,0, как обсуждалось выше. Эта сила распределяется на все срезы, пересекающие линию действия каждого якоря.

Рис. 11. Результаты устойчивости, когда армирование зависит от вычисленного коэффициента запаса прочности (Анализ 3).

В анализе 3 понижающий коэффициент или коэффициент безопасности для всех компонентов одинаков. Следовательно:

• Коэффициент, на который должна уменьшиться сила всех ломтиков, чтобы произошло активное скольжение, равен 1,236;
• Коэффициент, на который снижается прочность связи между грунтом и раствором, равен 1,236; и
• Коэффициент, на который снижается предел прочности стержня, равен 1,236.

Как правило, зависимость коэффициента запаса прочности применяется к пластичной арматуре, такой как геосинтетика. Тем не менее, нет теоретической основы для выбора одного метода над другим, поскольку формулировка устойчивости в основном удовлетворяет равновесию сил независимо от того, находится ли анкерная сила в числителе или знаменателе коэффициента уравнения безопасности. В конечном счете, выбор подхода остается за пользователем, но для различных компонентов в анализе можно указать несколько коэффициентов уменьшения, когда силы анкера находятся в знаменателе коэффициента уравнения безопасности.

Последним вариантом, продемонстрированным в этом примере, является возможность учета поперечных сил, возникающих при наличии анкеров (Анализ 4). Критический коэффициент безопасности в этом случае составляет 1,275, что выше, чем в любом из предыдущих анализов (рис. 12). Приложенная сила сдвига (12,5 кН) видна на диаграмме свободного тела для основания среза, пересекающего линию действия (рис. 13). В этом случае сила сдвига параллельна основанию среза или поверхности скольжения. Определить подходящую величину поперечной силы сложно. Таким образом, эта потенциальная сила сопротивления часто не учитывается в анализе SLOPE/W, если только нельзя оценить реалистичную величину.

Рис. 12. Результаты устойчивости с учетом поперечной силы анкера (Анализ 4).

Рисунок 13. Диаграмма свободного тела для среза, основание которого пересекается линией действия анкера, когда включен сдвиг, мобилизуемый внутри анкера (Срез 21, анализ 4).

Силы в различных компонентах задней стены являются функцией относительной деформации между каждым компонентом или движением, необходимым для мобилизации мощности в различных элементах. По сути, эти анализы представляют настоящие проблемы взаимодействия грунта и конструкции и должны быть проанализированы с помощью SIGMA/W, поскольку он основан на определяющем соотношении напряжение-деформация. Поскольку SLOPE/W основан исключительно на удовлетворении уравнений статики, формулировка не учитывает деформации и смещения. Таким образом, при использовании SLOPE/W для исследования устойчивости проблемы взаимодействия грунт-конструкция концепция деформаций должна быть отражена через коэффициенты уменьшения. Например, выбираются высокие понижающие коэффициенты, чтобы свести к минимуму возможность значительных смещений — распространенный подход при проектировании фундаментов.

Резюме и выводы

В этом примере показано, как смоделировать анкерные крепления в стене с использованием функции армирования в SLOPE/W. В каждом анализе изучались разные варианты усиления анкера, включая распределение силы, коэффициент зависимости от безопасности и добавление усилия сдвига, возникающего внутри анкера. Все анализы дали относительно одинаковый коэффициент безопасности для критической поверхности скольжения; однако расчетные распределения сил вдоль критических поверхностей скольжения существенно различались.

Одной из самых сложных частей анализа устойчивости подпорных стенок является установление соответствующих значений прочности на сдвиг между грунтом и цементным раствором, так как она сильно зависит от процедуры установки. Иногда цементный раствор устанавливается под действием силы тяжести, в то время как в других случаях цементный раствор впрыскивается под значительным давлением, что приводит к очень разной прочности сцепления между грунтом и цементным раствором.