Минимальный процент армирования плиты перекрытия

Минимальное продольное армирование плит

СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры», п.8.3.4:

В железобетонных элементах площадь сечения продольной растянутой арматуры, а также сжатой, если она требуется по расчету, в процентах площади сечения бетона, равной произведению ширины прямоугольного сечения либо ширины ребра таврового (двутаврового) сечения на рабочую высоту сечения, m_s=A_s/bh₀ следует принимать не менее: 0,1 % — в изгибаемых элементах

Как определить минимальный процент армирования конструкции?

Нормы дают нам ограничение в армировании любых конструкций в виде минимального процента армирования – даже если по расчету у нас вышла очень маленькая площадь арматуры, мы должны сравнить ее с минимальным процентом армирования и установить арматуру, площадь которой не меньше того самого минимального процента армирования.

Где мы берем процент армирования? В «Руководстве по конструированию железобетонных конструкций», например, есть таблица 16, в которой приведены данные для всех типов элементов.

Но вот есть у нас на руках цифра 0,05%, а как же найти искомое минимальное армирование?

Во-первых, нужно понимать, что ищем мы обычно не площадь всей арматуры, попадающей в сечение, а именно площадь продольной рабочей арматуры. Иногда эта площадь расположена у одной грани плиты (в таблице она обозначена как А – площадь у растянутой грани, и А’ – площадь у сжатой грани), а иногда это вся площадь элемента. Каждый случай нужно рассматривать отдельно.

На примерах, думаю, будет нагляднее.

Пример 1. Дана монолитная плита перекрытия толщиной 200 мм (рабочая высота сечения плиты h₀ до искомой арматуры 175 мм). Определить минимальное количество арматуры у нижней грани плиты.

1) Найдем площадь сечения бетона 1 погонного метра плиты:

1∙0,175 = 0,175 м² = 1750 см²

2) Найдем в таблице 16 руководства минимальный процент армирования для плиты (изгибаемого элемента):

3) Составим известную со школы пропорцию:

4) Из пропорции найдем искомую минимальную площадь арматуры:

Х = 0,05∙1750/100 = 0,88 см²

5) По сортаменту арматуры находим, что данная площадь соответствует 5 стержням диаметром 5 мм. То есть меньше этого мы устанавливать не имеем права.

Обратите внимание! Мы определяем площадь арматуры у одной грани плиты (а не площадь арматуры всего сечения плиты), именно она соответствует минимальному проценту армирования.

Пример 2. Дана плита перекрытия шириной 1,2 м, толщиной 220 мм (рабочая высота сечения плиты h₀ до искомой арматуры 200 мм), с круглыми пустотами диаметром 0,15м в количестве 5 шт. Определить минимальное количество арматуры в верхней зоне плиты.

Заглянув в примечание к таблице, мы увидим, что в случае с двутавровым сечением (а при расчете пустотных плит мы имеем дело с приведенным двутавровым сечением), мы должны определять площадь плиты так, как описано в п. 1:

1) Найдем ширину ребра приведенного двутаврового сечения плиты:

1,2 – 0,15∙5 = 0,45 м

2) Найдем площадь сечения плиты, требуемую условиями расчета:

0,45∙0,2 = 0,09 м² = 900 см²

3) Найдем в таблице 16 руководства минимальный процент армирования для плиты (изгибаемого элемента):

4) Составим пропорцию:

5) Из пропорции найдем искомую минимальную площадь арматуры:

Х = 0,05∙900/100 = 0,45 см²

6) По сортаменту арматуры находим, что данная площадь соответствует 7 стержням диаметром 3 мм. То есть меньше этого мы устанавливать не имеем права.

И снова обратите внимание! Мы определяем площадь арматуры у одной грани плиты (а не площадь арматуры всего сечения плиты), именно она соответствует минимальному проценту армирования.

Пример 3. Дан железобетонный фундамент под оборудование сечением 1500х1500 мм, армированная равномерно по всему периметру. Расчетная высота фундамента равна 4 м. Определить минимальный процент армирования.

1) Найдем площадь сечения фундамента:

1,5∙1,5 = 2,25 м² = 22500 см²

2) Найдем в таблице 16 руководства минимальный процент армирования для фундамента, предварительно определив l₀/h = 4/1.5 = 4,4 < 5 (для прямоугольного сечения):

3) Из пункта 2 примечаний к таблице 16 (см. рисунок выше) определим, что мы должны удвоить процент армирования, чтобы найти минимальную площадь арматуры всего сечения фундамента (а не у одной его грани!), т.е. минимальный процент армирования у нас будет равен:

4) Составим пропорцию:

4) Из пропорции найдем искомую минимальную площадь арматуры:

Х = 0,1∙22500/100 = 22,5 см²

5) Принимаем шаг арматуры фундамента 200 мм, значит по периметру мы должны установить 28 стержней, а площадь одного стержня должна быть не меньше 22,5/28 = 0,8 см²

6) По сортаменту арматуры находим, что мы должны принять диаметр арматуры 12 мм. То есть меньше этого мы устанавливать не имеем права.

И снова обратите внимание! В данном примере мы определяем площадь арматуры не у одной грани фундамента, а сразу для всего фундамента, т.к. он заармирован равномерно по всему периметру.

Пример 4. Дана железобетонная колонна сечением 500х1600 (рабочая высота сечения колонны в коротком направлении h₀= 460 мм). Расчетная высота колонны равна 8 м. Определить минимальный процент армирования у длинных граней колонны.

1) Найдем площадь сечения колонны:

0,46∙1,6 = 0,736 м² = 7360 см²

2) Найдем в таблице 16 руководства минимальный процент армирования для колонны (внецентренно-сжатого элемента с l₀/h = 8/0.5 = 16):

3) Составим известную со школы пропорцию:

4) Из пропорции найдем искомую минимальную площадь арматуры:

Х = 0,2∙7360/100 = 14,72 см²

5) Из руководства по проектированию находим, что максимальное расстояние между продольной арматурой в колонне не должно превышать 400 мм. Значит, у каждой грани мы можем установить по 4 стержня (между угловой арматурой колонны, которая является рабочей, и ее площадь определялась расчетом), площадь каждого из стержней равна 14,72/4 = 3,68 см²

6) По сортаменту находим, что у каждой грани нам нужно установить 4 стержня диаметром 22 мм. Если считаем, что диаметр великоват, увеличиваем количество стержней, уменьшая тем самым диаметр каждого.

Обратите внимание! Мы определяем площадь арматуры у каждой из двух граней колонны, именно она соответствует минимальному проценту армирования в данном случае.

Пример 5. Дана стена и толщиной 200 мм (рабочая высота сечения плиты h₀ до искомой арматуры 175 мм), рабочая высота стены l₀ = 5 м. Определить минимальное количество арматуры у обеих граней стены.

1) Найдем площадь сечения бетона 1 погонного метра стены:

1∙0,175 = 0,175 м² = 1750 см²

2) Найдем в таблице 16 руководства минимальный процент армирования для стены, предварительно определив l₀/h = 5/0.2 = 25 > 24:

3) Составим пропорцию:

4) Из пропорции найдем искомую минимальную площадь арматуры:

Х = 0,25∙1750/100 = 4,38 см²

5) По сортаменту арматуры находим, что данная площадь соответствует 5 стержням диаметром 12 мм, которые нужно установить у каждой грани на каждом погонном метре стены.

Заметьте, если бы стена была толще, минимальный процент армирования резко бы упал. Например, при толщине стены 210 мм потребовалось бы уже 5 стержней диаметром 10 мм, а не 12.

Комментарии
-1 #1 Дмитрий 14.08.2018 12:38

День добрый. Подскажите пожалуйста:

в примере 3 — l₀/h = 4/0.9 = 4,4, 0.9 — откуда это значение

в примере 4 — l₀/h = 10/0.5 = 20, 10 — откуда это значение

в примере 5 — l₀/h = 5/0.9 = 5,5, 0,9 — откуда это значение

-2 #2 Иринa 24.08.2018 15:43

Дмитрий, это я напудрила, пока корректировала исходные данные, чтобы получить наиболее наглядный результат. Подправлю.

0 #3 Перизат 05.07.2019 09:41

Здравствуйте Ирина. Не могу найти в Руководстве табл. 16, можете ссылку оставить для скачивание ,хотелось бы в формате ПДФ. Спасибо)

Минимальный процент армирования в фундаментной плите?

Известные литературные источники пишут по этому поводу:
Руководство по проектированию фундаментных плит каркасных зданий
7.4 Минимальный процент армирования рекомендуется назначать:
для бетона марки М200 — 0,1;
-«- М300 — 0,15.
Армирование элементов монолитных железобетонных зданий. Тихонов
. При этом толщину плит рекомендуется принимать не менее 50см и не более 200см, класс бетона не менее В20, армирование не менее 0,3%.

Согласно этим рекомендациям у меня выходит около ф16ш200 = 9см2 = 0,15% у верхней и нижней грани ФП. Получается колоссальный перерасход с учётом того, что меня бы устроило по результатам расчёта в верхней и нижней зоне ф12ш200 + дополнительное армирования в необходимых местах.
Как вы думаете что делать в такой ситуации? Следовать рекомендациям или ставить в целях экономии ф12ш200, что в принципе соответствует 0,1%?

Просмотров: 98020

Хочу быть фотографом 🙂

Регистрация: 21.10.2005
Москва, Кисловодск
Сообщений: 2,538

Те источники, что вы привели — нормативные документы, в которых это требование жестко. Мало ли что в какой книге написано. Берите действующий документ и делайте в соответствии с ним. По диаметру арматуры тоже есть ограничения.

__________________
Камень на камень, кирпич на кирпич..
Регистрация: 24.08.2007
Сообщений: 806
Сообщение от UnAtom
Согласно этим рекомендациям у меня выходит около ф16ш200 = 9см2 = 0,15% у верхней и нижней грани ФП

Вы насчитали 9 см2 (правильно насчитали) для всего сечения плиты (т.е. верхнее+нижнее армирование). А по таблице площадей арматуры подобрали только для половины сечения (верхнее или нижнее). Должно получиться: 5ф12шаг200 (верх) + 5ф12шаг200 (низ) = 11,31 см2.
(5, т.к. посчитано на 1 п.м. естесственно).
Выходит минимальный диаметр по минимальному проценту армирования 0,15% — ф12, при учете, что стержни будут уложены с шагом 200 мм.

__________________
Никогда не стоит недооценивать предсказуемость глупости
Последний раз редактировалось No M.P., 16.10.2009 в 14:10 .
Регистрация: 02.10.2003
Сообщений: 1,158

СП 52-103-2007
7.10 . толщину фундаментных плит рекомендуется принимать не менее 50 см и не более 200 см, класс бетона — не менее В20, армирование — не менее 0,3 %, а марку по водонепроницаемости — не менее W6.

Регистрация: 14.07.2005
Сообщений: 1,067

у Юрия Ивановича, который в нашей экспертизе, «Руководство по проектированию фундаментных плит каркасных зданий» и российское СП по ЖБ- любимая художественная литература, сам недавно признавался

Sid Barret

Посмотреть профиль

Найти ещё сообщения от Sid Barret

Регистрация: 22.08.2007
Сообщений: 138

СП 52-103-2007
7.10 . толщину фундаментных плит рекомендуется принимать не менее 50 см и не более 200 см, класс бетона — не менее В20, армирование — не менее 0,3 %, а марку по водонепроницаемости — не менее W6.

А что в данном случае понимается под армированием?
Возможные варианты:
1. армирование — площадь всей арматуры (верхней и нижней) в данном сечении.
2. армирование — площадь рабочей арматуры (верхней или нижней) в данном сечении

Регистрация: 02.10.2003
Сообщений: 1,158

Рабочая верхняя или нижняя в сечении для изгибаемого элемента наверно. Насколько я понимаю, такой процент в новых нормах — «защита от дурака», при существующей сейчас расплывчатой нормативной методике расчета плитных фундаметов.

Последний раз редактировалось Fellini, 16.10.2009 в 13:09 .
Регистрация: 04.05.2007
Сообщений: 71

В СНиПе минимальный процент армирования зависит не от половины сечения бетона, а от всего сечения бетона. Для изгибаемых элементов, например, S должно быть не менее 0,05% от площади бетона ( всего сечения), а для внецентренно сжатых — S и S’ должны быть не менее 0,05% от площади всего бетона.

Регистрация: 02.10.2003
Сообщений: 1,158
Сообщение от breeze

В СНиПе минимальный процент армирования зависит не от половины сечения бетона, а от всего сечения бетона. Для изгибаемых элементов, например, S должно быть не менее 0,05% от площади бетона ( всего сечения), а для внецентренно сжатых — S и S’ должны быть не менее 0,05% от площади всего бетона.

0,1%для изг., внец.сж. и 0,25% для внец.сж. с гибк.>87 по СП сейчас. И не для всего сечения, а для b*h0.

Регистрация: 10.02.2007
Сообщений: 1,077

Om81
Ниже приведённый СП 52-103-2007- который является нормативным документом, в моём государстве (Украина) не действует, но информация в нём может служить мотивацией или обоснованием принятого решения в том или ином роде. Дествительным же есть (кажется) только «Руководство по проектированию фундаментных плит каркасных зданий». А там проценты для марок бетона, а у меня класс. Для справки М200-В15-0,1%, М300-В25-0,15%, М250-В20-?.

No M.P.
Что-то я вас не понял. 0,3% — на всё сечение. 0,15% — на нижнюю либо верхнюю грань. 60(55)см*100см*0,15%/100%=9см2~ф16ш200(10,1см2) — на каждую грань. Или вы считате по другому?

Sid Barret
Вот его то и боюсь Но до этого лупил 0,1% у грани на бетон В20 и получались нормальное (без излишнего перерасхода) армирование. Сейчас решил рахобраться и сделать всё правильно. Так что если знаешь как лучше скажи, а не пугай злыми экспертами )))

Просто думаю, может кто знает, для чего так много нужно арматуры в ФП, и чем не подходит 0,1%. Из личного опыта хотелось бы узнать, кто как ставит.

Регистрация: 24.08.2007
Сообщений: 806

UnAtom, про 0,3% я слышу впервые. Требования по минимальному проценту армирования по СП привел Fellini в п.9. Требования по минимальному проценту армирования по «Руководству. » вы привели сами в п.1. 0,15% (разумеется на все сечение) для М300 выливается в то, что я писал выше.

__________________
Никогда не стоит недооценивать предсказуемость глупости
Регистрация: 04.05.2007
Сообщений: 71
В моём государстве (Россия) СП 52-101-2003 тоже не действует, хотя и одобрен Госстрое России
Регистрация: 19.02.2007
Сообщений: 33

Если мне не отшибло память в «Проектирование железобетонных конструкций: справочное пособие» издательства Будивельник есть фраза о том, что минимальный процент армирования фундаментной плиты не нормируется
Первоисточника под рукой нету, но, если интересно, могу найтии процитировтаь дословно

Конструктор (не Lego)

Посмотреть профиль

Найти ещё сообщения от Конструктор (не Lego)

Регистрация: 18.03.2006
Сообщений: 1,501

7.4 Минимальный процент армирования рекомендуется назначать: для бетона марки М200 — 0,1;

Все сходится: здесь рекомендуется принимать общий процент армирования, что то же самое, если бы принял 2*0,05%=0,1% в соответствии с табл 47 моего любимого Пособия по ЖБК, где нормируется процент армирования к рабочей высоте (см примеч к табл 47)
Для класса В25 (М300) возможно принято в Руководстве по ФП на основе опыта строительства ФП.

Сообщение от UnAtom

меня бы устроило по результатам расчёта в верхней и нижней зоне ф12ш200 + дополнительное армирования в необходимых местах

Попробуй посчитать схему на основное сочетание нагрузок с введением в схему обычных Пастернаковских коэф постели. В пролете д12ш200 больше не увидешь

где-то в Москве не выходя из дома

Регистрация: 23.07.2009
Сообщений: 4,018
Сообщение от Fellini

СП 52-103-2007
7.10 . толщину фундаментных плит рекомендуется принимать не менее 50 см и не более 200 см, класс бетона — не менее В20, армирование — не менее 0,3 %, а марку по водонепроницаемости — не менее W6.

Да это все хорошо только мне один эксперт сказал что все нормативные документы выпушенные после 2004 г являются не обязательными и заставил обосновать применение W6

__________________
надейся на лучшее, а худшее само придет
Последний раз редактировалось vedinzhener, 16.10.2009 в 16:16 .

vedinzhener

Посмотреть профиль

Найти ещё сообщения от vedinzhener

Регистрация: 10.02.2007
Сообщений: 1,077

No M.P., Romka
Не хочу вас разочаровывать но в «Руководство по проектированию фундаментных плит каркасных зданий» минимальный процент армирования — есть, на мой взгляд, процент армирования одной грани!, то есть хорошо вам известное мю=As/bho*100%. Посмотрите следующую страницу Руководства. и там увидите, что в таблице даны минимальные проценты армирования как раз для одной грани, ибо нет смысла давать процент на всё сечение. А вот в СП дано на всё сечение.
Вдовесок хотелось бы процитировать Руководство по ЖБК к Еврокодам.

Minimum area of reinforcement
(EC2, Clause 9.2.1.1)
• Tension reinforcement:
As,min = 0.26 bt d fctm /fyk >= 0.0013 bt d
where bt is the mean width of the tension zone
d is the effective depth
fctm is determined from Table 3.2 of EC2
fyk is the characteristic yield strength
• For concrete Grade 28/35 and fyk = 500 MPa
As,min = 0.0014 bt d
This also applies for nominal reinforcement.
• Bar diameters less than 16mm should not be
used except for lacers.

Я могу заявить, что Еврокод тоже мне до одного места как руководство, но отвергать практику строительства Запада не возможно.
Аргументы.

Регистрация: 18.03.2006
Сообщений: 1,501

UnAtom
Минимальный процент в СНиП (Пособии) 2.03.01-84 разграничивает жбк от бетонных конструкций (п.5.53, 4 абз). Т.е. если арматуры в ФП меньше мю=0,05%, то ФП на изгиб считаем по ф-ле 11 Пособия по ЖБК, если больше, то по ф-ле 22-23 того же пособия.
А процент в Руководстве по ФП рекомендует минимальное армирование так же как Пособие рекомендует в колоннах принимать в качестве прдольной арматуры д16, даже если по расчету требуется меньше
Пока так

Регистрация: 10.02.2007
Сообщений: 1,077

Romka
Я уже спорил с тобой по этому поводу. Ни я тебя, ни ты меня не переубедили в своей правоте. Но то, что 0,1% это у грани — это точно, если ты найдёшь в таблицах Руководства у грани меньше 0,1%, тоя соглашусь с тобой, а пока я прав! Просто ПОКА нет экспертов (объектов), которые бы придирались к такому.
Вот придут какие-нибудь граммотные специалисты на эту ветку форума, они скажут кто прав и как надо делать.
А пока фиг знает, что делать. Перерасход получается существенный.

Регистрация: 19.05.2006
Сообщений: 184

UnAtom «поиграй» толщиной плиты. Ведь у тебя есть 10 см для этого, а соответсвенно и уменьшится площадь бетона, которая влияет на % армировани.

__________________
br.>

Aleksey_Br

Посмотреть профиль

Найти ещё сообщения от Aleksey_Br

Минимальный процент армирования плиты перекрытия

Мои вопросы:
1) Верно ли я приняла минимальный процент армирования как 0,1?

Согласно пункта 10.3.6 из СП 63.13330.2018, в изгибаемых элементах (подошва фундамента) минимальный процент армирования равен 0,1%; во внецентренно-сжатых элементах прямоугольного сечения (подколонник фундамента) при lo/h < 5 минимальный процент армирования также равен 0,1%. У меня подколонник размером 920 мм x 1500 мм, высота подколонника 1800 мм (до верха подошвы фундамента). h = 1500 мм, lo = 2 * 1800 мм (как консоль), lo/h = 2,4. Вроде, верно. Но, также в пункте 10.3.6 сказано "в элементах с продольной арматурой, расположенной равномерно по контуру сечения, а также в центрально-растянутых элементах минимальную площадь сечения всей продольной арматуры следует принимать вдвое больше указанных выше значений и относить её к полной площади сечения бетона" - может, мне нужно было в подколоннике принять 0,2%? Чертежи на фундаменты уже разработаны, а я проверяю эти чертежи расчётом. Ниже скрин сечения подколонника данного фундамента, арматура расположена с шагом 200 мм по контуру подколонника.

2) В отчёте с требуемым минимальным процентом армирования «0 — не контролировать» арматура в подколоннике d12, в подошве d10 — тут понятно, всё принято по конструктивным требованиям.

В отчёте с требуемым минимальным процентом армирования «0,1%» в подошве d16, в подколоннике d16 и d20, в отчёте написано «подобрано по минимальному проценту армирования».

Скажите, пожалуйста, как получились значения d16 и d20? Согласно файла справки к Гипро, для подколонника процент армирования принимается по площади стержней, расположенных по одной рабочей грани для каждого направления. Если даже взять всю площадь подколонника (150 см * 92 см = 13 800 см2) и от неё найти 0,1% (13,8 см2), то 13,8 см2 / 10 стержней = 1,38 см2 — это d14. 13,8 см2 / 12 стержней = 1,15 см2 — это тоже d14.