Шаг поперечной арматуры в колонне

Конструирование поперечной арматуры колонны

d  0,25D = 0,2518 = 4,5 мм. Принимаем поперечную арматуру 6 A—III.

Шаг поперечных арматурных стержней не должен превышать

s  20D = 2018 = 360 мм; s  500 мм. Принимаем s = 350 мм (кратно 50 мм).

Для усиления концевых участков у торцов колонн дополнительно устанавливаем сетки косвенного армирования из арматуры 8 A-I, размер ячеек 5050 мм. Назначаем 5 сеток с шагом 75 мм.
Толщина защитного слоя бетона а_b для продольной рабочей арматуры колонны (см. рис. 5.1) должна составлять (п. 5.5 СНиП [2]):

не менее диаметра стержня: а_b ≥ D= 18 мм,
не менее 20мм: а_b ≥ 20 мм.

Требуемое расстояние от наружной грани колонны до центра тяжести продольной арматуры: а  а_b + 0,5D = 20 + 0,5·18 = 29 мм. Принимаем a = 30 мм, тогда

фактическая толщина защитного слоя: а_b = а – 0,5D = 30 – 0,5·18 = 21 мм > 20 мм.

Толщина защитного слоя бетона а_bw для поперечной арматуры колонны должна составлять (п. 5.5 СНиП [2]):
- не менее диаметра стержня: а_bw ≥ d= 6 мм,
- не менее 15мм: а_bw ≥ 15 мм.
Фактическая толщина защитного слоя: а_bw = а_b – d = 21 – 6 = 15 мм > 15 мм.

Таким образом, требования по величине защитного слоя выполнены.

Рис. 5.1. Размещение арматуры в поперечном сечении колонны

Узел а

Расчёт и конструирование фундамента Общие соображения
- Проектируем отдельный монолитный фундамент мелкого заложения под колонну.
  - Основные понятия:обрез фундамента – это его верхняя грань, подошва фундамента – это нижняя грань, основание – это грунт под подошвой фундамента, глубина заложения подошвы фундамента – это расстояние от наружной поверхности грунта до подошвы фундамента.
  R₀ = 0,25 МПа = 250 кН/м 2 .
  - Средний удельный вес фундамента с грунтом на его уступах: _m = 20 кН/м 3 .
  - Классы бетона и арматуры для фундамента принимаются такими же, как и у ригеля перекрытия (п. 4.1). Коэффициент длительности действия нагрузки _b₂ = 0,9.
  - Под фундаментом предусматривается бетонная подготовка толщиной 100 мм из бетона класса В3,5, в этом случае минимальная толщина защитного слоя рабочей арматуры подошвы a_b_,_min = 35 мм.
  - Фундамент под колонну, сжатую со случайным эксцентриситетом, воспринимает в основном только продольную силу, поэтому его можно считать центрально нагруженным. Продольные усилия на уровне верха фундамента допускается принимать такими же, как на уровне пола 1-го этажа (п. 2.4.4):
  нормативное усилие N_k_._n = 1663 кН; расчётное усилие N_k = 1947 кН.
  
  Центрально нагруженные фундаменты обычно проектируют квадратными в плане.
  - Внецентренно нагруженные колонны и фундаменты проектируют прямоугольными, при этом широкая сторона располагается в плоскости действия изгибающего момента.
  - Расчёт фундамента состоит из двух этапов. На первом из них проводится расчёт по несущей способности основания, в результате которого определяется площадь подошвы фундамента A_f. На втором этапе выполняется расчёт по несущей способности самого фундамента, на основе которого определяются остальные размеры фундамента и площадь рабочей арматуры A_s_,_f.
  Подбор арматуры в колонне
  
  В этом режиме выполняется подбор площади арматуры в колонне постоянного сечения по прочности и трещиностойкости в соответствии с требованиями СНиП 2.03.01-84* (СНиП 52-01-2003, СП 52-101-2003, СП 63.13330). Рассматривается внецентренное растяжение-сжатие при двуосном эксцентриситете. Проверки всех сечений выполняются для автоматически формируемых расчетных сочетаний усилий (РСУ). Коэффициенты РСУ, учитывающие характер загружения, назначаются программой в соответствии с требованиями СНиП 2.01.07-85*. Если в качестве норм проектирования выбран СП 16.13330, то комбинирование нагрузок производится в соответствии с требованиями СП 20.13330.
  
  Если подбор арматуры в соответствии со СНиП 2.03.01-84* выполняются только по первому предельному состоянию, то учитываются следующий набор силовых факторов:
  
  N — продольная сила;
  
  M_y — момент, изгибающий элемент в плоскости XoZ, вектор которого направлен по оси Y;
  
  M_z — момент, изгибающий элемент в плоскости XoY, вектор которого направлен по оси Z;
  
  Q_z — поперечная сила, направленная вдоль оси Z;
  
  Q_y — поперечная сила, направленная вдоль оси Y;
  
  M_кр — крутящий момент, вектор которого направлен по оси X.
  
  В противном случае (подбор с учетом второго предельного состояния) рассматриваются только перечисленные ниже силовые факторы:
  
  N — продольная сила;
  
  М_y — момент, изгибающий элемент в плоскости XoZ, вектор которого направлен по оси Y;
  
  Q_z — поперечная сила, направленная вдоль оси Z.
  
  При подборе в соответствии со СНиП 52-01-2003 (СП 63.13330) второе предельное состояние можно учесть для произвольного набора N, M_y и M_z.
  
  Расчеты могут быть выполнены для колонн прямоугольного, таврового, двутаврового, кольцевого и круглого сечений. Результатом расчета являются площади симметричной и/или несимметричной продольной арматуры, а также площадь и шаг поперечной арматуры на участках колонны. Предполагается, что подобранная арматура является постоянной по длине участка, при этом пользователь сам назначает количество и длину участков, на которые делится колонна.
  
  Подготовка данных выполняется на страницах Общие параметры , Усилия , Бетон , и Трещиностойкость , анализ результатов — на странице Результаты .
  
  Общие параметры
  
  На странице Общие параметры назначаются высота колонны и вид сечения, вводятся размеры сечения и расстояния до центра тяжести арматуры, коэффициенты расчетной длины и значения случайных эксцентриситетов, выбирается количество участков в колонне, назначаются классы и коэффициенты условий работы продольной и поперечной арматуры.
  
  Кнопка активизирует диалоговое окно, в котором приведены расчетные параметры материала.
  
  Выпадающий список Расчетная ситуация позволяет выбрать тип расчета (1-e предельное состояние, 2-е предельное состояние, . ) параметры для которого следует отобразить.
  
  Кроме того, состояние специального маркера Расчет по трещиностойкости определяет необходимость подбора арматуры колонны по второму предельному состоянию, а маркер Статическая неопределимость определяет, принадлежит колонна статически определимой или статически неопределимой конструкции.
  
  Количество участков в колонне назначается путем выбора из выпадающего списка Число участков .
  
  В группе Задание длин участков с помощью маркеров назначается способ задания длин:
  - Абсолютные — длины участков будут задаваться в единицах длины;
  - Относительные — длины участков будут задаваться в процентах от высоты колонны.
  В зависимости от способа задания длины для каждого участка следует ввести в таблице или его длину, или процентное соотношение длин. Нумерация участков производится снизу вверх.
  
  $image\print_preview.png$
  
  Выбор формы сечения выполняется нажатием кнопки с изображением сечения, после чего в соответствующие поля вводятся размеры сечения и расстояния до центра тяжести арматуры а ₁ и а ₂. Контроль формы сечения выполняется в окне Предварительный просмотр , которое появляется после нажатия кнопки .
  
  Размещения продольной и поперечной арматуры в рассматриваемых сечениях представлены на рисунках соответственно.
  
  Коэффициенты расчетной длины и случайные эксцентриситеты задаются аналогично режиму Сопротивление железобетонных сечений.
  
  $image\arbat_8.png$
  
  $image\arbat_16.png$
  
  $image\arbat_17.png$
  
  $image\arbat_37.png$
  
  $image\arbat_28.png$
  
  $image\arbat_24.png$
  
  $image\arbat_20.png$
  
  Размещение «площадей» продольной арматуры
  
  Размещение поперечной арматуры
  
  Усилия
  
  Параметры загружений задаются на странице Усилия по тем же правилам, что и в режиме Экспертиза колонны.
  
  Бетон
  
  Характеристики бетона задаются на стандартной странице Бетон.
  
  Трещиностойкость
  
  Данные по трещиностойкости задаются на странице Трещиностойкость по стандартным правилам.
  
  Страница доступна всегда при расчетах по СНиП 52-01-2003 (СП 63.13330) и при активном маркере Расчет по трещиностойкости (СНиП 2.03.01-84*) на странице Общие параметры .
  
  Результаты
  
  После подготовки исходных данных процесс подбора арматуры активизируется нажатием кнопки Вычислить . Затем открывается страница Результаты , на которой в виде эпюр представлены результаты расчета (площадь арматуры, процент армирования, ширина раскрытия трещин). Вид отображаемых результатов выбирают из выпадающего списка, расположенного в правом верхнем углу страницы. На участках, выделенных красным цветом, арматуру подобрать не удалось (данный результат зависит от установленного пользователем максимального процента армирования). Информацию о причинах, по которым это произошло, можно получить в таблицах с результатами подбора.
  
  $image\print_preview.png$
  
  В зависимости от выбранного в списке пункта, эпюры армирования могут отображаться раздельно для каждого вида арматуры или парами. Например, одновременно будут показаны эпюры AS₁ и AS₂ или AS₃ и AS₄. После нажатия кнопки Предварительный просмотр открывается окно, в котором для каждого участка колонны в сечениях показаны площади подобранной продольной арматуры. Если арматуру подобрать не удалось, то сечение отображается красным цветом.
  
  Табличные данные представлены в отдельном диалоговом окне Результаты армирования , которое вызывается нажатием кнопки Таблица . Результаты подбора для каждого участка отображаются в одной строке, если при учете трещиностойкости не требуется дополнительной арматуры, или в двух строках, если такая арматура необходима. При этом в первой строке показано значение суммарной арматуры (по прочности и трещиностойкости), а во второй — площадь арматуры, добавленная для обеспечения трещиностойкости.
  
  Если на участке не подобрана арматура, то в соответствующей строке столбца Тип выводится информация о причинах, по которым это произошло.
  
  В зависимости от опции, установленной в группе Вывод поперечной арматуры , площадь поперечной арматуры (хомутов) может выводиться для расчетного шага (опция Шаг по умолчанию ), полученного в результате подбора, или для шага, заданного пользователем. В последнем случае после ввода значения шага следует нажать кнопку Применить .
  
  По результатам подбора арматуры можно сформировать отчет (кнопка Отчет ), в котором приводятся схема колонны и параметры загружений, размеры сечения, характеристики бетона и арматуры, таблица с результатами подбора.
  
  В программе предусмотрена возможность передачи результатов подбора в режим экспертизы армирования (кнопка Экспертиза ). При этом количество стержней арматуры определяется по тем же правилам, что и в режиме Подбор арматуры в балке .
  
  Особенности реализации
  
  Расчет внецентренно сжатых элементов
  
  Согласно пункту 3.24 СНиП 2.03.01-84* расчет конструкций выполняется по недеформированной схеме, учитывая при гибкости l ₀/ i > 14 влияние прогиба элемента на его прочность ( l ₀ — расчетная длина элемента, i — радиус инерции в силовой плоскости поперечного сечения элемента).
  
  Расчет слабоармированных сечений
  
  При определении ширины раскрытия трещин для слабоармированных сечений при М = М _crc трещины сразу получают большое раскрытие. В программе величина a _crc в диапазоне M _crc < M < M ₀ уменьшается умножением на коэффициент, учитывающий работу растянутого бетона над трещиной.
  
  Ограничения реализации
  
  При установленных нормах проектирования СНиП 2.03.01-84*:
  
  Не реализован расчет железобетонных элементов из ячеистого, поризованного и напрягающего бетонов.
  
  Не выполняется расчет предварительно напряженных железобетонных элементов.
  
  Не выполняется расчет на выносливость.
  
  При расчете по второму предельному состоянию расчет на закрытие трещин не выполняется.
  
  Не производится подбор продольной арматуры для обеспечения ограничений по гибкости.
  
  При подборе арматуры программа не проверяет конструктивные ограничения по размещению арматуры, полагая, что пользователь имеет возможность выполнить эту проверку неформальным способом. Кроме того, получив результаты подбора и убедившись в том, что конструктивные требования не могут быть выполнены, пользователь может принять решение о корректировке опалубочных размеров.
  
  Максимальный шаг поперечной арматуры в колонне(СП 52).
  
  Увидел в СП 52 такой пункт:
  8.3.11 В железобетонных элементах, в которых поперечная сила по расчету не может быть воспринята только бетоном, следует предусматривать установку поперечной арматуры с шагом не более 0,5h0 и не более 300 мм.
  Данный пункт может относится к колоннам? колонна сечением 350х350. Расстояние от грани колонны до центра тяжести продольной арматуры 50мм.
  0,5*300=150мм. Маловато как то. Или этот пункт относится к ригелям/плитам?
  
  Просмотров: 14340
  
  Student_97
  
  Посмотреть профиль
  
  Найти ещё сообщения от Student_97
  
  Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР
  
  Регистрация: 30.01.2008
  Сообщений: 18,648
  
  Уже давно действует СП 63.13330.2012 Ж.б. конструкции.
  Offtop: Там По факту все делают 400 мм, а в месте нахлёста с нижним этажом делают 200 мм.
  Колонна — это название строительной конструкции.
  Армирование определяется характером её работы — изгибаемая, сжатая и т.п. По СП 63.
  
  __________________
  «Безвыходных ситуаций не бывает» барон Мюнхаузен
  Регистрация: 01.08.2006
  Сообщений: 2,156
  
  Если в колонне есть поперечная сила, которую не воспринимает бетон, то надо ставить арматуру на восприятие поперечной силы. Что не так то?
  
  __________________
  Понятно только то, что ничего не понятно.
  
  Продажа навыков и умений
  
  Регистрация: 20.11.2004
  Сообщений: 2,405
  
  Данный пункт может относится к колоннам?
  
  Да, относятся. На колонны также могут передаваться значительные поперечные усилия, обычно ближе к опорам. Хотя может быть и повсеместно (сейсмика, другие причины). SCAD в этом случае выдает сообщение — мол для таких-то элементов поперечное усилие не может быть воспринято только бетоном. Насколько я знаю смысл этого уменьшенного шага заключается в том, что наклонная трещина, которая возникает от поперечной силы, может возникнуть не только под углом 45 градусов, а и под меньшим углом. Таким образом трещина может возникуть между двумя поперечными арматуринами (хомутами), бетона не хватит, а арматура не включится, и срежет нахрен колонну (хотя я такого не видел).
  
  По факту все делают 400 мм, а в месте нахлёста с нижним этажом делают 200 мм.
  
  Ну не всегда так правильно и не все так делают.
  Регистрация: 10.04.2007
  с берегов Забобурыхи
  Сообщений: 4,989
  Сообщение от Denbad
  
  сли в колонне есть поперечная сила, которую не воспринимает бетон, то надо ставить арматуру на восприятие поперечной силы. Что не так то?
  
  А обжатие силой продольной как же?
  __________________
  Велика Россия, а колонну поставить некуда
  Регистрация: 15.05.2009
  Сообщений: 6,062
  Сообщение от Axe-d
  А обжатие силой продольной как же?
  
  по-моему, при обжатии N/1.3RbA
  
  mainevent100
  
  Посмотреть профиль
  
  Найти ещё сообщения от mainevent100
  
  Регистрация: 01.08.2006
  Сообщений: 2,156
  Сообщение от Axe-d
  А обжатие силой продольной как же?
  
  Если в колонне есть поперечная сила, которую не воспринимает бетон (с учетом продольной силы), то надо ставить арматуру на восприятие поперечной силы. Теперь нормально?
  
  __________________
  Понятно только то, что ничего не понятно.
  Регистрация: 19.06.2005
  Сообщений: 3,396
  если в колонне большая поперечная сила, то желательно поправить конструктивную схему.
  Регистрация: 10.04.2007
  с берегов Забобурыхи
  Сообщений: 4,989
  Сообщение от Denbad
  
  Если в колонне есть поперечная сила, которую не воспринимает бетон (с учетом продольной силы), то надо ставить арматуру на восприятие поперечной силы. Теперь нормально?
  
  Нормально, просто я еще не встречал случая в многоэтажном жб каркасе , когда бы поперечная сила в колоннах «рулила». Даже когда скад, например, ругался на колонну из-за Q, простая ручная проверка подтверждала, что все ОК.
  ЗЫ правда, я, понадеявшись на память, положительное влияние продольного обжатия преувеличил. Всего-то на 25% максимум НС по Q увеличивает.
  
  __________________
  Велика Россия, а колонну поставить некуда
  Регистрация: 07.04.2018
  Сообщений: 30
  Сообщение от Aragorn
  Да, относятся.
  
  Просто если руководствоваться данным пунктом. То шаг хомутов в середине колонны будет 150мм и 100мм ближе к примыканиям к перекрытию. Такого никогда не видел на чертежах рабочих чужих. В основном встречается шаг 300 и 150. Если 300-получается они не правильно делают?
  
  Student_97
  
  Посмотреть профиль
  
  Найти ещё сообщения от Student_97
  
  Регистрация: 10.04.2007
  с берегов Забобурыхи
  Сообщений: 4,989
  Сообщение от Student_97
  
  Просто если руководствоваться данным пунктом. То шаг хомутов в середине колонны будет 150мм и 100мм ближе к примыканиям к перекрытию. Такого никогда не видел на чертежах рабочих чужих. В основном встречается шаг 300 и 150. Если 300-получается они не правильно делают?
  
  Если колонне нужна «поперечка» по расчету, то ставьте по соответствующему пункту СП63. И только на тех участках, где она действительно нужна. При этом помимо хомутов могут понадобиться еще и шпильки (см. руководство по конструированию)
  Если расчетная поперечка не нужна, то она ставится в колоннах из конструктивных соображений — дабы продольные стержни не потеряли устойчивость. Исходя из такого посыла, чем толще стержни — тем реже хомуты. Шаг поперечки в этом случае не более 15d (где d- диаметр продольной) и 10d — в местах стыков. И еще в еврокоде написано (и у нас есть схожий пункт в нормах), что в местах нахлесточных стыков сжатой арматуры надо ставить поперечку, суммарным сечением с суммарным сопротивлением не менее половины расчетного сопротивления стыкуемых стержней.
  
  __________________
  Велика Россия, а колонну поставить некуда
  Регистрация: 15.05.2013
  Сообщений: 990
  
  В местах перехлеста продольной арматуры колонн ставлю хомуты с шагом 100мм (это примерно и получается на 0,3Н колонны)
  
  __________________
  Специалист по аварийному проектированию.
  
  Алгоритм конструирования колонны
  
  После расчета у конструктора на руках оказываются габариты сечения колонны и площадь продольной и поперечной арматуры.
  В какой последовательности нужно действовать?
  Рассмотрим конструирование на примере.
  
  Понятно, что с опытом конструирования так дотошно выполнять каждый пункт нет необходимости, но в данной статье я хочу изложить все очень подробно.
  
  Пусть у нас будет монолитная колонна второго этажа многоэтажного здания сечением 300х300 мм, высотой 3 м, площадь продольной арматуры колонны Аs = Аs’ = 9,3 см2 (момент в колонне действует в одном направлении); площадь одного хомута в нижнем сечении колонны 0,20 см2 (при шаге хомутов 150 мм), в среднем сечении по расчету поперечная арматура не требуется.
  
  Арматура колонны принята по ДСТУ 3760, класс арматуры А400С (периодического профиля), класс арматуры хомутов А240С (гладкая арматура). Каркас колонны – вязаный. Стержни стыкуются путем нахлестки. Класс бетона В25.
  
  На колонну опирается монолитная балка сечением 350х400(h) cо следующим армированием: нижняя арматура балки 3d16, верхняя арматура балки 2d16.
  
  Шаг 1. Подбираем продольную арматуру колонны.
  
  Заглянем в таблицу из приложения 5 руководства:
  
  Мы видим, что нам подходит либо 2 диаметра 22мм (9,82 см2 > 9,3 см2), либо 3 диаметра 20мм (9,42 см2 > 9,3 см2), либо 4 диаметра 18мм (10,18 см2 > 9,3 см2).
  
  Столько вариантов выбрано для примера, обычно можно обойтись и двумя вариантами, а то и сразу на одном остановиться.
  Посчитаем для начала площадь арматуры в итоге.
  
  Если у одной грани будет 2 стержня, то всего их будет 4. Тогда площадь сечения четырех стержней d25 равна 19,64 см2.
  Если у одной грани будет 3 стержня, то всего их будет 8. Тогда площадь сечения восьми стержней d20 равна 25,13 см2.
  Если у одной грани будет 4 стержня, то всего их будет 12. Тогда площадь сечения двенадцати стержней d18 равна 30,54 см2.
  
  На первый взгляд, можно принять армирование стержнями d25, т.к. площадь сечения в этом случае самая экономичная.
  
  До принятия окончательного решения стоит прорисовать оба сечения арматуры и посмотреть, во что выльется армирование.
  
  При этом не забываем, что при прорисовке нужно учитывать не номинальный, а реальный диаметр стержней, заглянув в ДСТУ 3760:2006, мы узнаем, что размер одного выступа арматуры h равен 0,07dн (для стержней диаметром 18 мм и меньше) и 0,065dн (для стержней диаметром 20 мм и больше).
  
  Определим реальный диаметр стержней (с учетом двух выступов):
  
  d18: 18 + 0,07∙18∙2 = 21 мм;
  
  d20: 20 + 0,065∙20∙2 = 23 мм;
  
  d25: 25 + 0,065∙25∙2 = 28 мм.
  
  Определимся с защитным слоем для рабочей арматуры колонны (таблица 23 руководства): защитный слой должен быть больше 20 мм и больше диаметра стержня рабочей арматуры (18, 20 или 25 мм). По опыту проектирования рекомендую принимать защитный слой для монолитных колонн не менее 25-30 мм.
  
  Расставим стержни для трех вариантов:
  
  Все получилось неплохо. Во всех случаях стержни располагаются равномерно, защитный слой около 25 мм выдержан, минимальное расстояние 50 мм между стержнями в свету (см. 3.68 руководства) соблюдено.
  
  Но теперь мы возвращаемся к исходным данным и вспоминаем, что стержни в колонне стыкуются нахлесткой, а значит, в сечении у нас будут не только нарисованные стержни, а еще и выпуски из колонны нижнего этажа. Добавим к нашим рисунками выпуски (розовым цветом) и посмотрим, что получилось. Выпуски всегда нужно стараться располагать так, чтобы просветы между стержнями были как можно больше (для лучшего бетонирования).
  
  Что мы видим теперь? В колонне, заармированной d18 встречается расстояние между стержнями 32 мм, что меньше допустимых 50 мм. А это значит, что при стыковке стержней внахлестку вариант армирования с 12 стержнями недопустим – качественно забетонировать такие колонны будет невозможно.
  
  Армирование колонн d20 и d25 нас устраивает. Чтобы сделать окончательный выбор, сравним суммарную площадь арматуры (пользуясь таблицей из приложения 5 руководства) и выберем самый экономичный вариант:
  
  8d20: Аsum = 25,13 см2;
  
  4d25: Аsum = 19,64 см2.
  
  Итак, мы останавливаемся на варианте армирования восьмью стержнями d25, т.к. он однозначно экономичнее и менее трудоемок для строителей.
  
  Шаг 2. Подбираем поперечную арматуру.
  
  Из исходных данных мы имеем:
  
  площадь одного хомута в нижнем сечении колонны 0,2 см2 (при шаге хомутов 150 мм), в среднем сечении по расчету поперечная арматура не требуется
  
  Прежде, чем определять диаметр хомутов, определим их шаг. Для начала заглянем в таблицу 25 руководства:
  
  Поперечная арматура должна устанавливаться у всех поверхностей колонны, вблизи которых ставится продольная арматура.
  
  Идем далее. Рабочая арматура в колонне стыкуется внахлестку. Читаем пункт 3.71 руководства:
  
  В стыках продольной рабочей арматуры внахлестку без сварки независимо от того, армируется ли колонна сварными или вязаными каркасами, рекомендуется применять, хомуты. Расстояния между хомутами в зоне стыка должны быть не более 10 d .
  
  Здесь d — диаметр сжатых продольных стержней рабочей арматуры (меньший).
  
  Таким образом, в нижней зоне колонны, в месте перенахлеста рабочей арматуры шаг хомутов должен быть не более 10d = 10∙25 = 250 мм.
  
  Заглянем в таблицу 24 руководства и подберем минимально допустимый диаметр хомутов – 8 мм:
  
  Площадь арматуры при шаге 150 мм по расчету равна 0,20 см2, по таблице приложения 5 руководства определяем возможный диаметр хомута с ближайшей большей площадью d = 6 мм (0,283 см2), но так как для диаметра рабочих стержней 25 мм у нас есть ограничение, мы вынуждены принять хомуты d = 8 мм (0,503 см2)
  
  Но 0,503 см2 значительно больше 0,20 см2. Мы можем попытаться пересчитать шаг 150 мм на шаг 250 мм (т.к. в нашем случае шаг 250 мм – максимально допустимый).
  
  При шаге 150 мм в метре колонны размещается 7 хомутов, а при шаге 250 мм – 4 хомута.
  
  Вычисляем требуемую площадь одного хомута при шаге хомутов 250 мм:
  
  Принимаем в месте перенахлеста рабочей арматуры хомуты диаметром 8 мм с шагом 250 мм, в остальной колонне – хомуты диаметром 8 мм с шагом 350 мм.
  
  Шаг 3. Окончательно вычерчиваем хомуты и сечение колонны.
  
  У нас есть уже сечение с расстановкой рабочей арматуры. Осталось «обогнуть» ее хомутом. Не забываем при этом, что нам нужно учитывать не номинальный диаметр рабочей арматуры 25 мм, а реальный – 28 мм.
  
  Расстояние в осях между угловыми рабочими стержнями 220 мм. Чтобы узнать размер хомута (по внутренней грани), нужно к этому размеру прибавить диаметр стержня 220 + 28 = 248 мм. Округляем до 5 мм в большую сторону, получаем 250 мм.
  
  Теперь определим размер «хвостов» хомутов, заглянув в таблицу 2 руководства.
  
  Мы видим, что при диаметре продольных стержней 25 мм и диаметре хомута 8 мм добавка на один крюк составляет 75 мм.
  
  В итоге, мы получаем вот такой хомут, как показано на рисунке ниже
  
  Обратите внимание, это важно: размеры хомутов всегда даются по внутреннему размеру, т.к. именно этот внутренний размер диктует размер защитного слоя для рабочей арматуры.
  
  Также следует обратить внимание на следующий момент. Согласно п. 5.10 «Руководства по проектированию железобетонных конструкций» очень важно обращать внимание на следующие моменты:
  1. 10. При проектировании железобетонных конструкций, в особенности с большим насыщением арматуры, следует учитывать следующие характеристики арматурных стержней:
  фактические размеры поперечных сечений стержней периодического профиля с учетом допускаемых отклонений от них;
  
  радиусы загиба стержней и соответствующие фактические габариты гнутых элементов;
  
  допускаемые отклонения от проектных размеров при размещении стержней сварных сеток, каркасов, закладных деталей и т.п.
  
  Фактические размеры сечения стержней мы учли. Сейчас поговорим о радиусах загиба. Всегда, когда гнутся стержни, нужно указывать их радиус загиба и делать это согласно с таблицей 33 «Руководства по проектированию» (в руководстве по конструированию данных для отдельных стержней нет).
  
  В чем суть этого требования? Дело в том, что при загибе стержня с закруглением наиболее щадящим образом передается усилие, нет разрушение сцепления арматуры с бетоном, в общем, арматура работает корректно. Вторая причина в том, что очень часто строители делают отгибы путем нагрева стержня, такие отгибы, во-первых, безо всяких скруглений, а во-вторых, при нагреве есть риск пережечь арматуру и снизить ее прочностные характеристики в этом месте. По правилам нужно гнуть арматуру специальными гибочными устройствами, тогда и все диаметры загиба соблюдаются, и прочность стержней остается прежней.
  
  Итак, для нашего хомута класс стали А240С (мы можем приравнять его к А-I) минимально допустимый диаметр загиба будет равен 2,5d = 2.5*8 = 20 мм. Но лучше учесть, что в углах хомут охватывает стержни, реальный диаметр которых равен 28 мм, и увеличить диаметр загиба хомутов до 28 мм – так вязать арматуру будет гораздо удобнее. И еще следует учесть, что диаметр загиба обычно не указывают, а указывают радиус, поэтому сразу пересчитаем: R = 28/2 = 14 мм. Эти данные мы должны будем указать на чертеже.
  
  Шаг 4. Конструируем рабочую арматуру колонны.
  
  В чем заключается этот шаг?
  
  Сначала мы определяем длину стержней – ведь нам нужно сделать выпуски в следующий этаж. Итак, прежде всего нам нужно определить длину нахлестки для арматуры. Этот расчет я вынесла в отдельную статью, причем в Украине и в России расчеты разные, нужно выбрать свой.
  
  Итак, определяем величину нахлестки здесь. У нас получилось 1350 мм по украинскому и 1120 мм по российскому варианту. Предлагаю, чтобы не усложнять пример, остановиться для дальнейшего конструирования на худшем варианте 1350 мм.
  
  Далее нам нужно прорисовать стержень арматуры.
  
  Высота колонны – 3 м, высота балки – 0,4 м. Реальный диаметр стержней 28 мм. Чтобы стержень колонны следующего этажа стал в проектное положение, нам необходимо изогнуть стержень колонны в пределах балки, чтобы он сместился относительно своей оси не менее, чем на 28 мм (округлим в большую сторону до 30 мм, хотя это не обязательно). На рисунке ниже видно, что синий стержень отгибается в теле балки и «выныривает» из нее уже со сбивкой, чтобы дать разместиться розовому стержню колонны следующего этажа.
  
  Но это еще не все особенности конструирования стержней колонны. Мы не должны забывать о радиусах загиба арматуры (мы о них говорили выше). Заглядываем в таблицу 33 «Руководства по проектированию…» (она тоже выложена выше) и видим, что для стержня d25 мм минимальный диаметр загиба равен 8d = 8∙25 = 200 мм, значит радиус загиба будет равен R = 100 мм.
  
  Теперь мы можем прорисовать наш стержень (длину стержней можно утрировать для наглядности).
  
  На этом все этапы конструирования пройдены. Переходим к выполнению чертежа колонны.
  
  Комментарии
  0 #1 Евгений 24.07.2018 12:43
  
  При армировании стержнями d20 также не устраивает, т.к. площадь сечения продольной арматуры в месте нахлестки будет больше 5%
  Похожие публикации: