Армирование монолитных колонн
Прошу поделиться опытом тех кто проектировал многоэтажные монолитные здания.
Проблема 1. Продольная арматура монолитных колонн (400х400)на нижних этажах 7-этажного здания-32, 28мм. Стык арматуры выполняю путем смещения стержней через этаж( другие типы соединения заказчиком не одобрены). В связи с этим, привязка оси стержня на некоторых этажах-до81мм, защитный слой-63мм. При таком з.с. необходимо доп. армирование. Подскажите, пожалуйста, что используете В в этом случае- обертывание сеткой(какой), доп. каркас, или что иное(если можно -эскизик узла).?
Проблема 2. Расчет произведен в» Мономахе». Резкое увеличение момента в колоннах на верхнем этаже при уменьшении N приводит к увеличению сеч. арматуры. Получается: 1эт.-8Ф32, 2-8Ф28,и т.д. 6эт.-4Ф16, 7эт.-8Ф28. Разработчики программы советуют армировать по верхнему этажу. Как быть? Как делают?
Заранее благодарю.
Просмотров: 42651
Количество арматурных стержней в монолитных ж/б колоннах.
Здравствуйте.
Возник следующий вопрос: какое количество арматурных стержней в монолитных колоннах предпочтительней принимать? Колонна 400х400мм, я принимал в расчётах 4диам.36 АIII (по расчёту проходят), руководитель настаивает на 8 или даже 12 арматурных стержнях с площадью соответствующей площади 4диам.36. Усилия в колонне (приблизительно) N=200т, Mx=3т м, My=4т м (т.е. «значительного» косого изгиба в колонне нет). Насколько я понимаю — устройство меньшего количества арматурных стержней менее трудоёмко и меньше расход арматуры по массе. Есть-ли какие-то рекомендации по назначению количества стержней в колоннах кроме как по расчёту (по расчёту проходит и мой вариант, и вариант, который предлагает руководитель), по максимальному расстоянию между стержнями (в моём случае расстояние менее 400ммм) и по тому, что в случае косого изгиба стержни должны устанавливаться в углах колонн (значительные по величине моменты отсутствуют).
Заранее спасибо за ответы!
Просмотров: 19174
| dead husky |
| Посмотреть профиль |
| Найти ещё сообщения от dead husky |
Чем лучше армировать колонны (пилоны), хомутами или шпильками?
Поперечная арматура колонн с удлиненной стороной (пилонов) — это неотъемлемая часть их армирования. В таких колоннах возникают большие моменты вдоль длинной стороны и большие поперечные силы. Вертикальные стержни сгущают на краях и расставляют в средней части сечения с шагом не более 400 мм. Возникает вопрос, что выбрать в качестве поперечной арматуры? Многие конструкторы армируют пилоны четырехсрезными, шестисрезными и более «срезными» хомутами, принимая их одного диаметра и делая их одинакового размера. Кто-то, вместо нескольких хомутов ставит один хомут, а в средней части ставит шпильки. В чем отличие армирования хомутами от армирования шпильками?
В большей степени выбор типа армирования зависит от напряженного состояния пилона и от необходимой по расчету поперечной арматуры (величины поперечной силы). Общее требование — все сжатые стержни, расположенные у грани элемента, должны быть надежно скреплены арматурой от выпучивания (выкалывания защитного слоя бетона, при потере устойчивости сжатого стержня). Квадратные колонны с размером сторон до 400 мм включительно принято армировать хомутами, так как шпильками менее удобно (продольные стержни будут болтаться при монтаже). Кроме того, в колоннах часто возникает крутящий момент, а при действии крутящего момента хомут должен быть замкнутым.
Если по расчету требуется поперечная арматура диаметром d10 мм или d12 мм, то шпильки из таких диаметров делать не принято, но если по расчету достаточно одного охватывающего хомута, то, чтобы соблюсти конструктивные требования, можно поставить для средних стержней шпильки из арматуры d6 мм или d8 мм (с шагом не более 400 мм), и сэкономить на поперечной арматуре (не делать четырехсрезные или шестисрезные хомуты одного диаметра). В любом случае, все крайние стержни должны быть охвачены хомутом, а чем захватывать средние должен решить сам конструктор.
Единственное, на что стоит обратить внимание при выполнении требования п. 10.3.15 СП 63.13330, это на шаг шпилек, охватывающих вертикальную арматуру. Как известно, вертикальные стержни при сжатии могут терять устойчивость и выпучиваться в сторону меньшего расстояния до грани колонны, поэтому в нормативных документах (в частности, в пункте 10.3.14 СП 63.13330) указано максимальное расстояние между хомутами (или поперечными стержнями), которые удерживают вертикальный стержень от выпучивания по высоте колонны, это расстояние для внецентренно сжатых линейных элементов (т.е. колонн) равно 15 диаметров вертикального стержня. В СП 430 также указано про шаг поперечной арматуры в зоне нахлеста, для колонн, равном 10 диаметров вертикальной арматуры. Шаг поперечной арматуры равный 10d также предусматривается, если по расчету вдоль одной из граней колонны требуется установка более 1,5% сжатых стержней, тогда шаг поперечной арматуры не должен превышать 10d по всей высоте пилона (если площадь более 1,5% требуется по всей высоте пилона), об этом написано в СП 63. Но кроме максимального расстояния по вертикали в нормах прописано и про максимальное расстояние по горизонтали между загибами хомутов (или шпилек), относительно которых он может гарантированно удерживать вертикальный стержень от выпучивания при потере устойчивости. Как было указано выше, это расстояние прописано в пункте 10.3.15 СП 63.13330 и равно 400 мм. Кроме величины 400 мм, в СП 63 также указано, что вертикальные стержни должны быть охвачены поперечной арматурой через один стержень, т е. при шаге вертикальных стержней 100 мм на средней ширине пилона 400 мм должны быть охвачены 3 вертикальных стержня, крайние ряды и один средний ряд. Из большого опыта проектирования колонн, сложившегося еще в прошлом веке, можно сделать вывод, что колонны принято армировать замкнутыми хомутами через один вертикальный стержень. Тем не менее часто бывает ситуации, при которых по расчету не требуется поперечная арматура в колонне, например на средних этажах многоэтажного дома. В таких случаях поперечная арматура устанавливается только конструктивно, чтобы предотвратить выпучивание вертикальных стержней, поэтому замкнутые хомуты можно заменить шпильками. Тем не менее один общий замкнутый хомут, охватывающий все стержни должен быть установлен, а если вдоль грани колонны больше 4-х вертикальных стержней, то замкнутых хомутов должно быть не менее 2-х, но остальные вертикальные стержни можно охватывать шпильками. Шпильки в таком случает должны охватывать и вертикальный стержень и сам хомут (см. п. 10.4.3 СП63).
В нормативных документах по железобетону разных стран встречаются отличии в расстановке поперечных стержней. Например, в строительных нормах Индии поперечные стержни устанавливают, если расстояние между вертикальными стержнями более 75. Промежуточный вертикальный стержень можно не охватывать шпилькой, если он расположен на расстоянии меньшем или равном 75 от соседних и соседние стержни охвачены замкнутыми хомутами. В американских нормах требования менее строгие, там достаточно установить промежуточные шпильки с шагом не более 14 дюймов (35.56 см). В российских нормах, как было написано выше, требования еще менее строгие, допускается 400 мм между отгибами, при этом, если ширина грани менее 400 мм, то на внутренние два стержня шпильки можно не ставить.
В индийских нормах расстояние между загибами хомутов, при наличии неохваченного хомутом вертикального стержня равно 150 мм, в российских нормах 400 мм (но про неохваченные стержни ничего не сказано)
Расстояние xi по американским нормах равно 14 дюймам (35,56 см), при этом, судя по рисунку из норм, допускается один неохваченный вертикальный стержень
Расположение поперечных связей в широких колоннах (из норм по проектированию в Японии. 2007 г.)
Конструкция пространственных арматурных каркасов в сжатых элементах (картинка из «Методического пособия. Расчет железобетонных конструкций без предварительно напряженной арматуры к СП 63.13330.2012. Москва 2015)
Если сечение пилона сильно вытянуто в плане, то в соответствии с пунктом 10.4.6 СП 63.13330: «Армирование пилонов, занимающих по своим геометрическим характеристикам промежуточное положение между стенами и колоннами, производят как для колонн или как для стен в зависимости от соотношения длины и ширины поперечного сечения пилонов», т. е. пилоны с отношением сторон сечения менее 4 армируют как колонны, а с отношением более 5 армируют как стены. Также в соответствии с пунктом 5.7 СП 52-103-2007: «…Прямоугольные колонны (пилоны) с вытянутым поперечным сечением имеют соотношения b/a4. Более вытянутые в плане колонны следует относить к стенам» такие пилоны относят к стенам и для них действуют требования для стен, а именно, указанное в пункте 10.4.3 требование о соединении (охвате) поперечными связями (шпильками) одновременно и вертикальной, и горизонтальной арматуры, а также другие конструктивные требования, указанные в пункте 5.25 «Методическое пособие. Расчет железобетонных конструкций без предварительно напряженной арматуры. К СП 63.13330.2012» или Пособии к СП 52-101-2003. О принадлежности пилона к стенам или колоннам также указано в главе 5.3.1 (7) ТКП EN 1992-1-1-2009: «Колонной считается элемент, высота поперечного сечения которого не более его четырехкратной ширины, а общая длина составляет не менее его трехкратной высоты. В других случаях она рассматривается как стена».
2КС2 3.28-24
Белорусские прозиводители часто снабжают российских застройщиков качественным железобетоном. Так, спрос сформировался на покупку плит перекрытий, колонн, ригелей и диафрагм жесткости. Проект Серия Б1.020.1-7. определяет с 1999 года конструкцию и параметры производства типовых железобетонных изделий. Сегодня вы можете легко купить белорусские колонны для жилых и общественных зданий через сервис «Комплекс-С». Железобетонный стержень квадратного сечения – колонна промышленных зданий, одно из самых распространенных железобетонных изделий. Изделия достаточно прочных за счет внутренней сложной начинки: пласти, сеток косвенного армирования, многочисленных прутьев стали А-3 толщиной от 16 до 28 мм и пр. Спецификацию арматуры вы можете также найти в проекте Серия Б1.020.1-7. или оценить прямо на нашем сайте. В современном строительстве используются колонны 30 на 30 и 40 на 40 см, которые актвно скупаются в Минске, Витебске, Бресте, Москве, Ростове-на-Дону, Липецке, Пскове, Брянске, Твери, Новгороде.
Идеальным по соотношению цена-качество стало каркасное домостроение, которое невозможно без универсальных ЖБИ заводского изготовления. В состав каркасного здания входят не только колонны, но и фундаменты, ригели, плиты перекрытия и многие другие изделия, которые вы найдете в нашем ассортименте. Если вы выбрали белорусские колонны в качестве основы своего проекта, достаточно оставить заявку на покупку изделий на сайте или по телефону.
Колонна 1КС1 3.28-22 — высокопрочное железобетонное изделие, призванное воспринимать и распределять вертикальные нагрузки от каркаса промышленного здания. Такая колонна должна быть максимально выносливой и надежной, иметь закладные изделия для крепления ригелей каркаса. Все металлические части колонны, в том числе и внутренние, предварительно защищены от коррозии. Толщина защитного слоя бетона до арматуры порядка 3 см. Колонны рекомендованы к работе в неагрессивных, слабоагрессивных и среднеагрессивных средах.
Нормы и стандарты производства данных железобетонных колонн закреплены в ГОСТ 25628-90, а проектные чертежи вобрала в себя Серия Х. Данная серия предполагает целый ряд железобетонных изделий для строительства промышленных зданий: ригели, колонны, фундаменты. Колонны Выпуска 2-13 запроектированы в едином сечении 400х400 мм. Это позволяет использовать соответствующие сборные фундаменты. Конструкцию некоторых колонн предполагает заложенные консоли для опирания перекрытий.
Железобетонная колонна 1КС1 3.28-22 многоэтажных зданий выпускается из тяжелого высокопрочного бетона В15-30 и армируется особо усиленной арматурой из стали A-I, A-III и Вр-I. Армирование повышенной прочности достигается посредством закладывания пространственного каркаса, который состоит из отдельных стержней, замкнутых хомутов и сеток косвенного армирования (а также других закладных деталей, в каждом отдельном случае). Все колонны тщательно защищаются от негативных воздействий среды.
Размеры колонн средних из Белоруссии
Серия Б1.020.1-7. включает в себя всего 4 размера средних колонн:
- КС 3.28 (2800x300x300)
- КС 3.28 (5600x300x300)
- КС 3.33 (3300x300x300)
- КС 3.33 (6600x300x300)
Все размеры вы можете приобрести через сервис продажи ЖБИ от «Комплекс-С».
Приобрести колонны строительные квадратные
Колонна имеет прямоугольное сечение, принятое универсальным для современного строительства. Запроектирована колонна для работы в зданиях индустриального характера высотой до 9 м. У нас вы также можете купить стаканные фундаменты для колонн. Колонны здания, закрепленные в стаканных фундаментах, вместе с элементами покрытий образуют каркас, обеспечивающий пространственную жесткость и устойчивость строения. Поставки колонн и стаканных фундаментов осуществляются в любой комплектации в краткие сроки. Кроме того, колонна может быть с увеличенной высотой первого этажа – 4 метра.
Номенклатура колонн распределяется в зависимости от положения в каркасе здания, так выделяют:
- Верхние колонны – колонны верхних этажей зданий с небольшой несущей способностью;
- Средние колонны, соответственно, на средних этажах зданий;
- Нижние колонны устанавливаются на нижних этажах и подвалах;
- Бесстыковые – колонны железобетонные на всю высоту здания.
В зависимости от положения колонны в каркасе здания при примыкании к самонесущим и навесным стенам, лестничным клеткам, выделяются двухконсольные и одноконсольные колонны.
Упрочнение колонны достигается пространственными каркасами, состоящими из отдельных стержней, замкнутых хомутов, сеток косвенного армирования и закладных деталей. Вес колонны составляет Х кг, подъем и монтаж такой массивной конструкции требует специальных приспособлений и кранов. Для безопасного подъема в колонне предусмотрены строповочные отверстия диаметром 50 мм.
Как к основной вертикальной несущей конструкции здания, к колонне предъявляются строгие требования по трещиностойкости, прочности и жесткости материала – тяжелого бетона М200-400. А также по антикоррозийной защите поверхности и высокому качеству арматуры. Морозостойкость бетона железобетонной колонны К марки F50. Одной из важных характеристик железобетонной колонны К является огнестойкость – предел для колонны железобетонной 2,5 часа.
Использование таких колонн позволяет без лишних усилий и операций по сборке составных колонн собрать каркас здания нужной высоты. Крепление колонн к элементам каркаса происходит путем соединения болтов и сварки стальных закладных деталей с последующим бетонированием (замоноличиванием) узлов соединения.
Маркировка белорусских колонн
Серия Б1.020.1-7. выпуск 2.1 устанавливает порядок маркировки колонн квадратного сечения. В начале указывают индекс этажности колонны (1, 2 или 3), затем К – колонна, (расположение колонны КБ – бесстыковая, КВ – верхняя, КН – нижняя, КС – средняя). После указываются индексы положения в плане колонны 1 — крайняя, 2 — средняя, после индекс сечения колонны, затем высота этажа в дециметрах, в скобках высота техподполья. В конце указывается индекс бетона (1 — В25, 2 — В30, 3 — В45 по прочности на сжатие), а также индекс армирования сталью.
В качестве примера марки рассмотрим 1 КС 3.28-22 (2800х300х300 мм), где:
- 1 — этажность колонны;
- КС — средняя колонна;
- 3 — грань колонны 300 мм;
- 28 — высота этажа 2.8 м;
- 2 — бетон В-30;
- 2 — армирование стальными прутьями диаметром 20 мм.
Контроль качества изделия
В вертикальном каркасе — основе каждого здания, ни в коем случае не должно быть трещин. Бетон железобетонной колонны К отличается повышенной трещиностойкостью, поэтому до введения в эксплуатацию максимально допустимая ширина трещин изделии — 0,25 мм.
Точность габаритов железобетонных колонн может варьироваться ±15 мм по длине, и ±6 мм по сечению и размеру консоли данного железобетонного изделия. По всей своей длине бесстыковая колонна должна быть плоской, отклонения от её прямолинейности не более 10 мм. Важно также чтобы арматуру защищал надежный бетонный слой, поэтому отклонение его толщины не должно быть более чем 10 мм. Бетонная поверхность колонны не имеет принципиального значения, и только видимые в процессе эксплуатации стороны имеют категория поверхности А3.
На процедуре приемки проверяются показатели прочности бетона, соответствие арматурных изделий и монтажных петель, прочность сварных соединений, соответствие габаритных размеров, толщину защитного слоя бетона до арматуры, наличие и ширину возможных трещин. Проверяют также верность нанесения установочных рисок. Наличие у колонны железобетонной К монтажных петель и качества строповочных отверстий проверяют посредством осмотра каждого изделия.
Удостоверяет качество железобетонных бесстыковых колонн технический паспорт, сопровождающий партию. В нем потребителю сообщается о количестве железобетонных изделий в партии, дате изготовления колонн, массе сборного изделия, а также приводится марка бетона по морозостойкости.
Хранение и транспортировка
Массивные железобетонные колонны К хранят в один ряд штабелях высотой не более чем два метра. При складировании под колонны квадратного сечения помещаются прокладки и подкладки толщиной 15 см. Места наличия монтажных петель и строповочных отверстий прокладываются отдельно. А для перевозки колонны надежно закрепляют рядами на деревянных подкладках.