СНИП армирование монолитных железобетонных конструкций

СНИП армирование монолитных железобетонных конструкций

Черт. 95. Армирование изделий переменных размеров
а — стенок балки сеткой с группами поперечных стержней одной длины; б ѕ то же, раздельными прямоугольными сетками; в ѕ то же, прямоугольной сеткой с разрезкой ее по наклонной линии и добавлением окаймляющих стержней; г ѕ сварными сетками для плит переменной ширины, получаемыми разрезкой прямоугольной сетки
Закладные детали и строповочные устройства (петли, трубки и т. п.) допускается крепить к пространственному каркасу при условии обеспечения требуемой точности расположения. Если при этом отклонения от проектного положения закладных деталей могут снизить несущую способность стыков железобетонных изделий, следует предусматривать крепление этих деталей к форме.
5.27. При образовании пространственных каркасов с применением гнутых плоских сеток рекомендуется предусматривать гнутые сетки с очертанием по типу приведенных на черт. 96, а и получаемые на серийном гибочном оборудовании. При этом должны соблюдаться следующие требования:
длина сеток должна быть не более 6 м (при согласовании с заводом-изготовителем допускается до 9 м);

Черт. 96. Примеры очертания гнутых сварных сеток
а ѕ рекомендуемые (сетки изготовляются на серийном оборудовании); б ѕ допускаемые (требующие специального оборудования или приспособления); в — при пакетировании гнутых элементов пространственных каркасов для хранения и транспортирования (расположение прямых продольных стержней показано условно)
длина отгибаемого участка (см. черт. 97, е) ѕ не менее 60 мм и не менее 8d,
диаметр отгибаемых стержней ѕ не более 12 мм (по согласованию с заводом-изготовителем ѕ до 32 мм).
При массовом изготовлении по согласованию с заводом-изготовителем допускаются гнутые сетки и других очертаний, например по типу приведенных на черт. 96, б, изготовление которых требует специального оборудования или приспособлений.
Пространственные каркасы, подлежащие транспортированию или хранению, рекомендуется проектировать из элементов, поддающихся плотному пакетированию (черт. 96, в).
Диаметры стержней гнутых сварных сеток, радиусы и углы загиба, расположение продольных стержней следует назначать с учетом классов применяемой стали в соответствии с черт. 97.

Черт. 97. Параметры гнутых сварных сеток
а, б — место загиба сетки удалено от продольных стержней (параметры загиба принимаются по табл. 37); в — место загиба сетки совпадает с продольным стержнем, расположейным с внутренней стороны сетки (диаметр D принимается по табл. 37 с увеличением на 2d), г ѕ место загиба сетки совпадает с продольным стержнем, расположенным снаружи; д ѕ место загиба сетки совпадает с продольным стержнем большего диаметра, расположенным внутри сетки; е ѕ концевые участки гнутого стержня сетки; d — диаметр сгибаемого стержня; d1 – диаметр продольного стержня; D — диаметр условного круга загиба стержня

5.28. Объединение арматурных изделий в пространственный каркас рекомендуется предусматривать контактной точечной сваркой крестообразных пересечений стержней с помощью сварочных клещей. Минимальные расстояния в свету между стержнями, при которых обеспечивается беспрепятственный проход электродов сварочных клещей, для каркасов железобетонных элементов приведены на черт. 98.
Максимальные допускаемые диаметры свариваемых стержней определяются по табл. 42.
Таблица 42

Меньший диаметр свариваемых стержней, мм Допускаемые максимальные диаметры, мм, стержней классов А-I, А-II, А-III, Ат-IIIС, свариваемых клещами со стержнями меньшего диаметра классов
А-I А-II, А-III, Ат-IIIС
6 22 18(22)
8 22(32) 16(22)
10 20(36) 10(20)
12 18(36) -(18)
14 14(32) ѕ
16 -(32) ѕ
18 -(28) ѕ
20 -(20) ѕ

Примечание. В скобках указаны максимальные диаметры, допускаемые по согласованию с заводом-изготовителем.



Черт. 98. Примеры пространственных каркасов железобетонных элементов, изготовляемых с применением сварки сварочными клещами
а — стержней внешних углов каркасов линейных конструкций; б ѕ промежуточных стержней каркасов линейных конструкций; в ѕ стержней узкой сетки со стержнями двух широких сеток для плоскостных конструкций; 1 ѕ сварочные клещи; 2 ѕ широкая сетка; 3 ѕ узкая сетка.
При d1 + d2 Ј 25 мм a = 60 мм, b = 100 мм; при 28 мм Ј d1 + d2 Ј 40 мм а = 75 мм, b = 120 мм
5.29. Пространственные каркасы для армирования линейных элементов (колонн, свай, балок и т. п.) рекомендуется изготовлять с применением контактной точечной сварки следующими способами:
а) соединением плоских сеток отдельными стержнями, привариваемыми к продольным стержням сеток с помощью сварочных клещей (черт. 99, а) в соответствии с п. 5.28;
б) соединением гнутых сеток стержнями (черт. 99, б), привариваемыми, как указано выше;
в) навивкой спиральной поперечной арматуры на продольную арматуру (черт. 99, в) со сваркой в процессе навивки всех пересечений с помощью сварочных клещей. Такие каркасы рекомендуются для армирования труб, свай, бесконсольных колонн и других изделий массового изготовления;
г) нанизыванием на продольные стержни хомутов, заранее согнутых и сваренных контактной точечной сваркой в местах пересечения ветвей,с последующей сваркой клещами всех пересечений (черт. 99, г). Места пересечения ветвей хомутов размещаются по длине каркаса вразбежку. Такие каркасы могут применяться, в частности, для армирования колонн с промежуточными консолями. При отсутствии сварочных клещей может производиться вязка соединений продольных стержней и хомутов (в этом случае рекомендуется обеспечивать пространственную жесткость каркасов приваркой дополнительных стержней, планок и т. п.);
д) сгибанием плоской сетки до получения замкнутого контура и последующей сваркой клещами поперечных стержней с продольным стержнем противоположного края исходной сетки (черт. 99, д). Этот способ рекомендуется при наличии специального оборудования или приспособлений;
е) сваркой клещами четырех плоских сварных сеток (черт. 99, е). Этот способ может быть применен, в частности, при изготовлении каркасов колонн, когда расстояние между угловыми и средними стержнями менее 75 мм, а число продольных стержней не менее восьми;
ж) соединением двух сеток монтажными стержнями, перпендикулярными плоскости изгиба и привариваемыми к поперечной арматуре сеток (черт. 99, ж). Этот способ допускается в балках, не работающих на кручение, и в колоннах при общем насыщении продольной арматурой не более 3 %;
з) соединением нескольких гнутых и плоских сеток стержнями, привариваемыми клещами (черт. 99, и);
и) из двух диагонально расположенных плоских сеток, выполняемых с помощью сварки одноточечными машинами продольных стержней сразу обеих сеток со своими поперечными стержнями (черт. 99, к), при этом должна быть обеспечена монтажная жесткость каркаса приваркой стержней, планок и т. п. Способ допускается для стоек, свай и т. п. при насыщении продольной арматурой до 1 %.
а)

б)

в)

г)

Читайте также:
Самодельные шторки под ванну

и)

к)

Черт. 99. Примеры конструкций пространственных каркасов линейных элементов, изготовляемых с применением контактной точечной сварки
а ѕ из двух сеток и соединительных стержней, привариваемых к продольной арматуре сеток; б ѕ из гнутых сеток и соединительных стержней; в ѕ с навивкой спиральной поперечной арматуры на продольную арматуру; г ѕ из ранее согнутых и сваренных хомутов, нанизанных на продольные стержни; д ѕ из сетки, согнутой до получения замкнутого контура; е — из четырех плоских сеток; ж — из двух сеток и монтажных стержней, перпендикулярных плоскости изгиба и привариваемых к поперечной арматуре сеток (в балках, не работающих на кручение, и в колоннах при общем насыщении продольной арматурой не более 3 %); и ѕ пространственный каркас из нескольких гнутых и плоских сеток и соединительных стержней, привариваемых с помощью сварочных клещей; к ѕ пространственные каркасы при насыщении продольной арматурой до 1 % в виде двух диагонально расположенных плоских сеток; 1 ѕ плоская сетка; 2 ѕ соединительный стержень; 3 ѕ гнутая сетка; 4 ѕ точечная сварка
5.30. Пространственные каркасы линейных элементов могут быть изготовлены без применения контактной точечной сварки следующими способами:
а) соединением сеток с помощью скоб и дуговой сваркой их с хомутами (черт. 100, а). В колоннах, в балках, работающих на кручение, а также в сжатой зоне балок с учитываемой в расчете сжатой арматурой длина односторонних сварных швов l должна быть не менее 6d (где d ѕ диаметр хомута), а монтажных соединений — 3d;
б) соединением плоских сеток с помощью шпилек с вязкой всех пересечений (черт. 100, б), при этом должна быть обеспечена монтажная жесткость каркаса приваркой стержней, планок и т. п.;
в) соединением плоских сеток между собой с помощью дуговой сварки продольных стержней (черт. 100, в) возле всех мест приварки хомутов. Длина швов l должна быть не менее 5d (где d — диаметр хомутов). Такие соединения допускаются при насыщении сечения сжатой арматурой не более 3 %;
г) из продольных стержней и гнутых хомутов с вязкой пересечений (черт. 100, г) и присоединением элементов жесткости (вязаные каркасы);
д) из одной или нескольких гнутых или плоских сеток и соединительных стержней диаметрами не более 6 мм огибанием продольных стержней сеток концами соединительных стержней с образованием замкнутой петли с помощью гибочных ключей (черт. 100, д). Способ рекомендуется при наличии специальных кондукторов, обеспечивающих надежную фиксацию каркасов. При наличии сжатых продольных стержней требования к расстояниям между соединительными стержнями такие же, как к расстояниям между сварными хомутами (см. п. 5.59).
а)

6)

О конструктивных требованиях СП 63.13330.2018

В прошлом году, в США и России, появились два новых нормативных документа по железобетону. В июне вступил в силу СП 63.13330.2018, а в июле, вышел ACI 318-2019. Американский нормативный документ не переиздавался с 2014 года, а с момента появления СП 63.13330.2012 прошло более семи лет и конечно, каждому конструктору, занимающемуся железобетоном, интересно, для чего понадобилось выпускать СП 63.13330.2018. О чем новом удалось узнать авторам. После внимательного прочтения выясняется, что в основных главах не так много новинок, но чувствуется явное тяготение разработчиков к достижениям науки советской эпохи, что не может не радовать, так как добавить в него могли что угодно. Возможно, авторы посчитали, что в существующем СП уже достаточно требований и методик для «классического железобетона» на обычных бетонах и дополнять их или изменять нет причин. Но тогда зачем его переиздавать, не лучше ли было выпустить обновленную версию Пособия к СП 63. В целом, если не учитывать добавление в пункте 5.1 о том, что расчеты по предельным состояниям второй группы следует производить на действие кратковременных и длительных нагрузок, без упоминания о постоянных нагрузках, которые тоже должны входить в основное сочетание, то остальные добавления можно считать более менее удачными. Например, в пункте 5.2.1, помимо необходимости расчета прочности по деформационной модели, добавили возможность расчета по предельным усилиям. Этот метод расчета хорошо себя зарекомендовал в советский период и используется сейчас во многих расчетных программах, поэтому его возвращение должны поприветствовать разработчики расчетных комплексов. Реализация полноценного расчета по нелинейной деформационной модели всей расчетной схемы требует большой переработки расчетных комплексов, а также привлечение соответствующих специалистов и времени, а главное — дополнительных финансовых затрат. В пункте 8.1.23 появилось полезное уточнение: «При статическом расчете конструкции по недеформированной схеме значения Mx и My определяют с учетом влияния прогибов согласно 8.1.2». В пункте 8.1.34 также добавили полезную поправку: «Значения коэффициента фn принимаются равными 1 — для изгибаемых конструкций без предварительного напряжения арматуры». Например, для изгибаемых конструкций, в которых не учитывается продольная сила коэффициент фn тоже теперь можно не учитывать. Пункт 8.1.46 дополнили следующим текстом: «Значение сосредоточенной силы следует принимать за вычетом сил, действующих в пределах основания пирамиды продавливания в противоположном направлении». Это допущение было описано в «Пособие по проектированию фундаментов на естественном основании под колонны зданий и сооружений (к СНиП 2.03.01-84 и СНиП 2.02.01-83)», в пункте 2.8: «Величина продавливающей силы F принимается равной величине продольной силы N, действующей на пирамиду продавливания, за вычетом величины реактивного давления грунта, приложенного к большему основанию пирамиды продавливания (считая до плоскости расположения растянутой арматуры)», и позволяло экономить арматуру в тех случаях, когда расчет на продавливание проходил с небольшим запасом. Этот пункт позволял немного увеличить запас и поперечную арматуру не устанавливать. Впрочем, сейчас в таких случаях принято устанавливать поперечную арматуру конструктивно (в связи с некачественным производством работ и возможными отклонениями толщины плит от проектных значений), поэтому данное уточнение поможет Заказчикам более аргументированно требовать обоснования расходов арматуры. В 10-й главе, в пункте 10.3.2 появилось требование из пункта 5.8 «Пособия к СП 52-101-2003» о необходимости установки конструктивной арматуры в виде сеток при толщине защитного слоя более 50 мм и отношении усилий M/N > 0.3h. Это требование позволяет предотвращать скалывание защитного слоя, поэтому добавление понятно и оправдано. О главе 10 и о конструктивных требованиях хочется упомянуть более подробно в связи с тем, что к этим требованиям часто относятся не так серьезно, как к расчетным, возможно из-за того, что не все понимают их важность, поэтому лишний раз обратить внимание на эти пункты будет полезно.

Читайте также:
Ровные стены без трещин: заделка и выравнивание поверхностей. Какую шпаклевку выбрать?

Почему конструктивные требования нужно обязательно выполнять? Во-первых, формально, глава 10 СП 63 указана в перечне национальных стандартов и сводов правил, в результате применения которых на обязательной основе обеспечивается соблюдение требований Федерального закона «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений». Т. е. выполнение требований главы 10, наравне с другими обязательными главами СП 63, является условием, гарантирующим надежность и безопасность здания в течении всего срока службы. Во-вторых, выполнение конструктивных требований прямым и косвенным образом влияет на возможность выполнения расчетных требований, например, позволяет защищать арматуру от атмосферных (и других) воздействий и обеспечивать её совместную работу с бетоном. Чтобы лучше понять логику некоторых конструктивных требований можно вспомнить историю их появления и развития. Конструктивные требования, до появления в том виде, в каком они сейчас в СП, формировались на протяжении более чем 80 лет с момента выпуска ОСТ 90003-38 («Нормы и технические условия проектирования железобетонных конструкций»). Они менялись, дополнялись, сокращались по мере развития строительных технологий, технологий производства бетона, развития методик расчета и накопления данных испытаний. (Немного истории). Первые испытания железобетона, начались сразу после того, как в 1854 году в Англии и в 1867 году во Франции патенты на него получили Уильям Уилкинсон и Жозеф Монье. В 1861 году, во Франции, строитель Франсуа Куанье публикует первую брошюру о десятилетнем опыте применения железобетона под названием «Применение железобетона в строительном искусстве». А в 1884 году, в Германии, профессор механики И. Баушингер и инженер Г. А. Вайс выполнили первые масштабные исследования для изучения особенностей работы железобетонных конструкций. Кстати, Гюстав Вайс первым начал осознанно устанавливать арматуру в растянутую зону бетона. Например, Монье считал, что арматуру лучше устанавливать в середине сечения. Таким образом, конец 19 века стал периодом активного развития железобетона в Европе и США. В начале 20 века, 1903 году, английский инженер Эрнест Лесли Рэнсом, в Сиэтле, заканчивает строительство самого высокого на тот момент 15-ти этажного здания из железобетона. При том, что первые нормы по железобетону в США появились только в 1921 году (в Германии и Швеции в 1904 году, во Франции в 1906 году).

Рис. 1. Ingalls Building. Первое в мире 15-ти этажное железобетонное здание, построенное в Сиэтле в 1903 г. Эрнестом Лесли Рэнсомом (Источник: «http://www.cincinnativiews.net/images-5/Ingalls%20Building.jpg»)

Не смотря на популярность за рубежом, в России, в это время, инженеры скептически относились к железобетону и не верили в его перспективы. В 1891 году выдающийся русский инженер-мостостроитель, ученый, Николай Аполлонович Белелюбский одним из первых осознал преимущества нового материала и начал многочисленные испытания железобетонных конструкций. Накопленные им данные позволили выявить очевидные плюсы железобетона и разрешить его использование в России, а в 1908 — 1911 годах выпустить первые нормативные документы по его использованию и расчету.

После окончания революции, в России, железобетон начали применять очень активно и появилась необходимость в экономии бетона и арматуры, т. е. в более глубоком изучении железобетона. В связи с этим начали создаваться первые научно-исследовательские институты. В результате, в 30-х годах, А. Ф. Лолейт и А. А. Гвоздев (при участии В. И. Мурашева) создают теорию предельного равновесия конструкций и метод расчета железобетонных элементов по стадии разрушения. Первые предложения по расчету железобетона по стадии разрушения сформулировал А. Ф. Лолейт и в 1932 году, на II Всесоюзной конференции по бетону и железобетону, изложил их в своем докладе: «О пересмотре теории железобетона». Однако, в связи с тем, что он в июне 1933 года ушел из жизни, опытные эксперименты, которые проводились под его руководством продолжил А. А. Гвоздев. Гвоздев также был одним из первых кто предложил выполнять расчет железобетона с учетом диаграмм деформирования бетона. (Окончательный переход на эту методику расчета произошел лишь в СНиП 52-01 «Железобетонные и бетонные конструкции»). В это же время В. З. Власов создает свою теорию расчета тонкостенных оболочек. Таким образом первые конструктивные требования к железобетонным конструкциям, в СССР, сформировались в 30-е годы и постепенно дополнялись с выходом обновлений нормативных документов. История развития некоторых из них описана далее.

Процент армирования

Первые требования к минимальному проценту армирования железобетонных конструкций появились в ОСТ 90003-38, в котором появился метод расчета по разрушающим усилиям. В книге Василия Ивановича Мурашова «Расчет железобетонных элементов по стадии разрушения», вышедшей в 1938 г., которая стала пособием к вышедшему ОСТ, о минимальном проценте армирования говорится следующее: «Минимальный процент насыщения сечения арматурой зависит от различных причин: величины усадочных напряжений, конструктивных соображений и т. д. В элементах, в которых часть сечения сжата, а часть растянута, минимальный процент растянутой арматуры должен быть согласно нормам не менее величин, приведенных в табл. 1.

Рис.2. Таблица 1 из книги Мурашова В. И. «Расчет железобетонных элементов по стадии разрушения»

Минимальные проценты армирования определены из условия, чтобы прочность железобетонного сечения была не ниже прочности того же сечения, рассчитанного как бетонное без учета арматуры. Для тавровых сечений минимальный процент армирования относится к площади сечения ребра…».

Читайте также:
Оконные профили компании Rehau

В вышедшем в 1946 году Н-3-46 («Нормы проектирования железобетонных конструкций (Н-3-46)», в таблице добавили информацию о напряжениях в арматуре, о количестве арматуры было написано следующее: «19. Сечение растянутой арматуры в процентах от площади расчетного сечения бетона для изгибаемых, внецентренно растянутых и внецентренно сжатых элементов, рассчитываемых в предположении, что при разрушении элемента имеет место текучесть арматуры, должно быть не менее указанного в табл. 4.

Рис.3. Таблица 4 из «Н-3-46»

В центрально сжатых элементах, а также внецентренно сжатых, рассчитываемых в предположении, что при их разрушении текучести растянутой арматуры не происходит, сечение продольной арматуры должно быть не менее 0,5% от площади расчетного сечения бетона независимо от его марки».

Про максимальный процент армирования в книге Мурашева написано следующее: «При насыщении сечения колонны продольной арматурой не более 3%, как показали опыты, достаточно обычных хомутов, поставленных через 10-15 диаметров продольной арматуры. Если насыщение продольной арматурой превышает 3%, то для удержания мощных стержней от выпучивания обычных хомутов может оказаться недостаточно. В этом случае требуется взамен обычных хомутов ставить спиральную арматуру или приваренные хомуты. При этом каждый стержень продольной арматуры должен находиться в сгибе хомута. Таким образом для коротких колонн нормы не ограничивают предельный процент продольной арматуры, однако при высоких процентах насыщения требуют усиленного поперечного армирования».

Данное требование есть и в СП 63, в пункте 10.3.14: «Если содержание сжатой продольной арматуры, устанавливаемой у одной из граней элемента, более 1,5%, поперечную арматуру следует устанавливать с шагом не более 10d и не более 300 мм». Однако это требование не относится к случаям, когда арматура установлена не по расчету, а конструктивно с большим диаметром большей площади, чем требуется по расчету, так как при увеличении диаметра арматуры напряжения в ней уменьшаются и устойчивость увеличивается. Также уменьшаются и напряжения в бетоне. Нужно также иметь в виду, что при насыщении арматурой более 3% напряжения в бетоне рассчитываются с учетом вычета площади арматуры.

Максимальный процент армирования СП 63 не ограничивает, что не может не вызывать вопросов, так как в разных нормативных документах требования отличаются. Например, в пункте 8.3.5.1 СП 266 написано следующее: «Наибольший процент армирования колонн продольной жесткой и гибкой арматурой принимают не более 15%. Если при расчете конструкции в ней возникают изгибающие моменты только от случайных эксцентриситетов, то процент армирования принимают не более 25%». А в пункте 5.2.8 СП 430 написано: «…процент армирования в любом сечении (включая участки с нахлесточным соединением арматуры) — не более 10%». Так как СП 63, это обязательный нормативный документ, в нем должен быть указан критерий отнесения конструкции к железобетонной с гибкой или жестко арматурой. Будем надеяться, что со временем такой критерий появится.

Учет случайного эксцентриситета при расчете сжатых конструкций (п. 7.1.7, 8.1.7 СП 63.13330.2018)

Требование об учете случайного эксцентриситета при расчете сжатых железобетонных элементов, в советских нормах, впервые появились в СНиП II-21-75. Они подробно описаны в книге А. А. Гвоздева «Новое в проектировании бетонных и железобетонных конструкций» (Москва 1978 г.): «Центральное приложение усилия, вызывающее равномерное по сечению укорочение сжимаемого элемента трудно осуществить даже в лабораторных условиях; для этого приходится прибегать к пробным нагружениям испытуемого образца небольшим усилием по измерениям деформаций на гранях, оценивать эксцентриситет и его направление, разгружать образец и передвигать его в прессе для достижения более равномерной деформации. Такую операцию иногда повторяют несколько раз. Тем более нельзя рассчитывать, что кокой-либо элемент в реальной конструкции будет сжат центрально. Между тем даже небольшой эксцентриситет ощутимо снижает несущую способность сжатого элемента. Причиной возникновения случайного эксцентриситета могут быть: неоднородность свойств бетона по сечению, особенно в случае бетонирования элементов в горизонтальном положении, при значительной высоте сечения и подвижной консистенции бетона; начальная кривизна оси сжатого элемента или ее отклонение от вертикали; неучтенные горизонтальные силы и другие причины. Случайный эксцентриситет принимается… равным большему из трех значений: 1/600 свободной высоты сжатого элемента, 1/30 высоты сечения, 1 см. Эти величины заимствованы из рекомендаций Европейского комитета по бетону (ЕКБ) и Международной федерации преднапряженного железобетона (ФИП) и приняты также в нормах ряда стран. Согласно строительному кодексу Американского института бетона, случайный эксцентриситет принимается равным 1/10 высоты сечения сжатого элемента. В нормах зарубежных стран, учитывающих случайный эксцентриситет, он во всех случаях суммируется с эксцентриситетом, определенным расчетом. В наших… нормах это правило сохранено для статически определимых конструкций. Для статически неопределимых конструкций сделано послабление: если эксцентриситет, определенный из расчета, меньше случайного, то принимается случайный эксцентриситет; если же из расчета определен эксцентриситет, превышающий случайный, то последний не учитывается. Это обосновывается следующими соображениями. Наличие случайного эксцентриситета должно приводить к взаимному смещению концов сжатого стержня. Но в статически неопределимой конструкции такому смещению в той или иной мере препятствует связь этого стержня с другими элементами конструкции, что несколько смягчает влияние случайного эксцентриситета. Смягчение это существенно для сечений, где расчетный эксцентриситет значителен, и ничтожно либо отсутствует вовсе в сечениях, где он велик».

Приемка бетонных и железобетонных конструкций или частей сооружений

p>18.1 Строительный контроль законченных конструкций или частей зданий и сооружений следует производить на соответствие:

  • фактических геометрических параметров конструкций рабочим чертежам и отклонениям по таблице 5.12;
  • качества поверхности внешнему виду монолитных конструкций (приложение X);
  • свойств бетона проектным требованиям по 5.5 и арматуры – по 5.16;
  • применяемых в конструкции материалов, полуфабрикатов и изделий требованиям проектной документации по данным входного контроля технической документации.
Читайте также:
Отопление производственных помещений: видео-инструкция по монтажу своими руками, особенности отопительных систем, как отопить лучше, виды, схемы, цена, фото

18.2 Приемку законченных бетонных и железобетонных конструкций или частей сооружений следует оформлять в установленном порядке актом освидетельствования скрытых работ и актом освидетельствования ответственных конструкций.

18.3 Требования, предъявляемые к законченным бетонным и железобетонным конструкциям или частям сооружений, приведены в таблице 5.12.

Таблица 5.12. СП 70.13330.2012

Несущие и ограждающие конструкции.
Актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87

Предельные отклонения, мм

Контроль (метод, объем, вид регистрации)

1 Отклонение линий плоскостей пересечения от вертикали или проектного наклона на всю высоту конструкций для:

Измерительный, каждый конструктивный элемент, журнал работ

стен и колонн, поддерживающих монолитные покрытия и перекрытия

стен и колонн, поддерживающих сборные балочные конструкции

стен зданий и сооружений, возводимых в скользящей опалубке, при отсутствии промежуточных перекрытий

1/500 высоты сооружения, но не более 100

стен зданий и сооружений, возводимых в скользящей опалубке, при наличии промежуточных перекрытий

1/1000 высоты сооружения, но не более 50

2 Отклонение осей колонн каркасных зданий на всю высоту здания (n-количество этажей)

h (200n 1/2 ), но не более 50

Измерительный, всех колонн и линий их пересечения, журнал работ

3 Отклонение от прямолинейности и плоскостности поверхности на длине 1 – 3 м и местные неровности поверхности бетона

По приложению X для монолитных конструкций. По ГОСТ 13015 для сборных конструкций

Измерительный, не менее 5 измерений на каждые 50 м длины и каждые 150 м поверхности конструкций, журнал работ

4 Отклонение горизонтальных плоскостей на весь выверяемый участок

Измерительный, не менее 5 измерений на каждые 50 м длины и каждые 150 м поверхности конструкций, журнал работ

5 Отклонение длин или пролетов элементов, размеров в свету

Измерительный, каждый элемент, журнал работ

6 Размер поперечного сечения элемента h при:

Измерительный, каждый элемент (не менее одного измерения на 100 м площади плит перекрытия и покрытия), журнал работ

h > 2000 мм

При промежуточных значениях h величина допуска принимается интерполяцией

7 Отклонение от соосности вертикальных конструкций

Измерительный (исполнительная геодезическая съемка), каждый конструктивный элемент, журнал работ

8 Отклонение размеров оконных, дверных и других проемов

Измерительный, каждый проем, журнал работ

9 Отметки поверхностей и закладных изделий, служащих опорами для стальных или сборных железобетонных колонн и других сборных элементов

Измерительный, каждый опорный элемент, исполнительная схема

10 Расположение анкерных болтов:

То же, каждый фундаментный болт, исполнительная схема

в плане внутри контура опоры

в плане вне контура опоры

18.4 При приемочном контроле внешнего вида и качества поверхностей конструкций (наличие трещин, сколов бетона, раковин, обнажения арматурных стержней и других дефектов) визуально проверяют каждую конструкцию. Требования к качеству поверхности монолитных конструкций приведены в приложении X. Особые требования к качеству поверхности монолитных конструкций должны быть представлены в проектной документации. Требования к качеству поверхности конструкций допускается устанавливать для монолитных конструкций по ГОСТ 13015.

18.5 При приемке монолитных конструкций на строительной площадке контроль качества бетона должен осуществляться комплексным применением следующих методов испытаний и контроля:

  • показателей качества бетона по прочности в конструкциях по ГОСТ 18105;
  • морозостойкости по ГОСТ 10060;
  • водонепроницаемости по ГОСТ 12730.5.

Примечание. При необходимости осуществляется контроль установленных в проектной документации и ГОСТ 26633 других показателей.

18.6 Определение показателей качества бетона по прочности в конструкциях при приемке в соответствии с ГОСТ 18105 осуществляется неразрушающими методами или по образцам, отобранным из конструкций.

18.7 При контроле прочности бетона конструкций в промежуточном возрасте неразрушающими методами контролируется не менее одной конструкции каждого вида (колонна, стена, перекрытие, ригели и т.д.) из контролируемой партии.

18.8 При контроле прочности бетона конструкций неразрушающими методами в проектном возрасте проводится сплошной неразрушающий контроль прочности бетона всех конструкций контролируемой партии. При этом, согласно ГОСТ 18105, число участков испытаний должно быть не менее:

  • трех на каждую захватку для плоских конструкций (стена, перекрытие, фундаментная плита);
  • одного на 4 м длины (или три на захватку) для каждой линейной горизонтальной конструкции (балка, ригели);
  • шести на каждую конструкцию – для линейных вертикальных конструкций (колонна, пилон).

18.9 Общее число участков измерений для расчета характеристик однородности прочности бетона партии конструкций должно быть не менее 20. Число измерений, проводимых на каждом контролируемом участке, принимают по ГОСТ 17624 или ГОСТ 22690.

При инспекционном контроле (проведении обследований и экспертной оценке качества) линейных вертикальных конструкций число контролируемых участков должно быть не менее четырех.

18.10 Определение показателей качества бетона по прочности в конструкциях при приемке по образцам осуществляется в тех случаях, если это предусмотрено проектной документацией.

18.11 Отбор образцов из конструкций для определения показателей качества бетона по прочности должен производиться по ГОСТ 28570.

18.12 Оценка и приемка бетона конструкций по образцам, отобранным из конструкций, проводится по ГОСТ 18105 из условия Вф > В и осуществляется:

  • с определением характеристик однородности бетона по прочности при использовании данных текущего контроля прочности бетона отдельной конструкции или партии (группы) конструкций с числом участков испытаний не менее трех;
  • без определения характеристик однородности бетона по прочности при использовании данных текущего контроля прочности бетона отдельной конструкции или захватки конструкции с числом участков испытаний не менее трех. При этом фактический класс бетона Вф принимается равным 80% средней прочности бетона контролируемых участков конструкции или захватки конструкции, но не более минимального частного значения прочности бетона отдельной конструкции или участка конструкции, входящих в контролируемую партию.

Контролю по образцам, отобранным из конструкций, подлежат также те показатели качества бетона, которые приведены в проектной документации.

18.13 Для бетонов классов В60 и выше оценка и приемка бетона по прочности проводится в соответствии с ГОСТ 18105 с учетом следующих требований:

  • коэффициент требуемой прочности принимается по таблице 2 ГОСТ 18105, но не менее 1,14;
  • в начальный период уровень требуемой прочности бетона в партии принимается в соответствии с 6.8 ГОСТ 18105 либо по схеме «Г»;
  • фактический класс бетона Вф в партии (группе) монолитных конструкций определяется по контрольным образцам, изготовленным на стройплощадке, в исключительных случаях, если невозможно определить прочность бетона в конструкциях неразрушающими методами по формулам;
  • при количестве единичных результатов от каждой партии конструкций не менее шести, но не более 15, без учета характеристик однородности бетона по прочности по формуле

где Rm – средняя фактическая прочность бетона в партии (группе) конструкций по данным испытаний контрольных образцов, МПа;

где ta – коэффициент, принимаемый по таблице 3 ГОСТ 18105 в зависимости от числа единичных значений прочности бетона, по которым рассчитан коэффициент вариации прочности бетона;

Vm – текущий коэффициент вариации прочности бетона в партии конструкций по данным испытаний контрольных образцов.

18.14 Партия конструкций подлежит приемке по прочности бетона, ГОСТ 18105, если фактический класс бетона Вф в каждой отдельной конструкции этой партии не ниже проектного класса бетона по прочности Внорм.

18.15 Значения фактического класса прочности бетона каждой конструкции должны быть приведены в журнале бетонных работ.

18.16 На поверхности конструкций не допускается обнажение рабочей и конструктивной арматуры, за исключением арматурных выпусков, предусмотренных в рабочих чертежах.

18.17 Открытые поверхности стальных закладных деталей, выпуски арматуры должны быть очищены от наплывов бетона или раствора.

18.18 На лицевых поверхностях монолитных конструкций, предназначенных под окраску, не допускаются жировые и ржавые пятна.

18.19 Качество рельефных и т.п. поверхностей, не подлежащих дальнейшей отделке (окраске, оклейке, облицовке и т.д.), должно соответствовать требованиям проектной документации.

18.20 Предельно допустимую ширину раскрытия трещин следует устанавливать исходя из эстетических соображений, наличия требований к проницаемости конструкций, а также в зависимости от длительности действия нагрузки, вида арматурной стали и ее склонности к развитию коррозии в трещине.

При этом предельно допустимое значение ширины раскрытия трещин аcrc, ult следует принимать не более:

  • из условия сохранности арматуры:
    • 0,3 мм – при продолжительном раскрытии трещин;
    • 0,4 мм – при непродолжительном раскрытии трещин;
    • 0,2 мм – при продолжительном раскрытии трещин;
    • 0,3 мм – при непродолжительном раскрытии трещин.

    Для массивных гидротехнических сооружений предельно допустимые значения ширины раскрытия трещин устанавливают по соответствующим нормативным документам в зависимости от условий работы конструкций и других факторов, но не более 0,5 мм.

    18.21 При выявлении по результатам строительного контроля (обследования конструкций) отклонений качества готовых конструкций от требований проекта и раздела 18 настоящего СП (геометрические размеры, качество бетона и поверхностей, армирование, расположение закладных деталей) составляется акт освидетельствования бетонных и железобетонных конструкций, который согласовывается с проектной организацией на предмет обеспечения безопасности конструкций [8].

    СНиП армирование монолитных железобетонных конструкций

    При возведении объектов строителям приходится выполнять работы по обеспечению прочности сооружений на протяжении периода эксплуатации. Для повышения надежности бетонных конструкций используется армирование. Главная характеристика бетона – прочность. Однако материал под воздействием факторов природного характера теряет целостность, постепенно разрушаясь. Усиление бетонных конструкций позволяет решить серьезные задачи – повысить их несущую способность и предотвратить растрескивание. Итак, что такое армирование? Разберемся детально.

    Что такое армирование

    Многие слышали специальный строительный термин «армирование», но затрудняются правильно ответить, что такое армирование и как оно выполняется. Остановимся на этом подробно. Известно, что бетон, применяемый в строительной сфере, обладает повышенным запасом прочности.

    Однако материал имеет свои особенности:

    • способен воспринимать значительные сжимающие нагрузки на единицу площади изделия;
    • быстро теряет целостность при растягивающих нагрузках и воздействии крутящих моментов.

    Бетонному материалу проблематично найти альтернативу. Именно поэтому строителям приходится решать задачи, связанные с укреплением бетонного массива. Усиление бетона – это метод повышения прочностных характеристик материала путем армирования.

    Армирование — неотъемлемая часть конструкции, материал которой предусматривает переход из жидкого состояния в твёрдое

    Для этих целей применяются следующие материалы:

    • стальная арматура;
    • базальтовые нити;
    • прочная фибра;
    • стеклянное волокно.

    Строители уверенно утверждают, что бетону нужно армирование. В результате арматурного усиления получается монолит, соответствующий требованиям нормативных документов, регламентирующих величину предполагаемых усилий. Максимальный запас прочности обеспечивают предварительно напряженные стальные прутки. Они снимают напряжение и повышают механические свойства бетона. Технология положительно зарекомендовала себя при возведении высотных объектов, когда силовые каркасы формируют жесткий контур, повышающий устойчивость здания.

    Армирование монолитной плиты перекрытия

    Расчет арматуры для плиты перекрытия в частном строительстве выполняется редко. Это достаточно сложная процедура, выполнить которую сможет не каждый инженер. Чтобы заармировать плиту перекрытия, нужно учесть ее конструкцию. Она бывает следующих типов:

    • сплошное;
    • ребристое:
    • по профлисту.

    Последний вариант рекомендуется при выполнении работ самостоятельно. В этом случае нет необходимости устанавливать опалубку. Кроме того, за счет использования металлического листа повышается несущая способность конструкции. Самая низкая вероятность ошибок достигается при изготовлении перекрытия по профлисту. Стоит отметить, что оно является одним из вариантов ребристой плиты.

    Перекрытие с ребрами залить непрофессионалу может быть проблематично. Но такой вариант позволяет существенно сократить расход бетона. Конструкция в этом случае подразумевает наличие усиленных ребер и участков между ними.

    (function(w, d, n, s, t) < w[n] = w[n] || []; w[n].push(function() < Ya.Context.AdvManager.render(< blockId: «R-A-510923-1», renderTo: «yandex_rtb_R-A-510923-1», async: true >); >); t = d.getElementsByTagName(«script»)[0]; s = d.createElement(«script»); s.type = «text/javascript»; s.src = «//an.yandex.ru/system/context.js»; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); >)(this, this.document, «yandexContextAsyncCallbacks»);

    Еще одни вариант — изготовит сплошную плиту перекрытия. В этом случае армирование и технология похожи на процесс изготовления плитного фундамента. Основное отличие — класс используемого бетона. Для монолитного перекрытия он не может быть ниже В25.

    Стоит рассмотреть несколько вариантов армирования.

    Для чего нужно усиление бетона

    При эксплуатации строений на бетонные конструкции воздействуют различные виды усилий:

    • реакция грунта;
    • перепады температуры;
    • масса элементов здания;
    • сейсмические факторы;
    • нагрузки от ветра и осадков.

    В результате бетонные изделия подвергаются изгибу, растяжению или кручению. Указанные факторы отрицательно воздействуют на прочность не укрепленного бетона. Для повышения прочностных характеристик материал укрепляют с помощью армирования.

    Арматурный стержень воспринимает значительные нагрузки на растяжение, но неустойчив к сжатию и изгибу

    Назначение армирования:

    • повышение прочностных характеристик железобетонных изделий;
    • снижение вероятности образования трещин в бетонном массиве;
    • увеличение несущей способности строительных конструкций;
    • уменьшение влияния факторов природного характера на целостность бетона;
    • обеспечение равномерного распределения действующих усилий;
    • повышение устойчивости возводимых строительных объектов.

    Разобравшись, что такое армирование, рассмотрим конкретные участки здания, нуждающиеся в усилении.

    В каких зонах нужно армирование

    Различные части здания воспринимают определенные нагрузки. В зависимости от действующих усилий определяется метод укрепления, применяемый материал, а также зоны расположения силовых элементов.

    Укрепляют следующие участки:

    • фундаменты зданий;
    • нижний уровень кладки;
    • стены через каждые 3-4 ряда кладки;
    • проемы для установки дверей и окон;
    • верхний ярус стен под перекрытие;
    • части здания, на которые действуют повышенные нагрузки.

    В проектной документации оговариваются все проблемные участки строения и даются рекомендации по обеспечению необходимого запаса прочности.

    Поскольку все ж/б изделия условно подразделяются на заводские и местного производства, арматура работает в них по-разному

    Разновидности усиления

    В строительстве используются технологические решения, позволяющие повысить прочностные свойства проблемной зоны.

    Применяются следующие виды укрепления бетона:

    • с использованием мелкофракционного наполнителя. Такой вид усиления также называют дисперсным. В жидкую бетонную смесь вводятся фиброволокна из кусочков проволоки, стекловолоконных нитей или синтетический заполнитель. После твердения бетона, находящиеся в массиве волокна повышают прочность, уменьшают риск растрескивания при усадке и температурных колебаниях. При этом резко возрастает стойкость к воздействию механических факторов и агрессивным средам;
    • с применением арматурного каркаса. Силовая конструкция из стальных стержней позволяет равномерно демпфировать усилия, обеспечивая целостность армированного массива в условиях повышенных нагрузок. Каркас представляет собой пространственную металлоконструкцию из рабочей арматуры диаметром 1,4–2,0 см, располагающуюся продольно. Рабочие стержни соединяются с поперечными прутками диаметром 0,6–0,8 см. Фиксация элементов производится вязальной проволокой;
    • с помощью специальной сетки, произведенной промышленным образом. Технология послойного укрепления положительно зарекомендовала себя при выполнении отделочных мероприятий внешней поверхности стен, возведенных из различных стройматериалов. Для усиления поверхности используется готовая сетка из стальной проволоки или пластика, на которую наносится слой шпатлевки или отделочный раствор. Такой вид армирования позволяет создать надежную основу для внешнего штукатурного слоя.

    Выбор метода укрепления осуществляется в соответствии с особенностями здания, действующими нагрузками и поставленной перед строителями задачей.

    В высотных зданиях арматурный каркас служит основой всей конструкции

    ЖБК.РФ — ЖБК.РФ

    МИНИСТЕРСТВО РЕГИОНАЛЬНОГО РАЗВИТИЯРОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

    СВОД ПРАВИЛ СП 63.13330.2012

    БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ.

    Актуализированная редакция

    СНиП52-01-2003

    Москва 2012

    Предисловие

    Целии принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральнымзаконом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила разработки -постановлением Правительства Российской Федерации «О порядке разработки иутверждения сводов правил» от 19 ноября 2008 г. № 858.

    Сведенияо своде правил

    1ИСПОЛНИТЕЛИ — НИИЖБ им. А.А. Гвоздева — институт ОАО «НИЦ «Строительство»

    2ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строительство»

    3ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом архитектуры, строительства иградостроительной политики

    4УТВЕРЖДЕН приказом Министерства регионального развития Российской Федерации(Минрегион России) от 29 декабря 2011 г. № 635/8 и введен в действие с 01января 2013 г.

    5ЗАРЕГИСТРИРОВАН Федеральным агентством по техническому регулированию иметрологии (Росстандарт). Пересмотр СП 63.13330.2011 «СНиП52-01-2003 Бетонные ижелезобетонные конструкции. Основные положения»

    Информация обизменениях к настоящему своду правил публикуется в ежегодно издаваемоминформационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок


    в ежемесячноиздаваемых информационных указателях «Национальные стандарты», В случаепересмотра
    (
    замены
    )
    или отмены настоящего свода правилсоответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемоминформационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация,уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общегопользования — на официальном сайте разработчика
    (
    Минрегион России
    )
    в сети Интернет.
    СОДЕРЖАНИЕ

    Настоящий свод правилразработан с учетом обязательных требований, установленных в Федеральныхзаконах от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», от 30 декабря 2009 г. № 384-ФЗ «Технический регламент обезопасности зданий и сооружений» и содержит требования к расчету ипроектированию бетонных и железобетонных конструкций промышленных и гражданскихзданий и сооружений.

    Свод правил разработанавторским коллективом НИИЖБ им. А.А. Гвоздева — института ОАО «НИЦ«Строительство» (руководитель работы — д-р техн. наук Т.А. Мухамедиев;

    докторатехн. наук
    А.С. Залесов, А.И. Звездов, Е.А.
    Чистяков, канд. техн. наук С.А.Зенин

    )при участии РААСН (доктора техн. наук
    В.М. Бондаренко, Н.И.Карпенко, В.И. Травуш
    )и ОАО «ЦНИИпромзданий» (доктора техн. наук
    Э.Н.Кодыш, Н.Н. Трекин,
    инж.
    И.К.
    Никитин).

    БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕКОНСТРУКЦИИ. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

    Concreteand won concrete construction Design requirements

    Датавведения 2013-01-01

    1 Область применения

    Настоящий свод правилраспространяется на проектирование бетонных и железобетонных конструкций зданийи сооружений различного назначения, эксплуатируемых в климатических условияхРоссии (при систематическом воздействии температур не выше 50 °С и не нижеминус 70 °С), в среде с неагрессивной степенью воздействия.

    Свод правилустанавливает требования к проектированию бетонных и железобетонныхконструкций, изготовляемых из тяжелого, мелкозернистого, легкого, ячеистого инапрягающего бетонов.

    Требования настоящегосвода правил не распространяются на проектирование сталежелезобетонныхконструкций, фибробетонных конструкций, сборно-монолитных конструкций, бетонныхи железобетонных конструкций гидротехнических сооружений, мостов, покрытийавтомобильных дорог и аэродромов и других специальных сооружений, а также наконструкции, изготовляемые из бетонов средней плотностью менее 500 и свыше 2500кг/м3, бетонополимеров и полимербетонов, бетонов на известковых,шлаковых и смешанных вяжущих (кроме применения их в ячеистом бетоне), нагипсовом и специальных вяжущих, бетонов на специальных и органическихзаполнителях, бетона крупнопористой структуры.

    Настоящий свод правил несодержит требования по проектированию специфических конструкций (пустотныеплиты, конструкции с подрезками, капители и т.п.).

    2 Нормативные ссылки

    В настоящем своде правилиспользованы ссылки на следующие нормативные

    СП 14.13330.2011 «СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах»

    Как классифицируется арматура

    Для укрепления бетонных конструкций применяется арматура, изготовленная из различных материалов. Наиболее широко используются металлические элементы, которые отличаются следующими моментами:

    • способом изготовления. Применяется проволока, полученная методом холодной протяжки через фильеры, или горячекатаные стержни. Технология позволяет улучшить структуру металла, повышая прочность к воздействию разрывных нагрузок;
    • методом упрочнения. Для повышения прочностных характеристик широко используется термическая обработка арматуры. Возможны и другие варианты упрочнения металлических стержней без использования нагрева;
    • профилем поперечного сечения стержня. В строительной сфере используется арматура с гладкой или рифленой поверхностью. Рифли представляют собой кольцеобразные насечки, которые повышают сцепление арматуры с бетонным массивом;
    • способом использования. В зависимости от технологии изготовления железобетонной продукции, действующих усилий и планируемого результата применяют стальные прутки, которые бетонируются в предварительно напряженном или ненапряженном состоянии.

    Подбор необходимых металлических прутков осуществляется в соответствии с чертежом на основании предварительно выполненных расчетов.

    Армирование бетона бывает только двух видов по конструкции — плоская сетка (может быть изогнута) или пространственный каркас

    Нормы и требования к армированию бетона

    Для получения максимально прочного, долговечного, устойчивого к большим нагрузкам железобетона, были разработаны определенные требования, которых важно придерживаться.

    1. Для выполнения поперечного или продольное армирование, без предварительного напряжения, нужно использовать арматуру класса А500С, А600 или А400, для сварных сеток и каркасов, классов В500 и Вр500. Второстепенное поперечное усиление может быть изготовлено на основе стержневой горячекатаной гладкой арматуры класса А240.
    2. Для усиления предварительно напряженных элементов использовать: горячекатаную, термомеханически упрочненную арматуру периодического профиля классов А600, А800 и А1000; холоднодеформированную Вр1200 и Вр1600; канатную 7-проволочную К1400, К1500, К1600, К1700.
    3. Расход арматуры на 1 м3 бетона напрямую зависит от типа конструкции и нагрузки, которой она должна противостоять, так этот показатель может быть как 20 кг, так и 300 кг.
    4. Соблюдение защитного слоя бетона для арматуры. Не менее диаметра арматуры, и не менее 1 см.
    5. Если арматура уже использовалась, ее нельзя применять повторно для создания основного усиливающего каркаса.

    Отдельное внимание нужно уделить тому, как соединять металлические пруты между собой в единую армирующую конструкцию. Доступные варианты – сварка или вязка арматуры с помощью вязальной проволоки. Рекомендуется второй способ, так как металл при вязке, не нагревается и сохраняет свои первоначальные свойства.

    Виды силовых конструкций

    С целью повышения прочностных характеристик бетонных конструкций в настоящее время в строительной отрасли используются различные типы силовых элементов:

    • каркасные конструкции. Используются плоские каркасы и пространственные решетки. Силовые элементы, выполненные в одной плоскости, изготавливают согласно рабочей документации методом сваривания. Для соединения элементов с помощью сварки применяют промышленное оборудование, позволяющее одновременно выполнить групповую фиксацию прутков. Использование стандартных каркасов, изготовленных промышленным методом, значительно сокращает продолжительность строительных мероприятий. Технология допускает использование вместо сварки стальной проволоки для вязания;
    • сетки для армирования. Они изготавливаются путем соединения проволоки с использованием сварочного оборудования, а также методом вязания. Сетчатые конструкции делятся на виды в зависимости от диаметра применяемой проволоки. Легкие сетки изготавливаются из проволоки диаметром не более 10 мм, а в тяжелых конструкциях сечение превышает указанное значение. При диаметре проволоки 0,5–1 см, сетка поставляется в виде рулонов. При отсутствии возможности использовать оборудование для сварки, можно изготовить сетку, связав элементы вязальной проволокой.

    Мощные силовые каркасы применяют для усиления нагруженных фундаментов и ответственных частей здания. Используя сетку для армирования можно усилить кирпичную или блочную кладку, а также предотвратить растрескивание бетонной стяжки или дорожного покрытия.

    Арматурные работы: советы профессионала, приёмы и секреты

    В этой статье мы расскажем о разных видах армирования конструкций и откроем некоторые секреты профессии арматурщика. Также будут приведены упрощённые расчёты, описания документации, схемы армирования. В статье вы найдёте практические советы и рекомендации по ведению арматурных работ.

    Арматурные работы. Советы профессионала, приёмы и секреты

    Виды армирования

    Армирование — неотъемлемая часть конструкции, материал которой предусматривает переход из жидкого состояния в твёрдое. Этот процесс называют схватыванием или твердением. По способам армирования различают:

    1. Дисперсное — добавление в жидкий раствор фибровых волокон или металлической стружки. Придаёт монолитному участку жёсткость и стойкость к истиранию. Применяют в устройстве полов, стяжек. Может применяться в комбинации со стержневым способом.
    2. Стержневое — в объём бетона или раствора включают систему стержней (сетку, каркас), которая распределяет нагрузку внутри конструкции. Применяют для несущих и отдельно стоящих элементов зданий.
    3. Слоевое (укрепление слоя) — в слой жидкого раствора или шпатлёвки включают сетку для придания стабильности отделочного слоя. Применяют при отделке и ремонте плоскостей.

    В данной статье мы рассмотрим армирование конструкций при помощи каркаса и сеток.

    Армирование конструкций

    Отвердевший бетон выдерживает высокие нагрузки на сжатие — до 1000 кг/см 2 , но неустойчив на излом, разрыв и растяжение. При этом его производство — относительно недорогое.

    Арматурный стержень воспринимает значительные нагрузки на растяжение, но неустойчив к сжатию и изгибу. К тому же стоимость производства высока, учитывая, что в неё входят расходы на добычу металла.

    Поскольку любая несущая конструкция подвергается комбинированным нагрузкам, необходим материал, удовлетворяющий нескольким требованиям. Комбинация арматурных стержней и бетона даёт комбинацию их свойств. В результате получается железобетон, устойчивый к сжатию, изгибу и излому.

    Арматурные работы. Советы профессионала, приёмы и секреты

    Поскольку все ж/б изделия условно подразделяются на заводские и местного производства, арматура работает в них по-разному. Большинство заводских изделий производится с использованием предварительно напряжённой арматуры. Перед укладкой бетона в форму стержни предварительно растягивают (напрягают) специальным устройством. После отвердения напряжение в стержнях остаётся — арматура как бы «поджимает» весь элемент вдоль них, что значительно улучшает механические свойства детали. Например, балка или плита с предварительно напряжённой арматурой выдерживает большие нагрузки (+ 40–60%) на изгиб, чем обычные.

    В высотных зданиях арматурный каркас служит основой всей конструкции. Стержни переходят из одного элемента в другой, что делает их взаимосвязанными между собой и придаёт требуемую жёсткость каркасу здания. Этот эффект даёт возможность возводить небоскрёбы на относительно малой площади.

    Армирование СНиП

    При строительстве ответственных зданий и сооружений расчёт сечения и количества стержней — один из основных. Нормы армирования регламентируются документами — СНиП 2.03.01–84 «Бетонные и железобетонные конструкции» и приложением к нему «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий. Пособие по проектированию». В этих документах подробно описаны расчёты, допуски и требования к конструкциям, в которых применено армирование.

    Условия эксплуатации и требования к самим стержням нормируются документом ГОСТ 10884–94 «Сталь для железобетонных конструкций».

    Глубокие расчёты необходимы при строительстве крупных и сложных объектов — высотных зданий, мостов, башен, плотин. Для расчёта армирования конструкций в частном строительстве достаточно придерживаться основных правил, которые актуальны для всех случаев применения арматуры.

    Сортамент арматуры

    Ещё одним полезным документом является сортамент. В нём приведены все возможные характеристики арматурных изделий — вес погонного метра и зависимость его от диаметра, площадь сечения стержня и марки стали и многие другие. Эти данные необходимы при более сложных расчётах — монолитных перекрытий, резервуаров или зданий, имеющих более 3-х этажей.

    Класс арматуры

    Как правило, в частном порядке используют самые распространённые марки и диаметры стержней. Условно этот набор можно назвать «оптимальным разрядом». В него входят стержни диаметром от 6 до 18 мм. Классы арматуры оптимального разряда по ГОСТ 5781:

    1. А1 (А240). Гладкий прут Ø 6–12 мм — в бухтах (бобинах, мотках), 12–40 мм — в прутах (круг).
    2. А2 (А300). Имеет винтовые рёбра. Диаметр 10–12 мм — в бухтах, 12–40 мм — в прутах.
    3. А3 (А400). Поперечные рёбра расходятся «ёлочкой» от продольного ребра. Ø 6–12 мм — в бухтах, 12–40 мм — прутах.

    Арматурные работы. Советы профессионала, приёмы и секреты

    Другие марки встречаются редко — в основном на объектах с высокими требованиями, эти изделия изготавливают на заказ из более качественной стали.

    Армирование бетона бывает только двух видов по конструкции — плоская сетка (может быть изогнута) или пространственный каркас. Сетку применяют для лежачих плит и стяжек, пространственный каркас — для объёмных элементов — балок, перемычек, армопояса, колонн, стен и др. При этом две сетки, устроенные на стабильном расстоянии друг от друга, уже представляют собой каркас (например, стеновой).

    Расчёт армирования

    Когда определена форма изделия (элемента) и его размер, дело остаётся за малым — определить диаметр и шаг ячейки каркаса. В строительстве с невысокими требованиями оптимально применить эффективную систему адаптированного расчёта. Принцип применения арматуры разного диаметра прост — чем больше нагрузки несёт элемент, тем толще необходимы стержни.

    Показатели каркасов и сеток для разных конструкций:

    Наименование элемента Марка арматуры Диаметр стержня, мм Шаг ячейки, мм Примечание
    Подбетонка, отмостка А1, А2, А3 8 150–250 Ненагруженные участки
    Лежачая плита, лежачая балка (армопояс) А2, А3 12–16 150–200 Не глубже 50 мм от верха плиты
    Балка фундамента, висячая балка, висячая плита А3 16–18 100–160 В зависимости от наличия усилений и мест привязки, нагрузки
    Колонна, упорная стенка А3 14–18 100–160 Зависит от приложенной нагрузки
    Бортик А2, А3 12–16 120–160 Без существенной нагрузки
    Стена здания А3 16 100–160 В зависимости от привязки

    В адаптированном расчёте можно применить общий принцип — достаточный шаг ячейки будет равен диаметру стержня, умноженному на 10. В ответственных местах — примыкания и соединения элементов — следует добавлять усиления, т. е. устанавливать дополнительные стержни.

    Схема армирования

    Как правило, из железобетона устраивают два вида элементов — балки и плиты. В 80% случаев для выполнения каркаса любой сложности достаточно будет двух позиций:

    • рабочие стержни — пруты арматуры Ø 12–18 мм, устроенные вдоль конструкции;
    • распределительные (конструктивные) элементы — изделия из проволоки Ø 6–8 мм, которые распределяют в пространстве и фиксируют рабочие стержни с заданным шагом.

    Разумеется, понадобится вязальная проволока.

    Арматурные работы. Советы профессионала, приёмы и секреты

    Схема армирования балки: 1 — армирование лежачих, фундаментных балок и армопояса; 2 — армирование висячих балок, фундамента; 3 — защитный слой 40 мм; 4 — вспомогательные рабочие стержни; 5 — основные рабочие стержни; 6 — хомут

    Если балка предполагается висячая, все стержни в ней должны быть одинакового сечения (не менее 16 мм). Для лежачей балки вспомогательные стержни могут быть меньшего диаметра.

    Арматурные работы. Советы профессионала, приёмы и секреты

    Схема армирования плиты: 1 — лежачая плита; 2 — висячая плита; 3 — «лягушка»; 4 — распределительная арматура; 5 — рабочая арматура

    Каркас висячей плиты представляет собой две зеркально расположенные сетки. Равное расстояние между ними удерживается с помощью ограничителей.

    Станок для арматуры

    Для того чтобы изготовить элементы типа «хомут» или «лягушка» потребуется специальное приспособление — гибочный станок. Если предполагается ощутимый объём бетонирования, начать следует именно с изготовления этого станка из подручного материала. Он представляет собой верстак на стальной раме, надёжно установленный в горизонтальном положении.

    Чтобы собрать станок для арматуры на месте, вам понадобится подручный материал — обрезки металла, среди которых должны быть два уголка 40х40 или 45х45.

    1. Основной элемент станка — упор со втулкой. В середине верстака привариваем вертикально стержень длиной 8–10 мм и подбираем стальную трубку, которая свободно на него наденется.
    2. К трубке привариваем рычаг — лучше всего уголок горизонтальной полкой к трубке. Если уголка нет, тогда упор в 100 мм от приваренного стержня.
    3. К наружному краю рычага привариваем удобную ручку.
    4. Укладываем арматуру наибольшего диаметра (но не более 18 мм), которую необходимо гнуть параллельно длинному краю верстака.
    5. Привариваем к верстаку упор — лучше всего уголок.

    Арматурные работы. Советы профессионала, приёмы и секреты

    Станок может иметь произвольную конструкцию. Основная идея — сила прикладывается в трёх точках через рычаги.

    В продаже часто можно встретить заводские ручные приспособления для загиба арматуры, но они редко выдерживают интенсивные нагрузки и предназначены для домашнего использования. Для больших объёмов можно приобрести электрический гибочный станок 220 или 380 В. При помощи электрического станка можно выгибать довольно сложные элементы, которые используют в том числе и в художественной ковке. Цена нового электрического гибочного станка до 40 мм начинается от 70 000 руб.

    Арматурные работы. Советы профессионала, приёмы и секреты

    Сварка арматуры

    Самая распространённая ошибка при выполнении арматурных работ — применение электросварки для соединения элементов каркаса. Причины, по которым этого делать нельзя:

    1. Перегрев металла. При производстве арматуры классов А1, А2, А3 используется сталь с относительно высоким содержанием углерода. Это значит, что после нагрева она теряет до 50% свойств по прочности. Это особенно важно для соединений под углом.
    2. Неправильное распределение нагрузки. Жёстко зафиксированный (приваренный) участок стержня как бы вычленяется из него и работает отдельно от остальной его части. По этой причине возникают ненормальные напряжения, сосредоточенные в местах жёсткой фиксации (сварки) вместо того, чтобы распределяться по всей длине.
    3. Неправильно собранный каркас останется только выбросить (невозможно переделать).
    4. Опасность для других рабочих — возможно случайное поражение током.
    5. Затраты на электричество.

    Арматурные работы. Советы профессионала, приёмы и секреты

    Однако есть случаи, когда сварка не только незаменима, но и обязательно требуется:

    1. Установка закладных деталей (ЗД). ЗД — приоритетные элементы, на которых сосредотачивается большая нагрузка. Они ввариваются в каркас для лучшей передачи нагрузки на стержни.
    2. Сварка продольных стыков (перехлёстов). Перегретая арматура сохраняет до 70% свойств на растяжение. К тому же на перехлёсте она сдвоена. Сварка продольных стержней «в стык» лишена смысла.
    3. Крепление по месту к уже существующим ЗД или стальным элементам (при реконструкции зданий).

    Вязка арматуры

    Скрепление пересекающихся стержней между собой — кропотливая и трудоёмкая работа. Но её нельзя избежать при армировании конструкций. Для этого используют мягкую вязальную проволоку толщиной от 0,5 до 2,5 мм. Приспособление для работы — крючок арматурщика — каждый специалист подбирает себе сам. Есть небольшой ассортимент заводских моделей, но в подавляющем большинстве случаев крючок изготавливают на месте из прута проволоки Ø 8–12 мм. Для этого необходимо выгнуть его в удобной форме и заточить с одного конца. На обратном конце стержня крючка можно надеть пластиковую трубку. Также крюк можно установить в аккумуляторный шуруповёрт, что значительно облегчит работу.

    Арматурные работы. Советы профессионала, приёмы и секреты

    Для облегчения труда арматурщика есть развитые формы вязального крючка:

    1. Заводской арматурный крючок. Между ручкой и стержнем крюка установлен подшипник.
    2. Автоматический крюк. Вращается за счёт пружины в рукояти, соединённой с жалом.
    3. Вязальное устройство (пистолет). Операция автоматизирована, пистолет сам поджимает стержни и вяжет проволоку.

    Арматурные работы. Советы профессионала, приёмы и секреты

    При создании каркасов для разных элементов применяют разный шаг вязки. Чем более ответственный участок — тем плотнее будут расположены узлы.

    Шаг узлов в разных каркасах:

    Наименование элемента Шаг ячейки, мм Шаг узла, ячеек вдоль х ячеек поперёк
    Подбетонка, отмостка 150–250 3 х 3
    Лежачая плита, лежачая балка (армопояс) 150–200 2 х 3
    Балка фундамента, висячая балка 100–160 каждое пересечение
    Висячая плита (перекрытие, балкон) 100–160 2 х 2
    Колонна, упорная стенка 100–160 2 х 2
    Бортик 120–160 3 х 3
    Стена здания 100–160 2 х 2

    Арматурные работы часто сопряжены с установкой опалубки, которую часто смазывают маслом для облегчения демонтажа. Внимательно следите за тем, чтобы масло не попадало на стержни — это приведёт к отсутствию сцепления между бетоном и арматурой. Использование сильно окисленной арматуры категорически нежелательно.

    Монолитные железобетонные конструкции: проектирование, правило армирования

    Монолитные железобетонные конструкции были впервые применены в России в 1802 году. В качестве материала для армирования использовались металлические стержни. Первым строением, созданным с использованием данной технологии, стал Царскосельский дворец.

    Монолитные железобетонные конструкции часто применяются при производстве таких изделий, как:

    • резервуары,
    • стены,
    • перекрытия,
    • фундаменты.

    Железобетонные монолитные конструкции позволяют строить здания любой сложности и конфигурации. К тому же эта технология не ограничивается заводскими стандартами. Конструктор имеет невероятно широкое поле для творчества.

    Зачем необходимо армирование?

    Монолитные железобетонные конструкции: проектирование, правило армирования

    Безусловно, бетон имеет множество преимуществ. Он обладает большой прочностью и спокойно переносит перепады температур. Даже вода и мороз не могут ему повредить. Тем не менее его сопротивление растяжениям находится на крайне низком уровне. Здесь в игру вступает арматура. Она позволяет добиться повышенной прочности ЖМК и сократить расход бетона.

    В теории в качестве материала для армирования можно использовать всё что угодно, даже стебли бамбука. На практике же применяется всего два вещества: композит и сталь. В первом случае — это целый комплекс материалов. В основе изделия могут лежать базальтовые или углеродные волокна. Они заливаются полимером. Композитная арматура имеет небольшой вес и не поддаётся коррозии.

    Сталь имеет несравнимо большую механическую прочность, к тому же её стоимость относительно невелика. В процессе армирования железобетонных монолитных конструкций используются:

    • уголки,
    • швеллеры,
    • двутавровые балки,
    • гладкие и рифленые стержни.

    При создании сложных строительных объектов в основе монолитной железобетонной конструкции укладываются металлические сетки.

    Строительная арматура может иметь разную форму. Но в продаже чаще всего можно найти только стержневую. Рифлёные стальные стержни чаще всего используются при строительстве малоэтажных зданий. Низкая цена и хорошее сцепление с бетоном делают их очень привлекательными для потенциальных покупателей.

    Монолитные железобетонные конструкции: проектирование, правило армирования

    Стальные стержни, используемые при создании железобетонных монолитных конструкций, в большинстве случаев имеют толщину от 12 до 16 миллиметров. Они отлично защищают структуру от разрывов. Нагрузку, создаваемую при сжатии, компенсирует сам бетон.

    Особенности армирования в зависимости от типа устройства фундамента

    Когда закладывается фундамент дома очень важно соблюдать правила армирования монолитных железобетонных конструкций. Это позволит избежать множества дефектов и гарантирует долгий срок эксплуатации объекта. Согласно устройству железобетонных монолитных конструкций выделяют три типа фундамента.

    Монолитные железобетонные конструкции: проектирование, правило армирования

    Плитный фундамент

    При его армировании применяется стержневая рифлёная арматура. Толщина железобетонной монолитной конструкции (плиты фундамента) зависит от количества этажей и материала, используемого при строительстве. Стандартный показатель 15—30 сантиметров.

    Важно ! Если масса здания невелика, то в железобетонной монолитной конструкции допускается использование сетки с сечением стержней от 6 до 10 сантиметров.

    Качественное армирование плитного фундамента должно иметь два слоя. Нижняя и верхняя решётки соединяются посредством подпорок. Они формируют зазор нужного размера.

    Главным отличием профессионального армирования железобетонных монолитных конструкций — является полное сокрытие всех элементов стального каркаса. При этом в плиточном фундаменте арматура не сваривается между собой, а вяжется посредством проволоки.

    Монолитные железобетонные конструкции: проектирование, правило армирования

    Ленточный фундамент

    Устройство данной железобетонной монолитной конструкции состоит из решётки, которая размещается в верхней части и берёт на себе все нагрузки, связанные с растяжением.

    Сваривать элементы каркаса крайне не рекомендуется — это уменьшит его прочность. При этом слой бетона, разделяющий стальные элементы и грунт должен быть не менее пяти сантиметров. Это защитит металл от коррозии.

    В железобетонной монолитной конструкции очень важно соблюдать правильную дистанцию между продольными стержнями. Граничный показатель — 400 миллиметров. Поперечные элементы используются тогда, когда высота каркаса превышает 150 мм.

    Дистанция между соседними стержнями в железобетонной монолитной конструкции не может превышать 25 миллиметров. Углы и соединения дополнительно усиливаются. Это позволяет придать фундаменту большую прочность.

    Свайный фундамент

    Данная технология используется при возведении строения на пучинистых грунтах. Оптимальная дистанция от ростверка до грунта 100—200 мм. Зазор позволяет создать воздушную подушку, что положительно влияет на утеплённость всего дома. К тому же воздушная подушка позволяет избежать образования на первом этаже сырости.

    Монолитные железобетонные конструкции: проектирование, правило армирования

    При создании свай используется бетон марки М300 и выше. Предварительно бурятся скважины, в которые вкладывается рубероид. Он также служит опалубкой. Каркас из арматуры опускается внутрь каждого отверстия.

    Конструкция каркаса состоит из продольной рифленой арматуры. Сечение стержней от 12 до 14 мм. Крепление осуществляется посредством проволоки. Минимальный диаметр сваи — 250 мм.

    Стены и перекрытия

    Монолитные железобетонные конструкции: проектирование, правило армирования

    Эти элементы также требуют особых правил армирования. В принципе они сходны с нормами создания фундаментов, но есть некоторые отличия:

    Нормы армирования для стен и перекрытий отличаются из-за разной степени нагрузок, которые испытывают эти железобетонные монолитные конструкции.

    Главное правило армирования

    Прочность всей железобетонной монолитной конструкции зависит от связи бетона и арматуры. Необходимо чтобы бетон передавал часть нагрузки стальной арматуре без потери энергии.

    Главное правило армирования гласит, что в железобетонной монолитной конструкции не должно быть нарушения связи. Максимально допустимое значение данного параметра — 0,12 миллиметра. Надёжное соединение бетона и арматуры — гарантия прочности и долговечности всего здания.

    Важно ! Чтобы добиться нужных показателей, необходимо точно соблюдать все нормы строительства, которые указаны в СНиПах, а также внимательно проводить расчёты.

    Проектирование

    Что такое проектирование?

    Проектирование железобетонных монолитных конструкций — это создание чертежей на основе собранных геодезических данных, имеющихся материалов и предназначения здания. Несущую систему монолитного каркасного здания составляют перекрытия, фундамент и колонны.

    Монолитные железобетонные конструкции: проектирование, правило армирования

    Задача конструктора правильно рассчитать нагрузки на все элементы и составить оптимальный проект с учётом особенностей грунтов и климатических условий. Сам процесс создания железобетонных монолитных конструкций включает в себя:

    • компоновку;
    • расчёт конструирования второстепенной балки;
    • расчёт нагрузок;
    • расчет перекрытий по предельным состояниям первой и второй группы.

    Для упрощения математических расчётов используется специальное программное обеспечение, к примеру, AutoCAD.

    Проектировка и расчёт согласно СНиПам

    По факту пособие по проектированию монолитных железобетонных конструкций — это и есть СНиП. Это некий свод правил и норм, который содержит стандарты строительства жилых и нежилых зданий на территории РФ. Этот документ динамически обновляется в зависимости от изменений технологий строительства и подходов к безопасности.

    СП по монолитным железобетонным конструкциям разрабатывался ведущими учёными и инженерами. СНиП 52-103-2007 касается ЖМК, сделанных на основе тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры. Согласно данному документу различают такие типы несущих элементов:

    • колонные,
    • стеновые,
    • колонно-стеновые.

    При использовании железобетонных монолитных конструкций допускается проектировка этажей в разной конструктивной системе несущих элементов.

    Монолитные железобетонные конструкции: проектирование, правило армирования

    При расчёте параметров несущих элементов согласно СНиПам учитывается:

    Данный анализ позволяет не только определить параметры железобетонных монолитных конструкций, но и узнать срок эксплуатации здания.

    Особое внимание при проектировании уделяется несущей железобетонной монолитной конструкции. При этом учитываются такие параметры:

    Если правильно произвести все расчёты, то созданное изделие прослужит десятки лет даже в самых экстремальных условиях.

    Когда рассчитываются параметры несущих ЖМК используются линейные и нелинейные жёсткости железобетонных элементов. Вторые назначают для сплошных упругих тел. Нелинейная жёсткость вычисляется по поперечному сечению. При этом очень важно учитывать возможность образования трещин и других деформаций.

    Порядок выполнения строительных работ с ЖМК

    Каждая строительная компания старается достичь наилучшей организации производственного процесса. Для этого используются СНиПы и международные стандарты. Тем не менее существует сложившийся порядок работ, который позволяет гарантировать максимальное качество будущей постройки:

    Очень важную часть в создании прочной и надёжной железобетонной монолитной конструкции играет уход за бетоном. Всё дело в том, что этот материал может застыть только при определённых условиях. Обычно полное затвердевание бетона занимает около 15—28 суток, если не используются специальные сорта цемента. Чтобы предотвратить испарение влаги в жаркое время года ЖМК поливают водой.

    Монолитные железобетонные конструкции: проектирование, правило армирования

    Важно ! При работе в холодное время года необходимо специальное оборудование вроде прогревателей. Также не удастся обойтись без утеплителей.

    Как проходит монтаж?

    Монолитные железобетонные конструкции: проектирование, правило армирования

    Данная технология позволяет экономить на материалах, ведь именно компания застройщик определяет целесообразность использования тех или иных элементов конструкции. Монтаж железобетонных монолитных конструкций проходит прямо на строительной площадке и состоит из таких этапов:

    Железобетонные монолитные конструкции позволяют создавать кривые линии, что делает общую архитектуру здания в разы богаче и насыщеннее.

    Итоги

    Железобетонные монолитные конструкции позволяют строить здания в минимальные сроки, используя современные сорта бетона. Важным этапом строительства является проектирование. Именно правильные расчёты позволяют создать прочную постройку с длительным сроком эксплуатации.

    Железобетонные монолитные конструкции используются как в промышленном строительстве, так и жилищном. Сравнительно небольшая стоимость и прочность делают их незаменимыми в производственных цехах и при возведении многоэтажных зданий.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: