Как называется сочетание бетона со стальной арматурой
Обновлено: 19.04.2024
Армоцемент — это строительный материал, представляющий собой рациональное сочетание тонких стальных сеток с мелкозернистым (песчаным) бетоном, с обычной арматурой или без нее. Повторим, армоцемент отличается от железобетона видом заполнителя и характером армирования: мелкозернистый бетон в сочетании с тонкими стальными сетками позволяет изготавливать элементы толщиной 10—30 мм.
Мелкозернистый бетон качественно отличается от обычных бетонов тем, что в нем нет крупного заполнителя (щебня, гравия). Однако ему присущи повышенный расход цемента и более низкое водоцементное отношение (В/Ц). Повышенный расход цемента (на 1 м 3 бетона) окупается тем, что на тонкостенную армоцементную конструкцию идет примерно в 2—3 раза меньше; самого бетона, чем на обычную железобетонную. В итоге общий расход цемента на армоцементную конструкцию обычно оказывается меньше, чем на аналогичную железобетонную.
Песок. Свойства мелкозернистого бетона существенно зависят от качества песка. Он должен быть] чистым, кварцевым или кварцево-полевошпатовым с содержанием так называемых отмучиваемых примесей не более 2%. Максимальная крупность зерен песка зависит от размера ячеек сеток и их количества, от технологии приготовления бетонной смеси. Так, при изготовлении армоцементных конструкций способами виброштампования или вибропогиба (об этом будет сказано дальше) максимальная крупность зерен песка не должна превышать 1/2 размера ячейки сетки и 1/2 наименьшей толщины изделия. При использовании, способа вибролитья нужно, чтобы фракция зерна не превосходила проектного расстояния в свету между сетками: она должна составлять не более 1/2 размера ячейки сетки. При двух-трех слоях сетки с ячейкой 10 мм требуемый размер зерен не более 5 мм, при большем количестве сеток — не более 3 мм.
Состав бетона подбирают, сочетая в зерновом составе песка крупные и мелкие зерна, что позволяет получить наиболее плотную и прочную структуру бетона.
Стальная арматура. Армоцемент можно армировать тонкими стальными проволочными сетками — ткаными, плетеными или сварными (диаметр проволок— 0,7—1,2 мм, размер ячейки — 6—12,5 мм), без какой-либо дополнительной арматуры. Такое армирование называется дисперсным. При дисперсном армировании элементов конструкций в них закладывают значительное количество сеток, их общая масса составляет 250— 300 кг/м 3 бетона. При этом увеличивается поверхность сцепления арматуры с бетоном. В результате бетон более равномерно вовлекается в работу: снижается концентрация напряжений, более равномерно распределяются внутренние усилия. Практически на 1 см толщины сечения укладывают не менее четырех сеток № 10, т. е. с ячейкой 10 мм. Такое армирование определяет некоторые особые качества конструкций — высокое сопротивление трещинообразованию, водопроницаемости и местным ударным нагрузкам.
Если же необходимо повысить общую прочность конструкции, допускается частичная замена сетчатой арматуры стержнями (они могут подвергаться предварительному напряжению). Стержни размещают в ребрах и утолщениях, образующихся при пересечении горизонтальных и наклонных плоскостей конструкции. Такое армирование называется комбинированным, или сосредоточенным. И в этом случае наличие в составе арматуры тонких стальных сеток, равномерное распределение их в толще бетона дают возможность получить материал более однородный по структуре, чем железобетон.
При выборе тканых сеток (ГОСТ 3826—82) наиболее целесообразны диаметры проволоки 0,7—1 мм и размеры ячейки в свету 8—10 мм. Применение сеток с более мелкими ячейками затрудняет укладку бетонной смеси.
При использовании сварных сеток (ТУ 14-4-713-76) рекомендуется один ее типоразмер — сетка № 12,5, изготовленная из проволоки диаметром 0,5 мм с размером ячейки 12,5X12,5 мм. В последнее время для армирования предложены высокопрочные тканые сетки (ТУ 4-296-69), используемые в процессе предварительного (напряжения бетона, а также плетеные сетки (ГОСТ 2715—80).
Стержни, применяемые при комбинированном армировании, имеют небольшой диаметр (6—12 мм) и располагаются в растянутой зоне конструкции. В этом случае применяют, как правило, два слоя тканой сетки, которую обычно крепят к каркасу из проволоки диаметром 3—4 мм. Отдельные стержни или каркасы располагают в ребрах или в местах утолщений, образуемых пересечением плоскостей конструкции. Для большинства армоцементных конструкций (покрытия, подвесные потолки, стены и др.), не требующих значительной водонепроницаемости и ударной вязкости, можно рекомендовать комбинированное армирование. При этом в необходимых случаях применяют также предварительно напряженную арматуру (стержни, канаты и др.).
Цементный бетон, как и многие камневидные материалы, хорошо сопротивляется сжимающим усилиям, но плохо работает на растяжение. Предел прочности бетона при растяжении примерно в 10 - 18 раз ниже предела прочности при сжатии. Именно поэтому для восприятия растягивающих напряжений возникла необходимость введения в бетон стальной арматуры. Сочетание бетона со стальной арматурой и совместная их работа в конструкции основаны на следующих условиях: сталь и бетон при изменении температуры в интервале от 0 до 80°С имеют практически одинаковые коэффициенты линейного расширения; между бетоном и арматурой возникают значительные силы сцепления, препятствующие скольжению арматуры в бетоне, при этом стальная арматура достаточно надежно защищается бетоном от коррозии.
При обычном армировании под действием внутренних напряжений в растянутой зоне, в железобетоне возможно образование микротрещин вследствие малой предельной растяжимости бетона. При этом микротрещины появляются задолго до разрушения конструкции, что делает нецелесообразным применение высокопрочной арматуры. Избежать появления микротрещин при эксплуатационных нагрузках возможно путем обжатия бетона предварительным натяжением арматуры. Напряжение бетона натянутой арматурой не только устраняет опасность образования и раскрытия микротрещин, но и позволяет значительно экономить металл, сокращать расход составляющих материалов в бетоне, уменьшать массу конструкции, повышать долговечность и снижать стоимость строительства.
Предварительное натяжение арматуры осуществляют либо до бетонирования конструкции или изделия, либо после этого. В первом случае арматуру вначале натягивают, концы ее прочно закрепляют в бортах формы изделия, потом уже приступают к бетонированию.
После затвердевания уплотненной бетонной смеси арматуру освобождают от натяжного устройства. Вследствие упругости арматура стремится вернуться в прежнее ненапряженное состояние и, будучи прочно сцеплена с бетоном, обжимает его. В результате этого в железобетоне создаются взаимно уравновешивающие усилия растяжения в арматуре и сжатия в бетоне. Во втором случае арматуру располагают в каналах бетонной конструкции, ранее образованных с помощью специальных пустотообразователей, и натягивают ее после того, как бетон приобретает заданную прочность. Затем каналы замоноличивают цементным раствором или бетонной смесью.
Натяжение арматуры производят методом электротермического воздействия или с помощью специальных домкратов.
Сущность предварительного напряжения бетона состоит в том, что, используя силы упругого последействия натянутой арматуры (при условии ее прочного закрепления), достигается обжатие бетона в той зоне, где эксплуатационная нагрузка может вызвать растягивающие усилия. Благодаря этому изделия в растянутой зоне должны быть преодолены созданные сжимающие усилия и только лотом бетон начинает работать на растяжение.
В преднапряженном бетоне обычно не возникают растягивающие усилия или они настолько малы, что не превышают прочности бетона при растяжении.
Предварительное обжатие бетона достаточно осуществить с напряжением 50 - 60 МПа при натяжении арматуры в пределах упругих деформаций до 85 - 90% от предела текучести стали.
сочетание бетона и стальной арматуры, монолитно соединённых и совместно работающих в конструкции. Термин «железобетон» часто употребляют и как собирательное название железобетонных изделий и конструкций. Бетон в железобетоне воспринимает в основном сжимающие усилия, а арматура — растягивающие; бетон также придаёт жёсткость конструкции и защищает арматуру от коррозии. Железобетон как самостоятельный материал появился во второй половине XIX в. (первый патент получил французский учёный Ж. Монье, J. Monier, в 1867). В современном строительстве железобетон — один из основных материалов.
ЖЕЛЕЗОБЕТО́Н, сочетание бетона и стальной арматуры, монолитно соединенных и совместно работающих в конструкции. Термин «железобетон» часто употребляют и как собирательное название железобетонных изделий и конструкций. Бетон в железе воспринимает в основном сжимающие усилия, а арматура — растягивающие; бетон также придает жесткость конструкции и защищает арматуру от коррозии. Железобетон как самостоятельный материал появился во 2-й пол. 19 в. (первый патент получил французский ученый Ж. Монье в 1867). В современном строительстве железобетон — один из основных материалов.
Энциклопедический словарь . 2009 .
Смотреть что такое "железобетон" в других словарях:
железобетон — железобетон … Орфографический словарь-справочник
Железобетон — искусственный строительный материал, состоящий из стального арматурного каркаса залитого бетоном и конструктивно объединяющий рабочие свойства стали и бетона. При этом арматура работает на растяжение, а бетон – на сжатие. [Словарь архитектурно… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
ЖЕЛЕЗОБЕТОН — сочетание бетона и стальной арматуры, монолитно соединенных и совместно работающих в конструкции. Термин железобетон часто употребляют и как собирательное название железобетонных изделий и конструкций. бетон в железе воспринимает в основном… … Большой Энциклопедический словарь
ЖЕЛЕЗОБЕТОН — ЖЕЛЕЗОБЕТОН, сочетание бетона и стальной арматуры, монолитно соединенных и работающих в конструкции как единое целое. Железобетон широко применяется в жилищном, промышленном и гидротехническом строительстве, мостостроении и др. Создан во 2 й… … Современная энциклопедия
Железобетон — ЖЕЛЕЗОБЕТОН, сочетание бетона и стальной арматуры, монолитно соединенных и работающих в конструкции как единое целое. Железобетон широко применяется в жилищном, промышленном и гидротехническом строительстве, мостостроении и др. Создан во 2 й… … Иллюстрированный энциклопедический словарь
ЖЕЛЕЗОБЕТОН — ЖЕЛЕЗОБЕТОН, железобетона, мн. нет, муж. (тех.). Очень стойкий строительный материал, представляющий собой сочетание железа и бетона. Из железобетона строят здания, мосты, морские суда. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова
ЖЕЛЕЗОБЕТОН — ЖЕЛЕЗОБЕТОН, а, муж. 1. Монолитное соединение бетона и стальной арматуры, применяемое в строительстве. 2. собир. Конструкции, изделия из такого материала. Сборный ж. | прил. железобетонный, ая, ое (к 1 знач.). Толковый словарь Ожегова. С.И.… … Толковый словарь Ожегова
ЖЕЛЕЗОБЕТОН — искусственный строительный материал, представляющий собой соединение высокосортного бетона и стальной (железной) арматуры в единую конструкцию, в к рой каждая составная часть воспринимает усилия, приходящиеся на ее долю соответственно свойствам… … Технический железнодорожный словарь
железобетон — сущ., кол во синонимов: 4 • металложелезобетон (1) • пепложелезобетон (2) • … Словарь синонимов
железобетон — Сочетание бетона и стальной арматуры, монолитно соединённых взаимным сцеплением для совместной работы в конструкции [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] Тематики строительные изделия прочие EN… … Справочник технического переводчика
ЖЕЛЕЗОБЕТОН — монолитное соединение (см.) и стальной арматуры, работающих в сооружении как единое целое. При обеспечении сохранности стали от коррозии в Ж. достигается выгодное использование обоих материалов, так как бетон воспринимает главным образом… … Большая политехническая энциклопедия
Железобетон появился уже очень давно. Несмотря на то, что он применяется уже больше ста лет, ему так и не нашлось достойной альтернативы. Слишком хороши его свойства и бонусы, которые можно получить от его применения. Из железобетона делаются практически все капитальные строение и несущие конструкции. Его повсеместно применяют для создания монолитного и сборного фундамент. В общем придумать более надежный и востребованный материал было бы очень непросто.
Особенность железобетона в том, что в нем одновременно используется обычный бетонный раствор и арматура. Как раз об этом мы и будем говорить — как работает арматура в бетоне?
Почему металл отлично сочетается с бетоном?
Опытным путем и уже очень давно установлено, что стальные конструкции добавляют бетонные растворам больше прочности, долговечности и устойчивости. Каждая строительная компания разрабатывает свой рецепт железобетона. Но суть у всех примерно одна и та же. Все добиваются таких качеств:
- улучшение эксплуатационных свойств;
- увеличение прочности и долговечности возводимых конструкций;
- устойчивость материала перед растяжением, сдвигами и прочими механическими воздействиями.
Главное свойство бетона — это высокие показатели прочности на сжатие. Поэтому если конструкция будет подвергаться большим нагрузка, его использование является обязательным. Сталь в этом тандеме отвечает за продольные нагрузки, то есть растяжение. Под ними она не теряет прочности.
Вот и получается, что объединение арматуры и бетонного раствора оказалось самой удачной идеей в строительной отрасли в последние 100 с лишним лет.
Особенности взаимодействия арматуры и бетона
Чтобы конструкция имела высокую прочность и долговечность, между раствором и сталью должна быть отличная адгезия. При застывании они должны стать единым целым. Только так фундамент, стяжка или залитая стена, будут крепкими и простоят очень долго.
Если вышло так, что адгезивные свойства оказались на низком уровне, арматура будет скользить внутри застывшего камня, и через некоторое время полностью его разрушит.
За адгезивные свойства арматурных прутьев отвечает особенность их строения. Их поверхность усеяна многочисленными выступами, напоминающими спираль. Такая форма придаются прутам во время проката или путем прессования двух стержней друг о друга. Для такого метода требуется специальное оборудование.
Концы арматурных стержней оборудуются крюками, что придает больше сцепления с раствором. Сетки и каркасы обладают большей надежностью и лучше связываются с раствором, так как имеют множество неподвижных элементов.
Перед тем как использовать арматуру в создании железобетона, она должна пройти подготовку. Ее следует очистить от грязи и ржавчины. На ее поверхности не должно быть ничего, что могло бы навредить адгезии с компонентами бетонной смеси.
Защита от образования ржавчины необходима не только перед заливкой раствора, но также в процессе эксплуатации готовой конструкции. Бетон — пористый материал, а это значит, что через него может проникать воздух и влага. Чтобы минимизировать такие проникновения, рекомендуется заливать все металлические пруты толстым слоем бетона. Тогда плотности раствора будет достаточно, чтобы уберечь внутренний каркас.
Толстый слой бетона также важен для огнеупорности конструкции. Ведь на распространение огня может повлиять приток воздуха и высокая температура.
Слишком большой защитный слой может стать причиной снижения прочности конструкции. Это особенно важно, когда речь идет о несущих узлах. Поэтому важно соблюдать оптимальные значения, как в количество используемой арматуры, так и в объемах заливаемого раствора.
Арматура и бетон имеют практически одинаковые рамки стойкости к низким температурам и их перепадам. Материалы одновременно уплотняются и растягиваются. Такая синхронизация позволяет готовой конструкции легко справляться с климатическими нагрузками.
Как стержни готовятся к созданию железобетона?
Перед использованием стержней, их следует проверить и подготовить. Они должны быть достаточно прочными, сделанными из качественного материала. На стержнях не должно быть никакой ржавчины или ее следов. Это очень важный этап проверки. Ржавые участки не только ухудшают адгезию, но и делают прилегание бетона на этих участках плохим.
Если при выявлении арматуры, пораженной коррозией, обнаружились лишь небольшие участки, то такие стержни могут использоваться в железобетоне. Но их необходимо обработать антикоррозийными составами. Это обеспечит дополнительную защиту и продлит срок службы.
Обязательно следует проверить все стержни на наличие механических дефектов — сколов, кривизны, неправильных размеров и пр.
После проверки стали, производится сгибание. Это необходимо, чтобы потом сделать арматурную сетку. Сгибание делается на специальных станках или приспособлениях. После этого собирается армокаркас. Все элементы соединяются между собой стальными хомутам или сваркой. Вот что понадобится для создания арматурной сетки:
- проверенные и подготовленные стальные прутья;
- металлическая проволока для связки прутьев;
- сварочный аппарат, если каркас будет собираться сваркой;
- ровная рабочая поверхность — каркас не должен двигаться во время сборки;
- подъемный механизм для установки стального каркаса в опалубку;
- ограничители и прокладки, при помощи которых соблюдается ровность каркаса и его фиксация при сборке.
Как создается армосетка?
Металлические каркасы для заливки бетоном соединяются при помощи сварки или вязки. Второй вариант является более популярным и предпочтительным, особенно при создании фундаментных каркасов. Надежность хуже чем у сварки, но крепкая вязка в состоянии покоя без каких-либо нагрузок отрабатывает отлично. Единственным отличием является необходимость более пристально следить за ровностью поверхности и ограничителями.
Крепить прутья надо сразу надежно, потому что для исправления ошибок придется разбирать целые секции и переделывать всю работу. Для вязки используется мягкая, но прочная проволока. Иногда применяются и пружинные крепления. Они проще в обращении, и ими можно работать очень быстро.
Сварка арматуры в единый каркас обеспечивает более надежное соединение. С ее помощью можно сделать жесткую конструкцию, которой не грозят перекосы и неровности. Она будет хорошо ложиться в опалубку.
При соединении арматуры сваркой, применяется электродуговой метод. Он прост и не требует специальных навыков сварки. Соединение может вестись внахлест или на одной прямой. Первый метод значительно проще и не требует контроля.
Сварка армокаркаса является более предпочтительной, если создается высокий каркас.
Вот какие преимущества обеспечивает сварка арматурных прутьев:
- большая жесткость всего каркаса;
- небольшое поперечное сечение соединений;
- сварку внахлест выполнять не обязательно.
Перед началом работ необходимо зачистить свариваемые поверхности. На них не должно быть грязи или ржавчины. Желательно также закрепить заготовки в тисках или зажимах.
Контроль за качеством и надежностью соединений должен вестись постоянно, на всех этапах. Это позволит создать надежную конструкцию. При этом важно провести предварительную сварку, чтобы проверить как будет вести себя материал и достаточно ли надежными будут соединения.
Всегда важно точно знать чего именно можно ждать от материала. Необходимо заранее подбирать все инструменты, а также расходники (в данном случае электроды), которые будут иметь высокую эффективность.
Как арматура работает внутри бетона и что такое напряженная арматура?
Главное свойство, которое арматура придает бетонным блокам или плитам — это жесткость. Благодаря этой жесткости, бетон получает дополнительную “опору” и может противостоять еще большим нагрузкам. Благодаря таким свойствам, железобетон может использоваться на ответственных узлах и при сооружении очень тяжелых объектов как в частном, так и в промышленном строительстве.
Однако и арматура имеет максимальную прочность. Предельное сопротивление прутьев выражается в растяжении. Вернее в ее амплитуде. При воздействии продольных нагрузок, пруты могут растягиваться. При снижении нагрузок они возвращаются в исходное состояние. Такие процессы в уже застывшем бетоне могут стать причиной его разрушения.
Чтобы этого не происходило, на объектах с динамическими нагрузками подобного рода, используется сборный железобетон с напряженной арматурой. Во время заливки каркаса, арматура находится под напряжением, то есть в растянутом состоянии. По мере твердения бетона, она возвращается в исходное положение. Чтобы создает внутри изделия некоторое пространство, в котором при рабочих нагрузках арматура может свободно двигаться, не повреждая конструкцию и не снижая ее надежность.
Разновидности железобетона?
Такой материал используется практически для всех видов строительных работ. Он универсален. Из него могут делаться фундаменты, стены, плиты, блоки и т. д.
Железобетон может быть монолитным, т. е. заливаться прямо на площадке, как это часто бывает при создании фундаментов под частные дома. Он может быть и сборным — производиться на предприятии. Чаще всего так делаются плиты и блоки с обычной и напряженной арматурой.
Особо прочные и надежные марки железобетона используются для создания автомагистралей и взлетных полос аэродромов. Есть модели плит, арматура из которых выступает. Это нужно для того, чтобы надежно соединить плиты между собой при помощи сварки. Швы между плитами при этом заливаются высокопрочным бетоном.
Данный материал часто используется для создания объектов с повышенными требованиями ко внешним нагрузкам, а также для сооружений, работающий под землей, например для строительства метро и бункеров. В дополнении к армированию, в таких растворах используются особые добавки вроде алюминиевой крошки, которая препятствуют проникновению радиоактивных элементов через стены.
Заключение
Арматура является такой же важной частью железобетона, как и раствор. Она обеспечивает конструкции жесткость, надежность и долговечность. Без такого сочетания материалов было бы невозможно создать многие современные сооружения и объекты, к примеру стадионы, автодромы, многоэтажные дома и т. д.
Одно из основных свойств железобетона — это сцепление арматуры с бетоном, которое обеспечивается связью арматуры с цементным камнем, трением, возникающим от давления при усадке бетона, зацеплением за бетон выступов и неровностей на поверхности арматуры.
При выдергивании стержня из бетона (рис. ниже) касательные напряжения сцепления тbd распределяются вдоль стержня неравномерно. Максимальное значение тbd max возникает на некотором расстоянии от начала заделки стержня и не зависит от длины заделки стержня в бетон lаn.
К совместной работе бетона и арматуры
Для оценки сцепления используют средние (условные) напряжения на длине анкеровки
Для обычных бетонов и гладкой арматуры тbd m = 2,5-4 МПа, а для арматуры периодического профиля тbd m = 7 МПа.
Напряжения сцепления арматуры с бетоном, а также напряжения в арматуре распределяются по длине заделки неравномерно. Наибольшие напряжения тb max действуют вблизи начала заделки и не зависят от ее длины lаn. Выражая продольное усилие через напряжение в арматуре (N = σsπd 2 /4), получим
Из формулы видно, что с увеличением диаметра стержня и напряжения в нем (прочности арматуры) длина заделки возрастает. Ее можно уменьшить, если повысить прочность бетона (тbm) или применить арматуру периодического профиля. Опыты показывают, что длина заделки, при которой обеспечивается сцепление, для гладкой арматуры составляет (30—40)d, периодического профиля (15- 20)d. При этом в случае продавливания сцепление стержня больше, чем при выдергивании, что связано с сопротивлением бетона поперечному расширению сжатого стержня. Поэтому длина заделки растянутых стержней принимается больше, чем сжатых, а их диаметр для лучшего сцепления с бетоном следует ограничивать.
В железобетонных конструкциях анкеровка арматуры осуществляется запуском ее за рассматриваемое сечение на длину, обусловленную достаточным сцеплением с бетоном.
Длину зоны анкеровки lan для ненапрягаемой арматуры периодического профиля определяют по формуле
но не менее lan = λand, где значения ωan, λan а также допускаемые минимальные величины lan принимаются по таблице ниже.
Коэффициенты для определения анкеровки
Условия работы арматуры
растянутой в растянутом бетоне
растянутой или сжатой в сжатом бетоне
Стыки арматуры внахлестку:
в растянутом бетоне
в сжатом бетоне
В формуле выше введены обозначения:
Δλan — коэффициент запаса;
ωan — коэффициент условий работы.
Гладкие арматурные стержни класса А240 в вязаных каркасах должны оканчиваться на концах анкерами в виде крюков (рис. ниже). В сварных сетках и каркасах анкерами гладких стержней служат крайние поперечные стержни, что позволяет не устраивать крюков (рис. ниже). Арматурные стержни периодического профиля не требуют на концах крюков или анкерующих поперечных стержней.
Анкеровка ненапрягаемой арматуры
а — круглых гладких стержней в вязаных каркасах; б — специальными анкерами на концах стержней; в — отгибание стержня; г — на крайних свободных опорах; 1 — пластина; 2 — высаженная головка; 3 — шайба; 4 — уголок; 5— сварка; 6 — дополнительные хомуты, препятствующие разгибанию стержня
Если невозможно разместить в элементе длину анкеровки, определенную по формуле выше, то на концах стержней устраивают специальные анкеры в виде пластин, гаек, уголков, высаженных головок и т. п. (рис. выше) или отгибают анкеруемый стержень на 90° (рис. выше).
Размеры анкеров определяют из условия прочности бетона на смятие. Так, площадь контакта анкера с бетоном должна быть не менее Nan/2,5Rb, где Nan — усилие в анкеруемом стержне. При применении специальных анкеров длину заделки стержней можно уменьшить до 10d.
На крайних свободных опорах изгибаемых элементов продольные растянутые стержни заводят для анкеровки за внутреннюю грань опоры на длину lan > 5d, если наклонные трещины не образуются, или на lап > 10d, если трещины образуются (рис. выше).
Предварительно напрягаемая арматура в зависимости от способа натяжения анкеруется в бетоне либо за счет сил сцепления, либо с помощью специальных анкеров, расположенных в теле бетона или на торце конструкции.
При натяжении на упоры (до бетонирования) высокопрочной рифленой проволоки, канатов однократной свивки, стержней периодического профиля анкеровка арматуры обеспечивается ее сцеплением с бетоном, и установка анкеров у концов элемента не требуется (рис. ниже). Длина анкеровки арматуры в этом случае принимается равней длине зоны передачи напряжений с арматуры на бетон и определяется по формуле
где ωp и λр определяют по таблице ниже; Rbp- передаточная прочность бетона, т. е. его кубиковая прочность к моменту обжатия; σsp —принимается равной большему из значений Rs и σsp с учетом первых потерь.
Анкеровка напрягаемой арматуры
При недостаточном сцеплении с бетоном арматуры, натягиваемой на упоры (гладкая проволока класса В-ll), устраивают внутренние анкеры, располагаемые у конца элемента, например, в виде колец с коротышами (рис. выше).
Значения ωр и λр
Вид и класс арматуры
Стержневая периодического профиля независимо от класса
Высокопрочная проволока периодического профиля
Для анкеровки арматуры, натягиваемой на бетон (после бетонирования), а также для захвата, натяжения и закрепления на упорах арматуры, натягиваемой до бетонирования, применяют специальные анкеры.
Типы анкеров весьма разнообразны и зависят от вида арматуры и арматурных изделий. Для стержневой арматуры применяют анкеры в виде высаженных головок, приваренных коротышей (рис. выше) или шайб, гаек, навинчиваемых на нарезанный конец стержня (рис. выше), и т. п.
Проволочные арматурные изделия (пакеты, канаты, пучки), натягиваемые на бетон, закрепляют на торце конструкции с помощью гильзового анкера, анкера с колодкой и пробкой, стаканного типа и другими анкерными устройствами. Пакеты из высокопрочных проволок (УНАЭ), натягиваемые до бетонирования, анкеруют на упорах с помощью стальных колодок с отверстиями, в которых закрепляют проволоки с высаженными головками. Для закрепления однорядных пучков применяют анкеры, состоящие из круглой колодки и конической пробки (рис. ниже). Мощные арматурные пучки, состоящие из нескольких концентрических рядов проволок или нескольких канатов, закрепляют на конструкции анкерами стаканного типа (рис. ниже).
Если невозможно разместить в элементе длину анкеровки, то на концах стержней устанавливаются анкеры в виде пластин, гаек, уголков, высаженных головок и т.п.
Анкеровка напрягаемой арматуры в бетоне допускается без специальных анкерных устройств на концах. Анкеровка такой арматуры в бетоне происходит в результате сил сцепления. Анкеровка напрягаемой арматуры при натяжении на бетон или упоры в условиях недостаточного сцепления с бетоном достигается применением анкерных устройств (цанговых захватов, металлических стаканов, конусных колодок, коротышей, шайб и гаек), высадкой головок, гильзовых анкеров, петлевых и других захватов.
Анкер с колодкой и конической пробкой
1 — колодка; 2 — коническая пробка; 3 — отверстие в пробке для инъекции раствора; 4 — местное усиление конца элемента сетками; 5 — каналообразоватсль; 6 — спираль; 7 — скрутка; 8 — пучок; 9 — патрубок; 10 — стальная плита
Анкер стаканного типа
1 — стальной стакан; 2— крюки на концах проволок; 3 — вставная шайба; 4 — вилкообразные шайбы; 5 — вязальная проволока; 6 — обжимное кольцо; 7 — конический сердечник; 8 — заполнение стакана (бетоном, свинцом)
Сваривание термически упрочненной арматуры и выскопрочной проволоки, а также приваривание к ним закладных деталей запрещается, в связи с тем, что при этом происходит процесс отпуска и утрачивается процесс упрочнения данной арматуры.
К арматурным изделиям из напрягаемой стальной арматуры относятся унифицированные пакеты, канаты и пучки, выполняемые из высокопрочной проволоки. Свивка проволочной арматуры в канаты значительно увеличивает ее сцепление с бетоном. Благодаря этому канаты диаметром до 33 мм надежно самоанкеруются в бетоне за счет сцепления с бетоном. Этим они выгодно отличаются от пучков.
Читайте также: