Материал: Строительные конструкции

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

«I

Рис. 11.10.

d

Сварные

 

сетки

 

а —рулонная;

 

б — плоская

 

Рис.

11.11*

zlU

 

Сварные

а

каркасы

 

— плоские;

перечных стержней. Их делают плоскими и пространст­ венными (рис. 11.11). При проектировании каркасов учитывают особенности технологии сварки:

СООТНОШЕНИЯ ДИАМЕТРОВ СВАРИВАЕМЫХ СТЕРЖНЕЙ ПРИ КОНТАКТНОЙ ТОЧЕЧНОЙ СВАРКЕ

Диаметры стержней одно­

3—12

14; 16 18; 20

22

25—32

36; 40

го направления, мм

 

 

 

 

 

 

Наименьшие допустимые

3

4

5

6

8

10

диаметры стержней дру­

 

 

 

 

 

 

гого направления, мм

 

 

 

 

 

 

31

Не рекомендуется из­ готавливать сварное кар­ касы из арматурных ста­ лей, обладающих плохой свариваемостью (класса A-IV). Расстояние меж­ ду осями стержней и при­ нимают кратным 50 мм.

Соединения стержней арматуры по длине (сты­ ки) выполняют обычно с помощью контактной сварки концов встык или электрошлаковой сваркой на медных формах. В мон­ тажных условиях стыки устраивают посредством ванной и электродуговой сварки с желобчатыми подкладками или элект­ родуговой с двусторонни­ ми накладками; в отдель­ ных случаях стержни сва­ ривают внахлестку. На рис. 11.12 изображены кон­ струкции основных типов стыковых сварных соеди­ нений.

 

 

 

 

 

Арматура классов

Вр

 

 

 

 

и Ат от нагрева в процес­

 

 

 

 

се

сварки утрачивает

уп­

 

 

 

 

рочнение. Поэтому стерж­

 

 

 

 

ни

такой

арматуры ' не

 

 

 

 

сваривают,

а применяют

Рис.

11.12.

Основные типы свар*

в дело в мерных

длинах,

указанных

при

заказах

ных

соединений

стержневой ар­

на

металлургические

за-

 

 

матуры

1 —контактная сварка встык; 2 —важ­

-воды. В отдельных случа­

ная свайке с желобчатой подкладкой;

ях

стержни

упрочненной

3 —ванношовная сварка с желобчатой

подкладкой; 4 —электродуговая свар­

арматуры

соединяют

по

ка с

накладками (четыре фланговых

длине с помощью

обжим­

шва);

5 —то

же,

внахлестку (два

фланговых шва);

6 —электродуговая

ных

обойм.

 

 

 

сварка стержней с полосовой, угловой,

 

железо-

фасонной сталью (два фланговых шва)

 

В

тех местах

32

<■----------
паке
Рис. 11.13. Сцепление арматуры с бетоном
а —образец: б —зпюра нормальных напряжений в арматуре; в —эпюра сил сцепления по поверхности арма­ туры
33

.бетонных элементов, где прочность арматуры использу­ ется не полностью, допускается осуществлять стыки стержней из стали класса не. выше А-Ш, внахлестку, без сварки, с перепуском концов (длина перепуска не менее размера 1и определяется по рекомендациям, указанным в следующем параграфе). Однако такой вид соединения вследствие излишнего расхода стали и несовершенства конструкций стыка применять нецелесообразно.

В качестве арматуры для железобетонных конструк­ ций можно применять сталь прокатного профильного сортамента (уголки, двутавры и т. д.). Такая арматура называется жесткой.

§11.4. ГЛАВНЫЕ СВОЙСТВА ЖЕЛЕЗОБЕТОНА

Вжелезобетоне арматура и бетон оказывают поло­ жительное влияние Друг на друга как при силовых, так

ипри иных воздействиях, в том числе при изменении температуры, усадке и ползучести бетона. Бетон надеж­

но предохраняет арматуру от огня и коррозии. В железобетонных эле­

ментах, находящихся в $ условиях указанных воз­ действий, арматура и бе­ тон активно взаимодейст­ вуют. Обусловливается это достаточно высоким сцеплением между ними по поверхности их кон­ такта.

Сила сцепления оце­ нивается по результатам сопротивления выдерги­ ванию (или вдавливанию) арматурных стержней, за­ деланных в бетон. Иссле­ дования показали; что по длине заделки арматур­ ного стержня в бетоне ка­ сательные напряжения распределяются неравно­ мерно, они постепенно снимают нормальные уси-

лия

с заделанного стержня

и передают их на бетон

(рис.

11.13). Среднее напряжение сцепления арматуры

с бетоном определяется выражением

 

 

 

___ Р__

 

 

 

Тсряш3 ’

Для

гладкой

арматуры

оно примерно равно 2,5—

3,5 МПа

(25—35

кгс/см2).

Сцепление возрастает с

уменьшением водоцементного отношения бетона, с луч­

шим уплотнением бетонной смеси при

укладке, а так­

же с увеличением возраста бетона.

 

При вдавливании стержня в бетон

силы сцепления

больше, чем при его извлечении, вследствие сопротивле­ ния бетона поперечному расширению сжимаемого стержня. Сцепление с бетоном арматуры периодическо­ го профиля с поперечными выступами в 2—3 раза боль­ ше, чем с гладкой.

В железобетонных элементах, нагруженных внешни­ ми усилиями, до образования трещин в бетоне армату­ ра и бетон деформируются совместно и распределение усилий между ними зависит от площадей поперечного сечения и модулей упругости материалов. После обра­ зования трещин в бетоне растянутой зоны картина на­ пряженного состояния становится более сложной (см. § V.2 и VI.6).

При усадке бетона арматура в железобетоне сдер­ живает свободные деформации бетона, в арматуре воз­ никает сжатие, а в бетоне растяжение. Последнее при определенных условиях может даже вызвать образова­ ние в нем трещин. Общие деформации железобетона заметно меньше, чем неармированного бетона, они за­ висят от количества арматуры в нем.

Аналогично арматура противодействует ползучести бетона. При длительном действии нагрузки в железобе­ тонном элементе происходит перераспределение уси­ лий между бетоном и арматурой. Именно в элемен­ те, длительно сжатом постоянным усилием, постепенно происходит снижение напряжения в бетоне и увеличе­ ние напряжения в арматуре. В результате стесненного деформирования бетона ползучесть железобетонных элементов в 1,5—2 раза меньше, чем неармированных.

Изменение начальной длины железобетонных конст­ рукций из-за усадки бетона и колебаний температуры может быть причиной внутреннего напряженного со­

34

стояния в системах железобетонных конструкций и вы­ звать повреждения отдельных элементов. Это преду­ преждается тем, что в сооружениях значительной про­ тяженности предусматривают специальные разрезы и зазоры — температурно-усадочные швы.

При систематическом воздействии повышенных тем­ ператур (50—200° С) прочность и жесткость железобе­ тонных конструкций понижаются. В связи с этим расчет­ ные характеристики составляющих железобетон мате­ риалов принимают более низкими. Если конструкция предназначена для работы в условиях высоких темпера­

тур

(более 200° С), несущие конструкции изготовляют

из

жаростойкого

бетона (см. прил. I, п.

12).

 

Железобетон,

как и бетон, долговечен

в нормальных

условиях эксплуатации, но в агрессивной среде долго­ вечность его может сильно сократиться в основном изза коррозии бетона. По борьбе с ней даются рекоменда­ ции в СНиП (см. прил. I, п. 9).

ГЛАВА ///. ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА И КОНСТРУИРОВАНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

§ Ш.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ПО РАСЧЕТУ

Железобетонные конструкции рассчитывают при рас­ четных значениях нагрузок согласно СНиП П-6-74 и со­ ответствующем их сочетании, при расчетных значениях

сопротивлений бетона

(прил. III

и IV)

и арматуры

(прил. VI и V II), установленных в

СНиП П-21-75 для

первой и второй групп предельных состояний.

К трещиностойкости

железобетонных

конструкций в

зависимости от условий их эксплуатации и вида арма­ туры предъявляют требования трех категорий. Требова­

ния

первой категории — это

требования непроницаемо­

сти

(резервуары, напорные

трубы и т. д., конструкции

с высокопрочной арматурой). В конструкциях образова­ ние трещин не допускается по условиям эксплуатации. Образование трещин в них рассчитывают при нагруз­ ках с коэффициентом перегрузки п > 1, принимаемым при расчете прочности.

Согласно требованиям второй категории, допускает­ ся ограниченное по ширине кратковременное раскрытие

35

Источник: https://studfile.net/preview/19960745/