Анкеровка арматуры в бетоне: таблица, расчет, длина
Анкеровка арматуры в бетоне (таблица, основные стандарты и нормативы будут указаны ниже) представляет собой запуск металлических стержней за сечение на длину отрезка передачи усилий с прутков на железобетон. То есть, это закрепление концов армировочных прутьев в толще бетона.
Анкеровка является очень важным процессом, от правильности которого зависят качество, прочность, способность выдерживать различные нагрузки железобетонного монолита. Арматура призвана усиливать бетонную конструкцию, воспринимать и брать на себя нагрузки, делать монолит долговечным, надежным и цельным. Элементы арматуры бывают жесткими и гибкими, обычно выполняются из стали или композитных материалов.
Размер и тип крепления во многом определяется характеристиками и условиями эксплуатации определенных участков, где нагрузка передается с металлических прутьев на материал. Способов выполнения анкеровки существует несколько, предварительно важно правильно провести расчеты, определив такие ключевые параметры, как метод закрепления, длина анкеровки арматуры и т.
Содержание
- 1 Разновидности анкеруемой арматуры
- 2 Базовая длина анкеровки
- 3 Способы анкеровки
- 3.1 Прямая
- 3.2 Отгибом
- 3.3 Клеевой
- 3.4 Сварные соединения
- 3.5 Соединение внахлест
Разновидности анкеруемой арматуры
Классификация арматуры довольно обширна, металлические стержни выбирают по нескольким параметрам, расчет учитывает максимум нюансов. По условиям работы арматура бывает напрягаемой и ненапрягаемой. По расположению в ЖБ конструкции может быть поперечной и продольной.
Поперечная арматура не позволяет появляться наклонным трещинам, препятствует скалывающим напряжениям, которые появляются возле бетонных опор. Продольная арматура не дает распространяться вертикальным трещинам в определенных продольных зонах, где сосредоточены в бетоне растягивающие напряжения.
Классификация арматуры по назначению:
- Распределительная – закрепляет каркас методом сварки в положении, указанном в проекте
- Рабочая – воспринимает усилия, появляющиеся под воздействием тяжести конструкции, внешних нагрузок и т.
д. - Монтажная – повышает жесткость арматурного каркаса при сборке и транспортировке на объект
- Анкерная – предназначена для крепления к конструкции разного типа закладных деталей
д.В зависимости от диаметра стержня и назначения металлических деталей арматура может быть канатной, стержневой, проволочной (сечением до 10 миллиметров) и т.д.
Для создания качественного арматурного каркаса используются только специальные профильные прутки. Чем более прочным будет бетон и подходящей по условиям эксплуатации арматура, тем надежнее и прочнее получится железобетонная конструкция.
Базовая длина анкеровки
Прямая анкеровка и с лапками применяется лишь с арматурой периодического профиля. Гладкие растянутые прутья крепят петлями, крюками, приваренными поперечными элементами, анкерными устройствами.
Крюки, петли и лапки мастера не советуют использовать для сжатой арматуры (кроме гладкой, которая иногда подвергается растяжению).
Рассчитывая длину анкеровки арматуры, учитывают класс стали, профиль, сечение, прочность бетона, напряженное состояние монолита в зоне анкеровки, способ анкеровки и конструктивные особенности.
Формула для расчета базовой (оптимальной) длины анкеровки
, призванной передавать усилия в стали с полным расчетным показателем сопротивления Rs на бетон:Тут:
- Asи us – площадь поперечного диаметра стержня и периметр сечения, которые высчитывают по номинальному диаметру
- Rbond – сопротивление по расчетам сцепления арматурных прутьев с бетоном, которое принимается равномерно по всей длине анкеровки и высчитывается по формуле Rbond= η1η2Rbt
η1 – коэффициент, который зависит от вида поверхности арматуры:
- Гладкая (класс А240) – 1. 5
- Периодический профиль, холоднодеформируемая арматура (класс А500) – 2.0
- Периодический профиль, термомеханически упрочненная и горячекатаная (классы А300-500) – 2.5
5η2 – коэффициент, который зависит от диаметра арматуры:
- Диаметр меньше или равно 32 миллиметрам – 1.0
- Сечение 36 и 40 миллиметров – 0.9
Расчетная длина анкеровки стержней высчитывается по формуле:
Тут:
- lo,an– базовая длина анкеровки
- As,cal, As,ef– площади поперечного диаметра арматуры
- а – коэффициент влияния на показатель напряженного состояния бетона, прутьев, конструктивных особенностей изделия в зоне анкеровки
Определение коэффициента а:
- Прутья периодического профиля, прямые концы, а также гладкая арматура с петлями/крюками (без устройств для растянутых прутьев) – 1.0
- Сжатые стержни – 0.75
Длина анкеровки может быть уменьшена в соответствии с диаметром и числом поперечной арматуры, а также величиной поперечного обжатия бетона там, где осуществляется анкеровка.
Способы анкеровки
Методов выполнения анкеровки существует несколько. Могут использоваться клеевое и сварочное соединение, прямая анкеровка и с отгибом, разные лапки, крюки, петли и т.д. Длина анкеровки рассчитывается на этапе проектирования и соблюдается точно. Арматура должна быть со всех сторон защищена достаточным слоем бетонного монолита.
Несколько нюансов при выполнении анкеровки:
- Если сечение прутьев больше 16 миллиметров, к стандартному добавляют поперечное армирование.
- Когда используется гнутая арматура, особое внимание уделяют величине загиба прутьев, чтобы бетон в месте загиба не раскалывался.
- Анкеровка загибом с лапками и прямой метод актуальны лишь для периодического профиля.
- Гладкие прутья анкеруют специальными приспособлениями, приваренными поперечными прутьями, крюками/петлями.
- Сжатая арматура – запрещено анкеровать загибом (за исключением применения гладких прутьев).
Прямая
Данный тип анкеровки используется при условии позволения геометрии конструкции и в защитном слое бетона.
При использовании прямой анкеровки продольное усилие старается надколоть монолит в защитном слое бетона из-за работы касательных напряжений. Длина анкеровки зависит от множества факторов, но в защитном слое сцепление не стоит делать без поперечной арматуры или дополнительных мероприятий, которые исключат скалывание слоя защиты бетонной конструкции и воспримут касательные напряжения.
Зона скола слоя защиты может быть увеличена путем установки по верху продольной перпендикулярной арматуры. Диаметр/шаг хомутов в месте прямой анкеровки в слое защиты определяются в соответствии с типом диаметра и хомута арматуры продольной.
Если речь идет об элементах из мелкозернистого бетона А, расчетную длину анкеровки увеличивают на: 5 ds для сжатого бетона и 10 ds для растянутого.
Длина прямой анкеровки иногда может быть уменьшена в соответствии с параметрами поперечной арматуры и величиной поперечного обжатия бетона, но максимум на 30%. Фактическая длина анкеровки берется минимум 15 ds и 200 миллиметров.
Отгибом
Гибка арматурных прутьев осуществляется в условиях завода либо на объекте (вручную, гибочным роликом сменного типа или гибочным станком). Гнут без нагрева. Анкеровку растянутых прутьев выполняют крюком (отгиб на 45-135 градусов) либо петлей (отгиб на 180 градусов). Крюки можно размещать вертикально или горизонтально.
При применении данного метода анкеровки растягивающее продольное усилие старается разогнуть загнутые концы стержней и смять слой бетона по радиусу отгиба. Там, где может случиться разгиб, устанавливают дополнительные поперечные пруты.
Выполняя анкеровку с отгибом на угол 90 градусов, нужно сделать так, чтобы длина прямого участка кончика была минимум 12 ds, при 180 градусов – минимум 70 миллиметров и 4ds.
Прямые участки захода прутка от грани начала перехода усилия с металла на бетон до места начала отгиба равны минимум 3 ds. Если же прямой участок равен менее 10 ds, анкеровка в расчете сечения оправки не учитывается.
Длину расчетную при отгибе определяют стандартным методом, используя значение базовой длины анкеровки. Можно уменьшать значение, но максимум на 30%. При этом, общая длина анкеровки ни в каких расчетах не может быть меньше расчетной.
Отгибая конец поперечной арматуры под углом 135 градусов, оставляют прямой участок минимум 75 миллиметров и 6 dsw, для отгиба на 90 градусов – минимум 8 dsw. Поперечная арматура требует надежного отгиба крюка на 135 миллиметров. Диаметр отгиба зависит от минимального диаметра оправки и продольного прутка. Отгиб хомута размещают в сжатой зоне бетонной конструкции (сечения элемента).
Минимальный диаметр оправки для отгиба (крюка) прутка поперечного для периодического профиля составляет минимум 3 ds, для арматуры гладкой – минимум 2.5 ds.
Минимальный диаметр оправки зависит от диаметра стержня:
- Для периодического профиля – 5 d
- Гладкая арматура – 2.5 dsпри ds меньше 20 миллиметров и 4 ds при ds больше 20 миллиметров.
Минимальный диаметр загиба крюков и петлей в свету: 6 ds при ds меньше 16 миллиметров и 8 ds при ds больше 16 миллиметров.
Минимальный диаметр оправки (когда армируется продольная рабочая арматура) для прутков периодического профиля (при отсутствии прямого участка анкеровки) назначается от 6-7 ds при ds меньше 20 миллиметров и 9 ds при ds больше 20 миллиметров.
Метод анкеровки определяется проектировщиком. В ситуациях, когда расчетный диаметр отгиба (в работе с продольной арматурой) невозможно геометрически расположить в сечении конструкции, диаметр или число арматуры увеличивают. Либо меняют метод анкеровки.
Клеевой
Данный метод предполагает некоторые особенности, которые нужно изучить до начала работ.
Как выполнять клеевую анкеровку:
- До нанесения клея сталь выправляется на специальном станке, чистится от ржавчины и грязи, обезжиривается.
- Компоненты для приготовления клеевого состава взвешивают, отмеряют и измельчают в вибромельнице при температуре максимум 80 градусов. Клей хранится не больше 3 лет в проветриваемом сухом помещении.
- Состав на прутки наносится в специальной установке. Клей образует пленку толщиной до 2 миллиметров над поверхностью арматуры. Далее на слой роликами наносятся волнообразные рифления с шагом 6-8 миллиметров и высотой волн 2 миллиметра. Этот этап предполагает нагрев прутков до 100 градусов и выполнение прямо перед закладкой в опалубочную конструкцию.
- После установки в опалубку стержней нужно сделать так, чтобы они не соприкасались с другими элементами.
Клей образует пленку толщиной до 2 миллиметров над поверхностью арматуры. Далее на слой роликами наносятся волнообразные рифления с шагом 6-8 миллиметров и высотой волн 2 миллиметра. Этот этап предполагает нагрев прутков до 100 градусов и выполнение прямо перед закладкой в опалубочную конструкцию.Следует помнить, что стержни с нанесенным на них клеем нужно защитить от солнца и влаги, транспортировать в защитной упаковке. Если пленка клея повреждается, ее восстанавливают нанесением еще одного слоя мягкого клея (при температуре около 100 градусов или после взаимодействия с ацетоном).
Сварные соединения
Контактной (стыковой или точечной) сваркой соединяются арматура периодического профиля или гладкая горячекатаного типа, закладные детали, арматурная проволока. Иногда используют ручную или дуговую сварку, но только в работе с арматурой класса А500.
Способы и типы сварки прутьев и деталей выбирают, исходя из особенностей эксплуатации конструкции, технологических возможностей, параметров свариваемости стали. Если выполняются крестообразные соединения с применением контактно-точечной сварки, следят за должным обеспечением восприятия сетками напряжения (не должно быть меньше расчетного сопротивления). Обычно такие соединения используют с целью обеспечения нужного расположения прутков друг к другу при транспортировке и укладке в бетонную конструкцию.
В условиях завода создают арматурные каркасы, сетки стыковой или контактно-точечной сваркой. Когда делают закладные детали, используют сварку под флюсом, применяемую для тавровых соединений. А вот нахлесточные можно делать контактно-рельефной сваркой.
При выполнении монтажа готовых элементов используют полуавтоматическую сварку, которая позволяет обеспечить нужный уровень качества и жесткости соединений.
Соединение внахлест
Стыки ненапрягаемой арматуры можно стыковать внахлест при вязке/стыковке сеток и каркасов, но диаметр не должен быть больше 36 миллиметров.
Стыки делают в растянутых зонах элементов изгиба, в местах полного использования стали.
Важно, чтобы стыки элементов растянутой/сжатой арматуры, сеток имели в рабочем направлении перехлест минимум параметр Lan. Стыки вязаных и сварных конструкций располагаются вразбежку. Без разбежки можно стыковать при выполнении конструктивного армирования и там, где арматура используется максимум на 50%.
Из гладкой стали А1 стыки внахлест арматуры в бетоне делают так, чтобы в месте стыкуемых сеток по всей длине нахлеста находилось минимум 2 поперечных прутка. Так можно стыковать внахлест каркасы, где арматура находится в одностороннем порядке.
Места стыков сеток в нерабочем расположении делают внахлест между рабочими крайними прутками. В процессе вязки перехлест изделий должен находиться в местах минимальных крутящих/изгибающих моментов. Если так сделать не получается, значение нахлеста устанавливают равным минимум 90 диаметрам арматуры. Часто крестообразный перехлест усиливают специальными хомутами, вязальной проволокой.
Длина перехлеста зависит от сечения прутков. Обычно в работе используют рифленые стержни А3, поэтому длину нахлеста арматуры в бетоне можно рассчитать.
Такие значения указаны в СНиП:
- Арматура 10 – 300 миллиметров
- Арматура 12 – 380 миллиметров
- Арматура 16 – 480 миллиметров
- Арматура 18 – 580 миллиметров
- Арматура 22 – 680 миллиметров
- Арматура 25 – 760 миллиметров
Ниже указаны показатели для анкеровки разной арматуры:
Изучив все правила и нормативы, сделать анкеровку арматуры в бетоне можно самостоятельно. Главное – соблюдать технологию и верно выполнить предварительные расчеты.
схемы, расчет длины, величина анкеровки
Содержание статьи
- 1 Теория
- 2 Отличие анкеровки от нахлеста
- 3 Способы анкеровки
- 3. 1 Ненапрягаемая арматура
- 3.1.1 Отгибом
- 3.1.2 Поперечными стержнями
- 3.1.3 Анкеровка арматуры специальными устройствами
- 3.2 Напрягаемая арматура
- 3.2.1 Стержневая
- 3.2.2 Канатная
- 3.
- 4 Расчет анкеровки и нахлестки
- 4.1 Таблицы
1 Ненапрягаемая арматураВ системе армирования железобетонных конструкций анкеровка арматуры позволяет увеличить качество ее сцепления с бетоном. И улучшить совместную работу конструкционного материала на сжатие, растяжение, изгиб и кручение.
Теория
Все железобетонные изделия в здании объединяются в общий пространственный силовой каркас. Изготавливаются монолитным способом. Или собираются из отдельных колонн, балок, ригелей. Они воспринимают нагрузки от веса конструкций, материалов, эксплуатационные, снеговые, ветровые и прочие. Передают их на фундамент, затем на основание и, в конечном счете, на грунт.
В проект закладывается расчетное сопротивление арматуры и бетона.
При этом стальные стержни работают на изгиб, растяжение, кручение. А бетон воспринимает сжимающие нагрузки. И от того, насколько качественно будут объединены бетон и арматура в единое целое, зависит надежность, безопасность здания, и его эксплуатационный ресурс.
Поэтому анкер арматурный заложен в проект балки, плиты, колонны для увеличения этой характеристики. По своей основной характеристике арматура в бетоне подразделяется на сжатую и растянутую по принципу действия. Или ненапрягаемую, напрягаемую по технологии установки.
Отличие анкеровки от нахлеста
Любые способы увеличения сцепления стального стержня с бетоном – вот что такое анкеровка арматуры по своему назначению. Используется она для передачи напряжений на бетон с арматуры.
Нахлестом называют передачу нагрузки через бетон, но, с одного стержня на другой. Условия эксплуатации этих двух систем разные. В первом случае пруток «цепляется» за окружающий его цементный камень. Это обеспечивается рифлением, отогнутыми лапками, крючками, петлями, приваренными поперечными шпильками, гайками, специальными наконечниками.
Во втором варианте стержни лежат рядом, не сварены между собой. Их свободные концы заведены друг за друга на некоторое расстояние. После отвердевания бетон между ними становится соединительным элементом.
В документации нахлест может еще называться перехлестом и нахлесткой. Хотя это и неверно. Перехлест – это официальный термин из СП 51-101, показывающий, на какую длину арматура балки, плиты, ригеля заходит дальше опорной площадки этой горизонтальной конструкции силового каркаса.
Проектируется нахлестка арматуры по СП 52-101 – формула
L = ơ*A/R*U,
где ơ – предварительное напряжение, А – площадь прутка, U – периметр стержня, R – сопротивление сцепления.
И ее длина всегда больше размера анкерного конца. Поскольку усилия со стержня на стержень в бетоне передаются хуже.
Способы анкеровки
Основными проблемами слабого сцепления бетона и стальных прутков по умолчанию являются:
- арматура находится в глубине цементного камня для защиты от коррозии;
- с увеличением высоты рельефа рифления повышается вероятность трещин раскола.
Другими словами, при растяжении балки может произойти выдергивание стержня внутри бетона. И балка просто переломится из-за раскрытия трещин. Поэтому существует три варианта: увеличить прямой арматурный анкер в длину, загнуть его на конце или приварить к пластине на торце ж/б изделия.
Ненапрягаемая арматура
Анкер переводится с немецкого, как якорь. А сама анкеровка это жесткая фиксация какого либо элемента в жестком основании. У железобетонных изделий используется два типа анкеров.
Во-первых анкеровка позволяет зафиксировать стержень неподвижно внутри бетона.
Во-вторых, арматурный анкер выходит из балки, колонны, плиты наружу. Чтобы затем его приварили к закладному элементу другой части сборного ж/б каркаса. Или вмуровали в монолитную конструкцию, например, стены.
Отгибом
Прямая анкеровка применяется редко, и только для рифленой арматуры.
Точно так же используются лапки, угол отгиба которых составляет 90 – 150°.
Лапки и прямые концы не эффективны для гладких прутков. Петлями и крюками в бетоне фиксируются только предварительно напряженные стержни.
Вычисляется величина анкеровки арматуры в бетоне по длине с учетом следующих факторов:
- расположение стержней в поперечном сечении конструкции;
- наличие поперечного армирования;
- напряжения внутри бетона;
- прочность конструкционного материала;
- диаметр, профиль и класс арматуры;
- способ анкеровки.
Эти же требования аналогичны для определения длины нахлеста. Но, усилия здесь немного сдвинуты:
- два параллельных, рядом расположенных прутка цепляются за бетон своим рифлением;
- усилия между ними передаются под углом;
- напряжения увеличиваются от конца стержня к стыку нахлеста;
- в нормативы СП заложены повышающие коэффициенты длины нахлетки.
Несмотря на повышенный расход арматуры, нахлестный способ стыковки более популярен в сравнении со сваркой. Основным недостатком считается высокая вероятность скола под нижним прутком, как на схеме.
Это связано с плохим распределением смеси в опалубке и недостаточным ее уплотнением в труднодоступном месте. Для более качественного восприятия раскола в поперечном направлении устанавливаются дополнительные прутки. Особенно, при наличии динамических нагрузок в системе.
Именно этим фактором обусловлена необходимость смещения стыков нахлеста относительно друг друга. Без этого нагрузки будут складываться, защитный слой гарантированно их не выдержит.
Вместо поперечных стержней могут использоваться витые спирали, хомуты замкнутого контура.
Допускается нахлест без поперечной арматуры, если между стыками больше 10d, диаметр прутком менее 10 мм, расчет показывает минимальные напряжения или величина стыков составляет 1/4 – 1/3 пролета.
Для того, чтобы бетон не выкрашивался в зоне отгиба анкерной лапки, крюка, петли, минимально допустимый диаметр изгиба увеличен до 10d.
В этом случае вся длина считается рабочей, усилия передаются на бетон без явно выраженных зон концентрации.
Поперечными стержнями
При использовании поперечных стержней берется стандартный защитный слой и глубина заделки прутков, хомутов, соответственно. Поперечные стержни привариваются к продольным на всей длине заделки.
Выполняется типовая анкеровка арматуры по таблице. Но, в случае форс мажора можно обойтись и без вычислений, взяв длину 5d с гарантированным запасом надежности.
Минимальное количество поперечных шпилей – от 2 и более. Минимальный диаметр прутка от 0,5d продольного стержня. Гладкую арматуру можно не загибать на концах.
Основными требованиями по заделке анкеров из поперечных прутков являются:
- если расчет показал отсутствие развития наклонных трещин, арматура запускается за опору на длину 5d минимум;
- в каркасах и сетках минимум один поперечный пруток приваривается на расстоянии 1,5d или 15 мм от конца при d больше 100 мм или d меньше 10 мм, соответственно;
- если по расчету возможно раскрытие наклонных трещин, размер перепуска за опору увеличивается в два раза, до 10d.
Дополнительно поперечная арматура часто выполняет конструктивную функцию. Удерживает элементы стального каркаса в проектном положении во время укладки и уплотнения бетонной смеси.
Анкеровка арматуры специальными устройствами
Типовая глубина анкеровки арматуры – это стандартный защитный слой бетона. За исключением выходящих наружу концов арматуры и применения специальных анкерных головок.
При возникновении растягивающих нагрузок на ж/б изделие анкеры с приваренными пластинами создают на бетон усилия сжатия. Поэтому их площадь контакта с цементным камнем определяется по условию бетона на смятие.
При этом высаженные головки, уголки, гайки, пластины, шайбы могут быть расположены, как снаружи, так и внутри бетона.
Толщина пластины или полки стального проката должна быть больше 1/5 ее диаметра или ширины. Специальные типы анкеров в большинстве случаев крепятся к торцам прутков сваркой. Поэтому марка стали площадки должна обладать нормальной свариваемостью.
Для определения длины заделки выполняется расчет на скалывание защитного слоя бетона.
Напрягаемая арматура
В железобетонных изделиях с предварительным напряжением анкер из арматуры всегда располагается снаружи. Стержни, канаты, проволока или тросы натягивают до бетонирования или после отвердевания бетона.
Растягивающее усилие механическим способом задается домкратом, наматывающей машиной, лебедкой или затяжкой гаек на резьбе.
Дополнительно могут использоваться химические процессы увеличения объема цементного камня и физические реакции увеличения длины прутков стали при нагреве. Способы крепления анкеров могут отличаться.
Стержневая
По умолчанию стержневая анкеровка арматуры это приварка коротких прутков, обжатие шайбы или высаживание головки, как на нижней схеме.
Характеристики обжатых шайб приведены в таблице:
| d арматуры | D шайбы до опрессовки | d шайбы до опрессовки | Максимальный размер D | Высота шайбы для Aт-VII, Ат-VIK, Ат-VI, А-VI | Высота шайбы для Aт-VСК, Ат-VK, А-V, Ат-V | Высота шайбы для A-IV, Ат-IVK, Ат-IVC |
| 10 | 30 | 13 | 35 | 11 | 10 | 8 |
| 12 | 32 | 15 | 37 | 14 | 11 | 8 |
| 14 | 32 | 17 | 37 | 17 | 13 | 10 |
| 16 | 36 | 20 | 42 | 19 | 15 | 11 |
| 18 | 36 | 22 | 42 | 21 | 17 | 13 |
| 20 | 40 | 24 | 47 | 23 | 19 | 14 |
| 22 | 42 | 26 | 49 | 25 | 21 | 16 |
Анкеровка обязательна, если в зоне передачи напряжений возможно раскрытие трещин или сцепление с бетоном недостаточно прочное.
Анкеры применяются для арматуры, натягиваемой на бетон и на упоры.
Здесь тип анкера зависит от вида арматуры и технологических возможностей. Так для арматуры А-IV – А-VI используются приварные коротыши и высаженные головки, для Ат-IVC, Ат-IVK, Ат-VK, Ат-VCK, Ат-VIK, Ат-VII выбирают обжатые шайбы.
Проволоку натягивают пакетами с помощью приспособлений УНАЭ. Конические анкеры, состоящие из пробок и колодок, разработаны для натяжения пучков стержней на бетон.
Канатная
При использовании канатов анкеровка арматуры в бетоне напрягаемого типа осуществляется цанговыми зажимами. МРТУ.
| Наружный диаметр зажима | Марка зажима | Диаметр натягиваемого каната |
| 56 | 12-15-2 | 12 – 15 |
| 40 | 6-9-2 | 4 – 9 |
| 26 | 4,5-6-2 | 4,5 – 6 |
Канаты чаще всего натягивают на бетон. Что позволяет снизить металлоемкость производства в 4 раза в сравнении с типовым ненапрягаемым армированием прутками.
Расчет анкеровки и нахлестки
Для вычисления длины заделки анкеров в слой бетона можно использовать формулы, таблицы и онлайн калькуляторы. При этом следует учесть, что существует два варианта редакции строительных норм:
- СП 63.13330 без изменений;
- СП 63.13330 с изменением 1.
Подходит расчет анкеровки арматуры для сжатой (ненапрягаемой) арматуры. В расчет нахлеста арматуры онлайн автоматически вносятся допущения – профиль периодический, стыковка в одном сечении половины арматуры.
Таблицы
Специально для проектировщиков длина анкеровки и нахлестки сведена в таблицы:
Длина анкеровки арматуры для бетона В15
| Диаметр арматуры | А240 | А240 | А300 | А300 | А400 | А400 | А500 | А500 |
| Тип соединения | анкеровка | нахлест | анкеровка | Нахлест | анкеровка | нахлест | анкеровка | Нахлест |
| 6 | 286 | 344 | 216 | 259 | 284 | 340 | 348 | 417 |
| 8 | 382 | 458 | 288 | 345 | 378 | 454 | 464 | 556 |
| 10 | 477 | 573 | 360 | 432 | 473 | 568 | 580 | 696 |
| 12 | 573 | 688 | 432 | 518 | 568 | 681 | 696 | 835 |
| 14 | 668 | 802 | 504 | 604 | 662 | 795 | 812 | 974 |
| 16 | 764 | 917 | 574 | 691 | 757 | 908 | 928 | 1113 |
| 18 | 860 | 1032 | 648 | 777 | 852 | 1022 | 1044 | 1252 |
| 20 | 955 | 1146 | 720 | 864 | 946 | 1136 | 1160 | 1392 |
| 22 | 1051 | 1261 | 792 | 950 | 1041 | 1249 | 1276 | 1531 |
| 25 | 1194 | 1433 | 900 | 1080 | 1183 | 1419 | 1450 | 1740 |
| 28 | 1337 | 1605 | 1008 | 1209 | 1325 | 1590 | 1624 | 1948 |
| 32 | 1528 | 1834 | 1152 | 1382 | 1514 | 1817 | 1856 | 2227 |
Расчет анкеровки арматуры для бетона В20
| Диаметр арматуры | А240 | А240 | А300 | А300 | А400 | А400 | А500 | А500 |
| Тип соединения | анкеровка | нахлест | анкеровка | Нахлест | анкеровка | нахлест | анкеровка | Нахлест |
| 6 | 238 | 286 | 180 | 216 | 236 | 284 | 290 | 348 |
| 8 | 318 | 382 | 240 | 288 | 315 | 378 | 386 | 464 |
| 10 | 398 | 477 | 300 | 360 | 394 | 473 | 483 | 580 |
| 12 | 477 | 573 | 360 | 432 | 473 | 568 | 580 | 696 |
| 14 | 557 | 668 | 420 | 504 | 552 | 662 | 676 | 811 |
| 16 | 637 | 764 | 480 | 576 | 631 | 757 | 773 | 928 |
| 18 | 716 | 859 | 540 | 648 | 710 | 852 | 870 | 1044 |
| 20 | 796 | 955 | 600 | 720 | 788 | 946 | 956 | 1160 |
| 22 | 875 | 1051 | 660 | 792 | 867 | 1041 | 1063 | 1275 |
| 25 | 995 | 1194 | 750 | 900 | 986 | 1183 | 1208 | 1449 |
| 28 | 1114 | 1337 | 840 | 1008 | 1104 | 1325 | 1353 | 1623 |
| 32 | 1274 | 1528 | 960 | 1152 | 1262 | 1514 | 1546 | 1856 |
Для бетона В25
| Диаметр арматуры | А240 | А240 | А300 | А300 | А400 | А400 | А500 | А500 |
| Тип соединения | анкеровка | нахлест | анкеровка | Нахлест | анкеровка | нахлест | анкеровка | Нахлест |
| 6 | 204 | 245 | 154 | 185 | 202 | 243 | 248 | 298 |
| 8 | 273 | 327 | 205 | 246 | 270 | 324 | 331 | 397 |
| 10 | 341 | 409 | 257 | 308 | 338 | 405 | 414 | 497 |
| 12 | 409 | 491 | 308 | 370 | 405 | 486 | 497 | 596 |
| 14 | 477 | 573 | 360 | 432 | 473 | 568 | 580 | 696 |
| 16 | 546 | 655 | 411 | 493 | 540 | 649 | 662 | 795 |
| 18 | 614 | 737 | 462 | 555 | 608 | 730 | 745 | 894 |
| 20 | 682 | 819 | 514 | 617 | 676 | 811 | 828 | 994 |
| 22 | 750 | 900 | 565 | 678 | 743 | 892 | 911 | 1093 |
| 25 | 853 | 1023 | 642 | 771 | 845 | 1014 | 1035 | 1242 |
| 28 | 955 | 1146 | 720 | 864 | 946 | 1136 | 1160 | 1392 |
| 32 | 1092 | 1310 | 822 | 987 | 1081 | 1298 | 1325 | 1590 |
Для бетона В30
| Диаметр арматуры | А240 | А240 | А300 | А300 | А400 | А400 | А500 | А500 |
| Тип соединения | анкеровка | нахлест | анкеровка | Нахлест | анкеровка | нахлест | анкеровка | Нахлест |
| 6 | 186 | 224 | 140 | 169 | 185 | 222 | 226 | 272 |
| 8 | 249 | 299 | 187 | 225 | 246 | 296 | 302 | 363 |
| 10 | 311 | 373 | 234 | 281 | 308 | 370 | 378 | 453 |
| 12 | 373 | 448 | 281 | 338 | 370 | 444 | 453 | 544 |
| 14 | 436 | 523 | 328 | 394 | 432 | 518 | 529 | 635 |
| 16 | 498 | 598 | 375 | 450 | 493 | 592 | 605 | 726 |
| 18 | 560 | 673 | 422 | 507 | 555 | 666 | 680 | 817 |
| 20 | 623 | 747 | 469 | 563 | 617 | 740 | 756 | 907 |
| 22 | 685 | 822 | 516 | 619 | 679 | 814 | 832 | 998 |
| 25 | 778 | 934 | 586 | 704 | 771 | 926 | 945 | 1134 |
| 28 | 872 | 1046 | 657 | 788 | 864 | 1037 | 1059 | 1270 |
| 32 | 997 | 1196 | 751 | 901 | 987 | 1185 | 1210 | 1452 |
Для бетона В35
| Диаметр арматуры | А240 | А240 | А300 | А300 | А400 | А400 | А500 | А500 |
| Тип соединения | анкеровка | нахлест | анкеровка | Нахлест | анкеровка | нахлест | анкеровка | Нахлест |
| 6 | 165 | 198 | 124 | 149 | 163 | 196 | 200 | 240 |
| 8 | 220 | 264 | 166 | 199 | 218 | 262 | 267 | 321 |
| 10 | 275 | 330 | 207 | 249 | 273 | 327 | 334 | 401 |
| 12 | 330 | 396 | 249 | 299 | 327 | 393 | 401 | 481 |
| 14 | 385 | 462 | 290 | 348 | 382 | 458 | 468 | 562 |
| 16 | 441 | 529 | 332 | 198 | 436 | 524 | 535 | 642 |
| 18 | 496 | 595 | 373 | 448 | 491 | 589 | 602 | 722 |
| 20 | 551 | 661 | 415 | 498 | 546 | 655 | 669 | 803 |
| 22 | 606 | 727 | 456 | 548 | 600 | 720 | 736 | 883 |
| 25 | 689 | 826 | 519 | 623 | 682 | 819 | 836 | 1003 |
| 28 | 771 | 926 | 581 | 697 | 764 | 917 | 936 | 1124 |
| 32 | 882 | 1058 | 664 | 797 | 873 | 1048 | 1070 | 1284 |
В плитах перекрытия анкерная арматура бывает трех типов:
- П-образный стержень;
- Г-образный пруток;
- Г-образный отгиб арматуры вниз/вверх.
При толщине стен 18 – 20 см арматура плит изгибается по увеличенному радиусу 10d*(1- Lп/Lа). Где Lп и Lа длина прямого участка и анкера, соответственно. это позволяет избавиться от концентрации напряжений в зоне изгиба.
Удобнее всего отгибать прутки вверх для заведения их концов в стену. Но, на последнем этаже в плите покрытия это выполнить невозможно физически. Поэтому и применяются два других варианта. При этом глубина анкеровки арматуры в бетоне берется стандартная.
U-образные стержни применяются в качестве анкеров плит перекрытия в следующих случаях:
- ускорение монолитного строительства с верхней арматурой диаметра 8 – 10 мм;
- восприятие крутящего момента на свободном торце плиты;
- усиление бетона возле отверстия;
- анкеровка верхней зоны балок параллельно плите;
- анкеровка нижней растянутой грани плиты.
Минимальная длина анкеровки арматуры в бетоне достигается за счет снижения шага U-образных элементов с одновременным уменьшением диаметра до 8 – 10 мм.
Верхнюю арматуру обычно отгибают в колонну или стену вверх в балочных перекрытиях. В безбалочных перекрытиях применяют U-образные элементы.
На защемленных опорах по СНиП 2.06.08 допускается несколько схем анкеровки:
На чертеже цифрами I, II и III обозначены зона анкеровки, бетон и зона сжатия, 1, 2 и 3 – анкер, закладная и дополнительный хомут, соответственно. На рисунках а) и е) стержни запущены в стену, б) приварены к пруткам, в) закладным деталям, г) отогнуты, д) усилены хомутами в месте изгиба.
Для стен фундаментов, цоколей, подпорного типа и убежищ разработан стык Передерии. Вариант б) работает на изгиб, а) на осевое растяжение.
Таким образом, для анкеровки арматуры используются не одинаковые технические решения и схемы.
Расчет производится на прочность сцепления стержней с бетоном, на выламывание, раскрытие трещин.
Как рассчитать длину перехлеста для арматуры в бетоне (R.C.C)?
🕑 Время чтения: 1 минута
В железобетонных конструкциях размещение одного арматурного стержня может не соответствовать желаемой длине бетонного участка. Следовательно, возникает необходимость наложить два бруска внахлест, чтобы была соблюдена желаемая длина. Эта длина, перекрываемая двумя стержнями в бетонных сечениях, называется длиной внахлест или длиной внахлест, которая рассчитывается отдельно для балок, колонн и секций плиты.
Содержимое:
- Расчет длины напуска или длины нахлеста
- 1. Длины нахлестов для различных соединений
- Контактные соединения
- 1. Нахлестки траншейной сетки
- 2. Нахлесты квадратной сетки
- 0 9.0090 9. 10
- 2. Длина нахлеста при растяжении
- 3. Длина нахлеста для сжатых стержней
Расчет длины нахлеста или длины нахлеста
Рис.
1. Нахлест арматурыДлина нахлеста рассчитывается для тех бетонных секций, длина которых превышает 12 м. В основном длина склада составляет 12 м, которая является фиксированной для облегчения транспортировки на площадку и для простоты обращения.
1. Длина внахлестку для различных стыков
Соединения внахлестку могут быть в основном двух типов:
- Контактные стыки
- Бесконтактные стыки
Контактные стыки
и соединены вместе. Они могут быть трех типов:
1. Нахлестки траншейной сеткиНа рисунке 2 ниже показан нахлест траншейной сетки, предусмотренный в армировании бетона. Минимальная длина перекрытия составляет 500 мм. Эти перекрытия, образованные Т-образными или L-образными пересечениями, как показано на рисунке, должны перекрываться по ширине сетки траншеи.
Рис.1. Нахлест траншейной сетки 2. Нахлест квадратной сетки На рисунке ниже показан нахлест квадратной сетки, который выполняется при длине нахлеста не менее 225 мм.
Нахлест армирования должен выполняться на длину нахлеста не менее 500 мм, как показано на рис.-4 ниже.
Рис.4. Арматурный стержень внахлестЧитайте также: Способы соединения арматурных стержней
2. Длина соединения внахлест при растяжении
Длина соединения внахлест растянутой арматуры рассчитывается в соответствии с ACI 12.15. В натяжном колене усилие передается от арматурных стержней к бетону через связь, которая, в свою очередь, возвращает усилие на арматуру. Таким образом, получается непрерывная линия армирования.
Таким образом, соединение внахлестку в этом случае демонстрирует различное взаимодействие в зависимости от прочности бетона, марки стальной арматуры, местоположения, размера стержней и расстояния между ними. Согласно ACI 318, соединения внахлестку с натяжением подразделяются на два класса: класс A и класс B (таблица R12.
5.2, ACI 318), для которых длина нахлеста следующая:
Стык класса A: длина внахлест ls = 1,0 ld
Сросток класса B: длина внахлест ls = 1,3ld
коэффициент модификации). Минимальная длина внахлест составляет 12 дюймов.
3. Длина внахлест для компрессионных стержней
Длина внахлест для сращивания внахлест рассчитывается в соответствии с ACI 12.16.1 как;
мс = 0,0005fy (г) ; [Для fy меньше или равно 60 000 фунтов на квадратный дюйм]
мс = (0,0009fy — 24)d; [ Для fy > 60 000 фунтов на кв. дюйм]
Минимальная длина перехлеста для компрессионных стержней должна составлять 12 дюймов. Когда арматурные стержни разных размеров связываются в виде сжатых стержней, выбранная длина внахлестку должна быть больше из следующих случаев:
- Длина сращивания сжатого стержня наименьшего диаметра или
- Длина развития сжатия наибольшего стержня
Что такое Длина круга | Длина нахлеста балок | Длина перекрытия плит | Длина круга колонн
Что такое длина круга?
Длина внахлест определяется как длина, обеспечивающая нахлест двух арматурных стержней, что обеспечивает безопасную и эффективную передачу нагрузки от одного стержня к другому.
При размещении арматурных стержней; длины одного арматурного стержня может быть недостаточно. В этом случае необходимая длина конструкции получается путем наложения двух брусков внахлест. Таким образом, предусмотрена длина нахлеста, обеспечивающая такой нахлест расположенных рядом арматурных стержней. Другими словами, длина нахлеста между двумя арматурными стержнями равна длине нахлеста.
Длина нахлеста также может быть предусмотрена, когда диаметр арматурного стержня необходимо изменить по длине, особенно при армировании колонн. Этот процесс наложения одной стороны арматурного стержня на другую для получения желаемой проектной длины известен как притирка.
Основной целью этого является обеспечение эффективной передачи осевой силы от концевого стержня к новому присоединенному стержню по той же линии действия в соединении.
ПРИМЕЧАНИЕ:
Общепринятой практикой является производство стальных арматурных стержней размером 12 м для облегчения транспортировки и обработки.
Однако при строительстве железобетонных конструкций; Большим балкам, колоннам и плитам может понадобиться больше этой длины. При этом арматурные стержни необходимо укладывать внахлест, чтобы добиться нужной длины. Обычно такой перехлест стержней выполняют там, где величина напряжения изгиба меньше.
Когда два арматурных стержня имеют одинаковый диаметр; Длину круга можно рассчитать по следующей формуле:
Длина внахлест = 50d
Где
d = диаметр арматурных стержней
для стержня меньшего диаметра.
Пример расчета:
Если верхняя планка диаметром 12 мм. Притирается нижним (нижним) стержнем диаметром 16 мм и если длину притира принять равной 50d, то
Длина внахлест 50d = 50 × 12 мм = 600 мм. ← Верно
Длина перехлеста 50d = 50 × 16 мм = 800 мм ← Неправильно
Длина перехлеста в натянутом состоянии
Следующая формула может быть использована для расчета длины анкеровки, включая длину анкеровки , для длины внахлест при растяжении,
1.
Длина внахлест при растяжении на изгиб = L x d или 30 x d (берется большее значение из двух рассчитанных значений.)
2. Длина перехлеста Для прямого натяжения = 2 x L x d или 30 x d (Берется большее значение из двух рассчитанных значений.)
Где
L = длина развертывания , длина прямого нахлеста арматурных стержней не должна превышать 200 мм или 15 x d.
Длина притирания при сжатии
Для длины прилегания при сжатии значение длины притирания можно принять равным значению длины прироста при развертке. Однако в любом случае длина перехлеста не может быть меньше 24 x d.
Расчет длины круга для разных Диаметр стержней:
Длина нахлеста рассчитывается с учетом штанга меньшего диаметра. При сращивании стержней разного диаметра
Необходимо читать: Общие Правила притирки в арматуре колонны
Важность обеспечения правильной длины нахлеста
Длина нахлеста важна для железобетонных конструкций, чтобы обеспечить передачу растягивающих и сжимающих нагрузок от одного арматурного стержня к другому путем разрезания или поверхностного трения .
Недостаточная длина нахлеста может нарушить механизм передачи нагрузки и привести к выходу из строя всей конструкции. Также, когда длина предусмотренного нахлеста недостаточна, арматурные стержни будут раскалываться и тем самым приводить к трещинам в бетоне. Таким образом, длина внахлест необходима для железобетонных конструкций.
Длина внахлест колонн, плит и балок
1. Длина внахлест колонн:
.5.3 IS 456: 200.
Согласно этому коду диаметр стержней не должен быть менее 12 мм. Количество продольных стержней, которые должны быть предусмотрены в прямоугольной колонне , должно быть не менее четырех и не менее шести в круговой столбец . Расстояние между такими продольными стержнями должно быть менее 300 мм при измерении по периметру колонны. Длина внахлест колонн может быть рассчитана по следующей формуле:
Длина внахлест колонны = 45d
Где
d = диаметр стержня
2.
Методика расчета длины нахлеста плит в железобетонной конструкции приведена Пункт 26.5.1 стандарта IS 456:200.
В соответствии с этим кодом диаметр арматурных стержней должен быть менее одной восьмой от общей толщины плиты.
Длину перекрытия плит можно рассчитать по следующей формуле:
Длина перекрытия плиты = 60 x d
Где
d = диаметр стержня
- 2
- 3
3 3. Длина круга Балок:
Методика расчета длины нахлеста балок в железобетонной конструкции приведена в п. 26.5.2 ИС 456:200.
В соответствии с этим кодом боковые арматурные стержни должны быть предусмотрены, если высота стенки балки более 75 см. При этом площадь используемых арматурных стержней не должна превышать 0,1 % от общей площади полотна. Арматурная проволока должна быть равномерно распределена по обеим сторонам балки, т. е. зазор не должен превышать 300 мм или толщины сетки, в зависимости от того, что меньше.
В балках должна быть предусмотрена поперечная арматура, чтобы выдерживать внешнее растяжение и сжатие.
В тавровых и двутавровых балках такая арматура будет проходить вокруг продольных стержней, расположенных вблизи внешней поверхности полки.
Длину перехлеста балок можно рассчитать по следующей формуле:
Длина перехлеста балок = 60 x d
Где,
d = диаметр стержня
Читайте также: 9011s для колонн и балок | зоны притирки | Lceted
Часто задаваемые вопросы
Что может привести к неправильной длине круга?
Если длина предусмотренного нахлеста недостаточна, арматурные стержни будут раскалываться, что приведет к образованию трещин в бетоне. Таким образом, длина внахлест необходима для железобетонных конструкций.
Для чего указывается длина нахлеста?
Общепринятой практикой является производство стальных арматурных стержней размером 12 м для облегчения транспортировки и обработки. Однако при строительстве железобетонных конструкций; Большим балкам, колоннам и плитам может понадобиться больше этой длины.