Вязание спицами для малышей. Теплые вязаные вещи для самых маленьких, новорожденных.
Случайные записи

Как правильно связать арматуру для плиты перекрытия


материалы, схемы, расчет, пошаговая инструкция выполнения работ

Перекрытие один из несущих элементов строения. Самый распространённый материал, применяемый для его возведения, это железобетон (композиция бетона и стали). Соблюдение строительных правил и норм по армированию плиты перекрытия, это гарантия надёжности железобетонной конструкции.  Правильное расположение арматуры в бетоне, даёт ему необходимую прочность, для того чтобы выдержать все будущие нагрузки на растяжение и изгиб.  Можно выполнить армирование монолитной плиты перекрытия своими руками, для этого необходимо соблюдать технологию выполнения работ.

Виды бетонных перекрытий

Бетонные перекрытия бывают двух типов.

  1. Стандартные – это железобетонные плиты, которые изготовляются на заводе.
  2. Монолитное перекрытие – это железобетонная конструкция, возведение которой осуществляется на месте строительства.

Стандартные плиты могут быть: пустотными, ребристыми, сплошными, а также иметь и другие конструктивные особенности. Всё зависит, от места их применения в строительстве.

Основное преимущество возведения перекрытия готовыми плитами, от монолитного, это скорость строительства и цена. В течение дня можно перекрыть частный дом ж/б плитами, когда для сооружения сплошной монолитной плиты необходимо минимум месяц. Но это не пугает застройщиков, так как у монолитной плиты масса преимуществ перед плитами перекрытия.

Достоинства и недостатки монолитного перекрытия

Преимущества, благодаря которым монолитное перекрытие пользуется большой популярностью в строительстве.

  1. Надёжность. Обладает прочностью и несущей способностью, способной выдерживать механические нагрузки, воздействие температур, влаги, с которыми не могут справиться другие виды перекрытий.
  2. Форма плиты может быть любой!
  3. Целостность конструкции.
  4. Распределение нагрузки.
  5. Пожаробезопасность. Обладает высокой огнестойкостью.
  6. Срок службы.
  7. Самостоятельное строительство.

К недостаткам строительства монолитного перекрытия можно отнести.

  1. Стоимость.
  2. Трудоёмкость строительных работ.
  3. Время строительства.

Чем и зачем армируют перекрытие

Для армирования плит перекрытия используют стальную, так и композитную арматуру (в основном стеклопластиковую). Более распространена металлическая арматура А500С (в проектной спецификации может обозначаться S500), популярны диаметры 10 и 12 мм. Для основного армирования железобетонной конструкции используют только рифлёную арматуру, чтобы создания качественную связь арматуры с бетоном. Для изготовления дополнительных элементов, не влияющих на несущую способность будущей железобетонной конструкции, можно использовать гладкую арматуру А1. Практикуют в современном частном строительстве и комбинирование арматуры, используют для армирования монолитной плиты одновременно металлические и стеклопластиковые пруты.

Несмотря на то что какая арматура используется, играет она одну и ту же роль в бетоне – придаёт ему необходимую прочность, чтобы выдержать все будущие нагрузки на растяжение, скручивание и изгиб.

Этапы строительства монолитной плиты перекрытия

Начинается строительство с составление чертежа будущей конструкции плиты. А именно, расчета толщины перекрытия, подсчета веса арматуры необходимой для армирования, марки используемого бетона. На эти параметры влияют многие факторы, которые следует учесть при составлении чертежа, самостоятельно это делать не советую, лучше заплатить проектировщику и он произведет все расчеты, а вы будете спать спокойно.

На начальном этапе возводятся вертикальные несущие опоры строения, на которые будет опираться перекрытие. Это могут быть колонны, стены из бетона или кирпича, а также и газосиликатного блока необходимой плотности.

Установка опалубки под бетонные стены.

После возведения несущих опор устанавливается горизонтальная опалубка под перекрытие необходимого размера, с запасом от 30 см, для установки борта. В состав опалубки входят телескопические стойки, треноги, короны, ригеля и ламинированная фанера. Процесс монтажа опалубки проводится в следующем порядке:

  1. Устанавливаются треноги. Их функция фиксировать стойки в необходимом месте в вертикальном положении.
  2. Расстановка и крепление стоек к треногам. Изначально стойки выдвигаем на необходимое расстояние, в зависимости от высоты будущего перекрытия, с учетом ригелей и фанеры, например: если перекрытие высотой 3 метра, то стойку выдвигаем на 258 см, то есть 300 см отнимаем 2 ригеля по 20 см и фанеру 2 см. На стойки надеваем короны.
  3. Монтируем несущие ригеля в короны стоек. Они должны выступать минимум 15 см, за корону.
  4. Раскладка поперечных ригелей и выравнивание опалубки по уровню, с помощью нивелира или лазерного уровня.
  5. Укладка фанеры. Шаг ригелей в пределах 40-60 см, при толщине перекрытия 15 – 22 мм. Этот параметр зависит от толщины используемой фанеры и от толщины будущей плиты.
  6. Установка борта, края перекрытия. Бывают случаи, когда пробиваются по краю плиты только гвозди в качестве ориентира для армирования, а бортовая опалубка устанавливается позже, так как она может мешать процессу армирования.

Сборка горизонтальной опалубки под плиту перекрытия.

После установки опалубки выполняется армирование плиты перекрытия, укладывается арматура нижнего и верхнего слоя, по проекту и соединяется между собой проволокой, образуя железный каркас (подробнее процесс армирования разберём ниже).

На следующем этапе плиту бетонируют. С помощью крана и колокола для подачи бетона, либо бетононасосом. При укладке бетонной смеси её обязательно следует уплотнять вибратором, заливка производится беспрерывно, плита должна быть монолитной (бывают исключения при больших объёмах, могут устанавливаться отсечки, обязательно согласовывается с проектировщиком). В жару следует накрыть плиту клеёнкой и периодически поливать водой, чтобы бетон не пересыхал, в зимний период на арматурный каркас крепят обогрев.

Процесс бетонирования монолитной плиты бетононасосом.

После того как плита перекрытия наберёт необходимую прочность, производится демонтаж опалубки, места стыков листов фанеры, при необходимости шлифуют.

Пошаговый пример устройства армирования монолитной плиты перекрытия

Для более подробного изучения рассмотрим на примере, как выполняется армирование монолитного перекрытия толщиной 200 мм. В качестве основной арматуры используются пруты диаметром 12 мм, размер ячейки основной сетки 200х200 мм.

Схема армирования плиты перекрытия

Арматурный каркас плиты будет состоять из двойного армирования, 2 уровня сетки с расположенными в ней усилениями, требуемыми проектом. Как писалось выше, размер ячейки 20 на 20 см. Дополнительная арматура – усиление, в нижней сетке укладывается в области между опорами, так как на бетон в этом месте действует сила растяжение, вверху, наоборот, над опорами.

Нижний слой армирования плиты перекрытия

Начинается процесс армирования плиты с разметки. Отмеряем по чертежу, все его стороны и во все его углы внутренние и наружные вбиваем гвозди. По гвоздям натягиваем нить и получаем контур нашего будущего перекрытия, край бетона. От него будет проводиться разметка расположения арматуры. Согласно чертежу, смотрим какая арматура укладывается первой и от параллельной ей стороны перекрытия начинаем разметку.

В нашем случае защитный слой до центра арматуры от края перекрытия 4.5 см, следовательно, отмеряем от нити расстояние 4 см, и забиваем в это место гвоздь.  Далее, на расстоянии 11.5 метров отступаем то же расстояние от края и забиваем второй гвоздь. По этим двум гвоздям натягиваем нить, это будет край первой арматуры, далее по шнурку через расстояние 1.2 м, пробиваем гвозди, укладываем первый прут, прижимаем его к гвоздям и фиксируем, с другой стороны, тоже гвоздями. Это необходимо, для того чтобы зафиксировать первый прут, от него будет зависеть ровность завязанной сетки и производится разметка расположения арматуры.

Далее, от нашего зафиксированного прута с помощью рулетки делаем разметку арматуры через 200 мм, рисуем маркером либо карандашом корректором отметки. По ним будет производиться укладка арматуры.

Если на перекрытии присутствуют балки либо капители колонн, вяжем сперва их по месту, либо на земле, а потом монтируем краном.

Следующим шагом устанавливаем «деки» в местах продавливания, по чертежу. Обычно ставятся на колоннах и углах стен.

Теперь можно приступить к армированию основной сетки. По меткам разносим арматуру, выравниваем по торцу, делая защитный слой 2 см.

Сразу зарезаем разбежку нахлестов арматуры. В нашем случае нахлест равен 40 диаметрам, для арматуры 12 мм, это 48 см. Разбежка равна 1,5 перехлеста – это 72 см, минимум, больше можно. Из получившихся кусков можно сделать пешки, они нам понадобятся для установки по краям плиты перекрытия и для обрамления отверстий.

Схема стыковки и размер нахлеста арматуры в монолитной плите перекрытия (без сварки).

После того как уложили первый слой, приступаем к укладке второго, он будет перпендикулярен первому. Так же натягиваем нить, пробиваем гвозди и фиксируем первую арматуру, от неё будет производиться дальнейшее армирование нижнего слоя монолитной плиты перекрытия. Зафиксировав её, связываем каждое пересечение арматуры по рулетке – шаг 200 мм. Следующим шагом укладываем арматуры через каждые 2 метра и также провязываем по рулетке с шагом в 20 см. Этот прут является монтажным и сразу же частью нижней сетки.

Провязав монтажные пруты, подставляем под них фиксаторы защитного слоя для арматуры, и производим разметку и укладку усиления 1-ого слоя.

Уложив все усиления разносим и привязываем остальные пруты основного армирования. Завязав всю нижнюю основную сетку, подставляем фиксаторы, с шагом 600 на 600 мм (5 штук на 1 метр квадратный). После установки фиксаторов укладываем усиления 2 слоя. Привязывается усиление по центру ячейки основного армирования, если шаг 200 мм, при шаге 100 мм, на расстоянии 50 мм от центра основного армирования, получится в ячейке по два прута усиления.

Важно! Связывать арматуры следует в шахматном порядке, с шагом 400 мм. Это обеспечит надёжную фиксацию металлических стержней между собой.

Финальный вид нижней сетки, с фиксаторами защитного слоя 25 мм, 5 штук на квадратный метр.

Если на перекрытии есть отверстия, их лучше разметить сразу, пока нет арматуры, начертить на опалубке и забить по углам гвозди. Можно сразу поставить опалубку для них, или же вырезать позже после армирования всей плиты, кому как удобней. Отверстия, размер которых более чем 200 на 200 мм, следует обрамлять дополнительной арматурой, выпуская в каждую сторону от короба по 50 см, то есть если короб 60 на 60 см, то размер обрамления 160 см. Привязывается по два прута с шагом 100 мм, с каждой стороны короба на верхнем и нижнем слое армирования, в общем, 16 прутов на короб. Так же привязываются пешки, к каждому пруту основной сетки.

Устройство усиления отверстий в плите перекрытия.

Верхний слой армирования монолитной плиты

Армирование верхнего слоя начинается с монтажа пространственных каркасов или “лягушек”. Их функция, поддержка верхнего армирующего слоя и соблюдение проектное расстояние между слоями. Шаг установки каркасов 1 метр, если устанавливаются “лягушки”, шаг 800 мм.

При наличии в плите перекрытия балкона, его усиляют, балками либо дополнительными прутами, в зависимости от проектных требований. Между балками арматура вырезается, и вставляется полистирол толщиной 100 мм, для уменьшения промерзаемости.

Далее, по нижней сетке укладываем арматуру 3 слоя армирования. Привязываем к каркасу или “лягушке” строго напротив нижней сетки. Через 2 метра укладываем монтажные пруты 4 слоя армирования и провязываем арматуру.

Выравнивание и крепеж арматуры верхнего слоя проволокой к “лягушкам”.

Следующим шагом укладываем верхнее усиление 3 слоя с необходимым шагом, то что попадает на каркас или “лягушку” привязываем.

Уложив усиления, раскладываем всю основную арматуру 4 слоя армирования и привязываем напротив нижней сетки. После укладываем усиление 4 слоя армирования и закрепляем вязальной проволокой.

Финальный вид армирования плиты перекрытия 20 см.

На последнем этапе армирования по краю перекрытия по основной сетке привязываем пешки. Это можно делать и в этапе вязки нижнего слоя.

Выполнив армирование плиты перекрытия, следует выполнить контрольную проверку, всё ли усиление на месте, соблюдены ли везде защитный слой. Если всё в порядке можно приступать к бетонированию плиты.

Важные моменты при армировании плиты

Правильно выполненное армирование плиты перекрытия обеспечит её долгую эксплуатации, для этого запомните следующие моменты, на которые следует обращать внимание в первую очередь.

  1. Защитный слой. Именно он обеспечивает правильную работу арматуры в плите перекрытия и защищает о коррозии.
  2. Величина нахлеста. Минимум 40 диаметров арматуры, этого будет достаточно, можно больше, но ни меньше.
  3. Расположение нахлестов. Верхний и нижний нахлест не должен совпадать.
  4. Обрамление отверстий. Неправильно выполненное обрамление, может привести к трещинам на перекрытии.
  5. Надёжная вязка арматуры. Она не должна шататься и прогибаться, а так же идти ровно без изгибов.
  6. Усиление. Количество должно соответствовать проектным требованиям, располагаться строго по чертежу.
  7. Арматура должна быть чистой и не ржавой.

Вот и всё о чем следует помнить при выполнении работ для качественного результата, если есть вопросы по армированию плиты перекрытия, задавайте их в комментариях.

Как укрепить бетонную плиту на земле для контроля трещин

Большинство плит на земле не армированы или номинально армированы для контроля ширины трещин. При размещении в верхней или верхней части толщины плиты стальная арматура ограничивает ширину случайных трещин, которые могут возникнуть из-за усадки бетона и температурных ограничений, осадки основания, приложенных нагрузок или других проблем.

Этот тип армирования обычно называют усадочным и температурным армированием.

Усадка и температурное армирование отличается от структурного армирования. Структурная арматура обычно размещается в нижней части толщины плиты для увеличения несущей способности плиты. Большинство строительных плит на земле имеют как верхний, так и нижний слои армирования для контроля ширины трещин и увеличения несущей способности. Из-за проблем с конструктивностью и затрат, связанных с двумя слоями армирования, конструкционные плиты на земле не так распространены, как неструктурные плиты.

Несмотря на то, что существует несколько вариантов армирования неструктурных плит на земле, в этой статье основное внимание уделяется стальным арматурным стержням и арматуре из сварной проволоки для контроля ширины трещин.

Неограниченный рост ширины трещины приводит к выкрашиванию кромок вдоль несоединенных трещин при воздействии колесного транспорта, особенно жестких колесных погрузчиков.

Основы

Стальная арматура и арматура из сварной проволоки не предотвращают растрескивание. Армирование в основном бездействует, пока бетон не потрескается.После растрескивания он становится активным и регулирует ширину трещины, ограничивая ее рост.

Если плиты размещаются на высококачественных основаниях с однородной опорой и состоят из бетона с низкой усадкой и правильно установленными стыками с шагом 15 футов или меньше, в армировании, как правило, нет необходимости. Скорее всего, случайных или несвязных трещин будет немного. Если все же возникают случайные трещины, они должны оставаться достаточно плотными из-за ограниченного расстояния между швами и низкой усадки бетона, что ограничивает возможности ремонта или обслуживания в будущем.

Когда плиты размещаются на проблемных основаниях с риском неоднородной опоры, или состоят из бетона средней или высокой усадки, или если расстояние между стыками превышает 15 футов, то необходимо армирование для ограничения ширины трещин в случае их возникновения. По мере того, как ширина трещины увеличивается и приближается к 35 мил (0,035 дюйма), эффективность передачи нагрузки через блокировку заполнителя уменьшается, и могут возникать дифференциальные вертикальные перемещения по трещинам или «раскачивание» плиты. Когда это происходит, края трещин становятся обнаженными, и, вероятно, произойдет скалывание кромок, особенно если плита подвергается воздействию колесного транспорта и особенно жестких колесных погрузчиков.Как только начинается скалывание, ширина трещин на поверхности становится шире, и износ плиты по трещинам значительно увеличивается.

Если усадочные швы недопустимы и не установлены, требуется усиление усадки и температурного усиления. Такой подход к проектированию иногда называют непрерывно армированными плитами или плитами без стыков, и он позволяет множеству мелких трещин, расположенных близко друг к другу (от 3 до 6 футов), по всей плите.

Неограниченный рост ширины трещины приводит к выкрашиванию кромок вдоль несоединенных трещин при воздействии колесного транспорта, особенно жестких колесных погрузчиков.

Варианты контроля трещин

В целом, существует два варианта контроля трещин в плитах на земле: 1) контроль местоположения трещин путем установки усадочных швов (не контролирует ширину трещин) или 2) контроль ширины трещин путем установки арматуры (не контролирует трещину место расположения).

В варианте 1 мы сообщаем плите, где происходит трещина, а ширина усадочных швов или трещин в швах в значительной степени определяется расстоянием между швами и усадкой бетона.По мере увеличения расстояний между швами и усадки бетона ширина швов увеличивается. Подобно трещинам, если ширина шва приближается к 35 мил, эффективность блокировки заполнителя для передачи нагрузок и предотвращения дифференциальных вертикальных перемещений по швам может быть значительно снижена. По этой причине многие проектировщики используют устройства для передачи нагрузки, включая стальные дюбели, пластины или непрерывную арматуру через усадочные соединения, чтобы обеспечить положительную передачу нагрузки и ограничить дифференциальные вертикальные перемещения в соединениях.

В варианте 2 мы допускаем случайное растрескивание плит, но контролируем ширину трещин с помощью стальных арматурных стержней или арматуры из сварной проволоки. Обычно с этой опцией не устанавливаются усадочные швы. Вместо этого растрескивание происходит беспорядочно, образуя многочисленные плотно скрепленные трещины. Из-за внешнего вида этот вариант борьбы с трещинами всегда следует обсуждать с владельцем.

Порезка арматуры на стыках

Будьте осторожны при использовании обоих вариантов контроля трещин в одной плите.Если через усадочные стыки проходит слишком много арматуры, стыки становятся слишком жесткими и могут не треснуть и раскрыться, как задумано. Когда усадочные соединения не активируются (т. Е. Трескаются и открываются) из-за армирования, обычно происходит расслоение или случайное растрескивание. Если используются оба варианта, необходимо ограничить количество арматуры, проходящей через стыки, чтобы обеспечить правильную активацию.

Некоторые проектировщики предписывают обрезать всю арматуру в усадочных соединениях, в то время как другие могут указать обрезать все остальные стержни или проволоки.Обрезая все остальные стержни или проволоки, оставшаяся арматура поможет обеспечить передачу нагрузки и минимизировать дифференциальные движения панели, но не ограничит срабатывание соединений. Если в спецификациях и строительных чертежах не указано, что делать с температурной и усадочной арматурой в стыках, подрядчикам следует подать запрос о предоставлении информации. Часто подрядчиков необоснованно обвиняют в несоответствующем растрескивании, связанном с этой проблемой проектирования.

Метод «тянуть и тянуть» для перемещения арматуры сварной проволокой в ​​указанное место является неэффективным методом, которого подрядчикам следует избегать.

Расположение арматуры

Стальную арматуру и арматуру из сварной проволоки следует размещать в верхней трети толщины плиты, поскольку усадочные и температурные трещины возникают на поверхности плиты. Трещины шире на поверхности и сужаются по глубине. Таким образом, арматура, предотвращающая трещины, никогда не должна располагаться ниже середины плиты. Арматуру также следует размещать достаточно низко, чтобы пропил не повредил арматуру. Для армирования сварной проволокой Институт армирования проволоки рекомендует размещать сталь на 2 дюйма ниже поверхности или в пределах верхней трети толщины плиты, в зависимости от того, что ближе к поверхности.Проектировщики обычно определяют положение армирования, указывая бетонное покрытие (от 1 1/2 до 2 дюймов) для арматуры.

Не рекомендуется размещать один слой арматуры в центре или на средней глубине плиты (за исключением плит толщиной 4 дюйма). Это универсальное место, где проектировщик надеется увеличить несущую способность плиты в дополнение к обеспечению контроля ширины трещин. Однако размещение арматуры в середине плиты не может эффективно решить ни одну из задач.

Стальная арматура и арматура из сварной проволоки должны поддерживаться и в достаточной степени связаны вместе, чтобы минимизировать перемещения во время укладки бетона и отделочных работ. В противном случае арматура может неправильно расположиться в плите. Поддерживайте арматуру стульями или опорами из сборных железобетонных стержней. У стульев должен быть песок или опорные плиты, а у брусьев должно быть как минимум 4-дюймовое квадратное основание, чтобы они не проваливались в основание. Используйте такие расстояния между опорами, которые гарантируют, что арматура не провисает между опорами и не сдавливается пешеходами или свежим бетоном.Гибкое армирование, включая арматуру из сварной проволоки, требует меньшего расстояния между опорами. Помимо указания типа и количества арматуры, проектировщики должны указать тип и расстояние между опорами, чтобы обеспечить правильное расположение арматуры.

Сварную проволочную арматуру нельзя класть на землю и тянуть на место после укладки бетона. Техника «зацепи-тяни» всегда приводит к неправильному расположению арматуры. Как рабочие могут равномерно «зацепить и потянуть» арматуру из сварной проволоки в указанном месте, стоя на арматуре?

Арматура, частично заглубленная в основание, не обеспечивает контроль ширины трещины.Без поддержки стульев или сборных бетонных блоков арматура обычно заканчивается внизу плиты или заглубляется в основание.

Допуски размещения

Допуск вертикального размещения арматуры в плитах на земле составляет ± 3/4 дюйма от указанного места. Для плиты толщиной 12 дюймов или меньше допуск бетонного покрытия составляет - 3/8 дюйма, измеренный перпендикулярно бетонной поверхности, и уменьшение покрытия не может превышать одну треть указанного покрытия.Во многих случаях допуск покрытия имеет приоритет над допуском вертикального размещения. Правильное размещение и поддержка арматуры поможет обеспечить соблюдение этих допусков по вертикальному размещению.

Эта статья была первоначально опубликована 25 февраля 2013 года.

Артикулы:

ACI 117-06. «Спецификация допусков для бетонных конструкций и материалов»

ACI 302.1R-04. «Руководство по устройству бетонных перекрытий и перекрытий»

ACI 360R-06.«Соображение плит на земле»

Положение ASCC № 2. «Расположение катаной сварной проволочной сетки в бетоне»

WRI Tech Facts. «Опоры необходимы для долговременной работы арматуры сварной проволокой в ​​плите на одном слое» (TF 702-R-08)

WRI Tech Facts. «Как определить, заказать и использовать сварную проволочную арматуру» (TF 202-R-03)

.

Руководство по проектированию и детализации железобетонных перекрытий IS456: 2000

Были предприняты попытки проектирования и детализации руководств по проектированию и детализации железобетонных перекрытий в отношении глубины перекрытия, нагрузок на плиту, руководства по армированию для односторонних и двусторонних плит согласно IS 456: 2000 присутствует здесь.

Ниже приведены рекомендации по проектированию и детализации перекрытий RCC:

Рекомендации по проектированию железобетонных перекрытий

a) Полезный пролет плиты:

Эффективный пролет плиты должен быть меньше двух

  1. L = пролет в свету + d (эффективная глубина)
  2. L = Расстояние от центра до центра между опорами

б) Глубина плиты:

Глубина плиты зависит от изгибающего момента и критерия прогиба.глубину следа можно получить с помощью:

  • Эффективная глубина d = Пролет / ((L / d) Базовый x коэффициент модификации)
  • Для получения коэффициента модификации процентное содержание стали для сляба можно принять от 0,2 до 0,5%.
  • Эффективная глубина d двухсторонних плит также может быть принята с использованием п. 24.1, IS 456 при условии, что короткий пролет <3,5 м и класс нагрузки <3,5 кН / м 2
Тип опоры Fe-250 Fe-415
Простая поддержка л / 35 л / 28
Постоянная опора л / 40 л / 32

Или можно использовать следующие правила большого пальца:

  • Односторонняя плита d = (L / 22) - (L / 28).
  • Двухсторонняя плита с простой опорой d = (L / 20) - (L / 30)
  • Плита с двусторонним ограничением d = (L / 30) - (L / 32)

c) Нагрузка на плиту:

Нагрузка на плиту состоит из статической нагрузки, отделки пола и временной нагрузки. Нагрузки рассчитываются на единицу площади (нагрузка / м 2 ).

Статическая нагрузка = D x 25 кН / м 2 (где D - толщина плиты в м)

Отделка пола (предполагается) = 1-2 кН / м 2

Переменная нагрузка (принята как) = от 3 до 5 кН / м 2 (в зависимости от занятости здания)

Детализация требований к железобетонной плите согласно IS456: 2000

a) Номинальная крышка:

Для мягкого воздействия - 20 мм

Для средней экспозиции - 30 мм

Однако, если диаметр стержня не превышает 12 мм, крышка может быть уменьшена на 5 мм.Таким образом, для основной арматуры диаметром до 12 мм и для умеренного воздействия номинальное покрытие составляет 15 мм.

б) Минимальное армирование:

Арматура в любом направлении плиты должна быть не менее

  • 0,15% от общей площади поперечного сечения для стали Fe-250
  • 0,12% от общей площади поперечного сечения для стали Fe-415 и Fe-500.

c) Расстояние между стержнями:

Максимальное расстояние между стержнями не должно превышать

.
  • Основная сталь - 3д или 300 мм в зависимости от того, что меньше
  • Распределительная сталь –5d или 450 мм, в зависимости от того, что меньше Где «d» - эффективная глубина плиты.Примечание. Минимальное расстояние между полосами не должно быть меньше 75 мм (предпочтительно 100 мм), хотя кодекс не рекомендует никаких значений.

d) Максимальный диаметр стержня:

Максимальный диаметр стержня в плите не должен превышать D / 8, где D - общая толщина плиты.

Подробнее:

Основы проектирования железобетонных перекрытий

Виды конструктивных и конструктивных ошибок в строительстве и их предотвращение

Причины чрезмерных прогибов железобетонных плит

Виды экономичных систем перекрытий железобетонных зданий

.

Расстояние между арматурой в бетонных балках и перекрытиях

Минимальное и максимальное расстояние между армированием в бетонных конструктивных элементах, таких как балки и плиты, требуется в соответствии со стандартными правилами. Минимальное расстояние между арматурой основано на максимальном размере заполнителей, чтобы бетон можно было правильно укладывать и уплотнять. Максимальное расстояние между арматурой, зависящее от глубины балок и плит, чтобы обеспечить адекватную поддержку изгибающего момента и поперечной силы в конструкции.

Шаг арматуры в бетонных балках и перекрытиях

1.Минимальное расстояние между стержнями при растяжении

Минимальное расстояние по горизонтали между двумя параллельными основными стержнями должно быть равно диаметру большего стержня или максимальному размеру крупного заполнителя плюс 5 мм. Однако, если уплотнение выполняется игольчатым вибратором, расстояние может быть дополнительно уменьшено до двух третей от номинального максимального размера грубого заполнителя.

Минимальное расстояние по вертикали между двумя основными стержнями должно быть

  • 15 мм,
  • Две трети номинального размера крупного заполнителя, или
  • Максимальный размер полосы или что больше.

2. Максимальное расстояние между стержнями при растяжении

Обычно этот интервал будет таким, как указано ниже:

    1. Для балок эти расстояния составляют 300 мм, 180 мм и 150 мм для марок основной арматуры Fe 250, Fe 415 и Fe 500 соответственно.
    2. Для плит
      • (i) Максимальное расстояние между двумя параллельными основными арматурными стержнями должно составлять 3 или 300 мм или в зависимости от того, что меньше, и
      • (ii) Максимальное расстояние между двумя вторичными параллельными брусьями должно быть 5 или 450 мм или в зависимости от того, что меньше.

Рис: Шаг арматуры в балках

3. Минимальные и максимальные требования к армированию в элементах

Для балок

  • Сталь с минимальным пределом прочности на растяжение определяется соотношением (для фланцевых балок b = bw)
  • Максимальное усилие на растяжение в балках не должно превышать 0,04 bD.
  • Максимальная площадь сжатия арматуры не должна превышать 0,04 bD.
  • (d) Балка глубиной более 750 мм, усиление боковой поверхности 0.Предоставляется 1% веб-площади. Эта арматура должна быть равномерно распределена на двух поверхностях на расстоянии не более 300 или толщины стенки, или того, что меньше.

Подробнее о Руководство по армированию

.

Дипломная работа по системе балок перекрытия с большим пролетом для опорных конструкций

ГЛАВА I

ВВЕДЕНИЕ

Общее:

Основной задачей инженера-строителя является проектирование конструкций. Единственной наиболее важной характеристикой любого элемента конструкции является его фактическая прочность, которая должна быть достаточно большой, чтобы выдерживать (с некоторым запасом) все прогнозируемые нагрузки, которые могут воздействовать на него в течение срока службы конструкции без повреждений или других повреждений.Следовательно, логично пропорционально распределить элементы, т. Е. Выбрать конкретные размеры и арматуру, чтобы прочность элементов была достаточной для противодействия силам, возникающим в результате определенных гипотетических стадий перегрузки, значительно превышающих нагрузки, которые фактически могут возникнуть в процессе эксплуатации.

Предпосылки исследования:

Бетон можно использовать по-разному, и часто возможно множество различных конфигураций. Однако рыночные цены, требования к проекту и условия участка влияют на относительную экономичность каждого варианта.При оценке стоимости конструкции многоэтажного здания становится очевидным, что основная часть затрат часто приходится на строительство плит перекрытия. Следовательно, общая экономия конструкции может зависеть от необходимости повышения эффективности и экономичности системы перекрытий. Для здания выбор конструкции пола часто определяется необходимостью использования длинных пролетов, чтобы обеспечить пространство пола, не прерываемое ядрами и колоннами. Традиционная конструкция бетонного пола для офисных / жилых зданий ассоциировалась либо с перекрытиями из балок и плит, либо с плоскими плитами. Пролеты 18 ~ 22 футов.Иногда полы с более длинным пролетом имеют ребристую или вафельную конструкцию. В последнее время изменения требований конечных пользователей и спецификаций застройщика привели к увеличению площади пола открытой планировки и увеличению высоты пола в системах бетонных полов с двухсторонней балкой. Это увеличило пролеты с 18 ~ 27 футов до 45 футов и более. Изменение длины пролета плиты напрямую связано с длиной балки и влияет на размер балок, а также колонн и опор. Чтобы проверить конкурентоспособность бетонных длиннопролетных перекрытий на основе анализа затрат, это исследование было проведено как частичное выполнение требования для получения степени бакалавра наук (Б.Sc) в области гражданского строительства.

Цели и исследование:

  • Проанализировать и спроектировать два четырехэтажных жилых дома с одинаковой площадью цоколя, но разной длиной пролета панелей.
  • Для анализа, проектирования и оценки плит, балок перекрытия, колонн, профильных балок и фундаментов обеих систем перекрытий.
  • Для сравнения обеих систем плит на основе требуемых объемов бетона и стали.
  • Для сравнения обеих систем перекрытий на основе общей калькуляции.

Организация диссертационных работ:

Диссертация расположена в следующем порядке, включая список использованных для исследования литературы и приложений.

Глава I: Сюда входит введение, цели и объем исследования.

Глава II: Включает обзор литературы.

Глава III: Включает проектные коды и спецификации

Глава IV: Включает методологию исследования.

Раздел V: Обеспечивает структурный проект четырехэтажного здания Типа I (система короткопролетных перекрытий) на

долларов США

Глава VI: Обеспечивает структурный проект четырехэтажного здания Типа II (длиннее система перекрытия пролетов) на

долларов США

Глава VII: Предоставляет смету и анализ затрат для обеих структур

Глава VIII: Обеспечивает сравнительный анализ обеих структур и обсуждения

Глава IX : Включает выводы и предложения для дальнейшего изучения.

Ссылки

Приложения

Объем / ограничения исследования:

  1. Сравнительное исследование конструкций было выполнено на основе концепции малоэтажного строительного проектирования. Выбранные конструкции представляли собой четырехэтажный (двухэтажный) жилой дом.
  2. Все плиты были проанализированы с помощью "процедуры коэффициента момента ACI ".
  3. Землетрясения и ветровые нагрузки при проектировании не учитывались.
  4. Все плиты считались поддерживаемыми краями.
  5. Для анализа затрат оценивалась только каркасная конструкция (плиты, балки, колонны, опоры и т. Д.) Плюс лестничная клетка.
  6. Анализ затрат проводился в соответствии с графиком PWD .

ГЛАВА II

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Общие:

Проектирование элементов и конструкций из железобетона - это проблема, отличная от анализа, но тесно связанная с ней.Строго говоря, точно проанализировать конкретную конструкцию практически невозможно, и спроектировать именно не менее сложно. К счастью, мы можем сделать несколько фундаментальных предположений, которые делают проектирование из железобетона довольно простым, если не легким. Проблема, присущая проектированию железобетонных конструкций, заключается в необходимости детализировать каждый элемент. Стальные конструкции, как правило, требуют только детального проектирования соединений. Для бетонных конструкций мы должны определить не только площадь продольного и поперечного армирования, требуемого в каждом элементе, но также и способ наилучшего расположения и соединения арматуры для обеспечения приемлемых характеристик конструкции.Эту процедуру можно сделать достаточно простой, если не простой. Если мы поймем основные концепции, лежащие в основе положений кода для дизайна, мы сможем:

• подходить к дизайну более осознанно, а не следовать черному ящику;

• лучше и быстрее понимать и адаптировать изменения в положениях кода.

Бетонные конструкции: компоненты и типы проекта:

Как правило, бетонная конструкция состоит из набора каркасов, состоящих из нескольких вертикальных и горизонтальных элементов.Вот почему она известна как «каркасная структура». Существует два типа каркасных конструкций:

a) Малоэтажные конструкции: Общая высота составляет 40 ~ 60 футов над уровнем земли. При проектировании таких конструкций не учитываются землетрясения и ветровые нагрузки. Как правило, жилые дома представляют собой малоэтажные дома.

b) Высотные конструкции: Общая высота более 60 футов над уровнем земли. При проектировании таких конструкций учитываются землетрясения и ветровые нагрузки.

Вся конструкция рамы разделена на три части:

1) Надстройка: Это часть, которая находится над уровнем земли и состоит из следующих конструктивных элементов:

a) Балки - все горизонтальные железобетонный элемент.

б) Плиты - плоские и плоские железобетонные поверхности, опирающиеся на балки. Два типа: 1. Крыша - верхние плиты 2. Полы - все плиты кроме верхнего.

c) Колонны - все вертикальные железобетонные элементы, на которые опираются балки.

2) Каркас : Часть конструкции, которая находится ниже уровня земли. Под землей построен цокольный этаж, парковка и др. Подконструкция также состоит из балок, плит и колонн.

3) Фундамент: Это часть, на которую опирается вся конструкция. Фундамент сооружения может быть фундаментным или свайным.

Бетонные конструкции: основа проекта:

Проектирование бетонной конструкции основано на следующих критериях проектирования:

1) Нормы и спецификации:

Конструкции должны быть спроектированы и построены в соответствии с положениями код, который является юридическим документом, содержащим требования, касающиеся таких вещей, как безопасность конструкций, пожарная безопасность, водопровод, вентиляция и доступность для людей с ограниченными физическими возможностями.Американский институт бетона ( ACI ) опубликовал ACI Строительный кодекс , требования для железобетона, который обычно называют «Кодексом ACI» . Это широко используется как юридический свод правил, в соответствии с которыми проектируются жилые дома. Если проектировщик конструкций правильно следует этому набору правил, а здание, которое проектировал проектировщик, имеет структурные проблемы или отказы, тогда нельзя винить проектировщика.

2) Нагрузки

Нагрузки, действующие на конструкции, можно разделить на три основные категории:

Собственные нагрузки

Такие нагрузки постоянны по величине и фиксируются в определенном месте на протяжении всего срока службы конструкции.Это рабочая нагрузка с фиксированным положением силы тяжести. Это включает в себя вес самой конструкции, а также всего неподвижного, что постоянно прикреплено к конструкции. Таким образом, статическая нагрузка включает в себя гравитационную нагрузку от полов, балок, потолков, крыш, труб (водопровода), вентиляционных каналов и окон. В него не входит мебель, потому что она подвижная. Статические нагрузки можно точно оценить, сложив веса различных частей конструкции.

Динамические нагрузки

Они полностью или частично находятся на своем месте или отсутствуют вообще, также могут меняться в своем местоположении.Это также гравитационная нагрузка, но она отличается от статической нагрузки, поскольку она различается по величине и местоположению. Примеры включают людей, мебель, автомобили и складские товары. Временные нагрузки невозможно точно оценить, поскольку нагрузка переменная и неизвестная. Например, до того, как здание будет построено и в него въехали арендаторы, проектировщик не знает, сколько человек и сколько или какой мебели будет на любом этаже здания.

Экологические нагрузки:

Природные нагрузки, такие как ветровые, землетрясения и снеговые нагрузки, известны как экологические нагрузки.Они могут меняться как по величине, так и по местоположению.

Все постоянные и временные нагрузки считаются равномерно распределенными нагрузками, действующими на конструкции.

Общие равномерно распределенные нагрузки = Общие постоянные нагрузки + Общие временные нагрузки

3) Материалы

Бетонные конструкции изготавливаются из материалов двух разных типов: бетон и арматурная сталь заполнитель (песок), крупный заполнитель (гравий / камень) и вода. Качество бетона измеряется его прочностью на сжатие, f ’ c .

Бетон обладает высокой прочностью на сжатие. Однако он хрупкий и при растяжении треснет. Для увеличения прочности на растяжение в бетон, пока он еще влажный, добавляют стальную арматуру. Бетон затвердевает вокруг арматурных стержней, а сталь и бетон действуют как одно целое. Чтобы сделать связь между бетоном и сталью более прочной, арматурные стержни имеют небольшие деформации, которые сцепляются с бетоном.

Самый распространенный тип арматурной стали - это круглые стержни, часто называемые «арматурными стержнями», доступные в диаметрах от 3/8 до 1 3/8 дюйма ( № 3–11 ) для обычных применений например, в балках и в двух тяжелых стержнях размером около 1 3/4 и 2 1/4 дюйма, ( № 14 и 18, ), например в колоннах.

Качество арматурной стали выражается ее пределом текучести, f y . Арматурные стержни с пределом текучести 40 тыс. Фунтов на квадратный дюйм, почти стандартным 20 лет назад, в значительной степени были заменены на предел текучести 60 тыс. Фунтов / кв. Дюйм, поскольку они более экономичны и их использование имеет тенденцию уменьшать застой стали в формах.

4) Безопасность

Конструкция должна быть защищена от обрушения; Прочность конструкции должна быть достаточной для всех нагрузок, которые могут на нее воздействовать. Если бы мы могли строить здания в соответствии с проектом и если бы нагрузки и их внутренние эффекты можно было точно спрогнозировать, нам не нужно было бы беспокоиться о безопасности. Но есть неточности в:

1. Фактические нагрузки;

2. Силы / нагрузки могут распределяться иначе, чем мы предполагали;

3. Допущения в анализе могут быть неточными;

4.Фактическое поведение может отличаться от предполагаемого;

Наконец, мы хотели бы иметь конструкцию, защищенную от хрупкого разрушения (постепенное разрушение с достаточным предупреждением, позволяющим принять меры по исправлению, предпочтительнее внезапного или хрупкого разрушения).

5) Методы проектирования

Долгое время преобладали две философии дизайна. Метод рабочего напряжения, ориентированный на условия при эксплуатационной нагрузке (то есть при использовании конструкции), был основным методом, использовавшимся с начала 1900-х до начала 1960-х годов.Сегодня, за некоторыми исключениями, используется метод расчета прочности , в котором основное внимание уделяется условиям при нагрузках, превышающих рабочие нагрузки, когда отказ может быть имманентным. Метод расчета прочности считается концептуально более реалистичным для обеспечения безопасности конструкции.

Обзор структурных элементов здания:

Плита:

Плита имеет горизонтальную поверхность и обычно поддерживается колоннами, балками или стенами. Плиты можно разделить на два основных типа: односторонние и двухсторонние.Односторонняя плита - это самый простой и распространенный тип плиты. Односторонние плиты опираются на две противоположные стороны, и изгиб происходит только в одном направлении. Двусторонние плиты поддерживаются с четырех сторон, а изгиб происходит в двух направлениях. Однако плиты, поддерживаемые четырьмя сторонами, могут рассматриваться как односторонние, если отношение длины к ширине двух перпендикулярных сторон превышает 2 . Хотя такие плиты передают свою нагрузку в четырех направлениях, почти вся нагрузка передается в коротком направлении.

Двусторонние плиты переносят нагрузку в двух направлениях, и изгибающий момент в каждом направлении меньше изгибающего момента односторонних плит. Также двухсторонние плиты имеют меньший прогиб, чем односторонние. По сравнению с односторонними плитами расчет двухсторонних плит более сложен. Методы двухстороннего проектирования перекрытий включают метод прямого проектирования ( DDM ), метод эквивалентного каркаса ( EFM ), метод конечных элементов и теорию линии текучести. Однако код ACI определяет два упрощенных метода: DDM и EFM .

Типы плит

• Односторонняя плита

1. Односторонняя балка и плита / Односторонняя плоская плита:

Эти плиты поддерживаются с двух противоположных сторон и имеют изгибающий момент и прогибы сопротивляются в коротком направлении. Плита, поддерживаемая с четырех сторон с отношением длины к ширине более двух, должна быть спроектирована как односторонняя плита.

2. Односторонняя балочная система перекрытия:

Этот тип плиты, также называемой ребристой плитой , , опирается на железобетонные ребра или балки.Ребра обычно сужаются и равномерно разнесены и опираются на балки, которые опираются на колонны.

• Двусторонняя плита

1. Двусторонняя кромка Поддерживаемая плита:

Если плита поддерживается балками со всех четырех сторон (как показано на рисунке 2.1), нагрузки передаются на все четыре балки, принимая арматуру в обоих направлениях.

n Преимущества:

  • Повышенное сопротивление гравитации и поперечной нагрузке
  • Повышенное сопротивление скручиванию
  • Уменьшение смещения кромок плиты
  • Экономично для более длинных пролетов и высоких нагрузок

n Недостатки:

  • Наличие балок может потребоваться большая высота этажа.
  • Требуется регулярная компоновка колонн.
  • Решетка опалубочных балок препятствует быстрой переработке опалубки.
  • Гибкость расположения перегородок и горизонтального распределения услуг может быть нарушена.

n Типичные области применения:

  • Экономично для более сильно нагруженных пролетов от 25 до 35 футов
  • Обычно используется для торговых площадок, складов, магазинов и т. Д.

2. Плоская плита с двусторонним движением:

Плоская плита плиты (как показано на рисунке 2.2) обычно не имеет балок или балок и поддерживается непосредственно на колоннах. Все нагрузки передаются на опорную колонну, при этом сдвигу при продавливании сопротивляется сама плита.

n Преимущества:

  • Простая и быстрая опалубка и строительство
  • Отсутствие балок позволяет снизить высоту этажа
  • Гибкость расположения перегородок и горизонтального распределения услуг
  • Архитектурная отделка может быть нанесена непосредственно на нижнюю сторону плиты

n Недостатки:

  • более высокая стоимость и больший прогиб
  • Отверстия могут оказаться трудными, особенно большие отверстия около колонн
  • Возможно, потребуется решить проблему сдвига вокруг колонн с помощью более крупных колонн, головок колонн, опускных панелей или запатентованных систем

n Типичные области применения:

  • Плоские плиты популярны для офисных зданий, больниц, гостиниц, жилых домов и т. Д.
  • Для LL = 50 фунтов на квадратный дюйм, пролетов 25–30 футов
  • Для LL = 100 фунтов на квадратный дюйм, пролетов 20–30 футов

3. Двусторонняя плоская плита:

.

Смотрите также

Scroll To Top