европейский комитет по бетонуМЕЖДУНАРОДНАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
ПО ПРЕДНАПРЯЖЕННОМУ ЖЕЛЕЗОБЕТОНУИНФОРМАЦИОННЫЙ БЮЛЛЕТЕНЬ № 87ТЕХНОЛОГИЯ И ИНДУСТРИАЛИЗАЦИЯ
АРМИРОВАНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ
КОНСТРУКЦИЙКОНСТРУИРОВАНИЕПОСОБИЕЦИНИС ГОССТРОЯ СССР
НИИЖБ ГОССТРОЯ СССР
СОСТАВ .РАБОЧЕЙ. ГРУППЫ ПОСОБИЯ
Х.Мотте (председатель)П.Баккерг.ГаагаБ.Бернардиг.ЦюрихТ.Кайконсг.БрюссельР.Элигехайеенг. БрауншвейгР.Хартиан'г.ПарияХ.Хольценбайнг.ВенаР.Ланкастрг.ЛондонР.Мэгпкатр.ШтутгартД. Мартинг.МюнхенН.Цулннг Москва- Г. Обергерг.ХалыптадтХ.Шальхерг. ЦюрихА. Шомбургг.ДревденГ.Ооыервилг.ОлоуГруппа каходитоя под эгидой:Комиссии П "Стали-Сцепление-Аикеровка" ЕКБ.Председатель: д-р С.Соретц;Коинсоии "Стали для предварительного напряжения" ФИП.Председатель: проф. А.С.Г.Бруггедьтингв
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕН ЛЬГ МЕТРИЧЕСКИЕ РА^ЫЕШНОЬОК ОБОЗНАЧЕНИЕа,е -шаг стержнейSй -защитный слой бетонаеФ -диаметр стержня*L -диаметр продольного стержня\ -диаметр поперечного стержня-приведенный диаметр стержня, заменяющего
группу стержней0« -размер фракции заполнителяипериметр стеркняА -площадь поперечного сечения арматурыAs11 — ■ - - процент армирования
* о • Ки Р0fa'требуемая площадь арматурыимеющаяся площадь арматурыfeплощадь поперечного сечения арматуры,
отнесенная к единице ширины<*в -диаметр гибочного .роликаГрадиусМ0 -ширинаd -высотаhh -расчетная полезная высотаdZ -плечо внутренней пары силV -величина смещения эпюры растягивающих
напряженииat$
ХАРАКТЕРНО’!KKIi АНКЕРОВКИ АРМАТУРЫНовое обозначение^do "основная длина анкеровки^ s= ^ _ длина анкеровки
Avorfc прямых стержней,
работающих на
растяжениекud -уменьшение длины анкеровки при крюках
или петлях^d = ^d~ ~ Длина анкеровки
стержней, рабо¬
тающих на растя¬
жение, с крюками
или петлями*'d -длина анкеровки стержней, работающих на
сжатиеt -длина анкеровки на опорах
А^ = “ Длина нахлестки
v ао л a
лvorkА,к -коэффициент, учитывающий долю стержней,
стыкуемых в -одном сеченииХАРАКТЕРИСТИКИ МАТЕРИАЛОВНовое обозначениенапряжение в стали<*S-напряжение в стали от расчетных усилий$Sdadm6a- допускаемое напряжение в стали при
воздействии эксплуатационной нагруэки^акхарактеристическое (нормативное) сопро¬
тивление сталиftJK*а -расчетное сопротивление стали на растя¬
жениеitjd** -расчетное сопротивление стали на сжатиеfycdfctn% “характеристическая (нормативная) проч¬
ность бэтона на растяжениеR6„ -характеристическая прочность бетона на
сжатие(ecuR6r -предел прочности при центральном растя¬
женииictR6 -расчетное сопротивление бетона на растя¬
жениеfctd10
иR6. -расчетное сопротивление бетона на
сшатиеfeedг*41условное сопротивление сцепления при
анкеровке и стыкованииХЫr* -
Ud ,условное сопротивление сцепления при
действии поперечной силыХШr'Loусловное сопротивление бетона на ска¬
лываниеdr* -ouусловное сопротивление бетона скалыва¬
нию в стадии разрушенияXwud• ttfусловное сопротивление бетона скалыва¬
нию при кручении в стадии разрушенияУШШЯ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ В ПОПЕРЕЧНОМ
СЕЧЕНИИ ЭЛЕШГГАXtudНовое обозначение2растягивающее усилиеF2* -расчетное растягивающее усилиеFd*>» -растягивающее усилие на опореZ*Aрасчетное растягивающее усилие на
опореDсжимающее усилиеjf -расчетное сжимающее усилиеHj£нормальная силаNN -расчетная нормальная силаNdT,Q- -поперечная силаVT,*Q* -.расчетная поперечная сила%LIусилие отрываU* -расчетное усилие отрываMизгибающий моментмM* -расчетный изгибающий моментМ dmt -крутящий моменттm; -расчетный крутящий моментTdmкрутящий момент, отнесенный к
единице длины
ВВЕДЕНИЕПравильное армирование требует ясного представления о характере
распределения усилий в несущей конструкции, 'особенно во второй ста¬
дии ее работы. Сложные формы*армирования могут быть реализованы лишь
благодаря тщательной и кропотливой работе.Армирование бетона стальными стержнями и стальными сетками пре -
следует несколько целей. Арматура предназначается для восприятия рас¬
тягивающих усилий, которые возникают в несущих конструкциях в резуль¬
тате воздействия внешних нагрувок. При расчете армирования исходят из
того, что сам бетон ввиду его слабой прочности на.разрыв не участвует
в восприятии растяжения. Арматура придает устойчивость несущей конст¬
рукции.С помощью армирования нельзя предотвратить образование трацин , в
бетоне, подверженном воздействию растягивающего усилия, однако сталь¬
ная арматура должна способствовать тому, чтобы раскрытие трещин в бе¬
тоне под воздействием рабочих нагрувок оставалось достаточно малым .
Размеры раскрытия трещин не должны превышать величин, которые установ¬
лены в зависимости от условии окружающей среды и характера действую -
щей нагрузки.Но многих случаях арматура также ограничивает раскрытие трещин ,
которые образуются при действии внутренних напряжений. Такие трещины
возникают в результате препятствия перемещению при изменениях темпе -
ратурн, усадке бетона, статически неопределимом опирании и т.д.' В сжатых элементах арматура совместно с бетоном воспринимает
внешнюю нагрузку (например, колонны) и обеспечивает устойчивость гиб¬
ких элементов, работающих на продольный изгиб. С помощью арматуры.ра¬
ботающей на сжатие, можно уменьшить деформации, возникающие вследст -
вие ползучести и,усадки бетона. При этом сдатая арматура в сильно заг¬
руженных зонах сжатия уменьшает прогибы, возникающие из-за усадки и
ползучести бетона. Количество арматуры, работающей на сжатие, на уча¬
стках элементов, не подверженных изгибу, по экономическим соображенп-
-ям-кожет-приниматься-небольшим,- -учитывая-тенденцию—применения особо'12
высокопрочных бетонов. При значительных сжимающих напряжениях в эле -
ментах, работающих на сжатие^ для восприятия поперечных растягивающих
усилий должна быть установлена поперечная армътура в виде хомутов или
спиралей.В настоящее время применяются мелкоячеистые стальные элементы ,
например, сетки из тонких стержней при ячейке, равной от 3 до 5 см,для
предотвращения откола и отслоения защитного слоя бетона при пожаре в
зонах рабочей арматуры.Для того чтобы арматура выполняла такие функции ^необходимо соб¬
людение основных требований, предъявляемых к железобетонным конструк¬
циям: арматура и бетон должны работать совместно за счет сцеплшия по
длине стержней, а также должна быть обеспечена надежная апкеровкаконцов арматуры в бетоне. Основными характеристиками арматурной стали явля¬
ются ее механические свойства, коррозионная стойкость и эффективность сцеп¬
ления с бетономоОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯНастоящие конструктивные правила действительны только для обычно¬
го тяжелого бетона стандартных марок. Соответствующие'исследования '
применительно к легкому бетону пока еще не завершены. Поэтому оконча¬
тельные правила по’ армированию легкого бетона будут рассмотрены.в от¬
дельной главе.13
Час т'Ъ I
КОНСТРУИРОВАНИЕI. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
ПО АРМИРОВАНИЮI.I. СОВМЕСТНОЕ ПРИМЕНЕНИЕ СТАЛИ РЛЗЛШННХ СОРТ®В принципе при расчете конструкций методом разрушающих нагрузок
совместно могут применяться различные сорта стали с соответствующими
пределами текучести.Для рабочей арматуры в поперечном сечении конструкции следует
применять сталь только одного сорта и класса для того, чтобы избежатьошибок при укладке арматуры (например, при одинаковых диаметрах стерккей)
на строительной площадке.1.2.ШАГ СТЕРЖНЕЙ И ЗАЩИТНЫЙ СЛОЙ БЕТОНАI.2Л Основные_положения
Защитный слойДля защиты арматурных стержней от корроэии необходим защитный
слой батона. Его эффективность зависит от толщины, качества, плотнос¬
ти и проницаемости бетона* Толщина защитного слоя должна соблюдаться
всегда, то есть отклонения в меньшую сторону из-за неровностей опалубки,
размеров крепежных деталей или очертания арматуры (например, хомут)
недопустимы.Диаметр стержняЗащитный слой бетона долями воспринимать касательные напряжения,
возникающие за счет сил сцепления между арматурой и бетоном. При не¬
значительных размерах диаметра арматурных стержней и невысоких марках
арматурных сталей для восприятия касательных напряжений достаточно ог¬
раничить минимальный шаг стержней.Наибольшая фракция для заполнителяКрупность фракций заполнителя в бетоне не должна препятствовать
аффективному-уплотнению -бетонной смеси. Заполнитель-не-должен -8астре-
вать между часто расположенными стержнями арматуры.14
1.2.2	Расположение^армату£Ы_в_пдперечномвсечении,
минимально; допустимые^расстоянияВ поперечном сечении строительного элемента параллельные арма -
турные стержни могут быть расположены как отдельно, так и группами ив
стержней, соприкасающихся между собой. Соблюдение минимальных рассто¬
яний между стержнями, а также необходимой толщины защитного слоя бе¬
тона обеспечивает при правильном выполнении безупречное обволакивание
стержней бетоном. Наибольшие расстояния между стержнями зависят о т
типа строительного элемента. О них еще будет сказано в соответствую -
щих разделах.1.2.2.1	Одиночные^стеркниПри назначении минимальных расстояний между двумя смежными па -
раллельными стержнями необходимо принимать величины, приведенные н а
рисунке 1.2 - I.РисЛ.2 - I. Правила соблюдения минимальных расстояний
между параллельными стержнямиПри многорядном армировании (рис.1.2 - I) стержни должны быть
распределены строго один над другим. Продольные стержни должны быть
закреплены. Для укладки и уплотнения бетонной смеси необходимо преду¬
смотреть проемы между рабочими стержнями■(расстояния между такими про¬
емами примерно 60 см). Величина проемов определяется размером вибра -
тора-уплотнителя.1.2.2.2	Группы_стержнейРасположение групп стержней показано на рисЛ.2 - 2 и 1.2 - 3.Группы продольных, горизонтально расположенных стержней можно ук¬
ладывать толыю тогда, когда по обе стороны каждой группы имеется дос¬
таточно места для размещения вибратора, уплотняющего бетонную смесь .16Ъ1сь\0чЗ'> О&Ф наибольшей фракции
^ *^2см
а Г4Нк, $. j'5<p наибольшей фракции,
для особо точного быполне-
ния -> !,2Ф наибольшей
фракции
Группы, состоящие более чем из двух стержней, можно применят,* лишь
в виде исключения, при этом следует обратить особое внимание на соб¬
людение мер, обеспечивающих хорошее обволакивание стержней бетоном.Минимальные расстояния и защитный слой бетона для групп стерж -
ней определяются для одного фиктивного стержня, центр тяжести которо¬
го совпадает с центром тяжести группы стержней, и площадь поперечного сече¬
ния которого равна оумме площадей поперечных оечений отдельных стержней в.
группе.Диаметр такого "заменяющего11 стержня для одинаковых стержней
группы равен ^ = \1/Ь ' ф	, тде YI - количество стержней в каж¬дой группе. -В зоне нахлестки стержней они не рассматриваются как
группа стержней.Группы (пучки)' стержней с успехом применяются в строительных
элементах крупных размеров с высоким процентом армирования. Для пре¬
дотвращения бокового выпучивания -групп етерпнёй, расположенных в сна-
тык элементах, следует устанавливать поперечную арматуру.При повышенных усилиях сцепления не следует создавать пучки из
стержней. Надо учитывать увеличение длины зоны анкеровки из-за-сокра¬
щенного полезного периметра стержней (сравн.раздЛ .4.3.5 - 2).1.2.3	Защитный_слой_бетонаАбсолютные минимальные величины защитного слоя бетона в зависи¬
мости от диаметра стержня,, крупности фракции и условий окружающей
среды приведены в таблице Г-1, причем-наибольшая величина является
определяющей.16Рис .1.2 - 2. Группы из двух сопри¬
касающихся стержнейРис Л. 2 - 3. Группы
из трех соприкасаю¬
щихся стфжнейВертикальные группы Горизонтальные группы/'Проем для/
уплотнения'//проем для//уплотнения/
' / /
Таблица T-IМинимальные величины защитного слоя бетона для стержней диаметромдо 40 мыКатегории конструкций по.степени агрессивности окружающей среды.1.	Конструкции или их элементы, находящиеся в постоянных," не вызываю¬
щих коррозии условиях окружающей среды.2."	Конструкции или их элементы, находящиеся внутри сооружений и под -
зерненные воздействию на них конденсата или постоянно соприкасающиеся с во¬
дой, не вызывающей коррозии.Конструктивные элементы, расположенные с внешней стороны сооружений и
защищенные от прямого воздействия дождя, а также находящиеся во влагонасы¬
щенной среде, но защищенные от воздействия мороза»Конструкции или их элементы, находящиеся в грунтах, способствующих
процессу коррозии.3.	конструкции или их элементы, находящиеся внутри сооружений и под¬
вергающиеся воздействию газов и испарений-, вызывающих коррозию.Конструкции или их элементы, расположенные снаружи сооружений и подвер¬
гаемые сильным воздействиям окрулвгощей среды, например, атмосферных осадков,
попеременному увлажнению и высыханию.морозу во влагонасыщенном состоянии са¬
мого элемента.Конструктивные элементы, подверженные интенсивному замораживанию и от¬
таиванию. (в последнем случае бетон должен иметь воздушные поры, оозданные
воздухововлекающими добавками).17Величинаабсолютнаяприведенная к диаметру
стержня 0приведенная к размеру
самой крупной фракции
заполнителяКатегории конструкции по степени агрессивного воздействия окру¬
жающей средиIZ3Iг3I23at А см"ок^3 ск^ I Ф^ i.t 4^ X,25 ф»— i Фь— I Фц^1,6 ^кПовышенный защитный
слой бетона необхо¬
дим при жарком кли¬
мате, износе из-за
истирания или дру -
гои виде 'воздеист -
вия на поверхность
или бетоне с рако -
винами.. При з вщитном
слое бетона более
5 см в нем следует
располагать арматур¬
ные сеткп'УлХ/1 Определяющим
ft)—'У' является со-
tL _ /Щ ответствую-
/'/* у/ щий диаметр
а поперечной
—Цха или продоль¬
ной арматурыДля груЪп стержней-4‘.4еДля слабоармирован -
ных строительных
элементов особенно
плит и колонн та¬
кое условие при
хорошо распределен¬
ных стеркнях монет
отпасть
Обеспечение защитного слоя бетонаВ процессе укладки и уплотнения бетона арматурные стержни должны
удерживатьс'я в проектном положении с помощью крепежных деталей (фикса¬
торов). Расстояния между этими деталями определяются в зависимости от
жесткости арматуры. Крепежные детали не должны нарушать защитный слой.Арматура не должна соприкасаться с днищем опалубки и приподнимать¬
ся при бетонировании.Мероприятия по противопожарной защитеЗащитный слои бетона на открытых бетонных поверхностях должен
быть достаточным, чтобы оградить стальную арматуру от воздействия
огня в течение времени, установленного заказчиком строительного
объекта.Такая защита^зависит не только от толщины защитного слоя бетона ,
но и от некоторых строительных мероприятий.Проволочные сетки для. предотвращения откола и отслоения крупных
участков защитного слоя бетона при пожаре (рисЛ.2-4) должныев свою
очередь, иметь достаточный защитный слой, предохраняющий от коррозии.1.3.ДОПУСТИМЫЙ ЗАГИБ АРМАТУРНЫХ
СТЕРШЕЙ1.3	Л Оо но вные _ положенияI Определяющим является способность
стали к пластической деформацииСтержни периодического
профиляИз-sa влияния местных напряжений,
вызванных поперечным обжатием, стержни
периодического.профиля не могут быть
так сильно изогнуты, как гладкие стерн-
ни.Класс сталиС ростом прочности(класса стали), как правило, снижаются пласти -
ческие свойства арматуры.Диаметр стержняС увеличением диаметра стержня, как правило, снижается возможный
угол его загиба. Поэтому стержни крупного диаметра должны гнуться при
относительно больших радиусах изгиба.2)	Определяющим является прочность бетонаПри линейном распределении напряжений в бетоне под отгибами армат
туры в зоне изгиба в поперечном направлении возникают скалывающие уси¬
лия, которые должны быть восприняты бетоном. Чрезмерно крутые изгибы
приводят к образованию трещин разрыва. Усилие, вызывающее раскол бето-гисл-г - <4. проволочная сет*
ка для предотвращения отколе
например при пожаре, крупны)
участков защитного слоя оето!18Проболочная сетка
на, должно оставаться ниже допускаемой величины, которая зависит о,т
прочности бетона на сжатие.Вид растягивающего усилияЕсли усилие приложено с одного конца стержня (например, загиб в
виде крюка), то рндиусы загиба могут быть меньшими, чем в том случае,
когда усилие приложено к обоим концам стерждо (например, петли и отги¬
бы).Величина напряженияТак как раскалывающие усилия в бетоне зависят от величины напря¬
жений смятия под отгибом, то радиус загиба нужно определять в зависи¬
мости от напряжений в стали в начале отгиба.Защитный сло^ бетона и расстояния между стержнямиПри малой толщине защитного слоя бетона и малых расстояниях меж¬
ду стержнями, особенно когда все стержни отогнуты в одном месте (на¬
пример, углы рамных конструкций), раскалывающие усилия должны быть
уменьшены путем увеличения размеров радиуса загиба.Напряжение бетона в поперечной плоскости к плоскости изгибаСжатие в поперечной направлении к плоскости изгиба является бо¬
лее благоприятным, а растяжение увеличивает опасность образования
трещин раскалывания.3)	Поперечная арматураПри отгибах рабочей арматуры поперечная арматура должна воспри¬
нять растягивающие усилия и предотвратить отслоение защитного слоя
бетона (например, при петлях, без наличия поперечного сжатия).1.3.2	йебшалйць^-р&а^рк-аибмегров.с^пзш^реликбеХа£лица_1л£Минимальные размеры диаметров гибочных роликов dв19л*6'” -Диаметр гибочного ролика' с/Л\ при
стержнях 1гладкихпериодического про¬
филя^ QK. [n/cm2-]22 ООО<40 ООО^ 40 ООО
<50,000Ььо ОООВид отгибаДиаметр
ст ержняС учетомспособности д еформирова-
ния стали-1 /Крюки4 — ТО мм2,5 43 43 4з 4Лапкиj =*• 10 мм
9 20 мм2,5 44 45 45 4Хомутл—20 мм
^ 25 мм5 4б 47 48 4Петлив4 ==> 25 мм-8 49 410 р
Продолжение таблицыВид отгибаЗащитный
слой бетонаИв-за опасности раскалыва¬
ния бетонаОтогнутые стержниU ^5 см
^ 3 4-)слТ5 420 425 4-и петли•: > 5 ом
>3 4хо 41—1
ОТ5 420 4т.) Величины не меньшие, чем гарантированные изготовителем арматуры.2) В принципе для петель и в тех случаях, когда несколько стернней од¬
ного ряда арматуры отогнуты в одном месте (например, в углах рам ),
диаметр "гибочного ролика должен по крайней мере.соответствовать ве¬
личине Og согласно требованиям разд. 1.4.3.4.Сварные сетки Для железобетонных элементов не должны перегибаться
по месту сварки. Расстояние между местом сварки и начальной точкой из¬
гиба должно составлять по крайней мере четырехкратный диаметр изгибае¬
мого стержня.1.4.	ВИДЫ АНКЕРОВКИ АРМАТУРНЫХ СТЕРШЕЙСтальные стержни в бетоне могут воспринимать напряжения лишь тог¬
да, когда имеется достаточная длина их ваделки в бетоне или когда н а
их концах предусмотрены анкерукхцие элементы.В зоне анкеровки растягивающее усилие £ находится в состоянии
равновесия со окимающим усилием D в бетоне. Сжимающее усилие распрост¬
раняется в бетоне от конца стержня, при это?! возникают как сжимающие ,
так и растягивающие напряжения. Направления ил (траектории) показаны'
на рио., 1.4 - 1,а.Сумма растягивающих напряжений в поперечном направлении к стержню
образует поперечное растягивающее усилие в бетоне, которое также назы¬
вается раскалывающим усилием и монет привести к образованию трещин рао-
кола (Рис.1.4 - Тб).1.4	Л Ос но вны е_ положения
Виды анкеровкиНадежность анкеровки в значительной мере зависит от ее вида: на -
личия прямых или отогнутых концов стержней, приваренных поперечных
стержней}специальных анкеров и др.Периодический профиль стержнейПри_анкеровке_за-счет~сил-сцеплепия-црочность возрастает с увеличе¬
нием эффективности профиля поверхности. Для стержней с поперечными выс¬
тупами прочность сцепления зависит от высоты выступов,- их формы и рас¬
стояния между ниии (1.2 до Т.4). Расчетное сопротивление сцепления мо -20
жег быть принято гораздо большим у стержней периодического профиля,чем
у гладях. При применении стержней с сильно выраженным -профилированием
возрастает опасность образования трещин раскола.Анкеробка стержня
Q) силами сцепления его с бетономТраектория сжимаю- Траектория растяги ■
щах напряжение/ бающих напряженийСтержень с анкерной пластиной
Л на концещих напряжений бающих напряженииХарактерное раскалывание,
вызванное радиальными рас¬
тягивающими напряжениямиРис: 1.4 - I.21периодическийпрофильБез'сцепленияВид сбокуВид снизуНаправлениебетонирования
Класс сталиО повышением прочности (класса) стали пропорционально увеличива -
ется размер длины анкеровки при условии полного использования свойств
стали.Прочность бетонаО повышением прочности бетона длина анкеровки, обусловленная си -
лаик сцепления, может быть сокращена. Зависимость между напряжениями
оцепления и прочностью бетона имеет нелинейный характер.Диаметр стержняДлина анкеровки, обусловленная силами сцепления, возрастает про -
порционально диаметру стержня, так как соответственно увеличивается пе¬
риметр стержня.Величина напряжений в стеркняхВоли отержень нагружается неполностью, то еоть площадь его сечения
больше, чем это требуется, то при анкеровке силами сцепления длины ан¬
керовки могут быть уменьшены пропорционально соотношению Ае^	•
Однако установленные минимальные длины заделки при анкеровке силами
сцепления не должны быть нарушены.Вид нагрузкиПри нагрузках, вызывающих сжимающие напряжения, размеры длины ан¬
керовки должны быть меньше, чем при растягивающих напряжениях, так как
часть раскалывающих усилий снимается обжатием бетона.При значительный динамических нагрузках оцепление монет умень¬
шаться.Положение стержней в поперечном сечении иэдеяияЙв-аа осаждения частиц бетонной смеси во время ее укладки и после¬
дующего уплотнения надежность сцепления вышележащих стержней по отноше*
нию к нижележащим или вертикальным стержням сильно снижается.На длине анкеровки стержни должны иметь'достаточный защитный слой
бетона и при некоторых условиях поперечную арматуру (см.ниже), чтобы
раскалывающие усилия не привели к чрезмерному раскрытию трещин.Напряженное состояние бетона, вызванное работойконструкцииСнатие поперек стеркия является выгодным(по опытам [15]при поперечном она-
тии о напрянением примерно /3R^K длина анкеровки силами сцепления монет быть
уменьшена,—например*—на—/3)-.-РастяЕение.- которое~суммируется тг зоне~внкеровкио раокалнвагощини усилиями, являетоя нежелательным, гак как оно мопег умень-
пксь вадепность анкеровки (Рис.т.4 - 2).22
РиоЯ-4 - 2. Пример раополонения крюков относительно плоскости возможногообразования трещина - неправильно; б - правильноПоперечная арматураВозникающие в местах заделки арматуры поперечные растягивающие
усилия в бетоне требуют (особенно при стержнях крупного диаметра) при¬
менения поперечной арматуры, которая препятствует чрезмерному разви -
тию раскалывающих трещин в бетоне. Действенность заделкиу'таким обра -
з ом о бе спечив аетс я.I..4.2 Виды=заделкиВ качестве анкерующих элементов обычно используются:-	прямые стержни;-	крюки или отгибй под углом (лапки);-	петлиц-	приваренные поперечные стернни (например, в сварных сетках).1.4.3	Анке^овка_растянутой_армату£Ы1.4.3	Л Попер еч но е_ а_рш рова ниеДля восприятия усилий поперечного растяжения в зоне анкеровки
должно быть выполнено одно из следующих условий:-	установлена' поперечная арматура для предотвращения откола за¬
щитного слоя бетона;-	обеспечено поперечное обжатие бетона, например, вызванное ре¬
акцией на опоре.Стернни диаметром ^ 16 мм не должны анкероваться б© примене¬
ния поперечной арматуры, которая препятствует развитию трещин раскола.
Часто достаточно’установить минимальную поперэчную арматуру, например,
у плит или балок (хомуты). При часто расположенных стержнях крупного
диаметра и особенно при многорядном расположении арматуры в эоне ан¬
керовки 'необходимо располагать дополнительную поперечную арматуру.23
Максимальное раскалывающее усилие составляет прк анкеровке сила¬
ми сцепления около 0,25 Я Z - усилие в каждом анкеруемом стержне).
Прк анкерных пластинах оно зависит от соотношения aid (см.рисЛ.4 -
Х,а) и изменяется от 0,15 Ъ* до 0,30,?*.При анкеровке силами сцепления поперечная арматура должна распо¬
лагаться е пределах расчетной длины ваделки , лучше всего в край¬
ней трети.Т . 4. J. 2 А нк еров ка прямых, концов стержней_за счет_сцепления с _бетономАнкеровка за счет сил сцепления дешевле и поэтому она всегда при-
меняётся, когда' имеется возможность обеспечить требуемую длину задел¬
ки (,анкеровки).Аля надежной заделки прямых концов стержней последние д о л ж-
н ы иметь периодический профиль, так как сопротивление среза между
выступами обеспечивает хорошее сцепление.Анкероька только прямых концов гладких стержней и стержней перио¬
дического профиля может оказаться недостаточной (сравн.раздел т.4.3.3),
так как силы сцепления зависят от состояния поверхности стержня (на -
пример» гладкая или со следами ржавчины) и могут быть очень различны¬
ми. П^ж многократно повторных нагрузках сцепление монет быть нарушено.При стержнях крупного диаметра или частом расположении стержней
кроме требуемой поперечной арматуры рекомендуется производить неболь¬
шой отгиб стержней, что увеличивает толщину защитного слоя бетона(рис.1.4	- 6).Основание для проведе¬
ния расчета длины заделки
, по которому прямой
стержень рассматривается
как заанкеренный, приведено
в разделе 1.4.3.5.1.4.3.3	Анкеровка крюками
или лапкамиСтержень мо^но заанке-
рить на меньшей длине, чем
7 если на конце стерж¬
ня загнуть крюк (рве* Л Л. -4,а) или отогнуть лепку (oi -
гиб) (рис. !.£ - 4,6).Увеличенный размер и24РисЛ .4 - 3. Увеличение толщины защитно¬
го слоя бетона путем небольшого отгиба
для восприятия в зоне заделки поперечных
растягивающих усилий
Рио.1.4. - 4. Ввдн анкеровки
а - крюкаяи; 6 - л алкаш (отгибаш)Лапки допустимы только для стержней периодического профиля, для
гладких стержней нужно всегда предусматривать крюки. На крюк не долж¬
но передаваться полное усилие заделки, гак как иначе в начале криволи¬
нейного участка возникают чрезмерные деформации.При расчете длины анкеровкп крюк учитывается с помощью коэФЬицп-
ента уменьшения "да_крюк"	.(См, равд. 1.4.3.5).Крюк не должен находиться слишком близко к боковой наружной по¬
верхности, так как в результате откола бетонной оболочки он не будет
работать* Крюков вблизи наружных поверхностей следует вообще избегать
При взаимной накладке выгодно горизонтальное расположение крюков(рис.
1.4 - 5). Лучше всего крюк располагать поперек сжимающих напряжений .
Загромождения крюками следует избегать, так как в таких местах легко
образуются раковины в бетоне из-ea плохого уплотнения бетонной смеси .
Избегать этого можно сместив крюки один по отношению к другому (враз¬
бежку) на величину не менее 15 ф»Крюкп арматурннк стержней крупного диаметра при их частом распо¬
ложении должны быть нанесены на арматурные чертежи в масштабе с тем ,
чтобы можнр было определить, имеется ли достаточно места и не остают¬
ся ли большие неармированные воны ва пределами вагиба крюка. На корот¬
ких опорах крюки на стержнях крупного диаметра допускать нельвя, так
как может произойти откол бетона под крюками (рисЛ.4 - 6). В данном
случае следует укладывать по месту шпильки нз более тонких стержней
с петлевыми анкерами или анкерными пластинами.1.4,3.4	Анке^овка _пе_тляш
Петлевыми анкерами считаются такие петли, у которых оба конца
стержня растянуты в одинаковой степени (рис.1.4 -7).Напряжение- смятия под петлей с диаметром гибочного ролика cL
составляетр =.2г
а dB* '25разрешается только для
стершей периодического
профиля
Узкая стенкаГоризонтальные
крюкиСжатиеРеакция (сжатие) на
опореПланРис Л. 4 - 5. Раскол стенок крюками шжет быть предотвращен благодаря
их горизонтальному расположению. Поперечное ожатие является благоцриятнымКброткал опораПланРис Л.4. - 6. На коротких опорах крюки на стержнях крупного диаметра нель¬
зя допускать без установки дополнительных шпилек26ШпилькиЛиния откола
Рио.1.4 - 7.а - петлевой анкер; 6 - зона расположения поперечной арматурыО	целью ограничения,, напряжений смятия диаметр гибочного ролика
должен отвечать следующему условию:ё ь(а,7Ч*1г )ir15	а кбк, у<где <3q - напряжение в стали у начала изгиба, установленное по усло¬
виям предельной прочности (предельного состояния).da - расстояние в осях двух смежных петельных плоскостей илирасстояние gL^ от плоскости петли до поверхности бетона
(рисЛ.4-7).Снижение напряжения в стали у начала изгиба петли учитывается
величиной' напряжений, воспринимаемых прямым отрезком стержня на длине
заделки перед загибом.При небольших толщинах защитного слоя бетона следует обратить
внимание на то, что из-за упругой отдачи арматуры после ее загиба вокруг
гибочного ролика с диаметром dg диаметр петли монет увеличиться при¬
мерно на 10# от dfcТребуемый диаметр гибочного ролика может быть определен по дан -
ным рис Л. 4-8.Если на длине анкеровки раскалывающие усилия в бетоне не воспри¬
нимаются каким-либо другим образом (например, достаточным поперечным
обжатием), то нужно предусматривать поперечное армирование. Оно должн(271А поперечн для % 2 Z
28<dq - напряжение 6 стали 6 начале изгибаda - расстояние между дбумя плоскостями
петель daR или расстояние от плос¬
кости петли до поверхности бетонаmnde = {o,l*t,bj^)Рис Л.4 - 8* Определение необходшлых диаметров гибочных роликов петле*вых анкеров
рассчитываться на одну четверть общего усилия петли и состоять по.крайней
мере из двух стеряней диаметром в им каждый. Арматура располагается в зоне,
показанной на рис.1.4 - 7.Длина заделки	рассчитывается согласно разд. 1.4.3.5.I.4.3.5	Расчет_^ины__анкер0вки_сте£кней с прямыми концами,_а_также_с_к£юк ами_к_пет л ями__I)	Основная длина анкеровкиОсновная длина анкеровки	при полной нагрузке равнаdo	7где к - расчетное сопротивление арматуры;-	расчетное сопротивление сцепления;
ф - диаметр стержня (при некруглых стержнях "заменяющий” диа¬
метр 0£ = и/ЦГ )	где U - окружность стержня),В зависимости от положения стержней при бетонировании нужно раз¬
личать условия сцепления I и условия сцепления П.Хорошее условие сцепления(I): для всех стержней, которые наклоне¬
ны к горизонтали под углом от 45 до 90°; для более пологих и горизон¬
тальных ст^эжней лишь тогда, когда они расположены в нижней половине
поперечного сечения элемента или по крайней мере на расстоянии 30 см
от верхней поверхности элемента.Расчётное сопротивление сцепления:гладкие стержни	р =	единица измерения' В	( N ) и (он)	;стержни периодического профиля vjl =1,9	^ .и**	оПриведенное значение справедливо для стержней периодического про¬
филя, на поверхности которых выкатаны поперечные или наклонные по от¬
ношению к оси стержня выступы. Стержни могут иметь и продольные ребра.
Поперечные выступы могут кончаться до продольных ребер или заходить в
них.Сопротивление выдергиванию стержней должно соответствоьать требо¬
ваниям специальных указаний по правилам приемки арматурной стали с по¬
вышенным качеством сцепления.Ухудшенное условие сцепления (ЛЬ для всех стержней, которые не от¬
вечают предыдущим требованиям.Расчетное сопротивление сцепления в два раза меньше, чем для условия
сцепления I.Примеры-условий сцепления показаны на рис.1.4 - 9.Введение коэффициентов безопасности^ ^ 1,4 и /а = 1,15, уста¬
новленных специальными рекомендациями, позволяет при расчете по пре¬
дельным состояниям получить формул** для определения	.приведенные
в таблице 1-3. “О29
Рис.I.4. - 9. Положение арматурных стержней в хорошем (I) или ухудшенном (И)условиях сцепленияТаблица 1-3Таблица 1-3Формулы для определения основной длины анкоровки	^Профиль стержняУсловия сцепленияхорошееуху/дценноеГладкийПериодпчеокии^o-0,09Z ' Ф*do=°.m ,)°зк *бкtj=o,2&e л“О ’ i 23 rДля неко-торых часто встречающихся _классов_сталей и марок бетона
в табл. 1-4 и на рис. 1.4 - 10 приведены численные значения	.30Разрез по вертикалиПоложениеiШовбетонирова¬нияЦ когда d'*■ ЪОсм
Таблица 1-4Размеры длины анкеровки ^0,Профильстеряня^ак( N /ом2:]Условиясцепле¬ния- £Нп для [ ji / си^з при20003000400050006000Гладкий22 ОООIП45 4
90 437 4
74 ф32 ф
64 429 4
58 ф26 4
52 4Периоди-чеокш42 ОООIП-3 со
СП 00"О-29 ф
58 ф24 ф
48 421 4
42 Ф18 4
Зб 450 ОООXП45 4
90 434 4
68 ф28 ф
56 ф25 4
50 422 ф
44 42) Длина анкеровки для обычных случаев*Требуемая длина анкеровки для прямых концов стержня определяется
по формуле^vo rhа при наличии крюков или петель по формуле 100 -rtVOribгде £([q - основная длина анкеровки, си;-	требуемая длина анкеровки, сщ
ф - диаметр стеркня,си;Аег^ - требуемая площадь арматуры,ом2;\огк - сущеслзукщая площадь арматуры,см2;Ud “ уменьшение длины анкеровки sa счет крюков и петель;-	15 4 при гладких стергнях (только крюки и петли);-	10 4 для стеркней периодического профиля.Для петель полученнйе таким расчетом равмеры длины анкеровки
обеспечивают надежную работу конструкции в условиях эксплуатации
Для удовлетворения лишь несущей способности достаточны меньшие раз¬
меры. Диаметр гибочного ролика для легли должен быть установлен в соответ¬
ствии с разд. 1Л.ЗЛ.Для групп соприкасающихся стержней (см.раед. 1.2.2.3) вычислен¬
ная для одинарного стержня при двух стержнях длина анкеровки l(j уве¬
личивается на 20$ при двух стержнях и на 30# - при трех.31
Гладкие круглые стершиСтержни
пеоиодичесжо профиляХорошее условие
сцепления IУхудшенное условие
сцепления ЯRQH [ Н/смг ]5000010в Диаграмме! опреде¬
ления длины анкеровки ^32
IЛ.3.6о Дйке£овкв сварных _сегокУ сварных сеток для армирования железобетонных конструкций анке-
ровка обеспечивается также и приваренными поперечными стержнями (рис»1.4	- II).У сеток с гладкими
стержнями и стержнями перио-
дического профиля усилия ан¬
керовки передаются на попе¬
речные стержни; у стеркней
периодического профиля: сле¬
дует учитывать -дополнительно
и силы оцепления продольного
стержня. Доля усилия„воспри¬
нимаемая поперечным стершем,
зависит от величины смещения
продольного стеркня (рис.1.4 -
12), которое в условиях эксп¬
луатации необходимо ограничи¬
вать.-25см 25смРис Л. 4 - II. Приваренные поперечные
стержни арматуры33Поперечные стержниВеличина смещения, Л (мм)Рис Л.4 - 12. Величина смещения ( Д ) стержней с приваренными попереч¬
ными- стержнями (а) и принципиальное распределение напряжений в армату¬
ре при анкеровке поперечными стержнями и силами сцепления (б) по [1.6].Очень часто иа-за этого не используется полностью несущая способ¬
ность приваренных поперечных стержней. Прочность на срез сварного сое¬
динения проверяется на самих узлах и должна составлять не менее ЗО^Ь ха¬
рактеристической (нормативной) прочности на растяжение анкеруекого стерння.Длина_ анкеровкиДлина анкеровки для стальных сеток приведена в табл. I-^, которая
содеркит такке и минимально допустимые размеры. В отдельных случаях
для определения ^ целесообразно руководствоваться требованиям раз¬
дела I04-.3.5.-2, при этой количество поперечных стержне!! округляется до це¬
лых единиц.
Таблица. 1-5Основная длина анкеровки	у сварных сеток для бетона приRfl/=5000 W/сы2Сеткиизстерж¬нейТипы про¬
дольных
стержнейДиацетр,имУсловиясцепле¬нияДлина ан¬
керовки,ЭскизыанкеровкиГладких или периоди ¬
ческого профиля '*одинарные
или двой¬
ныеФ — 12ИЛИ
0 — 8,5I3 поперечных
стержня
— 35 си0*1*^ г 35 jП4 поперечных
стержня
^ 45 сиIS Р О 1»^ вдвойные8,5^0^12I4 поперечных
етеркня
^ 40 сиЛ О Л г^ *40 т)П5 поперечных
стерзвей
^50 смЛ г о л о|_ . ..... JГ г 50Периодического профиля**^одинарныеилидвойные0-12ИЛИ0 ^ 8,5I2 поперечных
стержня
^25 смft GП3 поперечных
стержня
^ 35 сипев^ г>3~5двойные8,5^12I3 поперечных
етеркня
^35 сил I? fl^ 5:35 'П4 поперечных
стерння
^ 45 си* * о я| |
' ^45 ’'^Ёсли у сварных сеток из гладких'стержней или стерпней периодическо¬
го профиля недостает рдного поперечного стеряня, то в анкеровку включается
крюк.$ у сварных сет^ок из стеркней периодического профиля следует учиты -
вать дополнительную длину (напринер, крюк), которая нонет .обеспечить
каядый недостающий поперечный стерсень в зоне заделки по отношению к обще¬
му усилию.случае преобладающей переменной нагрузки все вышеуказанные раз -
иеры длины анкеровки долены быть увеличены на один привариваемый стериень
и 10 си.У сварных' сеток из стерпней периодического профиля заделку uokhd
рассчитывать так не, как и для стерпней периодического поофиля по разделу1.4.3.5.34
1.4.3.7	Учащенное £асполож^ние_приваденных_попе-реч ных_ cj ер жнейВ случаях, когда приваренные поперечные стержни расположены друг от
друга на расстояниях, меныпих установленных выше на 5 tfL, их следует учиты¬
вать при определении длины анкеровки, аоли их работа подтверждается расче -
том.1.4.0.8 Особые_ приспособления лля анкеровки -анкерыЕсли существующая длина анкеровки недостаточна как для анкбровки силами
сцепления, так и при наличии крюков или петель» то на конце стержня можно ус¬
тановить анкер, несущая способность которого должна быть определена расчетом
или опытным путем. При преобладающих переменных нагрузках опыты необходимы.Уси¬
лие. воспринимаемое анкерами и установленное на основании экспериментов, при
расчетах не должно превышать следующих значений:-	50% прочности на растяжение ( в основной при постоянном загружении);-	70$ изменяющегося усилия (при превалирую1Щ1Х переменных нагрузках).Площадь анкеров следует определять, учитывая при расчете величину допус¬
тимого смятия Жетона. При косвенном армировании оетона (навивка арматуры) 'пло¬
щадь анкеров может оыть меньшей. Для стержней переменного поперечного сечения
должны быть приняты особые меры по анкеровке.Для коротких опор рекомендуют уголковый стальной профиль (рис.1.4 - 13).
Уголок или простая анкерная пластина (рис.1.414) должны быть надежно соеди¬
нены “00 стержнем. Это достигается, в частности, приваркой конца стержня, про -
детого в раззенкованное отверстие. При сварке соединений следует учитывать со¬
ответствующие инструкции.Рис.1.4 -• 13. Сокращение длины опо¬
ры достигается приваркой уголковРис.1.4 - 14. Анкерная пластина35
Анкерные пластины можно закреплять на резьбе гайкой (следует учиты -
вать ослабленное поперечное сечение стержня резьбой)*Крупные гайки могут быть непосредственно навернуты на резьбу (рис Л.4-
15)• Анкеры монно осуществлять высадкой в горячем состоянии головок с шай -
бани или без них, кроме того, заделанные' зпотай анкеры можно приваривать
вотык или спрессовывать механическим путем (рис*1о4 - 16). Гильзу можно на¬
прессовать гидравлическим путембРнсЛ.4 - 15. Анкерная пластина
на резьбе; несущая способность
определяется по поперечному се¬
чению сердечника ревьбыРис Л.4 - 16. Анкерная головка,
высакеяная или запрессованная на
анкерную пластинуI.4.4	Анкеровка_сте£жнейл_работающих_на_сжатиеПри анкеровке стержней, работающих на сжатие силами сцепления•,
значительная часть усилия сжатия передается торцом стержня (рис,1.4 -Г7ра). Существует опасность откола бетона при стержнях $ 16 мм давлени -
ем торца. Поэтому необходимо предусматривать поперечную арматуру, охватываю¬
щую стерини (рисЛ.4 - 17,6). Такую арматуру оледует рассчитывать равной од¬
ной пятой усилия анкеровки.Рис.1.4 - 17. Давление S, передаваемое торцом у сяатых стеркней. Опасность
раскалывания из-яв давления торца благодаря поперечной арматуре, охватываю¬
щей стерпни, мокет быть сникенаот концевого// /давления 5
// / /возможная
трещит --Сквозной стерженьСечение о-а36
Стержни, работающие на сжатие, могут быть заанкерэны с помэщью
крюков или отгибов (рисЛ.4 - 4).Для стеркней, работающих при высоких оншаюдих напряженияхр крюки или
отгибы не рекомендуется располагать вблизи внешней поверхности конструкция,
так как в силу внецентренного опирания на крюк появляется возможность изги¬
ба (рис.1.4 - 18). Прямые концы стержней и часто расположенные хомуты в, дан*
ном случае являются более целесообразными.Алина анкеровки
-У сжатых стержней длина анкеровки Щ
должна приниматься равной:а)для	стержней с прямыми концами, а также
с крюками и лапками	^д	^ 0,6 ^dn€d U10*rh $^15 смJ{ifo- см.раздел 1.4.3.5, но без вычета разме¬
ра крюка);б)	для сварных арматурных сеток	z^ - 1,0-^ ( см.раздел I.4.3.6) .При отсутствии растягивающих усилий от¬
падает необходимость устройства крюков у
гладких стфжнеЙ.уТоттеречную арматуру (на */5 анкеровочно-
го усилия) укладывают с внешней стороны.1.5.	СТЫКОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ АР1ААТУРНЫХ СТЕРЖНЕЙСтыки, как правило, не следует располагать в местах наивысших нап¬
ряжений и по возможности следует располагать их вразбежку относительно
ДРУГ ДРуга. Стыковые соединения арматурных стержней (например, сварка
встык) могут быть расположены в любом месте в бетоне, так,как сам бетон
не участвует в передаче усилий.При стыковых соединениях (внахлестку) без сварки бетон должен уча¬
ствовать в работе, причем усилия сцепления или скалывающие усилия пере¬
даются под углом от одного стержня к другому (рисЛ.5 - I). При этом
возникают поперечные растягивающие усилия, для восприятия которых тре¬
буется поперечное армирование или поперечное обжатие и достаточная тол¬
щина защитного слоя бетона.Рис Л.4 - 18. Крюки, осо¬
бенно в колоннах, являют¬
ся нежелательными для ан¬
керовки стержней, работаю¬
щих на сжатие37I Уменьшенная
I опасность'
Г быгибаНаправле¬
ние быгиба-
Рис,I.5 - I. Передача усилий в стыковых соединениях внахлесткуI.5Л Ооновные_полокен1ш1.5Л Л Стыковые_соединения ^внахлес_гку)без сваркиПри стыках внахлестку по сравнений с анкеровкой силами сцепления
(см.раздел Т.4 Л) необходимо также учитывать следующее.Передача усилийВ связи с тек, что передача усилия от одного стержня к другому
происходит по периметру, неравномерно и дополнительно накладываются
раскалывающие усилия, вызывающие продольные трещины, на каждую едини¬
цу длины могут быть переданы меньшие усилия сцепления, чем при анке¬
ровке арматуры. Поэтому длина нахлестки должна бТдть больше, чем дли¬
на анкеровки согласно разделу 1.4.3.5.Расстояние между смежными стыкуемыми стержнямидля обеспечения эффективного взаимодействия расстояние в свету
че^ду стержнями в пределах длины нахлестки не должно превышать опре¬
деленной предельной величины - 4 4. Стыкуемые стержни должны лежать
близко один от другого; допускается соприкасание стержней.Расстояние междудвумя смежными стыкамиПри одинаковой длине нахлестки с уменьшение?! расстояния между
смежными стыками в бетоне в значительной степени возрастают поперечные
по отношению к стыку растягивающие напряжения. Чтобы эти растягивающие
напряжения не возрастали существенно, необходимо увеличить длину нах -
лестни, а для стержней крупного диаметра - также сместить концы стерж¬
ней относительно друг друга.Однако из практических соображений доля стыкуемых стержней в од -
ном поперечном сечении изделия регламентируется.Продольное смещение стыковНапряжения в бетоне, возникающие при наложении поперечных растяги¬
вающих усилий у смежных стержней, могут быть уменьшены путем выгодного
смещения концов стыков по отношению друг к другу.S8Поперечная арматура для Zq*0f8Z
Поперечная арматураВ соответствии со спецификой работы стыка внахлестку следует предусмат¬
ривать поперечную арматуру для восприятия поперечных растягивающих .усилии .
Такая арматура располагается во внешней трети длины стыка внахлестку. Для
стержней крупного диаметра и при динамических нагрузках ее наличие обяза -
тельно.1.5.1.2 Непосредетвенные_стыковые соединения_При сварных стыках определяющими являются степень свариваемости
стали, способ сварки и качество исполнения сварного соединения. При
стыках на резьбе пригодность соединения определяют проскальзывание
резьбы и несущая способность муфты.X.5.2 Типы_стыковСтыки внахлестку без сварки-	с прямыми концами стержней (для стержней периодического профи¬
ля);-	с крюками на концах (гладкие стерчни) или лапками (стержни пе¬
риодического профиля);-	с петлями.Непосредственные стыковые соединениясварные стыки-	контактной свапкои оплавлением или сопротивление!/.дугоиой сваркой
торцов ХТили К2, - образными швами;-	дуговой сваркой внахлестку 1)2.) •-	дуговой сваркой	с накладками;термитно-муфтовые стыки (стержни периодического профиля);резьбовые стыки ^;стыки опрессованными муфтами (стеркни периодического профиля);непосредственное опирание торцов сяатых стержней1.5.3	Стыки_внахлестку_бсваркил_работающие_на^растякение1.5.3.1	Стыки внахлестку_с_п£ямыми_концами_у_стеряней ,_с_
крюками или с петлями на_концахСтыки внахлестку с крюками (рис.1.5 - 2,6) мо^кно применять для всех ви¬
дов стержне!]; при гладких стеркнях их применение обязательно. Прямые концы
стержней (рис.1.5 - 2,а) или лапки (рис.1,5 - 2,в) допустимы только у стерзк-^ Производить до укладки стерлней.Применяется в основном после укладки арматуры или при поисоедине -
нии других строительных элементов, наприуер, коггонм.39
ней периодического профиля. Смещением степоб на 1,2 - 1,5 «£v ( Cv -Дппш
нахлестки, ом. ниЕе) следует избегать нагромовдения крюков. Стык внахлеотку
стеркней периодического профиля о крюками следует применять только в исклю -
чительннх случаях.При динамической нагрузке применять крши или петли не разрешается.РисЛ.6 - 2. Стыки'внахлестку с прямыми концами стержней (а), с крюка¬
ми (б) и с лапками (в)I)	Расположение стыков в элементах иБделияВ поперечном направлении стыкуемые стержни, как правило, укладываются
параллельно к поверхности бетона, по возможности вплотную,максимально допус¬
тимое расстояние 4 ф- (см.рио. 1,5 - 2). Расстоянием свету между диуня сты¬
ками должно быть равно 2 4 и более 2 см (рис«1.5 - 3);В поперечном сечении изделия арматурные сики следует распола -
гать по возможности симметрично.На основании опытов рекомендуется продольное смещение стыков одиночных
стервней_на_величину_ 0t5-€y , что лучше, чем смещение на-величину-1,-2 - I,5£v
(рис.1.5 - 4). Стыки, как показано на’рис. 1.5 - 3, считаются продольно сме¬
щенными. Если стыки (рис.1.5 - 5) дважды смещены на величину 0,5 *£v , то
лишь 5П% стержней считается смещенными.40Положение 6 поперечном
сечении изделия
Продольное смещение »1,5 вцПродольное смещение
~ц56у, когда 6 наличии
имеется внешняя поперечной арматураРасстояние
между осями
стыкоВРис.1.5 - 3. Более выгодное продольное смещение стыков внахлестку (прикрюках лучше только с » 1,5 tfr )Рис.1.5 - 4. Распределение поперечных растягивающих напрякений при стыке
внахлестку ,(а) и их наложение цри сменных сахшах (б)-(г) по[1.7]41Выгодноменьшее раскры¬
тие трещиныменьшее раскры¬
тие трещиныбольшое раскры¬
тие тресциныНебыгодноВыгодно
Концы стыков не смещеныРиоЛ.5 - 5. При двукратной продольном смещении на величину,
равную*0,5' , только 50р стержнек в сечении а-а, очитаетоясмещенными2)	Поперечная арматураПри стыках внахлестку дополнительная поперечная арматура требуем
ся в следующих случаях:-	ф > 16 мм;-	более чем 50$ стержней в одном сечении стыкуются;-	при воздействии динамической нагрузки;-	длина нахлестки	меньше, чем основная длина заделки Сdo •
Поперечную арматуру можно рассчитывать по аналогии с решетчатой фермой(с наклоном 45° для косых сжатых связей) как показано на рисЛ,5 - 1.0на
должна рассчитываться по усилию, передаваемому через стержень наибольшего
диаметре в стыке. С учетом результатов исследований возможно снижение уси -
лия на 20%.Поперечную арматуру наиболее рационально располагать во внешних
третях длины нахлестки, устанавливая не менее трех поперечных стерж¬
ней (рисЛ.5 - 6). При стержнях с ф ^ 16 мм поперечная арматура
долина находиться с внешней стороны.^поперРсзДо5 - 6© Рвоеолопонпо попоречной арпатурз
в стыках внахлеотау42
В качестве поперечной арматуры кожно использовать горизонтальные
участки хомутов, вертикальные отрезки которых служат для обеспечения
прочности на сдвиг (рисЛ.5 - %а).Поперечная арматура специальной формы (например. узкие хомуты или скрут¬
ки, обхватывающие состыкованные схернни) ■ является наиболее выгодной (рис Л.5 -
7,6), и применение ее рекомендуется для сгерпней крупных диаметров (0 ^ 28 мм).Рис Л. 5 - 7. Возможные конфигурации поперечной арматуры в сшкахПри петлевых стиках (рисЛ<5 — 8А) поперечцую аркатуру (напрп*
мер, хомуты) располагают внутри петли (рисЛ.5 - 8Б).Рис.1*5 - 8А. Стык внахлестку с петлями43СкруткагПоперечнаяарматуруРасполо¬
жение
6 разрезе
Сечение-Зсм ч
г30 ч \ПланРис.1.5 - 8Б. Страховка стыков 'внахлестку с петлями с помощью усиленного
защитного слоя бетона и поперечной арматуры, например,оо шпильками
fa)- малое растягивающее усилие,(б)- большое растягивающее усилиеd) Расчет длины нахлестки tvДлина нахлестки для стыков, работающих на растянение с прямыми конца¬
ми, крюками, лапками, отгибами под углом или петлями, равна:Avorh	20 смJгде-	требуемая длина нахлестки, cmj
^do “ основная длина заделки, см;к - коэффициент, учитывающий долю состыкованных в одном сече¬
нии стержней (табл. Т-6);Аег£- требуемая площадь арматуры, см2;АуогЬ“ существующая площадь арматуры, см2;-	уменьшение длины нахлестки при крюках, лапках и петлях,согласно разделу 1.Л.З.5..При петлях следует проверить диаметр гибочного ролика согласно указани¬
ям раздела 1.4.3.4» Длина нахлестки Согласно приведенной выше формуле обес¬
печивает при петлях надежную работу конструкций в эксплуатационных ус¬
ловиях. По несущей способности достаточна меньшая длина нахлестки[l.8j.Поперечное армирование для jrZ*такили так44
Таблица 1-6Коэффициент для стыков внахлесткуПри установке поперечуой арматуры* соответствующей сечению всех
стыкуемых стерякей, длину нахлестки (табяД-7) при полном использовании со¬
стыкованных стержней иокно уменьшить до = Г,0 .Таблица 1-7Допускаеиая доля состыкованных стерлней при стыках
внахлестку, %ДиаиетрстержняВидстержняНагрузкастатическаядинамическая^ 16периодический100100гладкий50-периодичес¬^ 16кий5050гладкий25—Все распределительные стернни jjosho стыковать в одной иесте, при -
чей -ву рассчитывается с К = 1,3»4)	Для некоторых часто встречаю цихся марок стали и бетонов в таблЯ-8
цриведенн цифровые данные.1.5.3	о 2 Стыки в на х ле ст 1^у_свс£н ых_с та л ь_ных сеток
_для_а£ЦировзниявпелеаобетоЕа1)’РасполоЕение стыков в надедипПри стыках арматурных сварных сеток необходимо соблюдать следующие
условия.45Расстояний иеп-
ду осями смен¬
ных стыковДоля состыкованных стерпней без продольного смещения
по отношению ко всеиу сечению арцатуры20%25%33%50%50%^ 10 01Р31,61,92Р02,0^10 01,01,21,31,41,5
Таблица 1-8Длина нахлесткаВид1стерзня^ан
[ N/см2 JУсловиясцеп¬ленияДоля сты¬
кованных
стемней,Ря^пФпяние стыков в поперечном направлении Rg« [N/гм ]^10 0МО0 	20003000400050002000300040005000Гладкийгг сооX100
50
2590 0
7274 0
5964 Ф
515704675
63 0
497152 0
4053
45 0
354740 0
31П1005025180 0
145148 0
П8128 0
102114Ф92149
126 0
99122
104 0
80106
90 Ф
6995
80 ф
63Периоди¬ческогопрофиля42 ОООI100502575 0
6058 Ф
4648* Ф
3842 Ф336353 ф
414741 0
313934 0
263429 0
23П1005025150 0
120116 0
9296 0
7684 0
66125
105 0
8295
81 0
637967 0
526859 0
4550 ООСIХОО'502590 Ф
7268 0
5556 0
4550 ф407463 ф
475648 0
3747 „
39 0
314135 Ф
27ПICO5025180 Ь143136 0
109112 0
91100Ф80148
126 0
931X3
95 0
749378 Ф
628370 0
5546
Однорядная арматураУ сеток с одиночными стержнями 6 ^ 16 мм или со сдвоенными
стержнями ф — 7,5 мм можно стыковать все стержни в одном сечении .При стержнях более крупных диаметров возникает опасность преждевремен¬
ного отрыва арматуры, расположенной ближе к поверхности, даже при уве¬
личении длины нахлестки.Многорядная арматураУ сеток с однночьыми стержнями ф ^ ТО мм или со сдвоенными
стержнями i > 7",5 мм можно стыковать только 60$ стержней в одном се¬
чении, причем состыкованные стержни должны располагаться во внутрен -
них рядах.Стыки отдельных^ рядов должны быть расположены в продольном направлении
со смещением, равным 1*5-кратной длине нахлестки.Стыки сеяок следует смещать по отношению друг к другу.Смещение поперечных стержней на половину величины ячейки (рис.1.5	- 9,6) является выгодным, так как благодаря этому стержень, лака -
щий в передней воне нахлестки, также сможет участвовать в работе п о
передаче нагрузки. При больших-расстояниях между стержнями мОжно пре¬
дусматривать косые связи от одного поперечного стержня к другому.При динамических нагрузках применение стыков внахлестку для
стальных сварных сеток допускается при наличии экспериментальных дран¬
ных.По возможности стыки не следует располагать в местах, подвержен¬
ных максимальным напряжениям.2)	Поперечная арштураДополнительная поперечная арматура не обязательна для стержней,
диаметр которых соответствует требованиям табл. 1-9.3)	Длина нахлесткп у сетокДлина нахлестки мокет быть определена в зависимости от числа приваренных
поперечных стержней в соответствии о данными табл. 1-9 (сравнить рис. 1.5-9,а
и 105-9,б). При этом необходимо выдерживать минимальные размеры, приведенные
в скобках, для длины нахлестки. Несущая способность сварного соединения должна
равняться как минимум 30% характеристической (нормативной) прочности стыкуемых
стержней. С учетом результатов новых исследований стыки с длинами нахлесток
согласно табл. 1-9 могут быть использованы только до ^/3 напряжения предельно¬
го состояния. При более выооких напряжениях длина нахлестки должна быть пропор¬
ционально увеличена.Длина нахлестки_для стержней периодического профиля может быть опреде¬
лена на ооновании указаний, содержащихся в разделе 1.5.3.1. Поперечйые
стерьни должны быть расположены таким образом, чтобы стыкуемые стержни ле¬
жали рядом в одном ряду (см.рис.1.5-9) для исключения самого певыгодного *
экоцентрноитета охерпней.47
Длина нахлест¬
ки Ev при стерж¬
нях периодическо¬
го просрцляДлина нахлест¬
ки при гладких
стержнях *48РисЛ.5 - 9. Стыки внахлестку сварных стальных сетокI.5.4	Стыкк^путем^сцеплеяия_с_бетоном,
ра бот еющие_1т_ сжатиеВ центрально сжатых элементах можно стыковать все стеряик в од -
ном сечении путем нахлестки. В тонких строительных элементах стыки 1
распределяются симметрично в сечении элемента. Стержни с ф =: 25 ым
следует стыковать не внахлестку, а встык (см.разделы 1.5.5 и 1.5.6).Длина нахлестки £v может быть уменьшена только у стержней, нь-яо-
дящихся под сжатием из-за концевого давления (раздел 1.4.4), до 1,0
^do ( f'do см*Ра8Делы 1.4.3.5 и 1.4.3.6). Вычеты на крюки при этом не¬
допустимы. У гладких стержней требуются крюки. Однако при стержнях
крупного диаметра рекомендуется избегать устройства крюков (раздел
Т.4.4) и принимать прямое соединение встык.~Лр_и_с_тнках_внахлестку _для_стержней, работающих -на-растяяенис^попе -
речная армйтура устанавливается по расчету. Наличие расклинивающих
воздействий у концов стержней вызывает необходимость установки з а
концами стерпней дополнительной арматуры (рисЛ.5-10) в воне, равной
примерно 4 <1 Ix.9j.Стерши перио¬
дического про-
фи ля с величи¬
ной согласно
указаниям раздела
1.5 3 1 &ез учетапоперечных стержней
Рис Л. 5 - 10. Стык внахлестку для сжатых отержней (поперечная арматура
также необходима и аа концами стержней)Т.5.5 Контактные стыки^для^сте^кнеК^^работающихна_сжатпеВ элементах, которые преимущественно подвержены воздействию ежа -
тия и не подвергаются изгибу, вертикальные стержни *(</ ^ 20 мы) могут
быть состыкованы контактно. Однако для колонн каркасов здании с горизонталь¬
ными яесткими диодами и при незначительном эксцентриситете расчетной силы
(U* / ^ 0,25) разрешается стыковать только половину стержней у кавдой
грани с тем, чтобы часть арматуры была сквозной.Торцы стыкуемых стержней должны быть отпилены под прямым углом
или обрезаны (допуск на 2° не вреден). Осевая центровка положения отерж¬
ней должна быть обеспечена, например, с помощью:-	жестяного кожуха (допустимо только в том случае, еоли обеспе -
чен защитный слой бетона йод кожухом);-	более тонких стержней периодического профиля, спрессованных по¬
становочным кольцами; более тонкие стержни периодического профиля мо--гут-в-соогвнтствии с расчетом одновременно передавать также и растяги¬
вающие у сидня;-	муфт простого изготовления (0м. раздел 1.5.6.2).Примеры по страховке контактных стыков приведены в ч.П.49Возможные трещиныПоперечная арматураУ Г = D*£-Те попер
Таблица I-9Стыки внахлестку для сварных сеток.Длина наядеоткн й^дкята с учетом поперечных стержней*) для
Rqk = 60 ООО /см2 и A vorh — 1 »5 Аег{X)Прочность на срез сварного соединения должна равняться мини¬
мум 30$ характеристической прочности на растякенне стыкуешх стерж¬
ней.50Впд '
отерпгне& -Сетка .ИЗ ;сгерк- •
ней ■Тип про¬
дольных'
стерпнейВеличинадиаметра,ммУсло¬вияоцеп¬ленияДлинанахлесткиЭскизыстыководинарные(5 SI2I4 поперечных
стерпня
=: 40 смм Л л А Я А« в ,А_А—А_' ZWГладких дли периоди¬
ческого профилядвойные<5 £8,5П5 поперзчш
етервней
>50 см.П л А_А	П	ft-*л . п р—а—с—г*
| 2 50Рабочиедвойные12 =£<5Iг5 поперечны!
стерпней
— 50 смJft -ft » -0—с—0-л * fl f* А . 0L1—Л .“^8,5Пб поперечных -е п-в е р в
стержней ^
а 60 ои г jto	1Периодическогопрофиляодинарныо4) = 12 ,I3 поперечных
стерпня
' > 30 смр • л о л во• *30 IдвойныеФ — 8,5П4 поперечных
стерпня
>40 смА в. .в. в Апа п л л л240 :двойные12VI4 поперэчных
стержня
>40 смг ft n ft_ п п0 п о А в( ЪЦО 'п5 поперечных
стержней
>50 си	в Г* I» п п лрв А .А А П Л*50Поперечные
1	Гладкий
зли пе-
Ьиодичес]
кого
посхЬплявсе диа¬
метрывсе диа¬
метрыI и П3 поперечных
стерпня
>25 смл п в К В (1_А—п__А_пе25Перио-
дичес- |
кого про-;
фидявоеотерпнивоеотерннЕ1 _ .. 	I и П1 	... •3 поперечных
стерпня
>20 смА А П А п П.П A fl АГ*£20 П
1.5.6	Сварны0^сгаки-пвстыки^с_и^таип_5ля_стерпнеГ1,
рабдта^пх^как^на^растлйонне^^зшс^п^на^с^атпоПри надлежащем выполнении сварные стыки к стыки с муфтами могут
передавать полностью как усилие на сжатие, так и на растяжение.X. 5.6 Л Сварше стыкиВыполнение сварных стыков, как правило, разрешается:-	при применении контактной сварки оплавлением концов стержней,
(рис.1.5 - II) или дуговой сварки при соединении встык крестообразный
швом (рисЛ.5 - 12) или ,со дуговой сварки при стыках внахлестку шгп снакладками продольными швами (рисЛ.5 - 13 и 1.5 - 14), когда применяемая
сталь является пригодной для того или иного споооба сварки;-	при расположении всех" стыков в одной сечении, когда нагрузка яв¬
ляется преимущественно статической;-	прииспользовании сварных стыков на 80$ прочности состыкованных
стержней при растяжении д на 100$ - при сжатии.Рис Л.5 - II. Соединение встык
контактной сваркой оплавлением
торцовРпсЛ.5 - 14. Сварные стыки с накладкамиДопускается:-	при стержнях периодического профиля и высокопрочных сталях,
ефс^пеооть применения подтверждается экспериментальными денными;-	при динамической нагрузке, если возгэкность применения подтвер¬
ждается экспериментальными данными;-Ю0£-ная степень использования при раотяпении, если удовлетворе¬
ны следующие условия:Рис Л. 5 - 12. Соединение встык
крестообразным швомРис Л. 5 -13. Сварной стык внахлесткуПолноценныйОдносто¬ронниебокобыешвы51
а) заводское изготовление или особо тщательное исполнение;б)	не более 20% стержней стыкуется в одном поперечном сечении
изделия;в)	статическая нагрузка.Не допускается - в изогнутых участках стеркня.При сварных стыках внахлестку сдвигающее усилие в результате вне-
центренности должно быть воспринято поперечной арматурой.1.5.	б. 2 5тыкп с муфтамиС помощью муфтового соединения все стерши могут быть состыкованы водном поперечном оечении изделия*Несущая способность муфтового соединения должна быть такой же, что и
стыкуемых отеркней. Оба конца стеркня должны быть заведены на требуемую дли¬
ну в муфту. Муфты следует расположить таким образом, чтобы обеопечить хоро
шее бетонирование. Защитный слой бетона в зоне муфты должен быть выдержан.Распространены следующие стыки на муфтах:I) Стыки о муфтами на резьбе..Для восполнения потерн поперечного сечения стержня вследствпе на¬
резки или но катки резьбы концы стержней часто утолщаютТрубки муфт должны утоньшаться по концам, чтобы избегать пере -
грузки первых витков резьбы.Кроме того,должны быть удовлетворены следующие условия:-	поперечное сечение сердечника при накатанной резьбе должно при¬
ниматься полностью в расчет, а при нареэной резьбе только на 80$;-	уклон утолщенного конца стержня 1:3;-	общее проскальвыванпе в резьбе на обоих концах муфты должно со¬
ставлять под воздействием рабочей нагрузки не более 0,1 мм (причина -
люфт резьбы, который возможно ликвидировать при монтаже путем затяжки
стержней).Примеры см. в ч.П.2)	Стыки с опрессованными муфтами для стержней
периодического профиляТрубки муфт опрессовывают гидравлическим способом на строитель¬
ной площадке обычно по месту установки стержня. Муфта при этом вацеп-
ляется эа ребра профиля и удлиняется. Примыкающий стержень должен сво¬
бодно сдвигаться в продольном направлении. Стык стержней различных ди¬
аметров возюжен.Пригодность стыков с опрессованными муфтами должна быть провере¬
на экспериментально. -Примеры ом. в ч.П.52
о)	Термито-муфтовые стыкиПолость между муфтой, имеющей внутренние ребра (выступы), и кон¬
цами стыкуемых стержней периодического профиля заливают термито-спец-
сталью. Усилия через надежное сцепление металлической заливки переда¬
ются на ребра профиля стержня. Концы стержней разъединен#.Стыки можно устраивать в горизонтальном, вертикальном или наклон¬
ном положениях.Пригодность способа долина быть подтверждена опытным путем. При¬
меры см. Б Ч.ПеТ.6 УСИЛИЯ ОТРЫВА Ь РЕЗУЛЬТАТЕ ИЗМЕНЕНИЯ НАПРАВЛЯЯ
ЬЛЕМЕНТОВ. РАБОТАЮЩИХ НА РАСТЯЖЕНИЕ ИЛИ СЖАТИЕБ каждом месте изменения направления арматурных стержней, рабо¬
тающих на растяжение или сжатие, а также при действии усилий обжатия
в бетоне возникают усилия отрыва. Такие усилия необходимо учитывать,и
в большинстве случаев требуется установка специальной арматуры для их
восприятия.Т.б.т Входящие^у гльтМалые углы оС &	Арматурные стержни следует отгибать, аусилие отрывай по рис.т.б - I от каждого стержня воспринимается ми¬
нимум тремя хомутами.Рис Л.6 - I. При небольших изменениях направлений арматурного стерж¬
ня на входящих углах усилие отрыва и*' может быть воспринято с помо¬
щью хомутов.Большие.углн Т5° ^d. ;S45°. Следует заводить пересекакхдиеся
стержни на длину анкеровки trf (рис.1.6 - 2) в направлении, противо¬
положном усилию.53Сечение а-0
Рео.1.6 - 2. При больших из¬
менениях направления пересе¬
кающиеся стертый, работою--
щи© на растяшеиие, доляннбыть продлены и заанкерены
в противоположном направлении1,6.£ Криволлнейные^влеиекты1.6	• 2 Л Восп£иятие_усилий о трыва_пос£е£ствок_ХОМУТОВ _(бОЛЬШаЯ__К£ИБИ8На )Если стержни, расположенные у внутренней стороны изогнутого эле¬
мента, подверкены вовдействию растягивающего усилия (рисЛ.6 - 3), то
для восприятия, усилия отрываг" _ As-Rq
и г ътребуются хомуты с шагом	, тогдад = UZ ‘РисЛ.б - Зс При постоянной кривизне усилия отрыва воспринимаются о по¬
мощью хомутовДля того чтобы меаяу хомутами не произошло отолоения защитного олоя
.бетона,_необходико-вьщерживать-малый шаг -хомутовf a -такяе-прининать~ооот-
ветствующий защитный слой бетона ( и 1,5 ). С помощью двухветве -
вого хомута все стержни, расположенные з хомуте шириной менееSO могут быть надепно вакоеплены.54
Стержни, йаходяциеся у внешней стороны ивогнутого элемента и ра¬
ботающие на сжатие, можно саанкерить ©нелогичным способом. Если имею¬
щиеся усилия являются длительно действующими, то перераспределение на¬
пряжений на сталь нв-ва полвучести бетона должно быть учтено.1.6.2.2	Во cnjg идтие_ус ил irti о т^ва_.пос_редствоы_з ащтного_ело д__ батона _{ налая_крпв цв на)Для страховки стержней от отрыва защитный слой бетона является
достаточным,еслп возникающее растягивающее напряжение в бетоне о т
воздействия сил обрыва будет меньше предела прочности-бетона на рас¬
тяжение с учетом коБффкциепАс* опасности.На основе опытов [i.IOj со стержнями 4 10 и 12 мм определяем ми-:
нимальный радиус кривизны стержней при расстоянии между стержнями
а- 5 ои и ф 16 им:10 adm	?	г	1mln, г -0,35(1+ - , —		 • фг	?„2?ИН1щах ’а2+ 8 Цг/$	L (А/ ) и (см)	Jгдеodm (оа - допускаемое наяряпенпе в стали при расчетных нагрузках;^6ъ ~	^ W= прочность бетона на растяяейие .С учетом наличия микротрещин и влияния усадки в защитном слое
бетона в расчете следует принимать только 1/6 прочности бетона ( У =6).При отсутствии опытных данных стержни <f ^ 16 мм должны быть
охвачены хомутами согласно укаваниям раздела 1.6.2 Л.При больших расстояниях между стержнями ( £ 10 см) под у тоом к
горизонтали примерно 30° появляются выколы (рисЛ.б - 4а); при мень -
ших расстояниях откалывается целый слой бетона на уровне арматуры
(рисЛ.6 - 4<5).PKnvI^f » L Схемы разрушения защитного слоя бетона при действии наг¬
рузки в результате усилий отрыва, создаваемых изогнутыми стержнями55
Ни теоретическим, ни опытным путем не удалось установить заметного вли¬
яния толщины защитного слоя бетона на величину максимального раотягиващего
усилия.-1.6.3	}?зогэдтые_сте£кни_ вводной _ плоскости,Кольцевая арматура монет вызывать откол защитного слоя бетона
(рисЛ.6 - 5), если поперечное растягивающее напрякение <оу , зависящее
от й , превышает прочность бетона на pasрыв. При восприятии напряне -
ния <оу , большем 1/3 прочности бетона на растяжение* для леигащих с внеш¬
ней стороны кольцевых стержней необходимо соблюдать следующее условие:0,05’T'adm <оа фг
Zm'^=	1/3 nSz	й~~Если радиусы х окружнооти меньше, чем вышеприведенные значения,
то кольцевые стержни, как правило, должны располагаться во втором ря¬
ду, а внешние радиальные стерпни следует ваанкерить с помощью шпилек
диаметром 3-5 ка (рпоЛвб - 6),Рис Л.б - 5. Поперечные растягивающие усилия, возникающие от усилий от¬
рыва, могут привести к отколам защитного слоя у внешних стержнейРис.1,6 - 6.Предотвращение откола защитного слоя бетона при кольцевойарматуре56трещина разрушенияСечение Q-QНеберноКольцебар арматура
Во Втором слоеОпасность образования	ч трещин
1.6.4 Откол бе тона_ сжимающие усилиемУсилия в сжатых зонах, элементов, например, в рамных или складча¬
тых конструкциях, могут приводить к отрыву бетона, если сжатый край
элемента меняет свое направление (рисД.6 - 7). Такие усилия отрыва
должны быть восприняты анкерами. Во внешних зонах сжатия углов рам,
силосных ячеек, коробов и др. анкеругацие стержни необходимо распола¬
гать достаточно часто (10-15 см)» чтобы предотвратить откол углов
конструкции.РисЛ.б - 7. Усилия отрыва, вызванные изменением направления поверх¬
ности в зонах сжатияа - разрушение угла ригеля ра?/.ы;б - анкерные стержни кровельной'балкиX.7 АРМИРОЬАНКЕ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМВНТйЬЦели при определении площади арматуры обычно рассматривается не¬
большое количество наиболее напряженных сечении, то при конструирова¬
нии арматуры необходимо рассматривать действительную работу всей кон-;
струкций и происходящее перераспределение усилий. Чтобы достигнуть не¬
обходимой прочности элемента на изгиб и надежной работы конструкций
под воздействием эксплуатационных нагрузок^ ну?:но учитывать многие кон¬
структивные требования. Это особенно необходимо, когда из-за экономи¬
ческих соображений стремятся найти формы армирования, снижающие затра*
стали‘^а ,И тем самьш заработную плату без особого увеличения расходаНачерченосогласноопытномуобращуСечениеХомуты для U*=2(D£)stn j57
Изменение сечения арматуры в продольном к поперечном направлени¬
ях, проблемы ее анкеровки и назначение минимального процента армирова¬
ния, шаг стержней и т.д. заслуживают особого внимания.1.7	Л Обрыв^п^дольной_ арматуры1.7	Л Л Рас предел ение растягивающих напряжений^
вел1щина_перепу;ска_обрываемой арматурыВо П стадии работы (с трещинами в растянутой воне) эффект по вы -
шения несущей способности как в "арке о растяжкой" или эффект фахвер¬
ка влияет на распределение растягивающих усилий £ в растянутом поя¬
се, которое поэтому не является подобным по отношению к эпюре момен¬
тов или кривой М* /я ♦ Эпюру усилий растякения дожно получить путем
горизонтального смещения кривой М* /г на величину смещения V в на¬
правлении оси стеркня, благодаря чему площадь М*12 увеличивается
(рисЛ.7 - I), где Е- плечо внутренней, пары при предельной нагрувке .
Величина смещения V зависит главным образом от формы поперечного се¬
чения (например от в/в0), величины напряжений сдвига (выраженного
через Т0* / hm / и направления и интенсивности арматуры, ра¬
ботающей на скалывание.Рис. 1.7 - I. Эпюра раотягидающих напряжений (кривая	) сдвинута на ве¬личину v	'Требуемая величина смещения V согласно специальной инструкции
монет быть приближенно определена в проектной практике для балок по
табл.Х-Ю.58'Кривая усилия растя¬
жения. Z-кривая' соответственно
табл {- Ю или рис 1 7-2Расчетная ось
опорыПролетОпора& - Эпюра-Эпюра
Таблица I-IOВеличина смещения V для балокНаклон арматуры, рабо¬
тающей .на скалывание(cL)Процент (коэффициент) поперечного
армирования (/^ )^ 0,60,6-0,8,> 0,890°i,oohx)0,75 h0,5 h45°0,75h0,50 h0,25 hПроцент -поперечного армирования ЦРис Л.7 - 2. Определение величины смещениями зависимости от степенипоперечного армирования ^Путем смещения кривой М* /Н на величину смещения V на концевых
опорах остается растягивающее усилие Z* = Тд . V / h - 0,5 Тд^, на
которое должна быть рассчитана заделкэ находящейся там арматуры (сы*рзздел
( 1.7.2Л.).59х) h - полезная высота балкиДля поперечной арматуры принимается величина смещения V = J,5h ■
Для плит с поперечной арма“турой величину смещения V целесооб -
разно определять по рис.1.7 - 2, так как наименьшая величина ^ для
плит не ограничена.Вертикальные комуты или
вертикальные хомуты с
' малым числом отогнутых
стержнейОтогнутые стержни
*под углом 45 или 60°;
отогнутые стержни с
наклонными хомутами
Для определения эпюры растягивающего усилия у элементов с парал¬
лельными поясами при ивгибе без продольного усилия необходимо иметь:-	эпюру предельных моментов;-	плечо внутренней пары Ъ , которое при расчете на изгиб должно
определяться в месте наибольшего момента М для моментов одинакового
знака; величина 2 приближенно может быть принята постоянной ;-	значение смещения V по рис.1.7 - 2 или табл.I-IO,причем V
принимается как постоянная величина для всей соответствушцей воны ска-
лывания.Т. 7 Л .2 Во_сп£илт ие_ ра о тяхивающих_уси л ий ,_о_брыв_арматура/Требуемое поперечное сечение продольной арматуры, определяемое
по ^макс» МОйсет быть в ДРУ^их сечениях уменьшено на величину снижения
растягивающего усилия. Лишние части арматурных стержней в зоне рас¬
тяжения удаляют при»соответствующей длине их заделки (обрыв продоль¬
ной арматуры) или их отгибают для восприятия скалываюцих усилий (рис.1.7	- 3). В данном случае речь идет о "ступенчатом армировании0.Рис Л. 7 - 3. Обрыв и отгиб стержнейОтгиб стержней у неразрезных балок является выгодным по расходу
стали, так как стержни вверху без особой длины заделки служат для вос¬
приятия моментов на опорах. Однако следует проверять, восполняет ли
экономия стали повышенный расход на оплату труда на гнутье и: укладку
арматуры.'В наземном строительстве при равномерно распределенных нагрузках
и небольших скалывающих усилиях можно назначать обрыв арматура
без поверочных расчётов (из практического опыта).Определенная часть нижней арматуры, о чем будет оговорено ниже ,
должна быть доведена до опоры (сн*раздел 1.7.2Л) .Вблизи крайних опорМин Zs пролетно¬
го армированияЭпюра Воспринимаемого
растяжения^Показана только
продольная арматура-	От пролетного армирования
мин % 6 балнох
мин 1/р В плитахV- Эпюра1	iпо -jr fe на опору60
обрыв арматуры нецелесообразен, так как некоторый излишек продольной
арматуры сокращает длину заделки или делает излишними крюки ^ср.раз -
дел Т.7.2.1).1.7	Л. 3 Заделка об^ываешх^продольньк стержнеи_I)	Длина заделки прямых стергнейОбрываемую арматуру из прямых стермней, заканчивающуюся в растя¬
нутой зоне, заделывают начиная с так называемой расчетной конечной
точки Е (место, где стержень не является необходимым)(рисЛ.7'- £).Рис.1.7 - 4. Длина заделки обрываемых стержнейА - расчетная исходная точка - место, откуда стержень
работает не на все расчетное напряжениеЕ - расчетная конечная точка - место, где стержри порасчету не требуютсяНачало заделки можно принимать между точкой Е и расчетной исход¬
ной точкой А (место, где стержень полностью используется). При этом ,
однако, необходимо произвести расчет длины заделки стержней с учетом
достаточного-запаса расстояния начала заделки от точки А на отрезке
А-Е. Для плит со стерднями ^ s 14 мм начиная с точки Е согласно
разделу 1.4.3.5 - 2 можно сократить длину заделки на величину . При
этом напряжение для всех стержней в точке Е принимается одинако -61Эпюра растягидающих
усилийЛиния перекрытия растя-
гидиющего усилияСтержень R
вым. Одновременно необходимо, чтобы длина заделки от точки А была не
менее (рисЛ.7 - 5).РноЛ.7 - 5. Длина заделки обрываемых стеркнейДля упрощения длина анкеровки от точки Е может быть принята рав¬
ной . На концах обрываемых-стержней : О, тогда как расположен¬
ные рядом сквозные стержни находятся под высоким напряжением <оа
Вследствие разности деформаций на конце стержня должны возникнуть ре¬
активные усилия сцепления с бетоном, которые вблизи конца стержня вы¬
зывают поперечные трещины или увеличивают раскрытие тр'един при пеги -
бе. Такого увеличения раскрытия трещин можно избежать по[1Лт] , ког¬
да концы стержней отгибаются под углом от 10 до 20°, чтобы совдать
большее расстояние между стадиями, продленными на различные расстоя¬
ния ‘(рисЛ.7 - б).РисЛ.7 - б. Отгиб концов обрываемых отержней про¬
дольной арматуры (выгодно для ваделки и трещинооб-
равования, но обычно не применяется)62Эпюра растя гадающих
усилийЛиния перекрытия
растягибающего усилияСтер женьп
Рис,I.7 - 7, Поперечная арматура в воне заделки стержней крупного диа¬
метра, уложенных с обрывамиТак как в воне заделки обрываемых стержней не имеется благоприят¬
ного поперечного сжатия, при стержнях большого диаметра не следует
экономить на поперечной арматуре. Если у балок в одном месте имеется
несколько обрываемых стержней большого диаметра, то рекомендуется уст¬
ройство дополнительной поперечной арматуры согласно рис.1.7 - 7.2)	Длина заделки отогнутых стержнейОтогнутые или загнутые стержни, которые используют для восприя -
ткя усилий на сдвиг и не используют для восприятия моментов, при и х
продлении по другую сторону опоры (рис.1.7 - 8,6) для восприятиякосых сжимающих усилий должны быть заделаны согласно рис Л,7 - 8. Так
навиваемые "утки" или загнутые стержни на участках промежуточных опор
всегда должны иметь повышенную ваделку Т,3-£^0 (рисЛ.7 - 8,6).РесЛ.7 - 8. Заделка отогнутых (а) и загнутых (б) стержней, служащих для
восприятия усилий на скалывание63Стержни, уложенные
уступамиДополнительнь /е
хомуты при шаге
в> 10 смПри частых
расстояниях
меж ду хомутамиШляпобидныистержень{"утка")Сжатая зона",растянутая
■ зонане рекомеЬдуеЛтсрВнутренчп^рокещточтл)опораda согласно ршаелу 132Внутренняя (промежуточная)
опора
б)Рис,£.7 - 9. Длина заделки арматуры на концевой опоре
а - прямое опирание;'б - непрямое опираниеВ таблД-П приведены величины длины ваделит стержней на свобод¬
ных опорах, в которых благоприятное действие обжатия на опоре, позво¬
ляющее сделать сокращение заделки на одну треть, не учтено.При анкеровке о помощью крюков, особенно при защемлении на опорах,плос¬
кость крюков следует располагать под прямым или. косым углом по отношению к
плоскости образования, трещин.641.7.2	Заделка^п20й0льт!х_стержней_на_опорах
1.7.2Л' Длина забелки на_сео_6ojнух_опо_рахПри свободном опирании или слабом защемлении необходимо заводитьза грань опоры одну треть, а у плит -.не менее половины площади попереч¬
ного сечения арматуры, уложенной для восприятия пролетного' момента. Эта
арматура должна быть заделана на свободной опоре для восприятия растя¬
гивающего усилия, равногоla =ТтГ*та - °’5ТА* *Необходимая длина заделки оцределяется от оси опоры R (рис.1.7 - 9)
согласно табл. I-II.х2. В,\ 6 поддертиЬтощей'балке-	Прямой стержень-	Стержень с крюкомЭпюра напряжений обжатия
на опореРасчетная ось
on ирония
Таблица X-IIВеличина длины заделки на свободных опорахВид заделки, 3 с К И 8ОпираниеДлина 8аделкиПрямые концы
стернней пе¬
риодического
профилянч 1
R {'///////УЛпрямоенепрямоеТ"согласно 1.4.3.5КрюкиНЧ ~"1прямоенепрямоеСтальные сетки
для армирова¬
ния бетона. \* 5 смпрямоенепрямоеКак вверху, однако,
с -id согласно
1.4.3.6по крайней мере один
поперечный стержень по¬
зади оои R .Рио.1.7 - 10. Воздействие нагрузки на неразреэнкз балкиа - с арцатурой, работающей на скалывание; б - без aDuaTVDu
работающей на скалываниеСЕатне пояса пролета как бы опираются прямо на промежуточную
опору. Своеобразный эффект "арки с затяжкойп преобладает в данном слу-651.7.2.2	Длина задели! на_пррмекуточньк_о п 0£ах,Опыта показали, что у неразрезных балок во П отадии незадолго до до-
стияения разрушающей нагрувки растягивающие усилия в ниннем поясе при-
блииаются к промежуточной опоре и к растягивающим усилиям верхнего поя¬
са (рисб1.7 - 10)*Всркняя стяжка,Картина
. излома после
'испытанияКартина
излома после
испытанияНижняя стяжка
чае над чистым изгибом. Смещение положительных и отрицательных значе¬
ний М/Л на величину V приводит к возникновению растягивающих усилий
ь зоне нулевой точки моментов (он,рис. 1.7 - I). Поэтому на промежуточ¬
ных опорах неразревньк балок п плит, на концевых опорах с консольными
выступами плит или- белок, на .защемленных опорах и на угляя рамных кон¬
струкций необходимо продлевать не менее чем от */4 до */5 требуемой
пролетной арлатуры до промежуточной опоры,Для заделки этих стержней не требуется никакого специального рас¬
чета; достаточно, если они заведены ва грань опоры на ТО Ф'. Крюки явля¬
ются нерациональными иэ-за загромождения скатой зоны. При широких опо¬
рах (например, плиты) не требуется,чтобы концы прямых стержней пере -
хлесты^ались. При узком линейном опирании (балга) желательна некото¬
рая нахлестка' (рисЛ.7 - II).Одинарные стержниСеткиили сквознаяили слабая нахлесткаЕсли крюки г товозможноЧОФРисЛ,7 - II. Заделка нижней арматуры на промежуточных опорах (верх¬
няя арматура не указана)Если на промежуточных опорах возможно возникновение положительных
моментов вследствие просадки опоры, повара или взрыва, то нужно прод¬
левать продольную арматуру до следующей опоры или устраивать стык вна¬
хлестку, способный воспринять усилия растяжения. Часто такие стержни
пропускают насквозь* чтобы избежать их разрезки по длине.1.7:3 Сцепление с бетоном за_прелелами_зовдзабелкиЕсли растягивающее усилив в продольной арматуре в результате
больших поперечных усилий значительно возрастает, то имеется опас
ность в том, что силы сцепления приведут к расколу бетона. Расчетное
усплпе сцепления (см.ниже) должно быть ограничено*66Показана только
нижняя арматураиеберно
ВидстерпняУсловиясцепле¬ния^ * •
II1rd для R6,< [н/°ь'2 ]2000•300040005000ГладкийI5,0 R** 1/2190230270300П2,5 к;*1/295115135Т50Периоди¬ческогопрофиляI,* 2/33,45 Rg480620760880Пf,72Rg* 2/3240310380440Величина поперошого усилпя Т* ыопет быть определена по следую¬
щей формуле;Т* ^ 0,9 h Ей	юш по т** _09£jl т*Т* п-* к I. 0 “о а-
T=z060-h	0aqk как *Zq все равно рассчитывается для определения скалывайся,
то последнее выраненне является пригодным для практического применения
(рксЛ.~7 - 12). Прп нпвкИх напрянен'кях на сдвиг Т0* , а такие пристерпнях периодического профиля при условии сцепления I расчет в большин¬
стве случаев не требуется.67*- Л Z ^ *Г1 ~ дхГц ~ Trf' ’гдеЛВ разница растягивающего усилия на ДХ ;ДХ - участок длины продольной арматуры;-	периметр всех стержней;Ttf- “ расчетные ена^ния напряжений сцепления по таблЛ-13.Таблица I-I3Расчетные сопротивления сцепления
Рис.1.7 — 12. Определение суммарного периметра стержней за пределами зон заделки	 - хорошие условия сцепления I	 - ухудшенные условия сцепления И'68Требуемый III (см)Стержни периодическо¬
го профиляГладкие стержниТребуемый ZU (см)
1.8	П'РИМЕРН
1.8*1 3^щитиый_слой_ббтона_п_шйг_стержней (pasдел 1.2}РисункиN! и содержание примераПринято в примереДиаметр хомутаСгруппированные
ст ешниРазмер фракции
заполнителяоI вид бетонаобычныйобычныйобычныйобычныйзаей2 категория коррозии22223 максимальный размер фрак¬
ций, зерен16 мм16 мм16 мм32 uu«4 диаметр
ня 0ьпродольного стэрз-25 нм^ 25 мм(3 Ф 16) мм25 мм5 диаметрхомута 0ви8 мм16 мм8 мм8 ммОI допус-
р тимш!
л ващит- *[продольный^°-[хоиут+0Ви60 3,0 си
2*0,8 3,0 см3,0 см
'2*1,6^ 3,5 см^ 3,0 см
2*0,8^ 3,0 см3,5 см
3,2*0,8 4,8 смSttЯ3 ныЙ
д СЛОЙбетонаCHafnpoдольный
ь зу |хомут+^^3,0 см
24*0,8 3,0 см^3,0 см
2+1,6 ** 3,5 см2,5 см
2+0,8 3,0 см3;5 см
3,2+0,8 ^ 4,0 смmJМ5 допусти¬Г по горизонтали2,5 см2,5 см^4,0 см^ 5,0 сммый шаг л
б стержней [ по вертикали2,5 см2,5 см~3,0 смс- 2,5 смПримечание s0!г илп 61^ для
фЕ= 3}5 см69
1.8.2 Доп£с£пыы0_ра£иусн_аагибо. (раздел 1.3)РисункиЙ и содержание примера. КрюкХомутОтогнутыйстеряеньПетля'! вид стали и ее прочность
^акарматуfa периоди¬
ческого профиля
42 ООО М /см^арматура периоди¬
ческого профиля
42 ООО М /си?арматура периоди¬
ческого профиля
42 ООО /см2арматура периоди¬
ческого профиля
42 ООО Л /см22 вид бетона и его проч-
ность ^6кобычный 0
2 500 /си2обычный л
2 500 .W /см2обычный _
2 500 1 см2обычный _
2 500 И /см2ок3 тип арматурного элементачрюкихомутотогнутый стер-
гэньпетля<й4 диаметр продольного стерк-
НЯ ^L25 мм25 мм25 мм25 ммt=Z5 диаметр хомута 0ви-8 мм--6 расстояние от края или шаг
стеряня\-3 см3 смОXI диаметр гибочного ролика
по табл.1-2 djj1 4 — 175 мм3 ф = 25 мм2(3 $ s 500 мм.©tc«eJи2 диаметр гибочного ролика
согласно формуле dDD---Ыа/J =3/2,5)
27 ф - 675 мм70
1,8.3 Анкеровка (раздел 1/4)РисункиК?‘и содержание примераПример примененияДиаметр стержняСуществующаяарматураКрюкДано1	вид стали и в© прочность, ^ак, ' 12	вид бетона и его прочность R^(<3	вид воздействия4	условия сцагления5	требуемая арматураарматура периоди¬
ческого профиля
42000 N /см2обычный
2500 JM /см2расчетная нагрузка
I20 см2арматура периоди¬
ческого профиля42000 JM /см2обычный «
2500 М /смрасчетная наг¬
рузка -X20 см2арматура периоди¬
ческого профиля42000 .N /см2обычный „
2500 П /см2расчетная наг¬
рузкаX20 см3арматура период
ческого профиля42000 Н /с&обычный 0
2500 Л /сьграсчетнаянагрузкаX20 ом2Принято1	вид анкеровки2	диаметр стеряня $z53	существующая арматура \ozfoпрямые стержни
4.0 25 мм
19,7 см2прямые стерани
10 ф 16 мм
20,2 см2прямые стеряни
б ф 25 мм
29,5 см2крюк
4 i 25 мм
19,7 см2Найдено1	уменьшение длины анкеровки засчет крюка (Х.4.3.5-2)Д^(/2	основная длина анкеровки3	длина аньЙровйии.4.3.5-2)О, 82,3 см
82,3 см052.6	см62.6	см082,3 см
54,8 см25 сл=10 482.3	см47.3	см71
1.8,4 Q™ковые_соединения (раздел 1*5)четыре попереч¬
ных стерння	N! и содержание примераПример сравнения50% оостыкован -
них отерпнейПетляСеткиДано
1	|Т вид стали и ее прочность
^ак2	вид бетона и его проч¬
ность r6k3	вид нагрузки4	условие сцеплетия5	требуемая площадь арма-
туЕа| Яег{арматура периоди¬
ческого профиля
42000 N /см^обычный л
2500 Н /см2расчетнаяI20 с м2арматура периоди¬
ческого профиля
42000 /см2обычный „
2500 М /см2расчетнаяI20 см2арматура периоди¬
ческого профиля
42000 /см^обычный
2500 Я /см2расчетнаяI20 см2арматура периода
‘ческого профиля
50000 JV /см2обычный 0
2500 J\f /смрасчетнаяI10 см2, 1 >X тип стыкапрямые стержнипрямые стержнипрямые стержнисварные сеткио2 диаметр стержня ф4 ф 25 мы4 ф 25 мми сетки
4 Ф 25 мм10.6/75.150а;3 существующая арматура Avozfl19,7 см219,7 см219,7 см211,8 см2ая4 доля| несмещенных стыков2 Gf>5 Qf>20%-5 шаг> стержней с учетом не-
состыкованных стержней25 см25 см,25 см-I с учётом несостыковадннх
стеряней (табл.Х-6) к1,32,01,3оиаз2 уменьшение длины анкеров¬
ки Д-Сд..25 см_ЙЗ3}ч3 основная длина анкеровки
(таблЛ-4)82,3 см82,3 см82,3 сн4'Длина нахлестки (1,5,3,17$№107,0 см164,6 см107-25= 82четыре попереч¬ных стеряняРисунки72
2. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУИРОВАНИЯ
АРМАТУРЫ РАЗЛИЧНЫХ НЕСУЩИХ
КОНСТРУКЦИЙТеоретически самым благоприятным для работы железобетонных эле¬
ментов было бы расположение арматуры по направлениям траекторий глав¬
ных растягивающих напряжений с распределением тонких стержней про¬
порционально величине растягивающих усилий по всей растянутой части
поперечных сечений* Такое расположение стержней применяется, как пра¬
вило, в оболочках и других тонкостенных пространственных конструкци -
ях. Во всех остальных несущих конструкциях арматура с целью снижения
стоимости укладывается в двух или трех направлениях, благодаря чему
армирование сильно упрощается.2.1	АРМИРОВАНИЕ ПЛИТПодбор сечений арматуры железобетонных плит обычно производится
по усилиям, определяемым по теории упругости, в предположении однород¬
ных и изотропных поперечных сечений. Плиты, рассчитанные таким обра -
80м, хорошо отвечают предъявляемым к ним требованиям как в стадии экс¬
плуатации, так и в предельном состоянии по прочности, хотя их работа
не вполне соответствует предположениям, принятым при расчете. Так, в
большинстве случаев количество арматуры в обоих направлениях неодина¬
ково * Плита поэтому анизотропна с различными жесткостями в разных на¬
правлениях после возникновения в ней трещин.Подбор сечений плит по теории предельного равновесия, в которой
учитываются только условия равновесия в стадии исчерпания несущей спо¬
собности, но не условия неразрывности, дает по сравнению с расчетом
по теории упругости меньшее количество арматуры^но не дает оценки по¬
ведения" конструкции под воздействием эксплуатационной нагрузки, е е
трещиностойкости и прогибов. Поэтому ею должен пользоваться ' толь -
ко опытный инженер, внающий границы такой теории и способный армяро -
вать плиты таким образом, чтобы в них под воздействием эксплуатацион¬
ных нагрузок не образовывались трещины недопустимой ширины.Подробное сопоставление теории упругости и теории предельного
равновесия приведено в /2.1/ „2.I.1	Плитыд_работающие^в_02ноы^направлетЕпПеред тем как подобрать сечение полосы плиты, работающей в одном
направлении, необходимо выяснить возможна ли такая работа под влияни¬
ем сосредоточенной нагрузки, отверстий в плите, а также идущих в нап¬
равлении пролета ребер или стен. Для этих случаев требуются особые ме¬
роприятия (си.разд.2.1.1.7 и 2.I.I.8).Преимущественно плиты армируются сварными сетками, при больших
нагрузках^ однако^применяются и стержни.'Шаг несущих стеркней б в зоне
наибольших моментов должен удовлетворять при толщине плиты d условию
е - а « 20 ом„73
Чтобы пзбэпать опасность образования усадочная и температурных
трещин необходимо прпнпмать процент армирования плит не менее '0,1$.2.1	Л Л Однопролехные сЕободноле^адпе плитыОбычно плиты армируются сетками бе8 поперечной арматуры, рабо -
тающей на скалывание* После образования трещин плита работает как ар¬
ка (шпренгель) с затяжкой, у которой, однако, растягивающее усилие
благодаря жесткости на изгиб "бетонных вубцов" несколько снипается по
направлению к опорам. Поперечная сила воспринимается слабо наклонным
сяатым поясом (рис.2Д I)*Рис.2Л - I. Пологие спатые пояса у плит без арматуры, работающей наскалываниеВ связи с небольшим уклоном усплия D на опоре остается значитель¬
ное растягивающее усилие, которое должно быть воспринято арматурой(см.
раэдЛ .7.1.3). Для того чтобы не слишком ослабить растянутый пояс, не*
обходимо довести минимум */2^е наибольшей пролетной арматуры до опо¬
ры. Практически это означает, что при обычно армированных плитах ар¬
матурные сетки протягиваются до опор полностью, а у сильно армирован¬
ных' плит укладывается одна дополнительная сетка согласно рнс.2Д - 2.Если необходимо, то для неболыпого-ващенлвния по концам-укяады--
вается вверху конструктивная "рабочая сетка*. При армировании стеря -
нями для этой цели примерно */3 пролетной арматуры отгибаетоя под уг¬
лом 30-45° (рнс.2.1 - 3).74Снижение усилия
растянутого пояса
за счет работы на изгиЬ
бетонных зуйцоёБетонный зубецЭффект аркиЭффект шпренгеля
Рио«2eI - 2„ Пример уменьшения сечения ариатурн к опорам прп прш^эыенш1	сетокРпс,2Л - 3. Восприятие небольших опорных моментов путен отгиба стерш-ней пролетной арматурыZ Л Л. 2 Рдно прол етные плиты с ва^демленпемпо_концамПри сильно» защеылении по концам, например, в толстых бетонных
стенах, иожно при стернневон армировании отгибать до %/3 $е пролет -
ной арматуры, причем целесообразно делать отгибы в двух местах для уве -75Сетки длиной минимум 0,15 ё (^-ширина пролета)подходящеевозможноеоЭпюра zЭпюра Z*согласно разделу
1.713Предполагаемый моггеМ' для d^25cn Оиаче 45°
личения сечения и длины верхней арматуры (рис.2Л - 4). Арматура, ра -
ботающая на отрицательный момент, должна быть хорошо ваанкерена, напри¬
мер, путем загиба стержней или сеток в тело стенки.При защемлении плиты в краевых балках степень защемления зависит
от угла поворота балки и тем самым от ее жесткости на кручение. Угол
поворота с увеличением расстояния от места закрепления балки возраста¬
ет.Жесткость на кручение железобетонных балок после образования в
них трещин снижается до такой степени, что не средних 3/5 пролета бал¬
ки защемление плиты почти исчезает. Таким образом, в отношении надеж -
ности (разрушающая нагрузка) его нельзя использовать для уменьшения
пролетных моментов в плите.Нижняя арматура должна подбираться, исходя из эпюры "С и ^рЕОо2Л-5)оРис.2.1 - 4. При сильном защем¬
лении арматура, работающая в зо¬
не защемления, заводится в тело
стены. При стержневом армирова¬
нии отогнутые стержни на двух
участках являются целесообразнымиРис*2.1 - 5. Защемление в крае¬
вой балке (эпюра "а”) почти ис¬
чезает благодаря уменьшшию ее
жесткости на кручение после об¬
разования в ней трещин (эпюра
" б ")-G—другой-стороны,-конец-штаты-долвен-быть-армкрован-вверху по край¬
ней мере конструктивно для восприятия изгибающего момента, действующе -
го до образования трещин в балке (эпюра "дп).Для этого отгибается от
1/5 до 1/2 площади арматуры Fe .Верхние ветви хоыута балки должны заводить¬
ся примерно на 0,2 Kt в тело плиты, чтобы избежать образования крупных
трещин на верхней поверхности плиты.76ВычислениюзначениеСжатый раскос (~ ЬВс)-шсодя оалка.созоающая защем¬
ление Шгмцря жесткости на ж®Принимается для учета
защемления до образования
трещинОпределяющая подбор про¬
дольной арматуры
2	Л. 1.3 Много про л eTHge_Hepa в.резные_ плиты.Так как растягивающие усилия возникают почти что вплоть до про -
межуточной опоры (рис,1.7 - 10), необходимо продлить минимум ^/3 ^
нкжней арматуры до промежуточной опоры. Моменты на опоре могут быть
скруглены по ширине опоры (рис.2.1 - б). При опирании на бетонные сте¬
ны или на широкие балки в большинстве случаев определяющим является
, так как полезная высота возрастает до .tПри армировании сетками перераспределение моментов может быть
особшно экономичным, когда достигается Ы ; М р , .и тем самым
можно применять те же'сетки (рис.2.1 - 7).Однако часть надопорной арматуры при уменьшенном М ^ должна дос¬
тигать по крайней мере нулевой точки моментов по распределению момен¬
тов для жесткости по соотоянию без трещин t2„2). Арматура на опоре долгна
продлеваться на величину 3d по обе стороны опоры в неослабленном ви¬
де (вона, где возможно образование косых трещин). Уменьшение сечения
надопорной арматуры за пределами этой воны не вызывает опасений.При стержневом армировании арматура на опоре частично может быть
создана за счет отогнутых стержней пролетной арматура. При.этом целе»
сообразны два отгиба блив -6/4. Первый отгиб вверху должен распола -
гаться на расстоянии не ненее fa от края опоры (рис.2Л - 8).Варианты укладки арматуры показаны на рис. ZЛ - 9. При армиро¬
вании сетками можно отказаться от отгибов (рис.ZЛ - 10).77Рео«2с1 - 6* Эпюра коментов по ширпне 6'0 и габаритные ьюментн » опреде-
f	дгяадие подбор верхней арматурыдМ- с* А • -# (определяющийпри местности сопряжений с поддержи¬
вающей конструкцией^ напр имер^ кирпич-
? ной кладкой)поэтомуМг- 6большинстве enjz
vaetf определяющей
Рио,2*1 - 7. Перераспределение моментов (уменьшение мо¬
ментов на опоре до 15%)Рис.2.1.8 Армирование неразрезных плит: эпюра материала в случаестержневой арматурыЕсли требуется арматура, работающая на скалывание, у сильно за¬
груженных плит перекрытий, то она выполняется в виде хомутов, плос -
ких каркасов или особых сеток с частично отогнутыми стержнями.78Конечная эпюра при
кперераспределении /при постоянном -Эпюра
ЭпюраткероШ согласно -Та те форма
с/пертяуЗермтно
Рис.2.I - 9. Возможные варианты раскладки ар¬
матуры у неразрезных плитЗеркальноРасположение арматурыРасположение арматураРасположение арматурыРасположение арматуры79
Рис*2.1-а0. Армирование неразревных. плит г эпюра мотерпела при армиро¬
вании сеткамиКрупногабаритные плиты рекомендуется армировать верхней конст -
руктивной сквозной арматурой, которая служит для снижения раскрытия
трещин, образующихся вследствие напряжений, вызванных усадкой и тем¬
пературными изменениями. Иногда неразревность умышленно нарушается и
допускают образование трещин (швов) в середпне опоры (однопролетные
системы).80Армиробанце
над опоройАрмиро5ание пролета
Крои плитыАрмиробание у края по рис 2 / -12fe в пролётеАикероёна по
рис 17-4 (или рис 1.7-5)fe на опоре
2 Л Л. 4 Доперэчное армпрованде
I) Равномерно распределенная нагрузкаЕсли учитываются только равномерно распределенные нагрузки, то в
качестве поперечной арматуры достаточно 20$ основной арматуры, но н е
ненее однако 3 $ по 7 мм на каждый метр при Rfl/< = 22000 N /см2 ,3	4 по б им при Rqh ги 40000 N /см2, 4 4 по 4 мм при R^~50000 Л//см2*В зоне моментов на опоре вверху для неразрезных плит достаточна
поперечная арматура, равная примерно Т0?о арматуры на опоре .2) Не учтенные расчетом моменты на опоре в
поперечной направленииДля учтенных расчетом опор (бтен, ребер и т.п.)» которые располо¬
жены параллельно пролету и образуют неучтенное опирание, необходимо
уложить вверху арматуру f =	на длине по Сх /4 в обе стороныот опоры (рис.2Л - II). «Поперечная арматура
fey=fexОсновная арматура feiРис.2.1 - II., Поперечная арматура для неучтенных
расчетом моментов на опоре ти. , например, над про¬
межуточными стенами2 Л Л. 5 Армирование по .свободным краямСвободные края долшш быть охвачены хомутами* как показано на рис.
2.1 - 12.Рпо,2Л - 12. Охватывающая армату¬
ра по свободным краям плитДополнительная краевая ар¬
матура служит для восприятия воз¬
можных краевых нагрузок, а такие
усадочных и температурных напряже¬
ний, так как на свободных краях
под равномерной нагрувкой возни¬
кают несколько большие прогибы ,
чем в остальных вонах плиты, ре¬
комендуется также усплигать основ¬
ную арматуру в краевых зонах.такили так81
2Л.I.б Армирование плит_на ^оилид_скальшанияТолщина плит принимается такой, чтобы не требовалось ариатуры,ра¬
ботающей на скалывание. Исли в особых случаях последняя потребуется ,
то при равномерно распределенной нагрувке она должна распределяться
лишь по длине, равной 4 fv, от опоры. Такое расстояние соответству¬
ет примерно зоне однопролетной балки, в которой U/Q 1ъ б. При уме¬
ренных касательных напряжениях достаточны, например, только отгибы
(рис.2.1 - 13,а), при более высоких касательных напряжениях рекоменду¬
ется установка хомутов шагом	~ 0,8d и ^ ^ 40 см или же
^ 0,8d0 при d ^ 40 см (рис.2Д -13,6).Рис.2Л - 13. Расположение в плитах арматуры, работающей на скалываниеРаспределение поперечной арматурыAx<2h средние касательные напряжения
(%о~ l-oc~Q5 )Ax<h высокие касательные напряжения
(Lо ~ f-oc^OfSttrT) Т0 JО) Умеренные касательные напряженияПланЬебмьш
1размерПлоский каркас
Поперечная арматура не показанаХомуты Корзина хомутобСечение а-а6) Высокие касательные напряжения_ / h	IПлане^чосм или о,80 (при dr ьосп)82
При отгибах арматуры,улопенной с большим шагом стершией,расстоя -
ння между этими отгибами когут быть слишком велики, в таком случае луч¬
ше применить поперечную арматуру в виде хомутов или плоских каркасов.Если в плитах возникают высокие касательные напряжения (например,
при однопролетных плитах с	под равномерно распределенной на¬грузкой), их лучше воспринять хомутами.Для армирования на скалывание в примерах, приведенных на рис.2.1--	13, можно уменьшить значения величины смещения V = J ,51гъ на вели -
чины, указанные в таблЛЛО или рис*1.7 - 2. '2.1Л .-7 Уче т_ со ср ед о т оч е н шх_ на груа окСосредоточенные нагрузки вызывают в плитах поперечные сипы в обо¬
их направлениях. Кроме неравномерно распределенных моментов тк?в нап -
равлеяии пролета возникают большие поперечные моменты т^ , для которых
необходима подобрать сечения поперечной арматуры.При больших сосредоточенных нагрузках моменты /77* и ту, могут
быть получены, пользуясь поверхностями влияния, например [l.z], или
взяты из таблиц.Для плит, применяемых в гражданском строительстве, можно опреде -
лить усилия по расчетной эквивалентном ширине , которая определена
таким обравом, чтобы полоса плиты шириной в Ьт при таком же максималь¬
ном значении /77 ^ воспринимала такой жез общий момент, как и рассматри -
ваемая плита (рис*2Д 14,а) Балочный момент балки Mv, таким образом,рас¬
пределяется на ширину Ьт т.е.глх	Пам/мj .Для Ьт в литературе имеются различные данные, например [z 4.],
простое соотношение в зависимости от расположения нагрузки приведено в
[2.5] (см.рис.2.1 - 15):6m=w--ex 1-4(^ ,где	- величина пролета;х - расстояние равнодействующей нагрузки от середины пролета
(X ^ 1/3);
оС- 0,7Ь при однопролетннх плитах;
оС - 0,50 при неразрезных и защемленных плитах.При оС - 0,375 получают приближенно из балочной "поперечной силы
Q поперечную силу на единицу ширины в плите;»>“ST 1т/". ■83
Рдо. 2,1 - 14. Учет сосредоточенных оил для длинных плит, опертых по двум
сторонам (а) и принципиальная схема их армирования ((5)Основная арматура £ для тх распределяется по ширине (рис#
2.1-14,6). Для восприятия*моментов ту достаточна арматураL = °,6 fa уТеи * Тех 9причем £ есть часть основной арматуры, обусловленная сосредоточенной на -
грузкой* Она распределяется в направлении оси У при длине, равной 6т + 2а
(а - длина заделки), на ширину 0,56^ ; частично при больших нагрузках она
ь'ояет быть отогнута. При необходимости должна быть произведена проверка плиты
на продавливалие.Если сосредоточенная нагрузка находится бливко к свободному краю,
то надо вводить в расчет сокращеаную-ширину z-ed~6m (рисг2Л - Т5).
Рекомендуется в данном случае арматуру распределить в постепенно убы -
вающем количестве по длине U % 3. ЪВ(1 6^ , считая от края плиты(рис*2.1	- 16). 684усиленная основная cptsamypU(усиленная поперечная
арматура (длинаДобабочная арматура при боль¬
шой нагрузкеоскобная арматураПоВерхностный слойСечение Вдольоси у\Сечение по оси*Эпюра тх
Сечение а-аt = 60 +2 std
50 ^Ширинаприложения нагрузки
s - Толщина поверхностного слоя
d = Толщина плитыРис.2.1 - 15. Расчетная эквивалентная ширина при сосредоточенных и
распределенных по отревку нагрузках для., двусторонне опертых плит£2.5]У плит с £ц- 3 • ъеа Ът арматура распределяется по имеющейся ши-
рине. Соответствующие этому поперечные моменты ту. здесь отрицатель¬
ны, сечение верхней арматуры в средней трети ширины пролета должно состав¬
лять <£еу = ОД , а ее длина в направлении оси ^ около 3 tedf>m -иосредоточенные нагруаки на консольных плитах.У защемленного
края момент следует распределять на ширину	t+ 2х (рис.2Л -I7Xпричем отсюда вытекает момент для подбора сеченийmx = 7^Г"Мм].Арматура распределяется по ширине § в средней трети более плот¬
но. Здесь также надо улокить нижнюю арматуру в поперечном направлении
сечением	0,6	На поперечных краях консольных плит, кото¬рое -рассчитаны на распределенную нагрузку с учетом возможных краевых
нагрузок, арматура для консоли усиливается на ширине, равной 1/3 £/( .85Край плиты
Опирай и е без засцемления
fy=°°Рис.2Л - 16, Сосредоточенная -
нагрузка р ца краю плиты с
эпюрами по двум сторонамтх (по направлению оси у JАрматуро консдльнои плиты
Pi (Сечение)Рис.2Л - 17. Расчетная эквивалентная ширина плиты при сосредоточеннойнагрузке на консольных плитах86СокращенноеСокращещдеРаспределение моментовтх
2.1.1.8	Плиты с опорами по_двум сторонам_с_
квадратными проемамиРабота плит перекрытий с проемами в значительной мере зависит от
системы перекрытия, положения, размеров и формы проема.Плиты с квадратными проемами рассчитываются и армируются прибли¬
женно по балочным моментам для мысленно выделенной несущей полосы сог¬
ласно рис.2.1 - 18. При этом, однако, выполняются лишь условия равно¬
весия.1I!I1I I г“I	Пдперечная полосаУсиленная |
несущая полоса j•0,75аПоперечная / оловаjM2	415Распределение FeI,>0150Сечение а-аРаспределение Fe}.о6Рис.2.1 - 18. Предложение для приближенного расчета и армированияплит с квадратными проемамиБолее точный метод^расчета для свободно опертых плит с квадрат -
ными проемами в средней части., который также учитывает условия дефор¬
мации, был разработан в [2.8] .2.1.2	Прямоугольные_ плитыл _ раб отающие в
32Ж-2£2Р&5лениях •Работу прямоугольных плит, опертых по четырем сторонам, иллюст -
рируют.линии главных моментов, представленные' на рис.2.1-19 и 2.1 -20.По осям симметрии плит они проходят параллельно краям, по углам —
в основном параллельно биссектрисе (45°)' и по нормали к ней (735°).Во
всех остальных точках главные моменты отклоняются в той или иной87а
степени от этих направлений. При длинных плитах образуется широкая во¬
на, в которой главные моменты направлены под прямым углом к осям сим¬
метрии плиты, В концевых зонах, напротив, отклонения направлений уве¬
личиваются до 45 и Т35°. У длинных,плит (	^ 2	),следова	 положительные главные моменты (растяжение 8 нитей части плиты)		отрицательные глаЬные моменты (растяжение б берхней части плиты)	глабные знакопеременные моментыРис.2.-Т——19, —Л и н и и-гл a-в ных- момен¬
тов для свободно опертых по четы -
рем сторонам прямоугольных плит
под воздействием равномерно распре¬
деленной нагрузки, вычерченные в
направлении вызванных ими нормаль¬
ных напряженийРис.2г1 - 20. Линии главных мо¬
ментов для защемленных по четы¬
рем сторонам прямоугольных плит
под воздействием равномерно рас¬
пределенной нагрузки88
тельно, можно рассматривать среднюю зону как работающую в одном нап -
равлении, тогда как в концевых зонах, как у коротких плит ('Си$ ),
происходит также передача нагрузки на боковые (короткие) края. Это
следует учитывать при армировании, в противном случае в угловых зонах
возникнут местное перенапряжение и усиленное образование трещин/ П о
поводу влияния отклонения направления арматуры от направления напря -
жения на величину раскрытия трещин до сих пор имеются лишь немного -
численные наблюдения проведенных опытов [2.9, 2.10 ]. Пока на основа -
нии. работы [2.9J можно полагать, что отклонения от направлений до 2СР
имеют лишь малое влияние, тогда как отклонения в 45° приводят к дву -
кратному раскрытию трещин, с чем следует считаться в особых случаях
(например, при тяжелой нагрузке или больших пролетах).Для определения усилив в прямоугольных плитах с опорами по четы¬
рем, трем или двум^смежным сторонам при свободном описании или полном
защемлении имеются подробные таблицы, например [2.6, 2.7, 2.II до 2.15].Для определения мест теоретического обрыва стержней рекомендуют¬
ся линии равных моментов [2.6J.2.I.2.I	С вободно_оцертые_квадр^тные плит^При свободном опирании углы плиты за пределами вписанной окруж -
ности (эллипса при прямоугольнике) загибаются под влиянием нагрузки
кверху, если они не закреплены (рис.2.1 - 21)."Реакции сосредоточиваются в зонах касания окружности (эллипса) с
контуром плиты.Рис.2.1 - 21. Свободно лежащая плита приподнимается по углам под наг¬
рузкой, если она там не заанкерена89Съаанке-
ренным углом,С незсганкерен-
ным углом
Если углы аакреплены, то в воне угла возникают примерно под уг -
лом 45° к'Сторонам главные моменты -и /т?^ , максимальное значение ко-
тшрых в углу равно тХп , так называемому крутящему моменту ("направ -
ляющийп момент, так как он определяет направление и изменения направ -
ления главных моментов)? ГП^ по диагонали создает растяжение наверху ,
П°Д прямым углом к нему создает растяжение внизу (рис.E.I - 22).Рис.2Л - 22. Эпюры главных иоментов вдоль диаго¬
нали квадратной, свободно опертой плиты с воганке-
рэнными углами(при равномерно распределенной наг¬
рузке )Правильные направления стершей арматуры, при это и бшш бы под
углами 45° п 135° к осп Х0 но это. потребовало бы заготовки стержней
разной длины. Поэтому чаще всего арматуру укладывают параллельно сторо¬
нам плиты. Верхняя арматура угловых вон должна' быть тщательно закрепле¬
на по краям, например, путем ее отгиба (рис.2Д - 23).На практике свободное опирание почти никогда не реализуется. Кро¬
ме того, моменты ГЛХм сильно снипаются, если опоры в средних частях
сторон плиты (там, где опорное давление велико) обладают хотя бы не -
значительной упругой податливостью {2Л7], что почти воегда имеет мес¬
то. Косо направленная арматура в углу, как показано на рис.2Л - 23,6,
и-соответствующее полное ааанкеривание углов на практике в такизс случаях поч¬
ти никогда не нусны. Увеличение пролешвк'иоиентов-нз-ва-отсутствня-закрепле-
ния по диагонали долпно, однако, учитываться усилением армирования на 25%.Для слабого защемления йо’ краям остаются в силе те же указания ,
как в разд.2.1.1.2.90
й) Момент
(схематизированное распределение)Опорные реакции
(приближенно)'у/ГПг (-Юхус)/77,мне туht 'VСГ1llilllllllllllllt+lTtminimumоА —тхуеV^манс тхт*уеА.6) Стержнебая арматураНижняя арматураВерхняя арматура
(варианты)Угловая арматура
во всех углах идентичнаВерхняя арматураfe^fexfe=fex
■ 0,3 tx<г>1Без уменьшения сечения 8 случае
сетокУгловая арматура во всех
углах тождественнаРис.2.1 - 23. Армирование пряноугольной плиты, свободно опертой по
всем сторонам (равномерно*раоцрэдеяеЕЕВя нагрузка)91В) Армирование сеткамиНижняя арматураПолный стык дляДополнительная
арчатура если
Z.T.Z.2 Защемленная по_контуру_или_нерав_реаная_п_дямо-угольная плитаМоменты защемления направлены под прямым углотл к краям С рис.2.1	-20), диагональные угловые моменты незначительны, так что ко -Q) Моменты'(схематизиробанные делении)Глабные моменты 6 зоне угла6) Стержнебая арматура
Нижняя арматураСечение а-о—	Пропустить 5 смеж¬
ный пролетСечение д-6 Сечение С-С
Верхняя арматураАрматура для на¬
правлении 6 осях’к йу"Рдс.2.1 - 24. Стераневая арматура защемленной на контуре прямоугольной в пла¬
не плиты. Армирование сетками92
Нижняя арматура Полные стыкиРис*2.1 - 24в. Армирование сетками защемленной по контуру прямоуголь¬
ной плиты (равномерно распределенная нагрузка;сое угловое армирование и анкеровка углов необязательны. Надо довести
до опоры только 1/3 нижней пролетной арматуры; верхняя арматура по кра¬
ям должна быть прлностью заделана (рис.2Л - 24).2Л .2.3 Прямоугольные в пл^не плиты с .опорамипо_трем сторонамУправления главных моментов на опорах, так же как и у плит, опертых по
четнреи сторонам, зависят от рода опирания и от соотношения tuii*. (рис.2Л - 25 и 2.1 - 26).	6 ' 'Ркс.2Л - 25. Линии главных моментов прямоугольных плит, свободно опер¬
тых по трем сторонам с одним свободным краем (для равномерно распреде¬
ленной нагрузки)При соотношении сторон Zy /-6К ^ 0,5 и при свободном опиранип
главные моментов угловых зонах (направлены под углом^45° к сторо¬
нам) будут больше, чем момент в середине свободного края.В таких плитах необходимо, следовательно, иметь развитую углоиую
арматуру и надежно заанкеривать углы (рно.2Л - 27).В данном случае Следовало бы отдать предпочтение верхней армату¬
ре в направлении биссектрисы и нинней арматуре, перпендикулярной к
ней, вместо армирования сетками, параллельными краям.93Полные стыкиВерхняft арматура
Рис.2Л - 26. Линии главных мордентов прямоугольных плит, полностью ва*
щемленных по трем сторонам с одним свободным краем (для равномернораспределенной нагрувки)О) Нижняя основная арматураРис.2.1 - 27. Армирование плит, свободно опертых по грен сторонам с
одним свободным краем (для равномерно распределенной нагрувкк;946) У глодая арматура (для тхуе)Надежно заделатьВберхи и внизу
6 виде замены~6низувверхуСечение а-а
Рис.2.1 - 28» Армирование плит, полностью защемленных по трем сторо¬
нам, с одним свободным краем (для равномерно распределенной нагрузки)При защемлении краев крутящие моменты в углах исчезают', поэтому особо¬
го армирования углов не нугшо (рис.2.1-- 28) сУ свободного края ниннюю продольную арматуру £ех следует уклады¬
вать плотней. Поперечную арматуру для охвата края отогнуть в ви¬
де хомутов. Если край подвергается воздействию температуры, рекомен -дуется добавит* несколько боковых и верхних крайних стеркней (рис.2.1 - 27 и2.1	— 28).95Q) Нижняя арматураМинимитное армированиеСечение а-аСечение 6-0б) Верхняя арматураПо заделанным
краям армату¬
ра протягивает¬
ся б смежный про¬
лет или надежно
заделывается
2Л.2.4 Длиты,_ввделанные по_т£эм сторонам^ с консольновыстопающим участкомВ воне точки’а" (рис.2Л - 29) возникают в обоих направлениях
большие главные моменты, которые надо воспринять усиленной верхней ар¬
матурой в направлении осей X и У. Величины соответствующих внутренних
усилий можно найти в [2Л8]. Пример армирования, отвечающего этим уси¬
лиям, показан на рис,2Л - 29.Дополнительная верхняя арматура в зоне "а" должна укладываться
на ширине /4 в направлении "у" и ^/2 в направлении "х". Проверки
на продавливание ,для	^ I не требуется.Рйс.2Л - 29. Изгибающие моменты и арматура плиты, защемленной по трем сто¬
ронам, с консольно выступающим участком96Q) Направления глабных моментоВ и Внутренние усилия■растяжение 6нижней
части плиты-растяжение 6 верхней
части плитыНапрабленир глаблых моментоВвнутренние усилия для	~ 2/i/0,5 (значения В скобкахдля ^-0), для других соотбстстВий	СМ [2 16]6) Принцип расположении орнотурыНижняя арматураВерхняя арматура
Рис.2.1--~-30.-Линии главных моментов.и арматура плиты, выступающейнад углом стеныНижняя и верхняя охватывающие арматуры свободных краев должны
здесь укладываться на ширину 3 d с малым шагом (см.разд.2.тд.5).Большие прогибы угла плиты компенсируются строительным подъемом
рпалубчи начиная с расстояния 2 d от угла (рис.2-Т - 30,в).2	Л. 2.5 Кон сольно выступающая плита
над углом Лв1Х_стен
Такая плита особенно сильно напряжена в зоне опорного угла. Линии
главных моментов в силу симметрии направлены здесь под углом 45 и
135° к направлению стен. Оба главных момента отрицательны и определяют
верхйее армирование. Область косонаправленных главных моментов распро¬
страняется на расстояние, равное I от опорного^ угла (рис.2Л - 30).В [2.19] предлагается удваивать параллельную краям арматуру, ко¬
торая при равномерно распределенной нагрузке рассчитана над углом
по ширине, равной 0,5 t , на консольный момент, равный gt /2 (рис.2Л
30,г).976 направлении у”аналогичностроительныйпоаъемОбластьРасположение арматуры
(представлено только 6 направлении х)Постепенное умень¬
шение до середины
пролета плитыПоперечное арматура ifaб) Картины прогибоб106а вызывают
растяжение 6 берхней
части плиты^Характер изменении тхф Линии глабных моментов
2Л.2.6 Плита с опорами на_двух .смежных сторонах надвх£дящим_углрм_Свободно опертая плита [2Л5а] требует надежной анкеровки в углу,
способной воспринять усилие А = 0,42 Get2» например, у квадратной пли¬
ты. Соответственно направлениям главных моментов (рис.2Д - 31) необ¬
ходима нижняя арматура от опоры к опоре в направлении под углом 135°
к сторонам плиты и верхняя арматура под углом 45° к ним. Концы армату¬
ры должны быть надежно закреплены (рис.2.1 - 32). По сравнению с ар -
матурой, параллельной краям, такое армирование в силу косого направле¬
ния главных моментов обеспечивает значительно большую жесткость [2.16],
Свободные края следует охватить непрерывной арматурой.Рис.2Л - 31. Линии главных мо¬
ментов в свободно опертой плите
над входяцкм углом стеныПлита, заделанная по двум краям [2.I5bJ, может приближенно рас-
сма^трива^рься-как-разрезанная по-диагоналЕ-из'утла^опоры (рис.2Л -33).
Обязательной является,главным образом,верхняя консольная арматура в
направлениях "х" и "у”, которая заделана на краю с опорой и* загнута
в качестве обрамления на свободном краю (рис.2Л - 34).98Рис.2Л - 32. Основная арматураВнешние стерший непре¬
рывные над углом(6верху«и снизу)Свободный край	Главный момент тf	Главный момент mzСвободно опертый крайРазрез а-аРаспределительнаяарматураВерхняя арматура
Нижняя арматураАнкер
Рис .2 I - 35. Направления главных моментов у
плоских плит перекрытий на отдельных опорах
под воздействием равномерно распределеннойнагрузки992.1.2.7 Длит а, _ о п е.ртая_на отдельных опорах..Плоские плиты перекрытий (без капителей) [2.2о]Несмотря на радиальные и кольцевые направления главных моментов
у опор (рис.2.1 - 35), армируются в направлениях "х" и "у" надопорные
и пролетные полосы.Рис.2Л - 33. Линии главных мо¬
ментов в плите, эащемлшной над
входящим угломРис.2.1 - 34. Основная арматураСлабая нижняя арматураСечение а-аВерхняя арматира. Линии глабного момента т,
-Линии главного моментат2
Рпс.2.1 - 36, Арнированпе плоских плит перекрцтия прн наличии больших напря¬
жений на сдвиг100ПланПоп ере hap
арматура-Кольцебые-плосниекаркасы-Плоскискаркасы-или-корзины-хомутоб-,
уложенные по кбадратуКорзина хомутобСечение а-а_ Размеры плосних
парна с об или корзи¬
ны хомутобКонус продабли-
бания 30-35°Картина верхних трещин6) Толстая плита
Верхнее, кольцо после укладки
одрхнви арматуры прибаритьДеталь ..Л"
й) Тонкая плитаПродеть стер-,
э*ни через
лесенкиКартина трещин 6 разрезе
по колонне
Одна треть нппней арматуры пролетных п надопорных полос продолжа¬
ется пониау непрерывно. Верхняя арматура должна быть хорошо распреде¬
лена, особенно в воне опоры на ширине, равной в = ds -fr 4d , т.е.иметь
малые $ и малые размеры шага а £ -“]£”• Арматура против продавлнвания
должна быть выполнена в виде "кольцевых лесенок" из вертикальных тон¬
ких прутиков 4 - d , которые приварены (заделаны) к верхним и
нижним отержням. Такие "лесенки" сгибаются в кольца и (рис.2.Т - 36)
встраиваются в пределах конуса продавлнвания (30° от края опоры).Могут быть применены также хомута, которые, однако, должны охва¬
тывать хотя бы один ряд как верхней, так п нижней арматуры. Косо отог¬
нутые вверх стержни не столь эффективны. Избежать продавлнвания можно
также путем увеличения площади конуса разруиения посредством установ¬
ки над опорой жесткой стальной пластины (рис.2Л - 37).Рпс.2Л-37; Зоцпта от продавлнвания, достигнутая
утолщенней!плиты у колонны (а) плп с помощью пе-
сткой стальной пластины (б), либо стального ворот-
нпка (в)РеОо2Д - 33* Оеопчйнпс ошбхзх огоротей
<*япз свободной поверхности бзяонз.101СтальнойворотникПланСтальная колонна. Опасность
откола/ Жучше/обрезать
цлизосенцть.
В'США для усиления часто применяются стальные профили, так назы¬
ваемые "оголовки на срез”.Арматурные стержни колонн не должны оканчиваться слишком близко
к поверхности плиты, так как давление на конце приведет к отколу бе¬
тона (рис.2.1 - 38).2.1.3	Треугольные_плитыДля расчета внутренних усилий треугольных плйт в настоящее время имеется
ряд табличных данных (2.7, 2.12, 2.27'(.Для равносторонних треугольных
плит линии главных моментов приведены на рис.2.1 - о9 для свободно
опертых краев и на рис.2.1 - 40 для защемленных краев.Направления главных моментов
и внутренние усилилОпорные реакцииРис.2.1 - 39. Направления главных моментов равносторонней треугольной
плиты при свободном опираяии по периметруДля свободного опирания выгодными были бы внизу группы стержней
по трем направлениям параллельно краям. Верхняя арматура угловых зон
должна располагаться в направлении биссектрис (рис.2.1 - 41,а). Если,,
предположим,армировать плиту прямоугольной сеткой (рис.2Л - 4Т,б) ,
то надо допустить отклонения направлений стеркней аркатуры от напоавлений
главных моментов на угол до 30° и подбирать сечения с учеток этих отклоне -
ний, например, по [2.101102
Рис.2Л - 40. Направления главных моментов равносторонних треугольных
плит с яестко ващемленныни краями6) Армйрование сеткамиРис.2.1 - 41. Равносторонние треугольные плиты при свободном опсраниипо контуруНаправления главных моментов и внутренние усилияОпорные реакцииQ) Ярмиробание стержнямибнизувверхуОбратить внимание
на отклонение от
направленийвверхувнизуюз
Нижняя сетка, подобранная таким образом, должна занимать всю пло¬
щадь плиты, а верхние арматурные сетки могут ограничиваться только уг¬
ловыми зонами и должны быть заанкеревй для предотвращения поднятия уг¬
лов.Для защемленных треугольных плит определяющими являются моменты
звщвилевия.Соответмввино вверху их необходим арипровать треня полосаив
сеток. Для нижней арматуры достаточна шестиугольная сетка (рш.2#1 --	42).Армиробание сеткамиРис.2.1 - 42. Армирование равносторонних треугольных плит о жестко }за-щемленными краями2.1.4 _Кру гше_и_кольу§^вые_Ш1Иты1_опертьвпо_контуруТакие плиты можно точно рассчитать для центрально-симметричной на¬
грузки. Величины деформации и внутренние усилия могут быть определены,
например, по 2.Т2, 2.22.Направления главных моментов при осесимметричной нагрузке всегда
радиальные и кольцевые.Свободно опертая по контуру круглая плита должна быть заариирова-
на вниву как в радиальном, так и в кольцевом направлениях (рис.2.Т --	43). Радиальная арматура ограничивается тремя направлениями (тонкие
стержни); следует обращать внимание на расположение стержней по высоте.При-подборе-арматуры 'для'-радиальнбго^ направления нужно обратить
внимание на то, что эпюра материала имеет гиперболическое очертание, и
в силу этого опасное сечение находится не в центре плиты (рис.2.1 -44).104Обратить внима¬
ние на отклонения от
направлений6 верхуСечение а-а[Хорошо заделатьвнизу
Внутренние усилия (множа'
- тель paz)
Свободно опертая плитаДля известного fca при радиусе а
площадь fet =fea fea&> Ur - длины окружностей радиуса а и г~Ъг &asfea'r ^и~ усилиеZr -константа j; (гипербола) "105Арматура для свободно опертой'плитыРис.2.1 - 43. Лрмирошние свободно опертых круглых плит тонкие стерж¬
нямиЗащемленная плитаРис.2.1 - 44 Гиперболическая эпюра материала при радиальном арнирова-" Эпюра растягивающих усилииЭпюра материала при постоян¬
ное числе стерт нейОпасное сечение■ эпюра
Рис.2Л - 45. Радиальное и кольцевое армирование кольцеобразных плит,защемленных по внешнему контуруСвободный внутренний край испытывает действие положительного коль¬
цевого момента. Поэтому требуется нижняя кольцевая арматура, которая
должна быть охвачена радиальной арматурой, так как отрывающие усилия
должны быть восприняты в радиальном направлении.Кольцеобразные плиты, которые свободно оперты на внутреннем краю
или же защемлены, также армируются как в радиальном, так*и в кольце -
вом направлениях стержнями, расположенными вверху (рис.'2.Т - 46).Плиты, находящиеся под отбытым небом, необходимо по внешнему
контуру армировать частой кольцевой арматурой из многих тонких стерж-
ней-во-избежание-образоваиия-усадочных и -температурных-троцин..-У кольцеобразных плит, свободно опертых на внутренний край, у
этого края действуют большие кольцевые моменты, что требует установки
там сильной верхней кольцевой арматуры. Отрывающие усилия в данном
случае доляны быть восприняты тщательно ааенкеренной охватывающей радиальной
арцэтурой.Из-ва этого армирование в большинстве случаев получается оченьХ06Защемленные по внешнему контуру кольцеобразные плиты оснащаются
преимущественно верхней арматурой в радиальном направлении с более
слабой кольцевой арматурой (рис.2Л - 45).Арматуре? для защемленной
по внешнему контуру плитыВнутренние усилия (множитель раг)Разрез а-аЗащемленная плитаСвободно опертое плита
Рис.2Л - 46. Радиальная и кольцевая арматуры кольцеобразных плит, за¬
щемленных по внутреннему краютрудоемким. Защемленные плиты поэтому более выгодны.Если кольцевая арматура сильно искривлена, то необходимо принять
меры, предотвращающие откол бетона (см.раздЛ .в.З).г.г балки и ребристые перекрытияНеобходимо учитывать общие указания по армированию изгибаемых эле¬
ментов, приведенные в раздЛ.7 (эпюра материала, заделка продольных
стержней, напряжения сцепления).2.2Л Конструирование^арматуры,.„работающейПрямые стержни подготовить и уложить не сложно. Загибы и крюки
обусловливают-повышенную-затрату труда, поэтому их следуе'г избегать .
При заданном количестве арматуры назначение больших диаметров стержней
означает, при некоторых обстоятельствах, значительное снижение себесто¬
имости. Однако условия по ограничению ширины трещин должны бы*ь выпол¬
нены. Размеры длины стержней вытекают из эпюры растягивающего усилия
(эпюры моментов) (см.ниже).107Арматура для защемленной
по внутреннему кранз плитыВнутренние усилил (множитель раг)Защемленная плитаQ) Свободно опертая плитаРазрез а-аУзел 1
2.2.2 Коне тру ирование_хому товх_ воспринимающих_попе-*Хомуты должны быть надежно заделаны на малых длинах в сжатой или
растянутой зоне. Поэтому в сетках для хомутов необходимы круглые или
прямые крюки, петли или наваренные поперечные стержни. Учитывая опас¬
ность раскалывания, диаметр гибочного ролика должен быть не менее пя¬
ти диаметров хомутов.Для восприятия сжимающих косых усилий в растянутой зоне хомуты
должны охватывать продольную арматуру или же ребро должно быть под¬
ключено путем малых* поперечных хомутиков в сечения ребристых плит, на¬
пример, с помощью верхней и нижней поперечной арматуры плиты. Сжатая
арматура должна быть присоединена с помощью хомутов с шагом Т5
(или 20 iL ) при сварных хомутах.Крюки лучше поворачивать внутрь (рис.2.2 - 1,а,б), Крюки,'поверну
тые наружу, в сечениях ребристых плит требуют прокладки нижней попе -
речной арматуры для восприятия сдвигающих усилий (рис.2.2 -108Только у стержней периодического профиля0 9^ т bBeoxv xomvth должны быть надежно заанкерены на коротких
VMaoi^; поэтому необходомн крюки как у гладких стержней, так и >
участках, » J стержней периодического профиляПоперечнаяарматураЗаделки
Смотри рисунок
22-2ОЬшии бидСечбниеПоперечнаяарматура
Замкнутые хомуты (рис.2.2 - I, г ) в большинстве случаев не нуж¬
ны даже в зоне отрицательных моментов, когда поперечгая арматура при¬
мыкающих плит (рис.2.2 - 1,6) проходит насквозь. Хомуты с удлиненны¬
ми замыкающими стержнями хорошо обеспечивают восприятие изгибающих мо¬
ментов между стенкой (ребром) и плитой (рис.2.2 - 1,е и ж ) или"
это обеспечивается благодаря углообразным добавочным стержням (рис.2.2—	Ij и ).При очень тонких ребрах.достаточны односрегные хомуты, обеспечи -
вающие соразмерньв расстояния стенок против поперечного изгиба.При этон ногут быть применены хоиуты-лестницы или хонуты-знеевики
(рис.2,2 - I* л) в соединении с поперечной ариатурой в поясах. Для двутавровых
белок допускаются конструкции по ряс. (2.2 - 1, е).При заделке .с помощью только одного продольного верхнего стержня
прочность на срез	5 ^ 0,4 FB^ 0,2RQ2 должна быть обеспече¬на изготовителем сеток. В опытах [2.23] была доказана достаточная задел¬
ка сеток-хомутов при соблюдении данного условия также для ребристых плит
с тонкой плитой. Такая заделка не должна применяться для балок прямо -
угольного сечения, так как там бетон может быть срезан в боковом направ¬
лении (рис.2.2 -^2,справа сверху).При эксплуатационной нагрузке-у сеток-хоыутов напрясения стали не долины
превышать 24000 П/сн2* чтобы избегать нежелательного большого раскрытия трещин,Размеры ыага хомутпв
Шаг хомутов должен составлять109Рес,2.2 - 2. Виды анкеровки сварных сеток-хомутовоС ^ 80°для стержней
. периодического профиляЛнкеробка крюками,
загнутыми внутрь
или наружуАнксробна приваренными
продольными стержнями.Сдбигаюшес
) , усилиеНельзя и свобод¬
ного ношОтколДвойные стерж¬
ни для хомута*ва >вммСдвигающее усилие
SZ0,3Ae Rg у'О “>*■(достаточноПродольныйстерженьmtn 5 мм
max 15 мм
Рис.2.2 - 3. Правила применения наклонных хомутов
Т - продольные стержни периодического профиляДиаметр хомутов не должен быть больше одной' восьмой минимальной
толщины ребра.Изменение сечения поперечной арматуры по длине балки осуществля¬
ется в соответствии с диаграммами от скалывающих напряжений или попе¬
речных сил согласно рис.2.2 - 4,а. При наложении эпюр сдвигающих нап¬
ряжений местный недостаток поперечной арматуры на коротких участках,
как на рис.2.2 - 4,6, опасности не представляет.Вертикальные хомуты
Р- P„,rL, • OL 0>85d ( d - полная высота- сечения);1 i Ml/п Bli j	j	ч-то	(rb - расчетная полезная высота)р > Р : CL - 30 см;	*'г Гмин Ви 1Г	_.L . .^ 45 см - 30—^ (см);метконо соблюдается такжеGL ^ 4в0/ш/ ( ^Омин‘ ШШ1Шальная толщина ребрах±ь0 (6-2 %- ).°нин	о минКосые (наклоненные) хомуты-Значения для хомутов под углом 9(Р нужно умножить на (3 —(45° ^ ^ 90°').{с£ - угол уклон& по Отношению к оси бал«и).Хомуты, наклоненные под углом 45° по отношению к оси балки, бо -
лее выгодны для прочности элемента, а шакже ограничения и раскрытия
трещин в нем.Благодаря наклону длина заделки увеличивается.Такие хомуты мо&но применять только при продольных стержнях пе¬
риодического профиля, иначе имеется опасность разрушэния защитного
слоя бетона. Дальнейшие условия:	- 0,5UL ,0%^ ^4 uL , где UL - защитный слой бетона у продольных
стержней (рис.2.2 - 3).ПО
Рис.2.2 -4. Определение эпюр скалывающих напряжений (а) и обрыв арма¬
туры, работающей на скалывание (б)2.2.3	Распрвделптельная_арматура_при__вьтсоких-
В§а_примыкание_полокПри высоких ребрах основная рабочая арматура недостаточна для ог¬
раничения трещин, возникающих в ребре (рис.2.2 - 5,а).Если размер ребра по высоте превышет значениеt, гл k[N/cmz] n	^5	; >то по всей его высоте в продольном направлении необходимо предусмот -
реть распределительную арматуру (рис.2.2 - 5,6). Должны быть удовлет¬
ворены следующие условия:-	требуемое сечение арматуры на каждую сторону ребра A ,при¬
веденное к его поперечному сечению, кроме основной арматуры^работаю-
щей на растяжение* Вребра:^■необх = ^feFa1'0,0' : 0,05^.IIIЦ-\с±о,5 пре¬
дельного Tq'Эпюра ттериалобгпре¬
дельного Tq■ЭпюраНепрямое опираниеПрямоеопирание
-	основная растянутая арматура и распределительная‘арматура долж¬
ны быть из одного сорта стали.Рис.2.2. - 5. Значительных трацин в высоком ребре (а) можно изб екать
путем дополнительной укладки продольных стержней (б)Хомуты-сетки с частым шагом продольных стержней ( ^ 15 см) хо -
рошо распределяют тонкие трещины, особенно при' больших нагрузках от, мо¬
ментов и усилий на скалывание. Стернни на расстоянии, равном Q25d
от нижележащих стержней,можно причислять к арматуре пояса, у них .так¬
же необходимо учитывать правило для стыков или обрывов и рассчитывать
ее точное-положение в элементе при определении размеров,Присоединение сжатых полок и растянутых уширений должно быть на¬
дежно против скалывания. Требуемая поперечная арматура определяется
согласно классическому правилу по ферменной аналогии.2.2.4	Армирован ие_0£н0п|юлетных^гибкюс_ балок
соотношении	8У однопролетных балок, с равномерно распределенной нагрузкой (т^
£-0,-25- пред. ) в большинстве случаев обрыв продольно и-арматуры ,как
правило, себя не оправдывает (рис‘.2.2 - 6). Заделка на опоре должна
определяться для Ъ^ ^ Q ' (сн.рэзд. 1.7.£)•Целесообразной арматурой на сдвиг при небольших нагрузках явля -
юте я хомуты с ®вй ~	или 30 см, или, -лучше, хомуты-сет¬ки с 0L.. ^ Q,bd или 25 см, если по 2.2.2 не получаются меньшие
значения.На каждую сторонуг А ребраВ ребра20 +30см15 г 20 см112
Рис.2.2 - 6. Балки слабо загруженные равномерной нагрузкой (обрыв про¬
дольной арматуры не оправдывает себя),Если обрыв арматуры все не применяется, можно выбирать между пря¬
мыми или -болёе трудоемкими при изготовлении отгибаемыми стержнями(рис.'2.2 - 7,а,б).Рис.2.2 - 7. Обрыв арматуры в пролете при прямых (а) и отогнутых (б),стержняхОтгибы в зоне в пределах до х s 0,8 d от опоры не могут быть •
использованы ни для экономии материала, ни для страховки сопротивле¬
ния поперечной силе, поэтому их применять не следует. Обрыв стержней
возможен только тогда, когда*диаметр стержня выбирается не слишком
крупным,чтобы в ребре было, например, минимум 5 отернней (2 4 20 + 3 й-14).
По крайней мере */3 Ре должна быть продлена до'опоры для восприятия
У СИЛ ИЯ 2? д .	'Обрыв с прямыми концами, стержней целесообразен для очень тонких
ребер, при этом дане очень высокие напряжения на сдвиг (Т* > 0,6 до-
пусг. Т'о ) лучше всего могут быть восприняты хомутами-сетками. Целесооб¬
разная арматура на .сдвиг: хомуты с С1вц 0,4 d - или 20 см или,луч¬
ше , хомуты-сетки с С(вЦ s 0,4 d или 15 см.из3 0 без обры&аЗаделка
по L7.2.dB согласно
разд. /.3.2ЭпюраЭпюра
Отогнутые стержни только тогда эффективны для арматуры указанных
расстояний, работающей на сдвиг, когда их шаг составляет GL ^ h (1,5-
Т*-	) и они дополнены .хомутами, воспринимающими не менее *40^ уси-^ О МО КС	^	Ллия на сдвиг при шаге u.bEi £ 0,5 Qs ; тогда каждая возможная косая
трещина окажется пересеченной 2 ч» 3 растянутыми стержнями. Отгибы в
сечении следует распределять по возможности симметрично. Диаметр отог¬
нутых стержней не должен быть больше одной восьмой минимальной толщи¬
ны стенки. Отогнутые стержни вблизи боковых поверхностей, в тон¬
ких стенках или диафрагмах с небольшим защитным слоем бетона соз¬
дают опасность откола, если диаметр гибочного ролика выбран недоста -
точным. Для сталей высокого класса при низких марках бетона лучше вы¬
бирать большие диаметры гибочных роликов, чем те, которые указаны в
разделе Т.3.2, и располагать отогнутые стержни во внутренней части
ребра.Наименьшее раскрытие косых трещин наблюдается’ при частых хомутах,
наклоненных под углом 45°, которые располагают преимущественно в тон¬
ких стенках.2*2.5 Армирование^нераарезнж_гибких_бал ок_присоотношении	8_Для пролетных зон действительны указания, приведенные в разде¬
лах 2.2.3 и 2.2.4. Моменты на опорах могут быть перераспределены сог¬
ласно раз д.2 Л Л. 3 в пределах до т5$>. В зоне опирания необходимо про¬
верять арматуру полки, учитывая, что стержни располагаются в зонах ,
самых неблагоприятных для сцепления. Это требует более удлиненных уча¬
стков заделки 4/tf (раздЛ.4.3.5), чем у стержней, расположенных внизу.У гибких балок отгибы стержней под углом 45° в сторону про¬
лета часто создают расположение стержней, выгодное для 'обоих поясов
(рис.2.2 - 8).Рис.2.2 - 8. Армирование отогнутыми стержнямиАрмирование нижнего пояса, доводимое до следующей промежуточной
опоры, должно составлять минимум */4 Р0-114без косых стержней~l,6h без косых стержнейdg СИ рязд/ 3.2частые хомутычастые хомуты
Целесообразно уложенная арматура полки для неразрезных балок поед-
ставлена на рис.2,2 - 8 и 2.2 - II.Б ребристых перекрытиях следует часть арматуры на опоре (40-60$ )
устанавливать за пределами ребра в теле плиты (рис.2.2 - 9), при этом
применение относительно толстых стержней не рекомендуется (ф ^ Т/10
толщины плиты).Рис.2.2 - 9.. Установка_зерхней арматуры для восприятия моментов наопоре в ребристых перекрытияхне быгод ноЧастые хомутыРис.2.2 - ТО. Дополнительное армирование
на опоре115Проем для,
бибраторцВсе стерж¬
ни прямыевыгоднонебыгодноОт
^отгибоббез проема
для вибратора/ШлщВид
ные стержни QHj<u)
-	II. Пример обрыва продольной арматуры неоазоевной rtanm пл
эторе растягивающих усилий и восприятия сдвига x“iy?a,m-ce?SnТак навиваемых "пшяповидных стержней"(уток) для восприятия уси¬
лий окалывания вблизи от опоры следует, по возможности, избегать; .час-
ты© хомуты в зоне опоры значительно лучше (рис*2.2 - 10).2.2.6	Армированпв_коротких_балрк_и балок с нагрузкой
-J£?5£§iL9!J2P-1	-2.JУ высоких бвлок ( £ < 8) или при нагрузке вблизи опоры (Qfh^ 2)
прочность на скалывание повышается и без арматуры, работающей на скалы¬
вание, за счет эффекта свода (рисв2*2 - 12)в116Восприятие сдвигающих усилий хомутами-сетками RaK- 50000 Н/см^RgK = 2000 N/CM2
RflK= 42 000 N/cmz(j"= 2,0 • 10 * N/m
3,3 • 104 N/M
Растягивающие усилия в ребре становятся соответственно мен^ип.
Расчетную величину скалывающего напряжения Т0 на опоре можно
на основе результатов опытов [2.241 дополнительно' уменьшить согласно
рис.2.2 - ТЗ, что действительно только для сосредоточенной нагрузки.Рис.2.2 - Т2. Влияние высоты балок -t/fi или же расстояния
й/Yi от сосредоточенных нагрузок у опоры на прочность на
сдвиг балок без арматуры, работающей на скалывание (Rp =
= 2000 N /см2) согласно опытам [2.24]При равжжерно распределенной нагрузке мочно вести расчет на по¬
перечную силу, определенную на расстоянии flf2 от оси опоры. При этом
создается меньшее снижение, чем по рис.2.2 - ТЗ.Определяющей для несущей способности является неослабленная, хо¬
рошо заделанная затяжка, поэтому обрывов делать нельзя. Применявшиеся
ранее отгибы под углом 45-60° вредны. Для обеспечения от сдвига доста¬
точны хомуты. На концевых опорах целесообразно поставить несколько сла¬
бо наклоненных тк горизонтальных шпилек, особенно когда блгз о п о -чр ы расположёна большая сосредоточенная нагрузка (рис.2.2 - Т4 - 2.2--	17).JI7Соотношения моментов Jrr='r~Q-h hРавномерно распределенная, нагоизна
M-J ’ ЦСосредоточенная
/ нагрузка
Рис.2.2 - ТЗ. Коэффициент снижения ЗС для опре¬
деления доли воспринимаемой ребром от попереч¬
ной силн did в случае непосредственно опертых
балок с	8 при равномерно распределеннойили с a/ft 4^ 2 при сосредоточенной нагрузкеРис.2.2 - 14. Для нагрузок, расположенных близ опор
отгкоы недопус ткмы	*1X8Обеспечение от сдвига хомутамиНецелесообразное армирование
для Восприятия скалыбаншОпасностьотколаДлина заделки для Z*=Aг никаких обрыбоВ
Траектории растягивающих
усилииТраектории сжимающих
усилийРис.2.л - Т5, Траектории напряжоний для нагрузки, расположенной оченьблизко от опорыРиСв2.2 - 16. Армирование при нагрузке
расположенной очень близко от опоры119Горизонтальные хомуты,доспринимающие усилие
сдвига
Рис.2.2 - 17. У балок с I /.h, ^ 8 целесообразно вакодить далеко 8а
опору продольную верхнюю И'нижнюю арматуры; отгибьт в данном случаенерациональны2.2.7	Армирование_гибких_консолefeКонсольные балки обычно выполняются с наклонной нижней гранью .
Сжимающее усилие стенки тем самым несколько наклонено и воспринимает
часть поперечной силы Q , так что арматуру, работающую на скалыва¬
ние, можно снизить на величину	• Если это становится больше, чем
уменьшение армирования на сдвиг при коэффициенте уо , то такого до¬
полнительного снижения производить не следует. Ввиду уменьшения полез¬
ной высоты по пролету растягивающее усилие в ребре £ снижается
мало или даже не снижается совсем и, следовательно, уменьшение сече -
ния арматуры в стенке в большинстве случаев невозможно или возможно
только вблизи конца балки. Отгибы здесь не оправдываются (рис.2.2 -18),
так как минимум * Fe следует протягивать до самого конца. Достаточ-
-ная-длина—ва делки-очень -важна-.--Если консоль поддерживает плиту , то верхняя арматура стенки долж¬
на быть расположена в теле плиты (рис.2.2 - 9).120для -^*4 Fe0 и забодать за опоруНеразрезная балка с —zsНикаких обрывовОднопролетная балка с < 8
Рис.2.2 - 18. Армирование гибкой консоли2.3	СПОСОБЫ ШРБЩАЧИ НАГРУЗКИ2.3Л Н§прямая_пере£ача_нагрузки_или_непрямоеопирание_балокЖелезобетонные балки передают нагрузку на опору преимущественно
через сжатый раскос. Мало что изменится, если при стыковании передаю¬
щей нагрузку балки I с воспринимающей нагрузку балкой П будут приме¬
нены отогнутые стержни. По сравнению со сжатыми бетонными раскосами
такие стержни обладают значительно' меньшей жесткостью (рис.2.3 - Т).неправильное положениедейстбительное боздецстбиеРис.2.3 - X. Йелевобетонные балки передают нагрузки также и при не¬
прямом опирании преимущественно через сжатые раскосыУсилие, передающееся вниз ежатам раскосом, должно быть переда¬
но на балку П. По аналогии с фермой (рис.2.3 - 2) известно, что для
этого необходим ст^-ень для подвешивания нвгрузки к сжатому поясу балки П,121частые хомуты,
никаких косых стержнейХорошо заделатьШН V2 Fe0ВоздейстВуетбнизу
Рис.2.3 - 2. По аналогии с фермой непрямо опертая в точке "А” балка I
должна быть присоединена к балке П через арматуру-подвеску, восприни¬
мающую силу HvСоответствующая подвеска образуетс-я лучше всего посредством хо¬
мутов, которые должны охватить продольную арматуру бвлкп П. Такую ар¬
матуру надо рассчитать на усилие	Qj и она должна, по возможнос¬
ти, располагаться в месте пересечения11'балок (рис.2.3 - 3).РиСс2.3 - 3.-Подвесные-хомуты-в- балке-П*рассчитанные~тш/"усилке'ТМт7с/71.( Qj - поперечная сила на опоре балки I) i I/ лПри больших нагрузках подвешивающая арматура может быть распреде¬
лена. в зоне, указанной на рис.2.3 - 4.122D - Сжатие
2~ РастяжениеУзел АУзел А£ согласно разделу f721Сечение • а-а/7одбесные хомуты для
Восприятия силы 0ГПодоесные хомутыСечение
d1t d2 - Высртц
балкиРис*2.3 - 4. В указанной зоне можно располагать арматурную подвескуДополнительная арматура, работающая на скалывание, в этой зоне
не требуется, что вытекает из аналогии с фермой.Нияняя арматура ребра балки I должна быть заделана в балке П для-7 wВОСПРИЯТИЯ Гд •Если прямого участга длины заделки недостаточно, то лежащие или
наклонные крюки выгоднее, чем загнутые вертикально, по которым преиму¬
щественно будут образовываться трещины в балке П (см.раздЛ.4.1).При высоких балках и при больших усилиях для более благоприятно¬
го расположения трещин могут быть целесообразны дополнительные наклон¬
ные хомуты в балке Т, а также отогнутые стержни в балке П (см.разд.
2.5.3).Широкие прогоны, например, в часторебристых перекрытиях, загружа¬
ются непрямым образом и поэтому их армирование хомутами должно быть
рассчитано в дополнение к их работе на скалывание и как подвешивающая
арматура (рис.2.3 - 5).Ре Пристыв плитыСтертый ребер I
поверху стержней ЖЧастые подвесные
хомутыМассивные плитыПрпиро8ание плитыРис.2.3 - 5. В ребристых перекрытиях нижние стержни поперечных ребер
должны быть уложены над основной арматурой прогона; должно быть пос¬
тавлено достаточное количество хомутов для подвески нагрузок, передаю¬
щихся от ребер1233	она перекрещи¬
ванияПрогон ЖРеброXПрогон с хопу¬
тан и
Важно, чтобы нижняя арматура ребра была уложена поверх арматуры
прогона, то есть в третьем ряд/ снизу.При ребрах, обращенных вверх,	а также в коробчатых конструкцияхнижние плиты следует рассматривать	как подвешенные нагрувки. В качест¬
ве примера на рис.2.3 - б показана консольная плита, подвешенная к
балке.Рис.2*3 - 6. Консольная плита, подвешенная к балке2.3.2,	Опо£ы^свподрезкой_£щарнир_Гербера)На опорах с подрезкой подвешивающую арматуру следует определять
по величине реакции, увеличеннои в Т,2 раза, особенно тогда, когда про¬
дольная арматура оканчивается без загиба (рис.2.3 - 7).Хомуты - поддески для Восприятия
усилии сжитых распосод DЗиделка 5
этой зонеРис.2,3 - 7. На опорах с подрезкой неооходимо располагать подвешиваю¬
щую арматуруПодвешивающую аркатуру заделывают при этом на длине, равной J,zdu,
которая определяется по усилию на опоре, увеличенному в I,2 раза. Вто¬
ростепенные стержни консоли лучше всег'о выполнять в виде шпилек, укла¬
дывать в два ряда и заделывать за пределами первого сжатого' раскоса.2.3.3 Нагруз№А_приложенные_к_ни8у_балокэлементовТак как бетон является неподходящим материалом для передачи растя¬
жения, нагрузки, подвешенные снизу, должны быть переданы на верхнюю зо¬
ну балки с помощью стальных стержней. Для этого подходят гладкие'124
Рис.2.3 - 8. Передача на верх конструкции нагрузок, подвешенных снизус пошщью гладких стержнейРекомендуется выбирать высокопрочную сталь и стержни, работающие
на растяжение, предварительно напрягать до такой степени, чтобы усилие
в стержне, вычисленное с учетом потерь от усадки и ползучести, при
действии нагрузки составляло I.2P. Это особенно желательно при подвес¬
ных 'подкрановых путях.2.4	АРМИРОВАНИЕ ШЕЛЕ ЗОБЕ ТОННЫХ ЧАСТОРЕБРЙСТ&Х ПЛИТЧасторебристые плиты до некоторой степени представляют особый
случай. Они особенно экономичны,когда используются все возможности по
упрощению армирования.Продольная арматура ребер - от одног.о до двух стержней, никаких
отгибов, один из двух_ стержней монет быть оборван в пролете.При многопролетных плитах перераспределение моментов особенно вы¬
годно. Понижение моментов MS£ на опоре уменьшает необходимую длину
утолщений ребра для восприятия сжимающих напряжений в нижней воне,сок¬
ращает расход стали, так как плечо внутренней пары Z для моментовв пР°лете значительно больше, чем для моментов на опоре, и поз¬
воляет включать в восприятие моментов на опоре сетки верхней плиты.Моменты могут быть перераспределены на 15$. Определенная таким
образом арматура показана на рис.2.4 - I.125стальные отерпни без сцепления с бетоном, имеющие анкерные пластины
крюки или петли (рис.2.3 - 8).	’йнкер {анкерная пласт ино)Сечение h-bСечение а-аСмеркни-под¬
вески (по возмож¬
ности предка-
пряженные),Стержни
без сцеп¬
ления ,Стерто ~
без сцепле¬
ния
IРис.2.4 X. Арматура нера8резной ребристой плиты с учетом перераспределения моментов в стадии П126Арматура попврвчнь/х рвбвр^
соответствующая продольным
ребрамНеразрезные ребристые плиты
Нагрузки • j, = 5 000 ^/м 2(j =S000 Н/мг
Материал	2000 М/см1RaH = 4-2000 H/CMZ
U 50000 Н/СМ^восприятие растягивающих
,. усилий	МоментыХомуты-сетки150/200 - ь,о/ч, оХомуты-сетки
/50/200-ь,о/и, оРазрез А-А(~5)Стт 2001250-5,5/5,0' © Сетки 1001250 - 8,5/5, оХомуты-сетки ■
/50/200-4,0/4',ОРасчетный момент
на краю опоры
М/.'-б,9 МП м[м(5)Сетки 200/250-5,5/5,0
2.4Д. АРМИРОВАНИЕ РЕБРИСТЫХ ПЛИТ
Сетка для момента на опоре должна достигать по крайней мере нулевой точ¬
ки момента в состоянии I, если при полезной нагрузке в смежном пролете
после перераспределения моментов отрицательные моменты не распространяются еще
дальше в пролет. Но этот случай может быть только при очень большом соотноше¬
нии полезной нагрузки ^ к собственному весу (j, .Хомутам в ребрах можно придавать такую форму, как это изображено на рис.2.4,	- 2.Лучшие формыВерхняя сеткаХомут-сеткаТолько д
сжатой
зонеРис.2.4 - 2. Хомуты ребристых плитКрюки, повернутые вовнутрь, рекомендуются при применении сеток в
плите, когда шаг их продольных стержней согласован с шагом ребер, на¬
пример, является 1фаткым 25 см (составляет 50 или 75 см).Наименьшая трудоемкость достигается при использовании в качестве
хомутов гнутых сеток и готовых сеток в плите.Продольная арматура плит может быть уложена вверху и внизу, так
как плита между ребрами работает в основном в поперечном направлении
(в виде некоторого свода, закрепленного в ребрах), а продольные изги¬
бающие' моменты в ней практически равны нулю'. Поэтому в пролете плит
достаточна одиночная арматура или сетка с несколькими слабыми продоль¬
ными стержнями.2.5	АРМИРОВАНИЕ БАЛОК-СТЕНОК ПРИ	2Подробное изложение правил расчета и армирования для балок-стенок можнонайти в £ 2.25Д .Сжимающие напряженно особенно существенны в зонах опираний предельно
допустимых балок-стенок. Приведенные значения смятия на .опоре даны в предпо¬
ложении, что сопротивление* сжатию не ослаблено нагроможденной или невыгодно
расположенной арматурой, например, крюками, загнутыми в вертикальной плос —
кооти.127Возможная форма
2.5.1	Непосредственно^опертые_ балки-стенки^ _загруженныесверху2.5	Л Л £>Д но про летные б ал ки-стенкиВажно, чтобы в балках-стенках, загруженных поверху, траектории глав¬
ных растягивающих напряжений были очень пологи _(рис.2.5 -‘L), поэтому
рабочая арматура, в основном, должна укладываться горизонтально.Рис.2.5 - X. Характер траекторий главных
напряжений в балках-стенках ( £!}ъ = 1,0),
загруженных поверхуХомуты применяются лишь из конструктивных соображений для охвата
основной нижней арматуры и крепления остальных горизонтальных стерк-
ней. Отогнутые стержни вредны. Основная нижняя аркатура проходит без
изменения ее сечения от опоры до опоры. В зонах опирания она заделыва¬
ется из расчета на усилие 0,8;?* . При коротких размерах заделка усияи-
вается горизонтальными крюками, анкерными пластинами или стальными
уголками. Основная арматура распределяется по высоте на участке, сос¬
тавляйте?^ от 0,Т5 до 0,20 h (рис.2.5 - 2). При этом,если Z jh ^ I,
в качестве 1ь принимается общая высота стенки? а если /(ь I,вмес¬
то. h принимается величина Z пролета.Вертикальные края и краевые стержни должны быть охвачены горизон¬
тальными хомугообразными стержнями, которые близ опоры, особенно при
утолщениях стенки на концах, должны быть уложены чаще, чем в осталь -
ном теле элемента (рис.2.5 - 3),128
Рис«2.5 - 2.Армирование непосредственно опертой и загруженной поверхубалки-стенкиРис.2.5 - 3. Армирование в зоне опирания балки-стенки (по рис.2.5 --	2), концы которой усилены при помощи пилястр пли утолщений129Оснойнар арматура с длинными
горизонтальными крюкамисетки или вертикальные хо¬
муты и горизонтальные петле-
Видные хомуты над оснобной
арматурой^Конструктивныестсожниг СеткиВарианты^Конструктивные стержниСечение о-аПлан (увеличен)
2.5 Л. 2 Многоп рол етные_балки-стенкиУ многопролетных балок-стенок траектории главных растягивающих на¬
пряжений пролегают токе очень полого (рис.2.5 - 4).Рис.2.Ь - 4. Характер траекторий главных напряжений в балках-стенках в
состоявии I и при нагрузке, п^илогенвой поверг^Основную нижнюю арматуру целесообразно в пролете укладывать сквоз¬
ной, без обрывов,и стыковать над промежуточными опорами стыком внахле¬
стку, передающим усилие сжатия. Концевые анкеры и распределение по рао-
тянутой зоне,”как и в предшествующем разделе.Арматура для восприятия моментов на опоре распределяется по высо¬
кой растянутой зоне согласно рис.2.5 - 5; она укладывается го крайней
мере по половине всей длины стенки как часть сетчатой арматуры.На дру¬
гой половине ствнки сетка мопет быть дополнена стержнями длиной пример¬
но по 0,8k или же от 0,7 до 0,8^ (когда £/ h X) (рис.2.5 - 5 - 2.5--	8) при шаге стержней от 10 до 15 см.Распределенная таким образом арматура на опорах воспринимает так¬
же и возшгныэ раскалывающие усилия, возникающие вследствие действия
опорных реакций. Б балках с I I fi - I, у которых теоретически в верх-
них~волокнах над опорой никакие растягивающие-напряяенияне-в08ни-
кают, нужно также укладывать верхнюю краевую арматуру. Отогнутые стерж¬
ни целесообразны лишь при подвесной нагруэке или при непрямом опирании
стенки (сИеразДв2.5.2).130Растяжение
Сжатие
Необходимо учитывать чувствительность многопролетных балок-стенок
к неравномерным вертикальным смещениям на опорах, а также к упругим де¬
формациям опор, включая и прилежащие части конструкции.В области утолщений опор необходимо вволить дополнительную армату¬
ру согласно рис.2.5 - 3.Рио 2 5-5. Указание по распределению растянутой арматуры над опорами
г	многопролетной балки-стенкиРис.2.5 - 6. Армирование многогйролетной балки-стенки (£//ь= X)131Сечение о-а
Пример по диаметрам'Распреде¬
ленная
арматура
Рис«2.5 - 7. Армирование многопролетной балки-стенки {Z !% - 2,5)Рис.2.5 - 8. Армирование подвальных стен, которые загружены сосредото¬
ченными нагрузками2.5.X.3 Кон сольные_ стенкиПри прямом опирании и нагружении поверху основная верхняя армату¬
ра, зависящая от соотношения 1/\ь , распределяется по высоте согласно
рисунку 2.5 - 9 и заделывается по краю в соответствии с правилами, при¬
веденными в раз д. 2.,5 Л .2.Распределоше арматуры за пределами консоли зависит от расположе¬
ния сил, удерживающих консоль от опрокидывания (см.рис.2.5 - 10).Для сетчатой арматуры действительно сказанное в разделе 2.5.1 Л.Если—в-зонах—размещения-арматуры~расположены.ллиты__перекрытия,то
в них может быть перенесена часть арматуры, требуемой для балки-стен¬
ки.132Сечение а-а
Пример по диаметрамСечение q-q
загружена
пишь консольсосредоточенные рабномерно-рас-
нагрузки 5 смет - пределенная нагруд¬
ном пролете ка 6 смежном пролетерастяжение	сжатиеРис,2.5 -ТО. Схематическое распределение усилий в консольных балках-стенках2.5,2	Бал ки-стенки_с_п одвесной_нагру зко йПри подвесной нагрузке линии траекторий главных напряжений распо¬
лагаются по рис.2,5 - IX,а. Кроме основной горизонтальной арматуры со¬
ответственно разделу 2.5 - Т (см.рис.2.5 - 2), нужно уложить частую
вертикальную подшивающую арматуру в виде хомутов или хомутов-сеток
(шаг стержней 10-Т5 см). Такая арматура при -С/h Т ,2 должна быть за¬
делана у верхнего края, а при £/k ~ Т - примерно вдоль полуокруж -
ности радиуса Q,bZ (рис.2.5 - II ,6 и 2.5 - 12,а).133Рис.2.5 - 9. Распределение в опорном сечении напряжений <ох и размеще¬
ние основной арматуры по высоте у консольных балок-стенок
Арматура подвесок должна выполняться в виде -хомутов, охватывающих
арматуру обвязки, через которую передается нижняя нагрузка. Соответст¬
венно нижняя арматура плиты перекрытия, подвешиваемой к балке-стенке,
должна укладываться сверху нижнего ряда основной горизонтальной арма¬
туры-стенки, чтобы наклонные сжимающие усилия,.которые туда сходятся,
могли быть подхвачены вертикальной арматурой (рис.2.5 - 12,6).Pnc.ii.b - II ,а; Траектории главных напряже¬
ний у балок-стенок при подвесной нагрузке( г/к D<*0,5вРис..с.5 - 11,6. Зона собственного веса, тре¬
бующего подвешивания134-РастяжениеСжатиеСобственный Вес,
который надо под Весить
Рис.2.5 - I^a. Армирование балок-стенок с подвесной нагрузкой*Рнс.2.5 — !2>б. Армирование узлов соединения балок-стенок с нижним поя¬
сом, предназначаемом для передачи подвесной нагрузки2.5.3	_Непрямое_ опирание_балок-стенокОсновная горизонтальная арматура балок-стенок с непрямым опирани-
ем fa определяется таким же образом, как у непосредственно опертых ба¬
лок-стенок.		Очень частые хомутыОтдельный хомут4	Ярпатура плиты перекрытия
икладыбается на продольную
'арматуру стен пиПпитаперекрытияОтдельные хомуты,- охватывающие'
продольную арматуру
стеныСтенкаАеталь 2Отдельные
хомуты "135
Рис.2.5 - ТЗ. Траектории главных напряжений в воне
сопряжения стенокпо снатым раскосам в никней трети своей высоты на опорную балку-стен-
Ку П, которая тем самым загружается внизу и должна быть дополнитель¬
но заармирована с помощью хомутов-подвесок для полного восприятия"
опорного давления стенки X (рис.2.5 - t4).Отмеченная на рисунке 2.5 -.14 зона передачи нагрузки (0,5 h х
х 0,5h ) балки-стенки Т должна при умеренных усилиях ( Q* г примерно
макс . Q* при.макс Qr 0,lfi • 6 *_R7* ) армироваться частыми2	овертикальными и горизонтальными хомутами, которые соответственно рао-
.считываются для ,	^	^олее значительных усилиях Q ^1/2 маис. Q. ), кроме указанной арматуры в стенки-закладываются- хому¬
ты с наклоном от 40 до 45° к горизонту, которые рассчитываются мини-
нум на восприятие 0,5 Q (рис.2.5 - 15).136Траектория
\'растяжения, Траектория
сжатияСтенда!СтетаЖ
Хомуты - под dec к иРис.2.Ь - 14. Армирование зоны сопряжения стенок при умеренных усили¬
ях, возникающих в стыкеХомуты подвесные опорной стенки П при высоких уровнях напряжений
могут для ограничения раскрытия трещин наполовину быть заменоны нак -
лонными или отогнутыми стержнями с большим радиусом загиба (рис.2.5 --	16).У опорных балок-стено-к П' при высоких уровнях напряжений в месте
стыка расчетная наклонная арматура заделывается петлеобразно внизу при¬
мыкающей балки стенки I, а вверху заводится в арматуру консольного поя¬
са (рис.2.5 - 17).137Стенпа ЖЗона передачи назрузки.Силы, Воспринимаемые арматурой
6 биде вертикальных иеоризонталь-
Иых хомутовНижняя основная арматураГоризонтальный хомутСтенкаЖ'Хомиты-
-подоескиВертикальные*
-ПхомутыСтенка!СтенкаIСтенка ЖСечение а~й
СтенкахСечение 6-5 •
Стенка XСтенка Ж
Рис.2.5 - т5. Армирование зоны сопряжения балок-стенок, приведенных на
рис.2.5 - 14 при значительных усилияхРис.2.5 - 16. Армирование опорной стенки П, воспринимающей подвесную
нагрузку с помощью наклонных стержней, приведенных на рис.2.5 - 14при высоких напряжениях138НаклонныйхомутВертикальныйхомутОсновная нижняя арматураГчризонтальный хомутСечение о-оЗона передачи нагрузки,
силы, Воспринимаемые арматурой, 6
биде наклонных хомутобСечение 0-0Стенка ЖСтенкаЖ-Стенка IСтенка Ж_ПланХомуты--подоескиСтенкаIНаклонный хомутСтенка ЦСтенка1СтенкаIСтенка йОтогнутые стерж¬
ни по оси башшятСечение а-а
Рис.2.5 - 17. Армирование опорной консольной балки-стенки П при высо¬
ких уровнях напряжений в месте примыкания балки-стенки I2.6	АРМИРОВАНИЕ КОНСОЛЕЙПодробное изложение приводится в работах [2.26] и [2.27].
Короткие консоли чаще всего встречаются на колоннах, поэтому бу¬
дет рассмотрен этот случай.Траектории главных напряжений в короткой консоли, нагруженной
вертикальной силой, показаны на рис.2.6 - I.Рис.2.6 - I. Траектории главных напряжений в консолях [2.2б](Крюки или петли)Сечение о-аХомуты-лодбет для усилияПе тлиО)Эля tfL или я139
Армирование сварными каркасамиРис.2.6 - 2. Армирование коротких консолей (колонн, несущихподкрановые балки.)Горизонтально
\расположенная петля
'устанавливается в два
ряда согласно величина Л
Заделывать на длину Zd0 >
а если необходцмо-заги-
батьВеличина растягивающего усилия Z * между местом приложения нагруа
ки и колонной почти постоянна, поэтому заанкеривание необходимо выпол¬
нять под плитой, на которую передается нагрузка. Это означает, что в
большинстве случаев необходимы горизонтально расположенные петли или
анкерные устройства. Следует обратить внимание на то, что подкрайовые
балки передают на консоли горизонтальные усилия,-которые увеличивают
растягивающую силу в ее верхней арматуре. Дополнительная арматура на
восприятие косых растягивающих усилий в колонне выше консоли необхо¬
дима только тогда, когда колонна не загружается св"ерху. Растягиваю -
щие усилия, действующие под углом до 45°,в остальном теле консоли в
большинстве своем невелики.Соответствующая арматура под углом 45° необходима лишь при сильно
загруженных консолях и осуществлять ее лучше всего в виде нескольких
хомутов.При небольших и средних нагрузках достаточна арматура, приведен¬
ная на рис.2.6 - 2. Горизонтальная арматура консоли должна быть хорошо
заделана в‘колонне.'-вертикальная краевая арматура "15 As/
As, -расчетная арматура на внутренней
грани колонныПриваренные
поперечные стержни140Армирование горизонтально расположенными петлями
Арматура для сильно нагруженной консоли приведена на рисунке 2.6-- 3.д _ ААВи ** цЗазор для SufipamopQtdQ=длина заделий петельРис.2.6 - 3. Армирование сильно нагруженной консоли (колонны для под¬
крановых путей)Предпочтительно армирование несколькими рядами петлеобразных стерж¬
ней. В этом случае консоль можно легко пробетонкровать и оставить
гнезда для анкеров опорной пластины, кроме этого, необходимые в этом
случае тонкие стержни не требуют больших размеров заделки в колонне ,
так что в большинстве случаев их можно .устанавливать без загибов.Опорная пластина располагается согласно рис.2.6 - 4, чтоОы избе¬
жать откола передней грани консоли.Рис.2.6 - 4. Положение опорной пластиныЕсли нагрузка на консоль передается по ее высоте,' например о т
расположенной в том же уровне 'монолитной подкрановой балки (рис.2.6 -
5), надо обеспечить передачу нагрузки с низа консоли на колонну, что
осуществляется здесь косыми'стержнями, согнутыми, как покаэано на по-1414 петле&ая
арматура
зиции А. Значения коэффициентов 0,6 и 0,5 на рис.2.6 - 5 не являются
точными.2.7	АРМИРОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ, РАБОТАЮЩИХ НАКРУЧЕНИЕСпособы вычисления напряжений от кручения подробно рассматрива -
ются в руководстве '’Поперечная сила - кручение". Нине дан лишь крат -
кий обзор.При кручении элемента по его поверхности возникают винтообразные
траектории главных растягивающих и снимающих напряжений, имеющие нак¬
лон 45° к оси. Наиболее выгодной была бы арматура,'устанавливаемая
вдоль траекторий главных снимающих напряжений (перпендикулярно площад¬
кам, главных растягивающих напряжений (рис.2.7 - I).Однако такое армирование трудно осуществимо, особенно в балках
прямоугольного сечения, поэтому предпочтение отдается арматуре из про¬
дольных стержней и поперечных хомутов. При чистом кручении армирова -
ние должно обладать одинаковым сопротивлением как в продольном, так и
в поперечном направлении. Если они различны, то прочность на кручение
определяется по более слабог/у армированию. При изгибе и кручении рас¬
тянутая арматура.рассчитываемая на изгиб, должна дополнительно укла¬
дываться вдоль элемента.. При кручении и поперечной силе арматура, ра¬
ботающая на скалывание, должна для восприятия .усилий сдвига уклады -
ваться поперек в виде хомутов или отогнутых стержней.Опыты показали [2.28], что при кручении сплошных прямоугольных
поперечных сечений несущим является только тонкий наружный слой. При
этом эффективная толщина сжатых раскосов (бетона между трещинами) рав¬
на лишь примерно вк/5 или в/б (рис.2.7 - 2), в результате чего сплош¬
ное сечение можно заменить эффективным коробчатым.142Рис.2.6 - 5. Армирование консольного примыкания балки к колоннеЧастые хомуты, рассчи-
тыбпемыс на усилие, равное
мин 0,50*Верхниц пояс арматуры, I
рассчитываемой на растя]
гибтщее уоилае^ноеЩгПодвесная
арматура А}
которая подби
раетсянауси-
лие 0,60*
Рис.2.7 - Т. Направление траекторий главных напряжении при кручении
(а) и образование трещин в селезобетонной призме (б)Рис.2.7 - 2. Коробчатое сечение, ааиеняющее сплошное прямоугольноесечение элементаСоответственно только укладываемая в стенках заменяющего коробча¬
того элемента арматура может рассматриваться как эффективно работающая
на кручение.Продольная арматура в сечениях может быть сконцентрирована по уг¬
лам при 6 или d ^ 60 см, например в виде одного стерыня в кап -Растяжение■ Сжатие.143
дом углу. Пр'и больших размерах продольная арматура должна по возмож -
ности распределяться равномерно по периметру, причем рекомендуется шаг
стержней принимать,равным от 10 до 15 см. Диаметры угловых стержней
( <Ple ) зависят от шага хомутов (см.Ниже). Продольные стержни должны
быть, хорошо заанкерены в зоне приложения крутящих моментов. Для пре¬
дотвращения выломов в зоне анкеровки следует добавлять короткие про¬
дольные стеркни (длиной около 2d )•Поперечная арматура обычно изготовляется из замкнутых хомутов .
Опыты показали, что перехлестывающиеся крюки (по рис.2.7 - Да) доста¬
точны в-качестве стыка. Нахлестка двух отрезков'с крюками хомута (сог¬
ласно ркс.2.7 - 3,6) не является необходимой, а при сильной поперечной
арматуре для сжатых раскосой даже вредной. Гнутые в виде хомутов сет¬
ки должны стыковаться внахлестку на любой стороне образца (2.7 - Зр)'.а)Стыку с загибами при
частых шагах хомутов.
Загибы чередуются с
обеих сторон хомутаб)Не рекомендуются В
сбязис неудобствами
при бетонировании6)Только для сеток,
не имеющих сварных
соединений 5 углахРис.2.7 - 3. Конфигурации хомутов в элементах, работающих на кручениеЧтобы избежать откола углов элемента вследствие действия усилий
сжатия вдоль раскосов .из бетона между трещинами (рис.2.7 - 4), необхо¬
димо при	'выдерживать следующие условия.Iliar хомутов	Uj8 ( U - перимэтр площади бетона меж-20 см ду угловыми стержнями);диаметр угловых стержней	- —— а„- :kt g Jiu > ‘ПРИ Z*-'- 0,3Tt* aRii * v-ufb *bE a.При составных сечениях в форме L,T, I поперечная арматура долж¬
на устанавливаться по всему периметру сечения, а хомуты отдельных ча¬
стей составного сечения во входящих углах надо надежно заанкерить в -
каждом направлении (рис.2.7 - 5).144
Рис*2.7 - 4. Откола угла под влиянием усилий сжатия бетонных раскосов
можно избежать путем установки хомутов с частым шагомХорошо заделать145Напраблсние
сжатых раскосойХомутОт нол углаУзел * А"Рис*2.7 - 5. Поперечная аркатура в элементах составного сечения, уста¬
навливаемая по всему периметруУ элементов коробчатого сечения можно устанавливать поперечную и
продольную арматуру у внешних к внутренних сторон стенок поровну,если
•последние не толще чем Б/б или (//8* При более толстых стенках (при¬
мерно 6/5) доля арматуры у внутренних сторон снижается. При еще более
.толстых стенках-арматура, располонённая у внутренней поверхности сте¬
нок, не должна учитываться на восприятие усилий от кручения. Необходи¬
мо предусматривать достаточную заделку в углах, особенно для располо¬
женных, у внутренней поверхности хомутов.При очень больших напряжениях кручения, возникающих, например,в ко¬
робчатых элементах, рекомендуйся предварительное напряжение (чтобы избе¬
гать снижения жесткости при образовании трещин) и поперечная арматура
с наклоненными под углом 45° хомутами, которую в стенках коробчатых
элементов легко можно установить. Напрямениё сжатых раскосов при этом
со^ащается примерно до 6Ojo, соответствующим образом сокращаются и де¬
формации.2.8	АРМИРОВАНИЕ В ЗОНАХ ПРИЛОЖЕНИЯ
УСИЛИЙПод воздействием сосредоточенных нагруэок возникают в местах их
приложения раскалывающие усилия, обусловленные расходящимися в виде
луковицы траекториями сжимающих напряжений. Место и размер необходи -
мой арматуры, работающей на восприятие раскалывающих усилий, вытекают,например, из диаграммы, приведенной на рис.2.8 - I, или могут быть оп¬
ределены приближенно.Рис.2.8 - I. Распределение поперечных напряжений в бетонной призме
под воздействием сосредоточенной нагрузки (а) и величина растягиваю¬
щего усилия Ви. в виде доли от силы г, а также место наибольшего рас¬
калывающего напряжения макс &и и начало раскалывающих напряжений =" : 0 (б). </Арматура для восприятия усилий раскалывания необходима лишь тог¬
да, когда раскалывающие напряжения превышают напряжения сжатия от ‘из¬
гиба или продольной силы. Арматуру, работающую на раскол, укладывают
лишь тогда, когда максимальное раскалывающее напряжение под разрушаю¬
щей нагрузкой превышает величину /2.-Арматура, работающая на раскол, устанавливается всегда под анке¬
рами напрягаемой арматуры (см. [2.25] 0.Примерные места и количество арматуры, работающей ~на раскол, по¬
казаны на рис.2.8 - 2.Арматура, работающая на раскол, должна состоять из тонких стерж¬
ней, уложенных в несколько рядов (расстояние между рядами от ТО до 25146ПоперечноерастяжениеПоперечное сжатие <эу
Горизонспальный
хомутСечение no Q-0Рис.2.8 - 2. Поперечное армирование стенок в зоне приложения опорныхдавлений балоксм), при шаге стержней 10-20 см. При нагрузке у края должны быть пре¬
дусмотрены петлевые анкеры (шпильки).Правила армирования балок-стенок при приложении нагрузок к стр-
нам аналогичны приведенным в разделе 2,5 .2.9	АРМИРОВАНИЕ ЭЛГЖНТ©, РАБОТАЮЦИХ НА СЖАТИЕ2.9.1	Основные_положения_по_армированию_элементов,работагащих_на_сжатиеВ прочном на сжатие строительном материале, таком как бетон, при
действии сжимающих напряжений сжатая стальная арматура в направлении
сжатия не нужна или же нецелесообразна и поэтому экономически не выгод¬
на. Поэтому вначале следует решить, имеет ли такое армирование в сжа¬
тых элементах смысл и цель..Если имеет, то принимается минимальным про¬
цент продольной арматуры относительно необходимого сечения бетона. Та¬
кое указание обосновано тем, что при высотных сооружениях при соедине¬
нии балок с колоннами всегда возникают изгибающие моменты в колоннах,
которые, однако, часто в расчете не учитываются.Армирование в направлении сжатия целесообразно тогда, когда сжи¬
мающее усилие может быть приложено с таким эксцентриситетом, что рав¬
нодействующая попадает за пределы ядра сечения, и когда, помимо про¬
дольной силы, действуют- моменты, вызывающие растягивающие напряжения
или же когда возникает опасность Потери устойчивости. Арматура в нап¬
равлении сжатия может быть целесообразной и в том случае, когда при
восприятии местных пиковых моментов она усиливает бетон в сжатой зо¬
не или сокращает деформации ползучести.Мощная арматура, работающая на сжатие, может содействовать повы-147Сечение по а-а
шению несущей способности и жесткости сильно за-груненных колонн и тем
самым быть целесообразной.Значение поперечной арматуры в сжатых элементах часто недооцени¬
вается. Усилие в направлении сжатия почти всегда вызывает поперечное
растяжение, поэтому ^хомуты в колоннах предохраняют не только сжатые
стержни от выпучивания, но и сдерживают развитие продольных трещин в
бетоне. В несущих стенах арматура, расположенная параллельно плоскос¬
ти стены и поперек направления сжатия, обычно более важна, чем верти¬
кальная.Устойчивость сжатых стержней арматуры, за исключением массивных
угловых стержней, может быть обеспечена достаточным защитным слоем
бетона и sa счет охватывающей горизонтальной арматуры без применения
хомутов или шпилек, когда стержни расположены не слишком часто.2.9.2	А|эмирование_колоннДиаметры 4^ продольных стержней в направлении сжатия зависят от
размеров поперечного сечения колонны; чрезмерно толстые стержни при¬
водят, к отколу защитного слоя бетона по углам.Рекомендуемые диаметры стержней:Наименьший
раемер
сечения, см= 22 ООО N /см2^.40 ООО N / см2мин ф, ммМО КС мммин фтмаис^ 87106ТО25ТО32832>25Т240-ТО40х'^Защитный слой бетона й ^1,2 для 1/^50 мм за¬
щитный слоП должен быть армирован сеткой.В заделках и стыках продольные стержни должны быть без крюков.При
возникновении растягивающих усилий следует применять стержни периоди¬
ческого профиля.Сжатых стыков внахлестку при ф ^ 20 мм по вовьюкности следует из¬
бегать (ср.раздЛ.5.4), непосредственное соединение стержней лучше.При
более тонких стержнях стыки внахлестку следует по возможности распреде¬
лять в нижней или в верхней третях колонны по высоте.При стыках внахлестку, расположенных над перекрытиями, обычно от¬
гибаемые угловые стержни заводят вверх, чтобы воспринять угловые момен¬
ты(рис.9 **1). При этом следует учитывать дополнительную поперечную
армат уру-для-в ос приятия-радиальных- усилий-,--возникающих--о т-переги б а -ар¬
матуры.Хомуты должны удерживать продольные стержни в их проектном положе¬
нии и страховать от потери устойчивости. Поэтому расстояние и диа¬
метр хомутов должйы быть подобраны в соответствии с размерами и
нагрузкой колонн.148
При конструировании могут быть приняты следующие положения:-	диаметр хомутов%и ~ 0,25	~то~ или - 5 мм» однако ^ Тб мм;-	расстояние между хомутамиаЫ~т-5(2 ~fi ) или ^ 0,8d , однако 30 мм,
при этом ft указывает на соотношения действующей продольной нагрузки.Вверху и внизу на колоннах должны быть установлены от ДЕух до трех
хомутов с шаго?л 1/2 - */4 , с тем,чтобы улучшитв заделку продольных
стержней и предохранить бетон от откола при возникновении мсментов(рис
2.9 - 2).В углу каждого хомута от потери устойчивости моьет быть обсспсчсно не
более пяти продольных сторжней (рис.2.9 - 3).Концы хомутов должны перехлестываться. В колоннах с вытянутым че¬
тырехугольным сечением'расстояние между двумя смежными продольными
отержняки не должно быть больше 30 см; оно не должно превышать ширины попе -
речного сечения колонны.Промежуточные хомуты по возможности следует распределять таки.*! об¬
разом ,чтобы обеспечить свободный пропуск бетоцолитых шлангов или вибра¬
торных головок. Примеры даны на рис.2.9 - Зр в - д . При этом в
одном поперечном сечении все продольные стержни должны быть охвачены
непрерывным поясом хомутов. Крюки хомутов должны быть смещены по.отно¬
шению друг к другу.Промежуточные стержни при <j> - 14 мм и с и ^ 2 см при высоких
марках бетона не требуют страховки с помощью поперечных стержней.Сетки-хомуты особенно подходящи для поперечной арматуры, когда в
качестве противопожарной меры предусматривается усиленный защитный слой
бетона. При ячейках размером Ь см достаточен диаметр ф = j мм при 10 си-
<^Би z 4 мм. Стыкорание сеток-хомутов приведено но рис.2.9 - 4.149Pr*c.2.9 - Т. Стыки внахлестку в колоннах'на уровне
плит перекрытий. Угловые стержни пропускаются с пе¬
регибамиСечение поа-а
Рис.2.9 - 3. Охват хомутом нескольких продольных
стержней и примеры по расположению хомутовРис.2.9 - 4. Стык сеток-хомутов2.9.3	Армирование_несущих_стенВ первую очередь следует определить необходимость армирования.
При незначительной гибкости стены и центрировании нагрузок на стену
от плиты согласно рис.2.9 - 5 часто обходятся без арматуры в направ¬
лении сжатия.150Стык концоВ
шута при
нескольких
угло6ых,стерж-Рис.2.9 - 2. Вверху и внизу колонн первые два-три
хомута распределяются с шагом 1/2 - W4Монтажные стержни
Рио.2.9 - 5. ^Центрирование нагрузок от стен на плитыПри более высоких напряжениях лучше повысить марку бетона или
увеличить толщину стены, чем повысить несущую способность путем ук¬
ладки арматуры, работающей на сжатие. Таким образом, для вертикаль¬
ной арматуры достаточны стержни диаметром 4 — Х2 мм ПРИ & - 30 см,
не требующие какого-либо предохранения от потери устойчивости.В армированных стенах горизонтальная арматура при температурных
и усадочных напряжениях более важна, чем вертикальная, поэтому гори¬
зонтальные стержни необходимо располагать на расстояниях <3 ^ 20 см
во внешнем ряду. Шпильки для обеспечения устойчивости арматуры тре¬
буются лишь тогда, когда защитный слой у сжатых стержйей составляет
U ~ 2 0^ и когда при полной нагрузке среднее напряжение на сжатие
б'6%-L.R'g* (рис.2.9 - 6).Сечение
по вертикалиВид сбокуS-крЩстяша)Сг~э только
при ^ 12мм и и, ^ 2 PiРис.2.9 - б. Армирование железобетонных стен151. Пролоэрить дере¬
вянные рейтПлита/СтенаПлита перекры¬
тияСжатый стертень
Внутреннего
ряда
При сварных сетках стержни в направлении сжатия следует распола¬
гать, с внешней стороны в том случае, если расстояние между поперечны¬
ми стержнями ^ 20 см, так как сварка надежно соединяет стержни меж-
ду собой и тем самым улучшает условия работы защитного слоя бетона.При сильно напряженных и особенно сборных стеновых элементах не¬
сущая способность краевых участков-повышается за счет спиральных хо¬
мутов (рис.2.9 - 7).Рис.2.9 - 7. Спиральные хомуты в балках-стенках для обеспечения проч¬
ности краевых участковВертикальные грани стены нужно охватывать U -образными хомутами
или сетками с припуском на ширину, равную 2d или -Crf (рис.2.9 - 8)*.Рис.2.9 - 8. Вертикальные грани
стен должны охватываться и -об¬
разными хомутами или сеткамиТак как в стенах отсутствует вертикальное растяжение (например,
в результате эффекта ветровой связи), выпуски арматуры из этажа в
этаж не н^жны_(р_ис«.2._9 -9_)_.__0днако-стеновые элементы следует с помо¬
щью стеновых меток располагать точно один над другим. При опасности
землетрясения и Езрыва в отдельных случаях следует произвести провер¬
ку необходимости установки вертикальной соединительной арматурч.152Спиральный хомут
$ 4- - 5 мме 15 10 -г 15см
Рис.2.9 - 9. Выпуски вертикальных«стержней
в стенах не нупны, еспш отсутствуем верти¬
кальное растяжение2.9.4.	Армирование стен_подвалов при боковом Лавлении_грунтаПри давлении грунта необходимая вертикальная арматура стен подва¬
лов в большой степени зависит от соотношения изгибающих моментов, выз¬
ванных давлением грунтами продольных сил. У многоэтажных домов в боль¬
шинстве случаев преобладает продольная сила, поэтому достаточна лег¬
кая вертикальная арматура, если обратная засыпка грунта осуществляет-,
ся после возведения достаточного количества этажей здания. Защемление
стены подвала в фундаменте и перекрытии способствует тому, чтобы рав¬
нодействующая сил оставалась в пределах ядра сечения (рис.2.9 - ТО).Рис.2.9 - 70. Армирование стен подвалов при давлении грунтаУобычноизлишни153
Горизонтальная арматура таких стен подвалов должна быть усилена,
если к стенам длинои более 15 м предъявляются требования по ограниче¬
нию раскрытия трещин. При этом нужно следить^ чтобы вследствие усадки
и ползучести или из-за перепадов температуры,не возникли бы при -
чины для раскрытия'трещин. Поэтому необходима двокная сетчатая ар¬
матура, которая при нормальных условиях со стороны подвала сильнее,чем
с внешней стороны, а расстояния между горизонтальными стержнями должны
быть небольшими. При сетках стыки горизонтальной арматуры должны быть
-рассчитаны на полное перекрытие допустимых усилий растяжения.На поперечных стенах следует обращать внимание на четырехсторон -
нее опирание стены подвала с наружным горизонтальным растяжением^вызы¬
вающим моменты.2.ТО АРМИРОВАНИЕ ФУНДАМЕНТОВПодробные правила по конструированию и расчету фундаментов и осо¬
бенно ростверков приведены в пособии *ЕКБИ - бюллетень К"? 73.2 Л 0.1 Ленточные^фундаментыЛенточные фундаменты могут оставаться незаармированными^если ве¬
личины соотношения б/d , представленные на *рис.2Л0 - I, не превыша¬
ются (2.v3J3.Рис.2.Т0 - I. Размеры неармированных ленточных фундаментов в зависи¬
мости от давления К на подошву, ширины приложения нагрузки 0 и мар¬
ки бетона154
При этом следует отметить, что при малой величине отношения шири¬
ны выступа —jr- (б - с) к высоте d растягивающие напряжения в бетоне
нельвя определять по теории ивгиба. Они зависят и от распределения дав¬
ления на грунт (рис.2.10 - 2).Для неармированных фундаментов в случае связного Грунта следует
принимать величину сС ^ Ь0° даже при низком давлении на грунт.Размеры,ширины ленточных фундаментов, находящихся под различной
нагрузкой, рассчитывают не по рваному давлению на грунт Р^ , а н а
равную осадку. Исходя из этого н. рис.2Л0 - 3 приведены соответствую¬
щие зависимости для плотного песка £2.31].Для центрально загруженных армированных ленточных фундаментов при
расчетах арматуры рекомендуется учитывать фактическое распределение
давления на грунт путем выбора расчетного момента согласно рис.2Л0-2.Полезная высота % 'выбирается таким образом, чтобы не требовалось
арматуры, работающей на скалывание. При этом в большинстве случаев рас¬
четное напряжение Т* , определяемое в сечении на расстоянии А = |1 ++ 1к от оси колонны, с учетом малого соотношения O/hy (короткая кон¬
соль), может быть уменьшено.-Поперечная сила воспринимается по балочно-подкооноЬ системе пос -
редством сжатых раскосов ^рис.2.10-4). Соответственно основная ар -
матура не долина иметь обрывов и на концах должна быть4 ' хорошо
заанкерена путем отгиба арматуры или с помощью приваренных попе -
речных стершей ^у сеток). Применение отогнутых стернней иногда неце -
лесообразно* Малые расстояния метщу стеркняыи а ^ 20 см способст -155Расчет для
II 2М ъ-*—
и1 8ОбычноеприближениеПесок и гравии кПодготовкаРис.2 Л 0 - 2. Давление на грунт при ленточных фундаментах
Рио*2.10 - 3.Зависимость ширины фундамента и допустимого давления на грунт
при плотном пеоке для центрально загруженных ленточных фундаментов от отмет¬
ки подошвы и допустимой ооадкЕРкс.2.10 - 4. Воздействие нагрузки и армату¬
ра ленточных фундаментов156t -отметка подошвы
ниже уровня полц* При допустимой
осадке SШирину нДопустимое Р CN/cmz]>по прочности грунта■ 6 грунтовой Воде 	сухой
вуют лучшей передаче усилий через скатые "раскосы". Характер воздейст¬
вия позволяет осуществить небольшой уклон верхней грани примерно д о
25° (не требуется верхней опалубки, ооковая опалубка нине). Скос улуч¬
шает опирание плиты пола подвала (рис.2*ТО - 5).Здесь плита
может облопатьсяРис.2Л0 - 5. Устройство плит полов по ленточным
фундаментамПри однородных грунтах достаточно слабое продольное армирование
fey* *** 0,1 "fex * ^ри неоднородных грунтах продольная арматура с уче¬
том возмоиных продольных моментов долкна быть принята усиленной. Рас¬
чет вависит от того, будет ли стена взаимодействовать с -фундаментом
или ке при выкладываемых из кирпича (или камня) стенах ленточный фунда¬
мент должен сам сопротивляться действию возникающих усилий.Если возникает внецентренная нагрузка, например, вследствие дав¬
ления 'грунта, то при расчете арматуры, работающей на изгиб, учитыва -
клея максимальный момент М, а такхе скалывающие напряжения и напряне-
ния сцепления на стороне приложения равнодействующей усилий. Арматура
стенок, работающая на растяжение, вниву отгибается по направлению к
равнодействующей (рис.2Л0 - 6) и подключается при достаточной анкеров¬
ке к основной арматуре фундамента или дшче в качестве основной арма¬
туры продолкается до края фундамента.При стенах подвалов без вертикальной нагрузки или с небольшой на¬
грузкой на стену нукно учитывать отрицательный момент в фундаментной
плито, возникающий в результате действия нагрузки от грунта, и если на¬
грузка от стены на банкет прерывается проемами (двери), то в этой зоне
продольную арматуру необходимо укладывать в достаточном количестве.Односторонние ленточные фундаменты, устраиваемые на границах зе¬
мельных участков, усиливаются по возмэкности через' короткие расстояния( ^ 12 d ) поперечными стенами-пилястрами против деформаций от круче¬
ния, чтобы их сопротивление кручению при распределении давления н а
грунт было *бы эффективным^ Следовательно, их следует армировать на вос¬
приятие крутящих моментов (рис.2Л0 - 7), пилястры необходимо армиро -
вать для передачи момента, возникающего от внецентренного приложения
силы. Стены армируются для передачи крутящего момента.157Пол подбалц
заармцробан
Рис.2.10 - 6. При внецентренной нагрузке растянутая арматура И8, сте¬
ны отгибается в сторону равнодействующейСлабо усиленныйХорошо усиленныйРис.2.10 - 7. Односторонний ленточный фундамент158Ра8нодейст$ующ,аясилатакили такДля дополнения основной арматурыРаспределение^^.,
давления на грунтРебро I
(пилястры)
1592Л 0.2 Огдельные_фундаментные_башмаки_по$колонны2 Л 0,2 Л Ден трально_ загружен н ьте_ фу нд а м ен ты
Если равнодействующая сила находится в пределах сечения колонны ,
то наиболее выгодна квадратная фундаментная плитау Основные моменты в
состоянии I распределяются вблизи колонны радиально и в кольцевом нап¬
равлении (осесимметрично). Для упрощения такие фундаменты рассчитывают
и армируют по направлениям х и у.Расчетные моменты могут при этом *быть определены по [2.32]. Арма¬
тура на изгиб распределяется по эпюрам моментов ( рис.2ЛО • 8); н о
без обрывов, так как растягивающее усилие не понижается в соответствииМ кс эпюрой	в результате действия на стадии разрушения пирамиды ко¬нуса сдатия. Поэтому нужна надежная анкеровка арматуры на концах путем
ее отгиба. При сильно нагоуженных фундаментах, кроме того, по контуру
рекомендуется укладывать замкнутую арматуру, воспринимающую усилия рас¬
пора от пирамиды скатия (рис.йЛО - 9).Для очень больших нагрузок на колонны предлагается устройство
восьмиугольных Фундаментных плит с Зольшими скосами и арматурой по че¬
тырем направлениям (рис.2.10 - 10). Внешняя кольцевая арматура' здесь
особенно эффективна. Толщина фундаментной плиты долина приниматься та¬
кой, чтобы не возникала опасность продавливания (рис.2.Т0 - IT).Рис.2.ТО - 8. Распределение арматуры при центрально нагруженных квад¬
ратных отдельных фундаментах по [2.32]Распределение момента $ сечении Lf~d
(соответственно и для Му)'Максимальный
момент М£^Эпюра растя- м
гивающих усилийРаспределение арматуры Fex, слеваСОэ с*ошенн°и поверхностью,
справа фундамент с горизонтально
поверхностью для грдРаспределение 6 сечении /-/
Рис.2.10 - 9. Контурная арматура для до¬
полнительного восприятия усилии от пира¬
миды сжатия по углам~Рист27Ю-=—1-0“Восьмиугольный фундамент_для_большйх_нагруз_ок с коль¬
цевой арматуройПри степенях ар?лирования Jlx г JULy ^ 0,8# для <эа = 24000“^ /си2
возникает опасность в том, что, несмотря на давление грунта, в
плоскости армирования силы сцепления приведут к отколу защитного слоя160Контурная арматуруКолщсбаяарматураРадиальная арматура (4слоя)
Рис.2Л0 - TI. Расчетное сечеиис
I-Т для определения напряжения
сцепления при отдельных фундамен¬
тах под колонныбетона. Напряжение сцепления поэтому должно быть ограничено. Оно опре¬
деляется в сечении на расстояние х = + -у-	от оси колонны
(рис.2Л0 - IT):у* . О*1'1 ,~ z z6, и1-1 - * *где	ц =р*б a л-* поперечная с,ила в сечений'Ipl;J? ~ 0,9^2	внутренней пары сил в сечении I-I;-	периметр всех стержней в зоне (пер¬
пендикулярно к сечению 1Л).161
Такое напряжение сцепления не должно превышать величин, приведен¬
ных в разделе 1.7.5. Кроме того, расстояния между стержнями в фунда -
ментных плитах не должны приниматься менее,чем Q - 4 4 при /? =-	22000 /см^ и (X - Ь 4 при R - 40000 N /см^.QK2Л0.2.2 Бнеуентренно_загруженные_фунйаменты nogколонныЕсли колонна воспринимает горизонтальные усилия и должна переда¬
вать моменты защемления, то фундаментная плита в направлении изгиба
колонны принимается длинней, чем по ширине (рис.2.10 - ”2).Рис.2.10 - 12. Фундаменты при действии дополнительных МоментовЕсли момент защемлейия действует постоянно, то центр-фундамент¬
ной плиты располагается в точке приложения постоянной равнодействую¬
щей (рис.2.10 - 13).Цродольная-арматура Fex- распределяется -равномерно-до_тех пор,по^
ка 6у ^ 3 Cip ее стержни не следует обрывать.Расчетная поперечная арматура Fex укладывается симметрично по
отношению к колонне на длину, равную 3 Сх, а за пределами этой зоны
устанавливается достаточно легкая поперечная арматура.162без крюкоб,
когда ^ 0,6h
Рис.2ЛО - 13. Внецентрэнно загруженный фундаментАрматуру колонн можно заводить в фундамент без устройства.крюков
до тех пор, пока необходимая длина заделки Zfi 0,6 h, . Если такая
заделка не обеспечивается, то целесообразет отгиб арматуры под углом
90° в сторону равнодействующей сил.2.10.2.3	Фундаменты_стаканного типа_Для заделки колонн заводского изготовления -часто применяют фун¬
даменты стаканного типа (рис.2.10 - Т4р), правильное армирование кото¬
рых все еще спорно.Для расчета и укладки арматуры принимается совместная работа ко¬
лонны и стаканного фундамента после заполнения провибрированным бето¬
ном остающегося пространства между стенкой стакана и колонной, если
удовлетворены следующие условия:-	боковые' плоскости низа колонны и стейки стакана с внутренней
стороны должны быть шершавые или профилированные, чтобы нагрувка о т‘
колонн распространялась на стенки стакана. Это достигается с помощью
волнистой или зубчатой поверхности опалубки (глубина профиля минимум5	мм).163
-	бетон для заполнения должен быть 'то$ же марки, что и бетон ко¬
лонны и стакана, и свооодно уплотняться вибратором. Толщина шва зави¬
сит от применяемого типа вибратора;-	толщина стенки dB по рис.2Л0 - т^а долина быть c/ft - */3W ,
но не менее ТО см ( W - наименьшая ширина отверстия);-	глубина заделки Ь колонии в стакане должна быть равной при
начальном эксцентриситете:М*- _ ,	,—	ОД5 : Ь — Т ,Zd IМ*=2,0 : 6 ^ 2,0с/ ,где М* и N* отнесены к верхней грани стакана. Променуточные величины
могут быть проинтерполированы.Если по началу пренебречь прямой передачей силы на срез по шерша¬
вым внутренним поверхностям стакана, то за основу расчета арматуры мож¬
но принять представленную на рис.2Л0 - 14,а схему передачи усилий от
колонны на стакан. Горизонтальная контурная арматура в верхней части*	Xстакана (рис.2.10 - 14,б) должна передавать силу Н0 на продольные стен*-
ки и рассчитываться на Н0 в каждой стенке. При малом эксцентриси¬
тете (	< 0,15) и малых размерах достаточна замкнутая контурная
арматура с внешней стороны стенки (рис.2Л0 - 14,в); при большом экс¬
центриситете в продольных и поперечных стенках должна быть уложена
контурная арматура как с внешней, так и с внутренней стороны согласно
рис. 2Л0 - 14,6. Продольные стенки (в направлении Hq ) работают как
защемленные в фундаменте консоли, которые совместно с силовым » т р е -
угольником 71^ и В* передают силу (рис.Б.ТО - т4,а,
справа).Растягивающая сила Zv воспринимается вертикальными хомутами ,
которьв загнуты внизу для установки и задглки (рис.2.10 - 14,6). Для
поперечной стенки принимается вверху та же горизонтальная арматура ,
что и для передачи силы Hq на продольные стенки (А - H0/R^ ). Для
страховки на сдвиг особых мероприятий не требуется, так как благодаря
взаимодействию продольных стенок стакана с колонной через сцепление
только часть Н0 передается на поперечную стенку, где образуется арка
с затяжкой.Ж*Сила Ни передается в фундаментную плиту без дополнительной ар¬
матуры в поперечной стенке, так как благодаря сцеплению почти что ни¬
каких усилий на срез в ней не возникает. Колонна в зоне защемления ар¬
мируется обычной арматурой из хомутов.При большом эксцентриситете нагрузки на колонну растягивающее
усилие в ее арматуре должно перейти через сжатые раскосы в вертикальные
х_ому_ты,_работеющие с большим -плечом (рис.2.10 - Т5); здесь не¬
обходимы по всей остальной высоте стакана горизонтальные хомуты с ша¬
гом 15 - 30 см. В действительности Н^ не возникает в том раз м е-
р е , который принимается в расчете, так как из-за сцепления между164
.колонной и стаканом, как' показано на рис.ЕЛО - 15, возникает более
крутой косой спатый раскос, чем то-т, что показан на рис.2Л0 - 14,а.165Рис.2Л0 - 14. Расчет и армирование фундаментов стаканного типахизнутри возможен
меньший защитный
слой бетонаКонтурная арматураСтыки менять путем
зеркальной укладки хомутобIВертикальный
хомутСечение по стакануКонтурная арматураСечение по стакануВертикальный хомутЖесткий вибробетонЛтент!ШерохобатостьДеребшый клин
Рис.2.10 - 15. Передача усилий с колонны
на стакан'Более слабое армирование может быть оправдано лишь после получе¬
ния соответствующих результатов исследований.Фундаментная плита рассчитывается на изгиб для моментов в сече¬
нии Iv-I (осевая линия, каядой стенки стакана, рис.2Л0 - 14,а).Если шероховатость поверхностей опалубки отсутствует и отпадает
важнейшая предпосылка для хорошей совместной работы колонны и стакана,
то глубина эаделки Ь колонны принимается большей с коэффициентом I ,Л.
Для восприятия и Нк силой Н0 и силои Ни необходимо принять дру -
гие мероприятия, при которых будет меньшее плечо внутренней пвры сил( zH-t ).b пяте колонны на высоте Z действует поперечная сила НиТак как речь идет о "короткой балке", для хомутов при Z<2h мож¬
но принимать, сниженную поперечную силу, соответствующую соотношениюг /2 h.Если продольные стернни колонны подвергаются растягивающему уси-
т1иг07~то-их~следует ааанкерова'тьт'учитывая влияние поперечного~обкатия'
силой Ни . Восприятие силы Н^ стаканом ну/%но рассчитывать, если пята
колонны не заходит в толщу плиты на 0,I5t и менее. При небольшой тол¬
щине плиты требуется такие расчет ha продавливание. Начало конуса про-
давливания нукно принимать на внутренней грани стакана.I6SКонтурнаяарматура
Изготовление таких фундаментов стаканного типа становится прос -
тым, если стакан изготовляют в заводских условиях заранее к уста¬
навливают с помощью вертикальной арматуры из хомутов на подготовку
фундаментной плиты, а ватем эту плиту бетонируют.2 Л 0.3 Лемточные_фундаменты_под^колонныФундаментные балки под отдельные колонны со сравнительно неболь¬
шими нагрузками следует выполнять жесткими при достаточной строитель¬
ной высоте, а также рассчитывать на равномерное давление на грунт.При
больших нагрузках и большой шаге колонн, а также хороших грунтах бо -
лее гибкая фундаментная балка, рассчитанная по методу коэффициентов
постели или коэффициентов жесткости, ведет к более экономичным резуль¬
татам. Достаточная высота фундамента позволяет значительно снизить ко¬
личество арматуры для восприятия сдвигающих усилий. Арматура в таком
олучае проста и состоит из прямых стержней и хомутов (рис.2.10 - Тб).Возможные поперечные сеченияРис.2.10 - 16. Фундаментная плита с достаточной строительной высотойваармирована простой арматуройСтены подвалов являются подходящими элементами для распределения
нагрузок от колонн на ленточные фундаменты. Для них действительны пра¬
вила армирования многопролетных балок-стенок (см.раздел 2.ЬЛ.2).2 Л 0.4 Фундаментные^плитыл_воспринимаюдсе_наг£узкиотметенВ большинстве случаев при фундаментных плитах оправдывает себя
подход, по которому упругое основание учитывается хотя бы приблнзи -
тельно для оценки распределения давления на грунт, например, путем ис¬
пользования двух значений коэффициента постели в качестве предельных167
величин..Изгибающие моменты благодаря этому могут быть значительно по¬
нижены,' особенно если плиту, принимают не такой жесткой. При сухом стро¬
ительном грунте или при надежном уплотнении можно исходить, кроме то¬
го, ив характеристик состояния П. Армирование таких фундаментных плит
становится тогда	простым и экономичным (рис*2.10 - 17).Рис.2.ТО - 17. Возможное распределение давления на грунт при гонких
плитах под несущими стенами позволяет сделать простое и экономичноеармирование2.10.5. Не]эазрезные ^П7Щиен^ые_плиты^для_коловвЕсли в подвале имеются колонны, то конструк¬
ции соответствуют перевернутому безбалочному пе -
рекрытию. Если плита тонкая, возможно продавлива*-
ние, в таком случае необходимо усиление плиты ка¬
пителями, которые могут располагаться внизу (луч¬
ше для_ пола подвала) или сверху. Уходящие внив
усиления выполняются такие и под стенами. Усиле -
ние от продавливания см. п.2 Д. 2.7 vПри расчете плиты методом "заменяющей рамы”
в обоих направлениях в качестве нагрувок принима¬
ется полное давление на грунт. Нагрузки от колонн
зависят от жёсткости вышестоящего сооружения,
что особенно следует учитывать при силосных сооружениях и и м по -
добных. В случае повышенной жесткости нагрузки от колонн и перереаы -
вающие усилия определяются в плите^как для балки на жестких опорах-
f2.33j.3. ВАЖНЕЙШИЕ ОБОБЩЕННЫЕ ТРЕБОВАНИЯ
К.АЕМИРОВАНКЮ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ3.1.	Сжатые элементы с поперечными хомутами.3.2.	Сжатые элементы со спиральными хомутами.3.3.	Стены.3.4.	Элементы, работающие на растяжение-3.5.	Элементы, работающие на кручение.168Основная арматураПлита пола\Легкое/}аполншпелъ-
I I нов армирование
ЗД Скатые элементы с поперечными хомутамиЭскизАрма¬тураПоперечная | Продольная |Рекомендуемый диаметр, ммминимальным, мин 0.■pi — - ■ - —- - м %максимальный, макс 0,наименьшая
толщина по¬
перечного
сеченияMUH iif.8 см
^ 8 см |
^5 см )
^25 смгладких
круглых
п стержней
а к^ 22 ООО
N / см2^ 7
^10^2итержней
периодичес¬
кого про¬
филя^ 6
^ 8^10Наименьшая
толщина по¬
перечного
сечения' чин hi
^ 8 см
^ 8 см
—25 см
—25 смДля всех видов
арматуры^10
^ 32^ 40х’х) при <pL^ 35 мм-^Ц^Т ,2необходимо армировать защит¬
ный ело й, когда Q ^ 50 ммВ зависимости от диаметра про¬
дольного стержня ф, минимальный диа¬
метр хомутов . 'мин фв ^ -~Допускается мин 0Bj ^ 5ммМаксииальвый диацетр хоыутовмш<с<Р&и ~ мм169
ПродолжениеАр-ма-ту-раМинимальный процент армирования PoL).,uминМаксимальный процент ар-
ыирования ?оиамШагПри о Зычных материалах и напряжениях в них:Угловия колонна j ^ 3 ■ • (1*30000/ Как)гоЛря1а нар»ано'З^Ч ^2,5- НГ3*. (t+ЗОООО/ Rax)Колонна внутрен~о"Ч. а 2 • IO"3.R. (Т+30С00/ RaK)
него |?яда 1* г, N *mut ft— #~J 0,85 ]3 R *
и нижеследующими правилами . s
Наименьшее армирование (абсолютное) ':Армиро|вание у растянутой грани ели менее сжатой
[мин Р0 ^Допускается относить к статической площади бетонно¬
го селения. При центральном сжатии это требование
можно; не соблюдать. Для внецеятренно сжатых элемен¬
тов э,то положение необходимо соблюдатьРекомендуется
» суммарное армирование:(Р0 * Р0' ) ^ 9$армирование саатой
грани:mqkc?q ^ Р0Рекомендуе тся^ 30 см- h+
ь минПродольнаяПоперечная1^ 0.8Ц^ 30 см
^15 (2 -М, * , LMUH0,85 jj' Rj *170
171' ПродолкениеАрма^тураРаспределение по сечению1 4 Анкеровка и стыки| Продольная1По всей| площади поперечного сечения, кон¬
центрируя у граней и в углахПри 0 ^ 20 ’мм следует преимущественно использовать не¬
посредственное стыкование стержней, избегая стыков вна¬
хлестку. См. 1.4 (Анкеровка) и Т.5 (Стыки)ПоперэчиаяВсе продольные стержни должны охватывать¬
ся хомутами. Вводятся дополнительные про¬
межуточные хомуты, если :-	более пяти продольных стержней при¬
ходится на один угол хомута;-	расстояние от стержня, расположен¬
ного в углу, до крайнего из них со¬
ставляет ^ 15Хомуты должны замыкаться крюками. Последние должны быть
смещены.На расчетной длине анкеровки и стыков расстояние меж¬
ду хомутами должно составлять ^ 8 см
ДиаметрIIdoli0Ht аомиоованияШагРаспоеделениеАнкерозка и стыкиминималь¬ныймаксималь¬ныйпо сечениюСм. 3.1Рекоменду
мать след
ницы:> ?Л V-Вкется прини-
ующие гра-— 9$ V ■ -вкСм. 3.1По крайней ме¬
ре шесть стерж¬
ней. должно рас¬
полагаться по
периметруСм.Т.4 (Анкеровка)
1.5 (Стыки)См. 3.10,б£
от вкСпиралис- % мин
0 5Можно нави¬
вать две спи¬
рали на рас¬
стоянии^ Фк мин
5Анкеровку и стыковку
концов спиральной ар¬
матуры рекомендуется
осуществлять на крюках
или сваркой со сменны¬
ми виткамиd.2 Сжатые элементы со спиральными хомутамиЭскизАрма¬тураПродольная/• »Понерэчная172
ЗскязДиаметр, имАомиоованиеШагРаспределение
по сечениюанкеровка и
стыковкаминимальноемаксимальное" U QОдиноч¬
ных 2 ^8
стерж- §
ней ^Сеток ^ ^5
чяоненд’уегсд
МЦнРо **095%чшсче станка очи-
таптея неар'таро-
вашюй)максРо -9%См* BelКак правило, дол¬
жно располагать¬
ся у поверхнос¬
тей. Следует
располагать бли¬
же к наружной
поверхности, ес¬
ли:0 — 14 ми
защитный слой
21при сеткахСмЛ .4
(Анкеров¬
ка )См. 15 (Стнки)кРекоиеГладких
круглых
стержней ==8Стержней )
периоди-Sl
ческого §
профиля =i6Сеток 2=4цдуется
Поперечное армиро¬
вание у поверхнос¬
тей стенки (абсо¬
лютное), мм/м:гладкиекруглыестержни - 3^8стержнипериоди¬ческогопрофиля - 306сетки - 4$4или же по отношении
к рабочей арматуреРасполояеннке у по¬
верхности стерднп ,
как-правило, соеди¬
няются по 4 шт. на
I вразбезку1См. 3.1
^ 20 смБоли^ ^ /'бкЧ" 5 >НеобходимышпилькиСм. 1.4См. Т.5Арма¬тураПродольнаягПопорэчная173
3.4	Элементыг работающее на_ р&с^ядение174Jtpua-Продольная |ШшорачгаяЭскизУ|С2р0ЙС2В0 СТЫКОВвнахлесткуРаспределение арматурыУстройство стыковКак правило, делаются,когда0L ^ 16 им,Р0 «Равномерно'по всему сечениюМожно до 25# стержней стыко¬
вать в одном сечении.Длина стыка определяется
расчетом для случая П ухуд - '
шенного сцепления. Стыки дола-
ны смещаться на величину не
менеэ 2-€v •Все продольные стержни долж¬
ны охватываться с внешнейстороны.Необзюдкз У концов стыковШаг поперечной арудтуры сле¬
дует принимать ^4 4
3.5.	Элементы, работающие на кручениеЭскизПринцип арми¬
рованияШагРаспределение по
сечениюАнкеровкаАнкеровка элемен- '
тов, работающих
на кручение, долж¬
на состоять из проД
дольных стержней (
и расположенных по 1
норшли к ниц хонутовПри этом следует
приниматьРак 45000 /см2JРекомендуется:при равномер¬
ном распреде¬
ленииа < 20 смпри сосредото-'"
чении по угламa s 40 смПри < 60 см
арматуру можно со¬
средоточивать по
углам.При ^ 60 см ар¬
мату ра^долдна рас¬
пределяться равно¬
мерноВ местах воздей¬
ствия крутящих ч
усилий анкервка
по т.4.При*e0*ShM«’^О.ЗЗ^.ь — 20 смДолжны быть
замкнутые хому¬
ты с надеяно сты¬
кованными концамиПродольная 'pnasypaXOJliyxH175
УДК 666.982.(С) Центральный институт научной информациипо строительству и архитектуре Госстроя СССР 1975