6. Арматура

Арматура − це стальні стержні, сітки бо каркаси, які розміщуються в масі бетону у відповідності з діючими зусиллями в конструкції.

Основне призначення арматури − сприймати розтягуючі напруження.

1.1.6.Класифікація арматури

За призначенням: робоча і неробоча (розподільча, монтажна).

робоча (поздовжня, поперечна) – сприймає основні розрахункові зусилля, площу поперечного перерізу A_s встановлюють за розрахунком;

поперечна (поперечні стержні зварних каркасів або хомути в’язаних каркасів) – сприймає поперечні зусилля та об’єднує робочу арматуру в каркаси, встановлюється або за розрахунком, або конструктивно;

розподільча – забезпечує сумісну роботу робочої арматури, а також сприймає місцеві додаткові зусилля, не враховані розрахунком, встановлюється конструктивно;

монтажна - забезпечує проектне положення арматури та об’єднує її в каркаси, встановлюється конструктивно.

За технологією виготовлення: гарячекатана стержньова, холоднодеформована дротова.

За службовими властивостями: зварювана (індекс С), тривка до корозійного розтріскування (індекс К), не зварювана (без індексу С), не тривка до корозійного розтріскування (без індексу К), зварювана та тривка ( СК).

За формою поверхні: гладка, періодичного профілю.

За умов використання: ненапружувана (звичайна), напружувана.

1.1.7.Механічні характеристики арматури

Механічні властивості арматурної сталі визначаються діаграмою σ_s-ε_s , яку отримали при випробуванні арматурних стержнів на розтяг.

Рис. 2.4. Деформації арматури на розтяг

Нормативне (характеристичне) значення опору арматури R_sn приймають рівним:

R_sn = σ_y – для арматури, яка має фізичну границю текучості;

R_sn = σ_0,2 – для арматури, яка не має фізичної границі текучості;

σ_0,2 - умовна границя текучості, за якої залишкові деформації складають 0,2%.

Розрахунковий опір арматури розтяганню R_s

R_s = R_sn / γ_m, де γ_m – коефіцієнт надійності за матеріалом;

E_s – модуль пружності арматури.

1.1.8.Класи арматури

Гарячекатана стержньова:

A240 – гладка,

А400, А500, А600, А800, А1000 – періодичного профілю.

Холодновитягнена дротова:

Вр-І – звичайна періодичного профілю, Вр-ІІ (Вр1200, Вр1300, Вр1400, Вр1500) – високоміцна періодичного профілю.

К-7, К-19 (К1400, К1500) – арматурні канати (семидротові, дев’ятнадцяти дротові.

З метою індустріалізації арматурних робіт та зменшення їх трудомісткості окремі стержні об’єднують за допомогою спеціальних зварювальних машин у сітки, плоскі та просторові каркаси.

Рис. 2.5. Арматурні сітки та каркаси

1.1.9.Анкерування арматури, захисний шар арматури

Анкерування арматури – конструктивні заходи, що забезпечують повне включення в роботу арматурних стержнів.

Анкерування здійснюється уведенням в бетон стержнів від перерізів, що розглядаються, на довжину l_an, яка необхідна для передачі зусилля з бетону на арматуру, або влаштуванням спеціальних анкерів.

Захисний шар бетону захищає арматуру від корозій та надзвичайної температури. Товщина захисного шару приймається згідно конструктивних вимог, які наведені в нормативній літературі (СНиП 2.06.08-87. Бетонные и железобетонные конструкции гидротехнических сооружений; СНиП 2.03.01-84*. Бетонные и железобетонные конструкции):

u ≥ 10 мм − для плит;

u ≥ (20...30) мм − для балок та колон,

u ≥ 60 мм − для масивних ГТС.

При усадці та повзучості арматура в залізобетоні розглядається як внутрішня в’язь, яка чинить опір вільній усадці бетону, зменшуючи його деформації усадки ε_sh та повзучості ε_cr.