2.3.Армирование плиты проезжей части

2.3.1.Конструктивные требования

Сдимо проведен е указанных в настоящих нормах расчётов [1, п. 7.1]. Основным прочностным показателем арматуры является класс

Для железобетонных мостов необходимо соблюдать указания об обеспечении требуемой надёжности конструкций от возникновения

предельных состоян й двух групп, предусмотренных ГОСТ 27751.

Для этого, наряду с назначением соответствующих материалов и выполнен ем предусмотренных конструктивных требований, необхо-

ниямиго предела текучести, устанавливаемому в соответствии с требовагосударственных стандартов или технических условий на ар-

арматуры по прочности на растяжение. Класс арматуры отвечает гарантированному ( раковочному) значению физического или условно-

матуру.

Каждому классу арматуры кроме характеристики по пределу текучести соответствуют свои значения временного сопротивления разрыву и относительного равномерного удлинения после разрыва.

Кроме того, к арматуре предъявляются требования по дополнительным показателям качества, определяемым по соответствующим стандартам:

ни;

– хладостойкость, оцениваемая испытаниями на ударную вязкость или испытаниями на прочность образцов, в том числе и сварных при воздействии низких отрицательных температур (- 40оС, - 60оС);

– усталостная прочность, оцениваемая пределом выносливости при нормированном количестве циклов загружения [1, п. 7.33].

30

Для армирования железобетонных конструкций, не подверженных предварительному напряжению, по виду поверхности различают горячекатаную стержневую арматуру следующих классов:

- гладкую класса А240 (А-I) – распределительная;

- периодического профиля классов А300 (А-II) и А400 (А-III) – рабочая.

Арматурная сталь периодического профиля – это стержни с равномерно расположенными на их поверхности под углом к продольной оси стержня поперечными выступами (рифлением) для улучшения

сцеплен я с бетоном.

зги деляется расчётомбА.

К дополн тельной относят конструктивную, монтажную, рас-

предел тельную, прот воусадочную арматуру и т.п.

Конструкт вная арматура предназначена для создания арматурного каркаса и сохранения его жёсткости в процессе бетонирования конструкции.

Монтажная арматура устанавливается в том случае, когда при монтаже меняется расчётная схема конструкции и эта арматура вклю-

Конструктивную арматуру Дставят также для восприятия не учитываемых расчётом местных напряжений отИдействия сосредоточенных сил, для частичного восприятия усилий, вызываемых усадкой и ползучестью бетона, и во всех других случаях, когда есть опасность появления внутренних усилий, определение которых расчётным пу-

чается в работу.

Распределительная арматура служит для выравнивания усилий в стержнях рабочей арматуры, где по расчёту они должны быть одина-

ковыми.

тём практически невозможно.

Для восприятия изгибающего момента устанавливают рабочую арматуру поперёк продольной оси монтажного блока пролётного строения.

В целях обеспечения совместной работы стержней рабочей арматуры применяют распределительную арматуру, в результате чего взаимно перпендикулярные стержни образуют единый плоский горизонтально расположенный арматурный элемент – арматурную сетку.

31

В качестве ненапрягаемой арматуры применяют отдельные стержни (гладкие или периодического профиля), сетки и арматурные каркасы.

ют соответственно жнюю и верхнюю арматурные сетки.

Для железо етонных конструкций при обеспечении условий их

толщинабАстенок, плит в железобетонных элементах должна приниматься по прил. 3 [1, п. 7.117];

наименьшие диаметры ненапрягаемой арматуры следует прини-

мать по прил. 2 [1, п. 7.118].

Диаметр стержней арматурыДберётся по сортаменту (прил. 1).

Вплитах проезжей части диаметр стержней рабочей арматуры должен быть не менее 10 мм [1, п. 7.118];

толщина защитного слоя бетона от его наружной поверхности до

поверхности арматурного элемента принимается согласно прил. 4 [1, п. 7.119] (рис. 2.10); И

20 мм

Рис. 2.10. Толщина защитного слоя бетона

32

шаг (расстояние между осями) рабочей арматуры в плитах проезжей части автодорожных мостов в середине пролёта и над её опорами не должен превышать 20 см [1, п. 7.136] (рис. 2.11);

Шаг стержней распределительной арматуры

Р с. 2.11. Шаг стержней арматуры в сетке плиты

отдельные сварные и вязаные сетки следует стыковать внахлёстку на длину не менее 30 диаметров продольных стержней сетки и не менее 25 см [1, п. 7.163] (рис. 2.12);

Д

ls= 30 d, но не менееИ250 мм

Рис. 2.12. Длина нахлёстки в стыках арматуры

плиты снабжают распределительной арматурой, площадь сечения которой должна составлять не менее 15 20 % площади сечения рабочей арматуры.

33

Стержни распределительной арматуры располагают конструктивно в направлении, перпендикулярном к рабочей арматуре.

Диаметр стержней распределительной арматуры должен быть не менее 6 мм (см. прил. 2).

Рис. 2.13. Схемы для проверки прочности плиты по экстремальному изгибающему моменту:

а – сечение в середине пролёта плиты; б – опорное сечение

34

вычисляют рабочую высоту плиты h0 = hпл – з – d/2 ;

принимают приближенно (из практики) плечо внутренней па-

ры сил z 0,925 h0 ;

вычисляют требуемую площадь рабочей арматуры Asтр (для сечений в середине пролёта плиты и на опоре на 1 п.м)

Аsтр = М /z Rs ,

где M – максимальный изгибающий момент для рассчитываемого сечения (М = М0,5l – момент в середине плиты для расчёта нижней рабочей арматуры; М = Моп – момент в опорном сечении для расчёта верхней рабочей арматуры); Rs – расчётное сопротивление стали ар-

пред И

М = Rb в х (h0 – 0,5x) m ,

где x – высота сжатой зоны, определяемая из условия равенства нулю суммы проекций всех сил на горизонтальную ось

x = Rs As /Rb в m ,

здесь в – расчётная ширина плиты, равная 1 м; Rb – расчётное сопротивление бетона по прочности на сжатие (прил. 6); m = 0,8 – коэффициент условий работы для бездиафрагменных пролётных строений (вводится при расчёте сечения в середине пролёта плиты [1, п. 7.62], для опорного сечения m = 1,0).

35

Проверку прочности по восприятию положительного изгибающего момента выполняют в середине пролёта плиты М0,5l, а по вос-

при расчёте на прочность по поперечной силе проверка выполняется для наклонного сечения плиты вблизи ребра [1, п. 7.78]

Q Qb ,

где Q – максимальное значение поперечной силы в опорном сечении от постоянной и временной нагрузок; Qb – поперечное усилие, передаваемое в расчёте на бетон сжатой зоны, определяется по формуле

где в, h0 – ширина плиты и расчётная высота сечения, пересекающего центр сжатой зоны наклонного сечения; с – длина проекции невыгоднейшего наклонного сечения на продольную ось элемента, опре-

Qb = 2 Rbt в h0Д2/c m Rbt в h0 ,

тивной нагрузки ( q=3 Qн/2 hпл ); при q 0,25 Rb,sh проверку на

прочность по наклонным сечениям допускается не производить, а при q Rb,sh сечение должно быть перепроектировано.

36