книги из ГПНТБ / Каган С.А. Методические основы стандартизации строительных материалов и изделий
.pdfдлине арматурных |
стержней |
(Аа.в и Да.„ |
указаны в |
||||||
стандарте па сварную арматуру— ГОСТ |
10922—64) |
оп |
|||||||
ределить величину допуска зазора 5С. |
|
|
|
|
|||||
По вычисленной величине |
|
6С |
и заданной или при |
||||||
нятой величине минимального зазора Сшш |
находят |
ве |
|||||||
личину Смакс = 6С4Сми" |
и далее, |
по формуле |
(20) |
вы |
|||||
числяют искомую номинальную длину стержня Ла. |
|
||||||||
Чтобы обеспечить свободную, без подгонки, укладку |
|||||||||
арматуры в форму, рекомендуют [18], чтобы длина |
ар |
||||||||
матурного стержня была не менее чем на 2 мм |
короче |
||||||||
длины формы, т. е. |
2 С М" " > 2 |
мм. При Смп" = 1 мм вели |
|||||||
чина максимального зазора |
может |
быть |
вычислена по |
||||||
формуле |
Смакс = |
6С-1- 1. |
|
|
|
|
(24) |
||
|
|
|
|
|
|||||
Номинальную |
величину |
зазора |
С0 |
вычисляют |
по |
||||
формуле |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Со = A |
f |
iiL ' |
|
|
|
|
(25) |
Номинальные величины /1а и С0 (рис. 19, в) следует вычислять при проектировании и указывать в рабочих чертежах изделий.
Поясним на числовом примере методику определе ния величины номинального зазора С0.
П р и м е р . Требуется определить номинальную длину А а про дольных ненапрягаемых стержней рабочей арматуры ригеля. Номи нальная длина ригеля А 0 (2500</10^4500 мм), допускаемые откло нения по длине ригеля ± 5 мм. Стальная форма изготовлена по 8-му классу точности. Допускаемые отклонения по длине формы в интер
вале длин свыше 2500 до |
4500 |
мм, |
установленные |
в стандарте на |
формы: + 1 ; —5 мм . |
|
|
|
стержней Ла = |
Допускаемые отклонения по длине арматурных |
||||
= ± 5 мм. Таким образом, |
6ф = |
6 лиг, |
ба = 1 0 мм. |
|
Допуск зазора |
6 + |
10 |
0 |
|
с |
|
|||
о с = |
--------- = |
8 ММ, |
|
|
|
2 |
|
|
|
Определим Смакс по формуле (24): |
|
Смакс = |
8 + 1 |
= 9 мм. |
Номинальная длина стержня по формуле (20): |
||
Л, = А0 + Аф.„ + |
Аа.„ - |
2Смакс = А0 + 1 + |
-)-5 — 18 = А0— 12 мм.
Номинальные размеры зазоров по концам стержня:
~ |
|
А„ — А а |
12 |
~ |
|
0 |
— |
2 |
2 |
= 6 ММ. |
|
С „ |
= |
-------- - |
= — |
151
В табл. 12 приведены значения Смакс, С0 и /1а, вы численные для различных значений номинальных раз меров изделий.
Т а б л и ц а 12
Номинальные зазоры С0 от конца продольного стержня ненапрягаемой рабочей арматуры до торцовой поверхности изделия в м м
|
|
Д о п у с к а е м ы е о т к л о н е н и я |
||||
Н о м и н а л ь |
о ч р м |
|||||
|
п о д л и н е |
|
||||
н а я д л и н а |
т о |
|
|
|||
|
|
|
|
|||
ы ф |
|
|
|
|
||
и з д е л и я |
|
|
|
|
||
сса итс |
ф о р м ы |
с т е р ж н я |
||||
и ф о р м ы |
|
|
| |
а р м а т у р н о г о |
||
Ло |
К л н о |
Л ф . п ’ ^ ф . н |
' T l . n l |
Д ,1.|| |
||
|
||||||
|
|
|
|
|||
От 2500 |
8 |
+ 1; |
- 5 |
-г 5 |
||
до 4500 |
9 |
+ 2 ; |
- 8 |
~5 |
||
От 4500 |
8 |
+ 2 ; |
—7 |
+ 5; |
+10 |
|
до 9000 |
9 |
+ 3 ; |
— 10 |
+ 5; |
+10 |
|
От 9000 |
8 |
+ 5 ; |
—8 |
+ 10 |
||
до 15 000 |
9 |
+ 8 ; — 12 |
+ 10 |
Н о м и н а л ь н а я в е л и ч и н а
На и б о л ь
ша я в е л и
ч и н а |
з а |
д л и н ы а р м а |
|
|
|
|
|
|
|
з о р а С м а к с |
т у р н о г о |
з а з о р а С 0 |
||
|
|
с т е р ж н я А |
||
|
|
|
|
|
9 |
|
А п— 12 |
6 |
|
11 |
|
/1„-15 |
7,5 |
|
10,5; |
15,5 |
А 0— 14 (19) |
7; |
9,5 |
12,5; |
17,5 |
Л - 1 7 (22) |
8,5; |
11 |
17,5 |
71 о—20 |
10 |
||
21 |
|
Ло-24 |
12 |
П р и м е ч а н и е . П р и в е д е н н ы е в е л и ч и н ы н о м и н а л ь н ы х д л и н а р м а т у р н ы х с т е р ж н е й и п о м и н а л ь н ы х з а з о р о в в ы ч и с л е н ы н е д л я к о н к р е т н ы х в и д о в и з д е л и й , а в о б щ е м в и д е в з а в и с и м о с т и о т и н т е р в а л о в н о м и н а л ь н ы х р а з м е р о в и з д е л и й и ф о р м и в е л и ч и н д о п у с к а е м ы х о т к л о н е н и й , у с т а н о в л е н н ы х в с т а н д а р т а х н а с т а л ь н ы е ф о р м ы и п а с в а р н у ю а р м а т у р у .
Величины допускаем!,IX отклонений |
по длине форм |
||||
и арматурных стержней |
приняты |
по соответствующим |
|||
стандартам, |
а величины |
Смакс, |
А, |
и |
С0 вычислены по |
изложенной |
методике. |
методы |
вычисления поминаль |
||
Возможны и другие |
|||||
ных зазоров. Например, |
Э. Г. Рагц п Е. М. Травкин [18] |
приводят величины номинальных зазоров, вычисленные для ряда конкретных видов железобетонных изделий.
Стальные закладные детали. При стандартизации железобетонных изделий значительное внимание уделя ют разработке требований к качеству стальных заклад ных деталей, их размерам и расположению в изделиях. Стальные сварные закладные детали являются конст руктивными элементами сборных железобетонных изде лий, предназначенными для соединений изделий с помо щью сварки на монтаже. Такие детали рассчитывают на усилия, возникающие в стыках и узлах сопряжений сборных железобетонных элементов зданий и сооруже ний при различных видах нагрузок и воздействий. Раз
152
меры ii конструкция этих деталей зависят от их назна чения п величин расчетных нагрузок. Стальные заклад ные детали в качестве элементов узлов соединений игра ют существенную роль в обеспечении пространственной жесткости каркасных и крупнопанельных зданий. Для обеспечения требуемой прочности, жесткости, надежно сти и долговечности узловых соединений полносборных зданий к стальным закладным деталям предъявляют ряд технических требований, которые необходимо учи тывать при разработке конструкторской, технологиче ской и нормативной документации.
Закладные детали состоят из пластины с приварен ными к ней анкерными стержнями. Пластины изготов ляют из листовой, полосовой, угловой п фасонной стали марки Сто. 'Ликерные стержни изготовляют из горяче катаной арматурной стали периодического профиля классов Л-П п А-Ш и гладкой класса Л-1. Размеры пла стин устанавливают при проектировании изделий в за висимости от конструкции и назначения закладной дета ли и величин расчетных нагрузок. Номинальные разме ры (длина и ширина) пластин закладных деталей в зави симости от вида изделий колеблются в пределах от 60— 100 мм (в лестничных маршах, подоконных плитах, эле ментах перекрытий) до 300—600 мм (в колоннах, фер мах и балках). Отклонения от номинальных габаритных размеров плоских элементов (пластин) закладных дета лей не должны превышать ± 5 мм. а отклонения по тол щине пластины не должны выходить за пределы допус ков на толщину листового, углового пли фасонного проката.
На кромках и торцах плоских элементов закладных деталей не должно быть заусенцев, брызг металла, на плывов и шероховатостей размером более 1 мм и тре щин, на их поверхностях — отслаивающейся ржавчины и окалины, масляных пятен, следов битума и других за грязнений. Открытые поверхности стальных закладных деталей в изготовленных изделиях необходимо очищать от наплывов бетона или раствора.
Для повышения долговечности и защиты от коррозии на стальные закладные детали наносят защитное анти коррозионное покрытие, вид и толщину которого указы вают в рабочих чертежах изделий. Антикоррозионное покрытие наносят на закладные детали как при их изго товлении, так и после монтажа изделий по специальным
153
инструкциям пли указаниям строительных норм и пра вил. В зависимости от вида изделий и условий их экс плуатации (воздействие агрессивных сред, влажности окружающего воздуха и других факторов) применяют различные виды цинковых покрытий, цементно-казеино вую обмазку, битумные лаки или другие падежные ан тикоррозионные составы.
К. размерам и форме стальных закладных деталей и их положению в железобетонных изделиях предъявляют перечисленные ниже требования.
Рис. 20. Схема определения неплоскостности пластины стальной закладной детали
/ — пластина закладной |
детали; |
2 — анкерные стержни; |
3 — пове |
рочная плита |
|
Торцовые и боковые плоскости закладной детали должны быть перпендикулярны к ее основной плоскости, за исключением случаев, оговоренных в рабочих черте жах. Размеры, форму и расположение анкерных стерж ней закладных деталей и класс арматурной стали опре деляют по расчету и указывают в рабочих чертежах.
Элементы закладных детален (пластины) из листо вого, сортового или фасонного проката должны иметь плоские лицевые (видимые после монтажа) поверхно сти. Отклонение от плоскостности (неплоскостность) ли цевых поверхностен стальных закладных деталей, ха рактеризуемое величиной наибольшего зазора между проверяемой плоскостью и прилегающей рабочей
поверхности поверочной плиты, не |
должно |
пре |
|||||
вышать |
(согласно |
ГОСТ |
10 922—64) |
0,01 |
длины |
||
пластины |
закладной |
детали. |
Для |
определения |
|||
неплоскостности закладную |
деталь |
устанавливают |
|||||
лицевой |
гранью |
на |
поверочную |
плиту. |
Вели |
||
чину неплоскостности — наибольшего зазора ДПл |
между |
||||||
пластиной закладной детали |
и |
рабочей |
поверхностью |
||||
поверочной плиты, |
измеряют |
при помощи |
щупов |
(рис. 20). Закладную деталь признают годной по пока зателю допускаемой неплоскостности, если измеренная величина неплоскостности удовлетворяет условию Дпл <
154
^0,01Л М, где Аы— номинальная длина пластины за кладной детали.
При изготовлении закладных деталей необходимо стремиться к максимальному уменьшению величины неплоскостности (начального искривления), поскольку эта деформация может вызвать недопустимое заглубление в бетон или выступание из бетона одного из углов или одной из сторон пластины закладной детали, характери зуемое величиной смещения (отклонения от проектного положения) пластины закладной детали относительно бетонной поверхности изделия (наружу или внутрь).
Номинальные размеры закладных деталей указыва ют в рабочих чертежах изделий, а требования к распо ложению арматуры и закладных деталей устанавливают в стандартах на изделия. Одним из основных требова
ний, предъявляемых к |
стальным закладным деталям |
|
в стандартах |
и ТУ, является обеспечение номинального |
|
(проектного) |
положения |
деталей в изготовленных из |
делиях в пределах допускаемых отклонений. Расположение стальных закладных деталей в изде
лиях определяют в зависимости от конструкции узла сопряжения сборных конструктивных элементов (пане лей стен и перекрытий, колонн, ригелей и т. п.), способа соединения деталей (с помощью соединительных на кладных деталей, привариваемых впритык или внахле стку, или путем непосредственной сварки закладных де талей двух железобетонных изделий), а также от усло вий эксплуатации и способа фиксации деталей при фор мовании изделия. Большинство закладных деталей кре пят к форме различного рода прижимными устройства ми, которые препятствуют смещению детали в процессе, укладки и уплотнения бетонной смеси. При проектиро вании закладных деталей в них предусматривают отвер стия для винтовых фиксаторов или других прижимных устройств, а также контрольные отверстия для провер ки заполнения бетоном всего пространства под пла стиной.
Закладные детали не следует приваривать к арма турным каркасам. Такой способ крепления закладных деталей допустим при условии изготовления сварных ар матурных каркасов в кондукторах. Закладные детали к напрягаемой арматуре не приваривают. Детали, рас положенные со стороны поверхности изделия, открытой при формовании, устанавливают непосредственно в све
155
жеуложенный бетон, без фиксации на форме. Вследст вие отклонений от номинальных размеров и искривления закладных деталей при их изготовлении и недостаточно точной фиксации деталей в форме для бетонирования закладные детали смещаются в изготовленных изделиях от номинального (проектного) положения.
В стандартах устанавливают два вида допускаемых отклонений от номинального геометрического положения
а)
|
— |
1------------Л, |
/ л и |
|
|
|
|
|
|
1 лас |
|
|
|
|
|
||
|
ч.. - г : |
w |
|
Рис. |
21. |
Схемы |
допу |
|
|
|
|
-с |
|||||
|
|
|
скаемых |
отклонений |
по |
|||
|
|
|
|
верхностей стальных |
за |
|||
|
i |
L |
' |
кладных деталей в пло |
||||
|
|
скости железобетонного |
||||||
|
|
|
|
изделия |
от номинально |
|||
|
|
|
|
|
го положения |
|
||
$ |
Дпх f 1 |
|
*?4- |
Лм; |
/>м— номинальные |
раз |
||
|
меры |
закладной |
детали; |
|||||
|
|
/ — номинальное положение |
||||||
|
|
|
|
закладной детали; 2 — дейст |
||||
|
\ 7 |
|
|
вительное положение |
заклад |
|||
|
|
\ |
ной детали; 3 — поверхность |
|||||
|
Л |
1 - |
- : Г |
|
|
изделия |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
закладных деталей, а именно, отклонение (смещение) пластины закладной детали в плоскости изделия и из плоскости изделия (наружу или внутрь). Под отклоне нием от номинального положения закладной детали в данном случае понимают отклонение верхней поверх ности плоского элемента (пластины) закладной детали, расположенной по проекту в одном уровне с поверхно стью изделия.
Смещение стальной закладной детали |
в плоскости |
||
изделия |
характеризуется величиной |
наибольшего рас |
|
стояния |
Дмх одной из сторон (рис. |
21, я) |
пли одного из |
углов (рис. 21,6) детали от ее номинального положения, определяемого привязочными размерами осей детали Т\ п Т2. В стандартах, утвержденных до 1974 г., величины
допускаемых отклонений Дмх приняты различными в за висимости от вида изделий. Для ферм, балок, колонн и ригелей отклонение от проектного положения закладных деталей в плоскости изделия допускается не более 5 мм,
а для остальных изделий — не более |
10 мл. |
|
|||||||||
|
Величины допускаемых отклонений закладных дета |
||||||||||
лей от номинального положения как |
в плоскости, |
так |
|||||||||
Рис. 22. Схема отклонений от |
|
|
|
|
|
||||||
номинального расстояния (за |
|
|
|
|
|
||||||
зора) С0 между боковыми гра |
|
|
|
|
|
||||||
нями |
закладной |
детали |
и из |
пин |
Мпопе |
, |
а ) с 0 Я м |
|
|||
|
|
|
делия |
|
|
|
|
,ш " |
Сп |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Лмакс—наибольшая |
предельная дли- |
----------- — |
|
|
|
||||||
м |
стальной закладной |
детали; |
|
|
! |
К |
|
||||
на |
о |
о |
|
О |
о |
||||||
* « « « |
— наименьшая |
|
предельная |
|
|
|
V |
|
|||
|
О |
о |
|
О |
О |
||||||
ширина |
формы; /1м — номинальная |
|
|
/ |
\ |
|
|||||
|
|
/ |
|
||||||||
длина закладной детали; |
Во — номи |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|||||||
нальная |
ширина изделия |
и формы; |
|
|
|
|
|
||||
Со, |
,-мнн |
— величина |
зазора, соот |
|
|
|
|
|
|||
С |
|
|
а пип |
|
|
|
|||||
ветственно номинальная и наимень |
|
ВФ |
|
S o |
|
||||||
шая |
допускаемая; |
/ — закладная |
|
• |
|
|
|||||
|
|
|
|
деталь; 2 — изделие
ииз плоскости изделия указывают в стандартах без зна ков плюс или минус, поскольку эти величины характе ризуют не отклонения (увеличение или уменьшение) ли нейных размеров, а отклонения расположения (смеще ния пластины в плоскости или из плоскости изделия на определенную величину). В тех случаях, когда длину закладной детали назначают равной ширине или высоте сечения изделия (например, закладные детали на кон солях и боковых гранях колонн, на опорах ригелей), необходимо учитывать допуски на изготовление детали
ина внутренний размер формы для того, чтобы заклад ная деталь могла быть установлена в форме для бетони рования.
Назначение номинальный длины пластин закладных деталей аналогично рассмотренному ранее способу наз начения номинальной длины арматурных стержней.
В соответствии со схемой, приведенной на рис. 22, а, и по аналогии с формулой (21) напишем формулу для определения номинальной длины пластины стальной за кладной детали:
ЛМ= В0- А Ф.11- Д и.в - 2 С Т |
(26) |
157
где Дф.н — ипжпее предельное отклонение по ширине формы; |
|
де |
|||||||||
|
^м.в — верхнее |
предельное отклонение |
по длине |
закладной |
|||||||
|
тали. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Номинальную величину зазора |
(рис. 22,6) |
вычисля |
||||||||
ют по формуле |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С0 = 0,5(В0- Л М). |
|
|
|
|
(27) |
||||
|
С учетом возможного перекоса закладной детали ве |
||||||||||
личину С''""*1 следует принимать равной |
не менее 2 мм. |
||||||||||
Например, при |
значениях |
Дф.„ = |
3 |
мм, |
Дм.„ = |
5 мм |
|||||
|
|
|
Рис. |
23. |
Схемы |
допускаемых |
|||||
|
|
|
отклонении поверхностей сталь |
||||||||
$ |
Z |
|
ных |
закладных |
деталей |
|
из |
||||
|
\у .--Ж |
плоскости |
железобетонного |
из |
|||||||
|
|
делия |
от |
номинального |
поло |
||||||
|
|
|
|
|
|
жения |
|
|
|
|
|
|
|
|
I и |
2 — положение |
закладной |
дета |
|||||
|
|
|
ли |
соответственно, |
поминальное |
н |
|||||
|
|
|
действительное; 3 — поверхность |
из |
|||||||
|
|
|
|
|
|
делия |
|
|
|
|
|
в смип— 2 мм номинальная |
длина |
закладной |
детали |
||||||||
Аы= В0—12 мм, |
а номинальная |
величина зазора |
Са= |
||||||||
— 6 мм. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Отклонение (смещение) пластины стальной |
заклад |
|||||||||
ной детали из плоскости изделия характеризуется |
|
ве |
|||||||||
личиной наибольшего расстояния |
Дм.у |
от одной из гра |
ней или от верхней поверхности пластины закладной де тали до поверхности изделия (рис. 23). В стандартах на изделия такие отклонения стальных закладных деталей от их номинального положения допускаются, как прави ло, не более 3 мм (наружу и внутрь относительно по верхности изделия).
Величины допускаемых отклонений Дм.х и Дм.у отно сятся к закладным деталям, которые не являются фикса торами при монтаже. Величины допускаемых отклоне ний расположения закладных деталей, служащих фикса торами при монтаже, в случае необходимости устанав ливают в стандартах на конкретные изделия в зависимо сти от способа монтажа и конструкции изделия. В боль шинстве железобетонных изделий верхние поверхности стальных закладных деталей расположены по проекту в одном уровне с его бетонной поверхностью. Такое ре-
158
шение наиболее технологично, так как не требует уст ройства специальных гнезд в бортах и поддоне форм, не обходимых при изготовлении изделии с закладными де талями, выступающими над поверхностью бетона. На открытых при формовании поверхностях изделия за кладные детали также целесообразно располагать в од ном уровне с бетонной поверхностью для ее механизи рованного выравнивания и заглаживания.
В изделиях некоторых видов закладные детали за проектированы заглубленными в бетоне на 20—30 мм для повышения долговечности сварных узловых соеди нений и защиты их от коррозии путем замоноличивания после монтажной сварки. По условиям работы заклад ных деталей при монтажных и эксплуатационных на грузках, защиты закладных деталей от коррозии и обес печения их сохранности при транспортировании нежела тельно, чтобы пластины выступали над поверхностью бе тона изделия, несмотря на определенное преимущество такого их расположения с точки зрения монтажа из делий.
В связи с тем, что поверхности пластин большинства закладных деталей при формовании изделий либо при
мыкают к бортам и поддону форм, либо |
расположены |
в одном уровне с открытой поверхностью |
бетона (при |
механизированном заглаживании верхней поверхности), смещения пластин из бетона наружу в изготовленных изделиях практически не может быть. В то же время вследствие недостаточно надежной фиксации, а также неплоскостности пластин, последние большей частью оказываются заглубленными в бетоне изделий. В тех случаях, когда соединительную накладку приваривают впритык к закладной детали, например в узле сопряже ния ригеля с колонной, величина заглубления заклад ной детали на боковой грани колонны не имеет сущест венного значения для выполнения монтажной сварки и допускаемое отклонение Дму (заглубление в бетон) может быть в необходимых случаях увеличено до 4 мм.
Встречаются, однако, отдельные виды монтажных уз лов, в которых предусмотрено сопряжение железобетон ных изделий, например в узлах сопряжения плит покры тий и верхнего пояса стропильной фермы, путем сварки внахлестку пластин закладных деталей сопрягаемых из делий. Для конкретных видов изделий, сопрягаемых та ким образом, величина допускаемого отклонения за-
159
кладноп детали |
из плоскости |
изделия внутрь может |
быть в случае |
необходимости |
уменьшена с 3 до 2 мм, |
чтобы обеспечить возможность выполнения монтажной сварки без применения подкладок и прокладок. Таким образом, величины допускаемых отклонений от проект ного положения стальных закладных деталей наружу н внутрь относительно поверхности бетона целесообраз но назначать дифференцированно с учетом конкретных условий соединения закладных деталей, их назначения и положения в железобетонном изделии.
Размеры и расположение стальных закладных дета лей в железобетонных и бетонных изделиях проверяют металлическими измерительными линейками, штанген циркулями пли специальными калибрами. При изготов лении, хранении, транспортировании н установке сталь ных закладных деталей необходимо выполнять требова ния п указания СН 313-65.
Требования к физико-механическим свойствам бетонов и отпускной массе изделий
Для изготовления бетонных и железобетонных изде лий и конструкций применяют различные виды бетонов, отличающиеся по видам и свойствам вяжущих и запол нителей, по прочности, объемной массе, морозостойкости и другим физико-механическим свойствам. Требования к бетонам устанавливают при проектировании зданий, сооружений и отдельных видов изделий в зависимости от от их назначения, условий эксплуатации, нагрузок и воз действий, вида бетона и других факторов в соответствии с требованиями и указаниями норм проектирования строительных конструкций.
Для изготовления большинства железобетонных и бе тонных изделий используют бетоны на неорганических вяжущих и заполнителях. Классификация и физико-ме ханические свойства таких бетонов приведены в главе СНиП «Бетоны на неорганических вяжущих и заполни телях». Основной характеристикой качества бетона яв ляется его проектная марка по прочности на сжатие, наз начаемая на основании расчета и указываемая в рабо чих чертежах изделий.
Для отдельных видов изделий в зависимости от дей ствующих на них нагрузок, условий эксплуатации, вида бетона и климатических условий района строительства
160