6.1 Общие требования к армированию элементов

Как было указано ранее (см. формулу (1.21.)), с целью увеличения удельной поверхности сцепления арматуры с бетоном выгодно принимать диаметр рабочей арматуры по возможности минимальным.

Однако по мере уменьшения диаметра арматуры возрастает трудоемкость армирования. Поэтому исходя из опыта практики строительства размеры диаметров рабочей арматуры следует принимать:

- не менее 12 мм – для элементов монолитных конструкций;

- не менее 16 мм – для элементов сборных элементов железо- бетонных конструкций.

С этой же целью устанавливают и другие требования к арматуре.

6.2 Минимальный процент армирования сечений элементов

Для обеспечения прочности при производстве, хранении, транспортировании и эксплуатации железобетонных изделий, а также для их надежной работы при действии неучитанных в расчете сил (от усадки бетона, перепадов температур и т.д.) нормативно введено понятие минимального коэффициента армирования. Его назначают по рекомендациям (см. п. 8.3.4. СП52-101-2003) и используют для расчета минимальной площади поперечного сечения рабочей продольной рабочей арматуры, определяя величину площади по формуле:

, (1.54)

где A_b=bh₀ – площадь нормального расчетного сечения элемента (без учета верхних и нижних свесов);

μ_min – минимальный процент армирования, который следует принимать:

0,1 % - в изгибаемых, внецентренно растянутых элементах и внецентренно сжатых элементах при гибкости l₀/i≤17 (для прямоугольных сечений l₀hi≤5);

0,25 % - во внецентренно сжатых элементах при гибкости l₀/i≥87 (для прямоугольных сечений l₀/h≥25).

Для промежуточных значений гибкости элементов значение μ_s определяют интерполяцией.

Для изгибаемых элементов, в которых продольная арматура расположена равномерно по контуру сечения, а также для центрально растянутых элементов, расчетное значение следует увеличивать в 2 раза, а в расчетах учитывать полную площадь бетонного сечения в том числе с учетом свесов.

Основными рекомендациями при установке поперечной арматуры следует считать:

- устанавливать поперечную арматуру следует у всех поверхностей железобетонных элементов, вблизи которых ставится продольная арматура;

- диаметр поперечной арматуры устанавливают расчетом; если поперечную арматуру по условиям расчета можно не применять, то ее размер принимают конструктивно в виде:

- не менее 0,25 наибольшего диаметра продольной арматуры и не менее 6 мм. (для вязаных каркасов внецентренно сжатых элементов);

- не менее 6 мм (для вязаных каркасов изгибаемых элементов);

- в сварных каркасах диаметр поперечной арматуры принимают не менее диаметра, устанавливаемого из условия сварки с наибольшим диаметром продольной арматуры.

Рис.1.22 Размещение арматуры в нормальном сечении балок различной ширины а)b<150mm; b)b≥150mm

Прочие требования по поперечной арматуре приведены в пп.8.3.11-8.3.17 СП52-101-2003.

Соответствие положения арматуры ее проектному положению обеспечивают различными технологическими приемами и приспособлениями. В частности, в качестве технологических приспособлений на заводах ЖБИ часто используют так называемые фиксаторы (рис.1.23).

Рис.1.23 Схема фиксации проектного положения арматуры

1,2 – сетка арматурная, 3 – арматура продольная, 4 – разделитель, 5 – фиксатор, 6 – форма.

В качестве фиксаторов применяют:

- устройства однократного пользования, остающиеся в бетоне после заливки;

- инвентарные приспособления, извлекаемые из бетона до его затвердевания;

- специальные детали, прикрепляемые к поверхности формы или опалубки.

Расстояние «а» между разделителями сеток под действие веса человека с инструментом и под действием собственного веса укладываемого бетона определяют расчетом на прогиб сеток.