37. Назначение и виды арматуры. Процент армирования железобетонных конструкций.

Арматура в железобетонных конструкциях устанавливается преимущественно для восприятия растягивающих усилий и усиления бетона сжатых зон конструкций. Необходимое количество арматуры определяют расчетом элементов конструкций на нагрузки и воздействия.

Арматура, устанавливаемая по расчету, носит название рабочей арматуры; устанавливаемая по конструктивным и технологическим соображениям, носит название монтажной арматуры. Монтажная арматура обеспечивает проектное положение рабочей арматуры в конструкции и более равномерно распределяет усилия между отдельными стержнями рабочей арматуры. Кроме того, монтажная арматура может воспринимать обычно не учитываемые расчетом усилия от усадки бетона, изменения температуры конструкции и т. п.

Рабочую и монтажную арматуру объединяют в арматурные изделия — сварные и вязаные сетки и каркасы, которые размещают в железобетонных элементах в соответствии с характером их работы под нагрузкой. Арматуру разделяют по четырем признакам-.

1. В зависимости от технологии изготовления стальная арматура железобетонных конструкций подразделяется на горячекатаную стержневую и холоднотянутую нроволочную. Под стержневой в данной классификации подразумевается арматура любого диаметра и независимо от того, как она поставляется промышленностью— в прутках (d^\2 мм,   длиной до 13 м)    или в мотках, бунтах (d<;iO мм, массой до 1300 кг).

2.         В зависимости от способа последующего упрочне

ния горячекатаная арматура может быть термически уп

рочненной — подвергнутой термической обработке,   или

упрочненной в холодном состоянии — вытяжкой, волоче

нием.

3.         По форме поверхности арматура может быть пери

одического профиля и гладкой. Выступы в виде   ребер

на поверхности стержневой    арматуры   периодического

профиля, рифы или вмятины на поверхности   проволоч

ной арматуры значительно улучшают сцепление с бето

ном

4.         По способу применения при армировании железо

бетонных элементов различают напрягаемую арматуру,

подвергаемую предварительному натяжению, и ненапря-

гаемую.

Минимальный процент армирования устанавливают в зависимости от гибкости элемента, он обеспечивает воспринятие не учитываемых расчетом воздействий ( температурных, усадочных и др.) и предотвращает хрупкое разрушение при образовании трещин.

Чтобы уменьшить влияние металлической арматуры на результаты контроля, ультразвуковые преобразователи устанавливают на участках с минимальным процентом армирования. В элементах со случайными эксцентриситетами и с продольной арматурой, расположенной равномерно по контуру сечения ( см. рис. 17.3) минимальный процент армирования относится к полной площади сечения бетона и принимается вдвое больше ука - занных величин. В этом случае разрушение происходит внезапно и носит хрупкий характер, представляющий для конструкции повышенную опасность. Поэтому нормы устанавливают минимальный процент армирования, обеспечивающий, кроме того, воспринятие неучитываемых расчетом температурных, усадочных и других воздействий. Если ( A % iA % min ТО сечсние рассчитывают как бетонное. В предварительно напряженных конструкциях минимальное количество арматуры определяют расчетом из условия, чтобы несущая способность сечения после образования трещин была выше его трещиностойкости. Схемы образования трещин ( а и армирования ( б оболочек положительной гауссовой кривизны. Арматуру приконтурных зон ( тип II) рассчитывают по наибольшему значению положительных изгибающих моментов Мх и Му. Ее размещают по всей длине сторон контура оболочки. Арматуру типа III назначают по указаниям норм о минимальном проценте армирования сечений железобетонных конструкций, расчету на действие местных нагрузок, условию уменьшения усадки и ползучести бетона и по другим соображениям. Арматура должна размещаться по толщине оболочки в соответствии с действующими факторами ее напряженного состояния: для восприятия компонент безмоментного состояния - по центру тяжести сечения, а компонент изгибного состояния - как можно ближе к внешней границе растянутой от изгиба зоны поперечного сечения оболочки.