Тихонов - Армирование элементов монолитных железобетонных зданий

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 5

1 Эффективная арматура для монолитного строительства 8

1.1 Стержневой арматурный прокат 8

1.2 Арматурный прокат, поставляемый в мотках (бунтах) 15

1.3 Винтовой арматурный прокат 21

1.4 Канатные элементы и их применение в предварительно 

напряженных перекрытиях зданий 24

2 Основные расчетные требования 26

3 Требования по защите здания от прогрессирующего обрушения 26

3.1 Очередность расчета по приведенной методике для вновь 

проектируемых зданий и при экспертизе проектных решений 32

4 Конструктивные требования 33

5 Анкеровка арматуры 37

6 Соединения арматуры 38

6.1 Стыки арматуры без сварки 39

6.2 Сварные соединения для арматуры всех типов 40

6.3 Сварные соединения, применяемые для термомеханически 

упрочненной арматурной стали ютасса А500СП 40

6.4 Дополнительные технологические рекомендации по сварке 

арматурной стали класса А500СП для типовых сварных соединений, а

также нетипового стыкового соединения с 3—4 накладками 40

6.5 Дополнительные технологические рекомендации по сварке 

арматурной стачи класса А500СП для нетиповых cBiipnbix соединений 41

6.6 Механические стыковые соединения 41

7 Требования к гибочным операциям 41

8 Приемка, входной контроль качества арматуры у потребителя, 

маркировка, упаковка 42

9 Контроль качества сварных соединений арматуры классов А500С

и А500СП 43

Приложение I Конструктивные требования к армированию основных 

элементов зданий из монолитного железобетона 44

Раздел 1 Армирование монолитных фундаментов 44

Раздел 2 Армирование монолитных стоек и стен 52

Раздел 3 Армирование монолитных железобетонных балок и плит 

перекрытия 57

Приложение 2 Примеры армирования конструкций зданий повышенной 

этажности из монолитного железобетона 77

Раздел I Фундаменты ; 77

Раздел 2 Вертикальные конструкции цокольного этажа 104

Раздел 3 Перекрытия цокольного этажа 112

Раздел 4 Вертикальные конструкции типового этажа 125

Раздел 5 Перекрытия типового этажа 138

Раздел 6 Балки 157

Раздел 7 Лестницы, ограждения балконов 163

Приложение 3 Информационное письмо Росстроя АП-4823-02 168

Список использованной литературы 169

ВВЕДЕНИЕ

Арматурный прокат для железобетона является одним из самых массовых видов  продукции черной металлургии. С учетом все возрастающих темпов  строительства объемы производства арматурного  проката в обозримой перспективе будут только  увеличиваться (табл. 1).

Номенклатура и сортамент арматурного проката, производимого на металлургических предприятиях бывшего СССР, складывались под влиянием спроса, ориентированного  массовым развитием сборного железобетона и в условиях, практически изолированных от  мирового рынка. До настоящего времени это  обстоятельство в большей или меньшей степени для разных металлургических предприятий  сказывается в недополучении прибыли, связанном с производством устаревших видов арматурного проката, с высокой себестоимостью и низкой конкурентной способностью.

Требования, предъявляемые к  арматурному прокату строителями (потребителями) еще на ранней стадии развития железобетона,  остались актуальными и в настоящее время.

Учитывая особенности современного  производства и эксплуатации арматурных элементов сборного и монолитного железобетона  (каркасов, сеток, закладных деталей, монтажных  петель и т.н.), к основным требованиям по  прочности, деформативности и сцеплению с бетоном добавились дополнительные требования по свариваемости, хладостойкости, коррозионной стойкости арматуры и др. Из-за все возрастающих требований к качеству строительства экономическая эффективность и надежность  применения того или иного вида арматурного проката у потребителя становятся основополагающими для внедрения его у производителя.

На ранней стадии производства арматуры главными определяющими ее потребительских свойств были технические возможности  сталелитейного и прокатного технологического оборудования. Тогда строители были вынуждены  довольствоваться той арматурной продукцией, которую производила металлургическая промышленность.

В связи с бурным развитием металлургического производства в последние годы  практически все технологические ограничения с  производства арматуры были сняты. В настоящее время металлурги готовы производить ту  арматурную продукцию, которая может быть  эффективно использована в строительстве.

В соответствии с СП 52-101-2003 для  армирования железобетонных конструкций рекомендуется применять арматуру следующих видов:

- горячекатаную гладкую и периодического профиля с постоянной и переменной высотой выступов (соответственно кольцевой и  серповидный профили) диаметром 6—40 мм;

- термомеханически упрочненную  периодического профиля с постоянной и переменной

высотой выступов (кольцевой и серповидный) диаметром 6—40 мм;

- холоднодеформированную периодического профиля диаметром 3—12 мм.

Класс арматуры по прочности на  растяжение обозначается:

А — для горячекатаной и термомеханически упрочненной арматуры;

В — для холоднодеформированной  арматуры.

Классы арматуры по прочности на  растяжение А и В отвечают гарантированному  значению предела текучести (с округлением) с  обеспеченностью не менее 0,95, определяемому по соответствующим государственным стандартам или техническим условиям.

В необходимых случаях к арматуре  предъявляются требования по дополнительным  показателям качества: свариваемость, пластичность, сцепление с бетоном, хладостойкость,  коррозионная стойкость, усталостная прочность и др.

При проектировании железобетонных  конструкций может быть использована арматура:

- гладкая класса А240 (A-I);

- периодического профиля классов АЗОО (А-П), А400 (A-III, А400С), А500 (А500С,

А500СП), В500 (Вр-1, В500С), где С -  свариваемая, П — повышенного сцепления.

До 80-х годов прошлого столетия основной объем производства и применения в  строительстве составляла арматура с пределом текучести а=400 МПа. За период 1991—1997 основные  европейские страны перешли на единый класс свариваемой арматуры периодического профиля для ненапряженных железобетонных  конструкций с пределом текучести 500 МПа (табл. 2).

Унифицированная свариваемая арматура имеет химический состав, определяемый  содержанием в стали углерода не более 0,22 %. Применение арматуры класса А500 вместо арматуры класса А400 (А-III) обеспечивает  более 10 % экономии стали в строительстве.

Для отечественного строительства  возможна замена этим классом стали не только  арматуры класса А400 (А-III), но и гладкой  арматуры класса А240(А-1), применяемой в виде  конструктивной арматуры в монтажных петлях, в закладных деталях и т.п.

Для этого арматура при а=500 Н/мм2  должна иметь максимальную пластичность при  растяжении и изгибе как в целых стержнях, так и после сварки и удельную энергию разрушения на уровне горячекатаной стали класса А240 как при положительных, так и при низких  отрицательных температурах [1].

Этим условиям в термомеханически  упрочненном состоянии могут соответствовать  низкоуглеродистые стали марок: СтЗсп, СтЗпс, СтЗГпс или низколегированные стали типов 18ГС, 20ГСИТП.

Учитывая вышеизложенное, в качестве  эффективной арматуры для железобетонных конструкций, устанавливаемой по расчету, следует  преимущественно применять арматуру периодического  профиля класса А500 (А500С, А500СП), а также  арматуру класса В500 в сварных сетках и каркасах.

Пособие состоит из двух частей. В первой части приводятся результаты исследований Центра проектирования и экспертизы НИИЖБ в области разработок и внедрения  эффективного стержневого и поставляемого в мотках арматурного проката класса  прочности 500 МПа. Здесь же приводится оценка  потребительских свойств новых видов  арматуры в сопоставлении с известными, а также даются рекомендации по их применению в строительстве. Отдельно выделен в издании раздел требований по защите зданий от  прогрессирующего обрушения, в котором  приводится новая методика расчета с  использованием возможностей программного  комплекса «Лира 9.2». При рассмотрении  вопросов конструктивного характера особое  внимание уделялось сопоставлению требований СП 52-101-2003 и СНиП 2.03.01-84. Здесь же приводятся рекомендации по применению арматуры класса А500СП.

Во второй части, оформленной в виде  приложений 1 и 2, приводятся конструктивные  требования к армированию основных элементов зданий из монолитного железобетона, а также примеры рабочей документации по  армированию основных конструктивных элементов  монолитных зданий с разными конструктивными схемами, построенных в Москве и  разработанных ЗАО «Проектно-архитектурная мастерская "ПИК"», ЗАО «Трианон», КНПСО Центр  «Поликварт», а также в НИРХЖБ.