Строим дом Мечты сбываются

Армирование колонн. Пояснение к важным пунктам "Руководства по конструированию"

Содержание:

1. Пункт 3.60. О гибкости колонн.

2. Пункт 3.62. О защитном слое бетона.

3. Пункт 3.63. О длине рабочей арматуры.

4. Пункт 3.64. О площади рабочей арматуры.

5. Пункты 3.65 и 3.66. О диаметрах рабочей арматуры колонн.

6. Пункт 3.67. О выпусках арматуры из колонн.

7. Пункт 3.68. О расстоянии между стержнями колонн.

8. Пункт 3.69. О конструировании сечения колонны.

9. Пункт 3.70. О диаметрах поперечной арматуры.

10. Пункт 3.71. О шаге поперечной арматуры.

11. Пункт 3.72. Конструирование колонн с круглым сечением.

 

Все, что касается конструирования колонн, изложено в «Руководстве по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона (без предварительного напряжения)» – пункты 3.59 – 3.72, также важная информация содержится в пунктах 3.73 – 3.90 (их мы разбирать в этой статье не будем).

В данной статье я хочу дать пояснения к важным пунктам руководства, возможно, это поможет вам подойти к конструированию более осознанно.

Итак, начнем разбор.

Пункт 3.60. О гибкости колонн.

 Гибкость колонн

Обратите внимание на этот пункт и всегда проверяйте гибкость колонны. Здесь l₀ - это рабочая высота колонны, она принимается согласно указаниям "Пособия по проектированию железобетонных конструкций без предварительного напряжения арматуры", r - радиус инерции сечения, h - высота сечения.

В чем суть этого требования? Чем длиннее колонна, тем больше должно быть ее сечение - это основное условие устойчивости. Слишком тонкая и длинная колонна будет гибкой, и шансов потерять устойчивость у такой колонны намного больше. Условие из п. 3.60 позволяет ограничить соотношение длины колонны и ее сечения (будь это высота сечения или радиус инерции).

 

Пункт 3.62. О защитном слое бетона.

 Защитный слой бетона в колонне

Требование по защитному слою арматуры - очень важное.

Во-первых, согласно п. 3.4 руководства есть четкое требование по ограничению защитного слоя для рабочей арматуры - не более 50 мм. Какова причина такого ограничения? При большем защитном слое бетон колонны просто начнет растрескиваться, необходимо будет устанавливать дополнительные сетки, а в колоннах это делать совсем не рационально.

Во-вторых, согласно таблице 23 защитный слой для рабочей арматуры должен быть не менее 20 мм или не менее диаметра арматуры (например, при диаметре арматуры 25 мм защитный слой должен быть не меньше 25 мм). Это требование тоже обоснованное. При меньшем защитном слое есть риск того, что арматура начнет оголяться, подвергаться коррозии и разрушаться.

Поэтому мы всегда должны придерживаться золотой середины. По моему опыту это 25-30 мм.

 

Пункт 3.63. О длине рабочей арматуры.

Почему дается ограничение по длине стержня? Коррозия здесь играет очень малую роль. В основном важно удобство укладки арматуры в опалубку. Погрешности при нарезке арматуры тоже бывают, и очень неприятно, когда стержень каркаса не помещается в опалубке. Особенно этот пункт важен для сборных колонн.

Пункт 3.64. О площади рабочей арматуры.

 

Очень и очень важный пункт. Особенно для расчетчиков. Если по вашему расчету колонна проходит, но площадь ее арматуры больше 5%, будут огромные трудности с размещением этой арматуры в пределах сечения!
Если вы считаете в расчетных комплексах вроде Лиры, всегда проверяйте процент армирования колонн и увеличивайте их сечение, если процент слишком большой.

Особенно важно проверять процент армирования для колонн, арматура которых стыкуется нахлесткой. В месте нахлестки арматуры в два раза больше, и нужно всегда прорисовывать это сечение, чтобы понять, смогут ли строители нормально забетонировать колонну.

Оптимальный процент армирования колонн 2,5-3%.

Как найти процент армирования колонны?
Допустим, сечение колонны 400х400 мм (т.е. ее площадь равна 40*40=1600 см2), площадь арматуры 40 см2.
Процент армирования равен 40*100/1600=2,5%

 

Пункты 3.65 и 3.66. О диаметрах рабочей арматуры колонн.

Очень важно запомнить требования пункта 3.65 и всех желающих сэкономить (а таких будет много на вашем пути) посылать к этому пункту. А для себя еще важно запомнить, что и для монолитных колонн применение двенадцатки крайне сомнительно - разве что в частных двухэтажных домиках - не зря в руководстве используется слово "допускается" (т.е. можно, но хорошо подумай, прежде чем применять).

По поводу применения стержней разного диаметра очень важно запомнить для себя правило: стержни соседних диаметров в одной конструции применять нельзя! (8 и 10, 10 и 12, 12 и 14 и т.д.). На глаз эти стержни очень легко перепутать, а у строителей арматура не подписана. Берегите их от ошибок и конструкции от аварий.
Вообще стержни разных диаметров можно применять в целях экономии, особенно при больших объемах строительства. Допустим, колонну выгодней заармировать 4d16+4d20, чем просто 8d20; но если таких колонн не 50 штук, а всего две-три, то стоит подумать о строителях, которым ради нескольких десятков метров придется заказывать арматуру разных диаметров.

Обратите внимание на то, что в отличие от балок при армировании колонн нужно избегать установки арматуры в два ряда.

 

Пункт 3.67.  О выпусках арматуры из колонн.

Обратите внимание на то, что выделено жирным. При конструировании колонн стыковка арматуры без сварки очень часто выливается в немалую проблему, особенно если используется арматура не по ГОСТ 5781-82, а по ДСТУ3760:2006. Дело в том, что у арматуры по ДСТУ просто огромная величина нахлестки. К примеру, для арматуры диаметром 25 мм требуется величина нахлестки 1400 мм. Если располагать нахлестку с разбежкой, как оказано на рисунке 71а (там 50% стержней выводятся на одну величину нахлестки, а вторые 50% - на две величины нахлестки), то получается уже 1400 мм и 2800 мм (почти высота этажа). Представьте себе, какой сумасшедший перерасход арматуры будет, если на каждом этаже выполнять такие стыки. А ведь бывает арматура и больших диаметров.
В случае возникновения такой проблемы всегда рациональней предпочесть стыковку арматуры сваркой с накладками (стыкам арматуры будет посвящен отдельный день в марафоне). Если же стыковать сваркой по какой-то причине не получается (не согласен заказчик, т.к. нет квалифицированных сварщиков и т.д.), то следует обратить внимание на вот эти строки из п. 3.67:

"При высоте этажа менее 3,6 м или при продольной арматуре d ≥ 28 мм стыки рекомендуется устраивать через этаж".

На что еще следует обратить внимание при конструировании стыковки арматуры в колоннах?
1) Если колонна небольшого сечения, и арматура в ней расположена довольно насыщено, нужно проверить, как же эта арматура сможет разместиться в местах нахлестки.
2) Обязательно нужно делать на чертеже схему расположения выпусков арматуры из колонны нижнего этажа - чтобы до бетонирования рабочие установили стержни в нужном положении. А то бывает забетонируют все, начинают устанавливать арматуру следующего этажа, и то стержни некуда ставить, то защитного слоя бетона для выпусков не остается (а для выпусков защитный слой должен быть не меньше, чем для основной арматуры).
3) Нужно указывать в ведомости деталей, что стержни диаметром более 18 мм нужно изгибать с соблюдением радиусов загиба (см. рисунок 1в руководства).

Пункт 3.68. О расстоянии между стержнями колонн.

Очень важный пункт. Пустовать пространство армированного железобетона не должно, поэтому стержни устанавливаем не реже, чем через 400 мм.
Но еще важнее расстояние между стержнями. Никогда не забываем, что в свету между стержнями должен нормально пройти бетон (а это не раствор, в нем камни довольно крупной фракции присутствуют).
Еще важнее помнить, что любой диаметр арматуры (10, 18 или 25 мм) - это номинальный диаметр, который не учитывает выступающих серповидных частей арматуры.

В ГОСТе или ДСТУ на арматуру вы можете найти реальный диаметр арматурного стержня, который будет больше номинального (для арматуры 8 реальный размер 9 мм; для арматуры 25 реальный размер 27 мм). В густоармированных сечениях всегда важно прорисовывать размещение арматуры с учетом реальных диаметров.

 

Пункт 3.69. О конструировании сечения колонны.

Очень важно не забывать о конструктивной арматуре. Как сказано в этом пункте, конструктивная арматура нужна для предотвращения выпучивания при бетонировании. Вы можете в проекте указать рабочую арматуру по расчету, но будет ли с нее толк, если при бетонировании арматура разъедется и для нее не останется защитного слоя бетона?
Если вы армируете сетками, всегда сверяйтесь с рисунком 72 - все ли дополнительные стержни вы поставили, чтобы каркас был достаточно жестким.

Если вы армируете вязаным каркасом, сверяйтесь с рисунком 73. При маленьком сечении колонны дополнительные шпильки не нужны, но чем сечение больше, тем больше шпилек нужно устанавливать. А в самом большом сечении (более 1200 мм сторона колонны) устанавливается уже два хомута (как это показывается под сечением колонны).

 

Пункт 3.70. О диаметрах поперечной арматуры.

Даже если по расчету у нас получился небольшой диаметр хомутов в колонне, его нужно перепроверить по таблице 24. Чаще всего приходится назначать по конструктивным требованиям диаметр больший, чем получилось по расчету.

На первый взгляд кажется: ну зачем этот перерасход? Но в любых каркасах, сварных или вязаных, всегда соблюдается соотношение продольной и поперечной арматуры, это обеспечивает надежную работу всей арматурной конструкции. В сварных каркасах это особенно важно, так как надежное сварное соединение можно получить лишь при указанном соотношении диаметров свариваемой арматуры.

 

Пункт 3.71.  О шаге поперечной арматуры.

Когда вы определили диаметр хомутов, нужно назначить их шаг. Расчет – расчетом, но окончательно мы всегда сверяемся с таблицей 25. Как видите, шаг хомутов зависит от класса арматуры, это нужно учитывать при выборе. Значение Rac – это расчетное сопротивление арматуры сжатию для предельных состояний первой группы.

С процентом армирования μ более 3% нужно быть тоже внимательными – оно сразу вызывает сгущение шага поперечной арматуры. Мало того, при стыковке арматуры в нахлестку, при проценте армирования 3 и более всегда возникают проблемы с размещением арматуры. По возможности такого насыщенного армирования нужно избегать.

Заметьте, если вы стыкуете арматуру в нахлестку, в местах нахлестки всегда идет более частое расположение хомутов.

Если вы применяете арматуру по ДСТУ 3760, проверяйте все требования еще и по "Рекомендациям по применению арматурного проката по ДСТУ 3760-98" и выбирайте худший вариант.

 

Пункт 3.72. Конструирование колонн с круглым сечением.

Требования пункта 3.72 довольно четкие. Круглыми в сечении должны быть спирали, так как при любом отклонении от круга в арматуре будут возникать дополнительные напряжения. Да и навивочную машину, обеспечивающую спираль не круглого сечения вряд ли можно найти.

Еще хочется добавить, что требования к армированию круглых колонн можно использовать при армировании буроинъекционных свай круглого сечения.

Комментарии   

0 #1 Валерий 04.06.2018 17:55
Ирина, здравствуйте. Мне нужен Ваш совет.
Задача: некий Заказчик решил построить 3-х этажное здание размерами 14х10 м. выполнил столбчатый фундамент, ростверк. Размеры ростверка: 400 мм (ширина) 650 мм (высота)
Наверно планировал выкладывать стены из кирпича или блоков... Но планы изменились. Решено возводить здание на основе железобетонного каркаса.
Он обратился ко мне рассчитать армирование колонн и ригелей. Я готов помочь. Но вот незадача: выпусков из ростверка совершенно нет.
Я могу рассчитать в соответствии с нагрузками количество колонн, их месторасположен ие. Разумеется армирование колонн и ригелей. Но как связать колонны с фундаментом? Я в сомнении. Умных мыслей, кроме как установить металлические стаканы с фланцами, в голову не приходит.
А вдруг Вы скажете: "Нет ничего проще. Я такие задачи решала будучи молодым специалистом!"?
Откликнитесь пожалуйста.
Цитировать
0 #2 Иринa 04.06.2018 20:09
Химические анкеры - просто, надежно, но не дешево.
Цитировать
0 #3 Валерий 04.06.2018 20:15
Ирина, Вы считаете это возможно для колонн? Почему-то я не доверяю химическим анкерам. Хотя никогда не использовал их. на практике. А как Вам стаканы?
Цитировать
0 #4 Иринa 04.06.2018 22:40
Если производители анкеров считают их надежными и берут ответственность за эту надежность на себя, зачем мне сомневаться? Просто закажите в проекте надежные анкеры.
Цитировать
0 #5 Иринa 05.06.2018 07:12
Цитата:
А как Вам стаканы?
Никак. Вы мне их не показали.
Цитировать
0 #6 Mакс 24.10.2018 09:05
Добрый день!..Укажите пожалуйста из какого нормативного документа.Не должно превышать 5%

сечение арматуры по отношению бетона.
Цитировать
0 #7 Mакс 24.10.2018 09:07
Цитирую Иринa:
Цитата:
А как Вам стаканы?

Никак. Вы мне их не показали.
Цитирую Mакс:
Добрый день!..Укажите пожалуйста из какого нормативного документа.Не должно превышать 5%

сечение арматуры по отношению бетона.
Цитировать
0 #8 Иринa 24.10.2018 10:05
Макс, я и правда сейчас должна кинуться разыскивать непонятно что и непонятно о чем?

Сформулируйте свой запрос, пожалуйста.
Цитировать
0 #9 oleg 08.12.2018 08:52
здравствуйте.
вы можете рассчитать армирования колон для двух этажного здания. одна круглая колона д300мм. и две прямоугольные 300х200?
Цитировать
0 #10 Иван 09.12.2018 14:49
Добрый день, а что можете сказать на счет, армирования консоли, оголовка? Где можно почитать об этом. Почему армируется, как и зачем?
Спасибо.
Цитировать
0 #11 Roman 09.12.2018 18:19
Доброго дня!. Є одноповерховий будинок довжиною 12 м, шириною 10м. Потрібно перекрити проліт 10 м, металевою рамою. Планую використати рами суцільного, неперемінного січення, переріз - двотавр. Але не можу знайти ніякої літератури по розрахунку і конструюванні таких рам і вузлів до них. Загальний опис є, але детальний приклад розрахунку вузлів немає. Підкажіть літературу чи інші джерела.
Цитировать
0 #12 Иринa 09.12.2018 20:53
Цитирую oleg:
здравствуйте.
вы можете рассчитать армирования колон для двух этажного здания. одна круглая колона д300мм. и две прямоугольные 300х200?

да
Цитировать
0 #13 Иринa 09.12.2018 20:54
Цитирую Иван:
Добрый день, а что можете сказать на счет, армирования консоли, оголовка? Где можно почитать об этом. Почему армируется, как и зачем?
Спасибо.

В пособии по проектированию жбк есть и расчет, и указания по установке арматуры
Цитировать
0 #14 Иринa 09.12.2018 20:56
Цитирую Roman:
Доброго дня!. Є одноповерховий будинок довжиною 12 м, шириною 10м. Потрібно перекрити проліт 10 м, металевою рамою. Планую використати рами суцільного, неперемінного січення, переріз - двотавр. Але не можу знайти ніякої літератури по розрахунку і конструюванні таких рам і вузлів до них. Загальний опис є, але детальний приклад розрахунку вузлів немає. Підкажіть літературу чи інші джерела.

Что вы называете рамой в отношении перекрытия? Перекрывают балками либо фермами. Двутавры - это балки, на 10 м сомневаюсь.

Но вообще я не спец по металлу, вряд ли помогу.
Цитировать
0 #15 Roman 09.12.2018 22:03
Цитирую Иринa:
Цитирую Roman:
Доброго дня!. Є одноповерховий будинок довжиною 12 м, шириною 10м. Потрібно перекрити проліт 10 м, металевою рамою. Планую використати рами суцільного, неперемінного січення, переріз - двотавр. Але не можу знайти ніякої літератури по розрахунку і конструюванні таких рам і вузлів до них. Загальний опис є, але детальний приклад розрахунку вузлів немає. Підкажіть літературу чи інші джерела.

Что вы называете рамой в отношении перекрытия? Перекрывают балками либо фермами. Двутавры - это балки, на 10 м сомневаюсь.

Но вообще я не спец по металлу, вряд ли помогу.



Такого типу, тільки без кранів.
Цитировать
0 #16 Roman 09.12.2018 22:04
Можливо літературу знаєте якусь
Цитировать
0 #17 oleg 10.12.2018 06:40
Цитирую Иринa:
Цитирую oleg:
здравствуйте.
вы можете рассчитать армирования колон для двух этажного здания. одна круглая колона д300мм. и две прямоугольные 300х200?

да

добрый день.
как с ваими связаться?
Цитировать
0 #18 Иринa 10.12.2018 09:35
Цитирую Roman:
Можливо літературу знаєте якусь

Ближе всего вот эта СЕРИЯ 1.420.3-15 «Стальные конструкции каркасов типа «Канск» одноэтажных производственны х зданий», но том большепролетные рамы. Это по конструированию самого каркаса.

С узлами поищите что-то в таком духе gostrf.com/.../4293853022.htm В типовых сериях узлы давно рассчитаны и законструирован ы, можно просто подобрать.

Много не посоветую, т.к. с металлом не работаю.
Цитировать
0 #19 Иринa 10.12.2018 10:50
oleg

Цитировать
0 #20 Roman 10.12.2018 15:38
Дякую, буду шукати.
Цитировать

Добавить комментарий


Последняя статья на сайте

Опирание монолитных плит на стены. Ответы на вопросы

Данная статья появилась благодаря Евгению Н. В рамках консультации он прислал мне целую группу вопросов по конструированию железобетона, отвечаю на них в этой статье.

Если вы желаете заказать статью о железобетоне на волнующую вас тему, пишите мне Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Вопросы по схемам из руководства по конструированию железобетонных конструкций

Первая группа вопросов на рисунке ниже:

Прочитать статью

Новые статьи

Новое в блоге

Странные отношения с заказчиком

Иногда случаются странные вещи, и я не могу их объяснить.

Работа – работой, но отношения с людьми для меня всегда на первом месте. Нет нормальных отношений – работа тоже нормальной не будет.

Не так давно был  у меня случай. Человек нашел мой сайт, написал мне письмо и попросил помочь с двумя расчетами. Ок. Договорились о цене, сроках, выяснила все исходные данные и принялась за работу. Когда работа была выполнена, написала заказчику и сказала, что работа готова, после оплаты вышлю результаты.

Обычная вроде бы схема, никогда не подводила.

Прочитать статью

Изменение по ходу проекта – чем аукается?

Ох уж эти переделки… Иногда выучишь наизусть и содержимое чертежей, и ход их выполнения, пока десять раз переделаешь.

А знаете, чем чревато? Ошибками. Переделка – это всегда незамеченные замыленным глазом, не отловленные ошибки. Причем и проверщик не поможет: у проверщика тоже глаз замыливается…

Прочитать статью

Как у Бога за пазухой

Интересное дело. Конструктор чаще всего получает работу от архитектора, ну или от человека, выполняющего роль ГИПа – координатора между заказчиком и всеми исполнителями проекта. Напрямую от заказчика работа поступает редко и мимолетно – это обычно те люди, которые строят без проекта, но особо ответственные конструкции сами "проектировать" не рискуют.

Прочитать статью

Популярные статьи

Последние комментарии

  • Иринa 19.01.2019 15:29
    Сошлитесь на то, что он должен вам задание на проектирование выдать (это в нормах есть).

    Подробнее...

     
  • Irina 19.01.2019 15:07
    Спасибо за ответ! Заказчик не захотел подписывать карточку ....просит ссылки на ДБН...ЭХ..А так ...

    Подробнее...

     
  • Иринa 19.01.2019 08:01
    Ирина, не стоит одинаковые вопросы плодить в разных разделах.

    Подробнее...

     
  • Иринa 19.01.2019 08:00
    Здравствуйте! Нет таких документов. Это не часть проекта, это приложение к договору между заказчиком ...

    Подробнее...

     
  • Irina 18.01.2019 22:06
    Добрый вечер! Подскажите, пожалуйста, есть ли документы (ДБН, ДСТУ), которые регламентируют ...

    Подробнее...

     
  • Irina 18.01.2019 21:53
    Добрый вечер! Подскажите, пожалуйста, есть ли документы (ДБН, ДСТУ), которые регламентируют ...

    Подробнее...

     
  • Иринa 17.01.2019 16:37
    Решение очевидно, но трудоемко - обеспечить условия для того, чтобы перфоратор таки разместился.

    Подробнее...