- Для звичайних залізобетонних конструкцій, які проектують у відповідності з вимогами цих Норм, слід передбачати арматуру:
- гладку класу А240С;
- періодичного профілю класід А400С, А500С, В500.
Для попередньо ненапружених залізобетонних конструкцій арматуру, яку встановлюють відповідно до розрахунку, слід переважно приймати періодичного профілю класів А400С і А500С, а також арматуру класу В500 у зварних сітках і каркасах. При обґрунтуванні економічної доцільності допускається використовувати арматуру більш високих класів.
- Для попередньо напружених залізобетонних конструкцій слід використовувати стрижні та канати класів А600, А600С, А600К, А800, А800К, А800СК, А1000, К-7 та дріт класів В, Вр.
- При виборі видів і марок сталі для арматури, яку встановлюють за розрахунком, а також прокатних сталей для закладних деталей слід ураховувати температурні умови експлуатації конструкцій та характер їх навантаження.
У конструкціях, які експлуатують при статичному навантаженні в опалюваних будівлях, а також на відкритому повітрі уа у неопалюваних будівлях при розрахунковій температурі мінус ЗО °С і нижче, може бути використана арматура всіх вказаних вище класів, за винятком арматури класу А240С марки сталі Ст 3 кп, яка застосовується при розрахунковій температурі не нижче мінус ЗО °С.
За інших умов експлуатації клас арматури та марку сталі приймають за спеціальними вказівками.
Проектуючи анкерування арматури у бетоні та з'єднань арматури внапуск (без зварювання), слід ураховувати характер поверхні арматури. Проектуючи зварні з'єднання арматури, слід ураховувати спосіб виготовлення арматури.
- Для монтажних (підйомних) петель елементів збірних залізобетонних і бетонних конструкцій слід використовувати гарячекатану арматурну сталь класу А240С марок Ст Зсп і Ст Зпс.
- Характеристики
- Характер роботи арматурної сталі визначається наступними характеристиками:
- характеристичне значення міцності на межі текучості^ або/о^;
- максимальна фактична міцність на межі текучості^ тах;
- міцність при розтягу/(fcj
- пластичність zsu iftklfyti
- гнучкість;
- властивості зчеплення/д;
- розміри перерізу і допуски;
- опір на втомленість;
- зварюваність;
- міцність на зсув та міцність зварювання для зварних сіток і решітчастих блоків.
- Ці Норми поширюються на арматуру періодичного профілю, включаючи зварювану у вигляді сіток.
Примітка. Характеристики і правила використання стрижнів періодичного профілю у збірних залізобетонних виробах наведені у відповідних стандартах на ці вироби.
- Характеристики поверхні стрижнів періодичного профілю повинні бути такими, щоб забезпечити достатнє їх зчеплення з бетоном.
- Арматура повинна мати необхідну гнучкість, котра дозволяє дотримувати мінімальні діаметри отворів і здійснювати її випрямлення.
о
О
Б
б
а
а - арматурна сталь, що має фізичну площадку текучості; б - арматурна сталь, що не має фізичної площадки текучості
Рисунок 3.5 - Діаграма напруження-деформації розтягу для звичайної арматурної сталі
- Міцність
Міцність на межі текучості fyk (або 0,2 %'- умовна межа текучості/0 2к) і міцність на розтяг/^ визначаються відповідно як характеристичне значення навантаження, за якого відбувається текучість арматури або характеристичне максимальне навантаження при безпосередньому осьовому розтягу арматури, віднесених до номінальної площі поперечного перерізу.
- Характеристики пластичності
- Арматура повинна мати необхідну пластичність у відповідності з міцністю на розтяг ftk/fyk і відносним видовженням zuk при максимальних напруженнях.
- На рисунку 3.5 показано діаграми напруження-деформації фізичного стану арматурної сталі.
- Зварювання
- Процеси зварювання арматурних стрижнів повинні відповідати вимогам таблиці 3.2, а зварюваність - ГОСТ 23858 та ДСТУ ENV 10080.
- Усі види зварювання арматурних стрижнів повинні виконуватися згідно з ГОСТ 14098 та ДСТУ 3760.
- Міцність зварних з'єднань вздовж ділянки анкерування зварних сіток повинна бути достатньою для сприйняття розрахункових зусиль.
Вид навантаження
|
Метод зварювання
|
Розтягнуті стрижні1
|
Стиснуті стрижні2
|
Переважно статичне
|
стикове наплавленням
|
з'єднання в стик
|
|
ручне дугове металевим електродом і ручне дугове електродом із
покриттям
|
з’єднання в стик при 0 > 20 мм, накладками, внапуск, хрестоподібне3 та з іншими сталевими елементами
|
|
ручне дугове електродом
|
з'єднання накладками, внапуск, хрестоподібне3 та з іншими сталевими елементами
|
|
контактне точкове
|
з'єднання внапуск4, хрестоподібне2,4
|
Переважно не статичне
|
стикове наплавленням
|
з'єднання в стик
|
|
ручне дугове металевим електродом
|
-
|
з'єднання в стик при 0 < 14 мм
|
|
ручне дугове електродом з покриттям
|
-
|
з'єднання в стик при 0 > 14 мм
|
|
контактне точкове
|
з'єднання внапуск4, хрестоподібне2,4
|
Примітка 1. Можуть зварюватись стрижні з приблизно рівними діаметрами. Примітка 2. Допустиме співвідношення різних діаметрів стрижнів > 0,57. Примітка 4. Для несучих з'єднань 0 < 16 мм Примітка 4. Для Ненесучих з'єднань 0 < 28 мм
|
- Міцність зварних з'єднань зварних сіток може вважатись достатньою, якщо кожне зварне з'єднання може сприймати поперечні зусилля не менше 25 % сили, еквівалентної фактичним характеристичним значенням напружень текучості, обчислених для номінальної площі перерізу. Ця сила повинна діяти на площі меншого діаметра стержня у разі наявності арматури різних діаметрів.
- Характеристичні та розрахункові значення міцності та деформаційних характеристик арматури
- Основними показниками міцності та деформативності арматури є характеристичні значення їх міцнісних і деформаційних характеристик. Основною характеристикою опору арматури при розтягу (стиску) є характеристичне значення опору fyяке дорівнює значенню фізичної границі текучості або умовної, що відповідає залишковому видовженню (скороченню) у 0,2 %о fQ 2k- Крім того, характеристичне значення міцності арматури при стиску обмежують значеннями, які відповідають величинам граничних відносних деформацій скорочення бетону, який оточує стиснуту арматуру, що розглядається.
- Встановлені такі основні деформаційні характеристики арматури:
- модуль пружності арматури Es
- відносні деформації видовження арматури при досягненні напруженнями міцності^.;
- граничні деформації арматури є5Ц.
- Для арматури з фізичною межею текучості значення відносної деформації видовження арматури є5і визначають як пружні відносні деформації при відповідних (характеристичних або розрахункових) значеннях міцності арматури та її модуля пружності.
- Для арматури з умовною межею текучості значення відносної деформації видовження арматури £sj визначають як суму залишкового видовження, що дорівнює 0,2 %о, та пружних відносних деформацій при напруженні, яке дорівнює умовній межі текучості.
- Для стиснутої арматури значення відносної деформації скорочення приймають такими ж, як при розтягу, за винятком спеціально зазначених випадків, але не більшими від граничних відносних деформацій скорочення бетону.
- Значення модуля пружності арматури при стиску та розтягу приймають однаковими і встановлюють для відповідних видів і класів арматури.
- Як узагальнену характеристику механічних властивостей арматури слід приймати діаграму стану (деформування) арматури, яка встановлює зв'язок між напруженнями <js та відносними деформаціями є5 арматури у разі короткочасного одноразового прикладання навантаження (згідно зі стандартними випробуваннями) до руйнування. Діаграми стану арматури при розтягу та стиску приймають однаковими за винятком випадків, коли розглядають роботу арматури, у якої раніше були непружні дефбрмації протилежного знака. Характер діаграми напруження-деформації арматури встановлюють у залежності від її виду.
- Розрахункові значення опору арматури визначають діленням характеристичних значень міцності арматури на коефіцієнт надійності ys.
Значення коефіцієнта надійності у5 слід приймати у залежності від класу арматури та граничного стану, що розглядається, але не менше ніж наведені в таблиці 2.1.
- Розрахункове значення модуля пружності арматури Es приймають таким, що дорівнює його характеристичній величині.
- Вплив характеру навантаження, навколишнього середовища, напруженого стану арматури, технологічних факторів та інших умов роботи, які не враховують безпосередньо у розрахунках, слід ураховувати коефіцієнтом умов роботи арматури ysi.
- Втома
У разі необхідності перевірка міцності на втому здійснюється згідно з чинними нормативними документами.
- Розрахункові передумови
- Розрахунок повинен виконуватися з використанням номінальної площі перерізу арматури, а розрахункові значення величин визначаються з їх характеристичних значень згідно з 3.2.6.
- Для звичайного розрахунку можна прийняти одну з наступних передумов (рис. 3.6):
а) похилу верхню гілку з граничной) деформацією zud і максимальними напруженнями kfyic/ys при гиЬ де k = (ftlfy)к;
б) горизонтальну верхню гілку з граничною деформацією є„^.
Примітка. Величина sud може встановлюватися згідно з відповідними нормативними документами. Рекомендованим є значення 0,9 гиІс.
J- ідеалізована; [BJ- розрахункова
Рисунок 3.6 - Ідеалізована і розрахункова діаграми напруження-деформації для арматури (при розтягу і стиску)
- Середнє значення густини арматурної сталі можна прийняти 7850 кг/м3.
- Розрахункове значення модуля пружності Es можна прийняти 200 ГПа.
- Допускається, при відповідному обґрунтуванні, використовувати інші залежності для опису діаграми деформування арматури, які більш повно відображають реальні властивості арматурної сталі.
- Попередньо напружена арматура
- Загальні положення
- А Цей розділ регламентує застосування стрижнів, дротів та канатів, що використовуються у якості попередньо напружених пучків у залізобетонних конструкціях.
- Попередньо напружена арматура повинна мати прийнятно низький рівень чутливості до корозії під напруженням.
- Для арматури, що відповідає цим нормам, опір розтягу складає 0,1 % умовної границі текучості, а видовження при максимальному навантаженні визначаються характеристичними величинами; ці величини позначаються відповідно fpbfpQ,к і гик-
- Кожний виріб повинен бути чітко ідентифікованим відповідно до системи класифікації
- 2.
- Напружена арматура повинна класифікуватись за рівнем релаксації згідно з 3.3.2.4 або за вимогами, наведеними у відповідному нормативному документі.
- Кожна партія арматури повинна супроводжуватися сертифікатом, що містить усі дані, необхідні для ідентифікації згідно з (i)...(iv) у 3.3.2.2, та додаткову інформацію у разі необхідності.
- Не допускається зварювання дроту і стрижнів. Окремі дроти канатів можуть включати зварювання у шаховому порядку, виконане до холодного волочіння.
- Після розмотування бухти максимальний вигин по довжині дроту або канату повинен відповідати ГОСТ 7348, якщо інше не вказано у відповідному нормативному документі для арматури, що використовується у якості попередньо напруженої.
- Характеристики
- Характеристики напруженої арматури наведені у відповідних нормативних документах.
- Напружена арматура (дроти, канати і стрижні) повинна класифікуватися за:
- опором із вказаною величиною 0,1 % умовної границі текучості^,0.івеличиною відношення опору розтягу до величини умовної границі текучості fpQ'iktfpk та видовження при максимальному навантаженні
- класом із вказаним характером релаксації;
- розміром;
- характеристиками поверхні.
- Фактична маса напруженої арматури не повинна відрізнятися від номінальної на величину, більшу ніж гранично-допустима за нормативними документами.
- У цих Нормах визначено три класи за релаксацією:
- клас 1: дріт або канат із звичайною релаксацією;
- клас 2: дріт або канат із низькою релаксацією;
- клас 3: гарячекатані або оброблені стрижні.
Величина релаксації напружень попередньо напруженої арматури не повинна перевищувати значень, наведених у відповідних нормативних документах.
- За умовну величину границі текучості_/po,ifc за рисунком 3.7 приймаються напруження, залишкові деформації при яких дорівнюють 0,1 %. Нормативні значення умовної величини границі текучостіJpo.ifc і величини опору на розтяг fpk визначають з використанням номінальної площі поперечного перерізу.
Рисунок 3.7 - Діаграма напруження-деформації для звичайної напруженої сталі
- Характеристики пластичності «
- Напружена арматура повинна мати необхідну пластичність згідно з чинними нормативними документами.
- Для визначення пластичності використовується графік залежності напруження-деформації для напруженої арматури, що ґрунтується на даних виробництва і повинен розроблятися виробником і надаватися у якості додатка до сертифіката, що супроводжує кожну партію поставки (див. 3.3.1.6).
- Необхідна пластичність напруженої арматури при розтягу забезпечується, якщо виконується умова:fpk І/р0Л k > k.