Содержание
- 1 Классы арматуры и область ее применения
- 2 Базовая длина анкеровки
- 3 Соединение армостержней свариванием
- 4 1 Виды стержневой арматуры и факторы, влияющие на ее длину
- 5 Что это такое?
- 6 Типы соединения арматуры внахлест
- 7 Как измерить диаметр трубы
- 8 Обзор видов
- 9 Классификация арматурных элементов
- 10 2 Расчет по нормативному весу
- 11 Самостоятельный расчет
- 12 Что это такое и где применяется?
- 13 3 Расчет удельного веса стальных арматурных прутьев
- 14 Related Posts via Categories
- 15 Related Posts via Categories
Классы арматуры и область ее применения
Ниже представлена таблица сортамента арматуры, с указанием марки стали, использованной при ее изготовлении и других значимых характеристик.
Таблица классов арматуры и марок стали
Тип профиля | Класс | Диаметр, мм | Марка стали |
Гладкий профиль | А1 (А240) | 6-40 | Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп |
Периодический профиль | А2 (А300) | 10-40, 40-80 | Ст5сп, Ст5пс, 18Г2С |
Периодический профиль | А3 (А400) | 6-40, 6-22 | 35ГС, 25Г2С, 32Г2Рпс |
Периодический профиль | А4 (А600) | 10-18 (6-8), 10-32 (36-40) | 80С, 20ХГ2Ц |
Периодический профиль | А5 (А800) | 10-32 (6-8), (36-40) | 23Х2Г2Т |
Периодический профиль | А6 (А1000) | 10-22 | 22Х2Г2АЮ, 22Х2Г2Р |
В следующей таблице пропишем соотношение классификации и области применения продукта:
Класс | Область использования |
А1 (А240) | Монтажная гладкая арматура. Применятся в создании ЖБИ, распределяет нагрузки, обеспечивает состыковку разных частей каркаса. |
А2 (А300) | Относится к категории рабочих. По всему профилю идет рифление. Подходит для укрепления конструкций в малоэтажном строительстве, при создании монолитных конструкций с низким уровнем нагрузки. |
А3 (А400, А500) | По строению – это прут, созданный горячекатаным методом. Он подойдет в создании не только жилых, но и промышленных строениях, дорог, тротуаров. |
А4 (А600) | Еще одна рабочая разновидность. Прочность позволяет применять ее даже для сооружений с высокой степенью нагрузки, там, где каркас принимает сильное напряжение. Максимальный диаметр – до 32 мм. |
А5 (А800) | Дорогостоящий товар, относится к категории повышенной прочности. Используется в возведении причалов, подъемных строений, тоннелей метрополитена, гидроэлектростанций. |
А6 (А1000) | Сталь для этого изделия проходит процедуру термического упрочнения. Подойдет для возведения высотных зданий. Не деформируется, хорошо гасит вибрацию и сильные нагрузки. |
Базовая длина анкеровки
Прямая анкеровка и с лапками применяется лишь с арматурой периодического профиля. Гладкие растянутые прутья крепят петлями, крюками, приваренными поперечными элементами, анкерными устройствами. Крюки, петли и лапки мастера не советуют использовать для сжатой арматуры (кроме гладкой, которая иногда подвергается растяжению).
Рассчитывая длину анкеровки арматуры, учитывают класс стали, профиль, сечение, прочность бетона, напряженное состояние монолита в зоне анкеровки, способ анкеровки и конструктивные особенности.
Формула для расчета базовой (оптимальной) длины анкеровки, призванной передавать усилия в стали с полным :
Тут:
- Asи us – площадь поперечного диаметра стержня и периметр сечения, которые высчитывают по номинальному диаметру
- Rbond – сопротивление по расчетам сцепления арматурных прутьев с бетоном, которое принимается равномерно по всей длине анкеровки и высчитывается по формуле Rbond= η1η2Rbt
η1 – коэффициент, который зависит от вида поверхности арматуры:
- Гладкая (класс А240) – 1.5
- Периодический профиль, холоднодеформируемая арматура (класс А500) – 2.0
- Периодический профиль, термомеханически упрочненная и горячекатаная (классы А300-500) – 2.5
η2 – коэффициент, который зависит от диаметра арматуры:
- Диаметр меньше или равно 32 миллиметрам – 1.0
- Сечение 36 и 40 миллиметров – 0.9
Расчетная длина анкеровки стержней высчитывается по формуле:
Тут:
- lo,an– базовая длина анкеровки
- As,cal, As,ef– площади поперечного диаметра арматуры
- а – коэффициент влияния на показатель напряженного состояния бетона, прутьев, конструктивных особенностей изделия в зоне анкеровки
Определение коэффициента а:
- Прутья периодического профиля, прямые концы, а также гладкая арматура с петлями/крюками (без устройств для растянутых прутьев) – 1.0
- Сжатые стержни – 0.75
Длина анкеровки может быть уменьшена в соответствии с диаметром и числом поперечной арматуры, а также величиной поперечного обжатия бетона там, где осуществляется анкеровка.
Соединение армостержней свариванием
Для частного строительства сваривание стержней арматуры нахлестом – это дорого, так как класс рекомендуется использовать свариваемый класс А400С или А500С арматуры. При применении прутьев без символа «С» в маркировке приведет к потере прочности и устойчивости к коррозии. Арматуру марки А400С – А500С следует сваривать электродами Ø 4-5 мм.
Класс арматуры | Длина сварного шва в Ø прутьев |
А 400 С | Ø 8 |
А 500 С | Ø 10 |
В 500 С | Ø 10 |
Таким образом, согласно таблице, длина сварного шва при вязании стержней марки В400С должна быть 10 Ø прута. При использовании 12-миллиметровых стержней шов будет длиной 120 мм.
Сварной стык внахлест
1 Виды стержневой арматуры и факторы, влияющие на ее длину
Как известно, вся стержневая строительная арматура делится на виды, марки и классы. Каждый тип этих изделий изготавливается по соответствующему ГОСТу, в котором как раз и регламентируется их стандартная протяженность. Кстати, следует отметить, что длина арматурных прутьев зависит не столько от их вида, как от диаметра, а также нередко от класса. Это станет очевидно в ходе ознакомления с нижеприведенными видами выпускаемой отечественной стержневой арматурной продукции.
Стержневая арматура
Всего ее по используемому для изготовления материалу производят 2 основных типа: стальную и композитную полимерную. Первый по назначению, способу изготовления и стальному сплаву подразделяется еще на три подвида. Это нижеперечисленная арматура, выпускаемая по соответствующим ГОСТам:
- горячекатаная продукция для предварительно напряженных, а также обычных изделий и конструкций из железобетона – ГОСТ 5781-82;
- термомеханически упрочненные стержни для изделий и конструкций из железобетона – ГОСТ 10884-94;
- свариваемые прутки для изделий и конструкций из железобетона – ГОСТ Р 52544-2006.
Всю композитную полимерную продукцию производят по одному ГОСТу. Это стандарт 31938-2012.
Что это такое?
Стальная арматура — это изготовленный из металла прутовидный элемент, имеющий гладкую либо рифленую структуру поверхности. Длина может быть стандартизирована по ГОСТ; в противном случае говорят о немерной длине. Диаметры тоже нормируются обычно по государственному стандарту.
В большинстве случаев они сделаны из нержавеющей стали различных марок. Этот материал давно показал свои преимущества – и сдавать достигнутые позиции не собирается. В обозримой перспективе его применение будет только увеличиваться. Типичный диаметр в ассортименте ведущих производителей составляет:
-
6;
-
8;
-
10;
-
12;
-
14;
-
16;
-
18;
-
20 мм и далее.
Разумеется, сечение прямо влияет на то, каков будет вес 1 м, а также сколько метров в тонне готового продукта. Но в описаниях производителей часто фигурирует еще и калиброванная разновидность арматуры. Давно уже было выяснено: если растянуть стержень до степени, превышающей предел текучести, затем прекратить нагрузку, а затем снова тянуть — этот самый предел существенно возрастет. Одновременно с ним поднимется и предел прочности.
Во многих каталогах встречается горячекатанная арматура. Точнее говоря, изготовленная из соответствующих марок стали. Ее основные характеристики примерно таковы:
-
повышенная пластичность;
-
разнообразие толщины;
-
неравномерность этой толщины, частое провисание в средней части;
-
шероховатость, неровность;
-
деформирование при остывании и потеря первоначальных размеров.
Типы соединения арматуры внахлест
«Сшивание» арматуры внахлест предполагает соблюдение нескольких правил использования материалов и монтажа:
- Для этого способа подходят арматурные стержни не более 0.4 см в сечении. Это объясняется тем, что для стержней большего диаметра испытания на прочность не проводились.
- Должны соблюдаться расстояния перепусков.
- Необходимо правильно рассчитать длинунахлеста.
Внахлестку без сварки
Этот способ состыковки металлических стержней наиболее распространен для строительства фундаментов под частные дома.
Имеет неоспоримые плюсы:
- Простота работ;
- Доступность необходимых соединительных материалов;
- Невысокая цена.
Для работы по вязанию прутов используется специальная вязальная проволока. Также можно делать «сшивание» и без нее.
При вязке внахлестку без сварки пользуются одним из способов:
- Нахлест профильных прутьев.
- Соединение арматурных стержней поперек.
- Способ загибания концов прутьев петлей или незамкнутым колечком.
Сварные и механические соединения
Механический способсостыкования арматуры имеет ряд преимуществ:
- Работа не требует много времени, а также является максимально простой.
- Расход материала идет намного меньше. Если сравнивать со способом внахлест, то здесь теряется до 30% и более материалов на перепуски.
- Каркас, собранный механическим способом, является наиболее крепким, а, значит, надежным.
- Собирать конструкцию можно в любые погодные условия, что позволит рациональнее использовать время и не ждать, допустим, когда пройдет дождь, чтобы продолжить работы.
- Прутья любого диаметра подойдут для механического состыкования, так как в гидравлическом прессе имеются съемные штампы.
Для того, чтобы начать соединять арматурные стержни механическим способом, необходимо подготовить:
- Гидравлический пресс;
- Прессованные и резьбовые муфты.
Технология монтажа:
- На конец одного из прутьев надевается муфта. Она под прессом фиксируется на стержне. То же самое проделывается для второго стержня.
- При помощи прикрепленных муфт арматурные стержни соединяются.
Сварка может осуществляться при помощи нескольких разновидностей сварочных швов:
- Протяженные;
- Многослойные;
- Точечные;
- Принудительное наложение шва.
Как измерить диаметр трубы
Если вы не профессиональный сантехник, на глаз определить размер трубы вряд ли сможете. А знать этот параметр надо, так как диаметры стальных труб — важный параметр. Эта величина потребуется, например, при замене трубопровода, установке новых фитингов и т.д. Вам нужен будет диаметр. С толщиной стенки определиться проще — чаще всего это 4 мм. Ее параметров достаточно для любого бытового трубопровода: водопровода (холодного или горячего), отопления. Измерить ее можно на спиле. Но если проверяете старые трубы, вполне может быть, что стенки истончились.
Итак, чтобы определить диаметр трубы, проще всего измерить ее поперечное сечение. Если есть доступ к срезу — используйте линейку или сантиметровую ленту. Если доступа к резу нет, может помочь рейсфедер.
Измерение диаметра трубы подручными средствами
Если рейсфедера нет, нужна будет сантиметровая лента или рулетка с гибким полотном. Надо измерить длину окружности и полученную цифру записать в миллиметрах. Чтобы вычислить диаметр трубы, надо эту цифру разделить на 3,14 (число π).
Как определить диаметр по длине окружности
Например, вы намерили 4,4 см, то есть 44 мм. Делим эту цифру на 3,14, получаем: 44/3,14 = 14 мм — это наружный диаметр трубы. Смотрим в таблицу, где приведены диаметры стальных труб. Больше всего похоже, что труба наша 13,5 мм диаметра, номинальным диаметром 8 мм. Небольшое несоответствие отнесем на неточность измерений.
Обзор видов
Широкая сфера использования строительного металлопроката диктует необходимость в большом ассортименте металлической арматуры
Это важно, чтобы для любого изделия можно было задать оптимальные параметры заготовок для формирования каркаса в целях обеспечения крепости, безопасности и долговечности
В соответствии с технико-эксплуатационными свойствами все разновидности арматуры без рельефа можно условно поделить на несколько категорий.
По материалу изготовления
- Монтажная — получившие наибольшее распространение изделия из низколегированной и высокоуглеродистой стали.
- Строительная из композитов — это сравнительно новое современное армирующее изделие, в изготовлении ЖБИ используются совсем недолго. Сюда относятся стержни из углеводородов с добавками полимеров, а также изделия из базальта и стеклопластика. По своим рабочим характеристикам они максимально приближены к стальным изделиям, потому могут стать достойной альтернативой стальному каркасу.
По типу поверхности прутка
Поперечное сечение стержня обычно имеет круглую форму. Поверхность проката при этом бывает двух видов.
- Ребристая — эффективно перераспределяет силовую нагрузку в ЖБК.
- Гладкая — используется при монтаже железобетонного остова в качестве основного перевязочного элемента. Стержни без выраженного рифления нашли применение также в качестве перераспределяющего основания. В этих случаях их концы подвергают загибам для предупреждения выскальзывания.
По условиям применения
- Ненапрягаемая — самая обычная стальная арматура, из которой формируют каркас. Крепится внутрь опалубки непосредственно перед заливкой цементного раствора. Оптимальна для усиления конструкций, предназначенных для последующей эксплуатации в стандартных технических условиях.
- Напрягаемая — эту арматуру перед применением подвергают растяжке на специальных промышленных установках, где выполняют формовку конструкции. Подобные стержни получили распространение при эксплуатации в условиях завышенных нагрузок на загиб. Из них формируют перекрытия в строениях общественного и производственного назначения с большими пролетами между опорами.
По функциональному назначению
- Продольная арматура — предупреждает растрескивание в местах максимального растяжения. В основном монтируется в нижней части ЖБИ.
- Поперечная — более жесткий стержень, фиксируется в местах наибольшего сжатия.
Классификация арматурных элементов
Способы анкеровки могут быть различными, так же как и применяемая в строительстве арматура. Назвать классификацию данного вида изделий обширной нельзя. Применяется несколько видов классификации. В зависимости от условий, в которых будет эксплуатироваться изделие, различают:
Если рассматривать изделие с точки зрения его прямого назначения, применяют следующую классификацию:
- анкерная (речь в данном случае идёт о закладных деталях);
- распределительная;
- рабочая;
- монтажная.
Ещё одним видом классификации является рассмотрение ориентации изделия в конструкции. Тут выделяют:
При этом целью продольной является препятствование образованию вертикальных трещин в наиболее растянутой зоне конструкций, а поперечная не даёт образовываться наклонным трещинам, которые характерны при скалывающих напряжений, которые возникают вблизи опор. Все это при условии, что хороший бетон. Читайте более подробно, о том, как его улучшить.
2 Расчет по нормативному весу
Чтобы просчитать массу нужного количества стержней этим способом, используем приведенную выше таблицу. Нас интересует параметр, сколько весит один погонный метр. В расчетах будем использовать прутья, диаметром 14 мм.
Рассчитаем количество арматуры, нужное для строительства (при условии, что таблица есть у нас под рукой).
Чтобы рассчитать вес нужного нам количества арматуры следует:
- Составить план строительства здания с учетом создания арматурной сетки.
- Определиться с диаметром стержней.
- Просчитать количество используемой арматуры в метрах.
- Умножить массу одного метра арматуры нужного диаметра на количество используемых прутьев.
Пример расчета веса арматуры в специальной программе
Таким же нехитрым способом можно рассчитать количество в тонне прутьев любого диаметра, исходя из данных приведенных в таблице.
2.1 Расчет по удельной массе
Такой способ расчета требует определенных знаний, навыков и труда. Он основывается на формуле расчета массы, в которой используются такие величины, как объем фигуры и ее удельный вес. Прибегать к такому способу расчета погонного метра арматуры стоит лишь в том случае, если под рукой нет ни электронного калькулятора, ни таблицы с нормами ГОСТ.
Данный способ мы опробуем на вычислениях, сколько весит арматура 12 диаметра. Прежде всего, вспоминаем из курса физики формулу веса.
Прутья металлической арматуры
Вес равен объему фигуры, умноженному на ее плотность. Плотность, или удельный вес, стали равен 7850 кг/м3.
Что же касается объема, то его нам так же придется высчитать самостоятельно, исходя из того, что арматурный стержень является цилиндром. Возвращаемся к школьному курсу геометрии.
Объем цилиндра равен площади его сечения умноженной на высоту цилиндра. Сечением цилиндра является круг. Площадь круга вычисляется по формуле Пи (постоянная величина, равная 3,14) умножить на радиус в квадрате. Радиус равен половине диаметра.
Диаметр арматуры мы должны знать, исходя из плана и расчетов строительства, либо замерить самостоятельно.
Примечание: самостоятельный замер диаметра приведет к погрешностям в расчетах, так как арматура имеет не гладкую внешнюю поверхность.
Фрагменты прутьев арматуры различного диаметра
В нашем случае, диаметр равен 12 мм или 0,012 м. Следовательно, радиус – 6 мм или 0,006 м.
- Считаем площадь круга: 3,14*0,0062 =0.00011304 м2.
- Считаем объем одного метра арматуры: 0,00011304*1=0,00011304 м3
- Высчитываем вес одного погонного метра: 0,00011304 м3*7850 кг/м3=0,887 кг.
Сверяясь с таблицей видим, что полученные данные совпадают с государственными.
Если рассчитать нужно массу не одного метра, а конкретного арматурного стержня, площадь круга нужно будет умножить на длину прута. В остальном алгоритм расчета не изменится.
Портал об арматуре » Как по таблице рассчитать вес арматуры на 1 погонный метр?
Самостоятельный расчет
Теперь читатель знает, сколько весит один метр. Но чтобы лучше разобраться в работе, нужно понимать, по какой схеме проводится расчет. Поняв суть, строитель сможет вычислять вес одного погонного метра прутьев с диаметром 12 или 10 мм. Чтобы выполнить расчет, необходимо действовать по следующей схеме:
Объем одного погонного метра можно получить по следующей формуле: 1м х (0,785 х D хD). Здесь буква «D» обозначает диаметр круга. Общая масса перемножается с удельным весом прутьев, он во всех случаях будет 7850 кг/м3. Чтобы узнать, сколько весит метр, нужно знать объем. Для примера можно самостоятельно высчитать массу одного метра арматуры 10 мм. Первым делом необходимо получить объем – 1м х (0,785 х 0,010 х 0,010) = 0, 00010124 м3. Масса прутьев 10 мм – 00010124 м3 х 7850 = 0,616 кг. Если посмотреть таблицу, то один метр арматуры 10 весит 0, 617 кг. Сколько весит метр прутьев 14 или 16 можно узнать по такой же схеме.
Количество метров в одной тонне
Выше показан расчет для 10 мм. Количество метров в тонне также можно высчитать без использования специализированных таблиц. Здесь стоит обратиться к строительным нормативам, в которых сказано, что в ленточном основании должно быть не менее 0,1% прутьев по отношению к железобетонной конструкции. Выглядит такая формулировка довольно сложно. Чтобы понять, как это работает, стоит разобрать пример:
- Берется ленточное основание, площадь которого составляет 2400 квадратных см.
- Далее понадобится коэффициент, для этой формулы это 0, 001.
- Полученный объем перемножается с коэффициентом – 2400 х 0,001 = 2,4 см2.
- На следующих этапах без справочной информации уже обойтись не получится. Здесь понадобится пособие, в котором указано необходимое количество стержней. Для арматуры с диаметром 10 и 12 мм достаточно два стержня.
Что это такое и где применяется?
Арматурной анкеровкой в бетоне называют процесс запуска стержней из металла за сечение на длину части передавания усилий с прутов на железобетон. Говоря более простым языком, речь идет о закреплении кончиков прутьев армирования в бетонной толще. Значение данного процесса крайне сложно переоценить по причине того, что от правильности его выполнения будет зависеть прочность, качество железобетонного монолита, а также его способность к выдерживанию различного рода нагрузок.
Арматура должна осуществлять усиление конструкции, выполненной из бетона, принимать на себя нагрузки, повышать надежность, цельность и долговечность монолита. Отметим, что части арматуры обычно бывают как жесткими, так и гибкими. А делают их из материалов композитного характера либо стали. Габариты и вариант закрепления должен определяться характеристиками и эксплуатационными нормами некоторых участков, где происходит передача нагрузки с металлических прутов на сам материал. Методик осуществления анкеровки бывает несколько. Но для подбора правильного метода следует посчитать необходимые параметры и определить ряд характеристик, среди которых можно назвать нормы анкеровки, методику закрепления и так далее.
При осуществлении заливания фундамента дома либо иного сооружения из бетона вопросы долговечности и прочности конструкции будут основными. Если соблюдать все строительные нормативы, то дополнительный каркас, что сделан из металла, окажет укрепляющее воздействие на конструкцию и существенно увеличит ее долговечность. Кроме того, основание будет меньше подвергаться разрушительному воздействию времени и различных природных факторов.
Если же правила и нормы, прописанные в СНиП, не соблюдать, то фундамент дома будет непрочным, что может привести даже к разрушению постройки. А это уже может стать причиной человеческих жертв. Это связано с тем, что неправильно подобранный перехлест арматуры становится причиной того, что бетон в ряде мест попросту не затвердевает. И именно это ослабляет конструкцию.
3 Расчет удельного веса стальных арматурных прутьев
Существуют два способа расчета массы 1 метра арматурных стальных прутьев. Первый и наиболее точный, когда один стержень, желательно подлиннее, взвешивают. Затем замеряют его длину. Потом делим вес арматуры (одного взвешенного прутка) на ее длину. Результат и будет удельным весом арматурных стержней этого диаметра.
Второй способ более сложный и менее точный. Сначала замеряем диаметр прутка. Затем по нему рассчитываем площадь поперченного сечения арматуры: S = 3,14*R*R, где S – площадь, м2; R – радиус прутка в метрах, вычисляемый по формуле R = D/2 (D – диаметр стержня, м). Замеряем, конечно, диаметр в мм, но потом обязательно переводим его в м (пояснения даны выше). Полученное значение площади умножаем на плотность стали 7850 кг/м3 (эту величину используют для всех теоретических расчетов, в том числе и в ГОСТах). Результат этих вычислений и будет искомым удельным весом.
Замеры размеров арматурного прутка
Именно так предельно просто выполняется расчет для гладкой арматуры (правильного круглого сечения). Другое дело – для изделий с периодическим профилем. Сам расчет остается таким же, но определение диаметра несколько сложнее. Для рифленых прутьев надо сделать 2 замера диаметра. Один – по выступам профиля, а второй – между ними, то есть самого стержня. Затем вычисляем среднее значение диаметра, то есть складываем обе замеренные величины, а полученную сумму делим на 2. Это и будет диаметр рифленой арматуры (D), который используем для дальнейших вышеприведенных расчетов ее удельного веса.
Причем оба замеренных диаметра прутьев периодического профиля будут немного отличаться от типоразмера, указанного в таблицах ГОСТа: по выступам профиля – в большую сторону, а между ними – в меньшую. Диаметр совпадает только для гладкой арматуры. Так и должно быть – для рифленых изделий в таблице типоразмеров стандарта как раз и указан средний номинальный диаметр.
Related Posts via Categories
- Сколько весит 1 метр строительной стержневой арматуры различных видов
- Длина стержневой арматуры – все возможные варианты, регламентируемые ГОСТами
- Линейная арматура – качественный монтаж линий электропередач гарантирован!
- Немерная арматура – оптимальный вариант для малоэтажного строительства!
- Марки и классы строительной стержневой арматуры и проволоки для армирования
- Муфтовая арматура, что это такое и для чего используется
- Анкеровка арматуры в бетоне – сложная, но важная операция
- Горячекатаная арматура – ГОСТ и весь цикл жизни изделия
- Вес и особенности стальной рифленой арматуры А3 и других классов
- Запорно-регулирующая арматура – качественный контроль работы бытовых коммуникаций
Related Posts via Categories
- Как рассчитать площадь поперечного сечения арматуры всех типов?
- Сколько весит 1 метр строительной стержневой арматуры различных видов
- Длина стержневой арматуры – все возможные варианты, регламентируемые ГОСТами
- Линейная арматура – качественный монтаж линий электропередач гарантирован!
- Немерная арматура – оптимальный вариант для малоэтажного строительства!
- Марки и классы строительной стержневой арматуры и проволоки для армирования
- Муфтовая арматура, что это такое и для чего используется
- Анкеровка арматуры в бетоне – сложная, но важная операция
- Горячекатаная арматура – ГОСТ и весь цикл жизни изделия
- Вес и особенности стальной рифленой арматуры А3 и других классов