Анкеровка арматуры в бетоне таблица

Анкеровка арматуры в бетоне: полезная информация и советы специалистов

Анкеровка арматуры считается одной из важнейших строительных операций, которая подразумевает крепление армирующих изделий за определенное сечение. Стоит отметить, что размер закрепления во многом обусловлен характеристикой участка передачи нагрузки с металлических стержней на основной материал. В этой статье мы рассмотрим все существующие способы проведения анкеровки, дадим советы относительно того, как должен проводиться расчет на этапе проектирования, а также раскроем некоторые секреты, которые значительно упростят строительные работы.

Анкеровка арматуры: возможные варианты

На сегодняшний день известно несколько вариантов проведения данной операции. Именно поэтому анкеровка бывает следующих видов:

• Для прямых изделий создаются выступы профиля на необходимой длине стержня;
• С использованием специальных крепежей, петель, а также лапок.
• С применением различных поперечных изделий из металла;
• Используя широкопрофильные приспособления, которые монтируются по краям арматуры.

Нахлест арматуры при вязке

Чтобы провести качественное крепление прямых элементов в бетоне, используется только специализированная профильная арматура. Необходимо учитывать тот факт, что качественные характеристики процесса сцепления основного материала и анкеровки повышаются при увеличении прочностных параметров бетонного раствора. Кроме того, надежность крепления определяется наличием поперечного сжатия. Согласно нормативно-технической документации, данную операцию можно приводить только для прямых арматурных изделий. Если вы решите отдать предпочтение монтажу лапок, то их установку важно проводить на покрытие профильных стержней. Анкеровка путем отгиба

При использовании петель важно учитывать фактор соблюдения одинакового расстояния между каждым крепежом. Если пренебречь этим правилом, то в большинстве случаев степень сцепления на порядок снизится.

Если случается так, что анкеровка с помощью петель, крюков, а также способов непосредственного сцепления напрямую не дает ожидаемой прочности конструкции, необходимо задействовать дополнительные приспособления, которые монтируются на отдельные армирующие элементы посредством приварки.

Определяем длину арматурных элементов правильно

Чтобы расчет анкеровки был произведен правильно, важно учитывать целый ряд характеристик и показателей. Пожалуй, самым важным параметром является стержневая длина арматуры, которая будет непосредственно в железобетоне. Ее необходимо рассчитывать с особой внимательностью, и без познаний в строительной отрасли вряд ли удастся это сделать. Длина заделки определяется еще на этапе проектировки, учитывая специальные графики. Эти схемы представляют собой данные о классе арматуры, а также параметры нагрузок на армирующие прутки. Таким же способом применяются и 2 другие чертежа. Человеку, который далек от области проектировки конструкций из железобетона, описанная выше технология может быть слишком сложной и замысловатой. А вот профессиональным строителям удастся правильно провести расчет длины арматурных составляющих за несколько минут. Заглубление стержня в бетон

Внимание! Если случилось так, что рекомендованную длину стержней на конкретном объекте использовать не удается, необходимо позаботиться о монтировке стержней на торцы посредством привлечения дополнительного инструментария и оборудования. Они своего рода будут играть роль анкера, внешне больше напоминая крепежи, пластины, уголки.

Комплексные расчеты: все, что нужно знать

Для того, чтобы расчет был качественным и без каких-либо недочетов, важно учесть следующие параметры:

• прочностные показатели железобетонной конструкции;
• способ осуществления анкеровки;
• уровень нагрузки на основание;
• уровень заглубления элементов;
• профиль арматурных элементов;
• сечение применяемых перегородок.

Непосредственное выполнение анкеровки арматуры по бетону

» alt=»»>
Если вы хотите упростить процесс расчетов некоторых характеристик, обратитесь к таблице параметров. Кроме того, сегодня существует различное программное обеспечение, помогающее сделать это действительно быстро. Но, увы, такие утилиты не найти в свободном доступе, потому что разработчики подают свой продукт исключительно на дисках. Без навыков и познаний, разобраться в интерфейсе не получится, поэтому, все-таки, доверьте это дело специалистам.

Проверка данных расчета длины

Помните, что даже опытные проектировщики пользуются данным методом только на предварительном этапе . Окончательные показатели рассчитываются только после комплексного анализа глубины закладки всех элементов, а также других характеристик, необходимых для проведения данной операции.

Опыт практического применения полного комплекса вышеуказанных рекомендаций показывает, что данные расчеты являются стопроцентной гарантией получение максимально точных и эффективных результатов строительных мероприятий. Также важен и формульный расчет на этапе проектировании капитальных строений и конструкций, которые создаются с использованием железобетонных элементов. Конечно же, в этой статье мы не стали сильно загружать вас точными формулами, символикой и непонятными чертежами, потому что неопытному человеку они, в силу весьма понятных причин, будут тяжелы для восприятия. Как итог, можно отметить только то, что исключительно инженерные познания и ориентация в специфике проведения строительных работ, даст вам уверенность в том, что анкеровка арматуры в бетоне будет выполнена как следует. Завершающий этап работ по анкеровке арматуры

И напоследок стоит отметить одну немаловажную рекомендацию. Известно, что длина анкеровки арматуры является важнейшим критерием, поэтому, если у вас возникают сомнения в правильности ее расчетов, то обратитесь за консультацией не просто к проектировщику, а в соответствующую строительную компанию, ведь ее специалисты выдают не просто расчетные бумаги, но и гарантийную документацию.

Анкеровка арматуры (базовая, прямая и с отгибом).

Базовая длина анкеровки.

Базовая длина анкеровки арматуры в бетоне определяется по СП 52-101-2003 п. 8.3.21 или СП 63.13330.2012 п. 10.3.24 и СП 52-102-2004 п. 5.3.2.

Анкеровка прямого арматурного стержня в бетоне происходит за счет сцепления профиля. Базовую длину анкеровки, необходимую для передачи усилия в арматуре с полным расчетным значением сопротивления R_s на бетон, определяют по формуле:

,

где A _s и u _s — соответственно площадь поперечного сечения анкеруемого стержня арматуры и периметр его сечения, определяемые по номинальному диаметру стержня;

R_bond — расчетное сопротивление сцепления арматуры с бетоном, принимаемое равномерно распределенным по длине анкеровки и определяемое по формуле

,

здесь R_bt — расчетное сопротивление бетона осевому растяжению;

h ₁ — коэффициент, учитывающий влияние вида поверхности арматуры.

h ₂ — коэффициент, учитывающий влияние размера диаметра арматуры, принимаемый равным:

— для ненапрягаемой арматуры:

h ₂ =1,0 — при диаметре арматуры d_s £ 32 мм;

h ₂ =0,9 — при диаметре арматуры 36 и 40 мм;

— для напрягаемой арматуры:

Откуда можно вывести: , где d_s – диаметр арматуры.

h ₁ – для ненапрягаемой арматуры

Для гладкой арматуры (АI, А240)

1,5

Для холоднодеформируемой арматуры периодического профиля (В500С, А500Схд)

2,0

Для горячекатаной и термомеханически упрочненной арматуры периодического профиля (А400С, А500С, А600С)

2,5

Термомеханически упрочненная А500СП (СТО 36554501-005-2006) с эффективным профилем (серповидный четырехсторонний)

2,8

h ₁ – для напрягаемой арматуры

Для холоднодеформированной арматуры периодического профиля класса Вр1500 диаметром 3 мм и арматурных канатов класса К1500 диаметром 6 мм;

1,7

Для холоднодеформированной арматуры класса Вр диаметром 4 мм и более

1,8

Для арматурных канатов клсса К диаметром 9 мм и более

2,2

Для горячекатаной и термомеханически упрочненной арматуры периодического профиля (А400С, А500С, А600С)

2,5

Прямая анкеровка.

Прямая анкеровка арматуры устраивается в местах, где геометрия конструкции позволяет это сделать, и иногда может располагаться в защитном слое бетона. Прямая анкеровка допускается только для арматуры периодического профиля.

Наличие дополнительного обжатия бетона от внешних силовых факторов в зоне анкеровки увеличивает несущую способность самого бетона, тем самым увеличивается эффективность анкеровки (сцепления).

При прямой анкеровке в защитном слое бетона продольное усилие пытается сколоть защитный слой касательными напряжениями.

Рис. 1. Возможность скалывания защитного слоя бетона при анкеровке.

Наши нормы не оговаривают длину анкеровки в зависимости от расположения стержня в конструкции, поэтому анкеровку в защитном слое бетона не рекомендуется выполнять без наличия поперечной арматуры или каких-то других дополнительных мероприятий (увеличенная длина анкеровки, установка верхней перпендикулярной продольной или поперечной арматуры, увеличение защитного слоя, устройство отгиба и т.д.), с помощью которых будут восприниматься касательные напряжения и исключено скалывание защитного слоя бетона.

Установка по верху перпендикулярной продольной арматуры в зоне анкеровки увеличивает зону скола защитного слоя бетона, но при этом ее применение по сравнению с установкой поперечной арматуры менее эффективно.

Шаг и диаметр хомутов в зоне прямой анкеровки в защитном слое бетона определяется в зависимости от типа хомута и диаметра продольной арматуры.

Расчетная длина прямой анкеровки арматуры в бетоне определяется

(СП 52-101-2003 п. 8.3.22 или СП 63.13330.2012 п. 10.3.25):

Для элементов из мелкозернистого бетона группы А требуемая расчетная величина длины анкеровки должна быть увеличена на 10 d_s для растянутого бетона и на 5 d_s – для сжатого.

Допускается уменьшать длину прямой анкеровки стержней ненапрягаемой арматуры в зависимости от количества и диаметра поперечной арматуры в зоне анкеровки, вида дополнительных анкерующих устройств (приварка поперечной арматуры) и величины поперечного обжатия бетона в зоне анкеровки (например, от опорной реакции), но не более чем на 30%.

В любом случае фактическую длину анкеровки принимают не менее 15 d _s и 200 мм, а также не менее 0,3 × l _{o ,а n} .

Расчетная длина прямой анкеровки растянутой (не напрягаемой) арматуры при k=1 класса А400:

Класс бетона на сжатие

Длина анкеровки (мм) в зависимости от диаметра арматуры

6

8

10

12

14

16

18

20

22

25

28

32

В15

В20

В25

В30

В35

Расчетная длина прямой анкеровки растянутой (не напрягаемой) арматуры при k=1 класса А500:

Класс бетона на сжатие

Длина анкеровки (мм) в зависимости от диаметра арматуры

6

8

10

12

14

16

18

20

22

25

28

32

В15

В20

В25

В30

В35

Расчетная длина прямой анкеровки растянутой (не напрягаемой) арматуры при k=1 класса А500СП с эффективным профилем:

Класс бетона на сжатие

Длина анкеровки (мм) в зависимости от диаметра арматуры

6

8

10

12

14

16

18

20

22

25

28

В15

В20

В25

В30

В35

Примечание: отношение в таблицах L_ан/d_s для не напрягаемой арматуры диметром больше 32 мм нужно разделить на коэффициент 0,9.

Анкеровка отгибом.

Гибку арматурных изделий могут производить как в заводских условиях, так и на строительной площадке, с помощью гибочного станка со сменным гибочным роликом или вручную.

Рабочие арматурные стержни лучше гнуть без применения нагрева, так как на строительной площадке может оказаться не горячекатаная, а термомеханически упрочненная арматура. Тем более на строительной площадке никто не будет контролировать температуру нагрева стержня. Выше определенной температуры нагрева, любая арматура может снизить прочностные свойства. Конструктивную арматуру допускается гнуть в нагретом состоянии.

Анкеровка растянутой арматуры может выполняться петлей ( c отгибом на 180 о ) или крюком (с отгибом на 45 о -135 о ).

Размещение отгиба в конструкции имеет важную роль. Крюки могут располагаться в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

При анкеровке рабочей арматуры с отгибом, продольное растягивающее усилие в арматуре пытается разогнуть загнутый конец и смять бетон по радиусу загиба. В зоне возможного разгиба дополнительно устанавливают поперечную арматуру.

При анкеровке отгибом продольной рабочей арматуры на угол 90 градусов , длина прямого участка кончика должны быть не менее 12ds, а при отгибе на 180 градусов не менее 70 мм и 4ds.

Прямой участок захода стержня от грани начала передачи усилия с арматуры на бетон до начала отгиба должен быть не менее 3 ds, при этом, если прямой участок меньше 10 ds, то его анкеровку на прямом участке в расчете диаметра оправки лучше не учитывать. Так же необходимо исключить возможный выкол бетона в зоне анкеровки отгибом.

Расчетная длина анкеровки при отгибе определяется, как для прямой анкеровки, относительно базовой длины анкеровки. Допускается уменьшать длину анкеровки отгибом, так же как и для прямой анкеровки, но не более чем на 30%. Общая длина анкеровки отгибом не должна быть меньше расчетной длины анкеровки и при этом концы отгиба не должны быть меньше требуемых значений.

При отгибе конца поперечной арматуры (хомута) под углом 135 о , прямой участок должен быть не менее 75 мм и 6 d _sw , а при отгибе на 90 о не менее 8 d _sw . Для анкеровки поперечной арматуры крюк более надежно отгибать на 135 о .Диаметр отгиба принимается в зависимости от продольного стержня и минимального диаметра оправки. Отгиб хомута лучше располагать в сжатой зоне бетона сечения элемента.

Минимальный диаметр оправки для крюка (отгиба) поперечного стержня для арматуры периодического профиля должен быть не менее 3d_s (нормативно это не оговаривается), а для гладкой не менее 2,5d_s. В зарубежных нормах фигурирует значение оправки 4d_s ( ACI ).

Минимальный диаметр оправки для арматуры принимают в зависимости от диаметра стержня d_s не менее (СП 52-101-2003 п. 8.3.30 или СП 63.13330.2012 п. 10.3.33).

— для гладких стержней: 2,5d_s при d_s 4d_s при d s ≥ 20 мм ;

— для стержней периодического профиля: 5d_s при d_s В соответствии с рекомендациями к ДСТУ 3760-98 минимальный диаметр загиба петлей и крюков в свету: 6 d_s при d _s 16 мм и 8 d_s при d _s > 16 мм .

Минимальные диаметры оправки при анкеровке рабочей продольной арматуры для стержней периодического профиля (без прямого участка анкеровки) не рекомендуется назначать меньше 6…7d_s при d_s 20 мм, а при d_s ≥ 20 мм не менее 9d_s. Выбор метода определения диаметра отгиба арматуры при анкеровке ложится на плечи проектировщика. В случае, когда расчетный диаметр отгиба при анкеровке расчетной продольной арматуры геометрически невозможно разместить в сечении конструкции, то можно увеличить количество и/или диаметр арматуры или изменить вид анкеровки или даже изменить сопряжение, устроить вут.

Анкеровка арматуры в бетоне. Таблица длины анкеровки и нахлеста арматуры в бетоне

Большинство проектировщиков, расчитывающих железобетонные конструкции, сталкиваются с вопросом: Как посчитать длину анкеровки и нахлеста арматуры в бетоне? И это действительно очень важный вопрос, ведь строители на эту, казалось бы мелочь — анкеровка арматуры в бетоне, часто не обращают внимание, и в некоторых случаях, это заканчивается плачевно.

Давайте с вами разберемся в данной теме, и подробно рассмотрим, что такое анкеровка арматуры в бетоне, длина нахлеста арматуры, а также в данной статье, вы сможете скачать программу и таблицы анкеровки арматуры в бетоне.

Анкеровка — это закрепление арматуры в бетоне, которое достигается заведением арматуры за расчетное сечение на длину достаточную для включения стежня в работу, или выполнением специальных конструктивных мероприятий. В зоне анкеровки растянутый стержень работает на выдергивание из тела бетона через поверхность сцепления, а в сжатом стержне усилия передаются через поверхность сцепления в тело бетона.

Основные требования к анкеровке арматуры в бетоне установленны в:

• СП 52-101-2003 БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ БЕЗ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ АРМАТУРЫ п. 8.3.18-8.3.30
• posobiye k SP 52-101-2003 — «Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры»

Согласно пособию к СП 52-101-2003 анкеровку арматуры в бетоне осуществляют одним из следующих способов или их сочетанием:

— в виде прямого окончания стержня (прямая анкеровка);

— с загибом на конце стержня в виде крюка, отгиба (лапки) или петли;

— с приваркой или установкой поперечных стержней;

— с применением специальных анкерных устройств на конце стержня.

Анкеровка рабочей арматуры в бетоне элемента

Анкеровка рабочей арматуры в бетоне элемента

а — сцеплением прямых стержней с бетоном; б — крюками; в — лапками; г — петлями; д — приваркой поперечных стержней

• Прямая анкеровка арматуры и лапки применяются только для стержней периодического профиля.
• Для гладких стержней следует применять крюки и петли.
• Лапки, крюки и петли не рекомендуется применять для сжатой арматуры.
• На длине анкеровки должен быть достаточный защитный слой бетона и в некоторых случаях, особенно при стержнях диаметром 16 мм и более, поперечное армирование.
• При применении гнутой арматуры (отгибы, загибы концов стержней) минимальный диаметр загиба отдельного стержня должен быть таким, чтобы избежать разрушения или раскалывания бетона внутри загиба арматурного стержня и его разрушения в месте загиба.

К специальным мерам обеспечения анкеровки при невозможности обеспечения расчетной длины анкеровки относятся:

— устройство на концах стержней специальных анкеров в виде пластин, шайб, гаек, уголков, высаженных головок и т.п.;

— отгибом анкеруемого стержня на 90° по дуге круга с радиусом в свету не менее 10d*(1 ¾ l_l/l_an)и не менее ограничений для гнутой арматуры (см. выше) с установкой на отогнутом участке хомутов препятствующих разгибанию стержней.

Анкеровка продольного стержня с помощью специальных устройств

1 — бетон; 2 — анкеруемый стержень; 3 — круглая или квадратная, стальная шайба; 4 — сварка; 5 — обжатие; 6 — высаженная головка; 7 — стальной уголок; 8 — резьба

Смещение стержней арматуры при соединении без сварки

Смещение стержней арматуры при соединении без сварки

Соседние соединения арматуры по длине должны быть разнесены в разбежку так, чтобы в одном сечении одновременно соединялось не более 50% арматуры. В качестве одного расчетного сечения элемента, рассматриваемого для определения относительного количества стыкуемой арматуры в одном сечении, принимают участок вдоль стыкуемой арматуры длиной 130% длины нахлеста стержней. Считается, что стыки арматуры расположены в одном расчетном сечении, если центры этих стыков находятся в пределах этого участка [раздел 6.1 пособия по проектированию «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий» (Москва 2009)]

Длина анкеровки зависит от профиля и диаметра стержня, напряженного состояния бетона в зоне анкеровки (сжатие/растяжение), наличия поперечной арматуры в зоне анкеровки, фактического напряжения в стержне относительно его максимального значения и других конструктивных факторов.

Программы и таблицы для расчета анкеровки и нахлеста арматуры в бетоне

Предлагаю вашему вниманию две программы для расчета длины анкеровки и нахлеста арматуры в бетоне по СП 52-101-2003 и ДСТУ 3760:2006

Анкеровка по СП

Анкеровка по ДСТУ

А для тех кто, не имеет возможности на стройке открыть программу для расчета анкеровки арматуры, предлагаю скачать готовые Таблицы анкеровки и нахлестки арматуры по СП 52-101-2003

Современный подход к анкеровке арматуры

Арматура бывает разной. Её главная цель – усилить конструкцию, сделать её цельной и долговечной. Элементы арматуры могут быть гибкими и жёсткими. Изготавливают их из различных видов материалов. Самым распространённым материалом является сталь, но также применяют и композитные элементы, деревянные, фибро и т.д.

Используют арматуру исключительно в железобетонных изделиях, качество которых зависит от качества закрепления элементов. Анкеровка арматуры в бетоне – это запуск изделий за сечение на длину зоны передачи усилий с арматуры на железобетон, говоря простым языкам, это закрепление концов стержней в бетоне.

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.

Основные виды крепления арматуры в бетоне

На сегодняшний день в строительстве применяется несколько способов закрепления арматурных изделий в железобетонных изделиях. На данный момент анкеровка арматуры бывает следующих типов:

• с использованием специально установленного поперечно направленного стержня;
• в виде выступов профиля арматуры;
• с помощью установленных на оконечностях стержней особых приспособлений;
• с использованием отгибов на концах изделий.

Длина анкеровки арматуры рассчитывается ещё при проектировании. Её расчёт производится проектировщиками. Это крайне важный вопрос, халатное отношение к которому недопустимо, так как результат может оказаться плачевным, к сожалению, не только для проектировщика, допустившего ошибку.

Итак, как достигнуть оптимальной цифры, которая обеспечит включение стержня в работу? В сжатых изделиях в районе анкеровки усилия будут передаваться посредством поверхности соединения в область бетона, в растянутых стержнях будет производиться работа на выдёргивание из области бетона через поверхность сцепления.

Если говорить о стержнях распространённого периодического профиля (круглые с двумя продольными рёбрами и поперечными выступами в виде винтовых линий), то для них применяется прямая анкеровка. Что касается гладких стержней, то вышеназванные петли и крюки используются именно для этого вида. Все эти вспомогательные элементы, включая и специальные лапки, рекомендуется использовать для анкеровки сжатой арматуры.

Для того, чтобы возводимое здание отличалось высокой степенью надёжности, длина анкеровки обязательно должна быть защищена хорошим слоем бетона. Если диаметр стержней превышает цифру 16 мм, рекомендуется, помимо стандартного, произвести поперечное армирование. Если используется гнутая арматура, чтобы не допустить раскалывания или осыпания бетона в том месте, где наличествует загиб, нужно особое внимание уделять размеру окружности загиба каждого отдельного стержня.

Важно! Как проектировщикам, так и тем, кто занимается строительством, следует помнить, что анкеровка арматуры – это вопрос безопасности эксплуатации возводимого объекта, к которому нужно подходить профессионально и ответственно.

Если не представляется возможным обеспечить расчётную длину анкеровки, применяются установка на оконечностях арматуры специализированных анкеров, имеющих форму уголков, крючков, гаек, пластин и т.д. Также может быть произведён отгиб закрепляемого стержня.

А вы знаете какая разница между марками цемента М-500 или М-600?

Расчет анкеровки арматуры

Производя расчёты, необходимо учитывать как профиль арматуры, так и её класс, также учитывается способ анкеровки, диаметр стержней, показатели прочности бетона и то, каково будет напряжённое состояние в месте сцепления. Для того, чтобы осуществить точные расчёты применяют специальные формулы. Глубина анкеровки арматуры и её длина также могут быть рассчитаны с помощью специальных программ и таблиц. У современных проектировщиков есть возможность ускорить процесс проектировки объектов на всех этапах.

Также рекомендуем статью о расчете арматуры при армировании бетонного пола.

Если необходима анкеровка арматуры в бетоне, таблица, которую можно найти на специализированных сайтах или в специально разработанных строительных программах, поможет быстро и качественно произвести все необходимые расчёты. Если использовать таблицы, то расчет анкировки арматуры не требуется, в таблицах располагаются все необходимые данные, главное при проектировке соблюдать конструктивные требования, то есть, производить проектирование по уже заложенным расчётам, которые учитывают все детали и нормативы.

Если подлежит определению длина анкеровки арматуры, таблица, которая будет наиболее приемлема и удобна, должна быть элементом специальной программы, куда закладываются имеющиеся данные. Наиболее продвинутые ресурсы учитывают класс арматуры и класс бетона, диаметр стержней, вид поверхности изделий, напряжённое состояние и многое другое.

Сегодня анкеровка арматуры, применение которой является одним из самых важных процессов строительства, стала намного проще. Чтобы не допустить ошибку, достаточно уметь правильно пользоваться таблицами. Лучше всего заказать расчёты в специальных компаниях, которые занимаются этим вопросом и в течение малого промежутка времени предоставляют все необходимые данные. Правильные расчёты обеспечат стопроцентную надёжность возводимой конструкции, все элементы которой будут находиться в тесном взаимодействии друг с другом.

Анкеровка арматуры в бетоне – сложная, но важная операция

Анкеровка арматуры в бетоне представляет собой операцию запуска армирующих изделий за определенное сечение. Длина такого закрепления определяется параметрами области передачи усилий с металлических стержней на железобетон.

1 Варианты анкеровки – обзор всех способов

Интересующая нас операция закрепления концов армирующих стержней в бетоне выполняется разными способами. Анкеровку принято подразделять на такие типы:

1. В виде выступов арматурного профиля (прямые изделия).
2. С применением лапок и крюков, а также петель.
3. С использованием дополнительных металлических изделий, которые имеют поперечное направление.
4. При помощи специальных приспособлений, монтируемых на концах арматуры.

Закрепление в бетоне прямых элементов выполняется исключительно для строительной арматуры с периодическим профилем. Здесь важно принимать во внимание, что качественные характеристики сцепления железобетона и анкеровки увеличиваются при повышении прочностных показателей бетонной смеси. Также надежность закрепления зависит от того, есть или нет в системе поперечное сжатие. Анкеровочные крюки разрешается применять только для гладких арматурных изделий. А вот лапки устанавливаются исключительно на периодические по профилю стержни.

Если используются петли, необходимо следить за тем, чтобы ее оба конца были растянуты на идентичную величину. В противном случае качество сцепления существенно уменьшается. В ситуациях, когда анкеровка петлями и крюками, а также методом прямого сцепления не обеспечивает достаточной прочности системы бетон-стержень, требуется применять специальные приспособления для отдельных армирующих элементов и практиковать приварку добавочных изделий (поперечных). В последнем случае рекомендуется использовать от 2 до 4 шестимиллиметровых по сечению прутков.

2 Длина заделки арматурных элементов – важнейшая характеристика

Расчет анкеровки производится по целому ряду показателей. Об этом мы поговорим подробнее далее. Самой же важной характеристикой процесса является длина стержневой арматуры, закладываемой в железобетон. Она определяется с особой тщательностью. Длина заделки устанавливается проектировщиками по специальным графикам. В них учитывается класс арматуры и значение напряжения в армирующем прутке.

На графике а представлена длина анкеровки для изделий (растянутых) с периодическим профилем, на б – для сжатых либо растянутых, на в – для гладких прутков.

Работать с приведенными графиками сравнительно несложно. Например, длина анкеровки профильного растянутого изделия определяется следующим образом. На оси абсцисс нужно найти показатель растяжения арматуры (допустим, для бетона М300). Провести от него прямую (наклонную) до интересующей нас марки бетонной смеси. На месте пересечения проведенного отрезка с перпендикуляром к оси абсцисс отметить Rа и провести от этой точки параллельную линию. Она должна пересечь ось ординат. Найденная точка – это и есть рекомендованная длина стержня.

Аналогичным образом используются и два других графика. Человеку, далекому от проектирования железобетонных конструкций, описанная методика может показаться чересчур мудреной. Но специалистами строительной сферы длина арматуры при помощи графиков определяется буквально за пару секунд. Важный момент. В случаях, когда рекомендованную длину анкеровки обеспечить на конкретном объекте не представляется возможным, следует монтировать на торцы стержней особые приспособления. Они, по сути, представляют собой анкера, изготовленные в специальной форме – в виде пластин, крючков, уголков, гаек.

3 Расчет анкеровки – комплексный подход к проектированию

Профессиональный расчет операции заделки арматурных стержней основывается на учете таких показателей:

• прочность железобетона;
• вариант анкеровки;
• значение напряжения на участке сцепления;
• длина и глубина закладки элементов;
• профиль арматуры;
• сечение используемых стержней.

Упрощенный расчет некоторых показателей (глубина, длина) позволяет провести специальная таблица. Она может включать в себя разные показатели. Как правило, интересующая нас таблица является частью компьютерных программ, которые дают возможность выполнять комплексный расчет анкеровки. Найти их несложно на специализированных интернет-сайтах. Продается такое программное обеспечение и на дисках. На любительском уровне глубина и длина анкеровки вполне может быть определена описанным выше способом (программы со встроенными в них таблицами).

Профессиональные проектировщики также используют такую методику. Но исключительно для предварительных расчетов. А вот окончательно глубина закладки арматурных элементов и другие показатели операции устанавливаются ими по формулам.

Такой расчет гарантирует получение стопроцентно правильных результатов. Формульный расчет важен при проектировании ответственных сооружений и железобетонных конструкций. В рамках этой статьи мы не будем загружать вас сложными и зачастую непонятными символами. Скажем лишь, что расчет по формулам требует серьезных инженерных знаний специфики строительных работ. Бытовой пользователь таковыми не обладает. Поэтому у него есть всего два варианта:

• заказать профессиональный расчет в профильных бюро;
• найти рекомендованные (другими словами – приближенные) значения анкеровки в спецпрограммах и табличках.

Последний совет. Так как анкеровка арматуры считается одним из главных элементов выполнения строительных работ, от которого зависит их качество, желательно заказывать ее расчет в специализированных компаниях. В данном случае лучше заплатить за действительно нужную услугу.

Какими способами можно выполнить анкеровку арматуры?

Анкеровка арматуры – обязательный элемент в изготовлении ответственных железобетонных конструкций. Пренебрежение этой, казалось бы, незначительной мелочью, нередко завершается плачевно даже для опытных строителей.

В этой статье мы рассмотрим ключевые способы анкеровки и соединения арматуры для придания жесткости каркасу изделия (будь то колонна, лестница или ленточный фундамент), а также правила, регламентирующие нормы анкеровки арматурных изделий.

Анкеровка с загибом

Анкеровка арматуры – это процесс закрепления концов арматурных стержней в массе бетона, который достигается заведением сечения прутка на такую длину, которая была бы достаточна для передачи усилий с арматуры на бетон.

В зоне анкеровки стержень, работающий на растяжение, будет функционировать на выдергивание арматуры из бетона через поверхность сцепления, а работающий на сжатие – наоборот, передает усилия в бетон.

1 Разновидности анкеруемой арматуры

Классификация арматуры достаточно обширна и может рассчитываться по нескольким показателям. Так, в зависимости от условий для применяемой арматуры, различают ненапрягаемую и напрягаемую арматуру. По прямому назначению арматуру можно разделить на следующие виды:

• рабочая (восприятие таких усилий, которые возникают от воздействия внешних нагрузок и тяжести самой конструкции);
• распределительная (закрепляет каркас с помощью сварки в проектном положении);
• анкерная (служит для крепления к изделию закладных деталей);
• монтажная (придает жесткость арматурному каркасу в процессе его сборки и транспортировки на стройобъект).

По расположению арматуры в пространственном каркасе железобетонной конструкции существует продольная и поперечная арматура. Продольная препятствует возникновению вертикальных трещин в продольных зонах концентрации растягивающих напряжений в бетоне.

Поперечная же предупреждает образование наклонных трещин, которые могут формироваться при действии скалывающих напряжений, что возникают преимущественно вблизи бетонных опор.

Поставляться арматура может несколькими вариациями, которые зависят от диаметра и назначения стали: проволочная (обычно диаметром до 10 мм), стержневая, канатная и арматурные изделия.
к меню ↑

1.1 Правила и нюансы анкеровки

Существует несколько способов закрепить стержни в бетонном изделии, и можно достаточно долго выбирать, какой же лучше, но следует выделить 4 основные:

• прямая анкеровка с использованием прямого конца стержня;
• загиб на конце стержня в виде петли, лапки или крюка;
• способ сварки с установкой поперечных стержней;
• установка на концах прутов специальных анкерных устройств.

Длину анкеровки арматуры необходимо расчитать еще на стадии проектирования изделия, любые недочёты здесь недопустимы. Изделие будет достаточно надежным только в том случае, если арматуру будет защищать достаточный слой бетона, предохраняющий её от коррозии.

При превышении диаметра стержней более 16 мм, желательно произвести поперечное армирование, в дополнении к стандартному. При использовании гнутой арматуры следует уделить особое внимание размеру загиба каждого стержня, дабы не допустить осыпания либо раскалывания бетона в том месте, где располагается загиб.

Прямая анкеровка арматуры в бетоне, а также анкеровка загибом с лапками разрешена только для арматуры с периодическим профилем. Для гладких стержней растянутого типа рекомендуется применять специальные анкерные устройства, дополнительно приваренные поперечные стержни, либо петли и крюки. При этом анкеровка сжатой арматуры не допускается с применением анкерного способа загибом, кроме случаев, когда используются гладкие стержни.

Диаметр оправки (загиба) принимает минимальное значение в соответствии с диаметром самого стержня арматуры и составляет: 2,5d для гладких стержней с диаметром стержня менее 20 мм и 4d при диаметре превышающем 20 мм.

Читайте также: чем и как правильно армировать кладку из кирпича или газобетона?

Если существующий стержень имеет периодический профиль, то эти показатели приобретают значения 5d и 8d соответственно. Фактическая длина итоговой анкеровки не должна быть меньше 15d стержня и 200 мм в длину.
к меню ↑

1.2 Как вязать арматуру? (видео)

к меню ↑

2 Клеевой способ соединения арматуры

Перед нанесением клея, арматурную сталь нужно выправить на специальном станке, очистить от грязи и ржавчины, по возможности обезжирить поверхность. Перед приготовлением клея, компоненты взвешиваются, отмеряются и тщательно измельчаются в заданных пропорциях.

Удобнее всего измельчение и перемешивание производить в вибромельнице. Температура нагрева материалов в вибромельнице в процессе измельчения не должна превышать 80 градусов. Изготовленный клей можно хранить в течении трёх лет в сухом, проветриваемом помещении.

На стержни клей наносится с использованием специальной установки. Толщина пленки, которую образует клей, должна составлять 1,5-2 мм над поверхностью арматуры. Затем на клей наносят волнообразные рифления с помощью роликов, высота волн – 2 мм, шаг – 6-8 мм.

Такую операцию рационально производить у выхода установки, где наносится клей, либо непосредственно перед укладкой арматурных стержней в опалубку, перед этим прогрев арматуру до 100 градусов.

Анкеровка клеящей смолой

При хранении стержни с нанесенным клеем должны быть защищены от попадания влаги и прямых солнечных лучей. Транспортировка стержней допускается любым транспортом, с использованием упаковки, которая защищает от ударов и трения.

В случае повреждения пленки клея при транспортировке, её можно восстановить нанесением дополнительного слоя размягченного при температуре 100 градусов клея, либо растворенного в ацетоне. После того, как арматура на эпоксидном клее установлена в опалубку, следует минимизировать её возможные соприкосновения с другими стержнями.
к меню ↑

2.1 Сварные соединения арматуры

Арматура горячекатаного типа с гладким или периодическим профилем, с применением арматурной проволоки, и закладные детали, должны иметь возможность сварного соединения меду собой и плоскими элементами прокатной стали контактной сваркой, которая может быть точечной и стыковой.

В некоторых случаях допускается использование дуговой и ручной сварки, в тех случаях, когда это не противоречит условиям использования стали. Для этого нужно приобретать арматуру свариваемого класса А500С. Арматура А400 не подходит для этих целей.

Типы и способы сварки закладных деталей с арматурой нужно назначать, учитывая правила эксплуатации конструкций, показатели свариваемости стали и технологических возможностей предприятия, что изготавливает стальную продукцию.

Крестообразные соединения, в случае их выполнения контактно-точечной сваркой, должны обеспечить восприятие сетками напряжения, которое будет не меньше расчетного сопротивления. Такие соединения можно применить для обеспечения определенного расположения стержней по отношению друг к другу в процессе как транспортировки, так и укладки в бетон.

Заводские условия предполагают возможность изготовления арматурных каркасов, сеток при помощи контактно-точечной сварки, а также стыковой. При изготовлении закладных деталей – рекомендуется выбрать сварку под флюсом, которая применяется для тавровых соединений. Нахлесточные же можно создать при помощи контактно-рельефной сварки.

В процессе монтажа готовых изделий предпочтительнее использовать полуавтоматические виды сварки, они позволяют произвести должный контроль качества итоговых соединений.
к меню ↑

2.2 Соединение внахлест

Стыки арматуры, которая не напрягается, внахлест, применяется при вязке и стыковке каркасов и сеток, при этом диаметр не должен превышать 36 мм. Стыки стержней внахлест допускаются лишь в растянутых местах элементов изгиба, в зонах полного использования арматурной стали.

Стыки элементов сжатой и растянутой арматуры, а также сеток, должны иметь перехлест в рабочем направлении не менее величины Lan. Стыки сварных и вязаных конструкций в нахлест должны быть расположены вразбежку. Стыкование в нахлест стержней без разбежки может допускаться только при конструктивном армировании, а также в зонах использования арматуры менее чем на 50%.

Стыки в нахлест из гладкой стали А1 должны быть выполнены так, что в зоне стыкуемых сеток по длине нахлеста установлено не менее 2 поперечных стержней. Подобный тип стыков может использоваться при стыковке в нахлест каркасов, в которых арматура расположена в одностороннем порядке.

Стыки сеток в нерабочем расположении требуется выполнять в нахлест между крайними рабочими стержнями. При вязке, перехлест элементов следует располагать в точках минимальных изгибающих и крутящих моментов. При невозможности такой операции, значение нахлеста необходимо установить не менее чем на 90 диаметров арматуры. Крестообразный перехлест может быть усилен вязальной проволокой или специальными хомутами.

Нахлест и связка арматуры

Перехлест и его длина напрямую зависят от диаметра используемой арматуры. Как правило, для таких целей используется рифленая арматура А3, что и дает возможность расчитать протяженность нахлеста. Таблица по СНиП предполагает следующие значения: