Verstärkung von Stahlbetonkonstruktionen: die minimale und maximale prozentuale Verstärkung. Betondeckung

Selbstständiges Bauen ist längst nicht mehr ungewöhnlich: Wenn man über die notwendigen Kenntnisse, Fähigkeiten und Helfer verfügt, ist das durchaus machbar. Bauarbeiten verzichten selten auf Beton, der zum größten Teil eine bestimmte Anzahl von Bewehrungselementen enthalten muss. Die Zuverlässigkeit und Dauerhaftigkeit eines Betongegenstands kann nur durch Verstärkung von Stahlbetonkonstruktionen nach GOST garantiert werden.

Natürlich sind selbsttragende Stahlbetonobjekte für den Bau eines mehrstöckigen Gebäudes oder einer anderen ähnlichen Struktur nicht möglich, da solche Maßstäbe einen industriellen Ansatz erfordern. In diesem Fall berücksichtigen wir nur Fälle, die in der Privatpraxis entstehen können, wo Sie leicht selbstständig machen können.

Stärken Sie das Fundament unter der Kraft, es selbst zu tun

Dieser Artikel wird die Regeln der Verstärkung von Stahlbetonkonstruktionen, die im privaten Bau verwendet werden, gegeben.

Betonverstärkung

Füllung einer monolithischen Platte mit Bewehrungskorb: Foto

Verstärkung ist notwendig, um das Festigkeitspotential von Beton zu erhöhen - Stahlbeton ist um ein Vielfaches größer als ein gewöhnliches Äquivalent in der Bruchfestigkeit. Verbesserte Zuverlässigkeit bietet einen Metallrahmen, verschweißt von der Verstärkung, die in der Dicke des Betons liegt. Es spielt die Rolle eines Skeletts, das die Lebensdauer des Objekts immer wieder erhöht (finden Sie hier heraus, wie die Verstärkung von Porenbeton erfolgt).

In der modernen Konstruktion ist der Einsatz von Stahlbeton ein De-facto-Standard, obwohl sein Preis um eine Größenordnung höher ist als das übliche Gegenstück. Das Vorhandensein von Bewehrung führt jedoch nicht dazu, dass Beton in Stahlbeton umgewandelt wird. Manchmal wird ein zufällig geschweißter Rahmen einfach in die Schalung getaucht, die dann mit Mörtel gegossen wird - manche Bauarbeiter nennen ihn fälschlicherweise Stahlbeton, aber diese Aussage ist falsch.

Minimaler prozentualer Gewinn

Um gewöhnlichen Beton in Stahlbeton zu verwandeln, genügt es nicht, nur einen Metallrahmen zu verlegen. Es gibt ein solches Konzept wie der minimale Prozentsatz der Bewehrung von Stahlbetonkonstruktionen, durch den der Grad des Übergangs von einem Zustand zu einem anderen bestimmt wird. Wenn der Prozentsatz des Auftretens von Metallelementen geringer ist als erforderlich, bezieht sich dieses Produkt auf konkrete Namen.

Beachten Sie! Dieser Abschnitt basiert auf Abschnitt 5.16 von SNiP 2.03.01-84 "Beton- und Stahlbetonkonstruktionen"

Fertiger Rahmen und Metallstab

Wenn die Anzahl der Metallteile geringer ist als erforderlich, wird diese Art von Bewehrung als strukturelle Bewehrung angesehen - und das Produkt wird nicht zu Stahlbeton.

Der Mindestprozentsatz der Bewehrung des Objekts durch Längsbewehrung wird anhand der Querschnittsfläche des Betonelements berechnet.

  • Bei exzentrisch gestreckten und biegbaren Gegenständen muss für den Fall, dass sich die Längskraft außerhalb der Arbeitshöhe des Profils befindet, die Bewehrung mindestens 0,05% (Bewehrung S) der Querschnittsfläche des Betonelements betragen;
  • Bei exzentrisch gestreckten Objekten, bei denen die Längskraft zwischen der Bewehrung S und S "liegt, muss die Bewehrung mindestens 0,06% (Bewehrung S und S") der Querschnittsfläche des Betonelements betragen;
  • In exzentrisch komprimierten Objekten beträgt der Mindestprozentsatz des Auftretens von Metallelementen 0,1 bis 0,25% (Fittings S und S ").

Beachten Sie! Wenn sich die Längsbewehrung entlang der Kontur des Profils (gleichmäßig) befindet, sollte die Querschnittsfläche der Bewehrung doppelt so groß sein wie die angegebenen Werte. Dies gilt auch für zentral gestreckte Objekte.

Maximaler prozentualer Gewinn

Montage des Rahmens vor dem Gießen

In konkreten Werken ist die Anweisung - "je mehr, desto besser" - unangebracht.

Eine zu große Menge an Metallkomponenten beeinträchtigt die technischen Eigenschaften des Produkts erheblich.

Wie im vorherigen Fall gibt es auch Standards.

  • Unabhängig von der Klasse der Beton- und Armierungselemente sollte der größte prozentuale Anteil der Verstärkung im Querschnitt des Produkts 5% im Falle von Säulen und 4% in allen anderen Fällen nicht überschreiten. Gleichzeitig muss der Betonmörtel zwischen den Teilen des Bewehrungskorbes gut eindringen;

Beachten Sie! In beiden Fällen ist warmgewalzter Stahl als Verstärkungselement für die Verstärkung von Stahlbetonkonstruktionen gedacht.

Betondeckung

Verstärktes Verstärkungsschema

Der Bewehrungskorb sollte mit einer Schutzschicht aus Beton abgedeckt werden, die die Verbindung von Beton und Metallskelett gewährleistet. Außerdem schützt es das Metall vor Korrosion und Umwelteinflüssen (siehe auch den Artikel "Beton vor Feuchtigkeit schützen: Methoden und verwendete Materialien").

Die Dicke der Schicht über den Metallrahmenkomponenten sollte sein.

In Wänden und Platten (mm Dicke) nicht weniger:

  • Über 100 mm - 15 mm;
  • Bis zu 100 mm und inklusive - 10 mm;

In den Rippen und Balken:

  • Über 250 mm - 20 mm;
  • Bis zu 250 und inklusive - 15 mm;

In Fundamentbalken:

Beachten Sie! Wenn die Schutzschicht wichtiger ist, dann wird zur zusätzlichen Verstärkung Draht zur Verstärkung von Stahlbetonkonstruktionen verwendet, der den Überschuss blockiert.

Stärkung der Treppe

  • Monolithisch mit einer Zementmatte - 35 mm;
  • Nationalmannschaften - 30 mm
  • Monolithisch ohne Zementmatte - 70 mm;

Beachten Sie! Dieser Abschnitt wurde gemäß Abschnitt 5.5 von SNiP 2.03.01-84 "Beton- und Stahlbetonbauwerke" erstellt.

Es sollte auch beachtet werden, dass das Bohren von Löchern in Beton oder das Schneiden von Stahlbeton mit Diamantkreisen die Lage und Struktur des Bewehrungskorbes berücksichtigen sollte. Trennende Teile oder Durchgangslöcher können das Festigkeitspotential eines Objekts erheblich reduzieren. Wenn wir über die vollständige Demontage des Objekts sprechen, ist dieser Umstand nicht zu berücksichtigen.

Die Einhaltung der Normen und Standards wird eine zuverlässige Garantie für die Dauerhaftigkeit und Zuverlässigkeit von Stahlbetonkonstruktionen sein. Ausführlichere Informationen zu diesem Thema erhalten Sie, wenn Sie sich das Video in diesem Artikel ansehen (erfahren Sie auch, wie der Beton durch die Schweißmaschine erwärmt wird).

Verstärkung von Stahlbetonkonstruktionen

Beton hat einen erheblichen Nachteil, der allen Steinmaterialien künstlichen und natürlichen Ursprungs innewohnt: Er funktioniert gut in der Kompression, aber er ist wenig widerstandsfähig gegen Biegen und Dehnen. Die Zugfestigkeit von Beton beträgt nur 7... 10% seiner Druckfestigkeit. Um die Festigkeit des Betons bei Spannung und Biegung zu erhöhen, werden Stahldraht oder -stäbe, die Armierung genannt werden, darin angeordnet. Beschläge aus dem Lateinischen bedeuten "Bewaffnung". Beton, mit Beschlägen bewaffnet, ist zu viel fähig.

Zement wurde 1824 - 1825 erfunden. fast gleichzeitig, unabhängig voneinander, Jegor Chelijew in Russland und Joseph Aspdin in England. Die Zementherstellung und die Verwendung von Beton wurden schnell verbessert und entwickelt, aber ein wesentlicher Nachteil blieb - schlechte Betonbeständigkeit gegen Dehnung.

Die Entdeckung von Stahlbeton gehört dem Pariser Gärtner Joseph Monnier, der sich dafür entschied, Beton anstelle von Holzwannen für Blumen zu machen. Für Stärke legte er einen Draht in Beton. Es sind sehr langlebige Produkte entstanden. So gab es Stahlbeton (Patent von 1867), bei dem sich Beton und Stahl ergänzten. Das Metall verhinderte das Auftreten von Rissen unter Spannung und der Beton schützte den Stahl vor Korrosion. Versuche, Stahlbeton zu schaffen, wurden früher unternommen (1845 - V. Wilkinson, England; 1849 - GE E. Pauker, Russland). Die ersten Stahlbetonkonstruktionen erschienen 1885.

Stahlbeton ist nicht zwei verschiedene Materialien (Beton und Stahl), sondern ein neues Material, in dem Stahl und Beton zusammenarbeiten, um einander zu helfen. Dies hat folgende Gründe.

Die Stärke der Haftung der Bewehrung an Beton ist groß genug. Um einen Stab mit einem Durchmesser von 12 mm aus dem bis zu 300 mm tiefen Beton zu ziehen, ist eine Kraft von mindestens 400 kg erforderlich. Die Haftung von Stahl auf Beton wird auch bei starken Temperaturunterschieden nicht gestört, da ihre Wärmeausdehnungskoeffizienten nahezu gleich sind.

Der Elastizitätsmodul von Stahl ist fast 10 mal höher als der von Beton. Das heißt, wenn Beton mit Stahl zusammenarbeitet, sind die Spannungen von Stahl 10-mal höher als Beton, was zu einer Umverteilung von Lasten führt, die in der Spannungszone der Balken wirken. Die Hauptlast in der gestreckten Zone des Balkens wird von Stahl und im komprimierten Beton getragen.

Beton schützt einerseits durch seine Dichte und Wasserbeständigkeit und andererseits durch die alkalische Reaktion des Zementsteins den Stahl vor Korrosion (Passivierung).

Darüber hinaus schützt Beton als relativ schlechter Wärmeleiter Stahl vor starker Erwärmung bei Bränden. Bei einer Betonoberflächentemperatur von 1000 ° C wird sich der in einer Tiefe von 50 mm befindliche Anker in 2 Stunden auf 500 ° C aufheizen.

Wenn sich die Stahlbetonkonstruktion bei den Grenzwerten der Belastung in der gestreckten Betonzone biegt, können Risse mit einer Dicke von weniger als 0,1... 0,2 mm (sogenannte Haarrisse) auftreten, die unter dem Gesichtspunkt der Bewehrungshaftung an Beton und Metallkorrosion nicht gefährlich sind.

Damit die Bewehrung schnell in die Betonarbeit eingefügt werden kann, wird sie mit einer erhöhten Oberfläche freigegeben, die Kerben mit verschiedenen Konfigurationen liefert. Die Stahlbetonkonstruktion wird besser funktionieren, wenn die Hauptantriebsstäbe des Bewehrungskorbes zu einer einzigen geschweißten Struktur mit Querverbindungen verbunden sind.

Der Zweck der Verstärkung kann auf Betonprodukten erklärt werden, die beim Biegen arbeiten und in der Baupraxis weit verbreitet sind. Balken über den Öffnungen von Fenstern und Türen, Stahlbeton- und Bodenplatten, Balken und Querstreben von Brücken und Werkstätten können dieser Kategorie von Bauprodukten zugeordnet werden.

"Sopromat" - Materialwiderstand - die Wissenschaft der strukturellen Stärke. Jede Struktur, auf die Kräfte wirken, erfährt innere Spannungen, die der Größe und Richtung der Wirkung dieser Kräfte entsprechen. Die Aufgabe der Planer besteht darin, eine Struktur zu schaffen, bei der die inneren Spannungen nicht höher sind als diejenigen, die den verwendeten Materialien widerstehen können, und die Verformungen der Struktur den zulässigen Wert nicht überschreiten.

Nehmen wir einen Betonbalken, der mit irgendwelchen Kräften belastet ist, zum Beispiel eine verteilte Last (q) (Abbildung 114, a), dann hat er zwei Arten von Spannungen gleichzeitig: normal (a) und Scherung (t). Es sollte beachtet werden, dass die Größe dieser Spannungen nicht nur entlang der Länge des Balkens variiert, sondern auch entlang der Höhe seines Querschnitts.

Aber die Länge des Balkens in jedem Querschnitt, der Spannungszustand von äußeren Lasten, kann der gleichzeitigen Wirkung von zwei Lasten gleichgesetzt werden - dem Biegemoment (M izg) und der Scherkraft (Q), deren Wert in jedem Abschnitt des Balkens unter Verwendung bestimmter Formeln berechnet wird ".

Die größte Größe des Biegemoments liegt in der Mitte des Balkens. Am Ende wird es auf Null sinken. Das graphische Bild einer solchen Änderung wird als Plot der Biegemomente von Mizg bezeichnet (Abbildung 114, c).

Die Darstellung der Querkräfte Q (Bild 114, d) zeigt, dass ihre größte Größe genau auf die Stützen fällt, auf denen der Balken ruht.


Abbildung 114. Strahl unter Last "P" und die Spannung darin:
A - unverstärkter Strahl; B - verstärkter Balken; B - Kurve der Biegemomente; G - Diagramm der Schneidkräfte;
1 - Betonbalken; 2 - Armaturen; 3 - Riss durch Biegung des Balkens; 4 - Riss von der Scherkraft; 5 - Druckspannung; 6 - Zugspannung

Was passiert mit einem solchen Strahl?

Aus der Einwirkung des Biegemomentes entstehen in ihm normale Spannungen (Druckspannung), die sich in der Höhe von der größten Kompression - von oben bis zur größten Dehnung - am Boden verändern. In der neutralen mittleren Zone des Querschnitts sind die Normalspannungen gleich Null. Die größten Spannungen aus dem Biegemoment werden in der Mitte der Spannweite liegen. Wenn der Beton mit Bewehrung "nicht armiert" ist, können im Bereich der Einwirkung von Zugspannungen Risse auftreten (Bild 114, a).

In der Zone maximaler Scherkräfte treten die größten Schubspannungen auf. Wir achten bei den Ventilatoren der "Mattierung" darauf, dass die Tangentialspannungen im Trägerkörper einen beanspruchten Zustand erzeugen, der durch die gleichzeitige Einwirkung von normalen Druck- und Zugspannungen auf die Horizontale in einem Winkel von 45 ° charakterisiert ist. Die Zugbeanspruchungskomponente im Bereich der Stützen kann zu Schrägrissen führen (Bild 114, a).

Die Bewehrung des Balkens mit Stahlstäben, die die Betonmasse in der Zone der größten Zugspannungen in der Mitte der Spannweite und in der Nähe der Stützen verstärken, ermöglicht es, eine starre und dauerhafte Stahlbetonkonstruktion zu erstellen (Abbildung 114, b).

Zugspannungen in den Trägern in der Nähe der Träger können geneigte Risse nur bei relativ großen Abständen zwischen den Trägern und der geringen Dicke des Trägers (Bodenplatten, lange Fensterbrücken, Balken oder Brückenbolzen usw.) verursachen. Daher können bei der Verstärkung von Fundamentbändern oder Hauswänden geneigte Biegungen der Verstärkung im Bereich der Stützen entfallen.

Wo ist es besser, den Anker zu platzieren

Die größte Effizienz der Bewehrung mit Biegebelastung wird erreicht, wenn sie sich in der Zone der maximalen Verformung von Zugspannungen so nah wie möglich an der Kante befindet. Der Beton muss jedoch die Bewehrung vor Korrosion schützen, und die Verdichtung der Bewehrung mit Beton muss von allen Seiten erfolgen. Daher wird die Bewehrung in einer Anordnung von Beton platziert, die nicht näher als 3... 5 cm von der Oberfläche des Betonprodukts entfernt ist, und je dichter der Beton ist, desto kleiner kann dieser Abstand sein.

Die Verwendung von Stäben mit erhöhter Festigkeit als Verstärkung realisiert ihre potentiellen Fähigkeiten nicht vollständig. Wenn sie vollständig durch Dehnen beansprucht werden, treten relativ breite Risse in dem Betonmassiv auf, was die Korrosionsbeständigkeit der Bewehrung verringert. Um die Effizienz seiner Arbeit zu verbessern, tritt der Prozess des Betonierens und Reifens von Beton auf, wenn die Verstärkung straff ist. Dies erzeugt einen angespannten Beton, der sich in einem komprimierten Zustand und in Abwesenheit von Lasten befindet.

Die Anwendung des Vorspannverfahrens ermöglicht es, die Effizienz der Bewehrung und der gesamten Stahlbetonkonstruktion zu erhöhen. In der Dicke des Betons erzeugt die gespannte Bewehrung Druckspannungen, die nach den Biegespannungen, die auf die Struktur einwirken, eine relativ kleine Komponente der Zugspannungen bilden (Bild 115, a).


Abbildung 115. Beispiele für Beton aus Beton:
A - Strahl; B - Ostankino Fernsehturm;
1 - die konkrete Basis des Fernsehturms;
2 - Zugkabel; 3 - Spannung vom Gewicht;
4 - Spannung von der Kabelspannung;
5 - Biegespannungen;
6 - Gesamtspannung im Querschnitt;
7 - Beton; 8 - Form;
9 - Ventil im gestreckten Zustand;
10 - Stahlbetonträger unter Last

Der Ostankino Fernsehturm in Moskau wurde in den frühen 70er Jahren des letzten Jahrhunderts gebaut. Ein dünner Nadelturm durchdringt den Moskauer Himmel und beflügelt die Fantasie. Sie stellen sich unwillkürlich eine Frage: Wie hält eine so dünne Struktur Windlasten stand? Der Hauptteil des Turms besteht aus einem Rohr mit variablem Querschnitt, das aus hochfestem Stahlbeton gegossen ist. Im Inneren des Rohrs werden leistungsstarke Kabel gespannt, die Betonmasse wird mit Druck belastet und das Auftreten von Zugspannungen im Beton verhindert, wenn der Turm vor Windlasten gebogen wird (Abbildung 115, b). Für die Spannung der Seile werden Spezialisten sorgfältig überwacht.

In vorgespannten Stahlbetonkonstruktionen wird die Festigkeit von Stahl und Beton besser genutzt und somit die Produktmasse reduziert. Darüber hinaus erhöht die vorläufige Verdichtung von Beton, die die Bildung von Rissen verhindert, seine Haltbarkeit. Bahnschwellen, die mit dieser Technologie hergestellt werden, haben eine sehr hohe Ressource, wenn sie unter den strengsten klimatischen Bedingungen betrieben werden.

Bewehrungsstäbe und geschweißte Bewehrungsmatten werden bei der Herstellung von Stahlbetonprodukten in Betonwarenfabriken und beim Betonieren direkt auf der Baustelle (Fundamentbau, Wandbewehrung, Erstellung von Beton- und Fensterbrücken, Straßenbetonieren und Blindflächenbau) eingesetzt.

Je nach den mechanischen Eigenschaften und der Herstellungstechnologie wird die Verstärkung in Klassen unterteilt und durch die folgenden Buchstaben angezeigt:
Und - Rutenbeschläge;
B - Draht;
K - Seile.

Um maximale Einsparungen zu erzielen, ist es ratsam, Ventile mit den höchsten mechanischen Eigenschaften zu verwenden.

Die Industrialisierung von Bewehrungsarbeiten wird erfolgreich durch den breiten Einsatz von geschweißten Maschen, flachen und massiven geschweißten Rahmen gelöst.

Metallurgische Industrie produziert Verstärkungsstäbe mit Durchmesser von 5,5 bis 40 mm. Es ist zu beachten, dass die Verwendung von Ventilen mit großem Durchmesser (mehr als 12 mm) unter den Bedingungen der individuellen Konstruktion nicht gerechtfertigt sein kann. Große Bewehrungsquerschnitte werden für große Spannweiten von Trägern verwendet, die nur im Industriebau zu finden sind. Eine solche Begrenzung ist darauf zurückzuführen, dass die Bewehrung im Betrieb der Betonstruktur mit Zugspannungen belastet ist. Die Bewehrung von großen Abschnitten mit kleinen Abmessungen der Gebäude hat keine Zeit, vollständig zu laden, weil die vollwertige gemeinsame Arbeit von Beton und Bewehrung nicht stattfindet. Der optimale Durchmesser der Stäbe in den Bedingungen der einzelnen Konstruktion ist 6... 12 mm (Verstärkung der Gründung und Wände, Schaffung eines seismischen Gurtes).

Bei der Planung einer Armierungsfuge wollen sich einzelne Entwickler nicht immer am Schweißen beteiligen. Eine einfache Überlappung der Verstärkung auf einer Länge von mehr als 60 bar Durchmesser ist eine hinreichende Bedingung für ihre Verbindung. Wenn beispielsweise der Durchmesser der Stäbe 12 mm beträgt, sollte die Überlappung der Stäbe mindestens 72 cm betragen.Wenn die Enden der Stäbe gebogen sind, kann die Länge der Überlappung um das Zwei- bis Dreifache reduziert werden.

Ziemlich oft, Entwickler sind für die Verstärkung von Betonkonstruktionen verwendet das Metall, das sie haben, oder die, die sie Freunde anbieten.

Ja, Metall ist jetzt teuer und diese Herangehensweise an die Auswahl von Ventilen ist verständlich. Aber es gibt einige Einschränkungen.

Was kann nicht zur Verstärkung verwendet werden:
- Aluminiumstäbe (geringer Elastizitätsmodul und fehlende Haftung auf Beton);
- Stahlblechstreifen (provoziert das Auftreten von Rissen in der Ebene des Blechmaterials mit einer relativ kleinen Querschnittsfläche, schwache Anhaftung von Metall an Beton entlang der Ebene);
- Streifen aus Plattenmaterial mit Kerben - Abfall der Stanzproduktion (sehr kleiner realer Querschnitt der Verstärkung);
- ein Kettenglied (das die Eigenschaften einer Feder besitzt, kann in keiner Weise eine verstärkende Rolle erfüllen);
- Rohre, die nach der Demontage von Gasleitungen, Wasserversorgungssystemen oder Zentralheizung übrig geblieben sind (Wasser kann sich im Hohlraum von Rohren ansammeln, die, wenn es gefriert, Rohr und Beton zerstören);
- massive Profile in Form von Winkeln, Kanälen, T-Trägern oder Schienen (eine große Querschnittsfläche und eine relativ schwache Haftung von Beton mit flachen Metallflächen machen es schwierig, das Metall in das Bauwerk einzubeziehen, verhindert die Schaffung einer einzigen Struktur aus Stahlbeton);
- Bewehrungsstäbe mit einer Länge von weniger als 1 m (haben keine Zeit, sich an der Arbeit zu beteiligen).

Wenn die Armaturen mit Farbe, Fett oder Ölfilm überzogen sind, muss alles entfernt werden, um eine gute Haftung des Metalls auf dem Beton zu gewährleisten.

In jüngster Zeit wurden Glasfaser- und Kunststoffprodukte mit Basaltfasern als Verstärkung in Stahlbetonstrukturen verwendet.

Verstärktes Gewebe aus Glasfasern, imprägniert mit Bitumen, wird zur Verstärkung von Asphaltbetondecken und Straßen, Flugplatzbefestigungen sowie bei Straßenreparaturarbeiten verwendet. Hergestellt nach TU 2296-041-00204949-95. In der Technologie verwendet TISE für die Wandverstärkung.

Das Band wird in Rollen (75-80 m) 1 m breit hergestellt.Zelle - 25x25 mm. Zugfestigkeit - 4 Tonnen pro Meter Breite. Das Netz ist leicht zu transportieren und zu schneiden (es wird mit einer gewöhnlichen Schere geschnitten), es erzeugt keine "kalten Gänge", rostet nicht, ist gegenüber elektromagnetischer Strahlung inert.

Flexible Verbindungen von Basaltfasern - Stäbe mit einem Durchmesser von 5... 8 mm mit gebogenen Spitzen. Die Länge der flexiblen Verbindung ist konsistent mit dem Hersteller. Die feste und steife flexible Verbindung unterliegt der Korrosion nicht, die Kosten im Beton, erzeugen "die Brücke der Kälte" nicht. In der Technologie wird TISE in der Konstruktion von dreischichtigen Wänden ohne "kalte Gehwege" verwendet.

Das Ersetzen von Metallwänden durch nichtmetallische Verstärkung ermöglicht es, den natürlichen elektromagnetischen Hintergrund der Erde zu bewahren und dadurch das ökologische Umfeld im Haus zu verbessern.

Wie hoch ist der Mindestanteil an Bewehrungen für Stahlbetonbauten?

Stahlbetonkonstruktionen sind in der Bauindustrie weit verbreitet, deren Zuverlässigkeit und Haltbarkeit der Metallrahmen bietet. Es ist in der Lage, eine erhebliche Last zu nehmen, wenn Sie den richtigen Abschnitt einer gewellten Stange der Bewehrung wählen, und auch den Abstand zwischen der Bewehrung und der Oberfläche des Betons in Wänden, Säulen, Fundamenten und Balken einhalten. Wenn man den Prozentsatz der Bewehrung kennt, für den Berechnungen durchgeführt werden, ist es einfach, die minimale Bewehrung zu bestimmen. Bei der Gestaltung des Gerüstes ist es wichtig, den Bewehrungsindex bestimmen zu können.

Die Formel des Prozentsatzes der Bewehrung von Stahlbetonkonstruktionen - das Verhältnis von Beton

Im Dauerbetrieb werden Bauwerke Druck- und Biegebelastungen sowie Torsionsmomenten ausgesetzt. Um die Beständigkeit von Stahlbeton zu verbessern und seine Nutzung zu erweitern, wird Betonbewehrung mit Verstärkung durchgeführt. Abhängig von der Masse des Rahmens, dem Durchmesser der Stäbe im Querschnitt und dem Anteil an Beton ändert sich das Bewehrungsverhältnis von Stahlbetonkonstruktionen.

Wir werden verstehen, wie dieser Indikator gemäß den Anforderungen des Standards berechnet wird.

Damit die Bewehrung ihren Zweck erfüllt, ist es notwendig, die Betonbewehrung entsprechend dem Mindestprozentsatz zu berechnen.

Der Bewehrungsgrad einer Stütze, eines Balkens, einer Gründung oder einer Hauptmauer wird wie folgt bestimmt:

  • das Gewicht des Metallrahmens wird durch das Gewicht des Betonmonolithen geteilt;
  • Der resultierende Wert wird mit 100 multipliziert.

Das Betonverstärkungsverhältnis ist ein wichtiger Indikator, der verwendet wird, wenn verschiedene Arten von Festigkeitsberechnungen durchgeführt werden. Der Anteil der Verstärkung variiert:

  • bei der Vergrößerung der Betonschicht nimmt der Indikator der Verstärkung ab;
  • Bei Verwendung von Verstärkungen mit großem Durchmesser erhöht sich der Koeffizient.

Um den Bewehrungsindex in der Vorbereitungsphase zu bestimmen, werden Festigkeitsberechnungen durchgeführt, Dokumentation erstellt und eine Bewehrungszeichnung erstellt. Dies berücksichtigt die Dicke des Betonmassivs, die Gestaltung des Metallrahmens und die Größe des Querschnitts der Stäbe. Dieser Bereich bestimmt die Belastbarkeit des Stromnetzes. Wenn der Bereich der Verstärkung zunimmt, nimmt der Grad der Verstärkung und dementsprechend die Festigkeit der Betonstrukturen zu. Es ist ratsam, Stangen mit einem Durchmesser von 12-14 mm mit einem erhöhten Sicherheitsabstand vorzuziehen.

Der Verstärkungsindex hat Grenzwerte:

  • das Minimum ist 0,05%. Bei spezifischem Gewicht der Bewehrung unterhalb des angegebenen Wertes ist der Betrieb von Betonkonstruktionen nicht erlaubt;
  • maximal gleich 5%. Der Überschuss dieses Indikators führt zu einer Verschlechterung der Leistung der Stahlbetonmasse.

Die Einhaltung der Anforderungen von Bauvorschriften und Normen für den Bewehrungsgrad gewährleistet die Zuverlässigkeit von Konstruktionen aus Stahlbeton. Lassen Sie uns näher auf den Grenzwert des Verstärkungsprozentsatzes eingehen.

Um die Zuverlässigkeit von Stahlbetonkonstruktionen zu gewährleisten, müssen die Anforderungen der Bauvorschriften erfüllt werden.

Minimaler Prozentsatz der Bewehrung in Stahlbetonkonstruktionen

Überlegen Sie, was den minimalen Prozentsatz an Verstärkung ausdrückt. Dies ist der maximal zulässige Wert, unter dem die Wahrscheinlichkeit der Zerstörung von Bauwerken stark ansteigt. Wenn der Indikator unter 0,05% liegt, können Produkte und Strukturen nicht als Stahlbeton bezeichnet werden. Ein niedrigerer Wert bedeutet eine lokale Verstärkung von Beton mit Metallverstärkung.

Abhängig von den Eigenschaften der Lastanwendung variiert der minimale Indikator innerhalb der folgenden Grenzen:

  • wenn der Wert des Koeffizienten 0,05 ist, ist die Struktur in der Lage, Dehnung und Kompression wahrzunehmen, wenn sie einer Belastung außerhalb des Arbeitsteils ausgesetzt sind;
  • der Mindestgrad der Bewehrung erhöht sich auf 0,06%, wenn er Lasten auf der Betonschicht ausgesetzt wird, die sich zwischen den Bewehrungskäfigelementen befindet;
  • Bei Konstruktionen, die einer exzentrischen Kompression ausgesetzt sind, erreicht die Mindestkonzentration der Stahlbewehrung 0,25%.

Wenn die Verstärkung in der Längsebene entlang der Kontur des Arbeitsteils durchgeführt wird, ist das Verstärkungsverhältnis das Doppelte der spezifizierten Werte.

Das Verstärkungsverhältnis ist ein Grenzwert für monolithische Fundamente.

Um eine erhöhte Sicherheitsmarge für Stahlbetonkonstruktionen zu schaffen, ist es unpraktisch, den maximalen Prozentsatz an Bewehrung zu überschreiten.

Es ist unpraktisch, den maximalen Prozentsatz der Verstärkung zu überschreiten, um einen erhöhten Sicherheitsfaktor für Strukturen zu bieten.

Dies wird zu negativen Konsequenzen führen:

  • Verschlechterung der Designleistung;
  • eine deutliche Gewichtszunahme von Produkten aus Stahlbeton.

Der staatliche Standard regelt den Grenzwert des Bewehrungsgrades, der fünf Prozent beträgt. Bei der Herstellung von Stahlbetonkonstruktionen ist es wichtig, das Eindringen von Beton in die Tiefe des Bewehrungskorbes sicherzustellen und das Auftreten von Lufthohlräumen im Beton zu verhindern. Zur Verstärkung sollten Sie einen warmgewalzten Stab mit erhöhter Festigkeit verwenden.

Was ist die Schutzschicht aus Beton?

Um Korrosionsschäden am Kraftrahmen zu vermeiden, sollten Sie einen festen Abstand vom Stahlgitter zur Oberfläche des Betonmassivs einhalten. Dieses Intervall wird Schutzschicht genannt.

Sein Wert für tragende Wände und Stahlbetonplatten ist:

  • 1,5 cm - für Platten mit einer Dicke von mehr als 10 cm;
  • 1 cm - mit einer Dicke von Betonwänden von weniger als 10 cm.

Die Schutzschichtgröße für Verstärkungsrippen und -stege ist etwas höher:

  • 2 cm - mit einer Dicke der Betonmasse von mehr als 25 cm;
  • 1,5 cm - mit einer Betondicke unter dem angegebenen Wert.

Es ist wichtig, die Schutzschicht für Stützsäulen ab einer Höhe von 2 cm und höher zu beobachten und auch einen festen Abstand von der Bewehrung zur Betonoberfläche für Fundamentbalken von 3 cm und mehr einzuhalten.

Die Größe der Schutzschicht variiert für verschiedene Arten von Fundamentbasen und ist:

  • 3 cm - für vorgefertigte Stahlbetonfundamentstrukturen;
  • 3,5 cm - für monolithische Sockel, ohne Zementplatte;
  • 7 cm - für solide Fundamente, die kein Dämpfungselement haben.

Bauvorschriften und Vorschriften regeln den Wert der Schutzschicht für verschiedene Arten von Bauwerken.

Fazit

Durch die Verstärkung von Betonstrukturen mit Bewehrungskörben können Sie ihre Haltbarkeit erhöhen und die Festigkeitseigenschaften verbessern. In der Entwurfsphase ist es wichtig, den Verstärkungsindex richtig zu bestimmen. Bei der Ausführung der Arbeiten müssen die Anforderungen der Bauvorschriften und -vorschriften sowie die Bestimmungen der bestehenden Normen eingehalten werden.

Der Prozentsatz der Bewehrung von Stahlbetonkonstruktionen

Der Bewehrungskorb ist ein notwendiger Bestandteil in Stahlbetonkonstruktionen. Der Zweck seiner Verwendung ist es, die Festigkeit von Betonprodukten zu verbessern und zu erhöhen. Der Verstärkungsrahmen besteht aus Stahlstäben oder einem fertigen Metallgewebe. Die erforderliche Amplifikationsmenge wird unter Berücksichtigung möglicher Belastungen und Auswirkungen auf das Produkt berechnet. Designed Verstärkung heißt Arbeiten. Bei der Verstärkung in den konstruktiven oder technologischen Zwecken wird die Montage die Verstärkung erzeugt. Beide Typen werden häufiger eingesetzt, um eine gleichmäßigere Kräfteverteilung zwischen den einzelnen Elementen des Bewehrungskorbes zu gewährleisten. Die Armatur kann Schrumpfungen, Temperaturschwankungen und anderen Einflüssen standhalten.

Betonverstärkung

Bruchfestigkeit, erhöhte Zuverlässigkeit sind die Haupteigenschaften, die mit Stahlbetonstruktur während der Verstärkung ausgestattet werden. Der Stahlrahmen erhöht die Lebensdauer des Materials immer wieder und erweitert den Einsatzbereich. Warmgewalzter Stahl wird zur Verstärkung in Stahlbeton verwendet. Es ist mit einer maximalen Beständigkeit gegen negative Einflüsse und Korrosion ausgestattet.

Das geschweißte Skelett der Verstärkung wird innerhalb des Betons gelegt. Es reicht jedoch nicht, es einfach dort hinzustellen. Damit die Bewehrung ihren Zweck erfüllt, ist eine spezielle Berechnung der Betonbewehrung erforderlich, die den minimalen und maximalen Prozentsätzen entspricht.

Mindestverstärkungsprozentsatz

Unter dem extrem geringen Bewehrungsgrad wird üblicherweise der Grad der Umwandlung von Beton in Stahlbeton verstanden. Der unzureichende Wert dieses Parameters gibt nicht das Recht, das zu Betonwaren verstärkte Produkt zu betrachten. Dies wird eine einfache Härtung des Konstruktionstyps sein. Die Querschnittsflächen eines Betonerzeugnisses werden bei der Verwendung der Längsbewehrung unbedingt im Mindestprozentanteil der Bewehrung berücksichtigt:

  1. Die Bewehrung mit Stäben entspricht 0,05 Prozent der Schnittfläche des Betonproduktes. Dies gilt für Objekte mit exzentrisch gebogenen und gestreckten Lasten, wenn der Längsdruck über der tatsächlichen Höhe liegt.
  2. Die Bewehrung mit Stäben beträgt mindestens 0,06 Prozent, wenn der Druck bei exzentrisch gespannten Produkten auf den Raum zwischen den Bewehrungsstäben ausgeübt wird.
  3. Die Aushärtung wird 0,1-0,25 Prozent betragen, wenn Stahlbetonwerkstoffe in exzentrisch zusammengepressten Teilen, also zwischen Bewehrungen, verstärkt werden.

Wenn die Längsbewehrung entlang des Umfangs des Abschnitts positioniert wird, dh gleichmäßig, sollte der Bewehrungsgrad den doppelt so großen Werten entsprechen, wie für alle oben aufgeführten Fälle angegeben. Diese Regel gilt auch für die Verstärkung von Produkten mit mittlerer Dehnung.

Maximaler verstärkender Prozentsatz

Bei der Verstärkung ist es unmöglich, die Betonstruktur mit zu vielen Stäben zu verstärken. Dies wird zu einer erheblichen Verschlechterung der technischen Leistungsfähigkeit von Stahlbeton führen. GOST bietet bestimmte Standards für den maximalen Bewehrungsgrad.

Die maximal zulässige Bewehrungsmenge sollte, unabhängig von der Art des Betons und der Art der Bewehrung, fünf Prozent nicht überschreiten. Es handelt sich um die Position des Querschnitts des Produkts mit Spalten. Für andere Produkte sind maximal vier Prozent zulässig. Beim Gießen des Bewehrungskorbes muss der Betonmörtel jedes einzelne Strukturelement passieren.

Betondeckung

Um die Bewehrung vor Korrosion, Feuchtigkeit und anderen nachteiligen äußeren Einflüssen zu schützen, muss der Beton den Stahlrahmen vollständig abdecken. Die Dicke der Betonschicht über dem Metallskelett in den monolithischen Wänden von mehr als 10 cm sollte höchstens 1,5 cm betragen.Für Platten mit einer Dicke von bis zu 10 cm beträgt die Schichtgröße 1 cm.Wenn wir über 25 cm Kanten sprechen, sollte die Betonschicht 2 cm erreichen Balken bis zu 25 cm, die Schicht aus Zementmörtel ist 1,5 cm, aber für Balken in den Fundamenten - 3 cm.Für Säulen von Standardgrößen, Beton sollte mit einer Schicht von mehr als 2 cm gegossen werden.

Bei Fundamenten für monolithische Strukturen mit einer Zementschicht beträgt die erforderliche Schichtdicke über dem Bewehrungskorb 3,5 cm Bei der Anbringung von vorgefertigten Unterbauten - 3 cm Monolithische Sockel ohne ein Kissen erfordern eine 7 cm dicke Betonschicht über dem Verstärkungsgerüst. Bei Verwendung dicker Betonschutzschichten wird eine zusätzliche Bewehrung empfohlen. Dafür wird Stahldraht verwendet, der in Form eines Gitters gestrickt wird.

Bei der Weiterverarbeitung von Stahlbetonkonstruktionen mit Diamantkreisen ist es wichtig, die Lage jedes Verstärkungselements und die Struktur seines Skeletts zu berücksichtigen. Dies gilt insbesondere für den Prozess, Löcher in Stahlbeton zu bohren und zu schneiden. Eine solche Verarbeitung von Materialien kann die potentielle Festigkeit des Produkts verringern. Wenn Stahlbeton vollständig demontiert wird, werden die obigen Anforderungen nicht berücksichtigt.

Fazit

Eine individuelle Konstruktion ist ohne konkrete Lösungen nicht denkbar. Um die Zuverlässigkeit und Haltbarkeit von errichteten Bauwerken zu erhöhen, ist die Bewehrung eine wichtige Voraussetzung.

Mit Grundkenntnissen und erfahrenen Assistenten ist die Verstärkung von Betonobjekten nicht schwierig. In diesem Fall ist es wichtig, die Anforderungen zu erfüllen und die Regeln für die Anordnung der Ventile zu befolgen. Nur so können dauerhafte und zuverlässige Stahlbetonkonstruktionen garantiert werden.

Die Vorrichtung aus Stahlbeton monolithischen Strukturen

Monolithische Stahlbetonkonstruktionen wurden erstmals in Russland im Jahr 1802 verwendet. Metallstäbe wurden als Verstärkungsmaterial verwendet. Das erste Gebäude, das mit dieser Technologie geschaffen wurde, war der Tsarskoye Selo Palast.

Monolithische Stahlbetonkonstruktionen werden häufig bei der Herstellung solcher Produkte verwendet, wie:

Monolithische Stahlbetonkonstruktionen ermöglichen Gebäude von beliebiger Komplexität und Konfiguration. Darüber hinaus ist diese Technologie nicht auf Fabrikstandards beschränkt. Der Designer hat ein unglaublich weites Feld für Kreativität.

Warum Verstärkung benötigt wird?

Beton hat natürlich viele Vorteile. Es hat eine große Stärke und überträgt in aller Ruhe Temperaturabfälle. Selbst Wasser und Frost können ihm nichts anhaben. Jedoch ist seine Dehnungsbeständigkeit extrem niedrig. Hier kommen Armaturen ins Spiel. Es ermöglicht Ihnen, erhöhte Stärke FMC zu erreichen und den Verbrauch von Beton zu reduzieren.

In der Theorie kann alles als Material für die Verstärkung verwendet werden, sogar Bambusstangen. In der Praxis werden nur zwei Substanzen verwendet: Komposit und Stahl. Im ersten Fall - das ist ein Komplex von Materialien. Basalprodukte können Basalt- oder Kohlenstofffasern sein. Sie sind mit Polymer gefüllt. Composite Fittings sind leicht und korrosionsbeständig.

Stahl hat eine unvergleichlich große mechanische Festigkeit, außerdem sind seine Kosten relativ gering. Bei der Bewehrung von Stahlbeton werden monolithische Strukturen verwendet:

  • Ecken,
  • Kanalbalken
  • I-Balken,
  • glatte und gerillte Stäbe.

Bei der Erstellung komplexer Bauobjekte an der Basis der monolithischen Stahlbetonkonstruktion sind Metallgitter gelegt.

Baubeschläge können eine andere Form haben. Aber im Verkauf findet man meistens nur den Kern. Gewellte Stahlstäbe werden am häufigsten für den Bau von Flachbauten verwendet. Niedriger Preis und gute Haftung auf Beton machen sie für potentielle Käufer sehr attraktiv.

Stahlstäbe, die bei der Herstellung von monolithischen Stahlbetonkonstruktionen verwendet werden, weisen in den meisten Fällen eine Dicke von 12 bis 16 mm auf. Sie schützen die Struktur perfekt vor Brüchen. Die durch die Kompression erzeugte Last wird durch den Beton selbst kompensiert.

Merkmale der Verstärkung in Abhängigkeit von der Art des Fundaments

Wenn das Fundament des Hauses gelegt wird, ist es sehr wichtig, die Regeln der Bewehrung von monolithischen Stahlbetonkonstruktionen zu befolgen. Dies vermeidet viele Defekte und garantiert eine lange Lebensdauer des Objekts. Gemäß der Vorrichtung aus monolithischen Strukturen aus Stahlbeton gibt es drei Arten von Fundamenten.

Deckenfundament

An seiner Bewehrungsstange wird eine gewellte Verstärkung verwendet. Die Dicke der monolithischen Stahlbetonkonstruktion (Fundamentplatte) hängt von der Anzahl der Böden und dem Konstruktionsmaterial ab. Die Standardfigur ist 15-30 Zentimeter.

Die hochwertige Bewehrungsplatte sollte zwei Schichten haben. Die unteren und oberen Gitter sind durch Stützen verbunden. Sie bilden die Lücke der gewünschten Größe.

Der Hauptunterschied der professionellen Bewehrung von monolithischen Stahlbetonkonstruktionen besteht in der vollständigen Verdeckung aller Elemente des Stahlrahmens. Gleichzeitig wird in dem gefliesten Fundament die Verstärkung nicht zusammengeschweißt, sondern mittels Draht gestrickt.

Streifenfundament

Die Vorrichtung dieser monolithischen Struktur aus Stahlbeton besteht aus einem Gitter, das in dem oberen Teil angeordnet ist und alle Lasten aufnimmt, die mit der Dehnung verbunden sind.

Es wird nicht empfohlen, Elemente des Rahmens zu verschweißen - es wird seine Festigkeit verringern. In diesem Fall muss die Betonschicht, die die Stahlelemente und den Boden trennt, mindestens fünf Zentimeter betragen. Dies schützt das Metall vor Korrosion.

Bei einer monolithischen Struktur aus Stahlbeton ist es sehr wichtig, den richtigen Abstand zwischen den Längsstäben einzuhalten. Der Grenzindikator beträgt 400 Millimeter. Querelemente werden verwendet, wenn die Höhe des Rahmens 150 mm überschreitet.

Der Abstand zwischen benachbarten Stäben in einer monolithischen Struktur aus Stahlbeton darf 25 Millimeter nicht überschreiten. Winkel und Verbindungen werden weiter verbessert. Dies ermöglicht es Ihnen, dem Fundament größere Stärke zu verleihen.

Pfahlgründung

Diese Technologie wird beim Bau von Gebäuden auf wogenden Böden eingesetzt. Der optimale Abstand vom Gitter zum Boden beträgt 100-200 mm. Die Lücke ermöglicht es Ihnen, ein Luftkissen zu schaffen, das die Isolierung des ganzen Hauses positiv beeinflusst. Ein Luftpolster verhindert darüber hinaus die Bildung von Feuchtigkeit im ersten Stock.

Bei der Erstellung von Pfählen verwendet Beton Marke M300 und höher. Vorgebohrte Brunnen, in denen Ruberoid eingebettet ist. Es dient auch als Schalung. Der Rahmen des Ventils fällt in jedes Loch.

Die Rahmenkonstruktion besteht aus einer längswelligen Verstärkung. Der Querschnitt der Stangen von 12 bis 14 mm. Die Befestigung erfolgt durch Draht. Der minimale Pfahldurchmesser beträgt 250 mm.

Wände und Böden

Diese Elemente erfordern auch spezielle Verstärkungsregeln. Im Prinzip ähneln sie den Normen zur Schaffung von Grundlagen, aber es gibt einige Unterschiede:

  1. Der minimale Längsdurchmesser der Bewehrung in der Wand beträgt 8 mm, die maximale Stufe in der Länge beträgt 20 cm, die Querlänge beträgt 35 cm, der Querschnitt der Querbewehrung beträgt mindestens 25% des Längsschnitts.
  2. Überschneidungen. Der Durchmesser der Bewehrung wird von den Bemessungslasten bestimmt. Die Mindestgröße von acht Millimetern. Der Abstand zwischen den Stangen beträgt nicht mehr als 20 mm.
  3. Beim Erstellen von Wänden und Fußböden darf ein Raster verwendet werden.

Die Normen der Bewehrung für Wände und Böden unterscheiden sich aufgrund der unterschiedlichen Beanspruchung, die diese monolithischen Stahlbetonkonstruktionen erfahren.

Hauptverstärkungsregel

Die Stärke der gesamten monolithischen Struktur aus Stahlbeton hängt von der Beziehung zwischen Beton und Bewehrung ab. Es ist notwendig, dass der Beton einen Teil der Last ohne Energieverlust auf die Stahlbewehrung überträgt.

Die Hauptregel der Verstärkung sagt, dass in einer monolithischen Struktur aus Stahlbeton die Kommunikation nicht unterbrochen werden sollte. Der maximal zulässige Wert dieses Parameters beträgt 0,12 Millimeter. Eine zuverlässige Verbindung von Beton und Bewehrung ist ein Garant für Festigkeit und Langlebigkeit des gesamten Gebäudes.

Entwerfen

Was ist Design?

Die Bemessung von Stahlbeton-Monolithstrukturen ist die Erstellung von Zeichnungen auf der Grundlage der gesammelten geodätischen Daten, der verfügbaren Materialien und des Verwendungszwecks des Gebäudes. Das Tragsystem des monolithischen Skelettbaus besteht aus Böden, Fundament und Säulen.

Die Aufgabe des Planers besteht darin, die Belastung aller Elemente korrekt zu berechnen und ein optimales Design unter Berücksichtigung der Eigenschaften der Boden- und Klimabedingungen zu erstellen. Der Prozess der Schaffung von Stahlbeton monolithischen Strukturen umfasst:

  • Layout;
  • Berechnung der Konstruktion eines Sekundärstrahls;
  • Belastungsberechnung;
  • Berechnung von Überlappungen der Grenzzustände der ersten und zweiten Gruppe.

Um die mathematischen Berechnungen mit spezieller Software zu vereinfachen, z. B. AutoCAD.

Design und Berechnung nach SNiPs

In der Tat, das Handbuch über die Gestaltung von monolithischen Stahlbetonkonstruktionen - das ist der SNiP. Dies ist eine Art Regelwerk, das Normen für den Bau von Wohn- und Nichtwohngebäuden auf dem Territorium der Russischen Föderation enthält. Dieses Dokument wird dynamisch mit Änderungen in Konstruktionstechnologien und Sicherheitsansätzen aktualisiert.

Das Gemeinschaftsunternehmen für monolithische Stahlbetonkonstruktionen wurde von führenden Wissenschaftlern und Ingenieuren entwickelt. SNiP 52-103-2007 betrifft FMR auf der Basis von Schwerbeton ohne Vorspannung der Bewehrung. Gemäß diesem Dokument werden diese Arten von Lagerelementen unterschieden:

Bei Verwendung von Stahlbeton-Monolithstrukturen ist die Gestaltung von Böden in einem anderen Tragwerksystem von Tragelementen erlaubt.

Bei der Berechnung der Parameter von Lagerelementen nach SNiPs wird folgendes berücksichtigt:

  1. Bestimmung der auf Fundament, Böden und andere Strukturelemente wirkenden Kraft.
  2. Die Amplitude der Schwingungen der Böden der oberen Stockwerke.
  3. Berechnung der Stabilität der Form.
  4. Bewertung des Widerstands gegen den Zerstörungsprozess und der Tragfähigkeit des Gebäudes.

Diese Analyse ermöglicht nicht nur die Bestimmung der Parameter von monolithischen Stahlbetonkonstruktionen, sondern auch die Bestimmung der Lebensdauer des Gebäudes.

Besonderes Augenmerk wird auf die Konstruktion der monolithischen Struktur aus tragendem Stahlbeton gelegt. Folgende Parameter werden berücksichtigt:

  1. Die Möglichkeit und Geschwindigkeit des Crackens.
  2. Temperaturschrumpfende Verformung von Beton während der Aushärtung.
  3. ZHMK Stärke beim Entfernen der Schalung.

Wenn Sie alle Berechnungen korrekt durchführen, hält das erstellte Produkt selbst unter extremsten Bedingungen Jahrzehnte an.

Bei der Berechnung der Lagerparameter werden FMD lineare und nichtlineare Steifigkeit von Stahlbetonelementen verwendet. Die zweite ist für feste elastische Körper vorgeschrieben. Nichtlineare Steifigkeit wird über den Querschnitt berechnet. Es ist sehr wichtig, die Möglichkeit der Bildung von Rissen und anderen Verformungen zu berücksichtigen.

Die Reihenfolge der Bauarbeiten mit dem FMC

Jedes Bauunternehmen versucht, die beste Organisation des Produktionsprozesses zu erreichen. Zu diesem Zweck werden SNiPs und internationale Standards verwendet. Nichtsdestotrotz gibt es eine festgelegte Reihenfolge der Arbeit, die Ihnen erlaubt, die maximale Qualität der zukünftigen Konstruktion zu garantieren:

  1. Zunächst wird die Berechnung an vier Haupttypen von Lasten durchgeführt: permanent, temporär, kurzzeitig, speziell. Wenn zum Beispiel die Grundlage für Einheiten geschaffen wird, die starke Vibrationen erzeugen, werden nur monolithische Strukturen aus Stahlbeton verwendet.
  2. Geodätische Erkundung, Planung und Analyse von allgemeinen Indikatoren.
  3. Bestimmung der Punkte der errichteten Struktur.
  4. Verstärkungsstrukturen. Es ist von zwei Arten: vorgespannt und normal.
  5. Installation der Schalung. Schalungen ermöglichen es Ihnen, die notwendige Form für die Zukunft von Stahlbetonkonstruktionen zu erstellen. Zur gleichen Zeit kann es durch Demontage, Material, Zweck und Design klassifiziert werden.
  6. Betonieren. Es gibt vier Hauptarten des Betonierens: von der Mischerschale direkt auf die Schalung; mittels der Betonpumpe; durch die Rutsche; mit Hilfe einer Glocke. Um den Beton gebrauchten Vibrator zu verdichten.

Ein sehr wichtiger Teil bei der Schaffung einer soliden und zuverlässigen Stahlbeton monolithischen Struktur ist die Wartung von Beton. Die Sache ist, dass dieses Material nur unter bestimmten Bedingungen aushärten kann. In der Regel dauert die vollständige Aushärtung von Beton etwa 15-28 Tage, wenn nicht spezielle Zementarten verwendet werden. Um zu verhindern, dass Feuchtigkeit verdunstet, gießen Sie in der heißen Jahreszeit Wasser über FMC.

Wie ist die Installation?

Diese Technologie ermöglicht es Ihnen, Material zu sparen, weil der Entwickler das Unternehmen ist, das die Machbarkeit der Verwendung bestimmter Strukturelemente bestimmt. Die Montage von monolithischen Stahlbetonkonstruktionen erfolgt direkt auf der Baustelle und besteht aus folgenden Phasen:

  1. Verstärktes Material wird auf die Plattform gelegt. Es ist wichtig, die normativen Abstände zwischen den Elementen des Rahmens zu beachten. Dies gewährleistet eine gleichmäßige Verteilung des Betons.
  2. Beton gegossen. In diesem Stadium muss sichergestellt werden, dass keine öligen Substanzen in die Mischung gelangen. Sie verhindern das Binden von Beton.
  3. Bei Bedarf werden zusätzliche Geräte installiert, die das Trocknen beschleunigen.

Verstärkte monolithische Strukturen ermöglichen es Ihnen, geschwungene Linien zu erzeugen, was die Gesamtarchitektur des Gebäudes um ein Vielfaches reicher und reicher macht.

Ergebnisse

Die monolithischen Konstruktionen aus Stahlbeton ermöglichen den Bau von Gebäuden in kürzester Zeit mit modernen Betonarten. Eine wichtige Konstruktionsphase ist das Design. Mit den richtigen Berechnungen können Sie ein solides Gebäude mit langer Lebensdauer erstellen.

Monolithische Stahlbetonkonstruktionen werden sowohl im industriellen Bau als auch im Wohnungsbau verwendet. Die relativ geringen Kosten und ihre Haltbarkeit machen sie in Produktionswerkstätten und beim Bau von mehrstöckigen Gebäuden unentbehrlich.

Die Vorrichtung der Schutzschicht aus Beton zum Gießen von Bewehrung

Verstärkung ist ein Satz von Stangen, die innerhalb der Wände, der Grundlagen, der Böden und anderer Elemente in der monolithischen Konstruktion gelegt werden. Ebenso oft wird beim Verlegen von Clayte-Beton-Blöcken eine Armierungsmasse verwendet.

Verstärkungsgewebe verlegen

Die Verstärkung von Stahlbetonkonstruktionen dient dazu, die Stärke des Gebäudes zu vermitteln. Seine Funktion ist die Aufnahme von Zugspannungen sowie die Vermeidung von Setzungen und die Zerstörung von beanspruchten Bereichen. Im Bau wird eine Stahl- oder Glasfaserverstärkung verwendet.

1 Der Zweck der Verstärkung in Stahlbetonkonstruktionen

Die monolithische Konstruktion aus Stahlbeton wird immer beliebter. Solche Konstruktionen werden viel schneller gebaut als beispielsweise aus Blähtonbetonblöcken. Darüber hinaus können Sie mit monolithischer Konstruktion alle Formen und Arten von Wänden, Säulen, Fußböden und anderen Dingen ohne große Schwierigkeiten ausführen.

Beton hat viele Vorteile: hohe Festigkeit, Beständigkeit gegen hohe und niedrige Temperaturen, Umweltfreundlichkeit und so weiter. Aber es gibt einen großen Nachteil: Ein hoher Zugspannungsbeiwert kann zu einer schnellen Zerstörung der Struktur führen. Zum Beispiel erfährt eine Betonüberlappung, die an zwei Enden befestigt ist und unter ihrem eigenen Gewicht biegt, eine Druckbelastung auf die obere Oberfläche und eine Zugbelastung auf die untere Oberfläche.

Daher ermöglicht die monolithische Konstruktion die Bildung von Bewehrungsmatten innerhalb der Betonfundamente, Wände, Pfeiler und Decken. Es ist die Verstärkungsfaser, die den Spannungswert auf die beanspruchten Teile der Konstruktion reduziert und das Gebäude stark macht.

Theoretisch kann jedes Material zur Verstärkung verwendet werden, sogar Holz. In der Praxis wird nur eine Verbund- oder Stahlverstärkung verwendet.

Verbundfittings sind Stäbe, deren Struktur auf Kohlenstoff- oder Basaltfasern basiert. Diese Faser bietet nicht nur Festigkeit und Korrosionsschutzeigenschaften, sondern auch Leichtigkeit. Solche Produkte versuchen jedoch nur beim Bau von einstöckigen Gebäuden zu verwenden.

Keine Faser kann so stark sein wie Stahl. Daher sieht die Konstruktion der zweiten Etage bereits die ausschließliche Verwendung von Stahlverstärkung vor. Dies liegt auch daran, dass Stahl einen hohen Festigkeits- und Spannungskoeffizienten aufweist.

Ankerrahmen aus Verbundverstärkung

Für das Stricken des Bewehrungsnetzes unter den industriellen Bedingungen verwenden Sie in der Regel die Stahlwellrohre mit verschiedenen Durchmessern.

Bei eigenhändigen Arbeiten, insbesondere beim Betonieren des Fundaments, können beliebige Metallelemente verwendet werden, die miteinander verbunden werden können.

Stahlbeton ist vollständig vor Spannungen und Lücken in den Spannungsbereichen geschützt.
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1.1 Bemessung von Stahlbetonkonstruktionen

Bevor Sie mit der Konstruktion beginnen, müssen Sie zuerst ein Projekt erstellen. Das Design ermöglicht es Ihnen, alle Nuancen der zukünftigen Konstruktion sorgfältig zu berechnen, wenn Sie die technische Anleitung in Form eines SNiP erhalten.

Bei der Entwicklung des Projekts werden die Bodeneigenschaften, die klimatischen Bedingungen, der minimale und maximale Spannungskoeffizient, die Reihenfolge und die Technologie der Bauarbeiten berücksichtigt.

Das Lagersystem eines Gebäudes besteht aus einem Fundament, Stützmauern und Fußböden.

Siehe auch: Was sind die Maschinen zum Schneiden von Bewehrungsstäben und wie funktionieren sie?

Die Hauptaufgabe des Konstrukteurs besteht darin, den Lastfaktor für alle tragenden Strukturen zu berechnen. Der Belastungsfaktor der beanspruchten Konstruktionszonen kann minimal und maximal sein. Es hängt von der Anzahl und den Eigenschaften der Materialien für die Herstellung von Stahlbeton ab.

Der wichtigste Leitfaden für den Planer sind die staatlichen Regeln des SNiP - ein Leitfaden für den Bau von Wohn- und Nichtwohngebäuden. Dieses Dokument wird ständig auf der Grundlage neuer Materialien und Produktionsmethoden aktualisiert.

Schema des Geräts und die Verstärkung des Bandes flaches Fundament

Die Gestaltung von tragenden Tragwerken, nach dem SNiP, erfolgt nach folgenden Parametern:

  • Lastfaktor auf dem Fundament, Wänden, Böden;
  • Schwingungsamplitude der Tragwerke und Obergeschosse;
  • Grundstabilität;
  • Spannungskoeffizient und Widerstand gegen den Prozess der Zerstörung.

2 Arten von Armaturen

Die Methoden zur Klassifizierung der Bewehrung in Stahlbetonprodukten können unterschiedlich sein. Für die Herstellung von Stahlbetonkonstruktionen verwendet verschiedene Arten von Ventilen mit unterschiedlichen Markierungen. Die Bewehrungsarten werden auf der Grundlage ihres Zwecks, Abschnitts, ihrer Produktionsweise usw. bestimmt.

Klassifizierung nach Vereinbarung:

  • der Arbeitsanker übernimmt die Hauptlasten der beanspruchten Abschnitte;
  • konstruktive Annahmen über den Spannungsbeiwert;
  • Montage wird für die Herstellung von Montage von Arbeits- und Strukturventilen in einem einzigen Rahmen verwendet;
  • Anker dient als eingebettete Teile, um Jumper, Steigungen zu erzeugen.

Die Klassifizierung der Orientierung innerhalb der Wände, Böden, Decken, Stützen sind die folgenden Arten von Verstärkung:

  • longitudinal - nimmt den Spannungskoeffizienten an und verhindert vertikale Zerstörung der Mauer, der Stürze und der Stützstrukturen;
  • quer - dient zur Sicherung der Spannungszonen, wirkt als Überbrücker zwischen den Längsstäben, verhindert das Auftreten von Spänen und horizontalen Rissen.

Verlegung des Bewehrungskorbes für die Ecken des Streifenfundaments

Aussehen Klassifizierung:

  • glatt;
  • gewellt (periodisches Profil). Gewellte Arten von Bewehrungsstäben verbessern die Haftung auf Beton erheblich und machen die Struktur haltbarer, so dass sie zur Herstellung beanspruchter Flächen verwendet werden muss. Das periodische Profil der Stäbe kann sichelförmig, ringförmig oder gemischt sein.

2.1 Festigkeitsgrade

Es gibt alte und neue Arten der Markierung nach SNiP.

  • GOST 5781-82 sieht die Kennzeichnung A-I, A-II, A-III, A-IV, AV, A-VI vor;
  • Internationale Normen legen die Regeln für die Kennzeichnung A240, A300, A400, A600, A800, A1000 fest.

Die Art und Weise der Herstellung und Verwendung der Etikettiermethode ist nicht betroffen. Also entspricht A-I A240, A-II entspricht A300 usw.

Je höher die Klasse der Verstärkung ist, desto höher ist ihre Stärke. Produkte der Klasse A-I sind glattwandig und werden in der Regel zum Stricken von Armierungsgewebe verwendet. Bei der Konstruktion der Wände, Stützen, Fundamente, Stürze, Decken usw. gebrauchte genutete Produkte der Klasse A-II und höher.

Thermisch verdichtete Armaturen werden nach internationalen Standards mit "At" bezeichnet. Die Produktion beginnt mit der Marke A400 und höher. Am Ende des Etiketts können andere Zeichen hinzugefügt werden. So bedeutet der Buchstabe "K" Korrosionsbeständigkeit, der Buchstabe "C" bedeutet geeignet zum Schweißen, der Buchstabe "B" sagt über Verdichtung mit Haube usw.

Das Handbuch zur Verstärkung und die staatliche Führung des SNiP-Handbuchs enthalten Anforderungen für die Verstärkung von Stahlbetonkonstruktionen.

Die Schutzschicht aus Beton zur Verstärkung sollte Folgendes bieten:

  • gemeinsame Arbeit von Zweigen mit Beton;
  • Verankerung der Stäbe und die Möglichkeit ihrer Verbindung;
  • schützen Sie die Metallstruktur vor den Effekten der externen (einschließlich der aggressiven) Umwelt;
  • Feuerwiderstand Design.

Die Dicke der Schutzschicht wird basierend auf der Größe und Rolle der Verstärkung (Arbeits- oder Strukturelement) bestimmt. Die Art der Konstruktion (Wände, Fundament, Fußböden usw.) wird ebenfalls berücksichtigt.Die minimale Schutzschicht sollte laut SNiP nicht kleiner als die Dicke der Stäbe und weniger als 10 mm sein.

Gießbetonkäfig in Schalung

Der Abstand zwischen Bewehrungsstäben wird durch die Funktionen bestimmt, die Stahlbeton erfüllen muss.

  • Wechselwirkung von Stäben und Beton;
  • die Fähigkeit, Stäbe zu verankern und zu verankern;
  • geben dem Gebäude maximale Stärke und Haltbarkeit.

Die minimale Einkerbung zwischen den Stangen beträgt 25 mm oder die Stärke der Verstärkung. In beengten Verhältnissen ist es erlaubt, Stäbe in Bündeln zu installieren. Dann wird der Abstand zwischen ihnen aus dem Gesamtdurchmesser des Balkenabschnitts berechnet.
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2.2 Arten der Verstärkung

Es gibt zwei Haupttechnologien der Verstärkung.

  1. Traditionelle Strickmaschenverstärkung. Das Betonieren mit Metallstäben wird auf dem Baumarkt bei der Konstruktion von monolithischen Stahlbetonkonstruktionen weit verbreitet verwendet. Es ermöglicht Ihnen, den Betonboden, Fundament, Wände, Decken, Stützstrukturen und andere Dinge vollständig zu verstärken.
  2. Dispergierte Betonbewehrung ist eine relativ neue Art der Bewehrung von Stahl oder anderen Fasern. Diese Methode ist in Europa weit verbreitet, aber in Russland wird Fiberglas hauptsächlich für die Herstellung von Betonböden verwendet. Wenn die Bewehrungsstäbe die Zahl der Schrumpfungsrisse um nur 6% reduzieren, wird die Metallfaser um 20% und die Polymerfaser um 60% reduziert.

Aber der Hauptvorteil der seitlichen Verstärkung bei der Senkung der Arbeitskosten. Stahl-, Basalt- oder Glasfaserfasern werden direkt zu der Lösung hinzugefügt und erfordern kein Stapeln und Binden irgendwelcher Elemente. Der hauptsächliche und entscheidende Nachteil sind die hohen Kosten dieser Methode.

Fragment einer mit Fiberglas verstärkten Betonplatte nach der Methode der dispergierten Bewehrung

Längsverstärkungsregeln:

Nach den Regeln von SNiP hängt die Verstärkung der darunter liegenden Schichten und des Nabonok vom Zweck der Bewehrung, dem Zweck der Konstruktion und der Flexibilität des Elements ab. Der minimal akzeptable Prozentsatz der Verstärkung beträgt 0,1%. Der Abstand zwischen den Stangen muss mindestens zwei Stabdurchmesser und nicht mehr als 400 mm betragen.

Die Querverstärkung impliziert hingegen, dass der Abstand der Querbrücken in den belasteten Zonen nach den Regeln des SNiP mindestens die Hälfte des Stabquerschnitts und nicht mehr als 300 mm betragen sollte.

In nicht belasteten Zonen erhöht sich der maximale Abstand zwischen den Stäben auf 13 Durchmesser, jedoch nicht mehr als 500 mm.

Die Verstärkung von Elementen aus monolithischen Stahlbetongebäuden erfordert ein sorgfältiges Studium des SNiP-Handbuchs. Dies wird die Zerstörung des Fundaments, der Wände, Pfeiler, Fußböden und anderer tragender Strukturen vermeiden.
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