Продольное армирование – это деформированные стержни, проволока или связанная предварительно напряженная арматура, равномерно расположенные по обе стороны от вертикальной грани зоны растяжения в относительно глубоких балках для контроля ширины трещин. Если глубокая балка не имеет такого армирования, ширина трещин в ее полотне будет больше, чем трещины, развивающиеся на уровне продольного натяжного армирования.
Если глубина ненапрягаемой и предварительно напряженной балки класса С превышает 900 мм, то следует предусмотреть армирование кожи на расстоянии ½ глубины от стороны растяжения балки, согласно ACI 318-19.
Тем не менее, Британский стандарт по проектированию и строительству армированных и предварительно напряженных бетонных конструкций (BS8110) гласит, что армирование кожи должно быть предусмотрено на расстоянии 2/3 глубины от натяжной поверхности балки, если глубина элемента превышает 750 мм.
Кроме того, в Еврокоде 2, часть 1-1 указано, что такое армирование должно быть предусмотрено для балок высотой 1000 мм и более. В этой статье представлены назначение и детализация усиления обшивки на основе стандарта ACI 318-19.
Назначение усиления обшивки
Детализация усиления кожи
Размер прутка
- Диаметр арматуры для усиления обшивки варьируется от № 10 до № 16.
- Альтернативный вариант – арматура из сварной проволоки с минимальной площадью 210 мм2 на метр глубины.
Расстояние между прутьями
Расстояние между стальными стержнями ограничено для предотвращения образования трещин. Максимальное расстояние между арматурными стержнями определяется на основании Таблицы-1.
Таблица-1: Максимальное расстояние между стержнями, проволокой и связанной преднапряженной арматурой, используемой для армирования кожи
Тип арматурыМаксимальное расстояние, ммПрутки и проволокаНаименьшее из (300(280/fs)-2.5Cc), и (300(280/fs))Связанная предварительно напряженная арматураНаименьшее из ((2/3)380(280/(Δfps))-2. 5Cc), и (2/3)300(280/(Δfps))Комбинированные деформированные стержни или проволока и связанная предварительно напряженная арматура Наименьшая из ((5/6)380(280/(Δfps))-2.5Cc), и (5/6)300(280/(Δfps))
Где:
fs: напряжение в арматуре, которое принимается равным 2/3 fy или вычисляется на основе безразмерного момента для деформированных стержней, МПа
Cc: покрытие бетона, мм
Δfps: изменение напряжения в связанной предварительно напряженной арматуре при эксплуатационных нагрузках, которое равно расчетному напряжению, основанному на анализе трещиноватого сечения, минус напряжение декомпрессии (fdc). Напряжение декомпрессии равно эффективному напряжению в предварительно напряженной арматуре (fse). Значение Δfps не должно превышать 280 МПа. Если Δfps не превышает 140 МПа, то не требуется соблюдение ограничения по расстоянию между элементами, указанного в Таблице-1.
Размещение кожной арматуры
Размещение кожной арматуры для положительных и отрицательных моментов показано на рисунке 1.
Армирование кожи для балок и стоек с общей высотой балки более 900 мм
Вопросы и ответы
Что такое продольное армирование кожи?
Продольное кожное армирование – это деформированные стержни, проволока или связанная предварительно напряженная арматура, равномерно расположенная по обе стороны вертикальной грани зоны растяжения в относительно глубоких балках для борьбы с трещинами.
Какие функции выполняет армирование кожи?
1. Минимизировать ширину трещин в полотне балки.
2. Оно также может быть предусмотрено для увеличения предельной несущей способности балки.
В каких случаях в балке предусматривается армирование кожи?
Если глубина ненапрягаемой и предварительно напряженной балки класса С превышает 900 мм, следует предусмотреть армирование кожи на расстоянии ½ глубины от стороны напряжения балки, согласно ACI 318-19.
Проектирование прямоугольной железобетонной балки
Правила и спецификации для проектирования железобетонной балки
Понимание передачи нагрузок от перекрытия к балкам
Читайте далее:- Стальные гофрированные полотна в мостовых балках.
- Как спроектировать одностороннее перекрытие в соответствии с ACI 318-19? | Прилагается пример.
- Проектирование прямоугольной железобетонной балки.
- Минимальное и максимальное соотношение армирования в различных железобетонных элементах.
- Процедура проектирования железобетонной тавровой балки с примером.
- Как спроектировать непрерывную балку и одностороннее перекрытие с помощью метода приближенного анализа ACI?.
- Детализация армирования балок в соответствии с IS 456-2000.