СНИП армирование монолитных железобетонных конструкций

Армирование монолитных стен СНИП

Система нормативных документов в строительстве

Москва

2007

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом бетона и железобетона (НИИЖБ) — филиалом ФГУП «НИЦ «Строительство»

2 РЕКОМЕНДОВАН К УТВЕРЖДЕНИЮ И ПРИМЕНЕНИЮ конструкторской секцией НТС НИИЖБ 27 апреля 2006 г.

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ приказом и.о. генерального директора ФГУП «НИЦ «Строительство» от 12 июля 2007 г. № 123.

4 ВВЕДЕН впервые

Введение1 Область применения2 Нормативные ссылки3 Термины и определения4 Общие указания5 Конструктивные решения железобетонных монолитных зданий6 Расчет несущих конструктивных систем6.1 Расчетная схема6.2 Требования к расчету6.3 Методы расчета7 Несущие железобетонные конструкции8 Расчет несущих железобетонных конструкций9 Конструирование основных несущих железобетонных конструкций монолитных зданий Приложение А Основные буквенные обозначения Приложение Б Перечень нормативной и технической документации

Введение

Настоящий Свод правил разработан в развитие СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения».

Объем строительства зданий различного назначения из монолитного железобетона в последние годы значительно возрос.

В то же время практика проектирования не имеет в своем распоряжении документа, где были бы объединены основные требования, выполнение которых обеспечивает надежность и безопасность такого вида зданий. Настоящий Свод правил ставит своей целью восполнить этот пробел.

Решение вопроса о применении данного Свода правил при проектировании монолитных зданий относится к компетенции заказчика или проектной организации. В случае принятия решения о применении настоящего Свода правил должны быть выполнены все установленные в нем требования.

Свод правил разработали д-ра техн. наук А. С. Залесов, А.С. Семченков, Е.А. Чистяков, С.Б. Крылов, канд. техн. наук Р.Ш. Шарипов (НИИЖБ — филиал ФГУП «НИЦ «Строительство»).

СВОД ПРАВИЛ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ЗДАНИЙ

CONCRETE MONOLITHIC
BUILDING STRUCTURES

1 Область применения

Настоящий Свод правил (далее — СП) распространяется на проектирование железобетонных монолитных конструкций зданий жилого и гражданского назначения из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры.

2 Нормативные ссылки

В настоящем Своде правил использованы ссылки на следующие основные нормативные документы:

СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения

СП 52-101-2003 Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры

СП 52-104-2004 Сталефибробетонные конструкции.

Другие нормативные и рекомендательные документы, ссылки на которые использованы в настоящем СП, приведены в приложении Б.

3 Термины и определения

В настоящем Своде правил использованы основные термины и определения по СНиП 52-01, СП 52-101, СП 52-104 и другим нормативным документам.

4 Общие указания

4.

1 Рекомендации настоящего Свода правил распространяются на проектирование различных конструктивных систем зданий, в которых все основные несущие конструкции (колонны, стены, перекрытия, покрытия, фундаменты) выполняются из монолитного железобетона с жесткими и податливыми сопряжениями между ними.

4.2 Проектирование конструкций зданий, подвергающихся климатическим температурно-влажностным воздействиям, следует выполнять по СНиП 2.01.07.

4.3 Расчет и конструирование зданий при сейсмических воздействиях следует выполнять согласно С ниП II-7. Огнестойкость конструкций и огнесохранность зданий должны отвечать требованиям СНиП 21-01 и СТО 36554501-006.

Источник: http://www.gosthelp.ru/text/SP521032007ZHelezobetonny.html

Армирование монолитных стен снип

Допускаемыеотклонения положения и размеровустановленной опалубки и поддерживающихлесов от проекта не должны превышатьследующих значений, мм:

Отклонениерасстояния между опорами опалубкиизгибаемых элементов и расстояния междусвязями вертикальных поддерживающихконструкций от проектных размеров:

на1 м длины……………. +25

навесь пролет, не более………… +75

Отклонениеот вертикали или проектного наклонаплоскостей опалубки и их пересечения:

на1 м высоты……………. ±5

навсю высоту фундаментов……….. +20

тоже стен и колонн до 5 м……….. +10

— «— стен и колонн более 5м………. +15

—«—балок и арок………….. +5

Смещениеосей опалубки от проектного положения:

фундаментов…………….+15

стени колонн……………. +8

балок,прогонов, арок…………. +10

фундаментовпод стальные конструкции…… 1,1 L (L-длинапролета или шага конструкции, м)

Смещениеосей перемещаемой или переставляемойопалубки относительно осейсооружения……….. +10

Отклонениевнутренних размеров опалубки балок,колонн и расстояний между внутреннимиповерхностями опалубки стен + 3

Местныенеровности опалубки при проверкедвухметровой рейкой……………….. +3

Армирование

Передначалом бетонирования проверяют точностьустановки и качество закрепленияарматурных стержней, сеток или каркасов,а также соответствие обеспеченнойтолщины защитных слоев нормам итехническим условиям. Необходимопроследить за сухостью и чистотойстержней арматуры, чтобы не снижалосьих сцепление с бетоном. Допустимыеотклонения при установке арматурысоставляют, мм:

врасстояниях между отдельно установленнымирабочими стержнями:

дляколонн, балок и арок………… +10

— «— плит, стен и фундаментов под каркасконструкции + 20

—«—массивных конструкций………. +30

врасстояниях между рядами арматуры приармировании в несколько рядов по высоте:

вконструкциях толщиной более 1 м ифундаментах под конструкции итехнологическое оборудование…… +20

вбалках, арках и плитах толщиной более100 мм … +5

вплитах толщиной до 100 мм при проектнойтолщине защитного слоя до 10 мм……….. +3

врасстояниях между хомутами балок иколонн и между связями арматурныхкаркасов……….. +10

вположении осей стержней в торцах сварныхкаркасов, стыкуемых на месте с другимикаркасами при диаметре:

до 40 мм…………….. ±5

40мм и более……………. ±10

врасположении стыков стержней по длинеэлемента:

вкаркасах и тонкостенных конструкциях……+25

вмассивных конструкциях……….. +50

вположении элементов арматуры массивныхконструкций (каркасов, балок, ферм) отпроектных:

в плане……………… 50

по высоте…………….. +30

Бетонирование

Приемкузаконченных бетонных и железобетонныхконструкций начинают с внешнего осмотраи проверки соответствия размеров иформы конструкции проекту.

Для этогопроизводят контрольные замеры, используяконтрольно-измерительные приборы -металлические линейки, складные метрыили рулетки, отвесы, уровни, деревянныеостроганные рейки, нивелир.

При приемкезаконченных бетонных и железобетонныхконструкций проверяют:

соответствиеконструкций рабочим чертежам иправильность их расположения в планеи по высоте;

качествобетона по прочности, а в необходимыхслучаях по морозостойкости,водонепроницаемости и другим показателям,обусловленным проектом;

качествопримененных в конструкции материалов,полуфабрикатов и изделий.

Вертикальностьплоскостей и линий их пересечений илисоответствие их проектному наклону навсю высоту конструкции:

дляфундаментов…………… +20

«стен и колонн, поддерживающих монолитныепокрытия и перекрытия…………… ±15

«стен и колонн, поддерживающих сборныебалочные

конструкции………………±10

Горизонтальностьплоскостей на всю длину выверяемого

участка………………..+20

Местныенеровности поверхности бетона припроверке рейкой

длиной2 м (кроме опорных поверхностей)……. ±5

Длинаили пролет элементов………… ±20

Размерыпоперечного сечения элементов…….. +6;-3

Отметкиповерхностей и закладных частей, служащихопорами для металлических или сборныхжелезобетонных колонн и других сборныхэлементов -5

Расположениеанкерных болтов:

вплане внутри контура опоры………. 5

вплане вне контура опоры……….. 10

по высоте…………….. +20

Разницаотметок по высоте на стыке (использовалсякомплект изоляции стыка) двух смежныхповерхностей ……………….. 3

В процессебетонирования обязательно ведут журналбетонных работ, в котором отмечают всеособенности производства работ, условиявнешней среды, а также фамилии исполнителейи даты укладки бетона.

Источник: https://StudFiles.net/preview/1867020/page:11/

Снип армирование ленточных фундаментов — Фундамент своими руками

Особенностью мелкозаглубленного облегченного ленточного фундамента является обязательность его армирования. Известно, что бетонные изделия очень прочные на сжатие, менее прочные на сдвиг, и малопрочные на изгиб и разрыв.

Компенсируют такие недостатки бетона традиционным способом – созданием композитного материала, в котором одно вещество прекрасно работает на сжатие, а другое – на разрыв.

Источник: https://stylelife-mebel.com/armirovanie-monolitnyh-sten-snip/

Расчет монолитных железобетонных конструкций в APM Structure3D

Андрей Алехин, Владимир Сидоренко

APM Structure3D — основной расчетный модуль

Реализация расчета железобетонной конструкции

Расчет фундаментов

Подготовка модели к расчету

Задание нагрузок

Задание опор и расчет оснований

Реализация расчета

Выводы

Научно-технический центр АПМ продолжает развивать систему автоматизированного расчета и проектирования конструкций для промышленного и гражданского строительства APM Civil Engineering. Среди основных ее возможностей:

• проектирование металлических конструкций при различных видах нагружения и закрепления с возможностью автоматического подбора поперечных сечений и генерацией стандартных узлов соединений металлоконструкций;
• проверочный расчет железобетонных конструкций по первой и второй группам предельных состояний, а также автоматизированный подбор армирования бетонных плит, ригелей и колонн;
• проектирование деревянных конструкций, включающее как прочностной расчет конструкции, так и расчет соединений металлическими зубчатыми пластинами и нагелями. Получение схем распиловки на все элементы конструкции;
• расчет соединений металлоконструкций с оценкой статической и усталостной прочности (в форме проектировочного и поверочного расчетов);
• использование при проектировании поставляемых баз данных стандартных сечений, параметрических моделей и материалов; создание пользовательских баз данных.

APM Structure3D — основной расчетный модуль

Основным расчетным модулем APM Civil Engineering является система конечно-элементного анализа APM Structure3D. Она имеет сертификат соответствия № РОСС RU.СП 15.Н00086 требованиям следующих нормативных документов: СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия», СНиП II-7-81 «Строительство в сейсмических районах», СНиП II-23-81 «Стальные конструкции», СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения», СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры».

Основные методы расчета неметаллических строительных конструкций, в том числе железобетонных, подробно изложены в книге «Неметаллические строительные конструкции» В.В. Шелофаста и Е.Г. Стайновой. Данная книга является теоретическим пособием, позволяющим осознанно применять технические возможности системы APM Civil Engineering. Для лучшего восприятия теоретического материала приводятся примеры решений. Содержащийся в книге материал соответствует действующим на данный момент нормативным документам (СП и СНиП).

Отличительной особенностью системы APM Structure3D является возможность расчета по СНиП комбинированных конструкций: стальных, железобетонных, деревянных, а также фундаментов. Критерии расчета по СНиП учитываются для конструктивных элементов: стальных (СНиП II-23-81) или железобетонных (СНиП 52-01-2003, СП 52-101-2003). Об одном таком примере расчета комбинированной конструкции здания и пойдет речь в данной статье.

Здание магазина промышленных товаров в г.Туапсе состоит из трех этажей (рис. 1), причем третий этаж — мансардный. Крыша представляет собой стальную ферменную конструкцию. Каркас здания и перекрытия выполнены из монолитного железобетона. Фундаменты под наружные стены и колонны — ленточные. Учитывая, что прочностному расчету металлоконструкций в APM Structure3D посвящено большое количество статей в журнале «САПР и графика», основной акцент в данной статье сделан на расчете железобетонной конструкции.

Рис. 1

Реализация расчета железобетонной конструкции

При помощи модуля APM Structure3D выполнен как проектировочный, так и поверочный расчет железобетонных конструкций. Проектировочный расчет проводят с целью подбора армирования для наиболее неблагоприятного сочетания нагрузки.

Автоматизированный подбор армирования осуществляется с использованием всей номенклатуры арматуры или пользовательского диапазона диаметров и количества.

Поверочный расчет проводят, как правило, для существующих конструкций при изменении действующих на них нагрузок, условий эксплуатации и объемно-планировочных решений, а также в случае, если предварительно задан вариант армирования. На основании поверочного расчета определяется, достаточен ли уровень армирования для восприятия нагрузок.

Расчет фундаментов

С использованием APM Sturcture3D реализован расчет одиночного, ленточного или сплошного фундаментов либо различных их комбинаций (рис. 2). Расчет фундамента начинается с выбора конструктивного решения и назначения предварительных параметров, таких как размер подошвы и глубина заложения. Проверка пригодности принятых размеров, а также выбор размеров отдельных частей фундамента выполняется исходя из расчета несущей способности грунта.

Рис. 2

При расчете деформаций оснований, согласно СП 50-101-2004 «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений», регламентируются предельные деформации оснований (относительная разность осадок, крен и максимальная осадка). Данные параметры также могут быть получены по результатам расчета.

Подготовка модели к расчету

Модель здания (см. рис. 1) была полностью построена средствами APM Structure3D. Отметим, что APM Structure3D поддерживает также импорт модели из формата *.dxf. Для задания сечений металлоконструкции использовался встроенный редактор сечений, который позволяет создавать произвольные пользовательские сечения. Задание сечений железобетонного каркаса осуществлялось из библиотеки стандартных сечений, а фундамента — параметрически (см. рис. 2). Конструктивно ленточные фундаменты представляют собой железобетонные балки таврового сечения, установленные на упругом основании.

Особенностью расчетной модели является необходимость единого армирования, присущего группе объектов: плиты, квадратные колонны, круглые колонны, ригели, элементы фундамента одного сечения и т.д. Поэтому группы объектов для удобства работы были размещены по отдельным слоям: крыша, колонны, ригели, плиты, фундаменты.

Задание нагрузок

Нагрузки задавались в полном соответствии со СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия». Предварительно были созданы отдельные загружения для каждого вида нагрузок. Это позволяет в дальнейшем формировать расчетные сочетания нагрузок (комбинацию загружений) и расчетные сочетания усилий. Расчет проводился на основное и особое сочетание нагрузок.

К зданию приложены следующие нагрузки:

• постоянные нагрузки — собственный вес конструкции, наружных стен и внутренних стен, настила крыши, витражей, лестничных маршей;
• временные длительные нагрузки — от эскалаторов;
• кратковременные нагрузки — от людей на перекрытия, лестничные марши, снеговая и ветровая нагрузки;
• особая нагрузка — сейсмическая (сейсмичность площадки строительства — 8 баллов).

Для задания нагрузок специального вида — снеговых, ветровых (по СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия») и сейсмических (по СНиП II-7-81 «Строительство в сейсмических районах») используются инструментальные средства. При определении нагрузок принято, что нагрузки от людей на пол 1-го этажа (отметка +0,000) воспринимаются грунтом, что вытекает из конструкции пола. Множитель собственно веса принимаем равным 1,2.

APM Structure3D позволяет настраивать единицы измерения задаваемых нагрузок и учитывать коэффициенты надежности по нагрузке, регламентированные СНиП 2.01.07-85*. Коэффициенты надежности по нагрузке могут быть заданы отдельно при создании расчетной комбинации загружения или формирования расчетного сочетания усилий. При таком подходе задание нагрузок может быть сведено к вводу нормативных значений, что сокращает дополнительные операции пересчета.

Задание опор и расчет оснований

Для ограничения перемещения по горизонтали (в плоскости XY) заданы опоры по внешнему фундаменту. Опоры ограничивают перемещения по направлению, перпендикулярному к фундаменту, что характеризует опору фундамента на боковой грунт.

Опоры по вертикали (по оси Z) упругие, их жесткость зависит от коэффициентов пропорциональности, называемых коэффициентами постели. Коэффициенты постели зависят от структуры и физико-механических характеристик грунтов, а также от нагрузки на основание.

Исходя из данных инженерно-геодезических изысканий, APM Structure3D позволяет задать структуру грунта в виде слоев и определить коэффициенты постели, а также выполнить расчет оснований по несущей способности и предельным деформациям.

Основными параметрами грунтов, определяющими несущую способность оснований и их деформации, являются прочностные и деформационные характеристики (угол внутреннего трения j, удельное сцепление с, модуль деформации грунтов Е). Следует отметить, что коэффициенты постели определяются в каждом узле точки основания. Это позволяет проводить расчет при неоднородной структуре грунтов по площадке строительства и/или несимметричной нагрузке на основание.

Поскольку коэффициенты постели зависят от глубины продавливания, которая, в свою очередь, определяется нагрузкой на основание, то их расчет осуществляется в два этапа. Первоначально коэффициенты постели определяются исходя из постоянной нагрузки на все основания. Далее, после проведения статического расчета, производится их перерасчет в зависимости от нагрузки, приложенной к каждому элементу основания.

Реализация расчета

Для сокращения времени расчета сначала была создана модель крыши и выполнен ее статический расчет. Анализ результатов расчета металлоконструкции показал, что в узле балки верхнего пояса фермы возникают повышенные напряжения.

Для увеличения запаса прочности в модель были добавлены монтажные пластины (фасонки), а в конструкцию раскосов ферм введены дополнительные стержни, монтаж которых должен осуществляться нормально по отношению к верхнему поясу ферм.

В результате модернизации произошло перераспределение напряжений в элементах металлоконструкции и максимальный уровень напряжений понизился до 167 МПа, а коэффициент запаса прочности по пределу текучести материала составил 1,46. Далее вниз от крыши была достроена модель железобетонного каркаса здания. Таким образом, получена полная модель здания.

Для этого выделяем группу железобетонных стержней или пластин и помещаем их в отдельные конструктивные элементы. Система автоматически определяет тип элемента: оболочка, колонна или ригель. Далее задаем единые параметры армирования для всей группы элементов одного сечения, что позволит провести поверочный расчет единого армирования.

Такую операцию необходимо повторить для плит, колонн круглых, колонн квадратных, ригелей, а также для каждого сечения фундамента.

Расчет по первой и второй группам предельных состояний производится в точном соответствии с разделами 6 и 7 СП 52-101-2003 и определяется классом бетона, классом арматуры, характером армирования, типом поперечного сечения элемента и совокупностью действующих на него нагрузок. В случае неудовлетворительной прочности по причине малого размера сечения, а также при внесении иных изменений в конструкцию весь порядок расчета, начиная со статического, необходимо повторить.

Рис. 3

Рис. 4

Автоматизированный подбор армирования возможен для выбранных или для всех конструктивных элементов. В общем случае нагружения конструкции сразу получить единое армирование удается не всегда. Тогда порядок подбора единого армирования для группы элементов осуществляется в два этапа. Во-первых, выполняется проектировочный расчет группы элементов.

Далее в рамках поверочного расчета по максимальному армированию осуществляется единый подбор диаметров и количества арматуры для удовлетворения всех критериев прочности по первой и второй группам предельных состояний. Для получения полного представления об армировании элементов служит объемная визуализация железобетонных элементов (рис. 3).

Основными критериями проверочного расчета выступают коэффициенты использования арматуры — они должны быть меньше единицы. Пример карты коэффициентов использования продольного армирования стержней при косом изгибе показан на рис. 4. Одним из критериев расчета по второй группе предельных состояний выступает ширина непродолжительного раскрытия трещин (рис. 5).

В данном случае максимальное значение непродолжительной ширины раскрытия трещин составляет 0,37 мм по ригелям на отметке +4,010, что меньше 0,4 мм — предельно допустимого значения ширины раскрытия трещин из условия сохранности арматуры.

В ходе выполнения прочностного расчета здания магазина проведен подбор армирования всех железобетонных элементов. Для обеспечения прочности потребовалось дополнительное увеличение первоначальных размеров сечений фундамента на 100 мм.

Выводы

В чем же преимущество APM Structure3D по сравнению с другими системами? Ее отличительной особенностью является расчет по СНиП и СП одновременно всех плит, колонн и ригелей — конструктивных элементов. При этом отпадает необходимость отдельной проверки каждого элемента или определения наиболее нагруженного.

Реализация комплексного расчета в рамках одного модуля позволяет избежать лишних операций по передаче данных из одной расчетной среды в другую. Кроме того, единая модель обладает гораздо большей гибкостью для представления различных вариантов конструктивного исполнения заказчику или при проведении серии расчетов.

САПР и графика 2`2008

Источник: https://sapr.ru/article/18722