Анкерування ненапружуваної арматури

Анкерування арматури запобігає її проковзуванню в бетоні під час навантаження конструкції і гарантує спільну роботу бетону та сталі. Особливо важливе воно біля крайніх опор і у вузлах стержньових конструкцій, де з бетону можуть бути висмикнуті стержні розтягнутої робочої арматури (рис. 3.4, а).

Рис. 3.4. Анкерування розтягнутої арматури без попереднього напруження: а — висмикування арматури біля крайньої опори при недостатній довжині анкерування; б — забезпечення анкерування відгином стержнів; в — гаками на кінцях гладких стержнів; г — лапками на кінцях стержнів періодичного профілю; д — поперечне армування у збірних конструкціях; е — те саме, у збірно-монолітних конструкціях; 1 — додаткові хомути, що перешкоджають розгинанню стержнів; 2 — анкерований стержень; 3 — поперечна арматура не менш як 2Æ6; 4 — бетон замонолічування

 

Анкерування забезпечується за рахунок зчеплення арматури з бетоном. Довжину зони анкерування, тобто відстань від початку стержня до перерізу, в якому враховують арматуру з повним розрахунковим опором, визначають за формулою (3.1).

Якщо на прямій ділянці конструктивно не можна забезпечити довжину зони анкерування l_an, то стержень відгинають на 90⁰ по дузі кола радіусом не менш як 5d (рис. 3.4, б). Довжина прямої ділянки має бути не менш як 0,5l_an, а на відігнутій ділянці встановлюють додаткову поперечну арматуру, яка перешкоджає розгинанню стержня (рис. 3.4, б).

Для анкерування гладкої арматури (клас А-І) на кінцях розтягнутих стержнів загинають гаки (рис. 3.4, в). На кінцях арматури періодичного профілю, якщо довжина зони анкерування недостатня, відгинають “лапки” під кутом 90⁰ (рис. 3.4, г), оскільки, згинаючи гак, можна зламати стержень.

Надійно анкерується розтягнута арматура за допомогою петльових анкерів. У цьому випадку обидва анкерованих стержні мають бути навантажені приблизно однаково. У межах петльового анкера передбачають поперечне армування, яке підвищує міцність бетону на виколювання і на місцевий стиск (рис. 3.4, д)

На крайніх вільних опорах плит анкерування поздовжніх стержнів у зварних сітках забезпечується точковим зварюванням поперечних стержнів, яких по довжині анкерування має бути не менш як два.

У зварних каркасах анкерування гладкої поздовжньої розтягнутої арматури забезпечується постановкою не менш як двох поперечних стержнів.

Арматуру періодичного профілю для надійного її анкерування заводять за грань вільної опори елемента на 5d у плитах і на 10d у балках.

Стики арматури петльовими анкерами застосовують у збірно-монолітних конструкціях (рис. 3.4, е).

 

Анкерування напружуваної арматури

Для анкерування напружуваної арматури використовують спеціальні анкери у вигляді пластинок квадратної форми, арматурні оцупки, які приварюють на кінцях стержнів, гайки, накручувані на кінець стержня (рис. 3.5, г), циліндричні гільзи, обтискувані до початку виникнення в них пластичних деформацій (рис. 3.5, д та е). Як анкери застосовують висаджені головки на арматурних стержнях, які формують при розігріванні ділянки стержня електрострумом.

 

 

в

 

Рис. 3.5. Анкерування напружуваної арматури: а, д — з пучків високоміцного дроту; б - поперечними сітками біля опор; в — те саме, спіралями; г — стержньової арматури; е — обтискування пучка гільзою; 1 — високоміцний дріт; 2 — спіраль; 3 — скрутень з тонкого дроту; 4 — оболонка каналу в бетоні; 5 — колодка анкера; 6 — конічна пробка; 7 — отвір для ін’єкції каналу; 8 — сітки непрямого армування; 9 — напружуваний стержень; 10 — оцупок з різзю; 11 — зварювання; 12 — шайба; 13 — гайка; 14 — обтискувана гільза; 15 — обтискне кільце; 16 — виточки на оцупку; 17 — бетон

 

Дротяну арматуру в пучках анкерують конусними пробками (рис. 3.5, а). Якщо конструктивно забезпечено довжину зони передавання напружень l_p напружуваної стержньової і дротяної арматури періодичного профілю, а також арматурних канатів класів К-7 і К-19, то влаштовувати спеціальні анкери в бетоні не треба, бо анкерування забезпечується зчепленням арматури з бетоном.

При натягуванні арматури на бетон на кінцях стержнів приварюють устик оцупки з різзю і анкерування виконується шайбами та гайками.

У попередньо напружених конструкціях при поздовжньому обтискуванні бетону виникають поперечні розтягувальні напруження, які можуть спричинити поздовжні тріщини, що значно погіршують анкерування напружуваної арматури. Тому на кінцевих ділянках у зоні передачі напружень застосовують непряме армування у вигляді зварних сіток або спіралей (рис. 3.5, б та в), вигнутих стержнів або дисперсного армування.

 

Захисний шар бетону

Захисний шар бетону забезпечує сумісну роботу арматури з бетоном, захищає арматуру від зовнішніх впливів, високої температури, агресивного середовища тощо.

Товщина захисного шару залежить від виду та діаметра арматури, розмірів перерізу, виду та класу бетону, умов роботи конструкції.

Товщина захисного шару для поздовжньої арматури ненапружуваної або напружуваної (при натягу на упори) має бути не меншою за діаметр стержня або каната.

У плитах товщиною до 100 мм захисний шар повинен бути не меншим як 10 мм, а при товщині плити більшій за 100 мм і в балках висотою меншою за 250 мм захисний шар має бути як мінімум 15 мм. В балках висотою більшою за 250 мм товщину захисного шару приймають не менш як 20 мм.

У збірних залізобетонних фундаментах товщина захисного шару має бути 30 мм.

В попередньо напружених конструкціях з натягом арматури на бетон товщина захисного шару бетону має бути не менш як 20 мм і не меншою за половину діаметра каналу.

Товщина захисного шару від торця арматури до торця елемента приймають 10 мм, а для збірних елементів великої довжини — 15 мм.

Мінімальна товщина захисного шару для поперечної арматури при висоті балки до 250 мм — 10 мм, а при висоті балки більшій за 250 мм — 15 мм.