Файл: Пахомов, В. А. Бетон и железобетон в гидротехническом строительстве.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.10.2024

Просмотров: 66

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Формула (306) может быть преобразована и записана в виде

°x = K*PP< R l

(307)

где Кк— коэффициент концентрации напряжений, который на­ ходится по кривой на рис. 39;

Рис. 39. График для определения коэффи­ циента Кк-

Рк— радикальное давление от изменения поперечного сече­ ния арматуры, определяемое по формуле

Як^ + 0 ,2 ^ -,

(308)

N — сжимающее (растягивающее) усилие в стержне армату­ ры.

В защитном слое над растянутой арматурой возникают попе­ речные сжимающие усилия, величина которых может быть оп­ ределена по формуле (308). В ней величина силы Рк должна быть принята не более силы сцепления бетона с арматурой.

Условие на появление трещин в защитном слое железобетон­ ных конструкций можно записать в виде

0 ,086rf

(309)

Кк + 0,015

или

к к

0,086d

0,015.

а

Для предотвращения трещин необходимо, чтобы возникаю­ щее растягивающее напряжение в продольном направлении бы­ ло бы меньше нормативных сопротивлений при растяжении.

Пример 1. Определить толщину защитного слоя напрягаемой арматуры диаметром 0,5 см при У =1500 кГ в бетоне марки 300

= 21,0 кГ/см2.

Из формул (307) и (308) получим

Кк

21,0

0,0116.

 

1500

 

0,2

 

0,522

11— 26

153

По графику или по формуле

(309) определяем, что при Кк =

= 0,0116

 

 

 

а

0 ,0 8 6 0 ,5

— 1,6 СМ.

0,0116 + 0,015

 

 

Пример 2. Определить величину возникающих напряжений в крайних волокнах бетона при арматуре с?=2,5 см, jV = 10000 кГ и

а = 2,5 см.

т. .

О Л О

^

П О

10000

=

Из формулы получаем, что

Рк=0,2

=0,2

 

= 500 кГ/см2. По формуле (309)

Кк= °’086 2’5 — 0,015=0,071.

 

 

2,5

 

 

 

 

аж= 0,071 -500 =

35,4 кГ/см2.

 

 

 

Такое значение напряжений превышает величину норматив­ ного сопротивления бетона марки 500 на расстяжение. Таким образом, толщина защитного слоя бетона над арматурой должна назначаться из условий агрессивности среды, в которой рабо­ тает конструкция, возникающего в бетоне напряженного состоя­ ния и прочности бетона.

Оформление чертежей. Комплект рабочих чертежей включает чертежи сборочные, опалубочные и арматурные со специфика­ циями. Рабочие чертежи должны быть оформлены по правилам единой системы конструкторской документации (ЕСКД) и отве­ чать требованиям ГОСТов. Опалубочные чертежи составляются только для сложных конструкций с большим количеством за­ кладных'частей и проемов, изображение которых на арматурном чертеже затрудняет его чтение. В остальных случаях следует стремиться опалубочные чертежи совмещать с арматурными. Для монолитных железобетонных конструкций опалубочные чер­ тежи составляются, как правило, на один блок или ярус бето­ нирования, на опалубочном чертеже блока или яруса рекомен­ дуется помещать в табличной форме сведения о размерах опалубливаемой поверхности, очередности бетонирования блоков, ведомости объемов бетона, расходе материалов на уплотнение швов, контрольно-измерительной аппаратуре, вспомогательных материалах и работах, спецификации закладных частей, основ­ ные показатели блока и др.

Правильному оформлению арматурных чертежей следует уделить особое внимание, так как практика показывает, что качественное выполнение их во многом ускоряет работу и ис­ ключает возможность возникновения ошибок при изготовлении, монтаже и установке арматуры. Для арматурных изделий же­ лезобетонных конструкций рекомендуется на чертежах приме­ нять следующую маркировку:

каркасы плоские ненесущие-—КР; каркасы плоские несущие (ферма) — Ф;

154


Таблица 69. Спецификация арматурных изделий

Марка изде-

Количество,

Вес,

кГ

Номер (шифр) чертежа

Л И Я

шт.

1 шт.

общий

 

 

 

КР-1

10

48

480

512-22-250

КР-2

5

110

550

512-22-251-252

 

Таблица 70.

Спецификация арматуры на один элемент

Каркас,

сетка и их Элемент количество

на элемент

Номер позиции

Эскиз

Диаметр,

Длина, см

Количе­

Общая

мм, класс

ство, шт.

длина, м

 

 

Ригель

1

7850

28

А-Н

785

20

157

КР-1

2

4550

25

А-И

455

10

45,5

Р-1

3

1350ч-3050

25 А-Н

Ср 220

18

40

 

 

Таблица 71.

Выборка арматурной стали

 

 

Диаметр, мм,

 

 

 

 

Вес, кГ

 

Примечание

 

 

 

 

 

 

класс

|

М М

1

м

 

общий

 

 

 

 

 

 

55 А-Н

 

1449

18,65

 

270220

Ст. 18

Г2С

1

Таблица 72. Условные обозначения арматурных сталей на чертежах и в специ­ фикациях (СНиП П-В. 1—62*)

Условное обоПример услов­ Класс арматурной стали -значение (ин­ ного обозначе­ декс) ния арматуры

Горячекатаная

арматурная

сталь

гладкая клас­

са А-1

арматурная

сталь

периодического

Горячекатаная

профиля класса А-П То же, А-Ш

»А-IV

Арматурная сталь, упрочненная вытяжкой, клас­ са А-11в То же. А-Шв

Обыкновенная арматурная проволока гладкая Высокопрочная арматурная проволока:

гладкая периодического профиля

Арматурные пряди семипроволочные Арматурные канаты многопрядные

А-1

202ОА1

А-П

202ОАН

А-Ш

202OAIII

A-1V

202OAIV

А-Пв

202ОАНв

А-Шв

202OAIIIB

В-1

205В1

В-Н

205ВрП

Вр-И

205ВрН

П7

206П 7

К7Х7*

2016К 7Х 7

* Первый сомножитель — число прядей, второй — количество проволок в пряди.

11*

155


Таблица 73. Сортамент арматурных сталей. (Инструкция по проектированию железобетонных конструкций НИИЖБ, Гос­

строй СССР, М., 1968)

,

1

 

3

4

5

6

1

7

8

мм|;стержнейДиаметр 1

 

 

 

Расчетная площадь поперечного сечения,

см*,

при числе стержней

3

ро0,071

0,14

0,21

0,28

0,35

0,42

 

0,49

0,57

3,5

0,096

0,19

0,29

0,38

0,48

0,58

 

0,67

0,77

4

0,126

0,25

0,38

0,50

0,63

0,75

 

0,88

1,01

4,5

0,159

0,32

0,48

0,64

0,80

0,95

 

1,11

1,27

5

0,196

0,39

0,59

0,79

0,98

1,18

 

1,37

1,57

6

0,283

0,57

0,85

1,13

1.41

1,70

 

1,98

2,26

7

0,385

0,77

1,15

1,54

1,92

2,31

 

2,69

3,08

8

0,503

1,01

1,51

2,01

2,51

3,02

 

3,52

4,02

9

0,636

1,27

1,91

2,54

3,18

3,82

 

4,45

5,09

10

0,785

1,57

2,36

3,14

3,93

4,71

 

5,50

6,28

12

1,131

2,26

3,39

4,52

5,65

6,79

 

7,92

9,05

14

1,539

3,08

4,62

6,16

7,69

9,23

 

10,77

12,31

16

2,011

4,02

6,03

8,04

10,05

12,06

 

14,07

16,08

18

2,545

5,09

7,63

10,18

12,72

15,27

 

17,81

20,36

20

3,142

6,28

9,41

12,56

15.71

18,85

 

21,99

25,13

22

3,801

7,6

11,4

15,2

19,0

22,81

 

26,61

30,41

25

4,909

9,82

14,73

19,64

24,54

29,45

 

34,36

39,27

28

6,158

12,32

18,47

24,63

30,89

36,95

 

43,10

49,26

32

8,043

16,09

24,13

32,17

40,21

48,26

 

56,30

64,34

36

10,179

20,36

30,54

40,72

50,89

61,07

 

71,25

81,43

40

12,566

25,13

37,70

50,27

62,83

75,40

 

87,96

100,53

45

15,904

31,81

47,71

63,62

79,52

95,42

111,33

127,23

50

19,635

39,27

58,91

78,54

98,18

117,81

137,45

157,08

55

23,76

47,52

71,28

95,04

118,8

142,56

166,37

190,08

60

28,27

56,54

84,81

113,08

141,35

169,62

197,89

226,16

70

38,48

76,96

115,44 153,92

192,4

230,88

269,36

307,84

80

50,27

100,55 150,81

201,08

251,35

301,62

351,9

402,16

90

63,62

127,24

190,86 254,48

318,1

381,72

445,34

508,96

 

Вес 1 м,

 

Выпускаемые диаметры для

 

 

сталей классов

 

 

 

кГ

 

 

 

 

 

 

9

 

A-I

А-П А-Ш А-IV

A-V

0,64

0,055

Обыкновенная

и

высоко-

0,86

0,075

прочная

арматурная

 

прово-

1,13

0,099

лока 3—8 ММ

 

 

 

1,43

0,125

 

 

 

 

 

 

1,76

0,154

+

 

■+

 

 

 

2,54

0,222

 

3,46

0,302

+

+

 

4,52

0,395

+

+

 

 

5,72

0,499

+

+

 

 

7,07

0,617

+

+

+

+

 

+

10,18

0,888

+

+

+

+

 

+

13,85

1,208

4-

+

+

 

+

18,10

1,578

+

+

+

+

 

22,90

1,998

+

+

+

+

 

+

28,27

2,466

+

+

+

+

 

34,21

2,984

+

+

+

+

 

44,18

3,85

+

+

+

+

 

 

55,42

4,83

+

+

+

+

 

 

72,38

6,31

+

+

+

+

 

91,61

7,99

+

+

+

 

 

 

113,10

9,87

+

+

+

 

143,13

12,49

+

 

 

176,72

15,41

+

 

 

 

213,84

18,65

 

 

+

 

254,48

22,19

+

 

346,32

30,21

+

 

 

 

 

 

452,43

39,46

+

 

572,58

49,94

 

+

 

 

 

П р и м е ч а н и я : 1. Номинальный диаметр стержней для арматурных сталей периодического профиля соответствует но­ минальному диаметру равновеликих по площади поперечного сечения круглых (гладких) стержней. Фактические размеры стержней периодического профиля устанавливаются по ГОСТ 5781—61.

2. Номинальный диаметр стержней для сталей, упрочненных вытяжкой, соответствует диаметру стержней арматурной стали до вытяжки.


каркасы пространственные (армоблоки) — КП; каркасы пространственные несущие — ФП; сетки — С; отдельные стержни — номера позиций.

Нумерация арматурных изделий в железобетонных монолит­ ных конструкциях дается сквозной для всего сооружения или его частей, а для сборных конструкций — в пределах сборного элемента. При армировании каркасами и сетками на фасадах и сечениях даются выноски с указателем марок каркасов или се­ ток, например, КР-1, КП-2, С-3, которые сводятся в специфика­ цию арматурных изделий (табл. 69).

Эскизы штучной арматуры, отделочных стержней и основные данные приводятся в спецификации (табл. 70).

Выборка арматурной стали представляется на арматурных чертежах по форме (табл. 71).

Спецификация и выборка круглой арматуры железобетонных конструкций составляется при следующей точности: длина стержня — до 50 мм-, длина всех стержней — до 100 мм\ общая длина стержней одного диаметра — до 1 м\ вес арматуры — до 1 кг.

Условные обозначения арматурных сталей и их сортамент при­ ведены в табл. 72 и 73.

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ БЕТОНА И ЖЕЛЕЗОБЕТОНА В ГИДРОТЕХНИЧЕСКОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Варианты (комплексы конструкций или отдельные конструк­ ции) должны выбираться на основе сопоставления технико-эко­ номических показателей по предлагаемым решениям с показа­ телями лучших прогрессивных решений, применяемых в данном районе строительства или предусмотренных в проектах. При тех­ нико-экономической оценке конструкций важное значение имеет соблюдение условий сопоставимости и правильный выбор номен­ клатуры технико-экономических показателей и метода их рас­ чета, отвечающего требованиям поставленной задачи. Например, при сравнении металлических конструкций с железобетонными необходимо учитывать окраску металлических, а для железобе­ тонных — защитную гидроизоляцию при работе в агрессивных средах, являющиеся защитой от коррозии; при сопоставлении сборных железобетонных и металлических конструкций опор и эстакад необходимо учитывать разницу в затратах на фунда­ менты и т. д. Эффективность применения конструкций оценива­ ется методом сопоставления технико-экономических показате­ лей.

Приведенные или суммарные народнохозяйственные затраты являются решающим показателей оценки экономической эффек­ тивности конструкций и в общем виде могут быть выражены формулой [11];

П = (Ся — д Н) А + Пк + Пэ + Пп руб.,

(310)

где П — приведенные затраты; Сд— стоимость конструкций в деле, руб.;

АН — экономия накладных расходов вследствие уменьше­ ния продолжительности и трудоемкости возведения конструкций зданий и сооружений (за эталон-при­ нимается вариант с максимальной трудоемкостью и продолжительностью возведения, для которого ве­ личина АН=0), руб.;

А— коэффициент приведения затрат на возведение кон­ струкций зданий и сооружений к году начала эксплу­

атации объекта; Пк — часть приведенных затрат, зависящая от величины

капиталовложений в базу, руб.; Пэ — часть приведенных затрат, зависящая от величины

эксплуатационных затрат, руб.;

158


Пп — возможные народнохозяйственные потери от недовы­ пуска продукции (за эталон принимается вариант с минимальной продолжительностью возведения, для которого Пп =0), руб.

Вторая составляющая в формуле приведенных затрат Пк при обосновании выбора конструкций для конкретного объекта мо­ жет не подсчитываться, если имеющаяся база обеспечивает потребности строительства.

Величина ДН подсчитывается при сопоставлении конструк­ ций, для которых принят единый норматив накладных расходов,

по формуле

 

Д Н = 0,6Н

(311)

где 0,6 — коэффициент, учитывающий удельный вес услов­ но-постоянных расходов в общей сумме накладных расходов для варианта с максимальной трудоем­ костью и продолжительностью возведения;

Н— величина накладных расходов дляварианта с максимальной трудоемкостью и продолжитель­ ностью строительства, руб.;

Тс и Тс — соответственно продолжительность возведения кон­

струкций зданий и сооружений для вариантов с большей и меньшей продолжительностью строи­ тельства, год.;

ДС3 — разница в затратах на заработную плату, руб.;

0,4 — экономия накладных расходов при уменьшении на 1 чел.-день трудоемкости возведения, руб./чел.- день;

ДЧ — разница в затратах труда на возведение конструк­ ций, чел.-день.

При сопоставлении конструкций, для которых приняты диф­ ференцированные нормативы накладных расходов, величина ДН в формуле (310) не учитывается. Значения коэффициента А оп­ ределяют по формуле

(312)

где С£— доля от общей стоимости работ по возведению кон­ струкций зданий и сооружений, выполненных в г'-й пе­ риод строительства (в проц. от полной стоимости);

— время от середины /-го периода до начала эксплуата­

ции объекта, год; Р — норматив для проведения разновременных затрат;

п— число периодов, на которые разбивается вся продол­ жительность строительства здания и сооружения; ре-

159

комендуется продолжительность периода принимать равной месяцу или кварталу (в зависимости от общей продолжительности строительства).

Вторая составляющая в формуле (310) Пк определяется в общем виде по формуле

Пк = Еа (Кк.о +

Км.о ) + Кт+ К0\ РУб-,

(313)

где Ея — нормативный коэффициент

эффективности

в один

год;

моменту

окончания

срока

строи­

Кк.о— приведенные (к

тельства соответствующих предприятий базы) ка­

питаловложения

в производство

конструкций,

руб./год;

 

 

 

 

Км.о— то же, в производство полуфабрикатов и материа­

лов, руб./год;

 

 

 

 

а — коэффициент, величина которого зависит от того,

на основе каких

исходных

данных

определялась

стоимость изготовления конструкций, полуфабрика­ тов и материалов; в случае использования данных по себестоимости а=1,0, в случае использования оптовых цен а<1,0, поскольку в новых оптовых ценах на промышленную продукцию, введенных в

действие с 1 июля 1967 г., учтена плата за фонды (в размере в среднем 6%) и в плановую прибыль включены отчисления в фонд развития производ­ ства.

Пк можно не определять при обосновании выбора конструк­ ций для конкретного объекта, если имеющаяся база обеспечи­ вает потребность строительства. Приведенные капиталовложе­

ния по изготовлению

конструкций

Кк.о и материалов Км.о оп­

ределяются по формулам:

 

 

 

 

 

 

^Ск.о =

5]

/Ск, г Пк,/Лк, груб./год;

(314)

 

 

(=1

 

 

 

 

 

 

m

Ku.t

 

 

руб./год.

(315)

 

К и.о — У,

 

 

 

 

г=1

 

 

 

 

где Лк,ь AU'i — коэффициенты, учитывающие

продолжитель­

 

ность строительства предприятий по производству

 

конструкций и материалов; определяются анало­

 

гично коэффициенту А (см. формулу 312).

Величину Пэ определяют по формуле

 

^

Сд + С Су

,

Сд + С Су — с0 .

119

 

~

/

 

; ;

\

 

( 1 + Я ) м

"

 

 

(1 + Р) 3’ 1

 

 

тп

 

г=

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ У

 

Cp + c°f

 

+ С т ?3 руб.,

(316)

 

 

(1 + Р)!р. <

 

 

 

/=1

160