Строительные конструкции и узлы: от расчета до проекта.

[Zinnur]

В данной теме предлагается обсуждение конструктивных решений строительных узлов, начиная с того, как моделировать узел на стадии расчета, заканчивая тем, как узел будет запроектирован на стадии проектирования. Одной из особенностей обсуждения является то, на сколько принятые решения на стадии расчета соответствуют строительному узлу, запроектированному впоследствии. Также в теме предлагается обсуждение различных ситуаций, которые вызывают сомнения в выборе или правильности принятых решений строительных узлов.


ИТАК НАЧНЕМ:
Узел сопряжения монолитной железобетонной стены с монолитным железобетонным перекрытием: в каком случае считать шарнирным, а в каком жестким!?
Стержни стены подвала анкеруются в плиту перекрытия, выпуски стен привариваются к стержням верхней и нижней сеток плиты. Армирование элементов – вязанные сетки. В данном случае узел сопряжении стены с перекрытием считать как шарнир или как жесткий (мое мнение это жесткий стык)? И как еще возможно решить данный узел, чтобы получить, первое - шарнирный или второе - жесткий стык?

 

[Zinnur]

Re: Lira SOFT (обсуждение)

На изополях для плиты мы имеем набор диаметров армирования плиты, после корректировки параметров шкалы можно получить следующий результат: фоновая (основная) арматура (к примеру, D14 с шагом 200) и зоны постановки дополнительной арматуры (к примеру, дополнительные стержни D14 с шагом 200, т.е. зоны где основная и фоновая арматура образуют шаг 100). Главный инженер утверждает, что дополнительную арматуру необходимо заводить за зону дополнительного армирования (которую показывает Lira или Мономах на изополях) на длину анкеровки в каждую сторону от зоны! Так ли это на самом деле, нужно или нет поступать подобным образом?

 

[FLAGMAN22]

Re: Lira SOFT (обсуждение)

RZinnurov, конечно гл. инженер говорит верно! За контур плиты мы не заводим фоновую арматуру, потому что сопряжение плыти с опорой (стеной, колонной) является шарнирным. В случае жесткого сопряжения необходимо выпускать арматуру из опоры (стена, пилон, колонна) и заводить ее в плиту на ту же зону анкеровки. Анкеровка, собственно, и необходима для того, чтобы "вовлечь" арматуру в работу, иначе толку от нее - ноль.

 

[rambo]

Re: Lira SOFT (обсуждение)

RZinnurov, конечно гл. инженер говорит верно! За контур плиты мы не заводим фоновую арматуру, потому что сопряжение плыти с опорой (стеной, колонной) является шарнирным. .

или же фоновая арматура анкеруется отгибами в обвязочную балку

В случае жесткого сопряжения необходимо выпускать арматуру из опоры (стена, пилон, колонна) и заводить ее в плиту на ту же зону анкеровки. Анкеровка, собственно, и необходима для того, чтобы "вовлечь" арматуру в работу, иначе толку от нее - ноль

не ноль! Но и работать незаанкеренные стрежни на все 100% не будут

 

[odintakoi]

Re: Lira SOFT (обсуждение)

Я сторонник того что монолит стена и перекрытие являют собой жёсткий узел сопряжения, а шарнир т.е. пластический шарнир возникает при достижении арматуры площадки текучести. В принципе я допускаю что можно и законструировать шарнирный узел, но не понимаю зачем создавать шарнир на опоре? чтоб в пролёте вылезла большая арматура?
Из Линовича: при соотношении сторон не более 1:2 плита работает как опёртая по 4 сторонам (по контуру), а если больше чем 1:2 то рабочая арматура по короткому направлению балочная схема (стр.27)
Без разницы чья арматура будет заведена в плиту или стену это может быть и дополнительный Г-образный элемент.

 

[Zinnur]

Re: Конструирование строительных узлов: от расчета до проекта.

Цитата из "Пособие. Армирование элементов монолитных железобетонных зданий. Пособие по проектированию" ФГУП "НИЦ "Строительство"; НИИЖБ - филиал ФГУП "НИЦ "Строительство"; ЗАО "КТБ НИИЖБ":

Спойлер

Дополнительные указания по армированию стен и плит

Армирование в местах отверстий

Отверстия значительных размеров (более или равные 300 мм) в монолитных железобетонных стенах и плитах должны окаймляться дополнительной арматурой сечением не менее сечения рабочей арматуры (того же направления), которая требуется по расчету плиты как сплошной (рис. 3.26,a).

Отверстия до 300 мм специальными стержнями не окаймляют.

Вязаная рабочая и распределительная арматура вокруг таких отверстий сгущается - два крайних стержня ставятся с промежутком 50 мм (рис. 3.26,б).

Рисунок 3.26 - Армирование плит в местах отверстий

а, б - отверстия соответственно более 300 и до 300 мм (при рабочей и распределительной вязаной арматуре); 1 - стержни арматуры плиты: 2 - специальные стержни арматуры, окаймляющие отверстие

При армировании сварными сетками отверстия до 300 мм в арматуре рекомендуется вырезать по месту, при этом разрезанные стержни целесообразно отгибать в тело плиты.

Если в Мономах или Лира или другой расчетной программе задавать отверстия, то необходимо ли придерживаться требований, указанных выше в части отверстий более или равных 300 мм, при армировании плиты или использовать изополя, которые выдают программы и не ставить дополнительную арматуру "сечением не менее сечения рабочей арматуры (того же направления), которая требуется по расчету плиты как сплошной" - ведь плита считается не как сплошная, а уже с отверстием(ями).

PS Значительные отвестиями в проектах Гл.инж. требует обрамлять закладными по серии 1.400-15 типа МН 701-МН 795 или ставить дополнитеную арматуру, как указано в требованиях выше. Т.е. требует и задавать в расчет отверстия и доплнительно обрамлять.

 

[rambo]

Re: Конструирование строительных узлов: от расчета до проекта.

Обрамление крупных отверстий доп. стержнями позволяет локализовать концентрирующиеся в данных местах напряжения

 

[traxi]

Re: Конструирование строительных узлов: от расчета до проекта.

Цитата из "Пособие. Армирование элементов монолитных железобетонных зданий. Пособие по проектированию" ФГУП "НИЦ "Строительство"; НИИЖБ - филиал ФГУП "НИЦ "Строительство"; ЗАО "КТБ НИИЖБ":

Спойлер

Дополнительные указания по армированию стен и плит

Армирование в местах отверстий

Отверстия значительных размеров (более или равные 300 мм) в монолитных железобетонных стенах и плитах должны окаймляться дополнительной арматурой сечением не менее сечения рабочей арматуры (того же направления), которая требуется по расчету плиты как сплошной (рис. 3.26,a).

Отверстия до 300 мм специальными стержнями не окаймляют.

Вязаная рабочая и распределительная арматура вокруг таких отверстий сгущается - два крайних стержня ставятся с промежутком 50 мм (рис. 3.26,б).

Рисунок 3.26 - Армирование плит в местах отверстий

а, б - отверстия соответственно более 300 и до 300 мм (при рабочей и распределительной вязаной арматуре); 1 - стержни арматуры плиты: 2 - специальные стержни арматуры, окаймляющие отверстие

При армировании сварными сетками отверстия до 300 мм в арматуре рекомендуется вырезать по месту, при этом разрезанные стержни целесообразно отгибать в тело плиты.

Если в Мономах или Лира или другой расчетной программе задавать отверстия, то необходимо ли придерживаться требований, указанных выше в части отверстий более или равных 300 мм, при армировании плиты или использовать изополя, которые выдают программы и не ставить дополнительную арматуру "сечением не менее сечения рабочей арматуры (того же направления), которая требуется по расчету плиты как сплошной" - ведь плита считается не как сплошная, а уже с отверстием(ями).

PS Значительные отвестиями в проектах Гл.инж. требует обрамлять закладными по серии 1.400-15 типа МН 701-МН 795 или ставить дополнитеную арматуру, как указано в требованиях выше. Т.е. требует и задавать в расчет отверстия и доплнительно обрамлять.

Обрамление отверстий - конструктивное требование никоим образом не пересикающееся с расчётом. Его надо делать и точка.

 

[traxi]

Re: Конструирование строительных узлов: от расчета до проекта.

Кстати... интересный вопрос, я вот то же время от времени спорю со своим ГИПом (хотя это сложно назвать спором . Так вот. Что есть жёсткое опирание плиты на стену? Такое достигается при анкеровки ВЕРХНЕЙ арматуры плиты... не так ли? Т.е. мы считаем, что при анкеровке верхней арматуры плиты (ведь Г-образные элементы заводятся именно в верхнюю зону именно для этой цели) узел становится жёстким. Следущее... а обязательно ли ставить Г-образные элементы? (забегу вперёд - как считает мой ГИП, для типовых этажей это ненужно, нужно только для последнего, т.е. для покрытия). СП требует установку П-образных элементов. И вот тут получается интересная вещь - при установки П-образного элемента, верхняя арматура анкеруется в нижнюю зону плиты или запускается на длину перехлёста в уровень нижней арматуры. Т.е. П-образный элемент создаёт анкеровку верхней арматуры в узле и таким образом узел становится жёстким..... И вот тут возникает наш спор... а узел ли становится жёстким? Если рассматривать плиту и стену как систему, то памойму всётаки надо ставить Г-образный элемент.

 

[Zinnur]

Re: Конструирование строительных узлов: от расчета до проекта.

Кстати... интересный вопрос, я вот то же время от времени спорю со своим ГИПом (хотя это сложно назвать спором . Так вот. Что есть жёсткое опирание плиты на стену? Такое достигается при анкеровки ВЕРХНЕЙ арматуры плиты... не так ли? Т.е. мы считаем, что при анкеровке верхней арматуры плиты (ведь Г-образные элементы заводятся именно в верхнюю зону именно для этой цели) узел становится жёстким. Следущее... а обязательно ли ставить Г-образные элементы? (забегу вперёд - как считает мой ГИП, для типовых этажей это ненужно, нужно только для последнего, т.е. для покрытия). СП требует установку П-образных элементов. И вот тут получается интересная вещь - при установки П-образного элемента, верхняя арматура анкеруется в нижнюю зону плиты или запускается на длину перехлёста в уровень нижней арматуры. Т.е. П-образный элемент создаёт анкеровку верхней арматуры в узле и таким образом узел становится жёстким..... И вот тут возникает наш спор... а узел ли становится жёстким? Если рассматривать плиту и стену как систему, то памойму всётаки надо ставить Г-образный элемент.

С тем, что Г-образный элемент, как вариант анкеровки верхней арматуры плиты перекрытия используется на практике и применяется при проектировании полностью согласен.
П-образный элемент в качестве способа анкеровки верхней арматуры плиты не может быть применим, поскольку длина анкеровки отсчитывается от шва бетонирования – т.е. от сечения, в котором стыкуются элементы каркаса. П-образный элемент по сути остается в теле плиты как дополнительный элемент армирования, но никак элемент анкеровки. П-образный элемент может быть применим как вариант усиления плиты.
Если честно, то я не видел пункт СП, который требует установку П-образных элементов в качестве способа анкеровки арматуры плиты, подскажи номер (никакого стёба!!!) пункта СП об этом пжл.

 

[odintakoi]

Re: Конструирование строительных узлов: от расчета до проекта.

П-образный элемент в качестве способа анкеровки верхней арматуры плиты не может быть применим, поскольку длина анкеровки отсчитывается от шва бетонирования – т.е. от сечения, в котором стыкуются элементы каркаса. П-образный элемент по сути остается в теле плиты как дополнительный элемент армирования, но никак элемент анкеровки. П-образный элемент может быть применим как вариант усиления плиты.

Откровенно говоря установка п-образного элемента в плитах и стенах для анкеровки это один из самых распространённых случаев арматура плиты будет завязана с горизонтальной арматурой стен и выпуски будут на величину Lан, у нас в районе сейсмики это рядовое решение

 

[traxi]

Re: Конструирование строительных узлов: от расчета до проекта.

Если честно, то я не видел пункт СП, который требует установку П-образных элементов в качестве способа анкеровки арматуры плиты, подскажи номер (никакого стёба!!!) пункта СП об этом пжл.

п 9.9 СП 52-103
Но там не говорится что это именно анкеровка в стены, просто говорится что требуется устанавливать Пэшки для анкеровки концевых участков.

 

[Zinnur]

Re: Конструирование строительных узлов: от расчета до проекта.

п 9.9 СП 52-103
Но там не говорится что это именно анкеровка в стены, просто говорится что требуется устанавливать Пэшки для анкеровки концевых участков.

Да, так и есть:

Спойлер

"9.9 На концевых участках плоских плит следует устанавливать поперечную арматуру в виде П-образных хомутов, расположенных по краю плиты, обеспечивающих восприятие крутящих моментов у края плиты и необходимую анкеровку концевых участков продольной арматуры."

Но в 10 посте я говорил о создании жесткого узла СТЕНА-ПЛИТА, т.е. о том чтобы не просто заанкерить продольную арматуру самой плиты в теле плиты, но и создать узел сопряжения со стеной. П-образный элемент мы в проетах для анкеровки арматуры плиты не ставим, а указываем в примечаниях о том, что два крайних ряда пересечения стержней по периметру вязаной сетки необходимо соеденить дуговой сваркой - для фундамнтной плиты или свариваем арматуру плиты перекрытия с дополнительной окаймляющей арматурой, т.е. тут возможны разные вариации на тему как заанкерить арматуры плиты. А вот, чтобы создать жесткий узел СТЕНА-ПЛИТА, то тут уже постановка П-образных элементов, как написано в посте №9, не приведет к желаемому результату. И кстати по поводу того, что постановка Г-образных элементов как считает "ГИП для типовых этажей это ненужно, нужно только для последнего, т.е. для покрытия": если в расчетной схеме задано, что только стена жестко сопрягается с покрытием, то он прав; если же в расчтной схеме все стены жестко связаны с перекрытиями, то и и в проекте необходимо реализовывать жесткие узлы.

 

[odintakoi]

Re: Конструирование строительных узлов: от расчета до проекта.

А вот, чтобы создать жесткий узел СТЕНА-ПЛИТА, то тут уже постановка П-образных элементов, как написано в посте №9, не приведет к желаемому результату.

Почему не приведёт? В чём разница если арматура заанкерена в стену при помощи пэшки?

​

Это всего лишь пример и толщины могут быть другие

 

[Zinnur]

Re: Конструирование строительных узлов: от расчета до проекта.

Почему не приведёт? В чём разница если арматура заанкерена в стену при помощи пэшки?
Это всего лишь пример и толщины могут быть другие

Всё правильно, но чтобы обеспечить жесткий узел СТЕНА-ПЛИТА нужно не только заанкерить арматуру плиты в стену, но и арматуру стены в теле плиты, либо приваркой пэшок к стержням стены (технологично не очень удобно), либо приваркой продольных стержней плиты к стержням стены (рис. пост. 1), либо постановка Г-образных элементов.

 

[odintakoi]

Re: Конструирование строительных узлов: от расчета до проекта.

Всё правильно, но чтобы обеспечить жесткий узел СТЕНА-ПЛИТА нужно не только заанкерить арматуру плиты в стену, но и арматуру стены в теле плиты, либо приваркой пэшок к стержням стены (технологично не очень удобно), либо приваркой продольных стержней плиты к стержням стены (рис. пост. 1), либо постановка Г-образных элементов.

Мне не понятно для чего анкерить арматуру стены в тело плиты?
Ну представь наоборот что эта арматура выпущена из стены на Lан и шов бетонирования будет не горизонтальный, а вертикальный и тогда что с чем не анкеруется?
Или вот ещё условно переверни этот рисунок и получишь ф.плиту с выпусками для диафрагм или ты и тут считаешь что в месте соединения ф.плиты со стенами тоже не образуется жёсткий узел?
Пэшка как и любая арматура соединяя два элемента будет работать на растяжение как для одного так и для другого элемента и единственное что тут надо учитывать это анкеровку ар-ры в теле друг друга

 

[Zinnur]

Re: Конструирование строительных узлов: от расчета до проекта.

Мне не понятно для чего анкерить арматуру стены в тело плиты?
Ну представь наоборот что эта арматура выпущена из стены на Lан и шов бетонирования будет не горизонтальный, а вертикальный и тогда что с чем не анкеруется?
Или вот ещё условно переверни этот рисунок и получишь ф.плиту с выпусками для диафрагм или ты и тут считаешь что в месте соединения ф.плиты со стенами тоже не образуется жёсткий узел?
Пэшка как и любая арматура соединяя два элемента будет работать на растяжение как для одного так и для другого элемента и единственное что тут надо учитывать это анкеровку ар-ры в теле друг друга

Бесспорно, все зависит от того, как шов бетонирования расположен горизонтально или вертикально.
Если стена бетонируется до отметки низа плиты перекрытия - т.е. в случае горизонтального шва бетонирования, то необходимо анкерить арматуру стены в теле плиты (сварка или Г-образный элемент).

Спойлер

Если стена бетонируется выше отметки верха плиты перекрытия (например, шпонки в стене под устройство монолитной лестницы), то необходимо анкерить арматуру плиты в теле стены (сварка или П-образный элемент).

Спойлер

А с фундаментной плитой никаких вариаций быть не может - это анкеровка выпусков в теле фундаментной плиты и самым лучшим имхо решением является приварка поперечной арматуры к выпускам, т.е. проще говоря постановка сварных сеток с выпусками под стены;диаметр и количество стержней поперечных, необходимо рассчитывать в соответствии с Пособием по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры к СП 52-101-2003:

Спойлер

п. 5.33
"…
Допускается уменьшать длину анкеровки в зависимости от количества и диаметра поперечной арматуры, и величины поперечного обжатия бетона в зоне анкеровки (например, от опорной реакции), в соответствии с указаниями п.3.45.
…"
Создал изначально этот файл специально для этой цели.

Но с учетом того, какие "специалисты" работают на стройке, в моем понятии спокойно спать дают два узла: узел, в котором ставятся Г-образные элементы и узел, где арматура плиты сваривается в местах пересечения с арматурой стен (или в теле плиты ставятся окаймляющие стержни, которые приваривются к арматуре стены).

 

[V_Slav]

Re: Конструирование строительных узлов: от расчета до проекта.

Почему не приведёт? В чём разница если арматура заанкерена в стену при помощи пэшки?

Узел плита-стена будет жестким лишь в том случае когда действующий момент (в данном случае отрицательный) будет воспринят арматурой.Элементы П могут выполнять такую функцию если их сечение будет достаточно для восприятия опорного момента, при этом они должны быть заанкерованы как в плите так и в стене на необходимую длину анкеровки (имеем ввиду, что сечене арматуры плиты и стены достаточно для восприятия этого момента). Наличие шва бетонирования будет влиять на порядок установки и типа применяемого элемента.

Добавлено через 4 минуты

На изополях для плиты мы имеем набор диаметров армирования плиты, после корректировки параметров шкалы можно получить следующий результат: фоновая (основная) арматура (к примеру, D14 с шагом 200) и зоны постановки дополнительной арматуры (к примеру, дополнительные стержни D14 с шагом 200, т.е. зоны где основная и фоновая арматура образуют шаг 100). Главный инженер утверждает, что дополнительную арматуру необходимо заводить за зону дополнительного армирования (которую показывает Lira или Мономах на изополях) на длину анкеровки в каждую сторону от зоны! Так ли это на самом деле, нужно или нет поступать подобным образом?

Заводим дополнительную арматуру за зону дополнительного армирования на длинну анкеровки в каждую сторону от зоны по направлению рассматриваемой оси (х или у).

 

[Zinnur]

Re: Конструирование строительных узлов: от расчета до проекта.

Заводим дополнительную арматуру за зону дополнительного армирования на длину анкеровки в каждую сторону от зоны по направлению рассматриваемой оси (х или у).

Нужны аргументы, а не констатация. Заводить нужно, но вот на какую длину? На длину не менее 20d, по аналогии с эпюрой материалов для балок за сечение теоретического обрыва стержней или действительно на длину анкеровки (для бетона В25 и арматуры А400 по СП 52-101-2003 – 34d). С мнением, чтобы заводить на длину анкеровки я согласен и даже за (запас он и есть запас), но хотелось бы найти еще и теоретическое обоснование этого.

 

[traxi]

Re: Конструирование строительных узлов: от расчета до проекта.

Но в 10 посте я говорил о создании жесткого узла СТЕНА-ПЛИТА, т.е. о том чтобы не просто заанкерить продольную арматуру самой плиты в теле плиты, но и создать узел сопряжения со стеной.

Еще раз хочу сказать, что жёсткий узел в системе "стена-плита" создаётся при анкеровки ВЕРХНЕЙ арматуры плиты. Так же? Хочу акцентировать на этом внимание. Устанавливая пэшку мы это и получаем. Не важно куда ее анкерить, главно что бы анкеровка была.

Нарисуй пожалуста эпюру вот для этого узла и ты паймешь фишку:
http://img8.imageshack.us/img8/2294/23462721.png