Что такое анкеровка арматуры. Технология анкеровки арматуры в бетоне

Для изготовления высококачественной арматурной обоймы используются только специальные профили прутков. Чем прочнее бетон и чем более подходящая арматура, тем надежнее и долговечнее железобетонная конструкция.

Анкеровка арматуры. Соединения арматуры. Гнутые стержни

Требования к анкеровке и соединению арматуры и гнутых стержней указаны в:

СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры», пункты 8.3.18-8.3.30.

СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры», пункты 5.29-5.41

ГОСТ 14098-91 «Арматура сварная и закладные детали железобетонных конструкций. Типы, чертежи и размеры» (простейшее соединение типа C23-Re).

Для простоты мы разработали электронную таблицу MS Excel для определения относительной (в диаметрах) и абсолютной (в мм) длины анкеровки и нахлеста для различных случаев

Места стыковки

Руководство по проектированию бетонов и железобетонов для тяжелых и легких бетонов без предварительного напряжения (дополнение к СНиП 2.03.01-84):

Пункт 5.47 (5.37) Не рекомендуется применять соединения рабочей арматуры в зоне растяжения изгибаемых элементов и эксцентриков, когда арматура полностью использована. Такие соединения не допускаются для линейных стержней с полностью растянутым сечением.

Виды анкеровки

Для надежного закрепления арматуры в бетонной конструкции должны использоваться следующие методы:

Прямой. Применяют ровные концы арматуры.
С отгибом. Загибают концы в виде петель, крюков или лапок.
Сварной. Концы стержней свариваются поперечными арматурами.
Химический анкер.

Выбор метода должен осуществляться на основе эксплуатационных характеристик: Вид нагрузки, наличие механических напряжений и ряд других факторов.

Прямой

Применяется для классов арматуры с периодическим профилем, если это позволяет геометрия бетонируемой конструкции. Позволяет снизить внешние механические напряжения за счет дополнительного сжатия арматуры.

Прямые касательные напряжения арматуры имеют тенденцию к сдвигу через слой бетона. Поэтому тангенциальные длины двух арматурных стержней выбираются в соответствии с этим параметром, чтобы предотвратить разрушение монолита изнутри.

Если в анкерной секции стержень должен быть уложен вертикально, требуются дополнительные методы усиления, например, установка арматурных клипс.

Этот тип крепления подходит только для рифленых стержней. Гладкий профиль не позволяет надежно закрепить его этим методом.

С отгибом

Загибание концов арматурных стержней обычно выполняется на заводе с целью получения прочной и долговечной конструкции, соответствующей установленным техническим условиям. Холодная гибка осуществляется во избежание тепловой деформации и разрушения стальной конструкции с соблюдением радиуса изгиба арматуры.

В случае механического воздействия в продольном направлении силы стремятся ослабить крюки и деформировать бетон внутри конструкции. Поэтому для увеличения площади контакта и предотвращения разрушения в месте расположения крюка следует установить несколько поперечных стержней. Для прямоугольного анкерного крепления длина конца крюка должна быть не менее 70 мм.

Длина прямого участка от предела растяжения до точки изгиба должна быть не менее трехкратного диаметра изгиба ребристого прута и до 2,5 раз больше диаметра изгиба простого прута. Допускается уменьшение этого параметра до 30 %, но не менее проектного значения.

Анкерные крепления следует выполнять только в том случае, если человек имеет опыт подобных расчетов и знает эти процедуры. По этой причине это следует поручать только консультантам. Если это невозможно, следует использовать простые расчеты с округленными значениями.

Сварной

Наиболее распространенным методом сварки арматуры является контактная точечная сварка, реже ручная дуговая сварка (пайка), если диаметр арматуры составляет 10 мм и более. Подходят горячекатаные арматурные стержни с периодическим профилем, например, A500C.

Какой должна быть длина анкеровки?

Длина анкерных креплений должна рассчитываться по специальным формулам и с учетом действующих норм. Важно учитывать различные факторы для достижения требуемых свойств железобетона, чтобы он мог работать без деформаций и дефектов в заданных условиях. Поэтому при выборе длин следует руководствоваться таблицами СП 63.13330.2018 с учетом последних изменений.

При расчете длины анкеровки арматуры в бетоне необходимо учитывать следующие факторы:

Вариант анкеровки.
Класс арматуры и форму ее профиля.
Диаметр стального стержня.
Класс используемого бетона и показатель его напряжения в зоне анкеровки.
Присутствие других конструктивных элементов (например, поперечных стержней).

Это интересно: Как залить отмостки вокруг дома своими руками

Длина различна для каждого типа анкерного крепления. Она определяется в сводах правил путем соответствующих расчетов по формулам и таблицам. В качестве примера в следующих таблицах приведены длины анкеровки арматуры в теле различных категорий бетона и для различных качеств стержней.

Следует отметить, что анкеровка и наложение арматуры — это разные процессы и имеют разную длину.

От качества крепления арматуры зависит конечный результат строительства. Поэтому не рекомендуется экономить материал или выполнять расчеты самостоятельно, не имея необходимых знаний и опыта, так как впоследствии это может привести к значительным финансовым затруднениям. Для строительства ответственных конструкций рекомендуется привлекать опытных специалистов.

Базовая длина анкеровки

Прямые анкеры и хомутовые анкеры подходят только для периодического армирования. Гладкие стержни, устойчивые к растяжению, могут быть закреплены с помощью петель, крюков, сварных поперечин и анкерных устройств. Крюки, петли и хомуты не рекомендуются для сжатой арматуры (за исключением гладкой арматуры, которая иногда находится под напряжением).

При расчете длины анкеровки арматуры необходимо учитывать класс стали, профиль, сечение, прочность бетона, напряженное состояние монолита в зоне анкеровки, способ анкеровки и проектные характеристики.

Формула для расчета базовой (оптимальной) длины анкеровки
рассчитывается таким образом, чтобы усилия на сталь передавались на бетон с полным расчетным значением сопротивления Rs:

A_s и u_s – площадь поперечного диаметра стержня и периметр сечения, которые высчитывают по номинальному диаметру
R_СсылкаСопротивление сцепления арматуры с бетоном, которое предполагается равномерным по всей длине стержня, рассчитывается по формуле R_связь = η ₁ η ₂ R_bt

η _{1 –} Коэффициент, зависящий от состояния поверхности арматуры.

Гладкая (класс А240) – 1.5
Периодический профиль, холоднодеформируемая арматура (класс А500) – 2.0
Периодический профиль, термомеханически упрочненная и горячекатаная (классы А300-500) – 2.5

η _{2 –}коэффициент, зависящий от диаметра арматуры:

Диаметр меньше или равно 32 миллиметрам – 1.0
Сечение 36 и 40 миллиметров – 0.9

Расчетная длина анкеровки стержней вычисляется по формуле:

l_o,an– базовая длина анкеровки
A_s,cal, A_s,ef– площади поперечного диаметра арматуры
а – коэффициент влияния на показатель напряженного состояния бетона, прутьев, конструктивных особенностей изделия в зоне анкеровки

Прутья периодического профиля, прямые концы, а также гладкая арматура с петлями/крюками (без устройств для растянутых прутьев) – 1.0
Сжатые стержни – 0.75

Длина анкеровки может быть уменьшена в зависимости от диаметра и количества арматуры, а также от усилия сдвига бетона, в котором производится анкеровка.

Способы анкеровки

Существуют различные методы анкерного крепления. Существуют сварные и приварные соединения, прямые и изогнутые анкерные крепления, различные лапы, крюки, петли и т.д. Длина анкерного крепления рассчитывается на этапе проектирования и должна точно соблюдаться. Арматура должна быть защищена со всех сторон достаточным слоем монолитного бетона.

Если сечение прутьев больше 16 миллиметров, к стандартному добавляют поперечное армирование.
Когда используется гнутая арматура, особое внимание уделяют величине загиба прутьев, чтобы бетон в месте загиба не раскалывался.
Анкеровка загибом с лапками и прямой метод актуальны лишь для периодического профиля.
Гладкие прутья анкеруют специальными приспособлениями, приваренными поперечными прутьями, крюками/петлями.
Сжатая арматура – запрещено анкеровать загибом (за исключением применения гладких прутьев).

Прямая

Этот тип крепления используется, если геометрия конструкции и защитный слой бетона позволяют это сделать. Он подходит только для периодических профилей. Несущая способность бетона может быть увеличена путем приложения дополнительных внешних сил к бетону в месте крепления опалубки. Это повышает эффективность сцепления.

При прямом анкерном креплении продольная сила пытается сдвинуть монолит в защитном слое бетона под действием касательных напряжений. Длина анкерного крепления зависит от многих факторов, но в защитном слое анкерное крепление не должно производиться без поперечного армирования или дополнительных мер по предотвращению отрыва защитного слоя бетонной конструкции и восприятия касательных напряжений.

Это интересно: Ремонт старого дома: как заменить нижний венец сруба.

Площадь отрыва защитного слоя может быть увеличена путем добавления вертикальной продольной арматуры в верхней части. Диаметр/ шаг хомутов в месте непосредственного крепления в защитном слое определяется типом диаметра и хомута продольной арматуры.

Для А-элементов из мелкозернистого бетона расчетная длина анкеровки увеличивается на 5 d_s для сжатого бетона и на 10 d_s для растянутого бетона. Прямая длина анкеровки иногда может быть уменьшена в зависимости от параметров поперечной арматуры и степени поперечного уплотнения бетона, но не более чем на 30%. Эффективная длина анкеровки составляет не менее 15 d_s и 200 мм.

Длина и особенности ее расчета

Для расчета правильной длины арматуры учитывается множество параметров. Важно, чтобы соблюдалось необходимое значение для установки в железобетон. Расчеты выполняются с максимально возможной точностью. Для определения длины анкеровки проектировщики используют диаграммы, основанные на напряжении в стержнях и классе арматуры.

С этими диаграммами может работать любой строительный специалист. Рекомендуемая длина арматуры определяется следующим образом:

Определяют величину растяжения изделия по оси абсцисс.
Опускают линию до нужной марки бетона.
Находят точку пересечения перпендикуляра от оси абсцисс с полученным отрезком.
Обозначив точку Rа, проводят параллель до оси ординат.
Полученная точка укажет на оптимальную длину арматурного стержня.

С другими диаграммами работают аналогичным образом. Если нет возможности соблюсти рекомендуемую длину анкеровки, то концы арматуры необходимо снабдить специальными элементами. Эти элементы служат в качестве анкеров. Анкерные элементы выпускаются в виде пластин, крюков и уголков.

Показатели для расчета

Для того чтобы максимально точно рассчитать длину анкеровки арматуры, необходимо учитывать следующие элементы:

сечение арматуры;
вид профиля;
марку бетона;
длину конструкции и глубину укладки армирующих элементов;
метод заделки стержней;
напряжение в месте сцепления.

Таблица позволяет быстро рассчитать значения. Она может состоять из различных значений. Такие таблицы доступны как часть компьютеризированных программ расчета анкерных креплений. Использование таких методов приемлемо для непрофессиональных конструкций. В профессиональной сфере таким способом выполняются предварительные расчеты. Окончательное значение вычисляется по формулам.

Чтобы выполнять расчеты по формулам, необходимо иметь инженерное образование и опыт работы в строительстве. Новички в гражданском строительстве могут:

воспользоваться услугами профильных компаний;
определить приблизительное значение при помощи таблиц, графиков и программ.

Поскольку от хорошего крепления зависит конечный результат строительства и прочность конструкции, целесообразно поручить расчеты специализированным компаниям. Лучше заплатить за работу специалистов, чем впустую потратить дорогостоящие строительные материалы.

Таблица анкеровки арматуры | ИНФОПГС

Fri, 08/08/2016 — 17:42 — Infopgs

Класс арматуры	Вид соединения	Диаметр арматуры
6	8	10	12	14	16	18	20	22	25	28	32	Бетон класса
А240	анкеровка	286	382	477	573	668	764	860	955	1051	1194	1337	1528	В15
нахлест	344	458	573	688	802	917	1032	1146	1261	1433	1605	1834
А300	анкеровка	216	288	360	432	504	576	648	720	792	900	1008	1152
нахлест	259	345	432	518	604	691	777	864	950	1080	1209	1382
А400	анкеровка	284	378	473	568	662	757	852	946	1041	1183	1325	1514
нахлест	340	454	568	681	795	908	1022	1136	1249	1419	1590	1817
А500	анкеровка	348	464	580	696	812	928	1044	1160	1276	1450	1624	1856
нахлест	417	556	696	835	974	1113	1252	1392	1531	1740	1948	2227
А240	анкеровка	238	318	398	477	557	637	716	796	875	995	1114	1274	В20
нахлест	286	382	477	573	668	764	859	955	1051	1194	1337	1528
А300	анкеровка	180	240	300	360	420	480	540	600	660	750	840	960
нахлест	216	288	360	432	504	576	648	720	792	900	1008	1152
А400	анкеровка	236	315	394	473	552	631	710	788	867	986	1104	1262
нахлест	284	378	473	568	662	757	852	946	1041	1183	1325	1514
А500	анкеровка	290	386	483	580	676	773	870	956	1063	1208	1353	1546
нахлест	348	464	580	696	811	928	1044	1160	1275	1449	1623	1856
А240	анкеровка	204	273	341	409	477	546	614	682	750	853	955	1092	В25
нахлест	245	327	409	491	573	655	737	819	900	1023	1146	1310
А300	анкеровка	154	205	257	308	360	411	462	514	565	642	720	822
нахлест	185	246	308	370	432	493	555	617	678	771	864	987
А400	анкеровка	202	270	338	405	473	540	608	676	743	845	946	1081
нахлест	243	324	405	486	568	649	730	811	892	1014	1136	1298
А500	анкеровка	248	331	414	497	580	662	745	828	911	1035	1160	1325
нахлест	298	397	497	596	696	795	894	994	1093	1242	1392	1590
А240	анкеровка	186	249	311	373	436	498	560	623	685	778	872	997	В30
нахлест	224	299	373	448	523	598	673	747	822	934	1046	1196
А300	анкеровка	140	187	234	281	328	375	422	469	516	586	657	751
нахлест	169	225	281	338	394	450	507	563	619	704	788	901
А400	анкеровка	185	246	308	370	432	493	555	617	679	771	864	987
нахлест	222	296	370	444	518	592	666	740	814	926	1037	1185
А500	анкеровка	226	302	378	453	529	605	680	756	832	945	1059	1210
нахлест	272	363	453	544	635	726	817	907	998	1134	1270	1452
А240	анкеровка	165	220	275	330	385	441	496	551	606	689	771	882	В35
нахлест	198	264	330	396	463	529	595	661	727	826	926	1058
А300	анкеровка	124	166	207	249	290	332	373	415	456	519	581	664
нахлест	149	199	249	299	348	198	448	498	548	623	697	797
А400	анкеровка	163	218	273	327	382	436	491	546	600	682	764	873
нахлест	196	262	327	393	458	524	589	655	720	819	917	1048
А500	анкеровка	200	267	334	401	468	535	602	669	736	836	936	1070
нахлест	240	321	401	481	562	642	722	803	883	1003	1124	1284

Это интересно: Планировка небольших домов для дачи.

Показатели для расчета

сечение арматуры;
вид профиля;
марку бетона;
длину конструкции и глубину укладки армирующих элементов;
метод заделки стержней;
напряжение в месте сцепления.

воспользоваться услугами профильных компаний;
определить приблизительное значение при помощи таблиц, графиков и программ.

Поскольку от качества крепления зависит конечный результат строительства и прочность конструкции, рекомендуется заказывать расчеты у профессиональных фирм. Лучше заплатить за работу профессионалов, чем впустую потратить дорогостоящие строительные материалы. Поделиться: