§ 1.3, П. 4) и не менее 20d в растянутой или 10d в

сжатой зоне. Прямые участки отгибов из гладких стержней

оканчиваются крюками.

В предварительно напряженных изгибаемых

элементах арматуру располагают в соответствии с эпюрами

изгибающих моментов и поперечных сил-, возникающих

от нагрузки. Армирование криволинейной напрягаемой

арматурой (рис. III.6, а) более всего отвечает

очертаниям траекторий главных растягивающих напряжений и

потому наиболее рационально, но оно сложнее, чем

армирование прямолинейной арматурой (рис. III.6, б). В

последнем случае кроме арматуры Asp, воспринимающей

усилия растянутой зоны под нагрузкой, часто ставят так-

Рис. И 1.6. Схемы армировании

предварительно напряженных

балок

а — криволинейной напрягаемой

арматурой; б — прямолинейной

напрягаемой арматурой

Рис. 111.7. Примеры размещения арматуры в растянутой зоне

поперечного сечення предварительно напряженных балок

а—армирование стержнями периодического профиля; б —

армирование пучками или канатами в каналах; в — армирование

высокопрочной проволокой; 1 — напрягаемаи арматура; 2—продольная

ненапрягаемая арматура; 3 — поперечная арматура

135

же арматуру А^ у противоположной граня балки в ко- 4

личестве @,15—0,25) Asp. Это полезно в элементах боль- ;

шой высоты, где усилие обжатия располагается вне яд- ;

ра сечения и вызывает на противоположной стороне

растяжение, которое может привести к образованию трещич ,

в этой зоне {в процессе изготовления элементов). В

элементах небольшой высоты напрягаемую аргяатуру у еерх-

ней грани можно не ставить, раскрытие верхних трещин

может быть погашено монтажной ненапрягаемой

арматурой.

Наиболее рациональная форма поперечного сечення

изгибаемых предварительно напряженных элементов ~-

двутавровая (см. рис. III.3,е), а при толстой стенке —

тавровая (см. рис. III.3,6). Сжатая полка сечения раэ-

виваетея по условию восприятия сжимающей

равнодействующей внутренней пары сил изгибающего момента.

возникающего в элементе под нагрузкой, а уширение

растянутой зоны — по условию размещения в нем

арматуры, а также по условию обеспечения прочности этой

части сечения при обжатии элемента (для

предварительно напряженных элементов).

Напрягаемую арматуру компонуют в растянутых

зонах поперечных сечений по рис. И 1.7. При этом

защитный слой бетона и расстояние между стержнями,

канатами, натягиваемыми на упоры, принимают согласно

рис. III.4. Если арматуру натягивают на бетон, то

расстояние от поверхности элемента до поверхности канала

принимают не менее 40 мм и не менее ширины канала;

это расстояние до боковых граней элемента должно быть,

кроме того, не менее половины высоты канала. Напря«

гаемая арматура, располагаемая в пазах или снаружи

граней элемента, должна иметь толщину защитного слоя

от наружной поверхности дополнительно наносимого

бетона не менее 20 мм. Расстояние в свету между

каналами для арматуры, натягиваемой на бетон, должно быть

не менее диаметра канала и не менее 50 мм.

Угол наклона криволинейной арматуры,

натягиваемой на бетон, принимается не более 30°, а радиус

закругления {во избежание больших потерь

предварительного напряжения):

при диаметре нроволок 5 мм (и

менее) и прядей диаметром 4—6 — 9 vy не менее 4 мм

то же, 6—8 мм (и менее) и прядей

диаметром 12—15 мм ,,,... не менее 6 мм

136

при стержневой арматуре диаметром

до 25 мм не менее 15 мм

то же, 28—40 мм не менее 20 »

В предварительно напряженных балках особое

значение имеет конструирование приопорных участков. Здесь

происходит передача значительных усилий обжатия с

арматуры на бетон через торцовые анкеры (при

натяжении^, на бетон) или при арматуре без анкеров на

концевых участках арматуры в зоне ее анкеровки. Здесь же

при внеосевом воздействии напрягаемой арматуры на

элемент возникают местные перенапряжения в торцовой

части элемента, из-за чего могут образоваться трещины,

раскрывающиеся по торцу и поверху на конце элемента.

Поэтому надо усиливать концевые участки

предварительно напряженных элементов.

Местное усиление участков предварительно

напряженных элементов под анкерами, а также в местах опи-

рания натяжных устройств рекомендуется производить

напрягаемой арматурой с помощью закладных деталей

или дополнительной поперечной арматуры, а также

увеличением сечения элемента на этих участках. Толщину

защитного слоя у концов предварительно напряженных

элементов на длине зоны передачи усилий с арматуры на

бетон нужно увеличить, принимая ее при стержневой

арматуре класса A-IV (Ат-IVC) и ниже, а также при

арматурных канатах не менее Id, а при стержневой арматуре

класса A-V (Ат-V) и выше не менее 3d (d — диаметр

арматуры или каната); при этом толщина защитного

слоя должна быть не менее 40 мм для стержневой

арматуры (всех классов) и не менее 20 мм для арматурных

канатов. Для концевых частей элементов толщину

защитного слоя допускается сохранять такой же, как и на

остальной длине, при наличии стальной опорной детали,

надежно заанкеренной в бетоне предварительно

напряженного элемента, и дополнительной поперечной или

косвенной арматуры, охватывающей все продольные

напрягаемые стержни.

Если напрягаемая арматура располагается у торцов

элементов сосредоточенно у верхней и нижней граней, то

необходимо у торца элемента предусматривать

дополнительно напрягаемую или ненапрягаемую поперечную

арматуру. Поперечную арматуру нужно напрягать до

натяжения продольной арматуры, усилие натяжений в ней

должно составлять не менее 15 % усилия натяжения про-

137

а)

Ч1

i

1

i

и

i

1

i

Гая'i ai

L

Гч -

1 1

.

г

:fc]

-

г.

1 1

1 1

1 J

дольной арматуры растянутой зоны у опорного сечения.

Поперечные ненапрягаемые стержни должны быть

надежно заанкерены по концам посредством приварки к

закладным деталям. Ненапрягаемую поперечную

арматуру нужно

принимать такого сечения,

которое способно

воспринимать усилие,

равное не менее

20 % усилия в

продольной

напрягаемой арматуре

(нижней зоны опорного

сечения),

определяемого расчетом по

прочности.

Арматурные

предварительно

напрягаемые элементы,

натягиваемые на

бетон, необходимо

снабжать анкерами.

То же относится к

арматурным

элементам, натягиваемым

на упоры, если

сцепление их с

бетоном недостаточно,—

гладкой проволоке,

многопрядным

канатам. Эта анкеров-

ка должна быть

надежной на всех

стадиях работы

конструкции.

Особых

анкерных устройств на

концах напрягаемых

арматурных

элементов не требуется для

натягиваемой на

Рис. II 1.9. Армирование балок Упоры высокопроч-

о, б-жесткой несущей арматурой; в— ной арматурной про-

сварным каркасом волоки периодичес-

Рис. II 1.8. Схемы местного усиления

концевых участков предварительно

напряженных балок

а — поперечными сварными сетками; б —

хомутами или сварной сеткой в обхват

138

кого профиля, арматурных канатов однократной свивки,

стержневой арматуры периодического профиля.

По концам предварительно напряженных элементов

при арматуре без анкеров, а также при наличии

анкерных устройств производят местное усиление бетона с

помощью дополнительных сеток или хомутов,

охватывающих все продольные стержни (рис. Ш.8). Длину

участка усиления принимают равной двум длинам анкерных

устройств, а при отсутствии анкеров — не менее 0,6/р

(см. § 1.3) и не менее 20 см.

В предварительно напряженных элементах на их

концевых участках при арматуре без анкеров по нормам не

допускается образования трещин при совместном

действии всех нагрузок (кроме особых).

На крайних свободных (незащемленных) опорах

изгибаемых элементов (балок, плит) без предварительного

напряжения для обеспечения анкеровки продольных

стержней арматуры (доводимых до опоры) эти стержни

необходимо заводить за внутреннюю грань опоры не

менее чем на 5d, если в приопорном участке элемента не

предполагается образования трещин по расчету,

согласно формуле (III.62), а при возможности образования

трещин, когда условие (III.62) не соблюдается, не менее

чем на lOd

Длину зоны анкеровки 1ап на крайней свободной

опоре определяют по формуле A.20) и строке второй табл.

1.2. Если /an<10rf, размер заделки может быть принят

Ian, однако не менее 5d. В этом случае, а также при

приварке концов стержней к надежно заанкеренным

стальным закладным деталям расчетное сопротивление

продольной арматуры на опорном участке не снижается.

Напряжение сжатия бетона на опоре (частное от

деления опорной реакции на площадь опирания элемента)

допускается не более 0,5/?;,.

В качестве несущей арматуры в изгибаемых

элементах при определенных условиях используют прокатные

профили (жесткая арматура) и сварные

пространственные арматурные каркасы.

Элементы с жесткой арматурой могут быть двух

типов: с расположением профиля по всей высоте балки

(рис. III.9, а) или полностью в растянутой зоне (рис.

II 1.9, б). В балках обоих типов ставят дополнительную

арматуру в виде сварных сеток или хомутов и

продольных монтажных стержней диаметром 8—10 мм. Эта ар-

139

матура уменьшает раскрытие трещин в бетоне и

улучшает его сцепление с жесткой арматурой. В балках первого

типа поперечную арматуру ставят без расчета диаметром

6—8 мм. В балках второго типа поперечную арматуру

определяют расчетом; при этом, кроме хомутов и сеток,

возможна постановка отгибов, приваренных к верхней

полке профиля. Защитный слой бетона для жесткой

арматуры должен быть не менее 50 мм.

Несущие сварные каркасы изготовляют в виде

пространственных ферм из стержней круглого и

периодического профиля, а также мелкого фасонного проката (рис.

Ш.9,в). Эти каркасы конструируют как сварные

стальные фермы, рассчитывая нх на нагрузки, возможные в

период строительства, до отвердения бетона. При полных

нагрузках несущие каркасы становятся арматурой

железобетонной конструкции; пояса ферм работают как

продольная арматура, нисходящие раскосы — как отгибы, а

стойки — как поперечные стержни.