(Слайд23)Анкеровка арматуры в бетоне

В железобетонных конструкциях закрепление концов арматуры в бетоне — анкеровка — достигается запуском арматуры за рассматриваемое сечение на длину зоны передачи усилий с арматуры на бетон (обусловленную сцеплением арматуры с бетоном), а также с помощью анкерных устройств.

Ненапрягаемая арматура из гладких стержней клас­са А-1 снабжена на концах анкерами в виде полукруг­лых крюков диметром 2,5d, а в конструкциях из бетонов на пористых заполнителях — диаметром 5d. Анкерами гладких стержней в сварных сетках и карка­сах служат стержни поперечного направления, поэтому их применяют без крюков на концах. Также не имеют крюков на концах арматурные стержни периодического профиля, обладающие значительно лучшим сцеплением с бетоном.

Ненапрягаемую арматуру периодического профиля заводят за нормальное к продольной оси элемента сече­ние, в котором она учитывается с полным расчетным со­противлением, на длину зоны анкеровки (слайд24)

(2.2)

но не менее (2.3)

где ω_an, ∆λ_an, λ_an—коэффициенты; R_s— расчетное сопротивление арматуры; R_b— расчетное со­противление бетона осевому сжатию; d—диаметр стержня.

Если в нормальном к продольной оси элемента сече­нии стержни используются с неполным расчетным сопро­тивлением, то при определении 1_anзначение R_sумножа­ют на коэффициент, равный отношению площади сече­ния арматуры, необходимой при полном использовании расчетного сопротивления, к площади сечения фактиче­ски имеющейся арматуры.

На крайних свободных опорах изгибаемых элементов продольные растянутые стержни заводят для анкеровки за внутреннюю грань опоры на длину не менее 10d,а ес­ли наклонные трещины в растянутой зоне не образуют­ся — то на длину не менее 5d (рис. 1.30, б).

(слайд25)Напрягаемую арматуру — стержни периодического профиля или арматурные канаты — при натяжении на упоры и достаточной прочности бетона применяют в кон­струкциях без специальных анкеров; при натяжении на бетон (арматурные пучки) или на упоры в условиях не­достаточного сцепления с бетоном (гладкая высокопроч­ная проволока)—со специальными анкерами. Длину зоны анкеровки напрягаемой арматуры без анкеров при­нимают равной длине зоны передачи напряжений с ар­матуры на бетон по формуле (слайд 26)

(2.4)

где ω_р, λ_р — коэффициенты, определяемые по табл. 1.3; R_bp— переда­точная прочность бетона (кубиковая прочность бетона к моменту обжатия); σ_sp — предварительное напряжение в арматуре с учетом потерь (принимают равным большему из значений; R_cили σ_sp).

Для элементов из легкого бетона классов В7,5— В12,5 значения ω_ри λ_рувеличивают в 1,4 ра­за. Для стержней периодического профиля всех видов значение 1_Рпринимают не менее 15d. При мгновенной передаче усилия обжатия на бетон для стержней перио­дического профиля диаметром до 18 мм (срезаемых с натяжных приспособлений упоров форм при отпуске натяжения) значения ω_р и λ_рувеличивают в 1,25 раза.

(слайд27)Предварительное напряжение в арматуре считается изменяющимся линейно от нуля у края элемента до пол­ного значения в сечении, расположенном на расстоянии l_Рот края элемента (рис. 1.31).Для того чтобы бетон при передаче на него усилий с напрягаемой арматуры не раскалывался, концы элементов усиливают закладными деталями с анкерными стержнями, хомутами и т. п.

Для захвата, натяжения и закрепления на упорах ка­натов и стержневой арматуры периодического профиля применяют специальные цанговые захваты; кроме того, для стержневой арматуры используют приваренные ко­ротыши или шайбы, нарезку накатом без ослабления сечения, высаженные головки правильной формы или неправильной формы со втулкой (рис. 1.32).

Анкеры при натяжении арматуры на бетон должны обеспечивать надежную передачу усилий. В местах рас­положения анкеров у концов элементов бетон усиливают дополнительными хомутами, сварными сетками, спира­лями, а для равномерной передачи усилий с арматуры на бетон под анкерами размещают стальные плиты.(слайд28 рис.)

(слайд29)Рисунок 2.7 - Анкеровка напрягаемой арматуры

а — цанговый захват для канатов и стержней; б — коротыши 1 и шайбы 2, приваренные к стержням; в — гайка на нарезке накатом конца стержня; г — высаженная головка правильной формы; д — высаженная головка со втулкой; е — коротыши 1 и петли 3 для анкерной гладкой высокопрочной про­волоки

(слайд30 рис.)

Рисунок 2.8 - Схема линейного изменения предварительного напряжения арматуры на длине зоны передачи усилий на бетон

Заводской гильзовый анкер арматурного пучка состоит из стержня с нарезкой, заведенного внутрь пучка, и гильзы из мягкой стали, надетой поверх пучка (рисунок 2.9).При протяжке через обжимное кольцо металл гильзы течет и запрессовывает проволоки пучка (рисунок 2.9).Закрепление этого анкера после натяжения арматурного пучка на бетон домкратом производится гай­кой концевого стержня, затягиваемой до упора в торец элемента.(слайд31 рис.)

Рисунок 2.9 - Гильзовый анкер

а - дозапрессовки пучка; б — после запрессовки; 1 — пучок; 2 — гильза; 3 — обжимное кольцо; 4 — стержень с нарезкой

Анкер, в котором арматурный пучок закрепляют стальной конической пробкой в процессе натяжения дом­кратом двойного действия, создают следующим образом (рис. 8).Упором домкрата в торец элемента арматур­ный пучок натягивают до заданного напряжения, затем специальным поршнем, выдвигаемым из домкрата, про­волоки пучка заклинивают конической трубкой в сталь­ной колодке.(слайд32 рис.)

Рисунок 2.10 - Анкер с колодкой и конической пробкой для закрепления однорядного арматурного пучка (натяжение на бетон домкратом двойного действия)

1 — коническая пробка; 2 — колодка; 3 — стальная плита; 4 — патрубок; 5 — арматурный пучок

Анкер стаканного типа применяют для закрепления более мощного арматурного пучка с несколькими ряда­ми концентрически расположенных проволок (рисунок 2.11). Домкрат захватывает анкер и оттягивает его с упором на бетон; в зазор, образовавшийся между анкером и тор­цом элемента, вводят шайбы с прорезями, благодаря че­му арматурный пучок удерживается в напряженном со­стоянии.

(слайд33 рис.)

Рисунок 2.11 - Анкер стакан­ного типа для закрепле­ния мощного арматурно­го пучка (натяжение на бетон)

1 — бетон, обеспечивающий запрессовку пучка в анкере; 2 — стальной 'стакан с при­варенным дном; 3 — кониче­ский стальной стержень; 4— стальные шайбы; 5 — коль­цо; 6 — крюки на концах проволок