Die Vorrichtung von Beton- und Stahlbetonkonstruktionen sorgt für eine zusätzliche Bewehrung durch Bewehrungsstäbe. Letzteres ist übrigens eines der gefragtesten Segmente der Eisenmetallurgie, was durch seine breite Anwendung im Bauwesen bestätigt wird. Bei Betonstützen spielt die Bewehrung eine besonders wichtige Rolle, da keine anderen Stützkonstruktionen als das Unter- und Obergeschoss verwendet werden können. Eine Innenstabverstärkung mit Metallstäben in verschiedenen Anordnungen ist die optimale Lösung des Problems.
Allgemeine Bewehrungsanforderungen
Für Stützen können warmgewalzte, thermomechanisch gehärtete und k altgeformte Metallstäbe unterschiedlicher Profile verwendet werden. Der durchschnittliche Durchmesser variiert zwischen 12 und 40 mm. Wenn Sie vorhaben, k altgeformte Stäbe zu verwendenperiodisches Profil, dann kann auch ein kleiner Durchmesser von 3-12 mm verwendet werden. Hinsichtlich der Zugfestigkeit sind die Klassen A und B zulässig, was garantierten Streckgrenzen mit einem Beiwert von mindestens 0,95 entspricht.
In besonderen Fällen können an die Bewehrung monolithischer Stützen besondere Anforderungen hinsichtlich Duktilität, Schweißbarkeit, Korrosionsbeständigkeit und Dauerfestigkeit gestellt werden. Dies liegt in der Regel an den Besonderheiten der verwendeten Betonmischung und des verwendeten Zements. Von entscheidender Bedeutung bei fast allen Bewehrungsfällen ist die Art des Verbundes mit Beton. Die fehlende Haftung kann durch die Gest altung des Profils mit Rillen und Graten kompensiert werden. Dieselben warmgewalzten und k altgeformten Stäbe können ringförmige und halbmondförmige Vorsprünge unterschiedlicher Größe aufweisen. Umgekehrt erlauben viele Betonmarken mit spröder Struktur die Verwendung nur glatter Stäbe - zum Beispiel Klasse A240. Jetzt lohnt es sich, mit einer detaillierteren Betrachtung der Parameter der Bewehrung fortzufahren, die zur Verstärkung der Stützen verwendet wird.
Stablänge
Beim Verlegen einer vorgefertigten Säule werden die Parameter der Schalung sorgfältig berechnet, die organisch die verstärkende Metallausrüstung enth alten sollte. Es ist wichtig, dass die Enden der Arbeitsstangen, die nicht mit den Ankerelementen verbunden sind, folgenden Abstand zum Ende des Teils haben:
- 20 mm wenn eine monolithische Stütze mit einer Länge von mindestens 6 m angeordnet wird.
- 15 mm wenn die Säule länger als 18 m ist. Dieselbe Einschränkung gilt für Mastkonstruktionen und Stützen.
- 10 mm wenn eine vorgefertigte Stütze mit einer Länge von weniger als 18 mm verlegt wirdm.
Bei der Verstärkung der Stütze bleibt in jedem Fall ein Teil des Stabes stehen, der mit speziellen Korrosionsschutzmitteln geschützt oder zusätzlich mit Rahmenausrüstung isoliert werden muss.
Stabdurchmesser
Bei Längsstäben werden Elemente mit einer Dicke von mindestens 16 mm verwendet. Monolithisch vorgefertigte Strukturen können auch mit 12 mm Stäben verstärkt werden. Außerdem sind kleine Durchmesser zulässig, wenn eine Bewehrung aus Baustahl mit einer Schutzbeschichtung verwendet wird. Die Berücksichtigung des Durchmessers ist auch im Hinblick auf die Konfiguration seiner Platzierung im Körper der Säule wichtig. So können die Längsstäbe nur in einer Reihe und vorzugsweise mit einer Verschlusszeit gleichen Durchmessers installiert werden. Wenn geplant ist, die Stütze mit Stäben unterschiedlicher Dicke zu verstärken, sind maximal zwei Formate ohne Berücksichtigung der strukturellen Verstärkungsausrüstung zulässig. Stäbe mit unterschiedlichen Durchmessern werden normalerweise verwendet, um Geld zu sparen, aber benachbarte Größen können nicht in derselben Säule verwendet werden. Zum Beispiel dürfen Stangen mit einem Durchmesser von 8 und 10 mm oder 10 und 12 mm nicht verlegt werden.
Bewehrungsbereich
Die Flächenberechnung erfolgt nach den Querschnitten der Längsbewehrung. Als Ergebnis wird geschätzt, wie viel Prozent des Querschnitts der Stäbe die Oberfläche der Säule einnehmen. Maximal 5 % sind zulässig, jedoch nur bei einer gemessenen Anordnung der Stäbe ohne Überlappung. Die Überlappungsverbindung verdoppelt die Querschnittsfläche der Bewehrung an den Stößen, was nicht immer eine korrekte Montage der Stütze ermöglicht. Sie sollten auch die Symmetrie der Platzierung beibeh altenStäbe relativ zur Querschnittsfläche der Struktur - insbesondere wenn es um den zukünftigen Betrieb einer Struktur mit hoher Biegebelastung geht. Auf die eine oder andere Weise beträgt der optimale Prozentsatz der Säulenverstärkung 2-3%. Im Abschnitt selbst sollte man nicht nur die Basis der Stange berücksichtigen, sondern auch Vorsprünge in Form von Graten.
Wie sollte die Verbindung von Bewehrungsstäben aussehen?
Verbindungs- und Bewehrungsauslässe bestimmen auch die Zuverlässigkeit der Struktur. Es wurde bereits auf die wichtige Rolle der Überlappung hingewiesen, die mit der Verwendung monolithischer Säulen zunimmt. Gleichzeitig sollte der Einfluss solcher Verbindungen auf die strukturelle Integrität der Stütze nicht unterschätzt werden. Tatsache ist, dass zum Beispiel ein 25-mm-Stab (Durchmesser) auf einer Länge von mindestens 140 cm mit einer Überlappung verbunden werden muss. Wenn das Andocken in einem Durchgang erfolgt, verdoppelt sich dieser Abstand außerdem. Es wird daher empfohlen, bei der Bewehrung der Stütze mit Längsstäben eine Minimierung der Verbindungsknoten anzustreben. Wenn es sich um große Spannweiten handelt und die Implementierung von Übergangszonen unvermeidlich ist, werden die Fugen an die Stellen verlegt, an denen sich der Querschnitt der Stütze selbst ändert. Solche Konfigurationen finden sich in abgestuften, zweiarmigen und unterbrochenen Konstruktionen. Alternativ empfiehlt sich auch das Schweißen mit Pads.
Leerzeichen zwischen den Stäben
Zunächst ist es wichtig, die Bedeutung des Gleichgewichts zwischen der verstärkten Masse und den Hohlräumen im Körper der Säule zu betonen. Eine Übersättigung von Arbeitsmetallstäben schwächt die Betonstruktur und macht sie empfindlicher gegenüber dynamischen Belastungen. Umgekehrt der NachteilVerstärkungsausrüstung erhöht das Risiko einer Beschädigung der Säule beim Betrieb unter statischen Lasten. Selbst wenn die Böden und die verstärkte Säule bei mäßigen Druckindikatoren aufeinander einwirken, bilden sich nach einiger Zeit Risse in den geschwächten Abschnitten der Struktur. Das Gleichgewicht kann aufrechterh alten werden, indem ein Standardabstand zwischen Bewehrungsstäben von 400 mm eingeh alten wird. Wenn dieser Abstand aufgrund des minimalen Einschlusses von Schotter oder Stein in die Lösung nicht ausreicht, werden große Lücken mit einer strukturellen dünnen Bewehrung mit einem Durchmesser von 12 mm verdünnt.
Einschränkungen der schützenden Armierungsschicht
Die maximale Lage der Längsbewehrung beträgt 50 mm. Diese Dicke umfasst sowohl die Basis des Stabs als auch seine beschichteten Strukturelemente. Die Möglichkeit, Stäbe mit einem Durchmesser von 40 mm zu verwenden und dabei technologisch 10 mm beizubeh alten, ist darauf zurückzuführen, dass die Verstärkungsschicht selbst möglicherweise eine zusätzliche Verstärkung erfordert. Insbesondere die Bewehrung von Säulen mit einem Querschnitt von 600 x 800 mm sieht den Einbau von geschweißtem Netz, Klammern und Kabelbindern vor. Großformatige Stäbe werden zusätzlich mit Verstärkungsbändern aneinander befestigt. Darüber hinaus sollten zusätzliche Elemente zur Verstärkung der Bewehrung selbst nicht mit Auflagen beim Schweißen verwechselt werden, die die wichtige strukturelle Aufgabe der Verbindung von zwei oder mehr Stäben erfüllen.
Die Haupteinschränkung betrifft die Dicke der Schutzschicht, die auf eine proportionale Erhöhung der Risiken zurückzuführen istReißen der Säule an den Stellen, an denen die Stäbe passieren. Die Beanspruchung eines Betonbauwerks mit Fremdeinschlüssen ist zu hoch und führt bei dynamischer Belastung zur Zerstörung. Dieser Faktor wird teilweise durch die oben genannten Matten und Klammern kompensiert, aber es ist am besten, sich zunächst an die Normen für die Bildung einer Armierungsschicht zu h alten.
Anforderungen an die Querbewehrung
Bei Stützenkonstruktionen, bei denen die Bemessungsquerkraft nicht allein durch die Betonkonstruktion aufgebracht werden kann, wird zusätzlich eine Querbewehrung verwendet. Die Stufe beim Verlegen sollte nicht mehr als 300 mm betragen. Wenn eine komprimierte Bewehrung durchgeführt werden soll, erfolgt die Berechnung der Bewehrung der Säule durch Versätze auf der Grundlage der Dicke der Stäbe - die Stufe sollte nicht mehr als 15 Durchmesser betragen, aber in 500 mm passen. Die Wechselwirkungen von Quer- und Längsbewehrung hängen vom Querschnitt der Säule und ihrer Sättigung mit Arbeitsstäben ab. Prinzipiell sind zwei Konfigurationen möglich. In einem Fall ist eine Paarung nicht zulässig, da eine Schicht Längsstäbe näher am Rand angeordnet ist und Querstäbe in die verbleibenden Lücken gelegt werden. Bei der zweiten Möglichkeit werden Stöße ausgeführt, wenn die Längsbewehrung mehrreihig vom Rand zum Mittelteil ausgeführt wird. Querdünnstäbe werden grundsätzlich mit Konstruktionsstäben mit einem Durchmesser von nicht mehr als 12 mm verbunden.
Stützenbewehrungstechnik
Bewehrungsmethoden unterscheiden sich in Bindetechniken, Schalungsansätzen und Stabplatzierungskonfigurationen. Was das Stricken betrifft, kann es mit Draht oder gemacht werdengeschweißter Weg. Im ersten Fall empfiehlt sich die Verwendung einer Strickkonstruktionspistole für Fittings und im zweiten Fall ein Inverter-Schweißgerät für präzise Verbindungen. In diesem Stadium wird der Rahmen gebildet. Die Konfiguration der Bewehrung unter den Stützen kann je nach den Eigenschaften der Struktur unterschiedlich sein. Es ist optimal, eine kombinierte Version mit Längs- und Querverstärkung zu verwenden, bei der auch das benachbarte Stricken zweier Rahmen implementiert wird. Der Schalungsaufbau wird mit Hilfe von Formrohlingen aufgebaut, in die das vorbereitete Metallskelett getaucht und anschließend mit Beton vergossen wird. Unterschiede bei der Herstellung von Schalungen ergeben sich aus der Art des verwendeten Materials - Holz, Polystyrolschaum oder kombinierte Fasermaterialien. Bei dieser Wahl ist die Hauptbedingung die Möglichkeit, Bewehrung und Schalung in Bezug auf das Gewicht und die technischen Belastungen im Allgemeinen zu kombinieren.
Bewehrung von Säulenfundamenten
Auf dem Fundament, dem sogenannten Trägerglas, das ebenfalls bewehrt ist, werden Gebäudestützen installiert. Als Teil der Konstruktionssohle werden schwere Betongüten mit einer hohen Festigkeitsklasse verwendet. Die Verstärkung des Glases erfolgt durch warmgewalzte Stäbe mit periodischem Profil. Bei der Bewehrung des Stützenfundaments kommt der Verbindung der Längsstäbe mit den Elementen der Hauptlängsbewehrung eine zentrale Bedeutung zu. Für dieses Band werden an der Übergangsstelle von der Sohle zum Säulenschaft Stäbe mit Unterlegscheiben an das Skelett aus warmgewalzten Hülsenstäben geschweißt. Die Schwierigkeit liegt nur darinden korrekten Übergang von einer Ebene zur anderen, wobei die Symmetrie der Verstärkungskonturen zu beachten ist.
Merkmale der Spiralarmierung
Am schwierigsten im Hinblick auf die Anordnung der Stäbe ist die Bewehrung von Stützen mit kreisförmigem Querschnitt. Das Problem liegt in der Komplikation der Konfiguration der Verstärkungsschicht, die eine zusätzliche Unterstützung erfordert. In solchen Systemen wird eine indirekte Verstärkung mit spiralförmigen Metallstäben verwendet. Merkmale der Verstärkung runder Säulen äußern sich darin, dass die Längsstäbe zusätzlich mit Oberleitungsspulen um den Umfang gewickelt werden. In diesem Fall beträgt der Durchmesser der Spirale nicht mehr als 20 cm.
Verstärkung der Säulenkonsolen
Aufgrund fehlender Möglichkeiten zur Installation von Säulenstützen verwenden Bauherren häufig Kragsimse als Element der strukturellen Verstärkung. Es wird empfohlen, solche Teile auf einem Stahlverstärkungsrahmen zu installieren, der in der oberen Decke oder im unteren Fundament enth alten sein kann. Konsolen werden je nach Konstruktionsparametern mit Metallstäben mit kleinem Durchmesser, Klammern und geschweißtem Netz verstärkt. Die größte Wirkung der Verstärkung von Säulen in der Zusammensetzung mit Konsolen kann mit einem homogenen Überlappungsbündel, dem Hauptrahmen des Rumpfes und der Sohle erzielt werden.
Schlussfolgerung
Eigenschaften der Verwendung von Bewehrung unter Stützen werden durch die strukturelle Isolierung dieses Teils der Struktur bestimmt. Natürlich sorgen die beiden Überlappungen oben und unten für den nötigen H alt,Überdruck bei Belastung kann sich jedoch direkt auf die Struktur der Säule auswirken. Um inneren Zerstörungsprozessen vorzubeugen, werden Längs- und Querbewehrung eingesetzt. Gleichzeitig geben die Anforderungen den Designern erhebliche Freiheiten sowohl bei der Auswahl der Stäbe als auch bei der Konfiguration ihrer Verlegung. Grundlegende Einschränkungen beziehen sich hauptsächlich auf die Auswahl der Materialien, die Bestimmung der Abmessungen und die Methoden zur Installation des Rahmens.
