3. Виды арматуры, механические свойства арматурных сталей.

Арматура – гибкие или жесткие стержни, размещаемые в бетоне в соответствии с расчетами, конструктивными и технологическими требованиями.

По способу изготовления различают:

1. арматуру горячекатаную стержневую (получаемую способом проката): диам. 6…22 (шаг 2), 25,28,32,36,40 мм. 2. холоднотянутую проволочную (изготовляемую путем вытяжки в холодном состоянии): диам. 3..8 (шаг 1)

По профилю поверхности различают:

1. арматурные стали гладкие

2. периодического профиля- обладают лучшим сцеплением с бетоном и в настоящее время являются основной арматурой.

По способу применения:

1.напрягаемая – преимущественно твердые углеродистые стали.

2. ненапрягаемая – преимущественно мягкие низко углеродистые стали.

Горячекатаная и холоднотянутая арматура называется гибкой. Помимо нее в конструкциях в ряде случаев применяют жесткую (несущую) арматуру из прокатных или сварных двутавров, швеллеров, уголков и т.п.

Основные механические свойства сталей характеризуются диаграммой «напряжения-деформации» («»), получаемой путем испытания на растяжение стандартных образцов.

Механические свойства стали определяются их прочностными и деформативными характеристиками (т.к. 2 группы предельных состояний), получаемыми испытаниями образцов с получением зависимости «».

К прочностным характеристикам относятся:

1. - временное сопротивление, напряжение при разрыве, разрешении образца,

2. - физический предел текучести для мягких сталей, напряжение, соответствующее текучести стали (рост деформаций без заметного увеличения напряжений)

3. - условный предел текучести для твердых сталей, напряжение, соответствующее равенству 0,2% остаточных (пластических) деформаций.

К деформативным характеристикам относятся:

1. E_S – модуль упругости стали = 20*10⁴, E_S = tg α

2. - полное относительное удлинение после разрыва. 5 или 10 –число шагов нанесенных рисок образца, включающих место разрыва. ,L_k, Lн – конечная и начальная длина эл-в

Перечисленные характеристики являются сертифицированными, указываются в паспортах на арматурную сталь.

Деформации ε могут быть упругими и пластическими (остаточными). ,L –база испытываемого эл-та.

Рабочий диапазон мягких сталей: 0…;

твердых: 0.. .

5. Две группы предельных состояний, основные положения расчета.

Нормы проектирования предусматривают 2 группы предельных состояний. Предельное состояние – это такое состояние конструкции, при котором она перестает удовлетворять требованиям эксплуатации. а именно:

1. требований безопасной эксплуатации, нарушение которых приводит к потере устойчивости, разрушению, положения, формы и т.д. и связано с опасностью людских и экономических потерь.

2. требований удобной, т.е. нормальной эксплуатации, нарушение которых приводит к чрезмерные деформациям (прогибам) и раскрытию трещин.

При проектировании обязателен расчет по I группе предельных состояний. Должно выполняться условие безопасности: .

F – наибольшее из возможных расчетное усилие в сечении элемента, зависящее от нагрузок.

F_и – наименьшая из возможных несущая способность сечения, зависящая от сопротивления материала.

При необходимости проводится расчет по 2 группе предельных состояний: проверка жесткости и

трещиностойкости. Должно выполняться условие:

Где λ – определенные расчетом от действия нагрузок и при учете сопротивлений материалов прогибы или ширина раскрытия трещин.

[λ] – допускаемые нормами значения прогибов или ширины трещин.