Kromě konstrukčních požadavků na vyztužení železobetonových konstrukcí existují také návrhová pravidla, která zajišťují shodu s předpoklady přijatými ve výpočtu a berou v úvahu vlastnosti provozu konstrukcí, které se ve výpočtu neodrážejí. Požadavky na design jsou stanoveny na základě experimentálních dat, zkušeností s designem a konstrukcí a inženýrské intuice. Hlavní konstrukční požadavky norem upravují: Minimální tloušťku ochranné vrstvy betonu; Minimální a maximální vzdálenosti mezi výztuží; Minimální a maximální obsah výztuže (průměr výztuže a procento vyztužení průřezu); Podmínky ukotvení výztuže. Procento vyztužení železobetonových prvků musí být ve všech případech nejméně: 0,05% – podle starého SNiP; 0,10 % – v rámci nového společného podniku. v excentricky stlačených prvcích -0,10 . 0,25 % (čím větší pružnost, tím vyšší min ). Koeficient (nebo procento) vyztužení železobetonových prvků je poměr plochy průřezu pracovní výztuže A s k pracovní ploše průřezu betonu bh 0, vyjádřený ve zlomcích (nebo procentech): b a h 0 h A s
2: Konstrukční požadavky normy na výztuž
Krytí betonu – tloušťka vrstvy betonu od líce prvku k nejbližší ploše výztuže. Ochranná vrstva betonu chrání výztuž před korozí a ohřevem při požáru (záleží tedy na provozních podmínkách a požadované požární odolnosti konstrukce), přilnavosti výztuže a betonu (záleží tedy na průměru výztuha). Ochranná vrstva betonu ab musí mít alespoň průměr výztuže ds a alespoň 10 . 20 mm (v závislosti na typu konstrukce), v základu základu – alespoň 30 . 70 mm ( v závislosti na přítomnosti přípravku pod podrážkou). Minimální vzdálenost mezi pruty výztuže zajišťuje kvalitní betonáž (záleží tedy na umístění výztuže ve vztahu ke směru uložení betonu), přilnavost výztuže a betonu (záleží tedy na průměru betonu). vyztužení). Vzdálenost mezi okraji prutů podélné výztuže musí být minimálně průměr výztuže ds a minimálně 25 mm pro spodní výztuž a 30 mm pro horní výztuž (při horizontálním uspořádání prutů v jedné nebo dvou řadách). Ve stísněných podmínkách je dovoleno pokládat pruty blízko sebe.
3: Konstrukční požadavky na podélnou výztuž
Maximální vzdálenost mezi pruty výztuže zajišťuje rovnoměrné rozložení sil v prutech a vnímání nahodilých napětí (od smršťování betonu, od místních vlivů), proto záleží na velikosti průřezu a typu konstrukce. Vzdálenost mezi osami tyčí podélné výztuže by ve všech případech neměla být větší než 400 mm, u nosníků a desek – ne větší než 200 mm (ve výšce h 150 mm); ne více než 400 mm a ne více než 1,5 h (pro h > 150 mm). Pletené rámy: Svařované rámy:
4: Konstrukční požadavky na příčnou výztuž
Maximální rozteč (vzdálenost mezi osami) příčných výztuh v nosnících a deskách by měla být: podle starého SNiP: na nosných sekcích o délce L / 4: ne více než (1/2) ha ne více než 150 mm (při h 450 mm); ne více než (1/3) ha ne více než 500 mm (pro h > 450 mm); na zbytku rozpětí: ne více než (3/4) ha ne více než 500 mm. podle nového společného podniku: Pokud je výpočtem požadována příčná výztuž: ne více než 0,5 h a ne více než 300 mm; Není-li výpočtem požadována příčná výztuž: ne více než 0,75 ha ne více než 500 mm. V některých případech (v deskách h 300 mm, v trámech h 150 mm) není příčná výztuž nutná. Minimální průměr příčné výztuže Průměr příčné výztuže dsw musí být ve všech případech alespoň (1/4) průměru podélné výztuže ds a ne menší než 5-6 mm. Doporučuje se vzít d sw (1/3)d s. Pletené rámy: Svařované rámy: Umístění příčné výztuže: L/4 L/4 L/2 Proč se krok příčné výztuže snižuje v blízkosti podpor?
5: Konstrukční požadavky na výztuž tlačených prvků
Příčná výztuž tlačených prvků se instaluje za účelem: Zabránění vybočení podélných tyčí; Zadržování příčných deformací betonu; Tvorba prostorových výztužných klecí. Maximální rozteč (vzdálenost mezi osami) prutů příčné výztuže v tlačených prvcích by neměla být větší než 500 mm a ne větší než 15 ds (kde ds je průměr podélné výztuže). Průměr podélné výztuže stlačených prvků musí být nejméně 12 mm, v monolitických sloupech – nejméně 16 mm. V místech přenosu soustředěných tlakových sil je zajištěna nepřímá výztuž. Uzel A Uzel A hkhkssd sw ds /2 aa příčný podélný
6: Konstrukční požadavky na výztuž sloupů
Příčná výztuž by měla překrývat tyče podélné výztuže a být k nim přivařena (nebo mít na koncích háky). Podélné tyče (alespoň přes jednu) musí být spojeny příčnou výztuží.
7: Přilnavost výztuže k betonu
Maximální napětí vazba,max Průměrné napětí vazby vazba,m Napětí ve výztuži po délce kotvení se přenášejí do betonu. Velikost adhezních sil závisí na pevnosti betonu, profilu a kvalitě povrchu výztuže. Výztuž s rezavým povrchem se vyznačuje menší přilnavostí. K vytažení tyče z betonu nedojde, dokud nebude síla ve výztuži vyvážena adhezními silami: kde A vazba je plocha styčné plochy výztuže a betonu; us je obvod tyče; ls je délka vložení; R bond – návrhová odolnost vůči adhezi: 1 – koeficient zohledňující vliv profilu výztuže ( 1 = 1,5 . 2,8): 1,5 – pro A240; 2,0 – pro B500; 2,25 – pro dovážené armatury; 2,5 – pro A400, A500; 2,8 – pro A500SP; 2 = 1 s průměrem výztuže ds 32 mm. ds
8: Délka kotvení výztuže
kde l an je délka kotvení výztuže – minimální délka uložení, při které se síla ve výztuži N zcela přenese vlivem adhezních sil na beton. Základní kotevní délka l 0, an odpovídá případu, kdy je tyč zatížena mezní silou N = R s A s : l 0, an 30 ds pro výztuž třídy A400 Je-li tyč uložena v betonu na délku l l 0, an, pak žádnou silou není možné jej vytáhnout z betonu: buď dojde k tekutosti tyče, nebo se vytáhne spolu s betonem. Kotevní délka se zmenšuje: s poklesem průměru výztuže ( ds ); se snížením třídy výztuže (Rs); použití účinnějšího profilu výztuže ( 1); s nárůstem třídy betonu (R bt). Požadovaná délka kotvení je menší než základní délka, pokud je výztuž nedostatečně zatížena: kde A s, cal, A s, ef – plocha průřezu výztuže požadovaná výpočtem a skutečně instalovaná; – součinitel zohledňující vliv napjatého stavu (tah/tlak), profil výztuže a přídavná kotvící zařízení: pro tahovou výztuž periodického profilu = 1, pro tlačenou výztuž = 0,75. Kotvení je upevnění konců výztuže do betonu.
9: Přídavná kotvící zařízení
Pokud nelze zajistit ukotvení tyče zapuštěním na požadovanou délku, používají se přídavná kotvící zařízení: ramena (háky, nohy) – povinné pro plynulé tahové vyztužení; svařované příčné tyče; krátké kusy, podložky atd. Kotvení navařením příčných tyčí Kotvení instalací podložek, svařovacích dílů, zařízení pěchovacích hlav “hák” “noha” “smyčka” ne méně než 10 d