Арматура в залізобетонній балці, скільки її потрібно?
У цій статті я б хотів обговорити часто хвилююче початківців і не тільки самостройщіков. А саме про ж / б балках і все що з ними пов'язано. Колись, на початку шляху побудови будинку, я зіткнувся з необхідністю вибору кількості арматури застосовується в бетоні фундаменту. За різними сайтам цифра озвучувати в межах 50 кг на куб бетону. Звичайно, ця цифра не була підкріплена нічим крім як радою того хто сидів на строфоруме. А чи був це зелений школяр або навчений досвідом будівельник, само собою дізнатися не було ніякої можливості. Це мене вкрай не влаштовувало. Будинок я будую не для продажу, а для себе. Допитливо я спробував відшукати ті нормативні документи де б я міг знайти шукане. І, дивним чином потрапив на один дуже важливий документ елементні кошторисні норми (скачати). До слова сказати що вони стосуються звичайно не тільки ж / б конструкцій, а й інших параметрів будівництва, як наприклад витрата саморізів і серпянки для гіпсокартонних конструкцій. Але не суть, це при бажанні читач сам побачить і знайде в цьому чудовому документі. Сьогодні не про це, так ось, в той час ж / б конструкції мене як самостройщіка хвилювалися найбільше, що і наштовхнуло на думку самому порахувати ж / б балку. Для цього була вивчена методичка для студентів заочників (скачати) де цілком доступно розписані методи розрахунку. Більш того, була написана програма розрахунку ж / б балки. Вона існує і до цього дня (тут побачити і завантажити). Повернемося до ГЕСН. Після того як я вивчив і розібрався в методі розрахунку ж / б балки я вирішив перевірити відповідність показників витрати арматури на куб бетону в моїй програмі і в ГЕСН. Розраховане майже не здивувало мене. Розрахунок балки зі збільшенням довжини при однаковому навантаженні в результаті щодо маси бетону самої балки дав приблизно один результат, таблиця нижче.
Розрахунок балки зі збільшенням довжини при однаковому навантаженні.
Тобто графік чорною лінією показує при збільшенні довжини балки, відповідно збільшенні маси бетону, практично незмінну постійну відносини маси бетону до ваги арматури, так як програма рахує не точну вагу арматури а компоновку і кількість прутів в балці, чорна лінія трохи коливається в графіку. Тобто висновок! ГЕСН рулить.
Також я хотів розвіяти міф про те що бетон працює тільки на стиск а арматура на розтягнення. Не завжди. Наприклад поясню наступний момент, при розрахунку ж / б балки пооверяется навантаження на міцність стиснутої зони тобто якщо подивитися на балку під навантаженням ми побачимо що нижня частина балки розтягується а верхня стискається.
розрахунок перевіряє чи витримає верхня частина.
Так ось розрахунок перевіряє чи витримає верхня частина (номер 3 на малюнку). У разі якщо не витримує то збільшується висота балки. Але, є випадки коли ми обмежені в висоті балки і відповідно стисла зона не проходить перевірку. Ось тоді ми і поміщаємо в верхню частину балки сталеву арматуру. Її міцність на стиск вище ніж бетон і вона компенсує необхідну нам цифру в розрахунку міцності. Але це звичайно вже більш серйозний розрахунок. Для звичайного забудовника арматура в верхній частині бетону потрібна якщо ми не впевнені в правильній навантаженні і хочемо убезпечити себе. Також хотілося торкнуться розмови про ще одного виду арматури в жб балці, це арматура що ставиться верткально через певний проміжок. У людей існує думка що ця арматура розподіляє навантаження від верхнього ряду до нижнього (якщо такий існує) так ось, це докорінно невірно, а справа в тому що балка при опорі на конструкції своїми кінцями відчуває при навантаженні певні напруги, особливо на ділянці біля опори. Дана навантаження намагається зруйнувати балку тріщиною спрямованої під кутом 45 градусів від кута нижньої частини балки по її довжині, тобто скол або сколювальні напруги (рисунок нижче).
З ними і бореться вертикально встановлена арматура. при сколе вона виявляється якраз в зоні відколу і приймає на себе розтягуючі зусилля в балці. Тому така арматура і встановлюється на приопорних ділянках. Виходячи з верхньої таблиці і даних ГЕСН цілком можна самому, не застосовуючи складних розрахунків зробити ж / б балку.
Як приклад для формування образу ж / б балки що нам потрібна для наших потреб, наприклад балка над гаражем де буде стіна надгаражной кімнати, розглянемо більш детальний розбір її складових:
Бетон, марочна міцність одна з найважливіших складових бетону застосовуваного в ж / б конструкції. У промислових масштабах вибір обумовлений економічної складової і марка вибирається виходячи з найбільш вигідного співвідношення при застосуванні конструкції. В умовах самобуду ми можемо дозволити собі збільшити марку для власного заспокоєння і мінімізації ризиків. Тому приймати марку бажано виходячи з максимальної марки що можна отримати на будмайданчику. Вибір складових бетону описаний на сторінці тут.
Опалубка, тут все дуже індивідуально, але коротко: дошка обрізна, поліетилен для гідроізоляції, грамотно встановлені підпірки.
Ну напевно на цьому можна поставити крапку, тобто висновок по "чорному ящику" - ж / б балки ми зробили, річ ця, так часто необхідна в будівництві не така і вже складна, як здається на перший погляд! Будуть питання, задавайте їх в гостьовій книзі. спробую відповісти!