KONSTRUOWANIE ZBROJENIA Z SIATEK


XVII OGÓLNOPOLSKA KONFERENCJA WARSZTAT PRACY PROJEKTANTA KONSTRUKCJI
Ustroń, 20 23 lutego 2002 r.
Stanisław Zakrzewski
KONSTRUOWANIE ZBROJENIA Z SIATEK
ZGRZEWANYCH
1. Siatki zgrzewane
1.1 Wstęp
Zbrojenie elementów żelbetowych może być wykonywane z prętów prostych, z prętów
kształtowanych na płaszczyznie, z prętów kształtowanych przestrzennie, z siatek płaskich i
ze szkieletów.
Siatki mogą być wykonywane przez połączenie skrzyżowań prętów drutem lub za pomocą
zgrzewania. Siatki wiązane drutem wykonuje się na budowie, siatki zgrzewane wykonuje
się na specjalnych automatycznych zgrzewarkach. W Europie produkuje się wiele rodzajów
zbrojeniowych siatek zgrzewanych. Podstawowymi rodzajami siatek stosowanymi w Polsce
są: siatki zgrzewane z prętów gładkich i żebrowanych klasy A-I, A-II, A-Iii, RB-500W (A-
IIIN), oraz siatki zgrzewane z drutów (z punktu widzenia produkcji), z prętów (z punktu
widzenia konstrukcji żelbetowej), o granicy plastyczności 500 MPa. Siatki z drutów o
granicy plastyczności 500 MPa produkuje się przemysłowo dwóch rodzajów:
- siatki typowe wykonywane w określonych typach na skład,
- siatki indywidualne wykonywane na zamówienia.
1.2 Siatki typowe
Siatki typowe (produkowane na skład) produkuje się z prętów (drutów) gładkich o średnicy
4,0-5,5 mm i z prętów (drutów) żebrowanych o średnicach 4,0-8,0 mm o oznaczeniu
polskim St3-b-500 (wg. DIN 488 BSt500M).
Rozstaw prętów wynosi od 100 do 250 mm. Pręty podłużne mogą być pojedyncze lub
ustawione parami, w oznaczeniu siatki jest to określone literą  d . Siatki mają wymiary
szerokość 2,15 m i długość 5,0 m lub 6,0 m zależności od średnicy prętów poprzecznych.
Produkuje się w zasadzie 2 rodzaje siatek.
Tablica 1 Zestawienie zbrojeniowych zgrzewanych siatek typowych
Wymiary siatki Oznacze Odległości między Średnica prętów Liczba Przekrój Masa
nie typu prętami w siatce prętów prętów
długość siatki brzego
szerokość podłuż. podłużnych wych podłuż.
poprzecz.. poprzecznych poprzecz.
Wewnę brzego siatki 1 m2
trznych wych
mmm mm szt szt cm2 /m kg kg
1 234 5 6 7 8 9
Q 131 150 / 150 5,0 / 5,0 1,31 / 1,31 22,5 2,09
Q 188 150 / 150 6,0 / 6,0 1,88 / 1,88 32,4 3,01
5,00 / 2,05
Q 221 150 / 150 6,5 / 6,5 5,0 2 x 4 2,21 / 2,21 33,7 3,14
Q 257 150 / 150 7,0 / 7,0 5,0 2 x 4 2,57 / 2,57 38,2 3,55
Q 377 150 / 150 6,0d* / 8,5 6,0 2 x 4 3,77 / 3,77 56,0 5,21
6,00 / 2,15 Q 513 150 / 150 7,0d / 8,0 7,0 2 x 4 5,13 / 5,03 90,0 6,97
R 131 150 / 250 5,0 / 4,0 1,31 / 0,50 15,8 1,47
R 188 150 / 250 6,0 / 4,0 1,88 / 0,50 20,9 1,95
R 221 150 / 250 6,5 / 4,5 5,0 2 x 2 2,21 / 0,50 21,6 2,01
5,00 / 2,15
R 257 150 / 250 7,0 / 4,5 5,0 2 x 2 2,57 / 0,64 25,1 2,33
R 317 150 / 250 5,5d*/ 4,5 5,5 2 x 2 3,17 / 0,64 29,7 2,76
R 377 150 / 250 6,d / 5,5 6,0 2 x 2 3,77 / 0,78 35,5 3,30
R 443 150 / 250 6,5d / 5,5 6,5 2 x 2 4,43 / 0,93 42,8 3,89
5,00 / 2,15 R513 150 / 250 7,0d / 6,0 7,0 2 x 2 5,13 / 1,13 58,6 4,54
R 589 150 / 250 7,5d / 6,5 7,5 2 x 2 5,89 / 1,33 67,59 5,24
Siatki do zbrojenia elementów pracujących w jednym kierunku oznaczone są literami
 R i  K . Przekroje zbrojenia tych siatek w kierunku nośnym wynoszą od 1,31 do 8,84
cm2/m.
Siatki o jednakowym przekroju zbrojenia prętów podłużnych i poprzecznych, do
elementów pracujących w 2 kierunkach, oznaczone są literą  Q . Przekroje poprzeczne
zbrojenia tych siatek w obu kierunkach wynoszą od 1,31 do 5,13 cm2/m.
Siatki typu  Q ,  R i  K są produkowane z prętami podłużnymi skrajnymi (2 lub 4
pręty) o mniejszej średnicy, w taki sposób, że po ułożeniu 2 siatek na zakład prętów
poprzecznych, przekrój zbrojenia w styku jest taki sam jak przekrój zbrojenia poza stykiem.
Produkuje się również siatki do zbrojenia powierzchniowego z prętów o średnicy 3,0
mm, o jednakowym rozstawie prętów w obu kierunkach, oznaczone są literą  N .
Zestawienie siatek typowych produkowanych na skład podano w tablicy 1.
1.3 Siatki indywidualne produkowane na zamówienie
Siatki indywidualne produkuje się na zamówienie według katalogu producenta. Schemat
katalogu siatek podano na rysunku 1. Rozstaw prętów poprzecznych wynosi 50  500 mm o
skoku co 50 mm. Rozstaw prętów podłużnych wynosi 100, 150, 200 mm. Średnica pręta
podłużnego może być różna dla każdego pręta. Średnice prętów poprzecznych muszą być
jednakowe. Wymiary siatek mogą wynosić: długość maksimum 4000-6000 mm, szerokość
2450 mm. Wysięg prętów podłużnych 0,5 rozstawu.
Rozstaw prętów
poprzecznych a = 30-
500mm
Rozstaw prętów podłużnych
b = 100; 150; 200 mm
Średnica pręta podłużnego
d2
d1 = każdy pręt może mieć
inną średnicę dobraną
Średnica pręta poprzecznego
d2 = stała średnica prętów
a a a a a/2
4000-6000
n x a
Rys 1 Asortyment siatek indywidualnych
2. Wymagania dotyczące siatek
2.1. Wymagania dotyczące gabarytów
2.1.2 Wymiary zewnętrzne siatek
Długość siatki nie powinna być większa niż 12,0 m, szerokość siatki nie powinna być
większa niż 2,45 m, przy czym wymiary siatek typowych są stałe i wynoszą 5,00x2,15 m
lub 6,00x215 m. Dopuszczalne odchyłki wymiarów zewnętrznych siatek nie powinny
przekraczać ą25 mm lub ą5,0% - mniejsza z tych wartości.
2.1.3. Rozstaw prętów
Rozstaw prętów podłużnych i poprzecznych powinien wynosić nie mniej niż 50 mm lub
wielokrotność tego wymiary. Rozstaw prętów poprzecznych nie powinien przekraczać 300
mm. Dopuszczalna odchyłka w rozstawie prętów nie powinna być większa niż ą15 mm lub
ą7,5% - mniejsza z tych wartości.
2.1.4. Wysięg prętów
Wysięg prętów podłużnych lub poprzecznych nie powinien być większy niż 200 mm i
nie mniejszy niż 10 mm oraz nie mniejszy niż średnica grubszego pręta w siatce. Zaleca się
przyjmować wysięg prętów poprzecznych jako stały i równy 25 mm. Długość wysięgów
prętów podłużnych dla siatek typowych ustala producent, przy zachowaniu warunków
podanych w tym punkcie.
1
d
n
b
x b
max 2400
max 2450
b
2.1.5. Dobór średnic prętów
Średnice prętów w siatkach w siatkach typowych nie powinny być mniejsze niż 4,0 mm
i nie większe niż 8,0 mm. Średnice prętów w siatkach indywidualnych nie powinny być
mniejsze niż 4,0 mm i nie większe niż 14,0 mm.
Dobór średnic prętów krzyżujących się w siatkach zgrzewanych należy przyjmować przy
zachowaniu następujących zasad:
- w połączeniach prętów pojedynczych
dc/dg e" 0,57 przy dg d" 8,5 mm
oraz
dc/dg e" 0,70 przy dg > 8,5 mm
gdzie: dc  nominalna średnica pręta cieńszego w połączeniu,
dg - nominalna średnica pręta grubszego w połączeniu.
- w połączeniach z prętami podwójnymi
0,70 d" d2/d1 e" 1,25
gdzie: d2  nominalna średnica pręta podwójnego,
d1 - nominalna średnica pręta pojedynczego.
2.2. Połączenia zgrzewane punktowo
2.2.1. Uwagi ogólne
W siatkach indywidualnych możemy rozróżniać połączenia zgrzewane prętów:
nośne i łączące. Połączenia nośne przenoszą siły z pręta podłużnego na poprzeczny lub
odwrotnie. Połączenia łączące zapewniają stałość kształtu siatki podczas transportu,
składowania oraz przy formowania zbrojenia elementów i zagęszczaniu mieszanki. W
przypadku projektowania w siatce obu rodzajów zgrzein, zgrzeiny nośne powinny być
oznaczone na rysunkach.
2.2.2. Nośność zgrzein
Nośność połączenia punktowego prętów w siatce powinna wynosić:
Pk e" 0,3 Ą dg2 /4 Re1 [1]
jeżeli
________
dc e" 0,65 dg " Reg / Rec
gdzie: dg  nominalna średnica pręta grubszego,
dc - nominalna średnica pręta cieńszego,
Reg, Rec  charakterystyczne wytrzymałości prętów dg i dc.
W siatkach typowych nośność połączenia punktowego prętów w siatce powinna
wynosić:
Pk = 0,3 Asg Re; [2]
przy Re=Rg=Rc
gdzie: Asg  nominalny przekrój grubszego pręta.
2.2.3. Głębokość wtopienia
Wszystkie połączenia punktowe prętów w siatkach powinny mieć odpowiednią
względną głębokość wtopienia hw/dc (gdzie: hw  głębokość wtopienia, mm; dc  nominalna
średnica cieńszego z prętów, mm)
Wymagane względne głębokości wtopienia wynoszą:
- dla zgrzein nośnych 0,25-0,50,
- dla zgrzein łączących 0,12-0,50.
Głębokość wtopienia hw określa się (rys 4) według wzoru:
hw = dc + dg  a  bc - bg [3]
gdzie: dc , dg  średnice prętów zmierzone przy połączeniu, równolegle do osi styku. Dla
prętów żebrowanych jest to średnica rdzenia pręta zmierzona pomiędzy żeberkami.
a  grubość połączenia w osi zgrzeiny (bez żeberek).
bc , bg  wgnioty zewnętrzne na prętach gładkich lub rdzeniach prętów żebrowanych.
b2
a
zgrzeina
d2 b1
d1
Rys 4 Schemat złącza zgrzewanego punktowo
2.3. Wymagania dotyczące drutów do produkcji siatek
2.3.1. Opis drutów do produkcji siatek
Druty do zbrojenia betonu o znaku St3-b-500 są wytwarzane przez obróbkę na zimno
(ciągnione lub ciągnione z walcowaniem) prętów okrągłych gładkich ze stali grupy St3 o
odpowiednie dobranym składzie chemicznym przedstawionym w tablicy 2. Maksymalna
wartość równoważnika węgla CE nie powinna przekraczać następujących wartości:
dla analizy wytopowej CE < 0,50
dla gotowego wyrobu CE < 0,52
Tablica 2 Dopuszczalna zawartość pierwiastków w składzie chemicznym stali St3S.
Wagowa zawartość składników w %
C Mn Si Cr Ni S P Cu Mo
maks. maks.
1 2 3 4 5 6 7 8 9
według
od 0,03
analizy 0,15 0,70 0,30 0,30 0,05 0,05 0,35 0,10
wytopowej do 0,15
w gotowym od 0,01
0,17 0,74 0,35 0,35 0,055 0,055 0,40 0,13
wyrobie do 0,17
2.3.2. Kształt, wymiary, masa
Wymiary i masę prętów (drutów) żebrowanych podano w tablica 3 i na rysunku 2.
ą e" 45
 = 40 60
Łs d" 0,2 Ą d
Rys. 2. Wygląd zewnętrzny drutów o znaku St3-b-500
Tabela 3 Wymagania dotyczące wymiarów i masy prętów
Wymiary i masa
Żeberka skośne Masa dla
średnica wysokość żeberka osiowy szerokość Współ Prze średni
czynnik krój cy
nomi w środku w 1/4 i 3/4 rozstaw żeberka użebro nomi nomi
nalna długości długości żeberek wania nalny3) nalnej
dhh1 l1) b fR2)
mm mm mm mm mm cm2 kg/m
1 2 3 4 5 6 7 8
4,0 0,30 0,24 4,0 0,40-0,80 0,036 0,126 0,099
4,5 0,30 0,24 4,0 0,45-0,90 0,036 0,159 0,125
5,0 0,32 0,26 4,0 0,50-1,00 0,039 0,196 0,154
5,5 0,40 0,32 5,0 0,55-1,10 0,039 0,238 0,187
6,0 0,40 0,32 5,0 0,60-1,20 0,039 0,283 0,222
6,5 0,46 0,37 5,0 0,65-1,30 0,045 0,332 0,260
7,0 0,46 0,37 5,0 0,70-1,40 0,045 0,385 0,302
7,5 0,55 0,44 6,0 0,75-1,50 0,045 0,442 0,347
8,0 0,55 0,44 6,0 0,80-1,60 0,045 0,503 0,395
8,5 0,55 0,44 6,0 0,85-1,70 0,045 0,567 0,445
9,0 0,75 0,60 7,0 0,90-1,80 0,052 0,636 0,499
9,5 0,75 0,60 7,0 0,95-1,90 0,052 0,709 0,556
10,0 0,75 0,60 7,0 1,00-2,00 0,052 0,785 0,617
10,5 0,75 0,60 7,0 1,05-2,10 0,052 0,866 0,680
11,0 0,97 0,77 8,4 1,10-2,20 0,056 0,950 0,746
11,5 0,97 0,77 8,4 1,15-2,30 0,056 1,039 0,815
12,0 0,97 0,77 8,4 1,20-2,40 0,056 1,131 0,888
1)
Dopuszczalna odchyłka osiowego rozstawu żeberek wynosi ą15 %
2)
Współczynnik użebrowania prętów fR jest to stosunek rzutu powierzchni żeberek na płaszczyznę
prostopadłą do osi podłużnej pręta do powierzchni bocznej pręta okrągłego o średnicy nominalnej.
Współczynnik użebrowania oblicza się wg wzoru:
drĄ s (h + h1/ 4 + h3/ 4)
( - "
)
f =
R
4 "Ą " d " l
gdzie: dr  średnica rdzenia pręta,
s  odległość pomiędzy końcami żeberek (rys. 1),
h  wysokość żeberka w środku długości (rys. 1),
h1/4, h3/4  wysokość żeberka w 1/4 (3/4) długości,
l  rozstaw osiowy żeberek mierzony wzdłuż podłużnej osi pręta (rys. 1),
d  nominalna średnica pręta
3)
Dopuszczalne odchyłki przekroju nominalnego wynoszą ą4 %
2.3.3. Właściwości wytrzymałościowe i technologiczne
Właściwości wytrzymałościowe i technologiczne prętów gładkich i żebrowanych
podano w tablicy 4.
Tablica 4 Właściwości wytrzymałościowe i technologiczne prętów ze stali St3-b-500
Średnica Granica Wytrzymałość na Wydłużenie
Zginanieo kąt ą
Nominalna Plastyczności rościąganie
na trzpieniu
o średnicy D
względne przy Fmax
Rm Rm/Re
d Re MPa
Agt
mm MPa
A10 %
%
12 34 5 6 7
min. 500 min. 550 min. 8 min. 2 ą=180 ;
min. 1,03
4,05,5
min. 1,05
D=3"d
min. 500 min. 550 min. 8 min. 2,5 ą=180 ;
614
D=3"d
2.3.4. Właściwości mechaniczne i technologiczne siatek
Właściwości mechaniczne i technologiczne siatek podano w tabeli 5.
Tablica 5 Właściwości wytrzymałościowe i technologiczne siatek
L.p Właściwości Wymagania
1 23
1 Właściwości wytrzymałościowe i według tabl.4
technologiczne drutów w siatkach (drutów w
siatkach)
2 Właściwości wytrzymałościowe i technologiczne
połączeń zgrzewanych:
rozciąganie z połączeniem zgrzewanym (z
według tabl.4 (jak dla drutów
poprzeczką)
bez poprzeczki)
siła ścinająca złącze
e" 0,3 A Re
gdzie:
A-nominalny przekrój grubszego
pręta w połączeniu,
Re-granica plastyczności
(Re=500Mpa)
zginanie w miejscu połączenia drutów o kąt "
na trzpieniu o średnicy D Brak pęknięć przy zginaniu o kąt
"=600 na trzpieniu o D=6dg
gdzie: dg-średnica grubszego
pręta
2.3.5. Spajalność
W przypadkach wątpliwości, odnośnie zgrzewalności drutów, należy wykonać badania
połączeń zgrzewanych według programu uzgodnionego z Instytutem Techniki Budowlanej.
Wyniki badań zgrzewalności odnoszą się do drutów z jednego wytopu.
Drutów nie należy łączyć za pomocą spawania. Druty są dobrze spawalne lecz spawanie
powoduje miejscowe zmniejszenie wytrzymałości stali na skutek działania wysokiej
temperatury.
3. Zakres stosowania zgrzewanych siatek zbrojeniowych
Zgrzewane siatki zbrojeniowe wykonane z drutu o granicy plastyczności 500 MPa są
przeznaczone i przydatne do zbrojenia konstrukcji żelbetowych według zasad określonych
w normie PN-84/B-03264 lub w normie PN-B-03264:1999 dla stali klasy A-IIIN.
Wymagania dotyczące kotwienia, łączenia i odginania siatek zbrojeniowych, zawarte w
normie PN-84/B-03264 lub w normie PN-B-03264:1999, odnoszą się również do wyżej
wymienionych siatek.
W projektowaniu należy przyjmować dla siatek następujące wartości wytrzymałości na
rozciąganie podane w ww. normach.
4. Konstruowanie zbrojenia przy zastosowaniu siatek
4.1. Zasady zbrojenia elementów żelbetowych siatkami zgrzewanymi
według PN-B-03264:1999 p.8.1.
4.1.1 Zbrojenie elementów żelbetowych siatkami o granicy plastyczności
500MPa
Siatki zgrzewane są wykonywane z prętów o granicy plastyczności 500MPa. Obliczeniowa
wytrzymałość dla tej stali jest wysoka i wynosi fyd = 420 MPa. Konstrukcje zbrojone stalą o
granicy plastyczności 500 MPa powinny być wykonywane z betony klasy nie mniejszej niż
B 20. Przekrój zbrojenia elementów żelbetowych należy określać ze stanów granicznych
nośności i stanów granicznych użytkowalności. Do stanów granicznych użytkowalności
konstrukcji żelbetowych należą: stan graniczny zarysowań i stan graniczny ugięć.
Szerokość rozwarcia rys i ugięcie zależą w dużej mierze od wartości naprężeń w zbrojenia,
które w przypadku stali o granicy plastyczności 500 MPa wynoszą od 320 do 370 MPa, w
zależności od wartości częściowych współczynników bezpieczeństwa. Jednym ze
sposobów spełnienia stanów granicznych użytkowalności jest zmniejszenie naprężeń w
zbrojeniu, wiąże się to jednak ze zwiększeniem przekroju zbrojenia i powiększeniem
ciężaru zbrojenia w elemencie żelbetowym.
4.1.2. Wymagana długość zakotwienia
4.1.2.1 Zakotwienia siatek w betonie
Wymagana długość zakotwienia siatek zgrzewanych z prętów żebrowanych z wzoru:
lb,net = ąa lb As, reg / As, prov e" lb, min [4]
gdzie: lb = d fyd / 4 fbd, lb  podstawowa długość zakotwienia,
As, reg  wymagany przekrój zbrojenia,
As, prov  zastosowany przekrój zbrojenia,
lb, min  minimalna długość zakotwienia
- dla prętów rozciąganych
lb, min = 0,3 lb e" 10 Ć lub 100 mm
- dla prętów ściskanych
lb, min = 0,6 lb e" 10 Ć lub 100 mm
ąa = 0,7.
Na długości zakotwienia powinien się znajdować przynajmniej 1 pręt poprzeczny. Pole
przekroju wszystkich prętów poprzecznych na długości zakotwienia powinno być nie
mniejsze niż 25,0% pola przekroju jednego pręta podłużnego w siatce.
4.1.2.2. Przedłużenie prętów poza przekrój
Pręty siatki należy przedłużyć poza przekrój, w którym obliczeniowo przestają być
potrzebne, na długość nie mniejszą niż:
0,5 h + lb,net  dla prętów rozciąganych,
lb,net  dla prętów ściskanych.
Na długości zakotwienia (przedłużenia) powinien się znajdować przynajmniej 1 pręt
poprzeczny.
4.1.2.3. Zbrojenie na podporze
Pręty siatki zbrojenia przęsłowego doprowadzone do podpory, należy przedłużać poza
jej krawędz o odcinek nie krótszy niż:
2/3 lb,net  przy podparciu bezpośrednim,
lb,net  przy podparciu pośrednim.
Jeżeli nie przeprowadza się szczegółowych obliczeń, to długość tego odcinka dla
elementów zginanych o stosunku lef/h e" 12 można przyjmować:
- 5Ć w elementach nie wymagających obliczania zbrojenia na siłę poprzeczną,
- 10Ć w elementach wymagających obliczania zbrojenia na siłę poprzeczną, przy
doprowadzeniu do podpory 2/3 prętów siatek wymaganych w przęśle,
- 15Ć w elementach wymagających obliczania zbrojenia na siłę poprzeczną, przy
doprowadzeniu do podpory 1/3 prętów siatek wymaganych w przęśle.
Na długości zakotwienia (przedłużenia) powinien się znajdować przynajmniej 1 pręt
poprzeczny.
4.1.3. Połączenie siatek na zakład w kierunku nośnym
Dopuszczalny procent zbrojenia głównego łączonego w jednym przekroju, odniesiony
do całego pola przekroju zbrojenia wynosi:
-100%, jeżeli sprowadzone pole przekroju prętów siatki, wyrażone przez stosunek
przekroju 1 pręta do rozstawu prętów A/s wynosi:
A/s d" 1200,0 mm2/m.
-60%, kiedy A/s > 1200,0 mm2/m, a siatka ta jest siatką wewnętrzną (w przypadku
zbrojenia w kilku warstwach).
W przypadku kilku warstw siatek połączenia w poszczególnych warstwach powinny
być przesunięte względem siebie o 1,3 ls.
ls = ą2 lb As, reg / As, prov e" ls,min [5]
gdzie: ą2 = 0,4 + A/s x 1/800,
1,0 d" ą2 d" 2,0,
ls,min = 0,3 ą2 lb , ls,min e" 200 mm, ls,min e" s1  rozstaw prętów poprzecznych w siatce.
A/s  w mm2/m.
4.1.4. Połączenia siatek zgrzewanych na zakład w kierunku poprzecznym
Połączenia siatek zgrzewanych na zakład w kierunku poprzecznym ( nie nośnym) mogą
być wykonane w tym samym przekroju. Minimalna długość zakładu siatek zgrzewanych
powinna wynosić:
d d" 6,0 mm ls e" s1, ls e" 150 mm,
6,0 d" d d" 8,5 mm ls e" s1, ls e" 250 mm,
8,5 d" d d" 12,0 mm ls e" s1, ls e"350 mm.
Na długości zakładu powinny znajdować się przynajmniej 2 pręty poprzeczne siatki ( jedno
oczko).
4.2. Propozycje zbrojenia elementów żelbetowych siatkami
zgrzewanymipodane w Wytycznych ITB
4.2.1. Gięcie siatek
Parametry gięcia siatek podano na rysunku 3. Siatki mogą być zaginane na specjalnych
giętarkach zapewniających jednoczesne zagięcie całej siatki. Odległość początku łuku od
położenia najbliższej zgrzeiny powinna wynosić niemniej niż 3d pręta zaginanego.
D
d < 12 mm
a) dla prętów nośnych
a<1200
D > 15 d
D
d
b) dla prętów poprzecznych
D = 5 d
>3d
Rys. 3 Parametry gięcia siatek
4.2.2. Kotwienie siatek w betonie
Sposób zakotwienia siatek w betonie przenoszący pełną siłę z prętów rozciąganych na
beton podano na rysunku 5.
Długość zakotwienia la przy przyjęciu 2 prętach poprzecznych siatki na długości
zakotwienia wynosi 32 d1 (beton B20) i 29 d1 (beton B25)  pręta kotwionego.
Długość zakotwienia la przy przyjęciu 3 prętach poprzecznych siatki na długości
zakotwienia wynosi 23 d1 (beton B20) i 20 d1 (beton B25)  pręta kotwionego.
a)
c
s
la
b)
c s s
la
Rys 5 Sposób zakotwienia siatek
4.2.3. Sposób zakotwienia siatek na podporze
Sposób zakotwienia siatek na podporze podano na rysunku 6. Poza osią podpory powinien
znajdować się co najmniej 1 pręt poprzeczny. Długość zakotwienia prętów poza krawędz
podpory powinna wynosić:
-w elementach nie wymagających zbrojenia na ścinanie 5d (pręta kotwionego),
-w elementach wymagających zbrojenia na siłę poprzeczną
15d  przy doprowadzeniu 1/3 prętów do podpory wymaganych w przęśle
(minimum 2 pręty),
10d+5 cm - przy doprowadzeniu 2/3 prętów do podpory wymaganych w przęśle.
2
d
1
d
2
1
d
d
a
d1

podparcia
lo
b
Rys 6 Długość zakotwienia na podporze
4.2.4. Przedłużenie siatek poza przekrój teoretyczny zakończenia zbrojenia
Siatki należy przedłużyć poza przekrój, w którym pręty nośne obliczeniowo przestają być
potrzebne, na długość niemniejszą niż:
-0,5 h + 20d, lecz nie większą niż długość podana w punkcie 5.2.2.
-20d i 150 mm w przypadku prętów ściskanych,
gdzie: h  wysokość elementu, d  średnica pręta kotwionego.
4.2.5. Aączenie siatek na zakład
Aączenie siatek na zakład w kierunku prętów nośnych należy wykonywać według normy
PN-B-03254:1999 (patrz punkt 5.1.2.)
Aączenie siatek na zakład w kierunku prętów poprzecznych można wykonywać według
rysunku 7.
50mm(100mm)
a)
50mm(100mm)
b)
50mm(100mm)
c)
Rys 7 Aączenie siatek w kierunku prostopadłym do pracy elementu
h
2
d
4.3. Zasady konstruowania zbrojenia z siatek typowych
4.3.1. Uwagi ogólne
Siatki typowe są wykonywane na skład i dlatego maja ograniczone liczbę typów siatek.
Każdy typu siatki ma jednakową średnicę, rozstaw i długość prętów podłużnych i
jednakową średnicę, rozstaw i długość prętów poprzecznych. Konstruowanie zbrojenia
płaskich elementów żelbetowych siatkami stwarza problemy , polegające na rozwiązaniu
sposobu ułożenia siatek dolnych i górnych na powierzchni projektowanego elementu (np.
stropu), przy zapewnieniu wymaganych przekrojów zbrojenia we wszystkich przekrojach
konstrukcji oraz przy uwzględnieniu wskazników materiałowych i ekonomicznych.
Przy projektowaniu i konstruowaniu zbrojenia z siatek typowych należy zwrócić
szczególną uwagę na zapewnienie projektowanej wysokości użytecznej przekroju i
grubości otulania zbrojenia. Ogólna grubość zbrojenia elementu siatkami zależy nie tylko
od średnicy prętów, ale również od ilości warstw siatek i sposobu wykonania połączeń
siatek w kierunku poprzecznym i podłużnym. W miejscach styku narożników 4 siatek,
występuje 4 warstwy siatek, to odpowiada 8 warstwom prętów, (4 warstwy prętów
podłużnych i 4 warstwy prętów poprzecznych). Obracając siatki (po obrocie siatki pręty
podłużne znajdują się na górze a pręty poprzeczne na dole lub odwrotnie) oraz przesuwając
połączenia podłużne i poprzeczne siatek, można znacznie zmniejszyć ogólną grubość
zbrojenia.
Siatki typowe mają jednakowe gabaryty i różnią się w zasadzie tylko powierzchnią
przekroju prętów podłużnych i poprzecznych w przeliczeniu na metr długości lub
szerokości siatki. Siatki typowe mogą być dopasowywane przez cięcie: skracanie w
kierunku podłużnym i poprzecznym, wycinanie otworów i wnęk, wycinanie prętów.
Problemy zbrojenia określonego elementy żelbetowego siatkami typowymi rozwiązuje
się w fazie projektowania metodą prób. Kryterium porównawczym wariantów zbrojenia,
spełniającego wymagania stanów granicznych konstrukcji, są masa i koszt zbrojenia.
Istnieją programy komputerowe ułatwiające tego typu próby konstrukcyjne.
4.3.2. Schemat siatki
Siatkę rysuje się jako prostokąt z przekątna. Oznaczenie lub numer siatki wpisuje się
nad przekątną. Siatki ułożone w dwóch warstwach mogą być narysowane na jednym
rysunku, przekątne siatek dolnej warstwy zbrojenia mogą być skierowane w lewo, a
przekątne siatek górnej warstwy zbrojenia mogą być skierowane w prawo.
4.3.3. Przykład zbrojenia siatkami
Na rysunku 8 przedstawiono schemat zbrojenia płyty stropowej siatkami typowymi.
Rys 8 Schemat zbrojenia płyty stropowej siatkami typowymi. Siatka nr 2 jest przeciętą na
pół siatką nr 2. Siatka nr 3 jest zaprojektowana indywidualnie.
4.4. Zasady konstruowania zbrojenia siatkami indywidualnymi
4.4.1. Uwagi ogólne
Schemat budowy siatki indywidualnej przedstawiono na rysunku 1. Siatka ma
duże możliwości dostosowania przekroju i długości prętów w siatce do
wymaganego przekroju prętów zbrojenia podłużnego i poprzecznego elementu.
Stosowanie znacznego zakresu średnic prętów siatek indywidualnych nawet do 16
mm, pozwala na realizację zbrojenia jednowarstwowego w powszechnie
stosowanych żelbetowych elementach budowlanych. Siatki indywidualne są jednak
droższe, a ich cena zależy od ilości zamówionych siatek jednego typu.
4.4.2. Przykład zbrojenia siatkami indywidualnymi
Na rysunkach 9, 10, 11 i 12 przedstawiono zbrojenie wybranego stropu siatkami
indywidualnymi. Podano schemat ułożenia siatek zbrojenia dolnego, górnego i
krawędziowego stropu..
S 5
Rys 9 Zbrojenie dolne stropu
S 1
S 2
Rys 10 Zbrojenie górne stropu
Ć 8,5 co 12
Ć 8 co 12
Ć 8,5 co 12 Ć 12 co 12
S 3
S 1
S 4 i 5
S 2
Rys 12 Siatki zbrojeniowe
5. Oszczędność stali zbrojeniowej
Zastosowanie prętów zbrojeniowych o podwyższonej wytrzymałości jest korzystne z
punktu widzenia zużycia stali w konstrukcji żelbetowej. Opracowano przykładowe projekty
indywidualnych elementów żelbetowych zbrojonych siatkami zgrzewanymi ze sali klasy
A-III 34GS o granicy plastyczności 415 MPa i siatkami zgrzewanymi indywidualnymi ze o
granicy plastyczności 500 MPa.:
Oszczędność stali o granicy plastyczności 500 MPa w stosunku do stali A-III wynosi:
- płyty typu  Ż A/570/120 - 10,6%,
- płyty typu IS-SK h=22 cm, l=420 cm, b=120 cm - 7,2%,
6. Podsumowanie
- Zgrzewane siatki zbrojeniowe są wykonywane z drutów o wysokiej wytrzymałości,
stwarza to możliwość zmniejszenia przekrojów zbrojenia elementów i
zmontowanie szkieletów zbrojeniowych na deskowaniu bez zbędnych operacji
technologicznych.
- Zgrzewane siatki zbrojeniowe, z uwagi na stabilizację kształtu zbrojenia
zgrzeinami przenoszącymi znaczne obciążenia, dobrze współpracują z betonem,
szczególnie przy występowaniu dużych przyrostów lub spadków siły osiowej w
pręcie zbrojeniowym, występowania momentów skręcających, występowania
innych sił wewnętrznych niż momenty zginające.
- Siatki umożliwiają konstruowanie gotowych prefabrykowanych szkieletów lub
elementów szkieletów zbrojeniowych.
Ć
12 co 12
Ć
10 co 10
Ć
10 co 12
Ć
10co 10


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
przykład rysunku ściany oporowej rysunek konstrukcyjny(zbrojenie)
informacje EC2 dot szczegółów konstruowania zbrojenia
OKWPPK Zbrojenie przeciwskurczowe obliczenia zalecenia konstr w bud powszechnym
EPSTAL Stal zbrojeniowa klasy C a bezpieczeństwo konstrukcji
Akcesoria i elementy dla realizacji połączeń i uciągleń zbrojenia w konstrukcjach żelbetowych
Sztywne siatki zbrojeniowe w drogowych konstrukcjach inzynierskich
Finanse Konstrukcja podatku 1
2010 05 Szkola konstruktorow kl Nieznany
Konstrukcje drewniane
Współczesne konstrukcje parkingów podziemnych
4 Konstruktory
odp na pyt konstr
2001 05 Szkoła konstruktorów klasa II
Konstrukcje elektroniczne
konstrukcje?tonowe projekt stropu monolitycznego
2003 12 Szkoła konstruktorówid!711

więcej podobnych podstron