V. 9. Zbrojenie podłużne i zbrojenie poprzeczne w słupie.

Włodzimierz Starosolski – Konstrukcje żelbetowe, Zeszyt buildera

Minimalne szerokości przekroju słupa b i odległości osiowe a zbrojenia podłużnego od krawędzi bocznej, dobierane są ze względu na odporność ogniową.

ZBROJENIE PODŁUŻNE

• w słupach monolitycznych zwykle φ = 12-32 mm, ale jeżeli mniejszy wymiar słupa b ≥ 200 mm, to φ_min = 14 mm

• w słupach prefabrykowanych może być też φ = 10 mm, ale jeżeli mniejszy wymiar słupa b ≥ 200 mm, to φ_min = 12 mm

• wg starej normy niemieckiej: uzależnienie średnicy zbrojenia podłużnego od minimalnego wymiaru przekroju poprzecznego: φ ≥ 8 mm dla b < 100 mm, φ ≥ 10 mm dla
  100 mm ≤ b < 200 mm, φ ≥ 12 mm dla b < 100 mm

• całkowita powierzchnia zbrojenia podłużnego słupa < 4% powierzchni użytecznej słupa

• za obszarze zakładów przekrój zbrojenia podłużnego < 8% powierzchni użytecznej słupa (0,08A_c)

• minimalne zbrojenie:

N_ed – obliczeniowa osiowa siła ściskająca

• maksymalne zbrojenie:

• zbrojenie podłużne rozmieszcza się w słupach po jednym we wszystkich narożach, a pozostałe w odstępach < 400 mm

• w słupach o przekroju kołowym wymagane jest rozłożenie zbrojenia podłużnego w stałych odstępach, a liczba prętów > 6

• zaleca się, aby odległość między prętami zbrojenia przy betonowaniu w kierunku równoległym do zbrojenia słupów ≥ 50 mm w świetle

• jeżeli słup dolny i górny ma te same wymiary (rys. a)), to zbrojenie słupa dolnego wyprowadzone ponad krawędź stropu odgina się w ten sposób, aby w słupie górnym w obszarze zakładu ramię sił wewnętrznych nie uległo zmniejszeniu w kierunku działania maksymalnego momentu obciążającego przekrój. Odgięcie zbrojenia musi spełniać warunek: tg α < 1/6

• gdy słup górny ma mniejsze wymiary niż słup dolny (rys. b, c)), zbrojenie odgięte można stosować jedynie gdy uda się zachować warunek tg α < 1/6. Jeżeli różnica wymiarów słupa dolnego i górnego jest na tyle duża, że nie jest możliwe odgięcie prętów, to do połączenia słupów stosuje się dodatkowe pręty łącznikowe, które są spięte w obrębie łupa dolnego dodatkowymi strzemionami o charakterze konstrukcyjnym.

ZBROJENIE POPRZECZNE

• w postaci odpowiednio zakotwionych strzemion lub uzwojenia

• zasadniczym zadaniem strzemion jest zabezpieczenie prętów głównych przed wyboczeniem i wzajemne połączenie i stężenie prętów zbrojenia głównego przed betonowaniem i w czasie betonowania. Średnice strzemion: , ale w przypadku drutów spajanych do zbrojenia poprzecznego dopuszcza się φ_s ≥ 5 mm

• rozstaw zbrojenia poprzecznego < s_{cl max}

• maksymalny rozstaw zbrojenia poprzecznego należy zmniejszyć do wartości 0,6 s_{cl max}:

- na odcinkach równych większemu wymiarowi przekroju słupa, powyżej lub poniżej połączenia słupa z belką lub płytą

- w strefie połączenia prętów podłużnych na zakład, przy średnicy maksymalnej prętów większej niż 14 mm

• na długości zakładu muszą być co najmniej 3 strzemiona

• bezpośrednio poniżej belek (rygiel, żebro) powinno być umieszczone co najmniej jedno strzemię dodatkowe

• w przypadku słupów uzwojonych wymaga się, aby skok śruby zbrojenia zwojącego s_n:

, d_core – średnica koła zakreślonego osią zbrojenia zwojącego

• wymaga się, aby każdy pręt podłużny lub wiązka prętów umieszczone w narożu słupa była podtrzymywana za pomocą zbrojenia poprzecznego. Żaden pręt w strefie ściskanej nie może być umieszczony w odległości > 150 mm od pręta podtrzymującego!

• strzemiona pojedyncze (rys. a)) mogą być stosowane wg normy PN jedynie gdy:

- wymiar boku słupa ≤ 450 mm

- liczba prętów zbrojeniowych wzdłuż jednego boku słupa ≤ 4

- sumaryczny stopień zbrojenia podłużnego ≤ 3%

W pozostałych przypadkach wymagane są strzemiona podwójne. Jeżeli liczba prętów z jednego boku słupa > 4, to wymaga się, aby zbrojenie było podchwycone dodatkowym strzemieniem (rys. b)).

• słupy wielokątne i kołowe można zbroić strzemionami trój-, cztero- i wielobocznymi

• sugeruje się aby styku strzemion nie umieszczać w tym samym miejscu dla każdego strzemiona