7.4 Základní ustanovení pro návrh a vyztužování železobetonových nosníků – Kniha stavebního inženýra (pro začínající inženýry)

(Podrobnější informace o pravidlech navrhování viz SNiP 2.03.01-84* „Betonové a železobetonové konstrukce“).

Nejčastěji používané nosníky jsou obdélníkové a ve tvaru T. Výška nosníků h obvykle přiřazeno v rozmezí (1/10 – 1/14)l.

Šířka obdélníkových nosníků b přijato v rozsahu (0,25 – 0,5)h a násobkem 50 mm, záleží na účelu nosníku, jeho spojení s nadložními konstrukcemi. U nosníků T-profilu může být šířka žebra menší a je určena pouze pevnostními podmínkami a pohodlností umístění výztuže v profilu nosníku.

Výztužné klece nosníků obsahují funkčnípodélný výztuž (umístěná v tahové zóně betonu), příčný zesílení a podélná montáž zesílení. Podélná pracovní výztuž se přiřazuje z prutů jednoho nebo v krajním případě dvou různých průměrů, které se odebírají od 12 do 32 mm a jsou umístěny v jedné nebo dvou řadách podle výšky. Ploché svařované rámy jsou kombinovány do objemových rámů pomocí spojovací tyče výztužné tyče, které se instalují každých 0,5–1,0 m a obvykle se považují za průměr a třídu stejného průměru jako příčné tyče.

Pro podélnou pracovní výztuž musí být zajištěna ochranná vrstva betonu a_b tloušťka ne menší než průměr výztuže a ne menší než: kdy h< 250 mm – 15 mm; na h ≥ 250 mm – 20 mm. Pro příčnou a jinou výztuž je ochranná vrstva betonu přiřazena tak, aby nebyla menší než její průměr a ne menší než: h< 250 mm – 10 mm; na h ≥ 250 mm – 15 mm.

Průměry příčných tyčí ve svařovaných rámech jsou přiděleny v souladu s požadavky na provádění svářečských prací:

Při přidělování svorek v pletených rámech se jejich průměry přiřazují stejně jako průměry příčníků a obvykle se berou minimálně 6 mm pro výšku nosníku do 800 mm.

V případě potřeby jsou instalační armatury následně testovány na pevnost při montáži a přepravním zatížení.

Při šířce nosníku do 150 mm lze profil vyztužit jedním rámem, při větší šířce se počet rámů zvyšuje.

U nosníků a desek se stoupání příčných prutů bere jako vedlejší úseky délky l/4 (viz obr. 7.4.1):

– v h ≤ 450 mm rozteč příčníků ne více než h/2 a ne více než 150 mm;

– v h > 450 mm rozteč příčníků ne více než h/3 a ne více než 500 mm;

Uspořádání příčníků v rámu nosníku

Na zbytek čajerychlost letu:

— ve výšce sekce prvku h > 300 mm příčná výztuž se instaluje se stupněm s ≤ 3/4h a ne více než 500 mm;

— ve výšce sekce prvku h ≤ 300 mm příčníky uprostřed rozpětí nesmí být instalovány;

— v plných deskách bez ohledu na výšku, v dutinových deskách vyšších než 300 mm a v trámových konstrukcích nižších než 150 mm je přípustné neinstalovat příčnou výztuž, ale pevnost betonu musí být ověřena výpočtem (bod 3.32 SNiP 2.03.01-84*).

Pevnost betonu při působení příčné síly pro obdélníkový průřez lze zkontrolovat pomocí přibližného vzorce:

Q_b_, _min – příčná síla působící v uvažovaném úseku;

b – šířka obdélníkového průřezu;

R_bt – návrhová odolnost betonu vůči osovému tahu.

Pokud je splněna podmínka (7.4.1), pak je celá příčná síla podepřena betonem a výpočet příčných prutů lze vynechat.

Jsou zvažovány obecné otázky vyztužení železobetonových konstrukcí. Jsou uvedeny příklady vyztužení železobetonových stavebních konstrukcí: základy, svislé a vodorovné nosné konstrukce, ale i schodiště. Součástí je referenční materiál nezbytný pro návrh železobetonových stavebních konstrukcí. Pro studenty oboru 270800 „Stavebnictví“, specializace 270102 „Průmyslové a občanské stavby“.

Základní požadavky a pravidla pro realizaci výkresů značky KZh jako součásti stavební dokumentace
Výrobky pro vyztužování železobetonových konstrukcí. Požadavky na design. Specifikace. Dokování produktů. Příklady vyztužení
Vložené části. Typy vestavěných dílů. Pravidla designu. Příklady provedení
Zařízení pro upevnění výztuže a zapuštěných dílů. Typy spojovacích prostředků. Příklady konstrukčních řešení kovových spojovacích prvků
Zařízení pro zavěšení prvků prefabrikovaných konstrukcí. Příklady výroby smyček a otvorů na praku
Výztuž základů (jednotlivé, pásové, deskové, pilotové). Požadavky na design. Příklady řešení
Výztuž sloupů jednopatrových a vícepatrových budov. Požadavky na design. Příklady vyztužení. Organizace spárování prefabrikovaných sloupů vícepodlažních budov na výšku a s příčníky. Metody spojování podélných tyčí monolitických sloupů vícepodlažních budov
Zpevnění stěny. Požadavky na design. Příklady vyztužení
Výztuž prefabrikovaných a monolitických podlahových desek. Požadavky na design. Příklady řešení. Otvory v podlahových deskách
Konstrukční požadavky na vyztužení ohýbaných prvků. Výztuž nosníků (včetně předpjaté výztuže). Požadavky na design. Příklady řešení
Vyztužení krovů. Příklad vyztužení vazníku s rovnoběžnými pásy
Zpevnění schodů. Dispoziční schémata a příklady vyztužení schodišť z malorozměrových a velkorozměrových železobetonových prvků. Schémata uspořádání a příklady výztuže pro monolitická schodiště. Příklady navrhování prefabrikovaných monolitických schodišť
Otázky ke kontrole asimilace materiálu na výztuži železobetonových konstrukcí

předmluva

Výsledkem pevnostních výpočtů železobetonových konstrukcí je stanovení průřezové plochy pracovní výztuže nezbytné pro zajištění únosnosti konstrukčních prvků budov. Po dokončení výpočtů začnou navrhovat železobetonové konstrukce, které sestávají především z jejich vyztužení.

Vyztužení železobetonových konstrukcí musí být provedeno v souladu s požadavky na projektování obsaženými v současných stavebních předpisech a předpisech pro navrhování železobetonových konstrukcí. Při provádění výztuže železobetonových konstrukcí se také realizují techniky výztuže vyvinuté při navrhování železobetonových konstrukcí určitého typu (desky, nosníky atd.).

Učebnice je zpracována na základě částí pracovního programu oboru „ŽB a zděné konstrukce“ souvisejících s navrhováním železobetonových konstrukcí a je určena studentům studijního oboru 270800 – „Stavebnictví“, profil „Průmyslové a občanské stavby“ (absolventská kvalifikace – bakalář) .

Při studiu materiálu oboru Železobetonové a kamenné konstrukce je nezbytnou podmínkou pro zvládnutí oboru znalost výztuže konstrukčních prvků staveb. V rámci přednáškové prezentace materiálu v disciplíně Železobetonové a zděné konstrukce nelze věnovat velkou pozornost studiu výztuže železobetonových konstrukcí budov a obsah předmětu nemůže pokrýt studium vyztužení celé řady železobetonových konstrukcí budov. Materiál uvedený v učebnici proto může být dobrým doplňkem látky studovaného oboru. Kromě toho může být navrhovaná učebnice požadována studenty v procesu tvorby kurzu a diplomové práce.

Učebnice obsahuje příklady vyztužení jak prefabrikovaných, tak monolitických železobetonových konstrukcí. Příklady výztuže prefabrikovaných železobetonových konstrukcí jsou převzaty především z alb výztuže typických železobetonových konstrukcí a výrobků sekce SK-3 ruského stavebního katalogu. Příklady vyztužení monolitických železobetonových konstrukcí uvedené v učebnici jsou převzaty ze standardních návrhů budov a konstrukcí v sekci SK-2 ruského stavebního katalogu, jakož i z regulačních zdrojů a technické literatury týkající se navrhování monolitických železobetonových konstrukcí . Součástí učebnice jsou navíc fragmenty výkresů železobetonových konstrukcí vypracovaných autorem příručky.

Učebnicový materiál je rozdělen do dvanácti oddílů. Oddíly 1-5 se zabývají obecnými otázkami vyztužení železobetonových konstrukcí. V částech 6–12 jsou uvedeny požadavky na návrh a příklady vyztužení konstrukčních prvků budov: základů, svislých a vodorovných nosných konstrukcí a schodišť. V příloze tohoto návodu jsou uvedeny referenční materiály potřebné pro navrhování železobetonových konstrukcí budov.