Рекомендации по применению высокопрочной стабилизированной арматурной проволоки в преднапряженных железобетонных конструкциях

(утв. НИИЖБ Госстроя СССР 28.12.1984)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА

ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ БЕТОНА И ЖЕЛЕЗОБЕТОНА (НИИЖБ)

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРИМЕНЕНИЮ ВЫСОКОПРОЧНОЙ СТАБИЛИЗИРОВАННОЙ АРМАТУРНОЙ ПРОВОЛОКИ В ПРЕДНАПРЯЖЕННЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЯХ

Печатаются по решению секции теории железобетона и арматуры НТС НИИЖБ от 25 сентября 1984 г.

Изложены условия применения высокопрочной стабилизированной проволоки диаметром 5 мм в преднапряженных железобетонных конструкциях, а также особенности расчета этих конструкций. Приведены правила приемки и хранения стабилизированной проволоки, а также производство работ.

Предназначены для инженерно-технических работников проектных и строительных организаций.

Табл. 5.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Настоящие Рекомендации составлены на основании обобщения результатов исследований, выполненных НИИЖБ Госстроя СССР, ВНИИметиз Минчермета СССР, Ростовским ПромстройНИИпроектом Госстроя СССР, ЦНИИС Минтрансстроя СССР.

В Рекомендациях рассмотрены основные свойства высокопрочной стабилизированной гладкой арматурной проволоки диаметром 5 мм (ТУ 14-4-1217-82), обладающей повышенной (в 3 — 4 раза) реологической стойкостью и прямолинейностью, а также особенности расчета и проектирования преднапряженных железобетонных конструкций, армированных такой проволокой.

Рекомендации разработаны НИИЖБ Госстроя СССР (д-р техн. наук, проф. К.В. Михайлов, кандидаты техн. наук Т.И. Мамедов, Г.М. Красовская, Н.Я. Брискин).

Все предложения и замечания по Рекомендациям просим направлять в НИИЖБ по адресу: 109389, Москва, 2-я Институтская ул., д. 6.

Дирекция НИИЖБ

1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Настоящие Рекомендации следует использовать при расчете, проектировании и изготовлении железобетонных конструкций с применением в качестве преднапряженной арматуры высокопрочной стабилизированной гладкой проволоки диаметром 5 мм (ТУ 14-4-1217-82), обладающей повышенной реологической стойкостью и прямолинейностью с учетом требований главы СНиП II-21-75 «Бетонные и железобетонные конструкции» и главы СНиП II-28-73* «Защита строительных конструкций от коррозии».

1.3. Железобетонные элементы, армированные высокопрочной стабилизированной проволокой, могут эксплуатироваться при всех сочетаниях действующих нагрузок и расчетных температур, перечисленных в прил. 2 главы СНиП II-21-75.

1.4. Проволоку рекомендуется применять в железобетонных элементах, предназначенных для эксплуатации в неагрессивных средах и соответствующих по трещиностойкости категориям, указанным в табл. 1 и 2.

Таблица 1

Условия работы конструкций	Категория требований к трещиностойкости железобетонных конструкций и предельно допустимая ширина непродолжительного a_{\text{т}.\text{кр}} и продолжительного a_{\text{т}.\text{дл}} раскрытия трещин, обеспечивающая ограничения проницаемости конструкций
1. Элементы, воспринимающие давление жидкостей и газов
при полностью растянутом сечении	1-я категория
при частично сжатом сечении	3-я категория	a_{\text{т}.\text{кр}} = 0,2\text{мм} a_{\text{т}.\text{дл}} = 0,1\text{мм}
2. Элементы хранилищ сыпучих тел, непосредственно воспринимающие их давление	3-я категория	a_{\text{т}.\text{кр}} = 0,2\text{мм}

Таблица 2

Условия эксплуатации конструкций	Категория требований к трещиностойкости железобетонных конструкций и предельно допустимая ширина непродолжительного a_{\text{т}.\text{кр}} и продолжительного a_{\text{т}.\text{дл}} раскрытия трещин, обеспечивающая сохранность арматуры
1. В закрытом помещении	3-я категория
	a_{\text{т}.\text{кр}} = 0,3\text{мм} a_{\text{т}.\text{дл}} = 0,2\text{мм}
2. На открытом воздухе, а также в грунте выше или ниже уровня грунтовых вод	3-я категория
	a_{\text{т}.\text{кр}} = 0,3\text{мм} a_{\text{т}.\text{дл}} = 0,2\text{мм}
3. В грунте при переменном уровне грунтовых вод	3-я категория
	a_{\text{т}.\text{кр}} = 0,3\text{мм} a_{\text{т}.\text{дл}} = 0,2\text{мм}

1.5. Проволоку можно применять в железобетонных элементах, предназначенных для эксплуатации в агрессивных газовых средах; при этом в зависимости от степени агрессивности среды железобетонные конструкции должны удовлетворять требованиям, представленным в табл. 3.

Таблица 3

Степень агрессивности среды, в которой эксплуатируется конструкция	Категория требований к трещиностойкости железобетонных конструкций и предельно допустимая ширина непродолжительного a_{\text{т}.\text{кр}} раскрытия трещин, обеспечивающая сохранность арматуры
1. Слабоагрессивная	2-я категория
	a_{\text{т}.\text{кр}} = 0,1\text{мм}
2. Среднеагрессивная	2-я категория
	a_{\text{т}.\text{кр}} = 0,05\text{мм}
3. Сильноагрессивная	1-я категория

1.6. При эксплуатации в средах, содержащих хлор, пыль хлористых, азотнокислых и роданистых солей, а также хлористый водород или сероводород, железобетонные конструкции, армированные стабилизированной проволокой, должны быть отнесены к 1-ой категории трещиностойкости.

2. ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ, АРМИРОВАННЫХ ВЫСОКОПРОЧНОЙ СТАБИЛИЗИРОВАННОЙ ГЛАДКОЙ ПРОВОЛОКОЙ ДИАМЕТРОМ 5 ММ

2.1. Нормативное сопротивление растяжению R_{\text{а}}^{\text{н}} и расчетное сопротивление проволоки для предельных состояний второй группы R_{aII} принимается равным 1400 МПа.

2.2 Расчетное сопротивление проволоки для предельных состояний первой группы принимают равным:

а) при растяжении

R_{a} = 1165\text{МПа} (для продольной или отогнутой арматуры при расчете наклонных сечений на действие изгибающего момента);

R_{a.x} = 930\text{МПа} (для отогнутой арматуры при расчете наклонных сечений на действие поперечной силы);

б) при сжатии

R_{a.c} = 400\text{МПа} .

Коэффициент асимметрии цикла \rho_{\text{а}}	0	0,2	0,4	0,7	0,8	0,9	1
Коэффициент условий работы m_{\text{а}1}	-	-	-	0,77	0,97	1	1

2.5 Величину предварительного напряжения проволоки \sigma_{0} при натяжении рекомендуется назначать в пределах

0,35R_{aII} \leq \sigma_{0} \leq 0,95R_{aII} .

\Delta\sigma_{0} = 0,1(\frac{\sigma_{0}}{R_{aII}} - 0,6)\sigma_{0} \geq 0,02 \cdot \sigma_{0} .

2.7. При расчете железобетонных элементов, армированных стабилизированной проволокой, по предельным состояниям первой группы следует руководствоваться указаниями разд. 3 главы СНиП II-21-75, принимая во внимание следующее:

а) для определения величины относительной высоты сжатой зоны бетона \xi_{R} значение \sigma_{A} рекомендуется принимать равным

\sigma_{A} = R_{a} + 400 - \sigma_{0} ,

б) при соблюдении условия \xi<\xi_{R} расчетное сопротивление проволоки следует умножать на коэффициент условий работы m_{a4} ; при этом максимальное значение коэффициента m_{a4} рекомендуется принимать не более 1,1.

2.8. При расчете железобетонных конструкций по предельным состояниям второй группы следует руководствоваться указаниями разд. 4 главы СНиП II-21-75.

3. ПРИЕМКА И ХРАНЕНИЕ СТАБИЛИЗИРОВАННОЙ ПРОВОЛОКИ, ПРОИЗВОДСТВО РАБОТ

3.1. Проволока поставляется в мотках весом не менее 100 кг при диаметре проволоки 5 мм и не менее 120 кг — при диаметре проволоки 6 — 8 мм.

3.2. Хранить проволоку рекомендуется только в закрытых сухих помещениях при относительной влажности воздуха не более 60%.

Не следует допускать даже кратковременного хранения проволоки на земляном полу, а также вблизи агрессивных веществ (солей, газов и т.д.).

3.3. Испытания проволоки на растяжение следует проводить по ГОСТ 12004-81. При этом физико-механические свойства проволоки должны соответствовать требованиям, указанным в табл. 5.

Таблица 5

Номинальный диаметр, мм	Разрывное усилие проволоки, Н (кгс)	Относительное удлинение после разрыва, %	Число перегибов на 180° при диаметре валиков 30 мм
	не менее
5	32730 (3340)	4	5
6	45830 (4677)	5	Испытания на изгиб в холодном состоянии до параллельности сторон при помощи цилиндрического сердечника диаметром, равным пяти диаметрам испытываемой проволоки
7	64030 (6534)	6
8	81610 (8328)	8

Усилие, соответствующее условному пределу текучести, должно составлять не менее 92% от разрывного усилия.

3.4. Проволока поставляется с нормируемой прямолинейностью — при свободной укладке образца проволоки длиной не менее 1,3 м на плоскость высота образующегося сегмента с основанием 1 м не должна превышать 30 мм.

3.5. Заготовку и натяжение проволоки следует выполнять в соответствии с «Руководством по технологии изготовления предварительно напряженных железобетонных конструкций» (М., 1975) с учетом рекомендаций данного раздела.

3.6. Проволоку рекомендуется резать дисковыми пилами трения или механическими ножницами, а также огневыми способами. Применение для резки электрической дуги не допускается.

3.7. При заготовке, сборке и натяжении проволоки ее необходимо предохранять от механических повреждений и действия высоких температур, которые могут явиться причиной снижения исходной прочности проволоки.

3.8. Натяжение проволоки рекомендуется осуществлять механическим способом.

4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ СТАБИЛИЗИРОВАННОЙ ГЛАДКОЙ ПРОВОЛОКИ ДИАМЕТРОМ 5 ММ

С учетом цен, установленных прейскурантом № 01-17-1980 на арматурную проволоку, экономический эффект от применения 1 т стабилизированной гладкой проволоки диаметром 5 мм по ТУ 14-4-1217-82 взамен 1 т проволоки по ГОСТ 7348-81 класса В-П диаметром 5 мм составляет 25,3 руб.

---