Жби кольца вес: Масса колец для канализации — Справочник массы

Содержание

размеры, сколько весит и объем бетона в железобетонных кольцах таблица

Строительные железобетонные кольца изготавливаются из прочных материалов

Железобетонными кольцами называют строительный материал уже готового вида (изготавливается по ГОСТу). Всевозможные строительные смеси используются при изготовлении металлической арматуры и песка, различных фракций щебня, разных марок бетона. Именно поэтому они имеют названия железобетонных изделий.

Содержание статьи

Плюсы ЖБИ

Бетонное кольцо выбирается для определенных целей. Залог полноценного комфорта – система канализации, которая правильно оборудована.

Широко применяются железобетонные кольца при строительстве канализационной системы – выгребных ям и смотровых колодцев.

Самый удобный и простой способ обустроить систему канализации – использовать кольца. Изделия изготавливаются из бетона и арматуры. Кольца очень прочные, и применяют их для долговечных работ. Если вы выбираете кольца для выгребной ямы, то учитывайте количество людей, которые проживают в доме. Если канализационная система оснащена такими кольцами, то от непогоды она надежно защищена. Также она защищает грунтовые воды от утечки канализационных стоков.

Преимущество железобетонных колец в том, что они достаточно долговечны

Выделяют два вида колец: обычные железобетонные и еврокольца с замком. Железными скобами и цементным раствором соединяется между собой первый тип колец. Существует специальная таблица, где есть соотношения показателей объема и размеров. Бетонные кольца имеют разнообразный размерный ряд: высота от 10 до 100 см, стандартный диаметр – 1000, 1500, 2000 мм, удельный вес от 46 до 2300 кг, толщина стенок от 70 до 120 мм.

Преимущества использования изделий:

Эксплуатация колец рассчитана на длительный срок;
Изделия устойчивы к нагрузкам;
Влагу не пропускают;
Простота эксплуатации и монтажа;
Невысокая стоимость;
Применяются для оборудования теплосетей, линий электропередач, небольших тоннелей, системы канализации;
Надежно защищают от грунтовых вод.

Чисто технические аспекты можно отнести к недостаткам: тяжелый вес ЖБИ можно транспортировать только в большом автомобиле и устанавливают их, используя специальную технику.

Размеры и виды конструкций

Бетонные кольца – это неотъемлемая и главная часть колодца. От типа изделия зависят их размеры: диаметр от 70 до 200 см, средняя высота – 50 см.

Кольца должны быть обязательно обозначены марками, которые соответствуют требованиям ГОСТ.

Для колодца подбирают кольца, необходимые ему по размерам. Если вы решили в своем дворе выкопать яму, то посчитайте на всю семью затраты воды. После этого подбирайте кольца по выбранному диаметру. Последовательность опускания колец также необходимо знать. Первым опускается кольцо с днищем – оно обеспечивает прочность конструкции. Вторыми идут стеновые элементы, а затем крышка и люк. Для того чтобы колодец не пропускал воду, каждая деталь по размеру должна равняться предыдущей конструкции. Во время заказа за этим следует строго проследить.

Кольца из железобетона могут быть разных форм и видов

Виды колец:

Вспомогательные, доборные – делаются под заказ и размеры имеют нестандартные. Они необходимы в том случае, если не подходят обычные кольца.
Железобетонные – подходят для канализационных колодцев, газопроводных, водопроводных, сетевых и дренажных.
Стеновые – их используют для колодцев любых видов. Чаще всего горловина формируется благодаря им.
Существуют также и другие виды колец: с днищем, с плитой перекрытия, сборные, с замком и другие.

Проблем с монтажом у вас не будет в том случае, если при выборе кольца вы будете обращать внимание на маркировку, где указаны все необходимые значения.

Недостатки изделий

Все детали важно учитывать при планировании строительства. Строительных материалов это касается в первую очередь. Без учета веса и объема их нельзя транспортировать, правильно разместить и монтировать сооружения из них.

Железобетонные конструкции называют монолитными из-за большого веса.

Применив при строительстве железобетонные изделия, эксплуатационные характеристики вы несомненно повысите. Канализационные сети сооружают, применяя по весу большие бетонные кольца – 1 метр и более. Примерно 640 кг — масса колец, которые используют для водопроводных магистралей. При таком весе монтаж и транспортировка сооружений требуют того, чтобы была задействована специальная техника. Вес бетонного кольца сделать меньше невозможно, иначе в изделии будут находиться полости.

Некоторые недостатки бетонных колец:

Большой вес. Достаточно внушительны размеры жб кольца для колодца, а материал для изготовления слишком тяжелый. Минимум 250 кг весят такие детали, а иногда даже тонну.
Невозможен самостоятельный монтаж ввиду большой массы. Как минимум вам понадобятся помощники или придется применять спецтехнику: подъемники, краны. Это самое большое неудобство.
Диаметр и масса бетонных колец создают затруднения при транспортировке и погрузочно-разгрузочных работах. Поэтому значительна цена перевозки.

Если у указанных марок вы увидели несоответствие веса, значит, это производственный брак. Строительный материал можно приобретать у проверенных производителей.

Регулировочные кольца для колодцев под канализацию

Строительство из бетонных колец автономной канализации является рентабельным, так как качество и цена оправдывают друг друга и для любого покупателя доступен такой материал.

Под постройку сливной ямы или септика из железобетонных колец должны использоваться стройматериалы высокого качества, поэтому изделия необходимо приобретать высшей марки.

К кольцам также следует подобрать высокого качества перекрытия, днища, канализационные люки и крышки к ним. Как основной материал при монтаже канализационного колодца используют высокие и большие кольца. Также существуют железобетонные кольца дополнительного типа, параметры и размеры которых существенно отличаются. С помощью таких колец удобно регулировать любую поверхность конструкции колодца: строго горизонтальную и ровную или весь объем строения, сужая до необходимого внутреннее пространство.

Для обустройства канализации используются фильтрационные и прямые кольца без замка

Типы колец для обустройства канализации:

Замковое соединение у колец. Специальные выступы делаются в верхней части на каждом кольце, а выемки – в нижней. При установке кольца насаживаются как бы одно на другое, заключаясь при этом в замок. Такое цельное сооружение при эксплуатации смещаться или сдвигаться не может.
Кольца прямые без замка. При монтаже их соединяют и герметизируют между собой на стыках при помощи цементного раствора или металлических скоб.
Фильтрационные кольца. У таких изделий на одинаковом расстоянии друг от друга расположены отверстия. Через них в почву просачивается вода, поэтому такие кольца идеальны в работе при монтаже канализационных колодцев.

Основное преимущество железобетонных колец при эксплуатации – долговечность в использовании.

Железобетонные конструкции очень хорошо переносят кислотную и щелочную среду. Они себя отлично показывают при брожении канализационных стоков и воздействии активного ила. Поэтому они являются идеальным вариантом для установки под сливную яму, септик, а также фильтрующий колодец.

Покупать грамотно! Как правильно выбрать железобетонные кольца для колодцев и септиков

Одним из самых популярных и недорогих способов организации септика или устройства колодца остаются железобетонные кольца. Сейчас на рынке предлагается очень много подобных изделий разных производителей. Покупатели, не имеющие опыта или специального образования, вынуждены доверять советам строителей, знакомых и продавцов. «Белгородский завод ЖБИ и труб» подготовил грамотные рекомендации по выбору ж\б колец.

Техническая документация. Железобетонные кольца изготавливаются либо по Серии 3.900.1-14, либо по ГОСТ 8020-90. На кольцах должна быть маркировка завода-изготовителя с указанием веса изделия в тоннах и датой изготовления в формате «год.месяц.число». На кольца, удовлетворяющие требованиям технической документации, ОБЯЗАТЕЛЬНО выдаётся документ качества изготовителя.

Габариты и вес. В первую очередь покупатель должен определиться с габаритами колец. Наиболее востребованы кольца с внутренним диаметром отверстия от 0,7 до 2,5 метров. По высоте они могут быть от 0,30 до 1,2 метра. Толщина стенки кольца зависит от внутреннего диаметра и составляет от 80 до 100 мм. При выборе необходимо учитывать вес изделий, т.к. эта информация пригодится при заказе транспорта для перевозки и выбора способа монтажа (вручную или при помощи специального оборудования).

Типы соединений колец. Кольца могут быть двух типов:

— стандартные с ровными торцами и соединяющиеся при монтаже между собой железными скобами и цементным раствором;

— с замком или фальцевым соединением, которое образуется за счёт особых выступов на торцах, выполняющих роль замка.

Последний тип колец отличается более надёжным креплением, поскольку предотвращает смещение шахты колодца при таянии снега или поднятия грунтовых вод. Кроме этого, фальцевое соединение обеспечивает герметизацию и водонепроницаемость колодезной системы даже на большой глубине.

Таким образом, данный тип соединения, даёт очень хороший результат при образовании прочных, долговечных и герметичных конструкций, не требующих трудоёмкого обслуживания и ремонта. «Белгородский завод ЖБИ и труб» выпускает кольца, как с обычным соединением, так и с фальцевым соединением (вид соединения зависит от высоты кольца).

Способы зацепления колец для погрузки/выгрузки и монтажа. По этому признаку все кольца можно разделить на три вида:

— со сквозным отверстием для зацепления инвентарными захватами или тросами, которое необходимо будет заделать после установки колец;

— с подъёмными петлями, которое необходимо срезать после монтажа;

— с подъёмными петлями, которые «утоплены» в стенку кольца, которые позволяют сразу после установки одного кольца приступать к монтажу следующего. Завод ТЖБИ производит кольца как с подъёмными петлями, так и «утопленными».

Перевозка железобетонных колец. Транспортировать и хранить кольца необходимо в рабочем положении (стоя). Разгружать изделия с транспортного средства сбрасыванием или скатыванием НЕЛЬЗЯ – они сломаются!

Вторичная защита от коррозии железобетонных колец септика.

Регламентированный срок службы железобетонных конструкций не менее ста лет. Септик, сделанный из бетонных колец, находится в постоянном соприкосновении с агрессивной средой (хозяйственными и бытовыми сточными водами), что значительно уменьшает его срок службы, так как такая среда со временем разрушает бетон, вследствие чего нарушается герметичность септика. Но всё же септики из железобетона имеют и преимущества. При наличии грунтовых вод или возможных сдвигах почвы такое тяжёлое устройство останется в неизменном положении. Его не нужно укреплять дополнительно, при правильной установке, эксплуатации и проведении вторичной защиты, этот септик прослужит очень долго.

«Белгородский завод ЖБИ и труб» предлагает уникальную услугу для заказчиков, ценящих качество и долговечность своих объектов — вторичную защиту от коррозии железобетонных изделий, предназначенных для эксплуатации в агрессивных средах. Эта защита заключается в обработке поверхности кольца гидрофобизирующим составом глубокого проникновения, согласно соответствующем ГОСТу.

Такая обработка бетонного (железобетонного) изделия позволяет:

— получить водоотталкивающую поверхность изделия;

— повысить водонепроницаемость бетона изделия;

— обеспечить нормальную эксплуатацию изделия в агрессивной среде без признаков коррозии бетона.

Нужно отметить, что только заводские условия позволяют качественно произвести обработку бетонных (железобетонных) изделий по вторичной защите от коррозии с соблюдением всех технологических операций под наблюдением специалистов.

Дёшево — не значит качественно. Уверения многих продавцов, что их кольца сделаны по ГОСТ и Серии, не специалисту проверить сложно. Ведь чтобы снизить отпускную цену, недобросовестные производители идут на ухищрения, снижая затраты на изготовление в ущерб качеству. Например, экономят на бетоне, изготавливая кольца, у которых толщина стенки тоньше, чем положено или применяют низкую марку бетона (в этом случае кольцо визуально не серые, а имеют желтоватый оттенок). Иногда при формовке колец не устанавливается металлический каркас, а на готовом изделии этого не увидеть. Подобные махинации производителей могут быть причиной обрушения колодцев, поломки колец при транспортировке и монтаже.

Белгородский завод ЖБИ и труб в основу своей работы ставит качество готовой продукции и не позволяет себе подобные действия. Железобетонные кольца, изготавливаются нашими производствами строго по Серии 3.900.1-14, имеют маркировку производителя и отметку приемочного контроля.

ООО «Белгородский завод ЖБИ и труб» создает максимальные удобства для обслуживания частных заказчиков:

— возможна оплата наличными, банковской картой, переводом на расчётный счёт или сберкарту;

— заказать продукцию можно в любое время через сайт или по рабочим дням по адресу производства: Белгородская область, поселок Маслова Пристань, ул. Зеленая, 25, телефон: +7 (4722)24-88-87.

На правах рекламы

Кольца колодцев, крышки, днища

Добывать воду из земли наши предки научились давно. Стремление человека к комфорту и лучшему существованию – нормальное явление, не вызывающее ни у кого удивление. Каждый процесс усовершенствуется, а материалы со временем заменяются на более выгодные по характеристикам. Изначально колодцы представляли собой вырытую яму с укрепленными стенками. Для укрепления использовали дерево или камни, позже кирпич. Сегодня на смену этим материалам пришли современные и надежные конструкции – кольца для колодца из железобетона или бетона.

    При необходимости устроить колодец или септик не стоит доверять установку и изготовление конструкций фирмам с сомнительно репутацией. Многие из желания сэкономить, делают их самостоятельно. Мы не советуем прибегать к такому методу, если, конечно, Вы не хотите в ближайшем будущем столкнуться с рядом возможных проблем. Лучше кольца для колодца купить у надёжной компании, которая имеет опыт по изготовлению, и не обделена многочисленными положительными отзывами покупателей. Существует вариант устройства стенок из монолита, но такая работа трудоемкая, требует соблюдения всех требований по работе с бетоном и опыта. Иначе бетон может быть плохо уплотнен, внутри стен могут быть скрытые дефекты или трещины.

    Бетонные кольца для колодцев заводского производства надёжны, отвечают требованиям СНиП и при правильном монтаже служат очень долго, а сам процесс установки проходит намного легче и быстрее, чем устройство, например, из кирпича или камня. Стенки из бетона будут надежными, не пропустят вовнутрь загрязнения и сами не покроются илом и другими отложениями.

    Сборные железобетонные конструкции бываютс внутренним выступом (так называемым замком) и обычные, без замка. Кольца с замком удобнее и надежнее, при монтаже достаточно составить элементы между собой. Если же замка нет, то их устанавливают друг на друга встык, по шву делают крепления металлическими скобами, а шов заделывают бетоном. Такой вариант соединения может со временем разрушаться, или произойти сдвиг колец относительно друг друга. Крепления с замком более надежны, и проводить установку такого типа гораздо проще.

Проектируя септик для загородного дома, убедитесь, чтобы днище колодца полностью соответствовало требованиям ГОСТ по материалам для изготовления, форме, прочностным характеристикам и прочему. Некачественный монтаж днища приведет к утечке и загрязнению грунтовых вод.

Бетонные кольца для колодцев отличаются по диаметру, высоте, толщине стенок и другим техническим характеристикам. Для подбора подходящего варианта под Ваши условия, рекомендуем обратиться за консультацией к менеджерам компании ООО «Стройзаказ», и они помогут купить самый подходящий вариант отличного качества. Обратите внимание на вес выбранной конструкции, не стоит экономить на заказе техники для монтажа, весь процесс необходимо продумать заранее. Кольца железобетонные из-за армирования стенок имеют меньше толщину, и вес самих изделий ниже, чем вес колец из бетона. А в эксплуатации железобетонные изделия более надежны. Мы предлагаем различные изделия: кольца, крышка для колодца и днище. На нашем сайте Вы найдете прайс, где указаны параметры, вес и ценына жби изделия всех типов. С помощью нашей продукции, Вы сможете сделать колодец, который прослужит Вашей семье долгое время.

№	Наименование	Ед. изм	Объем единицы м3	Вес тн	*Размер изделия (дшв)*	Отпускная цена
1	КС20-2-1	шт	0,59	1,656	2000910110	5187
2	КС10-2-1	шт	0,24	0,576	100089080	1260
3	КС15-2-1	шт	0,4	0,96	150089090	3453
4	ПП-100 (крышка с отвер.)	шт	0,16	0,384	1160*150	1700
5	ПП150	шт	0,36	0,864	1680*150	3350
6	ПП-200	шт	0,46		2200*150	7155
7	ПН-100 (днище)	шт	0,27	0,648	1160*150	1950
8	ПН-150	шт	0,51	1,224	1680*150	4383
9	ПН200	шт	0,75	1,8	2200*150	8067

СТАНДАРТНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СЕКЦИЯ ЛЮКИ ИЗ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ И ФУНКЦИИ ИЗ ЖЕЛЕЗНОГО БЕТОНА. 1. Земляные работы: Скачать PDF

РАЗДЕЛ 02400 — СИСТЕМА ДРЕНАЖНОГО СЛИВА

РАЗДЕЛ 02400 — СОДЕРЖАНИЕ ШТОРГОВОЙ ДРЕНАЖНОЙ СИСТЕМЫ: Часть 1 — Общие… 1 1.01 Включенные работы … 1 1.02 Соответствующие требования … 1 1.03 Справочные стандарты … 1 1.04 Обеспечение качества … 1 1.05 Измерение и

Дополнительная информация

РАЗДЕЛ 31 20 00 ДВИЖЕНИЕ ЗЕМЛИ

РАЗДЕЛ 31 20 00 ЧАСТЬ 1 — ОБЩЕЕ 1.01 ОПИСАНИЕ A. В этом разделе описываются требования к земляным работам, засыпке и планировке земляных работ на стоянке, новой лестнице выхода и согласно требованиям

Дополнительная информация

ГЛАВА 6 — САНИТАРНАЯ КАНАЛИЗАЦИЯ

ГЛАВА 6 — САНТЕХНИКА 6. 1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ В этом разделе рассматриваются требования к материалам пластиковых канализационных труб из ПВХ и их монтажу в строительстве канализационных сетей. 6.2 ТРУБА ПВХ самотечная канализационная труба и фитинги

Дополнительная информация

РАЗДЕЛ 4 Подбаза Aggegate

Подрядчик должен провести влажную сушку готового основания, обработанного известью, в течение минимум дней, прежде чем разрешить движение по уплотненной поверхности. Подрядчик несет ответственность за устранение любых повреждений.

Дополнительная информация

РАЗДЕЛ 02401 — САНИТАРНАЯ КАНАЛИЗАЦИЯ

ЧАСТЬ 1 — ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 1.1 ОПИСАНИЕ A. РАБОТА в соответствии с настоящим Разделом включает предоставление всех рабочих, материалов, инструментов и оборудования, необходимого для меблировки и установки канализационных труб в соответствии с

Дополнительная информация

ИНДЕКС. Раздел № Пункты № страниц.

ИНДЕКС гл. № Позиции № страниц 1. Типы труб …………… MSSP- 2 2. Бетонные трубы …………… MSSP- 2 — MSSP-3 3. Анкерная труба из АБС и ПВХ …………… MSSP-3 4.Труба с массивными стенками из АБС и ПВХ ……………

Дополнительная информация

550 ТРУБОПРОВОДЫ, КАНАЛИЗАЦИИ И СЛИВЫ

551.01 550 КУЛЬВЕРТЫ, КАНАЛИЗАЦИИ И СЛИВЫ 551 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 551.01 Описание 551.02 Материалы 551.03 Земляные работы 551.04 Защита земляных работ 551.05 (a) Основание для жесткой трубы 551.05 (b) Основание для нежесткой трубы

Дополнительная информация

РАЗДЕЛ 7- ШТОРМОВЫЙ КАНАЛ

РАЗДЕЛ 7 — ШТОРМОВАЯ КАНАЛИЗАЦИЯ 7.1. ЛИВОКАНАЛИЗАЦИЯ …. 7-1 7.2. СЛИВЫ ПРИСОСА … 7-3 7.3. ЛОВЕЙНЫЕ БАССЕЙНЫ … 7-3 7.4. ЛЮКИ … 7-4 7.5. РАСЧЕТЫ ДЛЯ ЛИВНЕВОЙ КАНАЛИЗАЦИИ . .. 7-4 7.6. КУЛЬВЕРТЫ И МОСТЫ … 7-5 7.7. ОТКРЫТЫЕ КАНАЛЫ …

Дополнительная информация

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КАНАЛИЗАЦИИ

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КАНАЛИЗАЦИИ ОКТЯБРЬ 2003 ГОДА УРОЖАЙ — МОНОРОВИЯ ВОДОСНАБЖЕНИЕ, КАНАЛИЗАЦИЯ И ПОЖАРНАЯ ЗАЩИТА РАЗДЕЛ 1.00 1.10 Цель Цель данного документа — собрать спецификации и правила канализации,

Дополнительная информация

РАЗДЕЛ 03300 ЗАЛИВНОЙ БЕТОН

РАЗДЕЛ 03300 ЧАСТЬ 1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 1.01 ОПИСАНИЕ В этом разделе описаны материалы и методы для опалубки, армирования, смешивания, укладки, выдержки и ремонта бетона, а также использование материалов для цементирования

Дополнительная информация

РАЗДЕЛ 3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ САНИТАРНОЙ КАНАЛИЗАЦИИ

РАЗДЕЛ 3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ САНИТАРНОЙ КАНАЛИЗАЦИИ 3. 1 ОБЩИЕ КРИТЕРИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ 3.1.1 Требования к канализации 3.1.2 Утверждение проекта 3.1.3 Требуется разрешение IEPA 3.1.4 Различие между государственной и частной канализацией

Дополнительная информация

Статья 402.ШТОРМОВЫЕ КАНАЛЫ

402.02 Статья 402. ЛИВОКАНАЛЫ 402.01. Описание. Эта работа состоит из строительства ливневой канализации необходимого размера и класса, включая выемку грунта, закладку и засыпку. 402.02. Материалы. Обеспечить

Дополнительная информация

ОПИСАНИЕ РАБОТЫ:

ОТДЕЛ ОБЩЕСТВЕННЫХ РАБОТ ГРАФИ ЭНРИКО П.О. КОРОБКА 27032 Ричмонд, Вирджиния 23273 РАЗРЕШЕНИЕ №Одна (1) копия заявления и четыре (4) копии плана направляются Директору общественных работ

Дополнительная информация

Армированных сборных железобетонных колодцев

Marshalls CPM предлагает линейку сборных железобетонных колодцев, специально разработанных для проходки кессонным способом от диаметра 2000 мм до внутреннего диаметра 4000 мм на различной глубине (см. Таблицу ниже).

Это достигается за счет использования системы опускания шахты и производится в соответствии со стандартом BS EN 1917: 2002 и имеет кайтмаркировку, где это применимо, к BS 5911-3: 2010.

К преимуществам систем можно отнести:

Для слабых почв, высокопластичных глин, илов, песков и гравия
Минимальные затраты на рабочую силу на стройплощадке
Быстрая и простая установка
Быстрая, чистая и точная конструкция
Валы промежуточные постоянные
Подходит для поддомкрачивания котлованов

Система проходки кессонных стволов первоначально была разработана для использования в микротоннелировании, но в настоящее время более широко используется для строительства насосных станций, колодцев и колодцев, особенно в сложных грунтовых условиях.

Вес и размеры секции кессонной камеры

Нажмите на изображение для увеличения

Примечания о весах и размерах секции кессонной камеры:

Камеры диаметром 4000 мм поставляются в виде двух половин, каждая из которых весит приблизительно 3180 кг на метр, для сборки на месте.
Стальные режущие башмаки устанавливаются на базовую секцию, обеспечивая 10-миллиметровый перерыв на всех, кроме 3660 и 4000 мм, которые обеспечивают 20-миллиметровый перерыв.
Режущие башмаки с большим перерывом могут быть изготовлены по запросу.
+

без кайтмаркировки
Подъемное оборудование

Caisson можно приобрести в Marshalls CPM по телефону 01179 814500 или [email protected]

Вес и размеры перекрытия кессона

Щелкните изображение, чтобы увеличить

Вес основан на открытии 675 x 675 или аналогичном

Настоятельно рекомендуется обратиться к Руководству по установке Caisson

Для продаж в Англию и Уэльс звоните по телефону 01179 814500 или по электронной почте salesemail @ marshalls.co.uk

По вопросам продаж в Шотландию обращайтесь по телефону 01698 386922 или по электронной почте newmains@marshalls. co.uk

Анализ и проектирование изогнутых круглых балок в пласте

Изогнутые в плане балки часто встречаются в зданиях, круглых резервуарах, мостах и других конструкциях с изгибами. Изогнутые балки всегда развивают кручение (скручивание) в дополнение к изгибающему моменту и поперечным силам, потому что центр тяжести нагрузок, действующих перпендикулярно плоскости конструкции, находится за пределами линий, соединяющих ее опоры.Поэтому для сохранения равновесия в конструкции опоры изогнутой балки должны быть неподвижными или непрерывными.

В этом посте мы покажем в наиболее упрощенном виде, как анализировать непрерывные круглые (кольцевые) балки.

Круглая балка, поддерживающая верхний резервуар для воды

Для кольцевых балок;
Максимальный отрицательный момент на любой опоре = K ₁ wr ²
Максимальный положительный момент на любом участке = K ₂ wr ²
Максимальный крутящий момент = K ₃ wr ²
Общая нагрузка на каждую колонка (реакция опоры) R = wr (2θ)

Сила сдвига на любой опоре = R / 2 = wrθ

Коэффициенты приведены в таблице ниже;

Источник: Таблица 21. 1, Хассун и Аль-Манасир (2008)

Решенный пример
Цилиндрический резервуар диаметром 6 м поддерживается кольцевой балкой, которая опирается на 8 равноотстоящих колонн. Желательно проанализировать и спроектировать кольцевую балку для поддержки нагрузки от надстройки.

Вид сверху структурного расположения резервуара показан ниже;

Анализ нагрузки

(a) Геометрия секций
Размер балок = 450 мм x 300 мм
Размер колонны = ϕ 300 мм круглых колонн
Толщина стенок резервуара = 250 мм
Толщина плиты резервуара = 250 мм

(b) Плотность материалов
Плотность хранимого материала = 10 кН / м ³
Плотность бетона = 25 кН / м ³

(c) Собственные нагрузки
Вес стен = (25 кН / м ³ × 0.25 м × 4,75 м × 18,849 м) = 559,579 кН
Вес нижней плиты = (25 кН / м ³ × 0,25 м × 28,274 м ²) = 176,7125 кН
Вес накопленной воды = (10 кН / м ³ × 4,5 м × 23,758 м ²) = 1069,11 кН
Всего = 1805,4015 кН

Перенесем эту нагрузку на кольцевую балку по периметру.

Периметр кольцевой балки = πd = π × 6 = 18,849 м

w = 1805,4015 кН / Периметр кольцевой балки = 1805,4015 кН / 18,849 м = 95.782 кН / м

Собственный вес балки = 25 кН / м ³ × 0,3 м × 0,45 м = 3,375 кН / м

Полная статическая нагрузка на балку = 95,782 кН / м + 3,375 кН / м = 99,157 кН / м

Фактор нагрузки на балки в предельном состоянии = 1,35 × 99,157 кН / м = 133,862 кН / м

Из таблицы выше;
Количество опор (n) = 8
θ = π / n = 45 °
K ₁ = 0,052
K ₂ = 0,026
K ₃ = 0,0040
Радиус (r) = 3 м

Максимальный отрицательный момент на опорах = K ₁ wr ² = -0.052 × 133,862 × 3 ² = -62,647 кН.м

Максимальный положительный момент на пролетах = K ₂ wr ² = 0,026 × 133,862 × 3 ² = 31,323 кН.м

Максимальный крутящий момент = K ₃ wr ² = 0,0040 × 133,862 × 3 ² = 4,819 кН.м

Сила сдвига на опорах = R / 2 = wrθ = 133,862 × 3 × (π / 8) = 157,7 кН

Расчет конструкции
Расчетная прочность бетона f _ck = 35 Н / мм ²
Предел текучести арматуры f _yk = 500 Н / мм ²
Номинальное покрытие до арматуры = 30 мм

Пролет
M _Ed = 31.323 кН.м

Эффективная глубина (d) = h — C _nom — ϕ / 2 — ϕlinks
Предполагая, что стержни ϕ12 мм будут использоваться для основных стержней и стержней ϕ8 мм для хомутов (звеньев)
d = 450 — 30 — 6 — 8 = 406 мм

k = M _Ed / (f _ck bd ²) = (31,323 × 10 ⁶) / (35 × 300 × 406 ²) = 0,0181
Поскольку k <0,167, компрессионное усиление не требуется
z = d [0,5+ √ (0,25–0,882K)] = z = d [0,5+ √ (0,25–0,882 (0,0181))] = 0.95d

A _s1 = M _Ed /(0,87 _yk z) = (31,323 × 10 ⁶) / (0,87 × 500 × 0,95 × 406) = 186,69 мм ²
Предусмотреть BOT 3h22 мм (AS _пров = 339 мм ²)

Опоры
M _Ed = 62,647 кН.м

Эффективная глубина (d) = h — C _nom — ϕ / 2 — ϕlinks
Предполагая, что стержни ϕ16 мм будут использоваться для основных стержней и стержней ϕ8 мм для хомутов (звеньев)
d = 450 — 30 — 8 — 8 = 404 мм

k = M _Ed / (f _ck bd ²) = (62.647 × 10 ⁶) / (35 × 300 × 404 ²) = 0,0365
Поскольку k <0,167, компрессионное армирование не требуется
z = d [0,5+ √ (0,25 — 0,882K)] = z = d [ 0,5+ √ (0,25–0,882 (0,0365))] = 0,95d

A _s1 = M _Ed /(0,87f _yk z) = (62,647 × 10 ⁶) / (0,87 × 500 × 0,95 × 404) = 375,23 мм ²
Обеспечьте 2х26 мм TOP ( AS _prov = 402 мм ²)

Взаимодействие сдвига и кручения
По п.6.3.2 (2) Еврокода 2, эффекты кручения и сдвига как для полых, так и для сплошных элементов могут накладываться друг на друга, принимая одно и то же значение для наклона стойки θ. Пределы для θ, указанные в 6.2.3 (2) EC2, также полностью применимы для случая комбинированного сдвига и кручения.

Согласно пункту 6.3.2 (4) EC2, максимальное сопротивление элемента, подвергающегося кручению и сдвигу, ограничивается грузоподъемностью бетонных стоек. Чтобы не превысить это сопротивление, должно быть выполнено следующее условие:

T _Ed / T _{Rd, макс.} + V _Ed / V _{Rd, max} ≤ 1 ———- Уравнение (6.29 EC2)

V _Ed = 157,7 кН
T _Ed = 4,819 кН.м
T _{Rd, max} = расчетный крутящий момент
V _{Rd, max} = максимальное сопротивление сдвигу поперечного сечения

Геометрические свойства для анализа кручения
Площадь (A) = 300 мм × 450 мм = 135000 мм ²
Периметр (U) = 2 (300) + 2 (450) = 1500 мм
Эквивалентная толщина = t _{ef, i} = A / U = 135000/1500 = 90 мм

Эквивалентное сечение тонкой стенки для прямоугольного сечения приведено ниже;

A _k = площадь, ограниченная осевыми линиями соединительных стен, включая внутренние пустоты = (450 — 90) × (300 — 90) = 75600 мм ²
U _k = периметр площади A _k = 2 (450 — 90) + 2 (300 — 90) = 1140 мм

T _{Rd, макс.} = 2 v α _cw f _cd A _k t _{ef, i} sinθ cosθ

Предполагая, что θ = 21.8 ° (детская кроватка θ = 2,5)
v = 0,6 (1 — f _ck/250) = 0,6 (1 — 35/250) = 0,516
f _cd = (α _cc × f _ck) / γ _c = (1 × 35) /1,5 = 23,33 Н / мм ²
T _{Rd, max} = 2 × 0,516 × 1,0 × 23,33 × 75600 × 90 × cos 21,8 ° × sin 21,8 ° × 10 ^-6 = 56,485 кНм

V _{Rd, c} = [C _{Rd, c} .k. (100ρ ₁ f _ck) ^(1/3) + k ₁ .σ _cp] b _w .d

Где;
C _{Rd, c} = 0,18 / γ _c = 0,18 / 1,5 = 0,12
k = 1 + √ (200 / d) = 1 + √ (200/404) = 1,704> 2,0, следовательно, k = 1,702
ρ ₁ = As / bd = 402 / (300 × 404) = 0,003317 <0,02; К ₁ = 0,15

V _{Rd, c} = [0,12 × 1,704 (100 × 0,003317 × 35) ^(1/3)] 300 × 404 = 65469,358 N = 65,469 кН

Поскольку V _{Rd, c} (65,469 кН) Ed (157,7 кН), требуется усиление на сдвиг.

Компрессионная способность амортизационной стойки (V _{Rd, макс.}) при θ = 21,8 ° (cot θ = 2,5)

V _{Rd, max} = (b _w .zv ₁ .f _cd) / (cot⁡θ + tanθ)
V ₁ = 0,6 (1 — f _ck/250) = 0,6 (1 — 35/250) = 0,516
f _cd = (α _cc) f _ck) / γ _c = (1 × 35) / 1,5 = 23,33 Н / мм ²
Пусть г = 0,9d

В _{Rd, макс.} = [(300 × 0.9 × 404 × 0,516 × 23,333) / (2,5 + 0,4)] × 10 ^-3 = 452,863 кН

Так как V _{Rd, c} Ed Rd, max
Следовательно, A _sw / S = V _Ed /(0,87F _yk zcot θ) = 157700 / (0,87 × 500 × 0,9 × 404 × 2,5) = 0,3988

Минимальное усиление сдвига;
A _sw / S = ρ _{w, min} × b _w × sinα (α = 90 ° для вертикальных звеньев)
ρ _{w, min} = (0,08 × √ (f _ck)) / f _yk = (0.08 × √35) / 500 = 0,0009465
A _sw / S (min) = 0,0009465 × 300 × 1 = 0,2839
Поскольку 0,2839 <0,3988, принять 0,3988

Максимальное расстояние между срезными звеньями = 0,75d = 0,75 × 404 = 303 мм
Обеспечить H8 мм при 250 мм c / c (A _sw / S = 0,402) Хорошо

Обратите внимание, что это звено должно быть правильно закрыто с соответствующей длиной анкерного крепления, поскольку оно поможет противостоять скручиванию.

Конструктивные особенности для торсионного вала
T _Ed / T _{Rd, макс.} + V _Ed / V _{Rd, макс.} ≤ 1

(4.891 / 56,485) + (157,7 / 453,863) = 0,434 <1,0 Следовательно, это нормально

Однако обратите внимание, что фактическая сила сдвига в точке максимума скручивания на самом деле меньше, чем сила сдвига в опоре. Вышеупомянутая взаимосвязь является ошибкой, но безопасна

Максимальное скручивание происходит под углом 9,5 ° от опоры (см. Таблицу выше). Следовательно, фактическая поперечная сила в этом сечении (V _Ed) = поперечная сила на опоре — wrα

V _Ed = 157.7 — (133,862 × 3 × (9,5 / 180) × π) = 91,114 кН

Следовательно, в образовательных целях, это сила сдвига, которую следует использовать для проверки взаимодействия сдвига и кручения. Небольшое рассмотрение покажет, что V _{Rd, max} является постоянным по всему сечению, но V _{Rd, c} может изменяться в зависимости от продольной арматуры, предусмотренной в сечении.

Перепроверка взаимодействия выше;

(4,891 / 56,485) + (91,114 / 453,863) = 0,287 <1,0 Следовательно, это нормально

Площадь поперечной арматуры для сопротивления кручению
A _sw / s = T _Ed / 2A _k f _{yw, d} cotθ
A _sw / s = (4.819 × 10 ⁶) / (2 × 135000 × 0,87 × 500 × 2,5) = 0,0164 sw / S (мин)
Следовательно, звенья, предназначенные для сдвига, будут достаточными для сопротивления кручению.

Площадь продольной арматуры для сопротивления кручению
A _s1 = T _Ed U _k кроватка θ / 2A _k f _ярдов
A _s1 = (4,819 × 10 ⁶ × 2,5) / (2 × 75600 × 0,87 × 500) = 208 мм ²

Согласно п.6.3.2 (4), в поясах сжатия продольная арматура может быть уменьшена пропорционально имеющейся сжимающей силе. В поясах на растяжение продольную арматуру на кручение следует добавлять к другой арматуре. Продольную арматуру обычно следует распределять по длине стороны, но для меньших участков она может быть сосредоточена на концах этой длины.

Однако, во избежание сомнений, поскольку не было дано определение того, что можно было бы рассматривать как «меньшую секцию», предусмотрите планку 1х22мм в середине секции с обеих сторон.Растягивающая и продольная арматура сверху и снизу секции должна позаботиться обо всем остальном.

Дополнительная информация
Номинальное усиление сдвига требуется в прямоугольных сечениях, когда;

T _Ed / T _{Rd, c} + V _Ed / V _{Rd, c} ≤ 1 ————– Уравнение (6.31 EC2)

Где;
T _{Rd, c} — значение крутящего момента растрескивания:
V _{Rd, c} определено выше.

T _{Rd, c} = f _ctd ⋅t⋅2A _k
τ = f _ctd = f _ctk / γ _c = 2,2 / 1,5 = 1,466 МПа (f _ctk вычитается из Таблица [3.1 — EC2]).

Таким образом, получается:
T _{Rd, c} = f _ctd ⋅t⋅2A _k = 1,466 × 90 × 2 × 75600 × 10 ^-6 = 19,949 кНм

Из приведенных выше расчетов;
V _{Rd, c} = [0,12 × 1,704 (100 × 0,003317 × 35) ^(1/3)] 300 × 404 = 65469.358 N = 65,469 кН

(4,819 / 19,949) + 91,114 / 65,469) = 1,633> 1,0 (использовалась сила сдвига в точке максимального кручения)

Таким образом, очевидно, что это показало, что требуются расчеты поперечной арматуры.

Ссылки
Хассун М.Н., Аль-Манасир А. (2008): Теория и конструкция конструкционного бетона (4-е издание). John Wile and Son Inc ., Нью-Джерси

Нормы арматуры

Стандарты, касающиеся армирования бетона и предварительного напряжения:

EN 10138 — Предварительно напряженная сталь

Предварительно напряженные стали в четырех частях:

EN 10138-1.Стали предварительного напряжения. Общие требования
EN 10138-2. Стали предварительного напряжения. Проволока
EN 10138-3. Стали предварительного напряжения. Strand
EN 10138-4. Стали предварительного напряжения. Бары

Эти части в настоящее время находятся в разработке.

EN 10080: Сталь для армирования бетона, сварная, ребристая арматурная сталь

BS EN 10080: 2005

Свариваемая сталь для армирования бетона стала предметом европейского стандарта BS EN 10080.Этот стандарт много лет ходил туда-сюда в поисках прагматичного соглашения между европейцами о том, как стандартизировать арматуру. Другими словами, потребовалось много времени, чтобы перейти от обязательного стандарта (тот, который Европейская комиссия попросила CEN подготовить) к гармонизированному стандарту. В 2008 году его пришлось отменить как гармонизированный стандарт, поскольку не были соблюдены законодательные требования некоторых стран в отношении дополнительных свойств арматуры. Однако он был внедрен в Великобритании в конце 2005 года, и его последующая отмена не повлияла на BS 4449 и т. Д.

BS EN 10080: 2005 не дает фактических спецификаций или цифр; это оставлено на усмотрение национальных стандартов.

Требует, чтобы технические классы определялись значениями:

R _e, предел текучести;
R _m / R _e, Отношение прочности на разрыв / предел текучести,
A _gt, Общее удлинение в процентах при максимальном усилии,
R _{e, act} / R _{e, nom} (где применимо), отношение фактического значения предела текучести к заданному,
Усталостная прочность,
производительность изгиба,
свариваемость,
прочность сцепления,
допусков и
габаритов.

Он содержит информативное приложение ZA, в котором описывается, как стандарт может быть использован для целей маркировки CE. Обратите внимание, что знак CE — это , а не как знак качества. Он просто идентифицирует продукт как соответствующий основному требованию, установленному Европейской Комиссией в ее «мандате» перед CEN. Маркировка CE не является требованием стандарта BS 4449: 2005, и усиление не может иметь маркировку CE, поскольку гармонизированный стандарт был отменен.

BS EN ISO 17660: Сварка арматурной стали

Этот стандарт состоит из двух частей:

BS EN ISO 17660-1: 2006.Сварка. Сварка арматурной стали — Несущие сварные соединения
BS EN ISO 17660-2: 2006. Сварка. Сварка арматурной стали — Ненесущие сварные соединения

BS 4449: 2005 Сталь для армирования бетона Сварная арматурная сталь, стержень, рулон и размотанный продукт

Это была полная редакция стандарта, определяющая три класса арматуры, соответствующие ныне отмененному стандарту BS EN 10080: B500A, B500B и B500C. Характерный предел текучести установлен на уровне 500 МПа, а свойства при растяжении и пластичность трех марок описаны в таблице 1.

Характерные свойства при растяжении

Марка	Предел текучести R _e МПа	Соотношение предел прочности / предел текучести R _м / R _e	Полное удлинение при максимальном усилии, A _gt %
B500A	500	1.05 ^a	2,5 ^б
B500B	500	1,08	5,0
B500C	500	1.15, <1,35	7,5
^a R _м / R _{c Характеристика} составляет 1,02 для размеров менее 8 мм ^b A _gt характеристика составляет 1,0% для размеров менее 8 мм Указанные значения R _c характерны для p = 0,95 Указанные значения R _m / R _c и A _gt характерны для p = 0.90 Рассчитайте значения R _м и R _c, используя номинальную площадь поперечного сечения
Абсолютно допустимое значение предела текучести 650 МПа.