Запропонувати калькулятор
Вбудований розрахунокНовийIVapps

Анкерування арматурного стрижня у залізобетонному фундаменті

Покрокова перевірка довжини анкерування кінця стрижня фундаменту за ДСТУ Б В.2.6-156:2010.

Калькулятор визначає силу розтягу в арматурі фундаменту за моделлю п. 8.8.2.5-8.8.2.8 ДСТУ, розраховує довжину анкерування за п. 7.2.2-7.2.4 і формує звіт із клікабельними нормативними посиланнями.

Конструкція і матеріали
Геометрія фундаменту
542 мм
Навантаження на уступі
Анкерована арматура
n
Умови зчеплення eta1
600 мм
58 мм
Ковзна опалубка
Форма анкерування і захисний шар
c
c1
a
Поперечна арматура і тиск
ΣAst
p
Приварена поперечна арматура

Позначення величин

zeNEd=1000 кНb=400 ммFszid=542 ммh=600 ммlb=700 ммRL=3000 мм
Рисунок 8.13 - модель сили розтягу з урахуванням похилих тріщин.

Покроковий звіт

  1. Вихідні дані, задані користувачем:

    • тип конструкції: балка
    • клас бетону: C30/37
    • клас арматури: A500C
    • = 3000 мм
    • = 2000 мм
    • = 600 мм
    • = 400 мм
    • = 700 мм
    • = 1000 кН
    • = 100 кН*м
    • = 50 кН
    • = 0.5 м
    • = 16 мм
    • n = 4

  2. Визначення додаткового моменту від поперечної сили за висотою її прикладання:

    MQ=Q⋅hQ=50⋅0.5=25 кН*мM_Q = Q \cdot h_Q = 50 \cdot 0.5 = 25\ \text{кН*м}

  3. Визначення сумарного моменту на уступі фундаменту:

    Mtot=M+MQ=100+25=125 кН*мM_{tot} = M + M_Q = 100 + 25 = 125\ \text{кН*м}

  4. Визначення ексцентриситету рівнодійної навантаження:

    e=MtotN=1251000=0.125 мe =\frac{M_{tot}}{N} =\frac{125}{1000} = 0.125\ \text{м}

  5. Визначення середнього тиску під підошвою фундаменту:

    qm=N(L⋅B)=1000(3⋅2)=166.67 кПаq_m =\frac{N}{(L \cdot B)} =\frac{1000}{(3 \cdot 2)} = 166.67\ \text{кПа}

  6. Визначення максимального крайового тиску ґрунту:

    qmax=N(L⋅B)+6⋅Mtot(B⋅L2)=208.33 кПаq_{max} =\frac{N}{(L \cdot B)} +\frac{6 \cdot M_{tot}}{(B \cdot L^2)} = 208.33\ \text{кПа}

  7. Визначення мінімального крайового тиску ґрунту:

    qmin=N(L⋅B)−6⋅Mtot(B⋅L2)=125 кПаq_{min} =\frac{N}{(L \cdot B)} -\frac{6 \cdot M_{tot}}{(B \cdot L^2)} = 125\ \text{кПа}

  8. Визначення критичної відстані від грані фундаменту для прямих стрижнів без анкерування на кінцях згідно з п. 8.8.2.8 ДСТУ Б В.2.6-156:2010:

    x=h2=6002=300ммx =\frac{h}{2} =\frac{600}{2} = 300 мм

  9. Визначення тиску ґрунту на відстані від грані фундаменту за лінійною епюрою тиску:

    qx=qmax−(qmax−qmin)⋅xL=208.33−(208.33−125)⋅3003000=200 кПаq_x = q_{max} -\frac{(q_{max} - q_{min}) \cdot x}{L} = 208.33 -\frac{(208.33 - 125) \cdot 300}{3000} = 200\ \text{кПа}

  10. Визначення результуючої тиску ґрунту у межах відстані від грані фундаменту згідно з п. 8.8.2.5 ДСТУ Б В.2.6-156:2010:

    R=B⋅x⋅(qmax+qx)2=2⋅0.3⋅(208.33+200)2=122.5 кНR =\frac{B \cdot x \cdot (q_{max} + q_x)}{2} =\frac{2 \cdot 0.3 \cdot (208.33 + 200)}{2} = 122.5\ \text{кН}

  11. Визначення зовнішнього плеча пари за спрощеним припущенням п. 8.8.2.6 ДСТУ Б В.2.6-156:2010:

    ze=0.15⋅b=0.15⋅400=60ммz_e = 0.15 \cdot b = 0.15 \cdot 400 = 60 мм

  12. Обчислення робочої висоти та внутрішнього плеча за спрощеним припущенням п. 8.8.2.6 ДСТУ Б В.2.6-156:2010:

    a=c+∅2=50+162=58ммa = c +\frac{\varnothing}{2} = 50 +\frac{16}{2} = 58 мм
    d=h−a=600−58=542ммd = h - a = 600 - 58 = 542 мм
    zi=0.9⋅d=0.9⋅542=487.8ммz_i = 0.9 \cdot d = 0.9 \cdot 542 = 487.8 мм

  13. Визначення сили розтягу Fs, яка повинна заанкеровуватись, згідно з п. 8.8.2.5 ДСТУ Б В.2.6-156:2010:

    Fs=R⋅zezi=122.5⋅60487.8=15.07 кНF_s =\frac{R \cdot z_e}{z_i} =\frac{122.5 \cdot 60}{487.8} = 15.07\ \text{кН}

  14. Визначення площі одного анкерованого стрижня за діаметром арматури:

    As,1=π⋅∅24=π⋅1624=201.06 мм2A_{s,1} =\frac{\pi \cdot \varnothing^2}{4} =\frac{\pi \cdot 16^2}{4} = 201.06\ \text{мм}^2

  15. Визначення сумарної площі анкерованої робочої арматури балки:

    As,prov=n⋅As,1=4⋅201.06=804.25 мм2A_{s,prov} = n \cdot A_{s,1} = 4 \cdot 201.06 = 804.25\ \text{мм}^2

  16. Визначення розрахункового напруження в арматурі в місці, від якого визначається довжина анкерування, згідно з п. 7.2.3.2 ДСТУ Б В.2.6-156:2010:

    σsd=Fs⋅1000As,prov=15.07⋅1000804.25=18.74 МПа\sigma_{sd} =\frac{F_s \cdot 1000}{A_{s,prov}} =\frac{15.07 \cdot 1000}{804.25} = 18.74\ \text{МПа}

  17. Визначення розрахункової міцності бетону на осьовий розтяг за класом бетону згідно з табл. 3.1 ДБН В.2.6-98:2009:

    fctd=αct⋅fctk,0.05γc=1⋅21.5=1.33 МПаf_{ctd} =\frac{\alpha_{ct} \cdot f_{ctk,0.05}}{\gamma_c} =\frac{1 \cdot 2}{1.5} = 1.33\ \text{МПа}

  18. Визначення коефіцієнта умов зчеплення за положенням стрижня під час бетонування згідно з п. 7.2.2.2 ДСТУ Б В.2.6-156:2010 / рис. 8.2 EN 1992-1-1:

    η1=1.0, оскільки h = 600 мм, a = 58 мм і стрижень знаходиться в зоні добрих умов зчеплення\eta_1 = 1.0\text{, оскільки h = 600 мм, a = 58 мм і стрижень знаходиться в зоні добрих умов зчеплення}

  19. Визначення коефіцієнта за діаметром стрижня згідно з п. 7.2.2.2 ДСТУ Б В.2.6-156:2010:

    η2=1.0\eta_2 = 1.0

  20. Визначення граничного напруження зчеплення згідно з п. 7.2.2.2, формула (7.2) ДСТУ Б В.2.6-156:2010:

    fbd=2.25⋅η1⋅η2⋅fctd=2.25⋅1⋅1⋅1.33=3 МПаf_{bd} = 2.25 \cdot \eta_1 \cdot \eta_2 \cdot f_{ctd} = 2.25 \cdot 1 \cdot 1 \cdot 1.33 = 3\ \text{МПа}

  21. Визначення необхідної базової довжини анкерування згідно з п. 7.2.3.2, формула (7.3) ДСТУ Б В.2.6-156:2010:

    lb,rqd=(∅4)⋅(σsdfbd)=(164)⋅(18.743)=24.98мм\frac{\frac{\frac{\frac{l_{b,rqd} = (\varnothing}{4}) \cdot (\sigma_{sd}}{f_{bd}}) = (16}{4}) \cdot (18.74}{3}) = 24.98 мм

  22. Визначення мінімальної відстані до грані бетону або сусіднього стрижня згідно з рис. 7.3 ДСТУ Б В.2.6-156:2010:

    \frac{c_d = \min\left(a}{2};\ c_{1};\ \frac{c\right) = \min\left(150}{2};\ 60;\ 50\right) = \min\left(75;\ 60;\ 50\right) = 50 мм

  23. Визначення коефіцієнта впливу форми стрижня згідно з табл. 7.2 ДСТУ Б В.2.6-156:2010:

    α1=1.0(прямеанкерування)\alpha_1 = 1.0 (пряме анкерування)

  24. Визначення коефіцієнта впливу захисного шару бетону згідно з табл. 7.2 ДСТУ Б В.2.6-156:2010:

    α2=min⁡(max⁡(1.0−0.15⋅(cd−∅)∅; 0.7); 1.0)=min⁡(max⁡(1.0−0.15⋅(50−16)16; 0.7); 1.0)=min⁡(max⁡(0.68; 0.7); 1.0)=min⁡(0.7; 1.0)=0.7\alpha_2 = \min\left(\max(1.0 -\frac{0.15 \cdot (c_d - \varnothing)}{\varnothing};\ 0.7);\ 1.0\right) = \min\left(\max(1.0 -\frac{0.15 \cdot (50 - 16)}{16};\ 0.7);\ 1.0\right) = \min\left(\max(0.68;\ 0.7);\ 1.0\right) = \min\left(0.7;\ 1.0\right) = 0.7

  25. Визначення мінімальної площі поперечної арматури ΣAst,min вздовж зони анкерування згідно з приміткою до табл. 7.2 ДСТУ Б В.2.6-156:2010:

    \SigmaAst,min=0.25⋅As=0.25⋅804.25=201.06 мм2\SigmaA_{st,min} = 0.25 \cdot A_s = 0.25 \cdot 804.25 = 201.06\ \text{мм}^2

  26. Визначення коефіцієнта lambda для впливу поперечної арматури згідно з табл. 7.2 ДСТУ Б В.2.6-156:2010:

    λ=(\SigmaAst−\SigmaAst,min)As=(300−201.06)804.25=0.123\lambda =\frac{(\SigmaA_{st} - \SigmaA_{st,min})}{A_s} =\frac{(300 - 201.06)}{804.25} = 0.123

  27. Визначення коефіцієнта за схемою поперечної арматури згідно з рис. 7.4 ДСТУ Б В.2.6-156:2010:

    K=0.05(поперечнаарматураперетинає/утримуєзонуанкеруваннязасередньоюсхемою)K = 0.05 (поперечна арматура перетинає/утримує зону анкерування за середньою схемою)

  28. Визначення коефіцієнта впливу поперечної арматури, не привареної до основної, згідно з табл. 7.2 ДСТУ Б В.2.6-156:2010:

    α3=min⁡(max⁡(1.0−K⋅λ; 0.7); 1.0)=min⁡(max⁡(1.0−0.05⋅0.123; 0.7); 1.0)=min⁡(max⁡(0.99; 0.7); 1.0)=min⁡(0.99; 1.0)=0.99\alpha_3 = \min\left(\max(1.0 - K \cdot \lambda;\ 0.7);\ 1.0\right) = \min\left(\max(1.0 - 0.05 \cdot 0.123;\ 0.7);\ 1.0\right) = \min\left(\max(0.99;\ 0.7);\ 1.0\right) = \min\left(0.99;\ 1.0\right) = 0.99

  29. Визначення коефіцієнта впливу привареної поперечної арматури згідно з табл. 7.2 ДСТУ Б В.2.6-156:2010:

    α4=1.0(приваренапоперечнаарматуравздовжрозрахунковоїдовжинианкеруваннявідсутня)\alpha_4 = 1.0 (приварена поперечна арматура вздовж розрахункової довжини анкерування відсутня)

  30. Визначення коефіцієнта впливу поперечного тиску згідно з табл. 7.2 ДСТУ Б В.2.6-156:2010:

    α5=min⁡(max⁡(1.0−0.04⋅p; 0.7); 1.0)=min⁡(max⁡(1.0−0.04⋅0; 0.7); 1.0)=min⁡(max⁡(1; 0.7); 1.0)=min⁡(1; 1.0)=1\alpha_5 = \min\left(\max(1.0 - 0.04 \cdot p;\ 0.7);\ 1.0\right) = \min\left(\max(1.0 - 0.04 \cdot 0;\ 0.7);\ 1.0\right) = \min\left(\max(1;\ 0.7);\ 1.0\right) = \min\left(1;\ 1.0\right) = 1

  31. Перевірка нижньої межі добутку * * згідно з п. 7.2.4.1, формула (7.5) ДСТУ Б В.2.6-156:2010:

    α235=max⁡(α2⋅α3⋅α5; 0.7)=max⁡(0.7⋅0.99⋅1; 0.7)=max⁡(0.7; 0.7)=0.7\alpha_{235} = \max\left(\alpha_2 \cdot \alpha_3 \cdot \alpha_5;\ 0.7\right) = \max\left(0.7 \cdot 0.99 \cdot 1;\ 0.7\right) = \max\left(0.7;\ 0.7\right) = 0.7

  32. Визначення розрахункової довжини анкерування згідно з п. 7.2.4.1, формула (7.4) ДСТУ Б В.2.6-156:2010 з урахуванням умови формули (7.5):

    lbd=α1⋅α4⋅α235⋅lb,rqd=1⋅1⋅0.7⋅24.98=17.49ммl_{bd} = \alpha_1 \cdot \alpha_4 \cdot \alpha_{235} \cdot l_{b,rqd} = 1 \cdot 1 \cdot 0.7 \cdot 24.98 = 17.49 мм

  33. Визначення мінімальної довжини анкерування при розтягу згідно з п. 7.2.4.1, формула (7.6) ДСТУ Б В.2.6-156:2010:

    lb,min=max⁡(0.3⋅lb,rqd; 10⋅∅; 100)=max⁡(0.3⋅24.98; 10⋅16; 100)=max⁡(7.49; 160; 100)=160ммl_{b,min} = \max\left(0.3 \cdot l_{b,rqd};\ 10 \cdot \varnothing;\ 100\right) = \max\left(0.3 \cdot 24.98;\ 10 \cdot 16;\ 100\right) = \max\left(7.49;\ 160;\ 100\right) = 160 мм

  34. Визначення необхідної довжини анкерування з урахуванням мінімального обмеження:

    lb,req=max⁡(lbd; lb,min)=max⁡(17.49; 160)=160ммl_{b,req} = \max\left(l_{bd};\ l_{b,min}\right) = \max\left(17.49;\ 160\right) = 160 мм

  35. Фіксація доступної довжини анкерування за геометрією вузла згідно з п. 8.8.2.7 ДСТУ Б В.2.6-156:2010:

    lb=700ммl_b = 700 мм

  36. Перевірка достатності доступної довжини анкерування кінця стрижня згідно з п. 8.8.2.7 ДСТУ Б В.2.6-156:2010 та п. 7.2.4.1 ДСТУ Б В.2.6-156:2010:

    lb≥lb,req⇒700≥160 - умова виконуєтьсяl_b \ge l_{b,req} \Rightarrow 700 \ge 160\text{ - умова виконується}

Нормативні пункти

п. 8.8.2.4 ДСТУ Б В.2.6-156:2010

Зусилля розтягу в арматурі визначається з умов рівноваги з урахуванням похилих тріщин; зусилля на відстані x повинно анкеруватись у бетоні в межах такої ж відстані x від грані фундаменту.

п. 8.8.2.4 ДСТУ Б В.2.6-156:2010Зусилля розтягу в арматурі визначається з умов рівноваги з урахуванням похилих тріщин; з...Формули та рисунки наведені у звіті як окремі кроки з посиланнями.

п. 8.8.2.5 ДСТУ Б В.2.6-156:2010, формула (8.13)

Сила розтягу для анкерування визначається як Fs = R * ze / zi.

п. 8.8.2.5 ДСТУ Б В.2.6-156:2010, формула (8.13)Сила розтягу для анкерування визначається як Fs = R * ze / zi.Формули та рисунки наведені у звіті як окремі кроки з посиланнями.

п. 8.8.2.6 ДСТУ Б В.2.6-156:2010

Для спрощення приймається ze = 0.15b, а zi = 0.9d.

п. 8.8.2.6 ДСТУ Б В.2.6-156:2010Для спрощення приймається ze = 0.15b, а zi = 0.9d.Формули та рисунки наведені у звіті як окремі кроки з посиланнями.

п. 8.8.2.7 ДСТУ Б В.2.6-156:2010

Можлива зона анкерування для прямих стрижнів позначена як lb; якщо довжина недостатня, застосовують загин або анкерні пристрої.

п. 8.8.2.7 ДСТУ Б В.2.6-156:2010Можлива зона анкерування для прямих стрижнів позначена як lb; якщо довжина недостатня, з...Формули та рисунки наведені у звіті як окремі кроки з посиланнями.

п. 8.8.2.8 ДСТУ Б В.2.6-156:2010

Для прямих стрижнів без анкерування на кінцях можна приймати xmin = h / 2.

п. 8.8.2.8 ДСТУ Б В.2.6-156:2010Для прямих стрижнів без анкерування на кінцях можна приймати xmin = h / 2.Формули та рисунки наведені у звіті як окремі кроки з посиланнями.

п. 7.2.2.2 ДСТУ Б В.2.6-156:2010, формула (7.2)

Граничне напруження зчеплення для стрижнів періодичного профілю визначається як fbd = 2.25 * eta1 * eta2 * fctd.

п. 7.2.2.2 ДСТУ Б В.2.6-156:2010, формула (7.2)Граничне напруження зчеплення для стрижнів періодичного профілю визначається як fbd = 2....Формули та рисунки наведені у звіті як окремі кроки з посиланнями.

п. 7.2.3.2 ДСТУ Б В.2.6-156:2010, формула (7.3)

Необхідна базова довжина анкерування визначається як lb,rqd = (Ø / 4) * (sigma_sd / fbd).

п. 7.2.3.2 ДСТУ Б В.2.6-156:2010, формула (7.3)Необхідна базова довжина анкерування визначається як lb,rqd = (Ø / 4) * (sigma_sd / fbd)...Формули та рисунки наведені у звіті як окремі кроки з посиланнями.

рис. 7.3 ДСТУ Б В.2.6-156:2010

Рисунок задає визначення cd для прямих стрижнів і стрижнів із загином/гаком.

рис. 7.3 ДСТУ Б В.2.6-156:2010Рисунок задає визначення cd для прямих стрижнів і стрижнів із загином/гаком.Формули та рисунки наведені у звіті як окремі кроки з посиланнями.

табл. 7.2 ДСТУ Б В.2.6-156:2010

Таблиця задає коефіцієнти alpha1...alpha5 для розрахункової довжини анкерування.

табл. 7.2 ДСТУ Б В.2.6-156:2010Таблиця задає коефіцієнти alpha1...alpha5 для розрахункової довжини анкерування.Формули та рисунки наведені у звіті як окремі кроки з посиланнями.

рис. 7.4 ДСТУ Б В.2.6-156:2010

Рисунок задає значення K для балок і плит залежно від схеми поперечної арматури.

рис. 7.4 ДСТУ Б В.2.6-156:2010Рисунок задає значення K для балок і плит залежно від схеми поперечної арматури.Формули та рисунки наведені у звіті як окремі кроки з посиланнями.

п. 7.2.4.1 ДСТУ Б В.2.6-156:2010, формули (7.4)-(7.6)

Розрахункова довжина анкерування визначається через lb,rqd і коефіцієнти alpha1...alpha5; мінімальна довжина при розтягу дорівнює max(0.3 * lb,rqd; 10Ø; 100 мм).

п. 7.2.4.1 ДСТУ Б В.2.6-156:2010, формули (7.4)-(7.6)Розрахункова довжина анкерування визначається через lb,rqd і коефіцієнти alpha1...alpha5...Формули та рисунки наведені у звіті як окремі кроки з посиланнями.

рис. 8.2 EN 1992-1-1

Рисунок використовується для визначення добрих умов зчеплення залежно від висоти елемента, положення стрижня та нахилу стрижня.

рис. 8.2 EN 1992-1-1Рисунок використовується для визначення добрих умов зчеплення залежно від висоти елемент...Формули та рисунки наведені у звіті як окремі кроки з посиланнями.
  • Анкерування фундаменту
  • ДСТУ 8.8.2.6
  • Покроковий звіт
  • #анкерування
  • #фундамент
  • #арматура
  • #ДСТУ

Методика та нормативний контекст

Короткий опис задачі

Покрокова перевірка довжини анкерування кінця стрижня фундаменту за ДСТУ Б В.2.6-156:2010.

Де застосовується

  • Анкерування фундаменту
  • ДСТУ 8.8.2.6
  • Покроковий звіт

Вхідні параметри

  • Поля форми калькулятора з одиницями виміру та прийнятою розрахунковою схемою.
  • Контекст категорії «Анкерування» і нормативний документ: ДСТУ Б В.2.6-156:2010.

Формули та методика

Методика розрахунку спирається на ДСТУ Б В.2.6-156:2010. Калькулятор визначає силу розтягу в арматурі фундаменту за моделлю п. 8.8.2.5-8.8.2.8 ДСТУ, розраховує довжину анкерування за п. 7.2.2-7.2.4 і формує звіт із клікабельними нормативними посиланнями.

Приклад розрахунку

Наприклад, для задачі «Анкерування арматурного стрижня у залізобетонному фундаменті» інженер задає параметри з категорії «Анкерування», запускає калькулятор і звіряє результат з нормативним контекстом: ДСТУ Б В.2.6-156:2010.

Обмеження

  • Результат потрібно перевіряти у складі повного проектного розрахунку.
  • Актуальність нормативів і вихідних даних залишається відповідальністю користувача.

Нормативна база

  • ДСТУ Б В.2.6-156:2010

Схожі калькулятори

ArmCon — розрахунок армування залізобетонних конструкцій

Розрахунок армування залізобетонних конструкцій за Єврокодами і ДБН.

  • Балки і плити
  • Колони
  • #армування
  • #ЗБК
  • #Єврокод

ЗовнішнійОкремий інструмент

Новий

Мінімальна площа армування залізобетонної балки або плити

Покроковий розрахунок As,min для балки або плити за ДСТУ Б В.2.6-156:2010 та Eurocode 2.

  • As,min для балки
  • As,min для плити
  • #армування
  • #As,min
  • #ДСТУ

NativeВбудований розрахунок

Новий

Розподіл навантаження в кесонному перекритті

Покроковий розрахунок c1, c2, qk і qd за прольотами lk, ld та повним навантаженням q.

  • Кесонні перекриття
  • Розподіл q між напрямами
  • #кесонне перекриття
  • #c1 c2
  • #qk qd

NativeВбудований розрахунок