Beton ve betonarme yapıların cihazı, takviye çubukları nedeniyle ek takviye sağlar. İkincisi, bu arada, inşaatta geniş kullanımı ile onaylanan, demir metalurjisinin en çok talep edilen bölümlerinden biridir. Beton kolonlarla ilgili olarak, alt ve üst katlar dışındaki diğer destekleyici yapıların kullanılmasının imkansızlığı nedeniyle donatı özellikle önemli bir rol oynamaktadır. Farklı konfigürasyonlarda metal çubuklarla dahili çubuk takviyesi, soruna en uygun çözümdür.
Genel İnşaat Demiri Gereksinimleri
Sıcak haddelenmiş, termomekanik olarak sertleştirilmiş ve çeşitli profillerde soğuk şekillendirilmiş metal çubuklar kolonlar için kullanılabilir. Ortalama çap 12 ila 40 mm arasında değişir. Soğuk şekillendirilmiş çubuklar kullanmayı planlıyorsanızperiyodik profil, daha sonra 3-12 mm'lik küçük bir çap da kullanılabilir. Çekme mukavemeti açısından, en az 0.95 katsayılı garantili akma mukavemetlerine karşılık gelen A ve B sınıflarına izin verilir.
Özel durumlarda, monolitik kolonların takviyesinin süneklik, kaynaklanabilirlik, korozyon direnci ve yorulma mukavemeti ile ilgili özel gereksinimleri olabilir. Kural olarak, bu, kullanılan beton karışımının ve çimentonun özelliklerinden kaynaklanmaktadır. Hemen hemen her takviye durumunda kilit öneme sahip olan, betonla olan bağın doğasıdır. Yapışma eksikliği, profilin oluklar ve çıkıntılarla tasarımı ile telafi edilebilir. Aynı sıcak haddelenmiş ve soğuk şekillendirilmiş çubuklar, farklı boyutlarda halka ve hilal şeklinde çıkıntılara sahip olabilir. Tersine, kırılgan bir yapıya sahip birçok beton markası, yalnızca düz çubukların kullanılmasına izin verir - örneğin, A240 sınıfı. Şimdi kolonların güçlendirilmesinde kullanılan donatı parametrelerinin daha ayrıntılı bir değerlendirmesine geçmeye değer.
İnşaat demiri uzunluğu
Prefabrik bir kolon döşerken, organik olarak takviye metal ekipmanını içermesi gereken kalıp parametreleri dikkatli bir şekilde hesaplanır. Ankraj elemanlarına bağlı olmayan çalışma çubuklarının uçlarının, parçanın sonundan aşağıdaki mesafede olması önemlidir:
- 20 mm, en az 6 m uzunluğunda monolitik bir kolon düzenlenirse.
- 15 mm, kolon 18 m'den uzunsa, aynı kısıtlama direk yapıları ve destekler için de geçerlidir.
- 10 mm, uzunluğu 18'den az olan bir prefabrik kolon döşenirsem.
Her durumda, kolonun güçlendirilmesi, çubuğun özel korozyon önleyici maddelerle korunması veya ayrıca çerçeve ekipmanı ile yalıtılması gereken bir parçasının bırakılmasını içerir.
İnşaat demiri çapı
Boyuna çubuklar durumunda, en az 16 mm kalınlığında elemanlar kullanılır. Monolitik prefabrik yapılar da 12 mm çubuklarla güçlendirilebilir. Ayrıca, koruyucu kaplamalı yapısal çelikten yapılan takviye kullanıldığında küçük çaplara izin verilir. Çapın hesaplanması, sütun gövdesindeki yerleşiminin konfigürasyonu açısından da önemlidir. Bu nedenle, boyuna çubuklar sadece bir sıra halinde ve tercihen eşit çapta bir deklanşör hızı ile kurulabilir. Kolonun farklı kalınlıktaki çubuklarla güçlendirilmesi planlanıyorsa, yapısal takviye ekipmanı dikkate alınmadan maksimum iki formata izin verilir. Paradan tasarruf etmek için genellikle farklı çaplarda çubuklar kullanılır, ancak aynı sütunda bitişik boyutlar kullanılamaz. Örneğin, 8 ve 10 mm veya 10 ve 12 mm çapında çubukların döşenmesine izin verilmez.
Takviye alanı
Alan hesabı boyuna donatıların kesitlerine göre yapılır. Sonuç olarak, çubukların kesitinin yüzde kaçının kolon yüzeyinde kapladığı tahmin edilir. Maksimum %5'e izin verilir, ancak bu yalnızca, üst üste binmeyen çubukların ölçülen bir düzenlemesi durumunda. Örtüşme bağlantısı, her zaman kolonun doğru montajına izin vermeyen, bağlantılardaki takviyenin kesit alanını iki katına çıkarır. Ayrıca yerleşimin simetrisini de korumalısınızyapının kesit alanına göre çubuklar - özellikle yüksek eğilme yükü olan bir yapının gelecekteki çalışması söz konusu olduğunda. Öyle ya da böyle, kolon takviyesinin optimal yüzdesi % 2-3 olacaktır. Bölümün kendisinde, sadece çubuğun tabanını değil, aynı zamanda sırt şeklindeki çıkıntıları da hesaba katmak gerekir.
Donatı demirlerinin birleşim yeri nasıl olmalıdır?
Bağlantı ve inşaat demiri çıkışları da yapının güvenilirliğini belirler. Monolitik sütunların kullanımıyla artan örtüşmenin önemli rolü zaten belirtilmiştir. Aynı zamanda bu tür bağların kolonun yapısal bütünlüğü üzerindeki etkisi de hafife alınmamalıdır. Gerçek şu ki, örneğin, 25 mm'lik bir çubuk (çap olarak) en az 140 cm uzunluğunda bir örtüşme ile birleştirilmelidir, ayrıca, yerleştirme bir koşuda yapılırsa, bu mesafe iki katına çıkar. Bu nedenle, kolonu uzunlamasına çubuklarla güçlendirirken bağlantı düğümlerini en aza indirmeye çalışmanız önerilir. Geniş açıklıklarla ilgiliyse ve geçiş bölgelerinin uygulanması kaçınılmazsa, eklemler, kolon bölümünün kendisinin değiştiği yerlere aktarılır. Bu tür konfigürasyonlar kademeli, iki dallı ve kırılmalı tasarımlarda bulunur. Alternatif olarak pedlerle kaynak yapılması da önerilir.
Çubuklar arasındaki boşluklar
Öncelikle, güçlendirilmiş kütle ile kolon gövdesindeki boşluklar arasındaki dengenin önemini vurgulamakta fayda var. Çalışan metal çubukların aşırı doygunluğu beton yapıyı zayıflatarak dinamik yüklere karşı daha hassas hale getirir. Buna karşılık dezavantajtakviye ekipmanı, statik yükler altında çalışırken kolonun hasar görme riskini artırır. Orta basınç göstergelerinde zeminler ve güçlendirilmiş kolon birbirine etki etse bile, bir süre sonra yapının zayıflamış bölümlerinde çatlaklar oluşmaya başlayacaktır. Denge, takviye çubukları arasında 400 mm'lik standart bir mesafe korunarak sağlanabilir. Çözeltiye minimum kırma taş veya taş dahil edilmesi nedeniyle bu mesafe yeterli değilse, büyük boşluklar 12 mm çapında yapısal ince takviye ile seyreltilir.
Koruyucu takviye tabakasının kısıtlamaları
Maksimum boyuna donatı tabakası 50 mm'dir. Bu kalınlık, hem çubuğun tabanını hem de kaplanmış yapısal elemanlarını içerir. Teknolojik 10 mm'yi korurken 40 mm çapında çubuk kullanma olasılığı, takviye tabakasının kendisinin ek takviye gerektirebilmesinden kaynaklanmaktadır. Özellikle, 600x800 mm kesitli kolonların güçlendirilmesi, kaynaklı bir ağ, kelepçeler ve bağların dahil edilmesini sağlar. Geniş formatlı çubuklar ayrıca takviye edici bağlarla birlikte sabitlenir. Ayrıca, takviyenin kendisini güçlendirmenin ek unsurları, kaynak sırasında iki veya daha fazla çubuğun birleştirilmesi gibi önemli yapısal görevi yerine getiren bindirmelerle karıştırılmamalıdır.
Temel sınırlama, risklerdeki orantılı bir artıştan kaynaklanan koruyucu tabakanın kalınlığı ile ilgilidir.çubukların geçtiği yerlerde kolonun çatlaması. Yabancı inklüzyonlara sahip beton bir yapının maruz kaldığı stres aşırı derecede yüksek olacak ve dinamik yükler altında yıkıma yol açacaktır. Bu faktör, yukarıda bahsedilen ağlar ve kelepçeler tarafından kısmen dengelenir, ancak başlangıçta bir takviye tabakasının oluşumu için normlara uymak en iyisidir.
Enine donatı gereksinimleri
Tasarım enine kuvvetinin sadece beton yapı ile sağlanamadığı kolon yapılarında enine donatı da kullanılır. Döşeme sırasındaki adım 300 mm'den fazla olmamalıdır. Sıkıştırılmış bir donatı yapılması planlanıyorsa, sütunun donatısının ofsetlerle hesaplanması, çubukların kalınlığına göre yapılır - adım 15 çaptan fazla olmamalı, ancak 500 mm'ye sığmalıdır. Enine ve boyuna donatının etkileşimlerine gelince, kolonun kesitine ve çalışma çubuklarıyla doygunluğuna bağlı olacaktır. Prensip olarak, iki konfigürasyon mümkündür. Birinde, kenarlara daha yakın bir uzunlamasına çubuk tabakası düzenlendiğinden ve sol boşluklara enine çubuklar yerleştirildiğinden, çiftleşmeye izin verilmez. İkinci seçenekte, boyuna donatı kenardan orta kısma birkaç sıra halinde uygulanırsa derzler yapılır. Temel olarak, enine ince çubuklar, çapı 12 mm'den fazla olmayan yapısal çubuklara bağlanır.
Sütun güçlendirme teknolojisi
Takviye yöntemleri, bağlama teknikleri, kalıp yaklaşımları ve çubuk yerleştirme konfigürasyonlarında farklılık gösterir. Örmeye gelince, tel veya tel ile yapılabilir.kaynaklı yol. İlk durumda bağlantı parçaları için örgü inşaat tabancası, ikinci durumda ise hassas bağlantılar için invertör kaynak makinesi kullanılması tavsiye edilir. Bu aşamada çerçeve oluşturulur. Kolonların altındaki donatı konfigürasyonu, yapının özelliklerine bağlı olarak farklı olabilir. İki çerçevenin bitişik örülmesinin de uygulanacağı uzunlamasına ve enine takviye kullanımıyla kombine bir versiyon kullanmak en uygunudur. Kalıp yapısı, hazırlanan metal iskeletin içine daldırıldığı ve ardından betonla döküldüğü kalıp boşlukları yardımıyla düzenlenir. Kalıp oluşturma yöntemlerindeki farklılıklar, kullanılan malzeme türüne bağlıdır - ahşap, polistiren köpük veya kombine lifli malzemeler. Bu seçimde ana koşul, ağırlık ve genel olarak teknik yükler açısından donatı ve kalıbı birleştirme imkanıdır.
Sütun temellerinin güçlendirilmesi
Bina kolonları, aynı zamanda güçlendirilmiş olan taşıyıcı cam olarak adlandırılan temel üzerine kurulur. Yapısal tabanın bir parçasını oluşturmak için yüksek mukavemet sınıfına sahip ağır beton kaliteleri kullanılır. Camın güçlendirilmesi, periyodik profilli sıcak haddelenmiş çubuklarla gerçekleştirilir. Kolonun temelini güçlendirirken, taban çubuklarının ana uzunlamasına takviye elemanları ile birleşimi kilit önem taşıyacaktır. Bu bağ için, tabandan kolon miline geçiş noktasında, sıcak haddelenmiş manşon çubuklarının iskeletine rondelalı çubuklar kaynaklanır. Zorluk sadecegüçlendirme konturlarının simetrisini gözlemleyerek bir seviyeden diğerine doğru geçiş.
Spiral donatının özellikleri
Çubukların düzenlenmesi açısından en zor olanı, dairesel kesitli kolonların güçlendirilmesidir. Sorun, ek destek gerektiren takviye katmanının konfigürasyonunun karmaşıklığında yatmaktadır. Bu tür sistemlerde spiral metal çubuklarla dolaylı takviye kullanılır. Yuvarlak kolonların güçlendirilmesinin özellikleri, boyuna çubukların ek olarak havai tel bobinleri ile çevre etrafına sarılması gerçeğinde ifade edilir. Bu durumda spiralin çapı 20 cm'den fazla değildir.
Sütun konsollarının güçlendirilmesi
Sütun desteklerini kurmak için seçeneklerin olmaması nedeniyle, inşaatçılar genellikle yapısal takviye unsuru olarak konsol çıkıntıları kullanır. Bu tür parçaların, üst tavana veya alt temele dahil edilebilecek bir çelik takviye çerçevesi üzerine monte edilmesi önerilir. Konsollar, tasarım parametrelerine bağlı olarak küçük çaplı metal çubuklar, kelepçeler ve kaynaklı ağ ile güçlendirilmiştir. Konsollarla kompozisyondaki kolonların güçlendirilmesinin en büyük etkisi, homojen bir örtüşme demeti, gövdenin ana çerçevesi ve taban ile elde edilebilir.
Sonuç
Kolonların altında donatı kullanımının özellikleri, yapının bu bölümünün yapısal yalıtımı ile belirlenir. Elbette hem üstte hem de altta örtüşmeler gerekli desteği sağlar,ancak yükle aşırı basınç, kolonun yapısını doğrudan etkileyebilir. Boyuna ve enine donatıların kullanıldığı iç tahribat işlemlerini önlemek içindir. Aynı zamanda, gereksinimler tasarımcılara hem çubuk seçiminde hem de döşeme konfigürasyonlarında önemli ölçüde özgürlük sağlar. Temel sınırlamalar esas olarak malzeme seçimi, boyutların atanması ve çerçeveyi kurma yöntemleri ile ilgilidir.
