СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами "HILTI HZA-P". Расчет, проектирование, монтаж


СТО 36554501-029-2012

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ УСИЛЕНИЯ ПЛИТ НА ПРОДАВЛИВАНИЕ ХИМИЧЕСКИМИ АНКЕРАМИ "HILTI HZA-P"

РАСЧЕТ, ПРОЕКТИРОВАНИЕ, МОНТАЖ

Post-Installed shear reinforcement Hilti HZA-P
Principles and design

Дата введения 2013-01-01

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения стандартов организации Российской Федерации - ГОСТ Р 1.4-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты организаций. Общие положения".

Сведения о стандарте организации

1 РАЗРАБОТАН и ВНЕСЕН лабораторией железобетонных конструкций и контроля качества НИИЖБ им.А.А.Гвоздева - института О "НИЦ "Строительство" (канд. техн. наук А.Н.Болгов, инж. А.З.Сокуров), при участии З "Хилти Дистрибьюшн Лтд" (инженер по стандартизации и сертификации Т.А.Наумович, инженер Д.В.Алексеенко).

2 РЕКОМЕНДОВАН К ПРИМЕНЕНИЮ конструкторской секцией Научно-технического совета при НИИЖБ им.А.А.Гвоздева НТС О "НИЦ "Строительство" (протокол N 01/13 от 24 января 2013 г.).

3 УТВЕРЖДЕН и ВВЕДЕН в действие приказом генерального директора О "НИЦ "Строительство" от 29.03.2013 г. N 72 с 01.04.2013 г.

4 СТАНДАРТ ГАРМОНИЗИРОВАН с основными положениями российских норм

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

     1 Область применения
     

Настоящий стандарт организации предназначен для расчета и конструирования усиления железобетонных плит перекрытий, покрытий и фундаментных плит на продавливание вклеенной арматурой фирмы Hilti HZA-P в несейсмических районах, с прочностью бетона, соответствующей классам бетона на сжатие в диапазоне В15-40. Допускается расширять область применения по согласованию с авторами стандарта.

Усиление вклеенной арматурой фирмы Hilti предназначено для конструкций из тяжелого бетона, в том числе нагруженных на момент усиления.

Действующие усилия на плиту на момент усиления не должны превышать 60% значения предельной несущей способности конструкций без усиления.

Усиление конструкций вклеенной арматурой фирмы Hilti может применять как отдельно, и при необходимости, в комбинации с другими типами: устройство обойм, воротников, капителей и др.

Для установки арматуры HZA-P в бетон на основе использования технологии Hilti Punching следует использовать составы высокой прочности и медленного твердения Hilti HIT-RE 500.

Объектами стандартизации в настоящем стандарте организации являются:

Требование к вклеенным арматурным стержням;

Требования к материалу основания - бетону, в который устанавливаются (вклеиваются) арматурные стержни;

Технология работ при установке арматурных стержней в бетонное основание;

Требования к расчету усиленных плит.

Стандарт предназначен для специалистов проектных и строительных организаций, строительных инспекций, а также может являться частью конструкторской и технологической документации при строительстве, реконструкции и капитальном ремонте зданий и сооружений из железобетонных конструкций.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте организации использованы ссылки на следующие нормативные документы:

СП 63.13330.2012 "Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003"

СП 13-102-2003 "Правила обследования несущих и ограждающих конструкций зданий и сооружений"

СТО 36554501-023-2010 "Устройство арматурных выпусков, установленных в бетон по технологии "HILTI REBAR"

ГОСТ 18105-2010 "Бетоны. Правила контроля и оценки прочности"

ГОСТ 22904-93 "Конструкции железобетонные. Магнитный метод определения толщины защитного слоя бетона и расположения арматуры"

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому Информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

3.1 продавливание - механизм разрушения плиты от приложения нагрузки в виде сосредоточенных сил, действующих по ограниченной площадке, связанный с разрушением плиты вокруг этой площадки, с выделением из плиты тела в форме усеченного конуса (пирамиды).

3.2 арматура Hilti HZA-P - система усиления фирмы Hilti в виде комбинированного стержня периодического сечения и гладкого стержня с резьбой, а также анкерных шайб и гаек.

3.3 клеевой состав - клеевой состав на основе эпоксидных смол фирмы Hilti;

3.4 периметр расчетного сечения - длина условного расчетного контура единичной ширины, расположенного в соответствии с указаниями СП 63.13330.2012.

4 Основные положения

Нормы данного стандарта соответствуют Российским нормам проектирования железобетонных конструкций СП 63.13330.2012 "Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003.

Применение технологии усиления Hilti позволяет:

Повысить эксплуатационную надежность и безопасность плитных железобетонных конструкций и их узловых соединений при проведении работ по монтажу и усилению;

Существенно снизить расход стали и сократить сроки выполнения строительных работ при усилении конструкций по сравнению с типовыми методами усиления;

Снизить нагрузки на усиливаемые конструкции от веса элементов усиления.

При разработке настоящего Стандарта использовались результаты исследований НИИЖБ им.А.А.Гвоздева и материалы З "Хилти Дистрибьюшн Лтд".

5 Расчет плит, усиленных вклеенной арматурой HZA-P

5.1 Общие положения

5.1.1 Расчет плоских железобетонных элементов на продавливание следует выполнять, учитывая сосредоточенные силы и изгибающие моменты, действующие на ограниченной площадке.

5.1.2 Расчет прочности выполняют для ряда расчетных периметров (см. рисунок 5.1, 5.2), расположенных:

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - на расстоянии СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами /2 от площадки;

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - на расстоянии СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами /2 от границы поперечного армирования.

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - на расстоянии СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами /2 от грани капители.

Рисунок 5.1 - Периметры расчетных сечений

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами


Рисунок 5.1 - Периметры расчетных сечений


Рисунок 5.2 - Расчетный периметр с колоннами разных сечений

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами


Рисунок 5.2 - Расчетный периметр с колоннами разных сечений

Окончательно принимают наименьшую несущую способность плиты.

5.1.3 При наличии вблизи площадки приложения нагрузки проемов или отверстий, расположенных на расстоянии СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами , часть расчетного периметра следует исключать согласно схеме на рисунке 5.3.

Рисунок 5.3 - Расчетный периметр при наличии отверстий

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами


Рисунок 5.3 - Расчетный периметр при наличии отверстий

5.1.4 Продавливающую сосредоточенную силу следует принимать из результата расчета за вычетом сил, действующих с противоположных продавливающей силе сторон элемента (давление грунта, нагрузка на плиту перекрытия и т.п.), действующих внутри большего основания пирамиды продавливания (см. рисунок 5.4).

Рисунок 5.4 - Разгружающие усилия при расчете на продавливание

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами


Рисунок 5.4 - Разгружающие усилия при расчете на продавливание

5.1.5 Продавливающий сосредоточенный момент следует принимать согласно общему расчету конструктивной системы, численно равным полусумме изгибающих моментов в верхнем основании нижней колонны и нижнем основании верхней колонны (нижнем основании колонны - при расчете фундаментной плиты; верхнем основании колонны при расчете плиты покрытия) и дополнительного момента от эксцентриситета сосредоточенной силы относительно центра тяжести контура расчетного сечения.

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами , (1)


где СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - изгибающий момент в верхнем основании нижней колонны;

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - изгибающий момент в нижнем основании верхней колонны;

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - изгибающий момент от внецентренного приложения сосредоточенной силы;

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами , (2)


где СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - эксцентриситет сосредоточенной силы относительно центра тяжести контура расчетного сечения.

Рисунок 5.5. Расчетные усилия в плите перекрытия при опирании на крайнюю колонну

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами


Рисунок 5.5. Расчетные усилия в плите перекрытия при опирании на крайнюю колонну

Рисунок 5.6. Расчетные усилия в фундаментной плите при опирании крайних колонн

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами


Рисунок 5.6. Расчетные усилия в фундаментной плите при опирании крайних колонн

5.1.6 При действии сосредоточенных моментов и силы в условиях прочности соотношение между действующими сосредоточенными моментами СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами , учитываемыми при продавливании, и предельными СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами принимают не более соотношения между действующим сосредоточенным усилием СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами и предельным СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами .

5.2 Расчет на продавливание при действии сосредоточенной силы

5.2.1 Расчет плит производится из условия:

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами , (3)


где СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - сосредоточенная сила от внешней нагрузки, действующая на плиту, за вычетом разгружающих сил;

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - предельное усилие, воспринимаемое бетоном расчетного поперечного сечения плиты;

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - предельное усилие, воспринимаемое арматурой HZA-P поперечного сечения плиты;

5.2.2 Предельное усилие, воспринимаемое бетоном, вычисляется по формуле:

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами , (4)


где СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - расчетное сопротивление бетона на растяжение;

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - периметр расчетного сечения бетона, принимаемый на расстоянии СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами /2 от границы приложения продавливающей силы либо границы крайнего ряда поперечной арматуры;

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - рабочая высота плиты, рассчитываемая по формуле:

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами , (5)


где СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами , СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - рабочая высота сечений плиты для продольной (растянутой при изгибе) арматуры, расположенной в направлении взаимно перпендикулярных осей СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами и СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами ;

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами , СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - рабочая высота сечений плиты за контуром поперечного армирования, уменьшенная на толщину защитного слоя бетона до анкерной шайбы (см. рисунок*).
____________________
* В бумажном оригинале номер рисунка не приводится. - Примечание изготовителя базы данных.

5.2.3 Количество поперечной арматуры HZA-P, учитываемой в расчете, принимается из следующего условия:

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами . (6)

5.2.4 Предельное усилие в арматуре каждого ряда HZA-P СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами принимается равным минимальной величине:

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами , (7)


где СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - расчетное сопротивление анкера при разрушении по стали, вычисляемое по формуле:

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами , (8)


где СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - расчетное сопротивление анкера HZA-P растяжению, принимаемое равным 350 Н/ммСТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами ;

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - площадь поперечного сечения анкера HZA-P;

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - угол наклона анкера к горизонтальной плоскости плиты, принимаемый равным 45°.

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - расчетное сопротивление клеевого состава, определяемое по формуле:

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами , (9)


где СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - расчетное сопротивление сцепления арматуры с бетоном (принимается в соответствии с таблицей 5.1 данного раздела);

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - диаметр анкера HZA-P, принимаемый равным номинальному диаметру стержня;

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - длина заделки анкера HZA-P в пирамиду продавливания, равная расстоянию от точки пересечения стержня с пирамидой продавливания до верхнего конца стержня (см. рисунок 5.8).

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - расчетное сопротивления бетона выкалыванию под анкерной шайбой на нижнем конце анкера HZA-P (см. рисунок 5.7), определяемое по формуле:

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами , [MH], (м), (10)


где СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - расстояние от точки пересечения стержня с пирамидой продавливания до нижнего конца стержня, в м (см. рисунок 5.8);

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - диаметр нижней анкерной шайбы, в м;

Рисунок 5.7 - Механизмы разрушения

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами


а - по стали, б - по клеевому составу, в - выкалывание бетона под шайбой

Рисунок 5.7 - Механизмы разрушения


Рисунок 5.8 - Расчетная схема при расчете прочности по клеевому составу

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами


Рисунок 5.8 - Расчетная схема при расчете прочности по клеевому составу


Таблица 5.1 - Расчетное сопротивление сцепления клеевого состава Hilti

Класс бетона

Расчетное сопротивление СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами , (Н/ммСТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами )

В 15

1,6

В 20

2,0

В 25

2,3

В 30

2,7

В 35

2,9

В 40

3,1

5.2.5 Предельная несущая способность плиты с учетом усиления арматурой Hilti HZA-P рассчитывается по формуле:

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами . (11)

5.3 Расчет на продавливание при действии сосредоточенной силы и изгибающего момента

5.3.1 Расчет плиты производится из условия:

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами , (12)


где СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - предельный момент, воспринимаемый бетоном расчетного сечения, определяемый по формуле:

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами , (13)


где СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - момент сопротивления контура расчетного сечения плиты;

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - предельный момент, воспринимаемый арматурой HZA-P, определяемый по формуле:

СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами , (14)


где СТО 36554501-029-2012 Проектирование усиления плит на продавливание химическими анкерами - интенсивность поперечной арматуры HZA-P, рассчитываемая по формуле:

29.05.2017, 24 просмотра.

Атрибуты

Номер документа 36554501-029-2012
Вид документа СТО, Стандарт организации
Принявший орган АО "НИЦ "Строительство"
Статус Действующий
Опубликован М.: ОАО "НИЦ "Строительство", 2013 год
Дата принятия 29.03.2013
Дата начала действия 01.01.2013
Система управления сайтом Host CMS