อุปกรณ์ของโครงสร้างคอนกรีตและคอนกรีตเสริมเหล็กให้การเสริมแรงเพิ่มเติมเนื่องจากแท่งเสริมแรง ส่วนหลังเป็นหนึ่งในกลุ่มที่ต้องการมากที่สุดของโลหะผสมเหล็กซึ่งได้รับการยืนยันจากการใช้งานอย่างกว้างขวางในการก่อสร้าง สำหรับเสาคอนกรีต การเสริมแรงมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งเนื่องจากไม่สามารถใช้โครงสร้างรองรับอื่นนอกเหนือจากชั้นล่างและชั้นบนได้ การเสริมเหล็กเส้นภายในด้วยแท่งโลหะในรูปแบบต่างๆ เป็นวิธีแก้ไขปัญหาที่เหมาะสมที่สุด
ข้อกำหนดเกี่ยวกับเหล็กเส้นทั่วไป
เหล็กเส้นรีดร้อน ชุบแข็งด้วยความร้อน และขึ้นรูปเย็นของโปรไฟล์ต่างๆ สามารถใช้เป็นเสาได้ เส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ยแตกต่างกันไปตั้งแต่ 12 ถึง 40 มม. หากคุณวางแผนที่จะใช้แท่งเหล็กขึ้นรูปเย็นโปรไฟล์เป็นระยะสามารถใช้เส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็ก 3-12 มม. ในแง่ของความต้านทานแรงดึง อนุญาตให้ใช้คลาส A และ B ซึ่งสอดคล้องกับความแข็งแรงของครีบครากที่รับประกันโดยมีค่าสัมประสิทธิ์อย่างน้อย 0.95
ในกรณีพิเศษ การเสริมแรงของเสาหินขนาดใหญ่อาจมีข้อกำหนดพิเศษเกี่ยวกับความเหนียว ความสามารถในการเชื่อม ความต้านทานการกัดกร่อน และความล้า ตามกฎแล้วนี่เป็นเพราะลักษณะเฉพาะของส่วนผสมคอนกรีตและซีเมนต์ที่ใช้ สิ่งสำคัญในการเสริมแรงเกือบทุกกรณีคือลักษณะของการยึดเกาะกับคอนกรีต การขาดการยึดเกาะสามารถชดเชยได้ด้วยการออกแบบโปรไฟล์ที่มีร่องและสัน แท่งรีดร้อนและรีดเย็นชนิดเดียวกันสามารถมีส่วนยื่นออกมารูปวงแหวนและรูปพระจันทร์เสี้ยวที่มีขนาดต่างกันได้ ตรงกันข้าม คอนกรีตหลายยี่ห้อที่มีโครงสร้างเปราะบางอนุญาตให้ใช้เฉพาะแท่งเรียบเท่านั้น - เช่น คลาส A240 ตอนนี้ ควรพิจารณารายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับพารามิเตอร์ของการเสริมแรงที่ใช้ในการเสริมความแข็งแกร่งของคอลัมน์
ความยาวเหล็กเส้น
เมื่อวางเสาสำเร็จรูป พารามิเตอร์ของแบบหล่อจะได้รับการคำนวณอย่างรอบคอบ ซึ่งควรรวมอุปกรณ์โลหะเสริมแรงแบบอินทรีย์ด้วย สิ่งสำคัญคือปลายของแท่งทำงานที่ไม่ได้เชื่อมต่อกับส่วนประกอบจุดยึดอยู่ห่างจากส่วนปลายของชิ้นส่วนดังต่อไปนี้:
- 20 mm ถ้าเสาหินยาวอย่างน้อย 6 ม.
- 15 มม. หากเสายาวเกิน 18 ม. ข้อจำกัดเดียวกันนี้ใช้กับโครงสร้างเสาและส่วนรองรับ
- 10 มม. หากวางเสาสำเร็จรูปที่มีความยาวน้อยกว่า 18 ไว้ม.
ในแต่ละกรณี การเสริมความแข็งแรงของเสานั้นเกี่ยวข้องกับการทิ้งส่วนของแท่งไว้ ซึ่งจะต้องได้รับการปกป้องด้วยสารป้องกันการกัดกร่อนพิเศษหรือหุ้มฉนวนเพิ่มเติมด้วยอุปกรณ์โครง
เส้นผ่านศูนย์กลางเหล็กเส้น
ในกรณีของแท่งยาว จะใช้องค์ประกอบที่มีความหนาอย่างน้อย 16 มม. โครงสร้างสำเร็จรูปแบบเสาหินสามารถเสริมด้วยแท่งขนาด 12 มม. นอกจากนี้ยังอนุญาตให้ใช้เส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็กเมื่อใช้เหล็กเสริมที่ทำจากเหล็กโครงสร้างที่มีการเคลือบป้องกัน การบัญชีสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางก็มีความสำคัญเช่นกันจากมุมมองของการกำหนดค่าตำแหน่งในเนื้อหาของคอลัมน์ ดังนั้น แท่งตามยาวสามารถติดตั้งได้ในแถวเดียวเท่านั้น และควรมีความเร็วชัตเตอร์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากัน หากมีการวางแผนที่จะเสริมกำลังคอลัมน์ด้วยแท่งที่มีความหนาต่างกัน อนุญาตให้ใช้รูปแบบสูงสุดสองรูปแบบโดยไม่คำนึงถึงอุปกรณ์เสริมโครงสร้าง มักจะใช้แท่งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกันเพื่อประหยัดเงิน แต่ไม่สามารถใช้ขนาดที่อยู่ติดกันในคอลัมน์เดียวกันได้ ตัวอย่างเช่น ไม่อนุญาตให้วางแท่งที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 8 และ 10 มม. หรือ 10 และ 12 มม.
พื้นที่เสริม
การคำนวณพื้นที่ดำเนินการตามส่วนของการเสริมแรงตามยาว ผลลัพธ์ที่ได้คือประมาณว่าเปอร์เซ็นต์ของส่วนของแท่งเหล็กนั้นอยู่ที่พื้นผิวของคอลัมน์ อนุญาตสูงสุด 5% แต่เฉพาะในกรณีที่มีการจัดเรียงแท่งที่วัดได้โดยไม่ทับซ้อนกัน การเชื่อมต่อที่ทับซ้อนกันจะเพิ่มพื้นที่หน้าตัดของการเสริมแรงที่ข้อต่อเป็นสองเท่าซึ่งไม่อนุญาตให้ประกอบคอลัมน์ที่ถูกต้องเสมอไป คุณควรรักษาความสมมาตรของตำแหน่งไว้ด้วยแท่งที่สัมพันธ์กับพื้นที่หน้าตัดของโครงสร้าง - โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพูดถึงการใช้งานโครงสร้างในอนาคตที่มีภาระการดัดงอสูง ไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง เปอร์เซ็นต์การเสริมแรงคอลัมน์ที่เหมาะสมที่สุดคือ 2-3% ในส่วนนี้เอง ควรพิจารณาไม่เพียงแค่ฐานของแท่งไม้เท่านั้น แต่ยังต้องคำนึงถึงส่วนที่ยื่นออกมาในรูปของสันเขาด้วย
การเสริมเหล็กเส้นควรเป็นอย่างไร
การเชื่อมต่อและเต้ารับเหล็กเส้นยังกำหนดความน่าเชื่อถือของโครงสร้างอีกด้วย บทบาทที่สำคัญของการทับซ้อนกันได้รับการบันทึกไว้แล้วซึ่งเพิ่มขึ้นด้วยการใช้เสาหินขนาดใหญ่ ในเวลาเดียวกัน ไม่ควรประเมินผลกระทบของความสัมพันธ์ดังกล่าวต่อความสมบูรณ์ของโครงสร้างของคอลัมน์ ความจริงก็คือ ตัวอย่างเช่น แท่งเหล็กขนาด 25 มม. (เส้นผ่านศูนย์กลาง) จะต้องต่อเข้าด้วยกันโดยทับซ้อนกันตามความยาวอย่างน้อย 140 ซม. ยิ่งกว่านั้น หากทำการเทียบท่าระหว่างการวิ่ง ระยะนี้จะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ดังนั้นจึงแนะนำให้พยายามย่อขนาดโหนดเชื่อมต่อเมื่อเสริมเสาด้วยแท่งยาว หากเกี่ยวข้องกับช่วงกว้างและการใช้โซนการเปลี่ยนแปลงเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ข้อต่อจะถูกโอนไปยังตำแหน่งที่ส่วนของคอลัมน์เปลี่ยนแปลงไป การกำหนดค่าดังกล่าวพบได้ในแบบขั้นบันได สองสาขา และแบบแบ่ง แนะนำให้เชื่อมด้วยแผ่นอิเล็กโทรดแทน
ช่องว่างระหว่างแท่ง
เพื่อเริ่มต้น ควรเน้นย้ำถึงความสำคัญของความสมดุลระหว่างมวลเสริมและช่องว่างในร่างกายของคอลัมน์ ความอิ่มตัวของแท่งโลหะที่ใช้งานมากเกินไปทำให้โครงสร้างคอนกรีตอ่อนแอลง ทำให้ไวต่อการรับน้ำหนักแบบไดนามิกมากขึ้น ในทางกลับกันข้อเสียอุปกรณ์เสริมแรงจะเพิ่มความเสี่ยงที่จะเกิดความเสียหายต่อคอลัมน์เมื่อทำงานภายใต้แรงสถิตย์ แม้ว่าพื้นและเสาเสริมแรงจะทำปฏิกิริยาซึ่งกันและกันในตัวบ่งชี้แรงดันปานกลาง หลังจากนั้นครู่หนึ่งรอยร้าวจะเริ่มก่อตัวขึ้นในส่วนที่อ่อนแอของโครงสร้าง รักษาสมดุลได้โดยการรักษาระยะห่างมาตรฐานระหว่างแท่งเสริมแรง 400 มม. หากระยะห่างนี้ไม่เพียงพอเนื่องจากการรวมหินบดหรือหินในสารละลายเพียงเล็กน้อย ช่องว่างขนาดใหญ่จะถูกเจือจางด้วยการเสริมแรงแบบบางที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 12 มม.
ข้อจำกัดของชั้นเสริมแรงป้องกัน
ชั้นเสริมแรงตามยาวสูงสุด 50 มม. ความหนานี้รวมทั้งฐานของแกนและองค์ประกอบโครงสร้างที่เคลือบ ความเป็นไปได้ของการใช้แท่งที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 40 มม. ในขณะที่ยังคงรักษาเทคโนโลยี 10 มม. นั้นเกิดจากการที่ชั้นเสริมแรงเองอาจต้องการการเสริมแรงเพิ่มเติม โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเสริมแรงของเสาที่มีส่วน 600x800 มม. ให้การรวมตาข่ายเชื่อม, ที่หนีบและเนคไท แท่งขนาดใหญ่ถูกยึดเพิ่มเติมพร้อมกับเอ็นเสริม ยิ่งไปกว่านั้น องค์ประกอบเพิ่มเติมของการเสริมกำลังตัวเองไม่ควรสับสนกับการซ้อนทับระหว่างการเชื่อม ซึ่งทำหน้าที่โครงสร้างที่สำคัญในการเชื่อมต่อแท่งสองอันขึ้นไป
ข้อจำกัดหลักคือความหนาของชั้นป้องกัน ซึ่งเกิดจากความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นตามสัดส่วนการแตกร้าวของเสาในบริเวณที่แท่งไม้ผ่าน ความเครียดที่เกิดจากโครงสร้างคอนกรีตที่มีการรวมสิ่งแปลกปลอมจะสูงเกินไป และภายใต้การรับน้ำหนักแบบไดนามิกจะนำไปสู่การทำลายล้าง ปัจจัยนี้ถูกชดเชยบางส่วนด้วยตาข่ายและแคลมป์ดังกล่าว แต่ควรปฏิบัติตามบรรทัดฐานสำหรับการก่อตัวของชั้นเสริมแรงในขั้นต้น
ข้อกำหนดสำหรับการเสริมแรงตามขวาง
ในโครงสร้างคอลัมน์ ซึ่งแรงตามขวางของการออกแบบไม่สามารถให้ได้โดยโครงสร้างคอนกรีตเท่านั้น ยังใช้การเสริมแรงตามขวางด้วย ขั้นตอนการวางไม่ควรเกิน 300 มม. หากมีการวางแผนที่จะทำการเสริมแรงแบบบีบอัด การคำนวณการเสริมแรงของคอลัมน์โดยออฟเซ็ตจะทำขึ้นตามความหนาของแท่ง - ขั้นตอนไม่ควรเกิน 15 เส้นผ่านศูนย์กลาง แต่พอดีใน 500 มม. สำหรับปฏิกิริยาของการเสริมแรงตามขวางและตามยาวนั้นจะขึ้นอยู่กับส่วนของคอลัมน์และความอิ่มตัวของสีกับแท่งทำงาน โดยหลักการแล้ว สามารถกำหนดค่าได้สองแบบ ในหนึ่งไม่อนุญาตให้ผสมพันธุ์เนื่องจากชั้นของแท่งยาวถูกจัดเรียงใกล้กับขอบและวางแท่งขวางในช่องว่างด้านซ้าย ในตัวเลือกที่สองข้อต่อจะทำหากมีการเสริมแรงตามยาวในหลายแถวจากขอบถึงส่วนกลาง โดยทั่วไป แท่งบางขวางตามขวางจะเชื่อมต่อกับแท่งโครงสร้างที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 12 มม.
เทคโนโลยีเสริมเสา
วิธีการเสริมแรงแตกต่างกันในเทคนิคการผูก วิธีการแบบหล่อ และการกำหนดตำแหน่งแท่ง ส่วนการถักก็สามารถทำได้ด้วยลวดหรือวิธีเชื่อม ในกรณีแรก แนะนำให้ใช้ปืนถักนิตติ้งสำหรับอุปกรณ์ และในกรณีที่สอง เครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์สำหรับการเชื่อมต่อที่แม่นยำ ในขั้นตอนนี้เฟรมจะถูกสร้างขึ้น การกำหนดค่าของการเสริมแรงใต้เสาอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับลักษณะของโครงสร้าง เป็นการดีที่สุดที่จะใช้รุ่นที่รวมกันโดยใช้การเสริมแรงตามยาวและตามขวางซึ่งจะทำการถักสองเฟรมที่อยู่ติดกัน โครงสร้างแบบหล่อถูกจัดเรียงโดยใช้ช่องว่างในการปั้นซึ่งโครงกระดูกโลหะที่เตรียมไว้จะถูกแช่แล้วเทลงในคอนกรีต ความแตกต่างในวิธีการสร้างแบบหล่อนั้นขึ้นอยู่กับประเภทของวัสดุที่ใช้ เช่น ไม้ โฟมโพลีสไตรีน หรือวัสดุเส้นใยผสม ในตัวเลือกนี้ เงื่อนไขหลักคือความเป็นไปได้ในการรวมการเสริมแรงและแบบหล่อเข้าด้วยกันในแง่ของน้ำหนักและการรับน้ำหนักทางเทคนิคโดยทั่วไป
เสริมฐานเสา
เสาอาคารถูกติดตั้งบนฐานซึ่งเรียกว่ากระจกตัวพา ซึ่งเสริมความแข็งแรงด้วย เพื่อใช้เป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างพื้นรองเท้า จะใช้เกรดคอนกรีตหนักที่มีระดับความแข็งแรงสูง การเสริมแรงของกระจกทำได้โดยแท่งรีดร้อนที่มีโปรไฟล์เป็นระยะ เมื่อเสริมฐานรากของเสา ทางแยกของแท่งพื้นรองเท้าที่มีองค์ประกอบของการเสริมแรงตามยาวหลักจะมีความสำคัญอย่างยิ่ง สำหรับเอ็นนี้ ที่จุดเปลี่ยนจากพื้นรองเท้าไปยังเพลาของเสา แท่งที่มีแหวนรองจะเชื่อมเข้ากับโครงกระดูกของแท่งปลอกรีดร้อน ความยากลำบากอยู่ใน.เท่านั้นการเปลี่ยนแปลงที่ถูกต้องจากระดับหนึ่งไปอีกระดับหนึ่ง โดยสังเกตความสมมาตรของรูปทรงที่เสริมความแข็งแกร่ง
คุณสมบัติเสริมเกลียว
ที่ยากที่สุดคือการเสริมเสาที่มีหน้าตัดเป็นวงกลม ปัญหาอยู่ในความซับซ้อนของการกำหนดค่าของเลเยอร์เสริมซึ่งต้องการการสนับสนุนเพิ่มเติม ในระบบดังกล่าวจะใช้การเสริมแรงทางอ้อมด้วยแท่งโลหะเกลียว คุณสมบัติของการเสริมแรงของเสากลมนั้นแสดงโดยความจริงที่ว่าแท่งตามยาวนั้นถูกพันรอบปริมณฑลด้วยขดลวดของลวดเหนือศีรษะ ในกรณีนี้ เส้นผ่านศูนย์กลางของเกลียวไม่เกิน 20 ซม.
การเสริมกำลังคอนโซลคอลัมน์
เนื่องจากไม่มีตัวเลือกในการติดตั้งส่วนรองรับเสา ผู้สร้างจึงมักใช้หิ้งคานเท้าแขนเป็นส่วนประกอบในการเสริมโครงสร้าง ขอแนะนำให้ติดตั้งชิ้นส่วนดังกล่าวบนโครงเสริมเหล็กซึ่งสามารถรวมไว้ในเพดานด้านบนหรือในฐานรากด้านล่างได้ คอนโซลเสริมด้วยแท่งโลหะที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก แคลมป์ และตาข่ายเชื่อม ขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์การออกแบบ เอฟเฟกต์ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของการเสริมความแข็งแกร่งของคอลัมน์ในการจัดองค์ประกอบด้วยคอนโซลสามารถทำได้ด้วยการทับซ้อนกันที่เป็นเนื้อเดียวกัน เฟรมหลักของลำตัวและพื้นรองเท้า
สรุป
คุณสมบัติของการใช้การเสริมแรงใต้เสาถูกกำหนดโดยฉนวนโครงสร้างของส่วนนี้ของโครงสร้าง แน่นอนว่าการทับซ้อนกันทั้งสองที่ด้านบนและด้านล่างให้การสนับสนุนที่จำเป็นแต่แรงดันเกินพร้อมโหลดสามารถส่งผลโดยตรงต่อโครงสร้างของคอลัมน์ เพื่อป้องกันกระบวนการภายในของการทำลายล้างที่ใช้การเสริมแรงตามยาวและตามขวาง ในเวลาเดียวกัน ข้อกำหนดให้อิสระอย่างมากแก่นักออกแบบทั้งในการเลือกแท่งและในการกำหนดค่าของการวาง ข้อจำกัดพื้นฐานเกี่ยวข้องกับการเลือกวัสดุ การกำหนดขนาด และวิธีการติดตั้งเฟรมเป็นหลัก
