Проект и исходные данные
В рамках проекта подземной галереи в г. Норильск выполнена замена арматуры класса А500С на арматуру А500СП (АРМАКС 500) согласно требованиям СТО 36554501-065-2020.
Объект относится к числу инфраструктурных сооружений закрытого типа, и его конструкция рассчитана на значительные эксплуатационные нагрузки, характерные для северных регионов.
Габариты галереи составляют 40,1 × 9,6 м.
Конструктивная схема — стеновая, основные несущие элементы:
- монолитные наружные стены толщиной 1000 мм;
- монолитная плита покрытия толщиной 1000 мм;
- монолитная плита днища толщиной 1000 мм.
Опирание плиты покрытия на стены выполнено жестким, что обеспечивает пространственную устойчивость и равномерное распределение усилий.
Рисунок 1 — Расчетная схема подземной галереи.
Рисунок 2 — Конструкция галереи в объеме.
Расчет и подбор армирования
В ходе конечно-элементного анализа было определено армирование при использовании арматуры А500С, после чего рассчитана материалоемкость с применением арматуры высокой прочности А500СП (АРМАКС 500).
Учтены повышенное расчетное сопротивление арматуры и улучшенное сцепление с бетоном, что позволяет сократить ширину раскрытия трещин и общий расход стали.
Рисунок 3 — Расчетное армирования с применением А500С.
Рисунок 4 — Расчетное армирования с применением АМАКС 500.
Сравнение принятого армирования
Таблица 1 — Сравнение принятого армирования
| Конструкция | Масса А500С, кг | Масса Армакс 500, кг | Разница, кг | Разница относительно А500С, % |
|---|---|---|---|---|
| Фундаментная плита | 90752 | 72132 | 18620 | 21 |
| Монолитные стены | 61129 | 39357 | 21772 | 36 |
| Плита покрытия | 102502 | 76462 | 26040 | 25 |
| Итого | 254383 | 187951 | 66432 | 26 |
Результаты и эффективность
Использование арматуры А500СП позволило сократить общий расход стали на 26% при сохранении проектной жесткости и несущей способности конструкций.
Наибольший эффект достигнут в стенах и перекрытии галереи за счет оптимизации схемы армирования и использования арматуры с повышенным сопротивлением.
Диаграмма 1 — Сравнение расхода арматуры А500С и А500СП при проектировании подземной галереи
Вывод
Применение арматуры А500СП (АРМАКС 500) при строительстве подземной пешеходной галереи в Норильске обеспечило значительное снижение металлоемкости и улучшение эксплуатационных характеристик конструкций.
Решение подтвердило преимущества арматуры высокой прочности при проектировании объектов, работающих в суровых климатических условиях и при повышенных нагрузках.
