Компоновка конструктивной схемы сборного балочного перекрытия

1. выбор сетки колон

2. Выбор направления ригелей ( продольное (а) или поперечное (б))

3. Определение схемы работы перекрытий. Выбор типа плиты.

 

 

Плиты:

· Сплошные

· ребристые

· многопустотные

 

 

№5. Типы сборных жб плит (по форме поперечного сечения), их основные размеры

Сборные бетонные перекрытия разделяют на 3 вида:

· 1)сплошные (внутри без пустот);

· 2)пустотные (имеют внутри продольные параллельные пустоты, чаще всего круглой, реже иной формы, толщина – 220 мм);

· 3)шатровые (имеют вид лотка с ребрами вверх или вниз, толщина – 140-160 мм).

 

 

 

(к 6 вопросу)

 

(к 6 вопросу)

 

 

 

(к 6 вопросу)

 

В.7, Компоновка конструктивной схемы перекрытия

В состав конструкции балочного панельного сборного перекрытия входят плиты и поддерживающие их балки, называемые ригелями, или главными балками ( XI.2,а). Ригели опираются на колонны и стены; направление ригелей может быть продольное (вдоль здания)' или поперечное ( XI.2,б). Ригели вместе с колоннами образуют рамы.В поперечном направлении перекрытие может иметь два-три пролета (для гражданских зданий) и пять-шесть пролетов для промышленных зданий. Размеры пролета ригелей промышленных зданий определяются общей компоновкой (разработкой) конструктивной схемы перекрытия, нагрузкой от технологического оборудования и могут составлять 6; 9 и 12 м при продольном шаге колонн 6 м. Размеры пролета ригелей гражданских зданий зависят от сетки опор, которая может быть в пределах 3,0— 6,6 м с градацией через 0,6 м.Компоновка конструктивной схемы перекрытия заключается в выборе направления ригелей, установлении размеров пролета и шага ригелей, типа и размеров плит перекрытий; при этом учитывают:

1) величину временной нагрузки, назначение здания,архитектурно-планировочное решение;

2) общую компоновку конструкции всего здания.В зданиях, где пространственная жесткость в поперечном направлении создается рамами с жесткими узлами,ригели располагают в поперечном направлении, а панели — в продольном. В жилых и общественных зданиях ригели могут иметь продольное направление, а плиты—поперечное. В каждом случае выбирается соответствующая сетка колонн;

3) технико-экономические показатели конструкции перекрытия. Расход железобетона на перекрытие должен быть минимальным, а масса элементов и их габариты должны быть возможно более крупными в зависимости от грузоподъемности монтажных кранов и транспортных средств.

(к 7 вопросу)

При проектировании разрабатывают несколько вариантов конструктивных схем перекрытия и на основании сравнения выбирают наиболее экономичную.Общий расход бетона и стали на устройство железобетонного перекрытия складывается из соответствующего расхода этих материалов на плиты, ригели и колонны. Наибольший расход железобетона — около 65 % общего количества — приходится на плиты. Поэтому экономичное решение конструкции плит приобретает важнейшее значение.

 

 

(вопрос 8)

 

 

(к 8 вопросу 2 часть)

 

(к вопросу 8 (3ч)

 

 

9. Расчетная схема, принципы расчета и схема армирования второстепенной балки монолитного балочного перекрытия.

 

 

Второстепенные балки армируют в пролете плоскими каркасами(обычно двумя), которые перед установкой в опалубку объединяют в пространственный каркас приваркой горизонтальных поперечных стержней. Эти каркасы доходят до граней главных балок, где связываются понизу стыковыми стержнями. На опорах второстепенные балки армируют двумя гнутыми сетками с продольными рабочими стержнями. Места обрыва надопорных стенок устанавливают в соответствии с эпюрой отрицательных моментов. При отношении временной нагрузки к постоянной v/g одну сетку обрывают на расстоянии ¼ l, а вторую – на расстоянии 1/3l от грани опоры. Отрицательные моменты в пролет за местом обрыва сеток воспринимаются верхней арматурой каркасов балки.

 

10. Особенности расчета и конструирования главных балок перекрытия

11 вопрос.Достоинства и область применения безбалочных перекрытий.

Достоинства безбалочных перекрытий:

Преимущество безбалочных панельных перекрытий в сравнении с балочными – в лучшем использовании объема помещений из-за отсутствия выступающих ребер,облегчении устройства различных производственных проводок и коммуникаций.Благодаря сравнительно небольшой конструктивной высоте безбалочного перекрытия уменьшается общая высота многоэтажного здания и сокращается расход стеновых материалов .При временных нагрузках на перекрытия 10кН/м2 и более безбалочные панельные перекрытия экономичнее балочных.

Область применения:

Безбалочные панельные перекрытия применяют преимущественно для многоэтажных складов ,холодильников ,мясокомбинатов ,а также для других производственных зданий с большими временными нагрузками.

 

12. Принципы расчета и конструкции сборных безбалочных перекрытий.

Конструкция сборного безбалочного перекрытия состоит из трех основных элементов: капители, надколонной панели и пролетной панели. Капитель опирается на уширения колонны и воспринимает нагрузку от надколонных панелей. Пролетная панель опирается по четырем сторонам на надколонные панели, имеющие полки, и работает на изгиб в двух направлениях.

В безбалочных перекрытиях продольная арматура может располагаться по всему поперечному сечению равномерно.

Опорные и пролетные моменты надколонных панелей определяют как для неразрезной балки с учетом перераспределения моментов.

М_оп = М_пр = ql²/16,

где q – равномерно распределенная приведенная нагрузка на 1 м длины надколонной панели.

Расчетный пролет надколонных панелей принимают равным расстоянию в свету между краями капители, умноженному на 1,05.

Капители рассчитывают в обоих направлениях на нагрузку от опорных давлений и моментов надколонных плит. Расчетную арматуру укладывают по верху капители, стенки капителей армируют конструктивно. Кроме того капители рассчитывают на монтажную нагрузку как консоли.

Колонны каркаса рассчитывают на действие продольной сжимающей силы N от нагрузки на вышележащих этажах и на действие изгибающего момента M от односторонней временной нагрузки на перекрытии.

 

13. Принципы расчета и армирование монолитных безбалочных перекрытий.

Безбалочное перекрытие рассчитывают по методу предельного равновесия, опасными (расчетными) загружениями являются: полосовая нагрузка через пролет и сплошная по всей площади.

При загружении полосовой нагрузки среднюю пналь рассчитываю из условия, сто суммы опорного и пролетного моментов, воспринимаемых сечением плиты в пластических шарнирах Msup = RsAs.supZsup и Mi=RsAs.iZi, равны балочному моменту плиты шириной l₂ и пролетом l₁ – 2c₁, т.е.

Также в другом направлении плиты:

 

где q суммарная нагрузка на 1 м² плиты; с1, с2 – расстояние от опорных пластических шарниров до оси ближайших к ним рядов колонн а направлениях l₁ и l₂ ; - площадь поперечного сечения арматуры в опорном пластическио шарнире а пределах одной панели; - площадь сечения арматуры в пролетном пластическом шарнире в пределах одной панели; и -плечо внутренней пары в опорном и пролетном пластических шарнирах.

Монолитная безбалочная плита армируется рулонными или плоскими сварными сетками. Пролетные моменты воспринимаются сетками, уложенными внизу, а опорные моменты - сетками, уложенными вверху.

На участках, где растягивающие усилия возникают в двух направлениях, сетки с продольной рабочей арматурой укладывают в два слоя.

Капители колонн армируют по конструктивным соображениям, главным образом для восприятия усадочных и температурных усилий.

 

14. Конструктивные решения и армирование сборных железобетонных колонн многоэтажных зданий, стыки колонн.

Армирование:

- гибкая арматура

- жесткая арматура

1 – стальные листы; 2 – двутавр; 3 – 2 уголка

- косвенное армирование

(к вопроу 14)

Стыки колонн

- ванная сварка

1 – колонна 2 – арматура 3 – ванная сварка 4 – центрирующая прокладка из металла   После стык омоноличивается   В зоне стыка сетки косвенного армирования

 

- с помощью обжимных муфт

Бетон в зависимости от нагрузки В20-В60 Арматура класса А500 Более высокие классы не рекомендуются

 

Вопрос 15

Диафрагма жесткости.

(К вопросу 15)

1- Колонна

2- Диафрагма жесткости

3- Консоли диафрагмы для опирания плит перекрытия

4- Закладные детали для сварки

5- Монтажная сварка (обеспечивает проектное положение)

Диафрагма жесткости ставится по расчету на всю высоту здания. Воспринимает горизонтальные нагрузки.

Ядро жесткости

Армируется продольной и поперечной арматурой

 

 

 

16. Несущие стеновые панели многоэтажных зданий. Принципы армирования. Стыки сопряжения с перекрытиями.

1 – вертикальные плоские каркасы

2 – горизонтальные плоские каркасы

3 – каркасы у проемов

4 – каркас в перемычке

Толщина h=140-180мм

Бетон тяжелый В20-30

Вертикальные и горизонтальные нагрузки

Стыки панелей:

а) платформенные	б) контактные
(к вопросу 16) 1 – стеновая панель нижележащего этажа 2 – стеновая панель вышележащего этажа 3 – плиты перекрытий   Стык омоноличивается