- •3. Основные положения расчетов трещиностойкости
- •4 . Расчеты на образование трещин, нормальных к продольной оси, исход положения
- •5. Расчет на образование трещин для центрально растянутых элементов.
- •6. Расчеты по образованию трещин нормальных к продольной оси изгибаемые, внецентренно-сжатые и внецентренно растянутые элементы.
- •10. Расчеты на образование трещин, наклонных к продольной оси.
- •19) Упрощенные методы определения прогибов.
- •16) Определение кривизны на участках без трещин в растянутой зоне.
- •17) Определение кривизны на участках с трещинами в растянутой зоне.
- •22. Монолитные перекрытия. Компоновка конструктивной схемы перекрытия
22. Монолитные перекрытия. Компоновка конструктивной схемы перекрытия
Перекрытие с балочными плитами состоит из плиты, работающей по короткому направлению, второстепенных и главных балок. Все элементы перекрытия монолитно связаны и выполняются из бетона класса В15.
Второстепенные балки опираются на монолитно связанные с ними главные балки, а те, в свою очередь, — на колонны и наружные стены.
Главные балки располагают в продольном или поперечном направлении здания с пролетом 6...8 м. Второстепенные балки размещают так, чтобы ось одной из балок совпала с осью колонны. Пролет второстепенных балок составляет 5...7 м, плиты — 1,7.,.2,7 м.
Толщину плиты по экономическим соображениям принимают возможно меньшей. Минимальные ее значения составляют: для междуэтажных перекрытий промышленных зданий — 60 мм, жилых и гражданских зданий — 50 мм. При значительных временных нагрузках может потребоваться увеличение толщины плиты. Так, при временной нагрузке 1О...15кН/м2 и пролете 2,2...2,7 м толщину плит принимают 80...100 мм (по условиям экономичного армирования). Высота сечения второстепенных балок обычно составляет 1/12... 1/20/, главных балок — 1/8... 1/15l. Ширина сечения балок 6 = 0,4...0,5h.
P/S/ В этом вопросе нарисуйте рисунок как в выборе вариантов в курсовике(главная балка, второстепенная, колонны, плиты)
23. Конструирование плиты. Многопролетные балочные плиты в соответствии с характером эпюры моментов армируют рулонными сетками с продольным расположением рабочей арматуры. Рулон раскатывают по опалубке поперек каркасов второстепенных балок.Сетки перегибают на расстоянии 0,25/ от оси опоры (в местах нулевых моментов). В первом пролете на основную сетку плиты укладывают дополнительную, которую заводят за опоры на 0,25/. Если нужна более мощная рабочая арматура —диаметром 6 мм и более, плиты армируют в пролете и на опоре раздельно рулонными сетками с поперечным расположением рабочей арматуры.
.
24. Конструирование второстепенных балок. 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. Па опорах второстепенные балки армируют двумя гнутыми сетками с продольными рабочими стержням. Места обрыва надопорных сеток устанавливают в соответствии с эпюрой отрицательных моментов. При отношении временной нагрузки к постоянной v/g≤3 одну сетку обрывают на расстоянии 1/4/, а вторую — на расстоянии 1/3/ от грани, опоры. Отрицательные моменты в пролете за местом обрыва сеток воспринимаются верхней арматурой каркасов балки. Конструирование главных балок. Главную балку армируют в пролете двумя или тремя плоскими каркасами, которые перед установкой в опалубку объединяют в пространственный каркас. Два плоских каркаса доводят до грани колонны, а третий (если он есть) обрывают в соответствии с эпюрой моментов. Возможен также обрыв в пролете части стержней каркасов. На опоре главную балку армируют самостоятельными каркасами, заводимыми сквозь арматурный каркас колонн. Места обрыва каркасов и отдельных стержней устанавливают на зпюре арматуры. На главную балку нагрузка передается через сжатую зону па опоре второстепенной балки — в средней части высоты главней балки. Эта местная сосредоточенная нагрузка воспринимается подвесками: поперечной арматурой главной балки п дополнительными сетками в местах опирания второстепенных балок. Площадь сечения арматуры, работающей как подвески, определяют по формуле
AS = Q/RS.
Длину зоны, в пределах которой учитывается поперечная арматура, воспринимающая сосредоточенную нагрузку, определяют по формуле (см. рис. 11.26)
s = 2hs+3b
25.Сборные перекрытия с балочными плитами. Конструктивная схема перекрытия, компоновка и размеры. В состав конструкции балочного панельного сборного перекрытия входят плиты и поддерживающие их балки, называемые ригелями, или главными балками. Ригели опираются на колонны и стены; их направление может быть продольным (вдоль здания) или поперечным. Ригели вместе с колоннами образуют рамы. В поперечном направлении перекрытие может иметь два-три пролета для гражданских зданий и пять-шесть пролетов для промышленных. Размеры пролета ригелей промышленных зданий определяются общей компоновкой конструктивной схемы перекрытия, нагрузкой от технологического оборудования. Компоновка конструктивной схемы перекрытия заключается в выборе направления ригелей, установлении их шага, размеров пролета, типа и размеров плит перекрытий. При этом учитывают:
1.временную нагрузку, назначение здания, архитсктурно-планировочное решение;
2.общую компоновку конструкции всего здания. В зданиях, где пространственная жесткость в поперечном направлении создается рамами с жесткими узлами, риге ли располагают в поперечном направлении, а панели— в продольном. В жилых и общественных зданиях ригели могут иметь продольное направление, а плиты — поперечное. В каждом случае выбирают соответствующую сетку колонн; При проектировании разрабатывают несколько вариантов конструктивных схем перекрытия и на основании сравнения выбирают наиболее экономичную. Выбор экономичной формы поперечного сечения плит. Плиты перекрытий опираются на ригели, работая на изгиб, и для уменьшения расхода материалов проектируются облегченными — пустотными или ребристыми. По форме поперечного сечения пустотные плиты бывают с овальными, круглыми и вертикальными пустотами, ребристые — с ребрами вверх (с устройством чистого пола но ребрам), с ребрами вниз, сплошные. В плитах с пустотами минимальная толщина полок составляет 25...30 мм, ребер — 30...35 мм; в ребристых плитах ребрами вниз толщина полки (плиты) — 50... 60 мм. Экономичность плиты оценивают по приведенной толщине бетона, которую получают при делении объема бетона панели на ее площадь, и по расходу стальной арматуры. Наиболее экономичны по расходу бетона плиты с овальными пустотами; Однако при изготовлении панелей с овальными пустотами на заводах возникают технологические трудности, вызванные тем, что после извлечения пустотообразователей стенки каналов свежеотформованного изделия иногда обваливаются. Поэтому в качестве типовых приняты сборные плиты с круглыми пустотами. Плиты ребрами вверх менее индустрнальны, так как при пх использовании требуется устройство настила под полы. В результате стоимость перекрытия оказывается более высокой. Для предварительно напряженных плит применяют бетон класса В15, В25, для плит без предварительного напряжения — бетон класса В15, В20.
26.Расчет и конструирование сборных плит Расчетный пролет плит lо принимают равным расстоянию между осями ее опор; при опирании по верху ригелей l0 = l-b/2 (b — ширина ригеля); при опирании на полки ригелей lо=l-а-bt (a— размер полки). При опирании одним концом на ригель, другим на стенку расчетный пролет равен расстоянию от оси опоры на стене до оси опоры в ригеле. Высота сечения плиты h должна быть подобрана так, чтобы наряду с условиями прочности были удовлетворены требования жесткости (предельных прогибов). Высоту сечения предварительно напряженных плит можно предварительно назначать равной: h =l0/20 — для ребристых, h = l0/30 — для пустотных плит. При расчете прочности по нагибающему моменту ширина ребра равна суммарной ширине всех ребер плиты; расчетную ширину сжатой полки принимают равной полной ширине панели. Расчет прочности плит сводится к расчету таврового сечения с полкой в сжатой зоне. В большинстве случаев нейтральная ось проходит в пределах толщины сжатой полки, поэтому, определив αm, находят по таблице ξ и η, проверяют условия x=ξho≤h'f затем находят площадь растянутой арматуры As=M/(Rs * η*h0 ). Для случаев, когда x = ξho >h'f и нейтральная ось пересекает ребро, расчет ведут с учетом сжатия в ребре. Расчетную ширину сечения плиты ребрами вверх принимают равной суммарной ширине ребер и расчет ведут как для прямоугольного сечения. Поперечную арматуру платы рассчитывают из условия прочности по наклонному сечению по расчетной ширине ребра b, равной суммарной ширине всех ребер сечения. В многопустотных плитах высотой менее 300 мм допускается поперечную арматуру не устанавливать, если она не требуется по расчету. По образованию или раскрытию трещин, а также по прогибам плиту рассчитывают в зависимости от категории требований трещиностойкости. При расчете прогибов сечение панелей с пустотами приводят к эквивалентному двутавровому сечению. Для панелей с круглыми пустотами эквивалентное двутавровое сечение находят из условия, что площадь круглого отверстия диаметром d равна площади квадратного отверстия со стороной 0,9d. Сечение панелей с овальными пустотами приводят к эквивалентному двутавровому сечению, заменяя овальное сечение прямоугольным с той же площадью и тем же моментом инерции, соблюдая также условие совпадения центра тяжести овала и заменяющего прямоугольника. Обозначив как b1 и h1 ширину и высоту эквивалентного прямоугольника, F и I площадь и момент инерции овала, получают F=b1*h1; I=b1*h3 1 /12. Полка плиты работает на местный изгиб как частично защемленная на опорах пролетом /0, равным расстоянию в свету между ребрами. В ребристых плитах ребрами вниз защемление полки создают заливкой бетоном швов, препятствующей повороту ребра. Изгибающий момент М = ql02 /11. Армирование плиты. Применяют сварные сетки и каркасы из обыкновенной арматурной проволоки и горячекатаной арматуры периодического профиля. Продольную рабочую арматуру располагают по всей ширине нижнем полки сечении пустотных панелей и в ребрах ребристых панелей. Поперечные стержни объединяют с продольной монтажной или рабочей ненапрягаемой арматурой в плоские сварные каркасы, которые размещают в ребрах плит. Плоские тарные каркасы и круглопустотных плитах размещают только на приопорных участках мороз одно-два ребра. К концам продольной ненапрягаемой арматуры ребристых плит приваривают анкеры из уголков или пластин для закрепления стержней на опоре. Сплошные плиты из тяжелого и легкого бетонов армируют продольной напрягаемой арматурой и сварными сетками. По четырем углам плит закладывают монтажные петли. В местах установки петель сплошные панели армируют дополнительными верхними сетками. Монтажные соединения плит всех типов выполняют сваркой стальных закладных деталей и заполнением бетоном швов между плитами.