ЛЕКЦИЯ 5 БАЛОЧНЫЕ СБОРНЫЕ ПЕРЕКРЫТИЯ 5 1 Компоновка

ЛЕКЦИЯ 5. БАЛОЧНЫЕ СБОРНЫЕ ПЕРЕКРЫТИЯ 5. 1. Компоновка конструктивной схемы перекрытия 5. 2. Проектирование плит перекрытий 5. 3. Проектирование ригеля

5. 1. Компоновка конструктивной схемы перекрытия Состав l l плиты ригели

Количество пролетов: l два-три пролета (для гражданских зданий) l пять-шесть пролетов (для промышленных зданий. ) Размеры пролета ригелей: l 6; 9 и 12 м в промышленных зданиях l 3, 0— 6, 6 м с градацией через 0, 6 м в гражданских зданиях

Компоновка конструктивной схемы перекрытия l l l выбор направления ригелей установление размеров пролета и шага ригелей, установление типа и размеров плит перекрытии; l l l величину переменной нагрузки назначение здания архитектурнопланировочное решение общую компоновку конструкции всего здания технико-экономические показатели конструкции перекрытия

5. 2. Проектирование плит перекрытий Общий принцип проектирования плит l l l в удалении возможно большего объема бетона из растянутой зоны с сохранением вертикальных ребер в увязке с технологическими возможностями заводаизготовителя нижняя полка, образующая замкнутую пустоту, создается при необходимости устройства гладкого потолка.

5. 2. Проектирование плит перекрытий По форме поперечного сечения плиты: l сплошные, l пустотные l l l с овальными пустотами, с круглыми пустотами с вертикальными пустотами l Ребристые l l l ребристые с ребрами вверх ребристые с ребрами вниз 2 Т

В многопустотных плитах: l толщина полок 25— 30 мм, l ребер 30— 35 мм; в ребристых плитах l толщина полки (плиты) 50— 60 мм. Применение: Пустотные и сплошные плиты - для жилых и гражданских зданий, ребристые панели ребрами вниз - для промышленных зданий.

Технико-экономические показатели плит перекрытий Расход стали на 1 м 1 площади в зависимости от вида арматуры. кг Тип плиты С овальными пустотами С вертикальными пустотами С круглыми пустотами Ребристые, ребрами вверх Сплошные Приведенная толщина бетона, см 9. 2 10. 2 12 8 12— 16 напрягаемая без предварит ельного напряжени я 8 8. 5 8, 5 9. 1 14 -16 стержневая проволоч ная 4, 3 4, 7 5 12— 14 3, 7 4 10— 11

Расчет плит перекрытия leff = l - b/2 (где b — ширина ригеля)

l leff = l – a - b (а — размер полки)

Предварительная высота сечения плит l l l с — коэффициент, для пустотных панелей он равен 18 - 20, для ребристых панелей с полкой в сжатой зоне – 30 - 34; — коэффициент увеличения прогибов при длительном действии нагрузки: для пустотелых панелей 2, для ребристых панелей с полкой в сжатой зоне 1, 5. leff - расчетный пролет плиты; gk - длительно действующая нормативная нагрузка на 1 м 2 плиты; qк - кратковременно действующая нагрузка на 1 м 2.

Приведенное сечение

Конструирование плит l l l l класс бетона - в зависимости от условий эксплуатации, но не ниже С 12/15. армирование каркасы продольная рабочая (ненапрягаемая) арматура S 500 или S 400, поперечная арматуры - S 240, проволока S 500. сварные сетки в верхней и нижней полках панели можно принимать - из проволоки класса S 500 напрягаемая продольная арматура - S 800, S 1200, высокопрочную проволоку и канаты.

Монтажные соединения

5. 3. Проектирование ригеля

l тавровое l прямоугольное

Ригель - однопролетные сборные единицы l Неразрезной l l повышения жесткости каркаса l экономии материалов уменьшения высоты l перекрытия Сварки выпусков арматуры Сварки закладных деталей Замоноличивания стыков

Стыки ригеля с колонной Узлы соединения ригеля с колонной: l а - стыковые стержни приваются к горизонтальной закладной детали; l б - стыковые стержни приваются к вертикальной закладной детали; l 1 - закладные детали ригеля; 2 - закладные детали колонны; l 3 - стыковые стержни; 4 - отверстия в колонне

Соединение опорной арматуры с помощью ванной сварки 1 - выпуски арматуры ригеля; 2 - вставка арматуры; 3 - ванная сварка; 4 - бетон замоноличивания

Скрытый стык ригеля с колонной 1, 2, 4 — закладные детали ригеля и колонны; 3 - соединительная планка

Скрытый стык ригеля с колонной без подрезки ригеля l l 1 -4 - закладные детали ригеля и колонны; 5 - соединительная планка

l l l Ригель многопролетного перекрытия - элемент рамной конструкции. При свободном опирании концов ригеля на наружные стены и равных пролетах ригель - неразрезная балка. Сущность расчета статически неопределимых железобетонных конструкций с учетом перераспределения усилий - при некотором значении нагрузки напряжения в растянутой арматуре из мягкой стали достигают предела текучести. С развитием в арматуре пластических деформаций (текучести) в железобетонной конструкции возникает участок больших местных деформаций, называемый пластическим шарниром.

Предварительные размеры: l Прямоугольный ригель 200 мм l Тавровый ригель вылет полок для опирания панелей – 100 -175 мм.

l l l Расчетный пролет ригеля принимают равным: расстоянию между осями колонн; в первом пролете при опирании на стену расчетный пролет считается от оси опоры на стене до оси колонны.

Нагрузка на ригель l l l от панелей равномерно распределенной (при пустотных или сплошных панелях) или сосредоточенной (при ребристых панелях). Если число сосредоточенных сил, действующих в пролете ригеля, более четырех, то их приводят к эквивалентной равномерно распределенной нагрузке. Ширина грузовой полосы на ригель равна шагу поперечных рам. Нагрузка от собственного веса ригеля, к. Н/м определятся по формуле: gd = 25 Ap

Схемы загружения неразрезной балки

Сечение продольной арматуры ригеля подбирают по Мsd в четырех нормальных сечениях: l в первом пролете l в среднем пролете l на первой промежуточной опоре l на средней опоре.

Расчет прочности наклонных сечений по поперечной силе Vsd — расчетная поперечная сила в рассматриваемом сечении, вызванная действием нагрузок; VRd, ct — поперечная сила, воспринимаемая железобетонным элементом без поперечной арматуры

, / Ac cp = NЕd

Конструктивные требования Диаметр стержней одного направлени я Ø 1 ‚ мм 3 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32 36 40 Наименьшие допустимые диаметры стержней другого направления Ø 2 , мм, по схемам Наименьшие допустимые расстояния между осями стержней, мм а, б в одного направления S min 3 3 3 3 4 4 5 5 6 8 8 8 10 10 3 3 4 5 6 8 8 10 10 12 12 15 16 18 20 50 50 75 75 75 100 100 150 150 200 продольных S 1, min при двухрядном их расположении в каркасе --30 30 40 40 50 50 50 60 70 80 80

Конструктивные требования по расстояниям между стержнями поперечной арматуры (из п. 11. 2. 20 СНБ) Условие т. е. поперечная сила воспринимается только бетоном плиты h≤ 300 - h> 300 S≤ 0. 75 d и не более S≤ 500 Балки (ребра) h≤ 150 h≤ 300 S≤ 0. 75 d и не более S≤ 300

Конструктивные требования по расстояниям между стержнями поперечной арматуры (из п. 11. 2. 21 СНБ). Условие На приопорных В средней части При fyd ≤ 400 МПа При fyd 450 МПа железобетонные элементы примечание h≤ 450 h> 450 S≤ 0. 5 h S≤h/3 0 и не более S≤ 150 и не более S≤ 300. 2 5 l S≤ 3/4 h и не более S≤ 500 S≤ 15 (вязаные каркасы) Для обеспечения работы арматуры в S≤ 20 (сварные каркасы) сжатой зоне и не более S≤ 500 S≤ 12 (вязаные каркасы) S≤ 15 (сварные каркасы) и не более S≤ 400

Конструирование неразрезного ригеля

Расчетная длина анкеровки ненапрягаемых стержней lbd Коэффициент Условия анкеровки Значения коэффициентов для арматурных стержней растянутых Линейные стержни 1 = 1 0, 15(сd )/ , где 0, 7 1 1, 0 Отличные от линейных 1 = 1 0, 15(сd 3 )/ , где 0, 7 1 1, 0 1 4 1 = 1, 0 2 = 1 k 2 3 сжатых Независимо от условий 2 = 1, 0 3 = 0, 7 4 = 1 0, 04 р, где 0, 7 4 1, 0 4 = 1, 0

Величина базовой длины анкеровки lb

lb, min — минимальная длина анкеровки l l для растянутых стержней для сжатых стержней

l l Обрываемые в пролете стержни арматуры следует заводить за точку теоретического обрыва: — в растянутой зоне: l l не менее 0, 5 h; 20Ø и lbd, где h — высота конструкции в точке теоретического обрыва; — в сжатой зоне: l не менее 20 и не менее 250 мм.

анкеровка стержней продольной арматуры, заводимых за внутреннюю грань свободной опоры l l длина заводимых стержней должна быть не менее: 5 - в элементах, где арматура ставится на восприятие поперечной силы конструктивно; 15 - в элементах, где поперечная арматура ставится по расчету, а до опоры доводится не менее 1/3 сечения арматуры, определенной по наибольшему моменту в пролете; 10 - то же, если до опоры доводится 2/3 сечения арматуры.