Сборно-монолитные перекр.pptx
- Количество слайдов: 42
Сборно-монолитные перекрытия
Особенности • Представляют собой объединение сборных изделий с монолитным армированным или неармированным бетоном. • Сочетают преимущества индустриальных сборных конструкций с жесткостью монолитного бетона , укладываемого, во многих случаях, без опалубки. • Объем монолитного бетона составляет 30… 70%.
Конструктивные особенности • Сборные элементы могут быть предварительно напряженные или не напрягаемые, специально запроектированные или типовые. • Надежная связь между сборным и монолитным бетоном обеспечивается за счет устройства в сборных элементах: – выпусков арматуры; – шпонок; – шероховатостей на поверхности; – продольных выступов • Неразрезность перекрытий достигается укладкой опорной арматуры в монолитном бетоне. • Класс бетона монолитного бетона принимается В 15… 25. для сборных конструкций могут применяться бетоны высоких классов.
Особенности расчета • Расчет конструкций перекрытий выполняется для двух стадий: – до приобретения монолитным бетоном прочности сборных элементов от собственного веса, веса монолитного бетона и монтажных воздействий; – после приобретения монолитным бетоном прочности – как единые монолитные конструкции, на все эксплуатационные нагрузки. • Сборные изделия оставляемой опалубки рассчитываются на прочность при изготовлении, перевозке, монтаже. • Выполняется расчет прочности по поверхности контакта сборного и монолитного бетона на сдвиг.
Общий вид ребристого сборно-монолитного перекрытия
Сборно-монолитное перекрытие по несъемной опалубке из сборной ребристой плиты • С несъемной опалубкой из ребристых плит : 1 – монолитный бетон с армированием в швах плит; 2 - сборная ребристая плита с поперечным профилированием полки • Толщина полки сборной плиты принимается не менее 25 мм.
Сборно-монолитное перекрытие по несъемной опалубке из сборной плиты-скорлупы 1 – монолитный бетон; 2 – сборная плита-скорлупа с выпусками арматуры; • Толщина железобетонной плиты-скорлупы принимается не менее 60 мм • Армоцементная плитаскорлупа с арматурой из сварных (1) и тканых (2) сеток. Минимальная толщина плиты при армировании у граней – 15… 25 мм; при дополнительном армировании в середине – 30… 40 мм.
Перекрестно-балочное сборно-монолитное перекрытие • 1 - монолитный бетон; 4 – сборная балка; 5 – сборная плита, квадратная в плане
Балочное сборно-монолитное перекрытие • • 1 – монолитная плита; 4 – сборный ригель; 6 – сборная плита с шпонками; 8 - надопорная арматура
Сталебетонные плиты с профилирующим настилом 1 – монолитная плита; 4 – сборный ригель; 7 – стальной профнастил ; 8 - надопорная арматура • Армирование сталебетонных плит профилирующим настилом с анкерующими рифами (а) и дюбелями (б)
Сборно-монолитное безбалочное перекрытие 1 – несъемная пролетная опалубка; 2 – несъемная межколонная опалубка; 3 – капитель; 4 – колонна; 5 – монолитный бетон.
Несъемная опалубка (а, б) и армирование железобетонных (в, г) и армоцементных (д, е) ее элементов 1 – активная поверхность бетона 2 – пассивная поверхность бетона 3 - закладная деталь 4 – арматурные сетки 5 – петля 6 – анкерный каркас
Сборно-монолитное перекрытие серии Б 1. 020. 1 -7 АРКОС
Общий вид - сборно-монолитного каркаса «АРКОС» 1 -колонны, 2 -многопустотные плиты, 3 -несущие монолитные ригели, 4 связевые монолитные ригели, 5 -балконная консоль, 6 -бетонные шпонки
Основные компоненты «АРКОС» колонны 40 х40 плиты перекрытий
Четыре этапа монтажа каркаса «АРКОС» 1. Монтаж сборных колонн 3. Раскладка сборных плит и арматуры ригеля 2. Установка опалубки ригеля и опорных стоек 4. Заливка ригеля бетоном
Общий вид каркаса 1 колонны; 2 сборные многопустотны е плиты; 3 монолитные несущие ригели; 4 монолитные связевые ригели; 5 консоли диска перекрытия (для устройства эркеров и т. п. элементов); 6 консоли диска перекрытия для устройства балконов, лоджий и т. п. летних помещений; 7 теплоизоляция; 8 монолитные участки перекрытия; 9 стенки вертикальных диафрагм жестко сти, совмещенные с ограждением лестнично лифтового узла;
Конструктивные решения перекрытий б - несущие ригели с высотой сечения равной толщине сборных типовых плит; в - тоже, со сборными плитами безопалубочного формования; г - несущие ригели таврового сечения с полкой, размещенной в стяжке пола; д - тоже при плитах безопалубочного формования, ригель может выступать книзу в виде ребра; 10 бетонные шпонки несущих ригелей; 11 рабочая арматура многопустотных плит; 12 выпуски рабочей арматуры многопустотных плит; 13 продольная рабочая арматура несущих ригелей; 14 полки несущего ригеля таврового сечения; 15 стяжка пола; 16 выпуски книзу ребра монолитного несущего ригеля
Принципы и правила конструктивных решений зданий серии Б 1 -020 • перекрытия плоские без выступающих частей; • гибкая система модульной координации размеров и конструктивных параметров (любая требуемая высота этажа, в т. ч. , при необходимости, различная в одном здании; размещение, при необходимости, плоских перекрытий с уклонами; переменные размеры сетки колонн); • типизация и унификация изделий, любое изделие и конструктивный узел могут применятся в зданиях серии любого типа и назначения; • единство и многовариантность унифицированных узлов соединения и стыков сборных изделий с монолитными; • взаимозаменяемость изделий, конструктивной системы, возможность применения в системе зданий как традиционных изделий, так и новых изделий, в т. ч. получаемых по новым технологиям (безопалубочное формование, вибропрессование и пр. ).
Конструктивное решение зданий серии Б 1. 020. 1 -7 • Каркас состоит из вертикальных железобетонных колонн и жестко (или шарнирно) сопряженных с ними плоских дисков перекрытий и покрытия. • При высоте здания до 5 этажей включительно, каркас может быть выполнен рамным. В зданиях большей высоты каркас выполняется связевым или рамно-связевым. • Несущий сборно монолитный железобетонный каркас выполняется из сборных или монолитных железобетонных конструктивных элементов разных типов в различном сочетании • Перекрытия плоские со скрытым ригелем. • Колонны прямоугольного или иного поперечного сечения из сборного или монолитного железобетона. • Плиты перекрытий - сборные многопустотные традиционные типовые с высотой сечения 22 см. Допускается применение плит с иной высотой сечения • Ригели, из монолитного железобетона. • Размеры сетки колонн изменяются в широком диапазоне до 7, 20 м. Шаг колонн вдоль обеих осей может быть различный. • Наружные стены - поэтажно опертые или навесные на каркас.
Сборные плиты перекрытий Ширина плит, как правило, составляет 120 и 150 см. Сквозные продольные пустоты могут иметь круглое, прямоугольное, овальное или других форм сечение. Вдоль боковых поверхностей плит выполнены продольные пазы, предназначенные для образования межплитного шва омоноличивания. 1 - пустоты с ограничителями глубины; 2 выпуски рабочей арматуры; 3 рабочая арматура; 4 шпоночные углубления; 5 продольный паз а типовая сборная многопустотная плита с выпусками рабочей арматуры и открытыми по торцам пустотами; б многопустотная плита беэопалубочного формования; в сантехническая корытная плита с наклонными торцовыми гранями и выпусками продольной рабочей арматуры
Сопряжение плит перекрытия с ригелями • Сборные многопустотные плиты имеют по обоим торцам полости, открытые на фиксированную глубину 100± 20 мм. При бетонировании монолитных ригелей в открытых торцевых полостях плит образуются бетонные шпонки, посредством которых плиты опираются на ригели. • Кроме бетонных шпонок сопряжение торцов типовых плит с несущими ригелями осуществляется на выпусках продольной рабочей арматуры длиной 150± 10 мм. • Плиты безопалубочного формования не содержат выпусков рабочей арматуры в межплитных швах понизу у стыков плит поперек ригелей размещаются дополнительно отдельные стержни на длине lan достаточной для анкеровки. • Плиты объединены между собой по боковым сторонам межплитными бетонными швами. Вдоль боковых сторон плиты замоноличены продольными связевыми ригелями, или уширенными межплитными швами.
Колонны • Колонны, имеют поэтажную и многоэтажную (двухэтажную) разрезку. • Выполняются из монолитного или из сборного железобетона. • Сечение колонн квадратное, прямоугольное или круглое. Сборные колонны. • Приняты типовыми бесконсольными • Стыки колонн – с традиционными конструкциями стыков (на ванной сварке и т. п. ); – с плоскими бессварными стыками на шпильках. • Одноэтажные колонны стыкуют по высоте в уровнях диска перекрытия. • Многоэтажные колонны выполнены на два этажа. Стыковка по высоте предусмотрена в сечениях с минимальными значениями изгибающего момента (над перекрытиями). На уровне дисков перекрытий колонны имеют сквозные проемы для пропуска несущих и связевых ригелей. В сквозных проемах верхняя грань выполняется двускатной, чтобы в несущем ригеле в проеме колонны образовалось клиновидное утолщение после его бетонирования. Сверху над проемами в колонне устраивается криволинейный канал 8 для подачи бетонной смеси. • Проектное положение колонн стыкуемых на шпильках регулируется с помощью юстировочных гаек (см. ниже).
Конструкция плоского стыка сборных колонн с дисками перекрытия 1 - колонна; 2 – стальной лист; 3 – диск перекрытия; 4 - соединительные шпильки; 5 – крепежные гайки; 6 – юстировочные гайки; 7 – ниши; 8 – стальные уголки; 9 – отверстие под шпильку; 10 – слой песчаного бетона
Стык сборных колонн вне диска перекрытия: а - общий вид стыка; б - поперечные сечения колонны и стыка; I колонны; 2 рабочая арматура колонн; 3 сварные сетки; 4 – анкерные стержни; 5 торцовые стальные листы; 6 - соединительные шпильки; 7 крепежные гайки; 8 юстировочные гайки; 9 ниши; 10 - стальные уголки; II центрирующая прокладка; 12 - стальная полоса окаймления стыкового зазора
Стык сборных колонн • Продольную рабочую арматуру колонн обрывают у плоских торцов колонн. На концевых участках у стыков колонны имеют косвенное армирование в виде сварных сеток , а на торцах поперечные стальные листы толщиной 6. . . 12 мм с анкерными стержнями , жестко закрепленными на сварке в раззенкованных отверстиях листов. К торцовым листам на сварке по углам колонны прикреплены торцами отрезки уголков № 90 x 6 на высоту 100 мм, образуя ниши. Снаружи уголков к их полкам приварены анкерные стержни. В листах в нишах выполнены сквозные отверстия для винтовых закреплений стыков колонн по высоте. • Колонны с плоскими торцами объединяются по высоте посредством винтовых стыковых соединений. Одноэтажные колонны стыкуют в уровнях дисков перекрытий на соединительных шпильках 4 (диаметром 22. . 40 мм). • По верху готового перекрытия под торец поднятой колонны размещают высокопрочную мелкозернистую бетонную смесь 10, опускают колонну на юстировочные гайки. Колонны окончательно закрепляют крепежными гайками, размещенными в нишах верхней колонны и все ниши верхней и нижней колонн зачеканивают высокопрочным раствором.
Стык монолитных колонн • Предусмотрены два варианта стыков сопряжения в уровнях дисков перекрытий: • а - рабочая арматура колонн выполнена с изгибом; • б - рабочая арматура колонн выполнена прямолинейной; • В пределах длины анкеровки Ian и длины участка отгиба арматуры 4 предусмотрено учащенное размещение поперечной арматуры, в виде хомутов 7 или поперечных сварных сеток 8.
Несущий ригель • Несущие ригели выполняются монолитными. • Несущие ригели выполняют прямоугольного или таврового поперечного сечения. Полки тавровых несущих ригелей размещают в стяжке пола над многопустотными плитами. • Ригели пропущены сквозными на всю длину и ширину здания, а в пределах каждой ячейки каркаса в плане образуют замкнутую монолитную железобетонную раму, жестко сопряженную по углам с колоннами. • Несущие ригели могут быть выполнены двухслойными. Понизу укладывается сборный железобетонный линейный элемент с выступающей кверху поперечной арматурой, а поверху на сборный элемент по месту укладывается верхняя арматура и монолитный бетон. Сборный элемент несущего ригеля может выступать книзу и на его кромках могут быть размещены концы многопустотных плит. Этот элемент может иметь предварительно напряженную рабочую арматуру.
Предварительно напряженный ригель • Несущие ригели, выполненные целиком из монолитного бетона, могут быть осуществлены как с обычной ненапрягаемой, так и с предварительной напряженной рабочей арматурой. • Напрягаемую арматуру размещают в сквозных каналах на всю длину (ширину) здания согласно эпюре моментов и натяжение ее осуществляют на затвердевший бетон ригелей. После натяжения арматуры каналы инъецируют цементным раствором. • Напрягаемая арматура может быть выполнена без сцепления с бетоном. В этом случае должны быть осуществлены дополнительные меры по антикоррозийной защите рабочей арматуры и обеспечению надежной анкеровки ее на кромках перекрытий (наружных торцах несущих ригелей). При этом количество рабочей арматуры определяется расчетом с учетом работы ее под нагрузкой при эксплуатации без сцепления с бетоном.
План сборно-монолитного перекрытия: а – нижняя арматура; б – верхняя арматура 1 - колонна; 2 – многопустотные плиты; 3 – несущий ригель; 4 – связевый ригель; 5 - межплитные швы омоноличивания; 9 – пролетный каркас ригеля; 10 – каркас связевого ригеля; 13 – надопорная арматура ригеля
Консоли для балконов и эркеров • Диски перекрытий при необходимости могут быть вынесены за крайние ряды колонн каркаса. Для этого консоли ригелей выпускают за крайние колонны и на них опирают плиты эркеров, балконов и т. п. • Плиты балконных консолей отделяют от основного (внутреннего) диска перекрытия сплошным по ее длине термовкладышем, выполненным из эффективного утеплителя. • Консоли , особенно сложной конфигурации в плане, могут быть выполнены из монолитного железобетона заодно с крайними несущими и/или связевыми ригелями. В этом случае, при необходимости, в консольной плите может быть устроена дискретная теплоизоляция.
Вертикальные диафрагмы жесткости (ВДЖ) Выполняются в трех возможных вариантах: • сборные, с полным применением типовых элементов полносборного каркаса серии 1. 020. 1/87, применяются при наличии базы стройиндустрии; • монолитные двух видов: а) с прикреплением плоских арматурных сеток в пределах пролета сборных колонн и их закладным деталям и последующим бетонированием стены в объемно переставной опалубке, б) с образованием замкнутого в плане ядра жесткости; • сборно-монолитные, сочетающие в каждой стенке как плоские сборные элементы, так и по месту вертикальные монолитные доборные железобетонные полосы, жестко соединенные по кромкам со сборными элементами.
Расчетная конечно-элементная модель сборномонолитного каркаса серии Б 1. 020. 1 -7* Конструкция ячейки каркаса ► 1 - колонны; 2 - монолитные ригели; 3 - сборные многопустотные плиты; ◄ Расчетная конечноэлементная модель Конечные элементы: 4, 5 -3 D стержни, моделирующие колонны и ригели; 6 - элементы плоской оболочки, моделирующие многопустотные плиты; А. . . В - типы сопряжений элементов
Характеристики сопряжений элементов перекрытий
Результаты расчета системы «Аркос» Эпюра изгибающих моментов
Результаты расчета системы «Аркос» Эпюра поперечных сил
Испытание перекрытия системы «АРКОС»
Система «АРКОС» в Якутске
Сборно Общий вид здания системы «Аркос»
Выпуски арматуры из пустотных плит Арматура монолитного ригеля
Устройство опалубки и телескопических стоек
Конструкция стыка сборных колонн
Сборно-монолитные перекр.pptx