Материал: Строительные конструкции

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Таким образом, характер перераспределения момен­ тов определяется армированием элемента и может быть задан при проектировании.

Во избежание чрезмерного раскрытия трещин в се­ чении, где возможно образование пластического шарни­ ра, перераспределенный момент М не должен отличаться от соответствующего упругого момента более чем на 30%. Степень армирования сечений с пластическими шарни­ рами ограничивается условием

£ = x/hff ^ 0,35.

Сборные балочные перекрытия

Сборные балочные перекрытия монтируют из заранее изготовленных сборных балок (ригелей) и панелей. Ри­ гели могут быть однопролетными или' многопролетными, их располагают либо поперек здания, либо вдоль (рис. Х.4). Размеры пролетов в гражданских зданиях кратны укрупненному модулю 400 мм, в промышленных зданиях сетка колонн составляет 6X6, 6X9 и 6X12 м.

Многопролетные ригели, как правило, выполняют неразрезными за счет соответствующего конструктивного решения стыков сборных элементов ригеля длиной в один пролет. Возможно и шарнирное опирание однопролетных ригелей на колонны. По форме поперечного сечения ри­ гели бывают прямоугольными, тавровыми или прямо­ угольными с уширениями для опирания панелей (рис. Х.5,а). Высота сечения сборных ригелей Л обычно сос­

тавляет

( Vю— У нН

где I — пролет ригеля, а ширина

сечения

6 = (0,3—0,4) А.

Панели перекрытия изготовляют пустотными, ребри­

стыми или плоскими

(рис. Х.5, б, в, г). Пустотные пане­

ли применяют в гражданских зданиях, где временные на­ грузки на перекрытиях невелики и потолок должен быть гладким. Ребристые панели укладывают преимущест­ венно в промышленных зданиях. Плоские панели имеют значительный собственный вес и используются только при небольших пролетах.

Панели могут быть выполнены без предварительно­ го напряжения или предварительно-напряженными (обычно с натяжением напрягаемой арматуры на упоры). Высота панелей без предварительного напряжения со­ ставляет (Vi6—V20) /, предварительно-напряженных (V20—1/зо)У, где I — продет панели.

161

а)

 

 

 

Ю

 

 

 

 

 

ю

ю . о : о ю . 1

 

 

 

в)

 

 

 

 

 

 

=

1

Рис. Х.4. Сборные балочные пере­

£

 

 

 

крытия

 

 

 

а —при отсутствии ригелей;

б —с од-

Рис. Х.5.

Формы

поперечного

нопролетными поперечными

ригелями;

в, г —с

многопролетными продольны­

сечения сборных элементов ба­

ми или

поперечными ригелями; / —

панели; 2 —ригели; 3 —колонны

лочных перекрытий

Панели опираются на ригели и стены. В расчетной схеме они представляют собой однопролетные балки, свободно лежащие на опорах, загруженные равномерно распределенной нагрузкой, которая складывается из собственного веса, веса пола и из временной нагрузки (рис. Х.6, а ) . На 1м длины панели нагрузка q составляет:

Я = <7i ba,

где <7i — нагрузка на 1 м2; Ь„ — ширина панели.

Максимальный изгибающий момент в середине про­ лета М =0,125 ql2, максимальная поперечная сила (у опоры) <2=0,5 ql.

Требуемую площадь сечения продольной растянутой арматуры Fa определяют из условия прочности по нор­ мальному сечению по методике, изложенной в § VI.3. Расчетное сечение панелей прямоугольное шириной Ь'п,

поскольку высота сжатой зоны х (в III стадии напряжен­ ного состояния), как правило, меньше толщины верхней полки h'n (рис. X..6 ,б ,в).

Прочность панелей по наклонному сечению рассчи­

тывают по методике, изложенной в § VI.4. Если

Q < /?р bliQ)

182

Рис. Х.6. Расчетная схема и расчетные се* чення панелей пере* крытий

где Ь — суммарная ширина ребер, поперечную арматуру ставят кон­ структивно. Если Q>-k[Rpbho, выполняют расчет поперечных стерж­ ней каркасов, устанавливаемых в ребрах. В панелях с круглыми пустотами обычно Q<fti#p6fto, поэтому каркасы ставят только по концам панели на длине у4/.

Характер работы плиты (полки) между ребрами за ­ висит от соотношения размеров ее сторон. При отсутст­ вии поперечных ребер или при расстоянии между попе­ речными ребрами /2, превышающем расстояние между продольными 1\ в два раза и более, плита работает как балочная (рис. Х .7,а). С учетом перераспределения уси-

лий-изгибающий момент М - —__L ,

где qx — нагрузка

11

 

на 1 м2 полки.

 

Если 0 ,5 < /г//1< 2 (рис. X. 7, б),

плита работает в

двух направлениях (плита, опертая по контуру). Мето­ дика расчета таких плит рассмотрена ниже. Когда по­ перечные ребра расположены часто, так что Z i/4 > 2 (рис. X .7 ,в), плита работает как балочная в направле­ нии /2. Поперечные ребра рассчитывают как однопролет­ ные балки, опертые на продольные ребра, на нагрузку, передаваемую на них плитой (полкой). Расчетное сече­ ние поперёчных ребер тавровое. Армируют их обычно одним плоским каркасом.

Схемы армирования пустотных и ребристых панелей показаны на рис. Х.8.

183

 

 

 

 

 

 

Далее

необходимо

про­

 

 

 

 

 

верить

ширину

раскрытия

i - I

| Ц

С

 

 

трещин и определить прогиб

 

 

по

методике,

изложенной в

 

 

 

 

тI

-

- л

 

§ VI.6 и VI.7, при этом сече­

6)0№\f<3f--2

t

 

 

ние ребристых панелей

рас­

 

 

сматривают

 

как

 

тавровое,

Г

||1

 

 

 

 

 

 

 

 

а

сечение

пустотных приво­

|

ш

 

 

 

дят к двутавровому

соглас­

1

 

 

 

1

|1_ш

 

 

 

но рис. Х.9.

 

 

 

состоит в

 

 

 

 

 

 

Расчет ригеля

 

 

 

 

 

определении

действующей

 

 

 

 

 

на

него

нагрузки,

размеров

 

 

 

 

 

сечения

и требуемого арми­

 

 

 

 

 

рования.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нагрузка на ригель.со­

 

 

 

 

 

бирается

с

грузовой

полосы

 

 

 

 

 

шириной

k, равной

расстоя­

Рис. Х.7. К расчету прочности

нию между

ригелями. Если

расчетную

нагрузку

на

1 м2

полки панели на местный

из­

перекрытия от веса

панелей

гиб между ребрами

 

 

и

пола

обозначим

gi,

а на­

1 —рабочая арматура

плиты;

2 —

поперечные ребра панели

грузку

от

собственного

веса

 

 

 

 

 

ригеля £с.в, то расчетная по­

ригеля

будет

равна:

 

стоянная

нагрузка

 

на

1 м

g ~ g \k + g c.B. Соответственно

вре­

менная

нагрузка

на 1 м p = p \k (где р\ — расчетная вре­

менная нагрузка на 1 м2 перекрытия).

 

 

 

 

 

 

 

Полная нагрузка q=g4~P-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В однопролетном

ригеле

Л/Макс=0,125

ql2, <?макс=

=0 ,5 ql.

Внеразрезном ригеле моменты и поперечные силы определяют с учетом перераспределения усилий, умень­ шая упругие опорные моменты до 30% с соответствую­ щим увеличением пролетных моментов по условию (X. 1). Снижение опорных моментов дает -возможность облег­ чить конструкцию стыка ригеля с колонной.

Упругий расчет неразрезного ригеля с учетом невы­

годного расположения временной нагрузки1 выполняют

1 Постоянная нагрузка g считается приложенной одновременно но всех пролетах; для определения максимального пролетного момен­ та надо расположить временную нагрузку р в данном пролете, а да­ лее — через один пролет; для определения максимального опорного момента временпой нагрузкой загружают два примыкающих к этой опоре пролета, а остальные — через один.

184

Рис. Х.8. Схемы армирования пане-,

а) 0,9а

 

 

лей пустотной а и ребристой б

 

 

I —рабочая арматура панели Fа; 2 —мон­

 

 

 

тажные петли; 3 —анкер продольной рабо­

 

 

 

чей арматуры Fa (напрягаемая арматура

 

 

 

Fa выполняется в виде самостоятельных

 

 

 

стерокней,

которые не входят в состав

 

 

 

 

сетки каркаса)

 

 

 

 

 

O O O O O Q

та'

Рис. Х.9. К расчету

деформаций па­

f--------- ± ---------- jК

о —замена

нели

отверстия эквива­

1__— -1

|

ома-.

круглого

-Ъп-В'0.9й\,

г

сs:'

лентным

прямоугольным; б —расчетное

сечение панели с круглыми пустотами

 

 

 

обычными методами строительной механики. Для равно­ пролетных ригелей удобно пользоваться специальными таблицами1. Так, для ригеля, загруженного равномерно распределенной нагрузкой,

М = (ag + Рр) /?,

где а и р — соответствующие табличные коэффициенты.2

2 Справочник проектировщика промышленных, жилых и общест­ венных зданий и сооружений. Расчетно-теоретический. — 2-е изд.,

перераб. и доп. Под ред. д-ра техн. наук, проф. А. А. Уманского. М., 1972.

185

Источник: https://studfile.net/preview/19960745/