Содержание
Железобетонные балки перекрытия: характеристики, размеры, маркировка
Современное строительство предполагает использование высококачественных материалов, однако не менее востребованы конструкции, позволяющие сократить его сроки. Балки являются бетонными изделиями, армированными стальным каркасом для повышения прочности на изгиб. Они изготавливаются на заводе и перевозятся на площадку, после чего проводится быстрый монтаж за счет специальных крепежей.
Оглавление:
- Классификация
- Габариты и маркировка
- Преимущества использования ЖБИ
- Сфера применения
Виды и описание
Железобетонные элементы подбираются на основе таких параметров, как тип сооружения, шаг колонн и ширина пролета, и имеют несколько различных форм:
- обычные прямоугольные;
- тавровые;
- двутавровые;
- трапециевидные;
- полые.
Наиболее популярными являются прямоугольные и тавровые балки. Такие формы позволяют равномерно распределять нагрузку на железобетонные перекрытия, сохраняя его жесткость. Если полы будут иметь большие размеры, то расчет следует проводить с учетом дополнительных опор.
При установке конструкций таврового сечения рекомендуется устраивать плоскую или скатную кровлю. Также их разделяют на односкатные, двускатные и типы с параллельными поясами, обеспечивающие практичность, надежность и долговечность здания. Наиболее качественными изделиями считаются двутавровые, которые можно купить в магазине или заказать непосредственно у производителя.
По функциональному назначению различаются следующие балки:
- Фундаментные. Они производятся из тяжелого бетона специальных марок, которые обладают отличными техническими показателями. Они широко используются в строительстве крупных промышленных сооружений. Наиболее практично применять в зонах высокой сейсмичности и подземной нестабильности, так как опоры способны воспринимать серьезные динамические нагрузки. При установке обеспечивается хорошая гидроизоляция, что исключает касание плит с грунтовым слоем.
- Прямоугольные БП. Считается наиболее популярным видом в строительной сфере. Эффективной формой считается вариант с верхней и нижней полкой, входящей в конструкцию Т-образной формы. Железобетонные перекрытия длиной до 24 м укладываются на пролеты протяженностью не более 12 м, тогда организовывается мощная и жесткая система. Также существуют Г-образные сечения для фасадов.
- Стропильные. В эту группу входят одно- и двускатные типы, у которых верхний пояс может иметь криволинейную или ломаную поверхность. Зачастую используются для кровельных работ, где перекрытия будут воспринимать достаточно высокие усилия. К таким сооружениям можно отнести промышленные здания, большие склады, сельскохозяйственные постройки с погрузкой/разгрузкой тяжелой техники или оборудования. Также железобетонные элементы оснащаются рельсами для кран-балок или мостовых кранов.
На основе соответствующих норм сборные железобетонные конструкции для устройства перекрытий маркируются по классификации и типоразмеру. Маркировка БСП относится к стропильным балкам с параллельными поясами. БСО называют стропильные односкатные, а БСД – двускатные. Маркой БП характеризуются подстропильные ЖБИ. Буквенные обозначения дополняются специальными цифрами, характеризующими следующие показатели:
- для описания типоразмера, нормативных габаритов пролета арабскими цифрами целого значения;
- для определения класса по несущей способности, марки бетонного раствора, класса арматуры;
- для определения второстепенных характеристик (конструктивные особенности, отличия в условиях использования и т.д).
Для проведения точных расчетов опор потребуется учитывать некоторые характеристики независимо от сферы их использования:
- Длина (L). Этот показатель должен превышать длину пролета на 0,4-0,5 м и заходить за опорные части по 0,2 м на несущие элементы.
- Ширина (В). Отношение к высоте – 5:7 соответственно.
- Высота (Н). Не менее 5% или 1/20 длины.
Вне зависимости от условий применения ЖБИ, будь то промышленные объекты, жилые или гражданские сооружения, их характеристики в целом не изменяются. Главным критерием является то, чтобы габариты соответствовали нормативным показателям согласно ГОСТ.
В перекрытиях железобетонные балки используются несколько увеличенные, чтобы края выступали на концы опорных частей на 20 см. Запрещено выбирать изделия с «запасом», так как его размеры зависят друг от друга, и малейшее их изменение может привести к полной потере несущей способности. При этом соотношения должны соблюдаться в точности по нормативам, чтобы обеспечить максимальную надежность зданию.
В гражданском строительстве используются варианты длиной до 6 м, ширина не превышает 20 см, а высота – 30 см. В промышленном могут встречаться такие параметры: L=4-24 м, B=0,24-1,2 м, H=0,3-1,7 м. Более конкретные габариты определяются с учетом типа сооружения: цокольная часть, чердачное перекрытие, межэтажный шов.
Основные преимущества
Балки обладают эксплуатационными качествами:
- Повышенная прочность.
- Огнестойкость и устойчивость к перепадам температур.
- Устойчивость к механическим и динамическим нагрузкам.
- Стойкость к воздействию коррозии, плесени, грибки и повышенной влажности.
- Возможность быстрой установки.
- Практичность и надежность в эксплуатации.
Область применения
Железобетонные опоры обладают различными размерами и используются для возведения промышленных и гражданских многоэтажных зданий. На сегодняшний день балки считаются наиболее распространенными и практичными. Они позволяют распределять нагрузку по всему периметру, повышая долговечность конструкции.
Несмотря на то, что в современном строительстве отдается предпочтение монолитным технологиям, такие элементы позволяют устраивать ЖБИ перекрытия сплошного или ребристого типа. Однако сборные обладают внушительным собственным весом, что объясняет их выбор для масштабных сооружений. Для устройства монтажа приходится использовать многотонные краны и создавать высокопрочное основание, что влечет за собой существенные затраты. Также это относится к привлечению специализированной техники, но строительство продвигается гораздо интенсивнее.
Для ж/б изделий выдвигается главное требование – обеспечение несущей способности, а от типа объекта варьируются габариты и прочностные качества. Балки широко применяются для возведения аэропортов, многоэтажных промышленных и гражданских зданий, мостов, железнодорожных полотен. Также практичны для проведения фундаментных работ.
Так как ЖБ пролет представляет собой жесткую арку, конструкции характерна высокая устойчивость к различным усилиям, долговечность и прочность. Несмотря на большой вес, монтажные работы проводятся достаточно быстро, а при помощи строительной техники трудозатраты существенно снижаются. Главное – обеспечить точность установки в проектное положение.
Балки ЖБИ от производителя в Красноярске и крае
Блочные ЖБИ конструкции – относятся к самому распространенному и чаще всего используемому строительному материалу. Они надежны, долговечны и позволяют равномерно распределять нагрузку, которая передается на несущие конструкции от плит перекрытий.
Основные виды ЖБИ балок, которые используются при строительстве зданий и сооружений:
Балки перекрытия различаются в зависимости от технологии производства на две группы: сборные, монолитные. Последние производятся непосредственно на строительном участке.
Мы своим покупателям предлагаем сборные, использование которых позволяет существенно экономить время на процессе проведения работ. Предлагаемая продукция отвечает стандартам и требованиям ГОСТа 23009. При производстве используется качественный бетон, отличающийся высокими показателями прочности и морозоустойчивости и стальная арматура (ненапряженная, напряженная).
Балки стропильные используются в строительстве сооружений для перекрытий отдельных пролетов, имеющих размер 6, 9, 12,18 м.
При устройстве кровель чаще используются балки, длина которых находится в пределах 6-9 метров. Различаются балки типом профиля и могут быть
- односкатные;
- двускатные трапециевидные;
- с верхним ломаным и криволинейным поясом.
Ригели производятся различных размеров и форм, однако самой распространенной является прямоугольная. Предназначены ригеля для горизонтального соединения конструктивных элементов сооружений. Производство изделий выполняется из тяжелого бетона марки М400 с учетом требований прописанных в ГОСТе 18980-90. Предлагаемые ригеля отличаются высоким качеством, и способны прослужить надежно многие годы гарантирую сооружению максимально высокие технические характеристики.
Балки фундаментные предлагаются в богатом ассортименте размеров и форм. Продукция полностью соответствует стандартам и требованиям ГОСТа 28737-90. Длина готового изделия, находится в пределах от 1 до 6 метров. Также предлагаются и балки длиной до 12 метров с сечением 32х24х30 см. Отметим, что эксплуатационные и технические характеристики зависят не только от внешних размеров изделия, но и от качества используемого бетона и арматуры.
Балки узлов трасс каналов изготавливают из тяжелого бетона, который отвечает классу прочности В30. При производстве обязательно используется тонкая стальная проволока, которая обеспечивает готовому изделию максимально высокие показатели прочности и надежности. Рассматриваемый вид балок чаще всего укладывается в грунт. Толщина бетонных стенок минимум 15 мм. Продукция отвечает всем требованиям ГОСТа 5781-82.
Сборные железобетонные балки используются при строительстве зданий, ими перекрывают пролеты длинной 3-7,5 метров.
Преимущества ЖБИ сборных балок:
- скорость проведения работ;
- простота и удобство монтажа;
- высокая прочность конструкции;
- долговечность.
Подкрановые ЖБИ балки изготавливаются из бетона марок М-400, М-500, М-600 основные преимущества, которого повышенная морозостойкость. Готовые изделия могут эксплуатироваться в любых климатических условиях, при условии температурного предела -45 /+55 градусов.
Чаще всего балки подкрановые используются на строительных и производственных участках. Сегодня производится два типа этих балок: двутавровая (12 метров), тавровая (6 метров). Средний вес готовой балки – 10 тонн. К числу преимуществ важно отнести: надежность, прочность, стойкость к высоким эксплуатационным нагрузкам.
Фермы железобетонные сегодня предлагаются в богатом ассортименте, с их помощью удается с минимальными потерями реализовать проекты, направленные на строительство одноэтажных зданий и других сооружений.
В зависимости от типа и размера ЖБИ фермы могут иметь вес 6-50 тонн.
Разновидности железобетонных ферм:
- Полигональная (пояса имеют форму трапеции или расположены параллельно).
- Сегментная отличается решеткой раскосого типа.
- Арочная раскосная, безраскосная.
Каждый из вариантов отличается своими особенностями, эксплуатационными и техническими характеристиками.
Преимущества конструкций:
- жесткость, что гарантирует сооружению долговечность и надежность;
- повышенная прочность;
- пожаробезопасность;
- стойкость к перепадам температур.
- ГОСТ 28737-90 — Балки фундаментные железобетонные для стен зданий промышленных и сельскохозяйственных предприятий
- ГОСТ 18980-90 — Ригели железобетонные для многоэтажных зданий
В нашей компании вы можете купить балки ЖБИ различной длины и формы. Мы предлагаем только продукцию наивысшего качества по доступной цене, которая полностью отвечает современным требованиям и стандартам.
Вне зависимости от купленного у нас объема, нами будет организована доставка товара на указанный вами адрес строго в оговоренные сроки.
Бетонная балка [дизайн и детализация]
Бетонная балка является одним из основных элементов конструкции. Бетонные колонны и бетонные плиты являются другим наиболее часто используемым элементом в строительстве.
Существуют и другие виды балок, кроме бетонных, используемых в строительстве. В статье типы балок можно найти дополнительную информацию о различных типах балок.
Существуют различные категории железобетонных балок. Их можно классифицировать следующим образом.
- Прямоугольный пучок
- Фланцевой луч
Другие виды категоризации можно рассматривать как
- . При проектировании бетонной балки выполняется первоначальный размер для подготовки габаритных чертежей бетона. Первоначальный размер определяется на основе отношения пролета к глубине.
Позволяет легко выбрать балку подходящего размера для анализа и проектирования.
Как найти арматуру при анализе бетонной балки
При анализе бетонной балки можно выполнить следующие шаги.
- Рассчитать нагрузки от плиты (постоянные нагрузки и временные нагрузки)
- Рассчитать нагрузки от стен, находящихся на балке
- Создать сочетаний нагрузок .
- При изменении пролетов и нагрузок учитывайте альтернативную нагрузку.
- Анализ балки можно выполнить вручную или с помощью программного обеспечения.
- Перераспределение момента выполняется в соответствии с требованиями и в допустимых пределах соответствующего стандарта.
Расчет бетонной балки
Бетонная балка должна быть рассчитана на предельное состояние по несущей способности и предельное состояние по пригодности к эксплуатации.
Сначала мы проектируем балку на предельное значение и находим усиление балки.
Затем мы проверяем предельное состояние работоспособности. В предельном состоянии по работоспособности проверяем балку на прогиб и трещинообразование.
Кроме того, следует обратить внимание на чрезмерное армирование секции и недостаточное армирование секции.
Чрезмерное армирование
Предоставление большего армирования, чем требуется по проекту, является чрезмерным армированием. Это приводит к снижению деформации стали и задерживает текучесть или снижает деформацию стали. Однако деформация бетона возрастет.
Разрушение бетона приводит к внезапному обрушению конструкции без предупреждения. При выходе подкрепления будет выдано больше предупреждений.
Растрескивание балок, чрезмерный прогиб и т. д. предупреждают нас об обрушении.
Нижняя арматура
Неадекватная арматура для секции — это нижняя арматура.
В этих ситуациях усиление приводит к чрезмерному прогибу и растрескиванию конструкции.
Детализация арматуры бетонных балок
Существуют требования к обработке бетонных балок.
Все правила детализации должны выполняться согласно соответствующим стандартам.
Ниже приведены некоторые важные правила детализации, предусмотренные в BS 8110-1-1997 .
- Минимальный процент армирования для прямоугольной балки при f y = 460 Н/мм 2
100As/Ac = 0,13 fy = 460 Н/мм 2 )
100As/Ac = 0,4
- Максимальная площадь арматуры балки
Ни площадь растянутой арматуры, ни площадь сжатой арматуры не должны превышать 4% площади поперечного сечения бетона.
- Звенья для локализации арматуры на сжатие балок (где арматура на сжатие требуется для расчетов по предельным состояниям)
Звенья – не менее одной четверти размера наибольшего сжимающего стержня или 6 мм, в зависимости от того, что является теркой
Максимальное расстояние – в 12 раз больше размера наименьшего сжимающего стержня
- Расположение звеньев для удерживания арматуры на сжатие балки (где арматура на сжатие требуется для расчета конечного предельного этапа)
Никакой стержень в зоне сжатия не должен находиться дальше 150 мм от защемленного стержня.
- Боковая арматура балки
Боковая арматура должна быть предусмотрена, если высота балки превышает 750 мм.
Максимальное расстояние между боковыми планками не должно превышать 250 мм
Они должны обеспечивать 2/3 высоту глубины балки, измеренную от натянутой поверхности.
Минимальный размер стержня должен быть меньше √( s b b / f y ) , где s b – расстояние между стержнями, а b – ширина секции или 500 мм, если b превышает 500 мм .
- Расстояние в свету между натянутыми стержнями
Ни один продольный натяжной стержень не находится на расстоянии более 150 мм от вертикального плеча звена.
- Максимальное количество арматуры в слое, включая натяги внахлест кл. 3.12.8.14
В нахлестах сумма размеров арматуры в отдельном слое не должна превышать 40% от ширины сечения на этом уровне .
Проект армирования бетонной балки – Рабочий пример BS 8110 1 – 1997
Данные по проекту
- Просто поддерживаемая балка
- Статическая нагрузка 20 кН/м
- Временная нагрузка0013 Beam span 6m
- Width of the Beam 300mm
- Depth of the beam 500mm
- Characteristic strength of concrete 25 N/mm 2
- Characteristic strength of steel 460 N/mm 2
Ultimate desing Load = 1,4 x 20 + 1,6 x 10 = 44 кН/м
Предельный изгибающий момент = wl 2 /8 = 44 x 6 2 /8 = 198 кН/м
Расчет эффективной глубины
7
6 диаметр 20 мм, звенья 10 мм, крышка 25 мм
Эффективная глубина = 500 – 25 – 10 – 20/2 = 455 мм
K = 0,128
K < K’ ; компрессионная арматура не требуется.
z = 377,2 мм
м/BD2 = 3,188 Н/мм 2
100AS/BD = 0,880
AS = 1201 мм 2
DESING SHEAR FIRST = 444/2 = 13292
. кН
Напряжение сдвига = V/bd = 0,733 Н/мм 2
Прочность на сдвиг = Vc = 0,606 Н/мм 2
V < Vc + 0,4 = 0606 + 0,4 = 1,006 Н/мм0094 2
Укажите звенья с номинальным сдвигом.
Железобетонные мосты с Т-образной балкой
JavaScript Требуется JavaScript должен быть включен, чтобы использовать некоторые функции этого сайта.
Для получения дополнительной помощи позвоните нам по телефону
1-877-DOT-4YOU (
1-877-368-4968). По вопросам DMV звоните по телефону
919-715-7000. Наш почтовый адрес: 1501 Mail Service Center, Raleigh NC 27699-1501.
Выполните одно из следующих действий:
Перезагрузить страницу
Посмотреть карту сайта
Мост 240 округа Банкомб через реку Суваннаноа в Эшвилле, построенный округом в 1920 году. Железобетонные тавровые балки сохраняют следы деревянной опалубки с момента их заливки (источник: файлы осмотра моста NCDOT) . Мосты с тавровой балкой
имеют монолитные железобетонные балки с интегрированными секциями настила по обе стороны от вершин балок. В поперечном сечении балки глубже, чем их секции настила, что придает им Т-образную форму, которая и дала им свое название.
Основная арматурная сталь размещается продольно в нижней части балки, чтобы противостоять натяжению (силам, которые могут разорвать) балки. Палуба, образующая верхнюю часть Т-образной формы, подвергается сжатию (силам, которые сжимают или сжимают ее). Поскольку бетон сопротивляется сжатию, он сосредоточен в настиле вместе с менее прочной арматурной сталью, уложенной по ширине моста.
Развитие тавровой балки в начале 20 века отразило лучшее понимание инженерами сил сжатия и растяжения железобетонных мостов. Мосты были прочными, потому что арматурная сталь и бетон размещались там, где они больше всего нужны, и экономичными, потому что материал не тратился впустую.
Т-образные балки заливались как единое целое, независимо от того, сколько параллельных балок требовалось для формирования моста. Обычно они использовались для пролетов длиной от 25 до 60 футов, но несколько пролетов позволяли строить длинные мосты. Больше не существующий мост Тарборо (Edgecombe County Bridge 24), который был построен для пересечения главной улицы Таррборо (NC 33) через реку Тар в 1931 году, имел 10 пролетов одинакового размера, общая длина которых составляла 490 футов.
Секция железобетонной тавровой балки с арматурной сталью, показанной черными кружками (источник: FHWA, Справочное руководство инспектора мостов, 2012 г.). Тавровые балки начали появляться в Соединенных Штатах между 1905 и 1910 г. и быстро распространились в 1910-х гг. Мосты с Т-образной балкой были впервые использованы в Северной Каролине примерно в 1910 году округами, городами и железными дорогами.
Среди самых старых сохранившихся примеров — три путепровода, построенные Южной железной дорогой с 1917 по 1919 год в Бессемер-Сити (мост округа Гастон 165), Конкорде (мост округа Кабаррус 266) и Кингс-Маунтин (мост округа Кливленд 426). Мосты были частью важного проекта в истории Южной железной дороги – реконструкции, реконструкции, создания двухколейных путей и улучшения пересечения железнодорожных путей на юге от Вашингтона до Атланты.
Т-образная балка стала одной из самых популярных конструкций, а стандартные планы впервые были подготовлены в конце 1919 года. Ранние прототипы разбросаны по всему штату, многие из них расположены на нетронутых участках объездных старых государственных дорог.
Первые стандартные конструкции состояли из трех продольных балок. В конце 1920-х годов стандарты были обновлены для более широких дорог, и более поздние образцы обычно состояли из четырех или более балок.
Т-образные балки использовались повсеместно в 1920-х и 1930-х годов. Они продолжали быть популярными в течение 1950-х годов, хотя теперь они столкнулись с конкуренцией со стороны технологии стальных стрингеров в том же диапазоне длин пролета.
К началу 1960-х годов Департамент автомобильных дорог штата постепенно отказывался от тавровых балок в пользу мостов с предварительно напряженными железобетонными балками.