Железобетонные панели перекрытия. План перекрытия жб плитами
3.4. Разработка планов перекрытий
Длина несущих конструкций перекрытия равна расстоянию между разбивочными осями. Выбор материала и конструкций перекрытия определяется пролетом несущих стен. Перекрытия малоэтажных зданий могут быть безбалочными (из железобетонных плит) или балочными (по деревянным или железобетонным балкам).
Безбалочные перекрытия выполняются из сборных железобетонных плит с круглыми пустотами толщиной 220 мм, опирающихся непосредственно на несущие стены. Длина плит – от 4800 до 6300 мм с шагом 300 мм, ширина – 1000, 1200, 1500, 1800 мм (рис. 3.5).
Деревянные перекрытия состоят из деревянных балок и доща-
Рис. 3.5. План безбалочного перекрытия
Рис. 3.6. План перекрытия по деревянным и железобетонным балкам (БД – балка деревянная, БЖ – балка железобетонная, Щ – щит наката, П – плита, А – анкеры)
Перекрытия по железобетонным балкам состоят из железобетонных балок таврового сечения и межбалочного заполнения в виде сплошных легкобетонных плит или пустотелых камней-вкладышей (керамических или из легкого бетона). Длина балок – от 2,4 до 6,4 м (через 200 м), опирание на несущую стену – не менее 150 мм. Концы балок заанкеривают в стену. Шаг балок определяется размером межбалочного заполнения и может быть 600, 800 и 1000 мм.
Примеры маркировочных планов перекрытий даны на рис. 3.6.
3.5. Разработка планов фундаментов
По конструктивному решению фундаменты малоэтажных зданий могут быть ленточные и столбчатые. Располагаются фундаменты под всеми несущими и самонесущими стенами, а также под столбами, печами, каминами и вентиляционными каналами.
Ленточные фундаменты представляют собой непрерывную ленту под всеми капитальными стенами и могут быть монолитными (выполненными непосредственно на строительной площадке) и сборными, из элементов заводского изготовления.
Столбчатые фундаменты устраивают под отдельные опоры или под стены, если глубина заложения превышает 2 м. В этом случае столбчатые фундаменты располагают под всеми углами и пересечениями стен, а также под простенками. Расстояние между отдельными фундаментами не превышает 6 м. По верху столбов укладывают железобетонные фундаментные балки, по которым возводят стены.
Материал фундаментов: бутовый камень, бутобетон, бетон (монолитный и сборный).
Толщину бутовых и бутобетонных лент принимают шире толщины стены на 80-100 мм, т.к. обрез такого фундамента не всегда получается ровным. Толщину сборных фундаментов принимают равной толщине фундаментных блоков: 300, 400, 500, 600 мм, при этом стена может быть на 40-50 мм шире фундамента. Длина блоков – 1200, 2400 и 800 мм. Для уменьшения давления на грунт фундаменты выполняют с уширенной подошвой в виде одного или двух уступов высотой 300-400 мм и шириной 150-250 мм. В сборных фундаментах для уширения подошвы применяют армированную фундаментную плиту-подушку шириной от 600 до 1600 мм (через 200 мм), высотой 300 мм. Длина плит 1200 и 2400 мм.
Глубина заложения фундамента (т. е. расстояние от поверхности земли до подошвы фундамента) принимается, в соответствии со СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений» [4], в зависимости от глубины сезонного промерзания грунта.
При пучинистых грунтах глубина заложения под наружные стены принимается не менее расчетной глубины сезонного промерзания грунта , определяемой по формуле
,
| где | –нормативная глубина промерзания, определяемая по карте сезонного промерзания грунтов; |
| –коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения, принимаемый: для наружных фундаментов отапливаемых сооружений – по табл. 2, для наружных и внутренних фундаментов неотапливаемых сооружений – |
Таблица 2
| Особенности сооружения | Коэффициент при расчетной среднесуточной температуре воздуха в помещении, примыкающем к наружным фундаментам, ˚С | ||||
| 0 | 5 | 10 | 15 | 20 и более | |
| Без подвала с полами, устраиваемыми: | |||||
| по грунту | 0,9 | 0,8 | 0,7 | 0,6 | 0,5 |
| на лагах по грунту | 1,0 | 0,9 | 0,8 | 0,7 | 0,6 |
| по утепленному цокольному перекрытию | 1,0 | 1,0 | 0,9 | 0,8 | 0,7 |
| С подвалом или техническим подпольем | 0,8 | 0,7 | 0,6 | 0,5 | 0,4 |
Глубина заложения под внутренние стены не зависит от глубины промерзания грунта и принимается равной 0,5 м.
studfiles.net
ЖБ Панели
Панели перекрытия - это плита, в состав которой входит основная несущая часть, и ограждающие элементы (потолок и/или пол). Основное предназначение панели перекрытия- передавать нагрузку от здания на другие несущие элементы. Мы расскажем подробнее об основных особенностях железобетонных панелей перекрытия.
В настоящее время большинство панелей перекрытия изготавливается из железобетона, благодаря прекрасным теплофизическим характеристикам и приемлемой цене производства таких панелей.
Железобетонные перекрытия в зависимости от связки элементов, делятся на:
- Сборные перекрытия
- Монолитные перекрытия
- Сборно-монолитные перекрытия
Сборные перекрытия
Сборные перекрытия могут быть в виде настила, балки или крупной панели. Настильные перекрытия включают в себя несколько однотипных деталей (несущая конструкция + звукоизоляционный слой + температурная изоляция), которые обязательно должны состыковываться вплотную друг к другу. Стыковое пространство, возникающее между ними, заполняют специальным цементным раствором. Настилаются такие плиты, как правило, на стены, междуэтажные прогоны и полы.
Балочные железобетонные перекрытия укладываются на две соседствующие стены (центральные или крайняя с центральной).
Крупнопанельные перекрытия - это панели, с помощью которых возможно осуществлять больших площадей.
Монолитные перекрытия
Монолитные перекрытия- это такой тип перекрытий, которые нужно укладывать, проведя предварительно подготовительные опалубные работы. Монолитные перекрытия в основном воспринимают на себя большие нагрузки верхних конструктивных элементов строения, следовательно, они также являются жестким каркасом строящегося здания. Монолитные перекрытия довольно сложно устанавливать, поэтому для осуществления этого процесса необходимо нанимать только высококвалифицированных, опытных мастеров.
Монолитные перекрытия могут укладываться на пролеты, длина которых не превышает трех метров. Порой, чтобы замоноличить элементы сантехнических коммуникаций, для соединения монолитных плит применяют специальные крепежные гильзы, которые имеют различные диаметры с диаметром прокладываемого трубопровода.
Виды панелей перекрытия
Панели перекрытия бывают сплошные (цельные), пустотные или шатровые.
Цельные панели перекрытия можно использовать для перекрытия пролетов длиной не более 3, 5 м; если же пролет имеет большую длину, в этом случае рекомендуется использовать предварительно напряженную железобетонную панель.
Шатровые панели перекрытия- это тип плит, у которых по периметру имеется специальный ребристый контур. При помощи таких шатровых панелей устраивают перекрытия между этажами. Толщина шатровых плит 14-16 см.
Пустотные панели перекрытия используют в многоэтажном гражданском строительстве, так как благодаря специальным полым отверстиям, они существенно снижают вес здания, не теряя при этом своих физических свойств.
proektabc.ru
Сборные железобетонные перекрытия - Строительство зданий
Наиболее прогрессивные типы сборных железобетонных перекрытий гражданских зданий массового строительства — плит- ныс, несущими элементами которых являются плиты, панели и настилы, выполняемые из обычного тяжелого, силикатного и легкого бетона.
В зависимости от принятых конструктивных решений плиты, панели и настилы опирают двумя, тремя или четырьмя сторонами (концами) на продольные и поперечные стены либо прогоны (ригели). Иногда панели устанавливают четырьмя углами на колонны несущего каркаса здания. Плиты, панели и настилы опирают на кирпичные стены не менее чем на 12 см, на блочные и панельные — на 10, 11, а на поперечные железобетонные несущие панели стен (при платформенных стыках) — на 4—7 см.
Под опоры элементов перекрытий укладывают слой раствора не более 20 мм. Торцы настилов, укладываемых на наружные стены, утепляют теплоизоляционным материалом.
Закладные детали таких перекрытий сваривают с несущими элементами зданий, а также закладывают приваренные к элементам связи в швы каменной кладки. Все швы между элементами перекрытий и «есущих конструкций зданий замоноличи- вают — все это придает зданиям дополнительную пространственную жесткость.
Для звукоизоляции помещений от воздушного звука вес элементов сплошных перекрытий должен быть не меньше 300 кг/м2. Поэтому при использовании в перекрытиях сплошных плоских железобетонных панелей из тяжелого бетона толщиной менее 12 см и многопустотных панелей и настилов их приходится дополнительно изолировать от передачи воздушного звука. Кроме того, для изоляции от ударного звука в перекрытия между несущими элементами и полом укладывают звукоизолирующие прокладки. Этого делать не нужно, если для пола применяется материал с звукоизолирующим слоем.
Конструктивные схемы железобетонных сборных междуэтажных перекрытий из крупноразмерных элементов приведены на рис. 1.
Перекрытие слоистой конструкции состоит из несущих элементов, по которым уложен дополнительный звукоизолирующий, а в необходимых случаях и теплоизолирующий слой. Сверху устраивают чистый пол.
В перекрытии раздельной конструкции несущие элементы пола и потолка разделены воздушной прослойкой, а в перекрытии, приведенном на рис. 1,в, конструкция пола опирается на несущие элементы через звукоизолирующие прокладки.
В некоторых схемах перекрытий раздельной конструкции к несущим элементам с полом снизу подвешивается потолок, иногда вместо подвесного потолка снизу делают самонесущий потолок. И наконец — перекрытие раздельной конструкции может состоять из несущих элементов
Рис. 1. Конструктивные схемы железобетонных сборных междуэтажных перекрытий из крупноразмерных элементов: а — слоистой конструкции, б — раздельной конструкции из несущих элементов пола и потолка, в — раздельной конструкции с полом, опирающимся через звукоизолирующие прокладки, е — раздельной конструкции с подвесным потолком, д — то же, с самонесущим потолком, е — раздельной конструкции со слоистым полом и подвесным или самонесущим потолком; 1 — несущие железобетонные элементы перекрытий (панели или настилы), 2 — слоистый пол, 3 — воздушная замкнутая прослойка, 4 — чистый пол, 5 — звукоизолирующая прокладка, 6 — звукоизолирующее заполнение, 7 — раздельный пол, 8 — раздельный потолок, 9 — крепление подвесного потолка со слоистым полом и подвешенным или расположенным снизу самонесущим потолком.Многопустотные настилы изготовляют с обычной и предварительно напряженной арматурой. Длина их 2,4—6,4 м, ширина от 0,8 до 2,4 м и даже до 3,6 м, когда ими перекрывают целиком комнаты. В этом случае настилы называют многопустотными панелями.
Заделанные в стены концы многопустотных настилов и панелей могут быть продавлены над пустотами. Поэтому при изготовлении настилов и панелей торцы их с одной стороны усиливают, оставляя в них маленькие отверстия, а с другой стороны заделывают после формования, укладывая на растворе бетонные вкладыши в вырезы, оставляемые в верхней плите над отверстиями.
Рис. 2. Сборные железобетонные многопустотные настилы: а — с круглыми пустотами, б — с вертикальными пустотами, в — усиление и заделка отверстий в торцах настилов; I — бетонный вкладыш
Рис. 3. Сборные железобетонные панели перекрытий: а — сплошные однослойные, б — сплошные двухслойные, в — часторебристая, г — из двух часторебристых скорлуп, О — шатровая
К недостаткам настилов, ширина которых меньше размеров комнаты, относится наличие швов между ними, которые требуют соответствующей заделки и разделки со стороны потолка. Этого недостатка пет у перекрытий, несущими элементами которых являются сборные железобетонные панели размером на комнату. По конструкции панели перекрытий могут быть сплошными однослойными или многослойными, ребристыми, с ребрами, обращенными вниз или вверх, шатровыми и многопустотными.
Сплошные однослойные панели наиболее часто применяют в крупнопанельных и каркасных гражданских зданиях. Их выполняют из обычного тяжелого или легкого бетона с нижней поверхностью, готовой под малярную отделку. Толщина таких панелей в зависимости от пролета и способа опирания 80, 100, 120, 140 и 160 мм.
Сплошные многослойные панели состоят из двух или трех слоев бетона. Нижний слой делают из железобетона, второй — из легкого бетона. При трехслойных панелях по второму слою укладывают еще один слой более прочного неармированного или слабо армированного бетона. Толщина таких панелей 120, 160 и 200 мм.
Рис. 4. Сборные железобетонные настилы для пролетов 9, 12 и 15 м и ребристые плиты перекрытий промышленных зданий: а — ребристый настил пролетом 9 я, б — пастил TT-12, в — рядовая ребристая плита ьчфпной 1,5 м, г—то же, добориая пшриной 0,75 м; 1 — подъемные петли, 2— продольные ребра, 3 — торцовые поперечные ребра
Ребристые железобетонные панели с ребрами, обращенными вверх, делают частореб- ристыми с ребрами в двух направлениях н расстояниями между ними, увязанными с конструкцией пела. Эти расстояния находятся в пределах 40—80 см. Толщина панелей бывает в пределах 2—3 см. Такие панели применяют преимущественно в чердачных перекрытиях. Ребристые железобетонные панели с ребрами, обращенными вниз, чаще используют в перекрытиях с раздельным потолком.
В ряде конструкций домов междуэтажные перекрытия устраивают из двух часторебристых железобетонных в и бропрокатных скорлуп (рис. 106, г). Нижнюю скорлупу укладывают на несущие конструкции зданий ребрами вверх, так что образуется гладкий потолок, верхнюю укладывают ребрами вниз и опирают на нижнюю панель через звукоиз( лирующие прокладки. Эта панель является основанием пола.
Шатровые панели представляют собой плоские железобетонные плиты, обрамленные по всему контуру четырьмя ребрами. Такие панели применяют преимущественно в крупнопанельных зданиях.
В некоторых зданиях сборными железобетонными элементами приходится .перекрывать пролеты в 9, 12 и 15 м. При пролете 9 м применяют ребристый предварительно напряженный настил шириной 1,5 м с высотой ребер 40 см. Для пролетов 12 и 15 м применяют настилы, имеющие в поперечном сечении вид двойного T. Такие настилы представляют собой двухкопсольные плиты с двумя продольными предварительно напряженными ребрами высотой 60 см. Ширина настила 3 м.
В перекрытиях многоэтажных промышленных зданий применяют унифицированные ребристые железобетонные плиты с ребра м и, обращенными вниз, опираемые как на полки тавровых ригелей, так и поверх ригелей прямоугольного сечения. Ширина рядовых плит принята 1,5 м и доборных 0,75 м, длина плит зависит от способа их опирания на ригели. При опирании на полки рилегей длина их 5,65 м, а по верху ригелей — 6,0 м. Высота продольных ребер 40 см, толщина нолки 5 см. Закладные детали плит приваривают к закладным деталям ригелей, а стыки и швы замоноличивают.
В отдельных промышленных и складских зданиях по производственным и санитарно-гигиеническим условиям применяют безбалочные железобетонные перекрытия. Их выполняют сборными, сборно-монолитными и полностью монолитными.
На рис. 108 показана одна из сборных конструкций таких перекрытий. Вертикальными несущими элементами таких перекрытий являются квадратные колонны высотой на этаж с сеткой 6X6 м. В верхней части колонны имеется уширение, на которое опирается полая капитель, надеваемая сверху на колонну.
По продольным и поперечным рядам колонн укладывают междуколоп- ные ребристые плиты шириной 2,4 м, опирая их на капители, и сваривают закладные детали. Образовавшиеся в середине квадратные проемы размером 3,6X3,6 м закрываются плитами с ребрами по контуру, опираемыми на четверти, имеющиеся в ребрах междуколонных плит. Стыки колонн располагаются внутри ка-пители на глубине 30—40 см от верха плит. После установки и раскрепления колонн вышележащего этажа внутренние полости капителей за- моноличнвают бетонной смесью.
Помимо сборных железобетонных перекрытий из крупных элементов — настилов, панелей, ребристых плит, а также безбалочных перекрытий, используют и сборные перекрытия по железобетонным балкам (рис. 109). Такие перекрытия применяют только в малоэтажном строительстве при возведении зданий кранами малой грузоподъемности.
Перекрытие собирают из железобетонных балок таврового сечения, располагая их через 60, 80 и 100 см между осями.
Промежуток между балками в междуэтажных перекрытиях заполняют плоскими легкобетонными или гипсобетонными плитами (накатом) толщиной 8 см и шириной 39,5 см, армированными деревянными реечными или брусковыми каркасами. В чердачных перекрытиях укладывают только легкобетонные плиты толщиной 9 см, армированные стальными арматурными сетками. Вместо плиточного заполнения между балками устанавливают также легкобетонные двухпустотные камни-вкладыши высотой 25 см и шириной 19,5 см.
Рис. 5. Сборное безбалочное железобетонное перекрытие: 1 — колонна, 2 — междуколонная плита, 3 — средняя плита, 4 — капитель
Сборные железобетонные перекрытия в санитарных узлах защищают от проникновения через них влаги гидроизоляционным оклеечным слоем из рубероида на мастике или стяжкой из водонепроницаемого раствора.
Рис. 6. Междуэтажные перекрытия по сборным железобетонным балкам: а —с заполнением плитами, б— то же, камнями-вкладышами; 1 — гиисобетонпые или легкобетонные плиты, 2 — пергамин или беспокровный толь, 3 — засыпка шлаком, 4 — звукоизоляционная прокладка, Л — лага, ‘> • – дощатый пол, 7 — затирка раствором, 8 — древесноволокнистая плита, 9 — легкий бетон. 10 — чистый пол, 11 — легкобетонные камни-вкладыши
Рис. 7. Утепление чердачных и падподвальных перекрытий: а — чердачные перекрытия, б — надподвальное перекрытие с чистым полом из линолеума, в — то же, с чистым полом из досок; 1 — многопустотный настил или сплошная панель, 2 — пароизоляция, плитный утеплитель, 4 — шлакоизвсст- ковая корка, 5 —- гипсоцсмгнтнобетонная плита толщиной 60 мм, 6 — легкобетонный брусок сечением 60 X НЮ мм, 7 — дощатый пол, 8 — плитный утеплитель, 9 — линолеум, 10 — лага
При использовании сборных железобетонных перекрытий в качестве чердачных поверх сборных железобетонных элементов (настилов, панелей, плит) устраивают сначала оклеечную паро- изоляцию из одного-двух слоев рулонных материалов (пергамина, беспокровного толя) на мастике, а затем укладывают слой утеплителя (теплоизоляции).
В качестве утеплителя применяют плитные и гибкие теплоизоляционные материалы — минераловатные плиты или войлок, фибролит, плиты из ячеистых (легких) бетонов, а также сыпучие материалы — керамзит, шлак и др. Сверху утеплителя из минерального войлока насыпают слой шлака или песка толщиной 3—4 см, а по другим утеплителям укладывают стяжку из известкового раствора на шлаковом или обычном песке. При балочных перекрытиях и перекрытиях с высокими ребрами, обращенными вверх, кроме того, утепляют и сами балки и ребра, обертывая их минераловатным войлоком или обсыпая сухим термоизоляционным материалом.
В перекрытиях над неотапливаемыми подвалами, подпольями и проездами в первых этажах зданий также укладывают слой утеплителя.
Читать далее:Конструкции лестницОбщие сведения о лестницах и лифтахВорота производственных и складских зданийДвери гражданских и промышленных зданийОкна гражданских и промышленных зданийЗаполнение оконных, дверных и воротных проемовПерегородки из мелкоштучных материаловПерегородки щитовые и каркасныеОбщие сведения о перегородкахКровли из штучных материалов
stroy-server.ru
Расчет ж/б плиты перекрытия, опертой по контуру на наружные и внутренние стены
Рисунок 395.1. План ленточного фундамента.
Так как здание симметрично, то нет необходимости рассматривать всю плиту, достаточно определить параметры для любой из 4 ее составляющих. Например, часть плиты, перекрывающую верхний левый угол, можно рассматривать как пластину размерами 3.6х5.8 м, имеющую две шарнирных опоры - наружные стены и жестко защемленную на опорах - фундаменте под внутренние стены. Расположение арматуры для остальных частей плиты будет зеркальным.
Одна беда - рассчитать такую плиту не помогут даже "Рекомендации по расчету и конструированию сборных сплошных плит перекрытий жилых и общественных зданий", по той причине, что сборные сплошные железобетонные плиты проектируются как правило размером на комнату. Это значит, что жесткое защемление на одной или нескольких опорах "Рекомендациями..." не предусмотрено.
В таком случае проще всего для расчетов воспользоваться соответствующими таблицами, позволяющими малой кровью определить максимальные значения расчетных величин при условии, что на плиту действует равномерно распределенная плоская нагрузка.
Например, для нашей плиты подходит таблица для расчета пластин с 2 шарнирными опорами и 2 жесткими защемлениями, сходящимися в вершине. Коэффициент Пуассона для бетона как правило составляет µ = 0.16-0.18, а коэффициенты в таблице приводятся для расчета пластин из материалов с µ = 0.3. Так как уменьшение коэффициента Пуассона приводит к увеличению значений коэффициентов, то для обеспечения спокойного сна по ночам примем для дальнейших расчетов дополнительный коэффициент надежности kн = 1.1.
Соотношение длины и ширины пластины составляет l/b = 5.8/3.6 = 1.61. Данное значение является промежуточным и потому значения коэффициентов будем определять интерполяцией.
k2 = 0.0209 + (0.0245 - 0.0209)(1.66 - 1.61)/(1.66 -1.43) = 0.0217
k3 = 0.0517 - 0.05(0.0517 - 0.0454)/0.23 = 0.0503
k4 = -0.0776 + 0.05(0.0776 - 0.0766)/0.23 = -0.0774
k5 = -0.1091 + 0.05(0.1091 - 0.0996)/0.23 = -0.107
Единственная неизвестная величина, которая у нас остается - это нагрузка на плиту q. Если принять предварительно высоту плиты h = 12 см, то нагрузка на плиту от собственного веса составит
qп = kнhγ = 1.1·0.12·2500 = 330 кг/м2
где γ - объемный вес железобетона, при проценте армирования < 2% принимаемый 2500 кг/м3.
Какова при этом будет временная нагрузка на плиту - отдельный вопрос, достаточно подробно рассматриваемый в других статьях. В данном случае мы ограничимся тем, что примем значение временной нагрузки qв = 400 кг/м2. Тогда расчетное значение нагрузки составит
q = qп + qв = 330 +400 = 730 кг/м2
Примечание: если временная нагрузка на плиту будет больше и это заранее известно, то и принимать следует большее значение временной нагрузки.
Таким образом изгибающий момент, действующий в середине пролета (в точке О) вдоль длины l, составит:
Мх = γk2qb2 = 1.1·0.0217·730·3.62 = 225.83 кгс·м или 22583 кгс·см
Изгибающий момент, действующий в середине пролета (в точке О) вдоль ширины b, составит:
Мz = γk3qb2 = 1.1·0.0503·730·3.62 = 523.47 кгс·м или 52347 кгс·см
Максимальный изгибающий момент, действующий на жесткой опоре - фундаменте внутренней стены вдоль длины l (в точке Н1), составит:
Мхоп = γk4qb2 = -1.1·0.0774·730·3.62 = -805.49 кгс·м или -80549 кгс·см
Максимальный изгибающий момент, действующий на жесткой опоре - фундаменте внутренней стены вдоль ширины b (в точке К), составит:
Мzоп = γk5qb2 = -1.1·0.107·730·3.62 = -1113.54 кгс·м или -111354 кгс·см
Максимальные моменты в пролетах вдоль осей х и z будут не посредине пролетов - не в точке О, а ближе к шарнирным опорам. Например, для балки с шарнирным закреплением на одной опоре и жестким защемлением на другой при действии равномерно распределенной нагрузки момент на жесткой опоре составляет Моп = - ql2/8 = -0.125ql2, а максимальный момент в пролете М = 9ql2/128 = 0.0703ql2. При этом момент посредине пролета составляет М0.5l = (l/2)3ql/8 - (q/2)(l/2)2 = ql2/16 = 0.0625ql2. Из этого следует, что максимальный момент в пролете для такой балки будет на 100%(0.0703 - 0.0625)/0.0625 = 12.48% больше момента посредине пролета, следовательно для подбора арматуры в пролете расчетные моменты следует увеличить как минимум в 1.13 раза.
А еще приведенные значения моментов для балки с жестким защемлением на одной опоре и шарнирным опиранием на другой полезны тем, что позволяют оценить, не ошиблись ли мы при определении коэффициентов. Так как у нас пластина, а не балка, то значение момента на опоре для пластины будет меньше чем для балки, насколько меньше, зависит от соотношения сторон. Чем ближе соотношение l/b к бесконечности, тем ближе будут значения момента на опоре для пластины и для балки. Похоже, что мы при определении коэффициентов не ошиблись. Теперь осталось подобрать сечение арматуры.
Для плиты будем использовать бетон класса В20, имеющий расчетное сопротивление сжатию Rb = 11.5 МПа или 117 кгс/см2 и арматуру класса AIII, с расчетным сопротивлением растяжению Rs = 355 МПа или 3600 кгс/см2.
Теперь попробуем учесть плоское напряженное состояние бетона. В пролете на бетон будет действовать следующий момент:
Мб = ((1.13Мх)2 + (1.13Mz)2)0.5 = ((1.13·22583)2 + (1.13·52347)2)0.5 = 64422 кгс·cм
Это на 100%(64422 - 1.13·52347)/(1.13·52347) = 100%(64422 - 59152)/59152 = 8.9% больше полученного нами максимального значения момента в пролете. Поэтому для большего спокойствия умножим полученные значения моментов в пролете еще на один коэффициент 1.1. Тогда
Мрx = 1.13·1.1Мх = 1.13·1.1·22583 = 28071 кгс·см
Мрz = 1.13·1.1Мz = 1.13·1.1·52347 = 65067 кгс·см
Теперь подобрать сечение арматуры для полос плиты шириной bпол = 1 м как в продольном, так и в поперечном направлении можно по любой из предлагаемых методик (по старой методике, по новому СНиПу, другим способом), результат будет приблизительно одинаковым. Но при использовании любой из методик необходимо помнить о том, что высота расположения арматуры будет разная. В данном случае для короткой арматуры, располагаемой параллельно оси z, можно предварительно принять h0к = 10 см, а для арматуры, располагаемой параллельно оси x, можно предварительно принять h0д = 8 см, так как диаметра арматуры мы пока не знаем.
По старой методике:
А0к = Mрz/bполh30кRb = 65067/(100·102·117) = 0.0556
А0д = Mрх/bполh30дRb = 28071/(100·82·117) = 0.0375
Теперь по вспомогательной таблице 1(170):
Таблица 1(170). Данные для расчета изгибаемых элементов прямоугольного сечения, армированных одиночной арматурой
мы можем найти ηк = 0.971 и ξк = 0.059. ηд = 0.981 и ξд = 0.038. И тогда требуемая площадь сечения арматуры:
Faк = Mрz/ηh0кRs = 65067/(0.971·10·3600) = 1.432 см2.
Faд = Mpx/ηh0дRs = 28071/(0.981·8·3600) = 0.993 см2.
При сетке с ячейкой 200х200 мм в полосе шириной 1 м будет 5 стержней и тогда по таблице 2 (см. ниже) для армирования плиты в пролете достаточно арматуры диаметром 6 мм по короткой стороне (сечение 5 стержней составит 1.42 см, что у учетом принятых нами коэффициентов можно считать достаточным). Коэффициент армирования по короткой стороне составит
μ =100% Fa/bh0 = 100·1.42/(100·10) = 0.142%
Это значительно меньше рекомендуемого для плит коэффициента армирования, а потому мы можем уменьшить высоту сечения плиты например до 10 см (при этом hoк = 8 см), что приведет к уменьшению нагрузки на плиту от собственного веса. При этом общее снижение нагрузки составит
730 - 400 - 1.1·0.1·2500 = 55 кг/м2 или 100%55/730 = 7.53%
Это означает, что расчетные моменты можно уменьшить в 1.07 раза. Тогда,
А0к = M/bh30кRb = 65067/(1.07·100·82·117) = 0.0812, ηк = 0.958
Faк = M/ηh0кRs = 65067/(1.07·0.958·8·3600) = 2.204 см2.
и в этом случае для армирования по короткой стороне (вдоль оси z) мы можем принять 5 стержней диаметром 8 мм. Для унификации примем сечение длинной арматуры также 8 мм.
Таблица 2. Площади поперечных сечений и масса арматурных стержней.
Теперь нам осталось подобрать сечение арматуры в верхней зоне плиты на жестких опорах
А0коп = Mzоп/bполh30кRb = 113354/(1.07·100·82·117) = 0.1415
А0доп = Mхоп/bполh30дRb = 80549/(1.07·100·72·117) = 0.1313
Тогда ηк = 0.924 и ξк = 0.152. ηд = 0.929 и ξд = 0.141. И тогда требуемая площадь сечения арматуры:
Faк = Mzоп/ηh0кRs = 113354/(1.07·0.924·8·3600) = 3.98 см2.
Faд = Mxоп/ηh0дRs = 80549/(1.07·0.929·7·3600) = 3.21 см2.
Так как 5 стержней диаметром 10 мм для армирования вдоль оси z не достаточно, а стержни диметром 12 мм при шаге 200 мм обеспечивают достаточно большой запас прочности, то лучше принять шаг 10 миллиметровой арматуры 180 мм. Ну а для арматуры вдоль оси х достаточно использовать ту же арматуру диаметром 10 мм с шагом 200 мм.
Единственное, что нам осталось это определить длину данных стержней. Так как стержни будут укладываться сразу на 2 плиты, то длину стержней, укладываемых вдоль оси z, следует принимать не менее 0.6b + bф = 0.6·360 +70 = 286 см или 300 см для ровного счета. Длину стержней, укладываемых вдоль оси х, следует принимать не менее 0.6l + bоп = 0.6·580 + 70 = 418 см или 420 см для ровного счета.
Определение пропорций цемента, песка, щебня и воды - это отдельный вопрос.
Тут могут возникнуть и другие вопросы: например, как рассчитать плиту если план дома не симметричный? В этом случае можно по-прежнему рассматривать плиту как симметричную с той разницей, что длина пролетов будет равна большему значению из имеющихся, что приведет к повышенному запасу прочности, а значит и завышению стоимости дома. Или заказать расчет у специалиста, что также приведет к дополнительной трате средств.
doctorlom.com
Перекрытия из ж/б плит - archproektplus.ru
Подробности Просмотров: 3351Перекрытия из ж/б плит
Как ни прискорбно констатировать, но практика показывает, что многие застройщики ведут строительство своих домов без рабочей проектной документации. Да что там без рабочей, - даже эскизного проекта, выполненного с помощью архитектора или конструктора, порой не отыщешь на строительной площадке! Так, план – схема, кое-как начертанный от руки на листочке из тетради в клеточку. Успокаивают же себя такие застройщики упованием на советы друзей, экономией на затратах на приобретение проекта и надеждой на собственную эрудицию – грамотные, разберёмся! И при этом ожидается от будущего Дома надежность и долговечность – нанятые «шабашники» (чтобы подешевле) гарантировали!
Но коль скоро с таким сортом экономии, по-видимому, строительство индивидуального жилья будет вестись ещё N-ное время, мы решили осветить подробнее такую тему, как устройство перекрытий. Все-таки, это та часть конструкций дома, которая находится непосредственно над головами живущих в доме людей, и от того насколько правильно выполнено перекрытие зависит не только конструктивная надежность строения, но и безопасность непосредственно жизни взрослых и детей.
Начнем, пожалуй, с перекрытий из железобетонных плит промышленного изготовления, ведь именно их чаще всего применяют при строительстве мансардных и двухэтажных домов. Да и одноэтажные часто перекрывают ими из расчета возможных в дальнейшем перестроек дома будущими поколениями. Итак…
Плиты железобетонные пустотные для жилых и общественных зданий на сегодняшний день на рынке строительных материалов представлены двумя основными видами:
ПК – плиты, изготавливаемые в опалубке с армированием пространственным каркасом (нижний пояс - арматура 10 – 12 АIII, верхний – сетка из Вр3). По длине они имеют фиксированные размеры в соответствии опалубке. От 3 до 7,2 – 9м с шагом 30см.
ПБ – более легкие (за счет армирования) плиты, которые появились в нашем регионе сравнительно недавно.
Изготавливаются на (как правило) импортных линиях безопалубочным способом с армированием продольной предварительно напряженной арматурой (стальными канатами). Так как опалубка и конкретные арматурные каркасы при данном производстве отсутствуют, длину плит можно выполнять практически любой от 2 до 9 и даже 15метров по желанию заказчика. Единственно, нужно учитывать, что плиты длиннее 9м будут иметь, соответственно, и большую (против типовой толщины плит, принятой для жилья - 22см) толщину – до 40см, а также иное (более тяжелое) армирование.
Для справки: Оптимальным пролетом для жилых помещений считается пролет, перекрываемый плитами до 7,2м (включительно) длиной.
Надо отдать должное, что чисто визуально плиты ПБ выигрывают против ПК за счет более гладкой нижней (потолочной) поверхности.
Ширина плит перекрытия представлена двумя основными (типовыми) размерами – 1,2м и 1,5м.
Маркировка плит, помимо буквенного обозначения типа, содержит сведения о длине плиты, её ширине и несущей способности. Значения длины и ширины в маркировке представляются двузначными числами в дециметрах ( 3м 00см длины соответствует числу 30, а 1м 20см ширины – числу 12), несущая способность для плит, предназначенных для жилья в основном выражена числом 8 (800кг/м2). Таким образом, плита длиной 3м и шириной 1,2м будет иметь маркировку ПК (ПБ) 30-12-8.
Чтобы перекрытие из плит соответствовало предъявляемым к нему требованиям, необходимо соблюдать определенные правила при монтаже такого перекрытия.
Рассмотрим основные из них.
1. Железобетонные пустотные плиты перекрытий конструктивно разработаны так, что опираться на несущие стены или ригели они должны только 2-мя поперечными сторонами. Защемление третьей (продольной) стороны в стене недопустимо. Продольные стороны должны находиться во взвешенном состоянии в середине перекрытия и просто примыкать своей продольной гранью к ограждающей ненесущей стене с краю.
2. Глубина опирания плит на стены при каменной кладке из полнотелых материалов должна быть не менее 12см, только при укладке плит на армопояс, устраиваемый при применении пустотелых или пористых стеновых материалов, глубина опирания может быть уменьшена в случае необходимости до 7см.
3. Никакие нижерасположенные перегородки не должны непосредственно подпирать плиты. Перегородки не должны доходить по высоте до нижней плоскости плит на 1–1,5см. Впоследствии эти зазоры заполняются либо монтажной пеной, либо штукатурным раствором.
Кстати, несоблюдение этого правила – весьма распространено. Отдельные застройщики, пытаясь сэкономить на приобретении одной длинной плиты вместо двух коротких, перекрывают длинными плитами двойные пролеты. При этом средняя стена, предусмотренная проектом несущей, фактически защемляет длинную плиту в своем теле (почти, как правило, посередине), что может привести к тому, что плита просто-напросто лопнет .
4. Нельзя перерезать плитой перекрытия наружную стену, образуя консольный свес для устройства «балкончика». Во-первых, в этом случае образуется защемление плиты в стене (см. предыдущий пункт). Во-вторых, плита, состоящая из железобетона, образует в наружной стене, которая предназначена хранить внутренне тепло дома, не просто «мостик», а капитальный «мост холода». Последствия вытекут в прохладную погоду и в прямом, и в переносном смысле этого слова.
5. Как разновидность предыдущего случая с «мостиком холода», нельзя перерезать плитой несущий слой наружной стены вплоть до облицовочного слоя с утеплителем. Напротив, в месте опирания плит слой утеплителя нужно увеличить, т.к. теплопроводность железобетона гораздо выше основных стеновых материалов (кирпичи, блоки)).
Помимо этих, пожалуй, наиболее существенных и, как ни печально, часто нарушаемых по незнанию или (что необъяснимо) просто игнорируемых правил укладки ж/б плит перекрытий, существуют некоторые дополнительные нюансы устройства сборных ж/б перекрытий. О них – читайте в следующих номерах нашего журнала.
Статья предаставлена сайтом http://jurnaldomik.ru/publ/29-1-0-5
archproektplus.ru
Конструктивные решения перекрытий
Категория: Строительство садового дома
Конструктивные решения перекрытий
Перекрытия делятся на сборные железобетонные, монолитные железобетонные, деревянные по деревянным или металлическим балкам.
В малоэтажном жилищном строительстве при планировке помещений разбивку несущих стен (стена толщиной более 250 мм) обычно выполняют таким образом, чтобы можно было перекрыть помещение со стены на стену серийными сборными железобетонными пустотными плитами, которые выпускаются разной длины от 3,0 до 6,3 м.
Опирание плит на стены должно быть не менее 100 мм (рис. 1).
Плиты перекрытия укладываются на слой цементного раствора марки 100 толщиной 20 мм.
Рис. 1. Опирание железобетонной плиты на стену: 1 — сборная ЖБ плита; 2 — цементный раствор; 3 — несущая стена
Швы между плитами необходимо очистить от мусора и тщательно заполнить цементным раствором марки 100.
Петли плит необходимо соединить между собой на сварке анкерами 0 8AI, которые заделать в стену на глубину не менее 250 мм.
В сборных железобетонных пустотных плитах в местах прохождения пустот разрешается выполнять отверстия диаметром до 150 мм путем рассверливания, не нарушая ребер. Делать отверстия с нарушением ребер запрещается, так как это может привести к обрушению плиты.
Монолитные железобетонные перекрытия представляют собой сплошную монолитную плиту толщиной 8—12 см из бетона марки 200, опирающуюся на несущие стены, монолитные или сборные железобетонные балки, а также на балки из металлических прокатных профилей (уголок, швеллер, двутавр). Толщина плиты, диаметр и шаг арматуры, а также сечение балок определяются расчетом в зависимости от расстояния между балками и пролетами балок.
Пример монолитного железобетонного междуэтажного перекрытия помещения с внутренним размером 6,0×7,5 м приведен на рис. 2.
Pис. 2. Пример монолитного железобетонного междуэтажного перекрытия (план) (размеры в мм): а — план; б — разрез 1 — 1: 1 — опорный лист из пластины — 250×200×4 (h) мм; 2 — металлические несущие балки из двутавра 124; 3 — верхняя рабочая арматура 0 9AI шаг 150,1 = 1000; 4 — нижняя рабочая арматура 0 8AI шаг 150,1 = 7700; 5 — распределительная арматура 0 6AI шаг 250; 6 — защитный слой — 10 мм
При укладке арматуры необходимо выдержать защитный слой между внешней гранью плиты (снизу и сверху) до рабочей арматуры. В данном примере защитный слой принят 10 мм.
Верхняя рабочая арматура (надопор-ная) укладывается над каждой балкой с вылетом по 500 мм в обе стороны от оси балки.
Нижняя рабочая арматура укладывается на всю длину плиты (длина помещения плюс по 100 мм на опорную часть).
В данном примере для рабочей и распределительной арматуры принята горячекатаная круглая арматурная сталь (условное обозначение — AI).
Следует отметить, что монолитные железобетонные перекрытия достаточно многодельны — надо установить опалубку, уложить и увязать арматуру с соблюдением защитного слоя, залить бетоном марки не менее 200 и ждать 28 дней, пока бетон не наберет расчетную прочность. Поэтому, как правило, железобетонные перекрытия устраивают из сборных железобетонных пустотных плит, а монолитный железобетон используют там, где сборные плиты положить затруднительно (например, монолитные участки между сборными плитами, лестничные площадки и т. д.).
Деревянные перекрытия устраивают по деревянным и металлическим балкам.
Основными видами перекрытий в гражданских и промышленных зданиях в настоящее время являются железобетонные. Широкое распространение они получили благодаря долговечности, огнестойкости, высоким прочностным качествам и возможности механизированного монтажа.. По конструктивной схеме железобетонные перекрытия разделяют на балочные и безбалочные; по способу возведения — на сборные из деталей заводского изготовления, монолитные, выполняемые на месте строительства, и сборно-монолитные, в которых сборные несущие элементы (ригели и плиты) после их монтажа дополнительно усиливают слоем монолитного железобетона, укладываемого на месте.
Тип перекрытий выбирают в зависимости от назначения зданий с учетом экономических расчетов и наличия мощностей предприятий по производству конструкций.
Сборные железобетонные балочные перекрытия многоэтажных зданий выполняют из крупноразмерных плит, уложенных поверх ригелей (балок) или на полки ригелей. Ригели опираются на колонны и стены. Направление ригелей может быть продольное (вдоль здания) или поперечное (рис. 1). Ригели вместе с колоннами образуют раму.
Крупноразмерные плиты, применяемые в перекрытиях промышленных зданий, часто называют настилами, а применяемые в перекрытиях гражданских зданий — панелями или также настилами.
Длина ригелей перекрытий промышленных зданий определяется общей компоновкой зданий и размещением оборудования и по существующей номенклатуре может быть 6 и 9 м при шаге колонн 6 м.
В промышленных зданиях обычно применяют экономичные по расходу материалов ребристые плиты (настилы) (рис. 2). Такие плиты могут быть оперты на ригели с полками, верх которых находится на одном уровне, или уложены поверх ригелей.
Для гражданских зданий шаг ригелей (балок) зависит от сетки опор, которая может быть в пределах 2,8 — 6,8 м. Пролеты панелей (настилов) назначают в зависимости от принятого шага ригелей.
Панели изготовляют с круглыми или овальными пустотами или сплошными легкобетонными, образующими гладкий потолок.
В гражданских зданиях типовые панели перекрытий имеют длину 5,86м и опираются на стены или на ригели. Ширина типовых панелей 0,99; 1,19; 1,59 м; высота 0,22 м.
В крупнопанельном домостроении применяют панели перекрытий размером на комнату. Эти панели опираются по всему контуру на стены или частично на стены и частично на ригели.
Монолитные ребристые перекрытия (рис. 3) состоят из плиты и системы балок (ребер), расположенных в одном или в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Балки делятся на главные и второстепенные. Главные балки служат опорами для второстепенных балок, а сами опираются на колонны или стены. Второстепенные балки являются опорами плиты. В монолитных конструкциях перекрытий балки работают совместно с опирающимися на них плитами.
Рис. 1. Схемы
Рис. 2. Конструкции сборных ребристых плит междуэтажных перекрытий промышленных зданий
Пролеты плит ребристых перекрытий или шаг второстепенных балок устанавливают в пределах 1,8—2,8 м. В этом случае толщина плит получается наименьшей (от 5 до 8 см). Это выгодно, так как наибольший расход бетона в перекрытии приходится именно на плиту, и каждый сантиметр ее толщины сильно сказывается на общем объеме бетона. Пролеты второстепенных балок должны быть в пределах 5—8 м, а их высота должна составлять 1/12—1/2о пролета. Пролеты главных балок назначают размером, равным 6—7 м; высоту главных балок принимают в пределах V10—Vld их пролета.
Марку бетона для балок и плит принимают по расчету, но она должна быть не ниже 150.
Безбалочные железобетонные перекрытия бывают трех типов: сборные, монолитные и сборно-монолитные.
В нашей стране в строительстве гражданских и промышленных зданий (с нагрузкой до 20 кН/м2) широкое распространение нашли сборные и сборно-монолитные безбалочные перекрытия (рис. 4). Такие перекрытия состоят из сборных элементов: капителей или капительных плит, межколонных плит-балок и пролетных плит- панелей. Сетка колонн 6×6 м.
Монолитные безбалочные перекрытия представляют собой плоскую сплошную плиту, которая опирается непосредственно на колонны. В местах сопряжения с плитой колонны усиливают капителями. По контуру здания плита безбалочного перекрытия может опираться на несущие стены, контурные балки или консольно выступать за капители крайних колонн. Эти перекрытия ввиду гладкой поверхности потолка находят применение в помещениях общественных зданий, складах, холодильниках, а также в больших резервуарах.
В деревянных перекрытиях (рис. 5) несущими элементами являются балки, изготовляемые из брусьев или досок хвойных пород высотой V* — V25 величины пролета и длиной до 6,5 м. Расстояние между осями балок принимают 600—1000 мм (кратное модулю 100 мм). Применяют также клееные балки, изготовляемые из маломерных досок.
Между балками по черепным брускам укладывают накат из дощатых щитов, гипсовых плит, камышита, фибролита. Для повышения звукоизоляции перекрытия по накату наносят глинопесчаную смазку или укладывают слой толя, после чего засыпают слоем шлака толщиной 60—70 мм. Потолок обивают сухой штукатуркой или оштукатуривают раствором. Деревянные перекрытия экономичны, но малоиндустриальны и подвержены загниванию.
Перекрытия по стальным балкам применяют очень редко, в основном в нетиповых промышленных зданиях. По стальным двутавровым балкам укладывают сборные железобетонные панели или монолитную плиту.
Подвесные потолки устраивают в промышленных и гражданских зданиях с целью улучшения акустических, звукоизоляционных и эстетических качеств помещений, а также для создания технических этажей, где размещают вентиляционное, электротехническое оборудование и трубопроводы.
Конструкции подвесных потолков могут быть различными. Наиболее широко применяют подвесные потолки из перфорированных алюминиевых, стальных, асбестоиементных листов или акмиграно- вых плит по стальному каркасу из уголков.
Рис. 3. Схемы ребристых перекрытий а — с поперечным расположением второстепенных балок; б — с однопролетными балками; в — с продольным расположением второстепенных балок; 1 — главные балки; 2 — второстепенные балки; 3 — колонны
Рис. 4. Сборные безбалочные перекрытия конструкции Промстройпроекта
Рис. 5. Деревянные перекрытия а — междуэтажные; 1 — пол по лагам; 2 — черепные бруски; 3 — глиняная смазка; б — чердачные: 1 — утеплитель; 2 — пористая смазка; 3 — пол; 4 — лаги; 5 — щиты из горбылей: 6 — штукатурка по дранке
Строительство садового дома - Конструктивные решения перекрытийgardenweb.ru
ЖБ Плиты
Просмотров: 2482
Плитами перекрытия называют конструкции, изготовленные из железобетона; они предназначаются, чтобы создать и укрепить основные несущие элементы зданий. Железобетонные плиты перекрытия используются для возведения несущих частей здания; плиты перекрытия должны монтироваться при особых условиях - неагрессивном воздействии окружающей среды и умеренной температуре воздуха.
Плиты перекрытия могут быть изготовлены из бетона различных марок; это зависит от назначения строительства. Чаще всего, это - тяжелый бетон, силикатный бетон, легкий конструкционный бетон и др. Железобетонные плиты перекрытия могут выдерживать очень большие нагрузки, но давление на плиты не должно превышать 6,0 КПа. При этом вес самой железобетонной плиты не учитывается.
Виды плит перекрытия
Плиты перекрытия могут быть следующих видов:
- Пустотные. Пустотные плиты перекрытия - это плиты, которые имеют внутри несколько полых отверстий, расположенных на равном расстоянии друг от друга. Отверстия в плите могут быть круглой или овальной формы. Такие плиты чаще всего применяются при строительстве многоэтажных зданий и сооружений, так как они значительно облегчают вес строящегося здания.
- Облегченные. Облегченные плиты перекрытия - это плиты, применяющиеся в индивидуальном строительстве. Облегченные плиты изготавливаются из легких и среднетяжелых видов бетона.
- ПБ. ПБ плиты перекрытия - это плиты, изготовленные методом формования; опалубные работы при этом не проводятся. Данный вид плит на 15-20% легче пустотных, однако, этот метод очень дорогостоящий, вследствие чего встречается не очень часто.
- Канальные. Канальные плиты перекрытия чаще всего используются при проведении работ по прокладке коммуникаций.
Все плиты перекрытия имеют собственную классификацию, которая базируется на типе, согласно которому плита опирается не несущий элемент. В некоторых сравнительных таблицах марок плит учитывается также толщина плиты.
Железобетонные плиты перекрытия отличаются друг от друга по следующим признакам:
- Линейные размеры, геометрическая форма
- Ребристые и пустотные плиты перекрытия должны быть изготовлены согласно ГОСТу 28984. Согласно упомянутому ГОСТу, плиты должны равняться размеру плиты по координатным осям, который уменьшен на расстояние, равное зазору между соседними стыковыми плитами
Тот или иной вид плит используется в зависимости от назначения строящегося объекта.
proektabc.ru
