Предварительно напряженная многопустотная железобетонная плита для дисков перекрытий. Преднапряженные плиты перекрытия

1.3. Пример расчета предварительно напряженной панели перекрытия

Рассмотрим порядок расчета и конструирования перекрытия из панелей с круглыми пустотами.

Исходные данные:

Шаг колонн в продольном направлении, м – 5,60

Шаг колонн в поперечном направлении, м – 7,20

Число пролетов в продольном направлении, м – 5

Число пролетов в поперечном направлении, м – 3

Высота этажа, м – 3,3

Количество этажей - 5

Временная нормативная нагрузка на перекрытие, кН/м2 – 7,5

Постоянная нормативная нагрузка то массы пола, кН/м2 – 1,0

Класс бетона для сборных конструкций – В35

Вид бетона для плиты – тяжёлый

Класс арматуры сборных ненапрягаемых конструкций – А-II

Класс предварительно напрягаемой арматуры – А-V

Район строительства – Братск, III район, 1КН/м2

Влажность окружающей среды – 70%

Класс ответственности здания – Ι.

1.3.1. Назначение размеров плит перекрытия

Принимаем поперечное расположение ригелей (пролет 7,2 и). Схема расположения плит перекрытия соответствует рис.3.

Рядовых плит в пролете 6 шт. Они имеют ширину 1,2 м, плиты – распорки – 1,2м.

Рассчитываем рядовую панель перекрытия шириной 1200 мм. Назначаем геометрические размеры сечения плиты.

1.3.2. Сбор нагрузок и усилия, действующие в панели перекрытия

Панели перекрытий любого поперечного сечения свободно опираются на ригели или стены. Следовательно, их расчетная схема для определения усилий – свободно опертая балка (рис.1,б).

В табл.1 δ, м – приведенная к сплошной толщине панели с круглыми пустотами; ρ, кН/м3 – объемная масса мелкозернистого группы А 23 кН/м3.

Коэффициенты надежности по нагрузке γf зависят от вида нагрузки и определяются по [2,табл.1, п.3.7]

Таблица 1

Подсчет нагрузок на 1 м2 перекрытия

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка, кН/м2	Коэффициент надежности по нагрузке, γf	Расчетная нагрузка, кН/м2
1.Постоянная: – от массы плиты δ = 0,12 м (ρ = 25 кН/м2) – от массы пола	0,12 ∙ 25 = 3,0 1,0	1,1 1,2	3,3∙1,1=3,3 1,0∙ 1,2 = 1,2
Итого постоянная	gn= 4,0	–	g = 4,5
2. Временная	νn= 7,5	1,2	ν=9,0
3. Полная нагрузка	gn +νn =4,0+7,5=11,5	-	g+ν=4,5+9,0=13,5

Переходим от расчетной нагрузки на 1 м2 к линейной на 1 м длины при ширине плиты В = 1,2 м с учетом коэффициента надежности по назначению здания γn = 1,0 (класс ответственности здания – Ι). 8

Для расчетов панели по первой группе предельных состояний

q = (g+ν) ∙В·уn = 13,5 ∙ 1,2 ∙ 1,0 = 16,2кН/м

Расчетный пролет при опирании плит на ригель по верху равен расстоянию между центрами опирания. Предварительно принимаем ширину ригеля b = 200 мм, тогда расчетный пролет будет равен:

lo = l – = 5600 –100= 5500 мм

Расчетные усилия:

– изгибающий момент

– поперечная сила

studfiles.net

Преднапряженные многопустотные плиты перекрытий / Для производства пустотных плит / Оборудование / Модернизация и реконструкция заводов ЖБИ

Преднапряженные многопустотные плиты перекрытий – наиболее широко используемый тип конструкций сборных перекрытий. Это вызвано эффективностью методов их проектирования и производства, возможностью выбора высоты и несущей способности, а также гладкостью нижней поверхности и конструкционной эффективностью плит.

Многопустотные предварительно напряженные железобетонные плиты перекрытий на 7–10 % удешевляет строительство, дают возможность возводить здания с максимально высокими потребительскими характеристиками.

Современное оборудование позволяет формовать плиты с максимальной длиной до 19 метров, высотой от 120 до 500 мм. и шириной 1200 или 1500 мм.

Преимущества пустотных плит :

• стоимость 1 кв. м плиты дешевле до 30%, чем монолитное перекрытие, за счёт снижения материалоемкости и трудоемкости при производстве и строительстве;

• возможность применения в кирпичном, сборном и малоэтажном домостроении;

• себестоимость всего строительства снижается на 7–10%;

• увеличивается скорость монтажа, соответственно снижаются сроки строительства;

• пустотная плита легче, поэтому более транспортабельна и удобна при монтаже;

• плиты режутся на любую длину, а также под различным углом с точностью до 1 градуса – это обеспечивает легкость перекрытий любых планировок зданий, что позволяет осуществлять разнообразные архитектурные проекты;

• плиты имеют идеальную лицевую поверхность, не требующую дополнительной обработки.

По вопросамсотрудничества, пожалуйста свяжитесьс нами

По телефону:+7 (812) 628-0360+7 (812) 928-0360

Или напишите нам:[email protected]

s-mkd.com

Монолитные перекрытия

10 мая 2016 г.

Значительное применение в строительстве получили монолитные безригельные перекрытия в виде плоских плит сплошного сечения, опирающихся непосредственно на вертикальные несущие конструкции зданий. Пролеты ненапряженных плит могут быть от 6 до 12 м; толщина, в зависимости от пролета и расчетных нагрузок, от 15 до 25 см, а в пределах технических этажей до 30 см. На рис. ниже приведен график оптимальных толщин плит, подсчитаных А.С. Залесовым и А.И. Ивановым.

Значительное распространение получили преднапряженные конструкции перекрытий, особенно при пролетах более 6 м. Предварительное напряжение позволяет достичь увеличения пролетов перекрытий при меньшей толщине, повышения трещиностойкости и уменьшения деформативности. При устройстве преднапряженных монолитных ригельных перекрытий пролетами 9-18 м высота ригелей составляет 60-90 см, толщина плит 10-13 см. При устройстве преднапряженных ригельных перекрестно-ребристых перекрытий пролетом 7-10 м высота ребер составляет 30-60 см, толщина собственно плиу 10-20 см, шаг ребер 150-200 см.

В качестве напрягаемой арматуры в монолитных преднапряженных перекрытиях чаще всего применяют арматурные канаты. Армирование перекрытий (рис. ниже) может осуществляться разными способами:

напрягаемые канаты располагают вдоль осей колонн в одном направлении, а между колоннами перпендикулярно канатам укладывают ненапрягаемую арматуру;
напрягаемые канаты размещают по осям колонн в двух направлениях;
напрягаемые канаты располагают преимущественно по осям колонн в одном направлении с размещением аналогичных канатов между колоннами;
напрягаемые канаты размещают равномерно по всему полю плиты и по осям колонн в двух направлениях.

График изменения толщины перекрытий в зависимости от величины пролетов

а- график изменения толщины перекрытий в зависимости от величины пролетов: 1- ненапрягаемые плиты и балки перекрытий; 2 - преднапряженные плиты и балки перекрытий; 3 - ненапрягаемое безбалочное перекрытие; 4- преднапряженное безбалочное перекрытие; б- график оптимальной высоты сечения h плиты перекрытия в зависимости от пролета и нагрузки q при классе бетона В25

Схемы размещения арматуры при армировании преднапряженных монолитных перекрытий

1 - напрягаемая арматура; 2- ненапрягаемая арматура

После достижения бетоном прочности, составляющей половину проектной, с помощью гидравлических домкратов выполняют натяжение арматуры на бетон. Предварительное напряжение монолитных плит перекрытий может осуществляться как с обеспечением совместной работы напрягаемой арматуры с бетоном, так и без этого. При устройстве преднапряженных монолитных плит перекрытий без обеспечения совместной работы напрягаемой арматуры с бетоном арматуру покрывают смазкой ингибитором коррозии и заключают в полимерную защитную оболочку из полиэтилена или полипропилена с минимальной толщиной 1 мм. Это обеспечивает надежную антикоррозионную защиту арматуры, существенно повышает долговечность конструкций, а также снижает трение между арматурой и бетоном по сравнению с традиционным армированием примерно на одну треть. Защитная оболочка должна быть водостойкой, сопротивляться механическим воздействиям и перепадам температур в диапазоне от -20 до +70 °С. Кроме того, она не должна иметь в своем составе химических добавок, которые могут явиться причиной коррозии бетона.

К достоинствам данного способа преднапряжения монолитных перекрытий можно отнести: обеспечение равномерной работы бетона по толщине плит; равномерное распределение арматурных канатов по всей плите; максимальное использование свойств напрягаемой арматуры; осуществление надежной защиты арматурных канатов от коррозии; значительное уменьшение толщины перекрытий; уменьшение расхода бетона и арматуры.

К недостаткам преднапряжения монолитных перекрытий без сцепления арматуры с бетоном можно отнести: увеличение затрат на обеспечение антикоррозионного покрытия и устройство защитной полимерной оболочки; необходимость увеличения силы натяжения примерно на 27% по сравнению с натяжением при сцеплении арматуры и бетона. Следует отметить, что устройство монолитных преднапряженных перекрытий без сцепления арматуры с бетоном предъявляет повышенные требования к качеству выполнения строительных работ. Такие монолитные перекрытия без сцепления арматуры с бетоном в последние годы нашли широкое применение.

Наряду с этими конструкциями применяются монолитные перекрытия с напряжением арматуры и ее сцеплением с бетоном. Примером являются перекрытия, выполняемые термореактивным способом преднапряжения железобетонных конструкций, идея которого была впервые предложена в 50-х гг. XX в. Харьковским инженерно-строительным институтом. Арматура, покрытая термореактивной полимерной смазкой, помещается в бетон, а после набора бетоном определенной прочности подвергается электронагреву по предварительно заданной программе. При достижении температуры 100 °С происходит размягчение смазки и свободная деформация арматуры. После дальнейшего нагрева арматуры до температуры около 350 °С происходит расплавление и полимеризация обмазки, обеспечивающая в дальнейшем совместную работу арматуры с бетоном. На этом электронагрев прекращают, после чего происходит охлаждение и преднапряжение бетона.

К достоинствам данного метода можно отнести: возможность бетонирования конструкции без инъецирования, простоту оборудования и технологии преднапряжения (отсутствие устройств для механического натяжения арматуры).

ros-pipe.ru

Расчет преднапряженной многопустотной плиты перекрытия по второй группы предельных состояний

Саратовский государственный технический университет

Имени Гагарина Ю.А

Строительно-архитектурно-дорожный институт

Кафедра «Теория сооружений и строительства конструкций»

Пояснительная записка

к курсовому проекту по дисциплине

«Строительные конструкции»

Выполнил:ст-т гр.ПСК-41

Сарсенов Д.Ю.

Принял:доцент каф.ТСК

Волжнов Е.Д

Саратов 2013

Содержание

1. Исходные данные ………………………………………………………..3

2. Введение………………………………………………………………….4

3. Расчет плит……………………………………………………………….5

4.Расчет ригеля……………………………………………………………..15

5. Расчет колонны…………………………………………………….…….26

6.Расчет фундамента ……………………………………………………28

Заключение…………………………………………………………………30

Список литературы

Исходные данные

1. Длина здания, м - 48м

2. Ширина здания, м - 18м

3. Высота этажа, м - 6м

4. Количество этажей – 4

5. Временно нормативная нагрузка Vn, кН/м2:

· длительно действующая Vln= 6 кН/м2;

· кратковременная V0n= 4 кН/м2;

Район строительства-г.Саратов

Введение

Железобетон - сочетание бетона и стальной арматуры, монолитно соединённых и совместно работающих в конструкции.

Основа взаимодействия бетона и арматуры — наличие сцепления между ними. Изобретению железобетона предшествовало открытие цемента - особого вяжущего вещества, способного затвердевать после добавления к нему воды.

В 1796 году англичанин Паркер путем обжига смеси глины и извести получил романцемент - первую в истории марку цемента. В последующие годы были открыты новые рецепты получения цемента. Смешанный в определенных пропорциях с гравием, песком и водой цемент образовывал бетон. Благодаря своим пластическим свойствам (сырой его массе можно придать любую форму, которая потом сохранялась после застывания) бетон в первой половине XIX века широко вошел в употребление при строительных работах. Конструкции из бетона обладали высокой прочностью на сжатие, огнестойкостью, водостойкостью, жесткостью и долговечностью. Но они, как и любой камень, плохо выдерживали нагрузку на растяжение, поэтому их использование было достаточно ограниченным.

Хорошей совместной работе бетона и арматуры способствует удачное сочетание 3 физических факторов:

1. надежное сцепление между бетоном и арматурой

2. практически одинаковые значения коэффициентов линейного температурного расширения (около 10-5)

3. защита от коррозии и огня, которую создает для арматуры плотный (с достаточным содержанием цемента) бетон

Железобетонные конструкции являются базой современного индустриального строительства. Из железобетона возводят промышленные одноэтажные и многоэтажные здания, гражданские здания различного назначения, в том числе жилые дома, сельскохозяйственные здания различного назначения. Железобетон широко применяют при возведении силосов, бункеров, резервуаров, дымовых труб и т.д.

Расчет плиты.

1.1. Порядок расчета преднапряженной пустотной плиты покрытия по I группе предельных состояний прочности.

Многопустотная панель номинальной ширины 1500 мм ,размером по верху Bf=1190 мм. Номинальный пролет 6000 мм. Расчетный пролет l=5400 мм.

Расчет нагрузок на 1 м2 покрытия приведен в табл. 1.

Таблица 1.Нагрузка на 1 м2 панели, кН

Наименование нагрузок	Формула подсчета h * p	Нагрузка на 1 м
Нормативная Н/м2	Коэффициент надежности по нагрузке	Расчетная кН/м
Постоянная нагрузка: Собственный вес многопустотной плиты с круглыми пустотами	-		1,1
Слой цементного раствора h=20мм, p=2200кг/м3	0,02221000= =440		1,3
Керамическая плитка толщиной h=13мм, p=1800кг/м3	0,013181000= =240		1,1
Итого	-		-
Временная нагрузка: В том числе: длительная кратковременная	- - -		1,2 1,2 1,2
Полная нагрузка В том числе: постоянная и длительная кратковременная	- 3560+2880 -		- - -	- -

Конструкции разрабатываются для зданий II класса ответственности, поэтому коэффициент надежности по назначению здания: уп = 0,95.

Расчетная нагрузка на 1м при ширине плиты 1,2м с учетом коэффициента надежности по назначению здания yn=0,95:

Постоянная g=4,002*1,2*0,95=4,6кН/м; полная g+v=12,258*1,2*0,95=14кН/м; v=8,256*1,2*0,95=9,4 кН/м

Нормативная нагрузка на 1м: постоянная g=3,56*1,2*0,95=4,1 кН/м; полная g+v=10,53*1,2*0,95=12 кН/м; в том числе постоянная и длительная v=6,44*1,2*0,95=7,3 кН/м

Расчетный пролет: 6-1.2/2=5.4

Усилия от расчетных и нормативных нагрузок:

От расчетной нагрузки:

М=(g+v)l02/8=14*5,42/8= 52кН*м

Q=(g+v)l0/2=14*5,4/2= 38кН

От нормативной полной нагрузки:

М=(g+v)l02/8=12*5,42/8= 44кН*м

Q=(g+v)l0/2=12*5,4/2= 33кН

От нормативной постоянной и длительной нагрузок:

М=v*l02/8=7,3*5,42/8= 27 кН*м

Установление размеров сечения плиты:

b = bf’– n*159=1190 – 6*159 = 236 мм

h0 = hп – as = 220 – 30 = 190 мм

Характеристики прочности бетона и арматуры:

Для армирования применяется арматура:

А500 Rsn=18,5 МПа Rs=510 МПа Rsc=390 Мпа

А400 Rsn=390 МПа Rs=365 МПа Rsc=365 Мпа

Класс бетона B25

Rb =14.5 МПа Rbn=18.5 МПа Rbt=1.05 МПа

Определение положения нейтральной оси

Мс>M 90,6 > 52

Нейтральная ось проходит в пределах сжатой зоны

Площадь бетона сжатой зоны

Расчет прочности плиты по сечению, нормальному к продольной оси, М=52кН*м

= 0,09 (из табл. 2.12 стр. 91[2] в зависимости от А0)

Высота сжатой зоны бетона 1,71 < 3 – нейтральная ось проходит в пределах сжатой полки.

Приращение преднапряжения

Граничная высота сжатой зоны

где характеристика сжатой зоны бетона –

для тяжелого бетона

Определяем площадь сечения растянутой арматуры

Для армирования ребер принимаем 9 стер

Расчитываем по прочности сечения наклонной перед оси элемента (сечения таврового в жатой зоне).

Определения коэффициента влияющего на сжатие балок с тавровым сечением

Определение коэффициента учитывающих влияния предельных продольных сил:

где

Выясняем необходимость постановки по расчету поперечной арматуры, исходя из минимального значения при , принимая для тяжелого бетона

где

Следовательно, поперечной арматуры по расчету не требуется – она принимается конструктивно, по СНиП при высоте ребра h<450 мм, принимаем шаг хомутов S1 = 125мм, но не более 150мм.

Расчет преднапряженной многопустотной плиты перекрытия по второй группы предельных состояний.

Определения геометрических характеристик

Геометрические характеристики:

Статистический момент:

Определить момент инерции приведенного сечения элемента относительно его центра тяжести

e=(h-y)-h/2=(22-3,8)-22/2=7,2 cм

e1=y-ae=1,8 cм

Определение момента сопротивления приведенного сечения элемента для крайней растянутого волокна

Для крайне сжатого волокна

Напряжение в бетоне сжатой зоны:

После подстановки соответствующих значений получим:

Далее находим коэффициент:

по СНиП принимается φ=1.

Момент сопротивления приведенного сечения для крайнего растянутого волокна с учетом неупругих деформаций можно принять

Где при тавровом сечении k=1,75

Потери предварительного напряжения в арматуре

Первые потери:

Потеря от релаксации напряжения в арматуре:

Потеря от перепада температуры при :

Деформация анкеров и трение об огибающие устройства отсутствуют:

Потери от деформаций стальных ферм принимаем по СНиП:

Для упрощения расчета напряжения в бетоне находят без учета влияния массы конструкций.

Потеря от быстро натекающей ползучести:

Вторые потери:

Потеря от усадки бетона(по СНиП):

Потеря от ползучести бетона:

Усилия в перенапряжённой арматуре с учетом всех потерь:

Напряжение в верхнем волокне бетона от силы обжатия:

Момент трещиностойкости внутренних усилий находим по формуле:

Значение Мф определяется при расчете по образованию трещин в зоне сечения, растянутой от действия усилия предварительного обжатия по формуле:

Расчет по деформациям изгибаемых элементов постоянного сечения не производят, если выполняется условие - граничное отношение пролета к рабочей высоте сечения, ниже которого проверки прогиба не требуются.

Значения принимаются по числителю при армировании элементов стержневой арматурой по табл. 2.

Найдем и сравним с принятой величиной по проекту:

По интерполяции по табл. 2 =25>l/ho=540/19=28,4. Следовательно, нужно проводить расчет по деформациям f/1<l/200/

2. Таблица 2

Граничные отношения Х,ф для тавровых сечений с полкой в

сжатой зоне

	Значение
0,02	0,04	0,07	0,10
0,6	35/25	25/16	17/8	10/8
0,8	40/27	30/18	19/9	12/8
1,0	45/30	35/19	21/9	12/10

Расчет ригеля

2.1. Расчёт ригеля среднего пролёта по первой группе предельных состояний.

Для рамного каркаса пролетом высота ригеля принимается , ригель прямоугольного сечения размерами 600x300 мм.

Расчет нагрузок на 1 м ригеля приведен в табл. 2.

Таблица 2.Нагрузка на один метр ригеля

Наименование нагрузок	Формула подсчета	Нормативная нагрузка кН/м	Коэффициент надежности	Расчетная нагрузка кН/м
Собственная масса панели, пола, перегородок	3,6х6	21,6	1,1	23,76
Временная нагрузка (снеговая)	7x6		1,2	50,4
Собственная масса ригеля	0,3x0,6x2500x10-2		1,1	6,6
Итого:		69,6		80,76

Ригель с пролетом 6 м выполняется с обычной ненапряженной арматурой. Сечение колонн, входящих в раму, принимается 30x30 см.

Моменты инерции сечений без учета арматуры:

Жесткость элементов при одном классе бетона В30: .

Погонная жесткость ригеля:

Моменты инерции без учета арматуры показаны на рисунке 5:

Расчетная длина:

а) Расстояние от низа ригеля над первым этажом до верха фундамента:

б) Расстояние от верха нижерасположенного ригеля до низа вышерасположенного ригеля:

Погонная жесткость колонны нижнего этажа:

Погонная жесткость колонны второго этажа:

Соотношение погонных жесткостей:

Опорные моменты на ригелях в узлах рамы (по абсолютной величине) приведены в таблице 3.

Таблица 3

	М12	М21	М23
0,5	0,3	0,099	0,092
	0,044	0,097	0,088
	0,057	0,094	0,086
	0,063	0,092	0,085
	0,069	0,090	0,089

Таблица 4

Опорные моменты на ригелях в узлах рамы (по абсолютной величине)

Опорные реакции и изгибающие моменты в пролетах находят известным методом строительной механики.

megaobuchalka.ru

Предварительно напряженная многопустотная железобетонная плита для дисков перекрытий

Изобретение относится к предварительно напряженным конструкциям. Предварительно напряженная плита для дисков перекрытий включает напрягаемую и ненапрягаемую арматуру, а также облегчающие пустоты, параллельные длинной стороне плиты. При этом пустоты размещены в верхних трех четвертях толщины плиты, а в нижней четверти толщины плиты дополнительно размещены каналы круглого сечения или выемки параболического сечения для натяжения арматуры, ориентированные перпендикулярно облегчающим пустотам и расположенные параллельно меньшей стороне плиты и друг другу. Центры симметрии каналов расположены в одной плоскости на середине высоты нижней четверти плиты, а оси параболических выемок - перпендикулярно нижней поверхности плиты. Технический результат заключается в формировании дисков перекрытий, большепролетных оболочек, различных площадок из пакетов преднапряженных многопустотных плит. 2 ил.

Предлагаемое изобретение относится к строительству, в частности к предварительно напряженным конструкциям, и может быть использовано при изготовлении преднапряженных конструкций пролетных строений.

Известны технические решения, согласно которым диски перекрытий монтируются сочетанием готовых плит перекрытий, в частности, сопряженных с колоннами (см., например, патент РФ №2112117, кл. E04B 5/43, 1977 г.), или соединением готовых железобетонных плит в жесткие диски перекрытий омоноличиванием скрытых ригелей (см., например, патент РФ №2235952, кл. E04B 1/18). Однако указанные технические решения вызывают необходимость выполнения в построечных условиях значительных объемов монолитных работ, применения опалубки, увеличения доли ручного труда при монтаже перекрытий.

Также известны предварительно напряженные железобетонные плиты, применяемые в сборных дорожных покрытиях (см., например, книгу В.Н.Могилевича и др. «Сборные покрытия автомобильных дорог». - М.: Высшая школа, 1972, с.35-49). В известных плитах предварительное напряжение арматуры предусмотрено как в продольном направлении, так и в поперечном. Причем в поперечном направлении плиты напрягают в процессе монтажа с помощью стержневой арматуры, пропускаемой в специально оставленные при изготовлении поперечные каналы. Основными преимуществами покрытий, изготовленных из известных предварительно напряженных плит, по сравнению с покрытиями из обычного железобетона являются: существенное снижение расхода арматуры и бетона благодаря применению материалов высокой прочности; значительное повышение (вплоть до обеспечения полной) трещиностойкости покрытий; увеличение морозостойкости вследствие увеличения плотности бетона при обжатии. Однако применяемые преимущественно в дорожном строительстве, где масса сборного дорожного покрытия не регламентируется, известные плиты изготавливаются сплошными (без пустот) для обеспечения требуемой высокой прочности, что приводит к значительному возрастанию их массы и всего покрытия в целом.

Наиболее близкой к предлагаемой и принятой за прототип является предварительно напряженная многопустотная железобетонная плита, включающая напрягаемую и ненапрягаемую арматуру (см., например, патент РФ №1273475, кл. E04G 21/12, 1985 г.). В известной плите, наряду с ненапрягаемой рабочей арматурой, смонтированы напрягаемые арматурные стержни. Причем расположены стержни как и рабочая арматура параллельно пустотам и, таким образом, обеспечивают работу бетона в известной железобетонной плите по всему ее сечению, значительно повышая при этом эксплуатационные характеристики плиты.

Однако известное решение не обеспечивает необходимой жесткости конструкции при монтаже большепролетных дисков перекрытий. При этом применение преднапряженных бетонных плит вызывает необходимость их опирания на ригели или стены из плотного железобетона, делающего невозможным монтаж большепролетных дисков перекрытий и обеспечение свободной планировки помещений. Кроме того, при этом могут возникнуть значительные смещения и осадка отдельных плит в процессе эксплуатации многопролетных перекрытий.

Цель предлагаемого изобретения - формирование дисков перекрытий, большепролетных оболочек, различных площадок из пакетов преднапряженных многопустотных плит.

Поставленная цель достигается тем, что в предварительно напряженной многопустотной железобетонной плите для дисков перекрытий и большепролетных оболочек, включающей напрягаемую и ненапрягаемую арматуру, облегчающие пустоты, параллельные длинной стороне плиты, и шпунтовые боковые грани, облегчающие плиту пустоты размещены в верхних трех четвертях толщины плиты, а в нижней четверти толщины плиты дополнительно размещены каналы круглого сечения или выемки параболического сечения для натяжения арматуры, ориентированные перпендикулярно облегчающим пустотам, расположенные параллельно меньшей стороне плиты и друг другу, с расстоянием от коротких торцов плиты в пределах от 0,1 до 0,3 ширины плиты, а между каналами и выемками - в пределах от 0,3 до 0,8 ширины плиты, при этом центры симметрии каналов и выемок расположены в одной плоскости на середине высоты нижней четверти плиты, а диаметры цилиндрических, ширина и глубина параболических каналов составляют от 0,1 до 0,2 толщины плиты, при этом оси параболических выемок расположены перпендикулярно нижней поверхности плиты.

Сущность предлагаемого технического решения заключается в том, что оно позволяет осуществить быстрый монтаж дисков перекрытий, большепролетных оболочек зданий и сооружений, различных площадок путем сборки пакетов преднапряженных многопустотных плит с напряжением таких пакетов в условиях строительных объектов. Предлагаемое решение включает оптимальное расположение облегчающих пустот, смещенных в верхние три четверти толщины плиты, а также расположение дополнительных каналов или выемок для размещения напрягающих стальных канатов или арматуры в нижней четверти, поперек основному армирующему каркасу железобетонной плиты и облегчающим пустотам ее, при этом защищаемые пределы размещения каналов и выемок обеспечивают необходимую несущую способность дисков перекрытий и большепролетных оболочек.

Так, уменьшение расстояния между каналами или выемками для натяжения арматуры менее 0,3 от ширины плиты вызывает излишний расход арматурных элементов, а увеличение расстояния между каналами или выемками более 0,8 от ширины плиты ослабляет несущую способность пакета перекрытий. Уменьшение расстояния между каналами или выемками от коротких торцов плиты менее 0,1 от ширины плиты нерационально, а увеличение этого расстояния более 0,3 от ширины плиты ослабит напряжение коротких торцов и не обеспечит обжатие всего пакета плит равномерно по всей его площади.

Дополнительные каналы или выемки для напряжения арматурных пакетов плит в условиях строительных объектов размещаются с осью симметрии в середине нижней четверти предлагаемых плит. Такое их размещение является оптимальным для обеспечения быстрой сборки и необходимой несущей способности пакетов многопустотных плит. Каналы для напряжения плит в пакетах по предлагаемому решению выполнены цилиндрического, а выемки - параболического сечений, при этом диаметр цилиндрических каналов, ширина и глубина параболических выемок составляет от 0,1 до 0,2 толщины плиты. Увеличение этих размеров более 0,2 ослабляют бетонный массив плиты, а уменьшение менее 0,1 толщины плиты затрудняет помещение в эти каналы и выемки канатов для натяжения, особенно с полимерными защитными оболочками.

Предлагаемая многопустотная преднапряженная железобетонная плита изображена на фиг.1, на фиг.2 - то же, сечение А-А на фиг.1, вид плиты с торца; вариант А - дополнительные цилиндрические каналы; вариант Б - дополнительные каналы в виде параболических выемок.

Плита содержит пустоты 1, расположенные в верхних трех четвертях толщины плиты. Пустоты параллельны боковым граням 2, выполненным шпунтовыми, причем шпунты имеют трапециевидную форму, а обращенные к друг другу смежные боковые грани соседних плит снабжены соответственно выступом 3 и пазом 4.

Армирование плиты осуществляется ненапрягаемой арматурой 5, а также напрягаемой арматурой, размещенной в каналах 6 или выемках 7, расположенных в нижней четверти заявляемой преднапряженной плиты параллельно ее торцам и друг другу с расстоянием от торцов, выбранным в пределах от 0,1 до 0,3 ширины плиты, и расстоянием между каналами или выемками, составляющим 0,3-0,8 ширины плиты. Оси симметрии каналов расположены в одной плоскости и на середине высоты нижней четверти плиты.

Каналы имеют цилиндрическое, а выемки - параболическое сечение, причем диаметры цилиндрических каналов, а также высота и ширина параболических выемок составляют 0,1-0,2 толщины плиты.

Изготовление дисков перекрытий, большепролетных оболочек, площадок и т.п. с использованием заявляемой преднапряженной плиты осуществляют в построечных условиях, для чего плиты соединяют между собой боковыми гранями 2, причем шпунтовая поверхность этих граней существенно облегчает укладку перекрытий, строго фиксируя плиты по отношению друг к другу. Затем сквозь дополнительные каналы 6 или параболические выемки 7 протягивают арматуру, осуществляют ее натяжение на пакет бетонных плит с одновременным максимально плотным соединением плит друг с другом и последующим омоноличиванием каналов (или выемок) высокопрочным цементным раствором, освобождением натянутой арматуры с концевых натяжных анкеров и передачей напряжения на бетон конструкции смонтированного перекрытия, большепролетной оболочки, площадок и других преднапряженных строительных конструкций.

Для изготовления предлагаемых плит могут использоваться тяжелые и легкие плотные силикатные бетоны. Предварительно напряженные многопустотные железобетонные плиты по предлагаемому техническому решению предназначены для производства быстро монтируемых плит перекрытий, большепролетных оболочек с применением натяжения стальных канатов, несущих пакеты плит преднапряженных в условиях строительной площадки.

Предлагаемые плиты могут эффективно использоваться для изготовления однослойных перекрытий жилых, а также общественных зданий и сооружений с требуемой несущей способностью и звукоизоляцией, а также большепролетных сборных конструкций межэтажных перекрытий высотных и общественных зданий, спортивных, торговых и культурных комплексов, быстрого строительства площадок многоэтажных гаражей и т.п.

Предварительно напряженная многопустотная железобетонная плита для дисков перекрытий и большепролетных оболочек, включающая напрягаемую и ненапрягаемую арматуру, облегчающие пустоты, параллельные длинной стороне плиты, шпунтовые боковые грани, отличающаяся тем, что облегчающие плиту пустоты размещены в верхних трех четвертях толщины плиты, а в нижней четверти толщины плиты дополнительно размещены каналы круглого сечения или выемки параболического сечения для натяжения арматуры, ориентированные перпендикулярно облегчающим пустотам, расположенные параллельно меньшей стороне плиты и друг другу, с расстоянием от коротких торцов плиты в пределах от 0,1 до 0,3 ширины плиты, а между каналами и выемками - в пределах от 0,3 до 0,8 ширины плиты, при этом центры симметрии каналов расположены в одной плоскости на середине высоты нижней четверти плиты, а диаметры цилиндрических, ширина и глубина параболических каналов составляют от 0,1 до 0,2 толщины плиты, при этом оси параболических выемок расположены перпендикулярно нижней поверхности плиты.

www.findpatent.ru

Панели перекрытий железобетонные предварительно напряженные

Типоразмер плиты	Координационные размеры плиты, мм		Масса плиты (справочная), т
	Длина,	Ширина,	Масса плиты (справочная), т
1	2	3	4
Плиты типа 1П
1П30.48		4800	4,3
1П30.54	3000	5400	4,9
1П30.60		6000	5,4
1П30.66		6600	5,9
1П36.48		4800	5,2
1П36.54	3600	5400	5,8
1П36.60		6000	6,5
1П36.66		6600	7,1
Плиты типа 2П
2П24.60	2400	6000	5,8
2П30.48		4800	5,8
2П30.54	3000	5400	6,5
2П30.60		6000	7,2
2П36.24		2400	3,5
2П36.30		3000	4,3
2П36.36	3600	3600	5,2
2П36.48		4800	6,9
2П36.54		5400	7,8
2П36.60		6000	8,6
2П60.12		1200	2,9
2П60.24	6000	2400	5,8
2П60.30		3000	7,2
2П60.36		3600	8,7
Плиты типов 1ПК и ПБ
1ПК24.10		1000	0,8
1ПК24.12		1200	0,9
1ПК24.15		1500	1,1
1ПК24.18	2400	1800	1,3
1ПК24.24		2400	1,8
1ПК24.30		3000	2,2
1ПК24.36		3600	2,7
1ПК30.10		1000	0,9
1ПК30.12		1200	1,1
1ПК30.15		1500	1,4
1ПК30.18	3000	1800	1,7
1ПК30.24		2400	2,2
1ПК30.30		3000	2,8
1ПК30.36		3600	3,3
1ПК36.10		1000	1,1
1ПК36.12		1200	1,3
1ПК36.15		1500	1,7
1ПК36.18	3600	1800	2,0
1ПК36.24		2400	2,7
1ПК36.30		3000	3,3
1ПК36.36		3600	4,0
1ПК42.10		1000	1,3
1ПК42.12		1200	1,6
1ПК42.15	4200	1500	2,0
1ПК42.18		1800	2,3
1ПК42.24		2400	3,1
1ПК42.30		3000	3,9
1ПК42.36		3600	4,7
1ПК48.10		1000	1,5
1ПК48.12		1200	1,8
1ПК48.15		1500	2,2
1ПК48.18	4800	1800	2,7
1ПК48.24		2400	3,6
1ПК48.30		3000	4,5
1ПК48.36		3600	5,4
1ПК51.10		1000	1,6
1ПК51.12		1200	1,9
1ПК51.15		1500	2,4
1ПК51.18	5100	1800	2,9
1ПК51.24		2400	3,8
1ПК51.30		3000	4,8
1ПК51.36		3600	5,7
1ПК54.10		1000	1,7
1ПК54.12		1200	2,0
1ПК54.15		1500	2,5
1ПК54.18	5400	1800	3,0
1ПК54.24		2400	4,0
1ПК54.30		3000	5,0
1ПК54.36		3600	6,0
1ПК60.10		1000	1,9
1ПК60.12		1200	2,2
1ПК60.15		1500	2,8
1ПК60.18	6000	1800	3,3
1ПК60.24		2400	4,5
1ПК60.30		3000	5,6
1ПК60.36		3600	6,7
1ПК63.10		1000	2,0
1ПК63.12		1200	2,4
1ПК63.15		1500	3,0
1ПК63.18	6300	1800	3,5
1ПК63.24		2400	4,7
1ПК63.30		3000	5,9
1ПК63.36		3600	7,1
1ПК66.10		1000	2,1
1ПК66.12		1200	2,5
1ПК66.15		1500	3,1
1ПК66.18	6600	1800	3,7
1ПК66.24		2400	5,0
1ПК66.30		3000	6,2
1ПК66.36		3600	7,4
1ПК72.10		1000	2,3
1ПК72.12		1200	2,7
1ПК72.15		1500	3,3
1ПК72.18	7200	1800	4,0
1ПК72.24		2400	5,4
1ПК72.30		3000	6,7
1ПК72.36		3600	8,1
Плиты типа 2ПK
2ПK18.30		3000	2,2
2ПK18.36	1800	3600	2,6
2ПK18.60		6000	4,4
2ПК24.54		5400	5,2
2ПК24.60	2400	6000	5,8
2ПК24.66		6600	6,3
2ПК30.36		3600	4,3
2ПК30.48		4800	5,8
2ПК30.54		5400	6,5
2ПК30.60	3000	6000	7,2
2ПК30.66		6600	7,9
2ПК30.72		7200	8,6
2ПК60.12		1200	2,9
2ПК60.24	6000	2400	5,8
2ПК60.30		3000	7,2
2ПК60.36		3600	8,6

Примечание: Расчетная нагрузка для панелей марки ПК4, ПК6, ПК8 принята соответственно 450, 600, 800 кг/м2 (без учета собственного веса).

Схема панелей перекрытий железобетонных многопустотных

Плиты типов 1ПКТ, 2ПКТ