Балки железобетонные размеры гост: Железобетонные балки перекрытия: ГОСТ, размеры, особенности

БТ 24 по стандарту: Серия ИИ 03-02

увеличить изображение

Стандарт изготовления изделия: Серия ИИ 03-02

Балки тавровые БТ 24 представляют собой прямоугольные конструкции. Отличительной особенностью элемента является поперечное сечение, которое имеет тавровую форму (в виде перевернутой буквы Т). В теле изделия предусмотрено наличие строповочных петель, обеспечивающих удобство подъема и монтажа конструкций.

Применяется высокопрочные тавровые балки при строительстве различных гражданских сооружений. Они используются для перекрытий каркаса и являются надежной опорой размещаемым над ними плитам, служащим полом и потолком строящегося сооружения. Конструкция отличается высокой прочностью и надежностью, обладает высоким эксплуатационным сроком. При разработке элементов учитывались НиТУ 123-55 с учетом коэффициента условия работы, равному м=1,1. Величина опирания балки должна составлять 70мм от торца конструкции.

Маркировочное обозначение

На боковой грани конструкций указываются специальные знаки, отражающую ключевые характеристики элементов и упрощающие поиск и сортировку строительных изделий на территориях склада. Символы БТ 24 обозначают:

1. БТ — тип конструкции — балка таврового сечения;

2. 24 — длина (дм).

Не допускается изменение маркировочных обозначений.

Особенности производства

Изготовление железобетонных балок таврового сечения БТ 24 следует производить на основании нормативного документа Серии ИИ 03-02. По условиям регламента производство должно осуществляться из тяжелого бетона марки М200 по прочности на сжатие с обязательным использованием арматурных сварных каркасов, обеспечивающих высокую прочность готовой продукции. Показатели водонепроницаемости и морозостойкости зависит от климатических особенностей в регионе строительства. Они подбираются под каждой Типовой проект индивидуально исходя из требований заказчика.

В качестве рабочей арматуры принята горячекатаная сталь периодического профиля марки 25ГС и горячекатаная круглая сталь марки Ст3 по ГОСТ 2590-51. Поперечная рабочая арматура, выполненная в виде каркасов из стали марок Ст0, может заменяться на сталь марки Ст3 без изменений диаметра и количества стержней. Диаметр поперечного армирования, выполненного из холоднотянутой проволоки, имеет величину 4 и 5мм по ГОСТ 6727-53. Производство монтажных петель должно осуществляться из круглой стали марки Ст3.

Контроль жесткости и прочности балок необходимо производить по ТУ 204-54. Расчётная нагрузка по несущей способности для балок принята в районе от 440 до 625 кг на погонный метр и зависит от типоразмера конструкции. Величина защитного слоя бетона до поверхности рабочего армирования должна составлять минимум 22 мм для предотвращения развития коллизионных образований. Обязательна защита металлических частей специальными составами. После достижения отпускной прочности и прохождения приемосдаточных испытаний конструкции допускаются к отправке конечному потребителю с полным пакетом сопроводительных документов, отражающих физико-химические свойства строительных изделий.

Транспортировка и хранение

Складирование и перевозка железобетонных балок таврового сечения БТ 24 должна осуществляются с безукоризненным соблюдением правил и норм техники безопасности, а также действующих строительных регламентов. По условиям Серии ИИ 03-02 транспортировку строительных конструкций следует производить исключительно в рабочем положении. Важно беречь изделия от возникновения механических повреждений и гарантировать их надежную опору с использованием деревянных подкладочных материалов.

Уважаемые покупатели! Сайт носит информационный характер.
Указанные на сайте информация не являются публичной офертой (ст.435 ГК РФ).
Стоимость и наличие товара просьба уточнять в офисе продаж или по телефону 8 (800) 500-22-52

Железобетонные балки: разновидности, маркировка

Строительная индустрия очень часто использует железобетонные балки. Опорные элементы применяются для монтажа плит перекрытий, несущих стен и укрепления фундаментов. Механизм воздействия заключается в распределении нагрузки от половой основы ко всем составляющим конструкциям. Однако при применении всегда учитывается тяжелый вес балок и зависимость от технического обеспечения.

Содержание

  1. Разновидности: по разрядам
  2. Типы ЖБИ в зависимости от целевой эксплуатации
  3. Требования и контроль за качеством
  4. Материал: преимущества и недостатки
  5. Маркировка: подробная классификация
  6. Изготовление и особенности монтажа

Разновидности: по разрядам

Железобетонные балки и тип сечения классифицируются следующим образом:

  • прямоугольная форма;
  • балки таврового сечения;
  • L-подобные;
  • прогоночные;
  • 2-таврового типа;
  • двускатная балка, имеющая двутавровое сечение.

Отличия деталей из железобетона заключены и в способе производства конструкций:

  • Сборные бетонные балки перекрытия. Изготавливаются на мобильных специализированных заводах. Их отличия — тавровая или прямоугольная насечка.
  • Балки, изготовленные в момент строительства. Такими элементами закрепляется монолитная основа.
  • Комплексно сконструктуированные детали. Двухтипное применение.

Виды железобетонных перекрытий:

  • двускатная плита обыкновенная или решетчатая;
  • односкатное перекрытие из бетона;
  • бетонные стропильные балки.

Строительство включает использование ломаных или криволинейных элементов из железобетона. Основное направление в применении заключено в цели возведения сооружения с прочным и надежным пролетом, который способный выдерживать максимальную силовую и механическую нагрузку.

Типы ЖБИ в зависимости от целевой эксплуатации

Для укладки аэродромных полос или дорожного полотна используются балки с различными насечками.

  • Двутавровые плиточные элементы. Используются при возведении масштабных объектов. Дорогостоящий вариант с положительными прочностными качествами.
  • Обвязочный материал. Для отстроя перемыкающих деталей, которые устанавливаются между проемами и основой стены.
  • Подкрановые конструкции. Для улучшения балансировочных манипуляций подъемного механизма (крана).
  • Решетчатый вид материала с различной насечкой. Для укладки аэродромных полос и дорожных полотен.
  • Стропильного типа. Для кровельного покрытия малогабаритных объектов.
  • Фундаментные элементы. Для создания монолитного фундамента ленточным методом.

Требования и контроль за качеством

Основные аспекты, которые контролируют качество строительного укрепляющего материала, заключены в государственных нормативах, а именно в ГОСТ 20372–2015 «Балки стропильные и подстропильные железобетонные. Технические условия». Существует большой перечень требований к материалу, базовыми считаются:

  • Индивидуальный подбор прочностных качеств к каждому типу сооружения. Для сооружений жилищного класса и чердаков выдержка перед механическим давлением 110 кг/м2. Нагрузка на цокольный этаж или междуэтажное перекрытие — 205.
  • Жесткостные параметры. Междуэтажный пролет — 1 к 230, для чердачного перекрытия — 1 к 190.
  • Шумоизоляционные и теплоизоляционные качества.
  • Дополнительные моменты. Иногда рабочий процесс требует манипуляций, включающий обшивку балочных деталей или наполнение межбалочного пространства специфическим заполнителем.

Посмотреть «ГОСТ 20372–2015» или cкачать в PDF (1.6 MB)

Строительный материал отличается особой прочностью и длительными сроками эксплуатации.

ЖБИ балки отличаются такими плюсами:

  • длительные эксплуатационные сроки;
  • сопротивление к износу;
  • выдержка перед атмосферными и климатическими показателями;
  • высокий модуль прочности;
  • индивидуальные формы и размеры;
  • самостоятельный процесс изготовления.

К минусам относятся:

  • большой вес;
  • трудоемкая процедура расчета;
  • необходимость в технике, обеспечивающей монтаж.

Маркировка: подробная классификация

Аббревиатура маркировки Тип балок
БСП Железобетонные стропильные балки, параллельно опоясанные
БСО Стропильный односкатный элемент
БСД Двускатная стропильная деталь

Маркировка наносится в зависимости от типа балок и их размерных показателей длинны, высоты и ширины.

К буквенной аббревиатуре прилагаются арабские цифры, которые информируют о размере элемента перекрытия для пролетных площадей, проценте несущих особенностей, классификации арматуры и типе применяемого бетона. Строительные работы осуществляются одним образцом из 3 типов балочных перекрытий, которые отличаются размерным показателем:

  • Параметр длины, что обозначается буквой L. Величина материала на 0,45 метров больше, чем пролетная дистанция, и заходит за края опор по 0,2 м на несущие стены.
  • Предполагаемая высота — H. Параметры должны осуществляться в соотношении 5,5% от длины балочного элемента.
  • Показатели ширины — В. Эта величина высчитывается соотношением к высоте, которое должно быть не менее чем 5 к 7.

Изготовление и особенности монтажа

Для строительства масштабных объектов можно купить или заказать на производстве уже вылитые ЖБИ балки, а можно сделать самостоятельно, соблюдая технологические указания. Индивидуальные способы разработки включают наличие таких обязательных аспектов, как подробный расчет железобетонной балки и предполагаемый чертеж конструкции. Самостоятельное производство включает такие этапы:

  1. Сооружение опалубки. Материал — древесина (доска) или фанерный лист. Мера толщины — от 2,5 до 4,8 см. Величина в соответствии с предполагаемыми размерами сооружаемого изделия.
  2. Оклейка внутренней полости опалубки водонепроницаемой пленкой.
  3. Монтаж арматуры. Монтируется 4 стальных стержня, тавровое сечение которых 1,35—1,45 см. При сопряжении арматуры применяется нахлест в рамках 85 см, соединительные стыки обвязываются стальной проволокой. Чтобы избежать коррозийного процесса внутри структуры материала, создается бетонная прослойка между арматурой и поверхностью изделия, актуальный зазор — 4,5—5,5 см.

Профессионалы рекомендуют использовать бетон марки М300. Процесс заливки следует осуществлять одним заходом. Готовое изделие помещается на 48 часов под гидроизоляционный материал. Если производство балок проводится в жаркую пору года, бетонную конструкцию поливают холодной водой раз в сутки на протяжении недели. Эксплуатировать можно только через полных 15—18 дней. Такой метод позволяет изготовить железобетонные балки перекрытия любых размеров, которые способны выдержать максимальную нагрузку.

размеры, ГОСТ, маркировка.

Изделия железобетонные

Железобетонные изделия нашли широкое применение в современном строительстве. Материал характеризуется высокой прочностью, устойчивостью к внешним воздействиям, долговечностью. При строительстве зданий из штучных материалов (кирпич, шлакоблок, газобетонные блоки) возникает необходимость перекрытия дверных и оконных проемов. Для этих целей используется особый вид железобетонных изделий – перемычки.

Назначение

Перемычки — железобетонные балки, опирающиеся на кладку стен и передающие на них нагрузку кладки и перекрытия над проемом. Конструктивно перемычка состоит из арматурного каркаса и тяжелого бетона. На практике применяют сборные железобетонные изделия заводского производства или монолитные, изготовленные на месте. При этом марки используемых изделий и площадь их опоры следует определять расчетным путем с учетом собираемых нагрузок.

Стандарты

Основные параметры сборных изделий определяются ГОСТ «Перемычки железобетонные для зданий с кирпичными стенами». Этот стандарт определяет классификацию, марки, размеры и характеристики. Перемычки подразделяются на:

  • ПБ — планка, имеющая ширину до 250 мм.
  • ПП — плита, с шириной основания от 250 мм.
  • ПГ — балка, четверть сечения.
  • ПФ — фасадный, для проемов с четвертью при слое открытой части кладки от 250 мм.

Для производства типовых изделий разработан комплект типовых рабочих документов — 1.038.1-1, в том числе рабочие чертежи.

Дизайн

Усиленный каркас перемычки обеспечивает ее прочность. Он состоит из продольной и поперечной арматуры. Нормы предусматривают применение как предварительно напряженной, так и ненапрягаемой арматуры. Диаметр и шаг стержней определяют расчетным путем или по типовым проектам.

При заливке мостов используют тяжелые бетоны плотностью 2200-2500 кг/м3. Требуемая прочность бетона определяется расчетом, марка по водопроницаемости и морозостойкости — с учетом окружающей среды.

Для подъема в конструкции делались или спелись отверстия, как того требует ГОСТ. Железобетонные перемычки допускается изготавливать с вентильными отводами для строительства в сейсмических зонах.

Ассортимент имеющихся в продаже перемычек отражен в таблице ГОСТ 948-84. Стандартом предусмотрены шунтированные мостовые платы длиной от 1030 до 5950 мм с напрягаемой или ненапрягаемой арматурой. Их сечение разделено на 10 групп – от 125 х 65 (h) мм до 250 х 29 мм.0 (ч) мм.

Пластинчатые перемычки из полипропилена доступны длиной от 1160 до 2980 мм с натяжной или ненапрягаемой арматурой. Их сечение представлено 10 группами – от 380 х 65 (h) мм до 510 х 220 (h) мм.

Балки с четвертью типа ПГ предусматриваются только с ненапрягаемой арматурой длиной от 1550 до 5960 мм. Имеется 8 вариантов сечения — от 250 х 290 (h) мм до 510 х 440 (h) мм.

Фасадные перемычки ОФ изготавливаются длиной от 770 мм до 4280 мм сечением восьми групп — от 9от 0 x 90 (в) мм до 290 x 90 (в) мм.

Обозначение

Клейма серийных изделий состоят из двух-трех групп и полностью характеризуют железобетонные мосты: размеры, несущую способность, сечение и так далее.
Первая группа начинается с цифры, определяющей сечение (по таблице), буквенного наименования и длины, выраженной в десятках сантиметров. Например, 8ПБ25 — перемычка, номер сечения 8 из таблицы ГОСТ 948-84, длина — 2460 мм.

Вторая группа показывает среднюю допустимую нагрузку (кН/м), класс арматуры.
Например, 71-АтВ: нагрузка 70,61 кН/м и арматура АТ-В.

Третья группа маркировки содержит информацию о наличии выпусков клапанов, закладных деталей, пришивных петель, а также различные характеристики, зависящие от внешних условий.

В дополнительной маркировке используются условные обозначения:

  • «А» — анкерная арматура для монтажа балконных плит;
  • «Н» — петли для пришивания;
  • «С» — для сейсмоопасных районов свыше 7 баллов;
  • «П» — бетон повышенной плотности, или «О» — бетон высокой плотности.

Полная маркировка железобетонных перемычек может выглядеть так:
10ПБ21-27-уп — пруток сечением 2070 мм, номер сечения 10, допускаемая нагрузка 27,26 кН/м, с пришивными петлями и анкером фурнитура для монтажа балконных плит.

Подогрев

Наружные стены дома должны обеспечивать предусмотренный нормами уровень теплозащиты. Этот уровень характеризуется величиной сопротивления теплопередаче. Чем он больше, тем выше теплозащита здания и, соответственно, меньше теплопотребление и плата за отопление. К сожалению, железобетон является отличным проводником тепла. Мостики образуют на поверхности стен теплопроводные включения — мостики холода. Они приводят не только к дополнительным потерям тепла, но и в ряде случаев к выпадению росы. Чтобы избежать этого негативного эффекта, необходимо утеплить перемычки. Если в здании есть дополнительное утепление по системе вентилируемого фасада или по «мокрой технологии» — вопросов нет. Но если наружные стены не требуют дополнительного утепления, то перемычки устанавливаются с отступом от наружной поверхности стены. В это углубление укладывают вкладыш из эффективного утеплителя (например, каменной ваты) и замазывают штукатуркой или другим отделочным материалом под плоскостью стены.

Выбор метки перемычки

Для правильного выбора метки перемычки, помимо назначения, необходимо определить несущую способность. Допустимая нагрузка изделия каждой марки указана в ГОСТ «Перемычки железобетонные». Собрав нагрузки и определив длину пролета, можно воспользоваться таблицами серии 1.038.1-1, где каждая марка сравнивается: расчетный пролет, длина опоры и нагрузка. Выбирая железобетонные мосты, размеры и сечения, необходимо учитывать сейсмическую опасность района строительства.

Расчет перемычки

Мост является несущей конструкцией здания, расчетом которого должен заниматься специалист с соответствующим образованием и опытом работы. Тем не менее, для небольших проектов можно подобрать железобетонные перемычки самостоятельно. Размеры изделий определяются СНиП «Каменные конструкции». Необходимо рассчитать высоту кладки над перемычкой и сравнить ее с расчетным пролетом перемычки. Если высота кладки больше расчетного пролета, то опорная перемычка не нужна. Объясняется это просто: на определенной высоте стена над проемом имеет достаточную собственную несущую способность, тогда помощь от нее перемычке не требуется. Зная удельный вес кладки, легко определить марку перемычки. Удельный вес наиболее популярных кладочных материалов приведен ниже:

  • Кирпичная кладка — 1400-1900 кг/м3;
  • Пеноблоки — 900-1400 кг/м3;
  • Блоки газобетонные — 400-1200 кг/м3.

Необходимо учитывать плотность кладочного материала конкретного производителя.

Монтаж перемычек

Ненесущие перемычки дверных и оконных проемов пролетом до двух метров допускается укладывать вручную, более двух метров — с применением грузоподъемных механизмов. Глубина опирания принимается по ряду, но обычно не менее 200 мм в перегородках и не менее 250 мм в стенах. Колодки проверяются уровнем.

Железобетонные перемычки для кирпичных стен следует устанавливать на кладку, дополнительно армированную сетками. Для заполнения всей толщины стенок перемычки устанавливают пакет из нескольких штук. Предельные продукты не должны выступать за плоскость стен. При установке перемычек необходимо соблюдать их проектную ориентацию. Регулировать перемычки по длине обвязки нельзя, так как их армирование неравномерно и рассчитано на длину пролета, указанную в марке изделия.

Перемычки самодельные

В случае, когда нет возможности доставить готовые железобетонные изделия на строительную площадку, возможно их изготовление непосредственно на месте.
Предварительно необходимо изготовить брус соответствующего размера из пиломатериалов. Удобно, если опалубка будет рассчитана на изготовление нескольких изделий одновременно. Из арматуры делают каркас, продольный используется диаметром 12-14 мм, поперечный диаметром 4-6 мм. Для продольной арматуры стержни устанавливаются в два уровня, поперечная арматура устанавливается с шагом в 3/4 высоты изделия. При длине 1/6 длины пролета от опорной зоны шаг поперечной арматуры уменьшают. Для больших мостов необходимо прокладывать монтажные петли. При изготовлении каркаса используется сварочная или обвязочная проволока.

Собранный каркас устанавливается в опалубку. Для создания защитного слоя бетона арматуру поднимают с помощью пластиковых стоек типа «стойка» или «табуретка». Затем опалубку заливают тяжелым бетоном с последующим уплотнением вибрацией. После заливки перемычки железобетонную дверь и окно необходимо выдержать не менее 24 суток для застывания.

Изготовление перемычек в пролете

В частном домостроении зачастую железобетонные перемычки для проемов могут изготавливаться на месте. Этот способ не очень технологичен, но не требует подъема и установки, что очень удобно при отсутствии грузоподъемных механизмов. При заливке непосредственно на стену можно делать арочные железобетонные перемычки.

Размеры такой конструкции определяются индивидуальным проектом. Перед заливкой перемычки кладку стен доводят до необходимой отметки. Опорные подушки проверяются по уровню и выравниваются по основанию. Из бруса в проем устанавливается опалубка. Нижняя часть опалубки делается из достаточно толстой доски и укрепляется подпорками. Шаг и сечение опор выбирают в соответствии с длиной пролета и весом моста, принимая плотность тяжелого бетона 2500 кг/м3. Опоры крепятся друг к другу и к конструкции стен. Железобетонные перемычки требуют четверть опалубки для монтажа оконного блока.

Часто при строительстве домов из блоков поставщики кладочного материала выпускают специальные П-образные блоки. Они укладываются в опору в проеме и служат несъемной опалубкой. Такие элементы имеют толщину обычных блоков в кладке и не выделяют перемычки на гладкой поверхности стены.

Арматурный каркас монтируется в опалубку, монтажные петли в этом случае не нужны. Затем опалубку заливают тяжелым бетоном, уплотняя его вибротрамбовками. Залитую перемычку оставляют на 24 дня, после чего опалубку демонтируют.

Процедура проектирования железобетонных тавровых балок с примером

🕑 Время чтения: 1 минута

Тавровые балки формируются, когда железобетонные плиты перекрытий, крыши и настилы отливаются монолитно с опорными балками. Как правило, опалубки размещаются для нижней и боковых сторон балок и софитов плит. Отогнутые стержни и хомуты балки уходят вверх в плиту. После этого отливаются сразу все элементы, от нижней точки балки до вершины плиты.

Часть плиты вокруг балки, называемая фланцем, будет работать с балкой и сопротивляться продольной сжимающей силе. Внутренние балки имеют полки с обеих сторон и называются тавровыми балками, а краевые балки имеют полки с одной стороны и называются L-образными балками. Часть балки, выступающая ниже плиты, называется стержнем или стенкой.

Конструкция железобетонных тавровых балок аналогична конструкции прямоугольной железобетонной балки, за исключением фланцев, которые необходимо учитывать в первом типе балки.

Содержание:

  • Эффективная ширина фланца
    • 1. Изолированные лучи
    • 2. Внутренние Т-лучи
    • 3. Крайный луч (L-образная)
  • T-Beam Versus ertangergular
  • 9003 Бетонная тавровая балка

    • Процедура расчета
  • Пример:
  • Решение:
  • Часто задаваемые вопросы

Эффективная ширина полки

Эффективная ширина полки должна быть определена в порядке Tam (b e 90) чтобы начать процесс проектирования. На рисунке 1 полка изолированной тавровой балки немного шире, чем стержень тавровой балки, и вся полка эффективно сопротивляется сжатию.

Рисунок-1: Эффективная ширина полки изолированной тавровой балки

Однако на рисунке-2 ширина полки велика; следовательно, части фланцев, расположенные на расстоянии от штока, не принимают на себя полную долю сопротивления сжатию, и напряжения продолжают изменяться.

Рис. 2: Эффективная ширина полки внутренней тавровой балки

Изменение напряжений приводит к утомительным расчетам; поэтому рассматривается равномерное распределение напряжения по меньшей ширине полезной полки, см. рис.-3.

Рис. 3: Теоретическое распределение напряжения и упрощенное или прямоугольное распределение напряжения по ширине полки тавровой балки

В соответствии с ACI 318-19 эффективную ширину полки тавровой балки можно найти следующим образом:

1

Изолированные балки Для изолированных балок, в которых полка используется только для обеспечения дополнительной площади сжатия, полка должна иметь толщину не менее 1/2b w, и эффективную ширину не более 4b ш .

Рис. 4: Геометрия изолированной тавровой балки

2. Внутренние тавровые балки

Согласно 318-19 эффективная ширина полки внутренней тавровой балки не должна превышать наименьшее из:

1- Одна четвертая длина пролета балки в свету, L/4.
2- Ширина стенки плюс 16-кратная толщина плиты, b w +16h f .
3- Расстояние между центрами балок.

Рис. 5: Эффективная ширина полки внутренней тавровой балки

3. Краевая балка (L-образная)

Согласно 318-19, эффективная ширина полки краевой балки не должна превышать наименьшее из:

1- Эффективная ширина полки (b e ), равная или меньше (b w +(Пролет в свету/4))

2- Эффективная ширина полки (b e ) равна или меньше (b w +(6h f )

3- Эффективная ширина полки (b e ) равна или меньше (b w +половина расстояния в свету до следующего луча в свету)

Рис. 6: Эффективная ширина полки L-образной балки

Т-образная балка по сравнению с прямоугольной балкой

Если Т-образная железобетонная балка подвергается действию отрицательных напряжением пренебрегают. Ширина прямоугольного сечения равна ширине стебля (стенки), см. рис.-7.

Рисунок-7: Тавровая балка, на которую действует отрицательный момент

Однако, когда на тавровую балку действует положительный момент, полка находится в зоне сжатия, поэтому балка должна быть спроектирована как тавровая, см. рис. 8.

Рис. 8: Т-образная балка, подверженная действию положительного момента

Расчет тавровой балки включает расчет размеров (be, h f , h и b w ) балки и требуемой площади армирования (As) . Толщина полки (h f ) и ширина (b e ) обычно устанавливаются при расчете плиты.

На размер стенки или стержня балки влияют те же факторы, что и на размер прямоугольной балки. В случае неразрезной тавровой балки сжимающие напряжения в бетоне наиболее критичны в областях с отрицательным моментом, где зона сжатия находится в стержне (стенке) балки.

Распределение напряжения в тавровой балке показано на Рисунке-9:

Рисунок-9: Распределение напряжения в тавровой балке

Процедура проектирования

  1. Рассчитайте приложенный момент (M u ), используя пролет балки и приложенные нагрузки .

2. Определите эффективную ширину полки (b e )

3. Выберите размеры стенки (b w ) и (h) на основе либо требований к отрицательному изгибу на опорах, либо требований к сдвигу.

4. Предположим, что а=h f , затем рассчитайте (As), используя следующее выражение:

5. Проверьте предполагаемое значение (a):

В уравнение 2 подставьте значение (b e ), найденное на шаге 2.

Если a< hf, спроектируйте балку как прямоугольное сечение и следуйте процедуре расчета прямоугольной балки.

Если a> hf, спроектируйте балку в виде таврового сечения и перейдите к шагу 6. ​​

6. Рассчитайте площадь армирования, необходимую для балансировки момента полки, используя уравнение 3, а затем момент полки, используя уравнение 4:

7. Рассчитайте момент стенки:

8. Предположим, что глубина блока напряжения прямоугольная (например, a = 100 мм), затем оцените площадь армирования (A sw ), необходимую для балансировки момента стенки:

Уравнение 7 (A SW ):

Используйте новый (a) и подставьте его в уравнение 6, затем вычислите новый (A sw ). Повторяйте этот процесс до тех пор, пока не будет достигнуто правильное значение (A sw ). Обычно достаточно трех попыток.

9. Вычислите общее количество As, равное (A sf +A sw ), затем определите количество арматуры:

Количество стержней = As/площадь одного стержня Уравнение 9

10 набросать окончательный проект, на котором представлены все необходимые данные.

Где:

Пример:

Система перекрытий, показанная на рис. 10, состоит из бетонной плиты толщиной 75 мм, поддерживаемой бетонными тавровыми балками с пролетом 7,5 м и расстоянием между центрами 1,2 м. Размеры стенки, определяемые требованиями к отрицательным моментам на опорах, составляют b w = 275 мм и d = 500 мм. Какая площадь растянутой стали требуется в середине пролета, чтобы выдержать факторизованный момент 725 кН·м? Свойства материала: fc’= 21 МПа и fy= 420 МПа.

Рис. 10: Пример тавровой балки

Решение:

1. Предусмотрен прилагаемый момент, Mu= 725 кН·м

2. Найти эффективную ширину полки (b e ), которая является наименьшей из следующих:

  • Пролет/4= 7500/4 = 1875 мм
  • b w +16h f = 275+16*75= 1475 мм
  • Расстояние между центрами балок = 1200 мм

Таким образом, эффективная ширина полки равна 120 мм.

3. Размеры полотна указаны.

4. Предположим, что а=h f = 75 мм, а коэффициент снижения прочности принять равным 0,9.

As= (725*10 6 )/(0,9*420(500-0,5*75)= 4147,004 мм 2

на шаге 4:

a=(4147,004*420)/(0,85*21*1200)= 81,31 мм

Так как a= 81,31 мм> hf=75 мм, балка должна иметь тавровое сечение

6. Вычислить (A sf ) и фланцевый момент:

A пф = (0,85*21*(1200-275)*1200)/420= 2946,23 мм 2

фи*М нф = 2956,23*400*.(5*000-420*) -6 = 572,23 кН.м

7. Рассчитать момент стенки:

phi*M nw =725-572,23= 209,54 кН.м

8,0002 оценка площади арматуры sw ), предположим, что a=100 мм и phi= 0, 2

проверить (a) с помощью вышеуказанного (A sw ),

a=(1231,86*420)/(0,85*21*275)= 105,4 мм

найти 900 новый ) Используйте a = 105,4 мм

A SW = (209,54*10 6 )/(0,9*420*(500-0,5*105,4) = 1239,29 мм 2

с со счетом 2

9119119191 гг. sw очень близок к предыдущему, поэтому дальнейшие испытания не требуются

A sw =1239,29 мм 2

9. Compute total As which is equal to (A sf +A sw ):

As= A sf +A sw = 2946.23+1239.29= 4180.29 mm 2

Следует проверить предполагаемый коэффициент снижения прочности:

Выбор одного стального стержня приводит к тому, что площадь армирования значительно превышает общую площадь. Следовательно, нет. 32 и нет. 29 стальных стержней выбраны для получения площади армирования, максимально близкой к требуемой площади армирования.

Имеется три стержня диаметром 32 мм, и соответствующая площадь армирования составляет 2457 мм 2

Имеется три стержня диаметром 29 мм, и соответствующая площадь армирования составляет 1935 мм 2

Общая площадь арматуры равна 4349 мм 2 ; это и есть ответ на вопрос.

Итак, стальные стержни расположены в два слоя, а расстояние между двумя слоями составляет 25 мм.

Проверить коэффициент снижения прочности:

Поскольку прочность бетона на сжатие меньше 30 МПа, поэтому B 1 =0,85

глубина нейтральной оси (c)= a/B 1 = 105,4/0,85= 124 мм

dt: расстояние от сжатой поверхности балки до центра нижнего слоя стальных стержней:

c/dt= 124/525= 0,236<0,375. Следовательно, предположение верно.

Для получения более подробной информации о расчете коэффициента снижения прочности нажмите здесь

Часто задаваемые вопросы

Что такое тавровая балка из железобетона?

Как правило, система железобетонных перекрытий состоит из балок и плиты, выполненных монолитно. В результате часть плиты вокруг верхней части балки работает вместе, чтобы нести нагрузку. По сути, балки имеют дополнительную ширину в верхней части, называемую полками. Луч называется Т-образным.

Какова эффективная ширина полки железобетонной тавровой балки?

Эффективная ширина полки состоит из стенки балки и ширины полки с каждой стороны балки.