Раздел 2. Конструкции многоэтажных каркасных зданий. Каркасные здания многоэтажные
18. Конструктивные системы многоэтажных зданий.
Все многоэтажные здания можно разделить на: каркасные, панельные, объемно-блочные и комбинированные. Тот или иной тип выбирают из соображений функционального назначения здания, наличия индустриальной базы, этажности, экономики, условий строительства (вечная мерзлота, сейсмика).
Каркасные здания. (рис.12.1,а) Применяют при необходимости создания больших помещений, наличии технологических проемов в перекрытиях. В каркасных зданиях все нагрузки передаются на каркас, который обеспечивает прочность и устойчивость здания при всех видах воздействий.
Панельные здания. (рис.12.1,б) В жилых домах, гостиницах, общежитиях необходимо частое расположение внутренних стен и обеспечение звукоизоляции. Для необходимой звукоизоляции внутренние стены должны иметь плотность не менее 0,3 т/м2, что соответствует толщине бетона 16 см. такие стены, обладая достаточной прочностью, не нуждаются в каркасе. Они связываются между собой, замоноличиваются и образуют пространственную систему, способную воспринимать горизонтальные и вертикальные нагрузки. Здания такой конструкции называются панельными.
Объемно-блочные здания. (рис.12.1, в, г, д) Объемно-блочная схема отличается наибольшей заводской готовностью. Затраты труда на изготовление блоков составляют 75-80% от общих трудозатрат. Применяют «блок-стакан», «блок-колпак», «блок-стакан лежащий». Блоки изготавливают монолитными или из плоских панелей путем сварки закладных деталей. Затем блоки поступают на спец. конвейер, на котором выполняются отделочные и санитарно-технические работы. Масса блока до 10т. Недостатком этого типа зданий является ограниченность планировочных решений, небольшая вариантность размещения блоков в плане здания.
Комбинированные здания. (рис. 12.1, е) В многоэтажных зданиях, возводимых в больших городах на основных магистралях, целесообразно по санитарно-гигиеническим условиям (шум, запыленность, загазованность) располагать жилые помещения, начиная с высоты двух-трех этажей, используя первые этажи под магазины, проезды, гаражи. В этом случае панельная конструкция здания располагается на монолитной или сборной ж/б раме.
Системы:
Рамная система. (рис. 12.1, ж) В рамной системе каркаса несущие функции выполняют колонны и ригели. Ригели жестко связываются с колоннами, в результате чего образуется пространственная система, состоящая из плоских рам. Рамы воспринимают все действующие на здание вертикальные и горизонтальные нагрузки и передают их фундаментам.
С увеличением этажности здания изгибающие моменты от ветровой нагрузки в колоннах и ригелях нижних этажей возрастают, что требует увеличения сечения колонн, а следовательно, изменения длин и сечений ригелей. Это затрудняет унификацию конструкций зданий, поэтому рамные системы применяют в зданиях не более 8 этажей, при недопустимости устройства диафпагм в помещениях, при наличии проемов в перекрытиях зданий и т.п.
Рамно-связевая система. (рис. 12.1, з) В зданиях более 8 этажей горизонтальные нагрузки воспринимаются рамами с жесткими узлами и вертикальными элементами жесткости, а вертикальные нагрузки – рамами и частично - элементами жесткости. В качестве таких элементов обычно используют ж/б стенки - диафрагмы, а также металлические связи и другие конструкции.
Опыт проектирования рамно-связевых систем показал, что диафрагмы воспринимают 80-90% горизонтальных нагрузок и при очень небольшом усилении могут воспринять на себя все горизонтальные силы. Устройство же жестких стыков в рамах из сборного ж/б требует больших затрат труда и металла. В связи с этим в последние годы при строительстве жилых и общественных зданий было предложено упростить конструкции стыков и передавать всю горизонтальную нагрузку на диафрагмы. Такая система получила название связевой.
Связевая система. (рис. 12.1, и) Вертикальная нагрузка воспринимается рамами и частично диафрагмами. Стык ригеля с колонной решается таким образом, чтобы он мог заранее воспринять заданный небольшой опорный момент (55 кН*м), необходимый для обеспечения пространственной жесткости здания в период его монтажа. Постоянство моментов позволяет полностью унифицировать узловые соединения и соответственно ригели и колонны каркаса. В последнее время разработаны и внедряются чисто шарнирные стыки ригелей с колоннами, позволяющие дополнительно сократить расход металла. Пространственная жесткость в период монтажа здания в этом случае обеспечивается временными связями.
В многоэтажных жилых и общественных зданиях из сборного ж/б наибольшее распространение получила связевая система. Рамно-связевая система рекомендуется для применения при строительстве в сейсмических районах.
Смешанная система. Такая система в одном направлении (обычно поперечном) представляет собой раму с жесткими узлами, а в другом – связевую систему обычно с металлическими связями. Она широко распространена в многоэтажных промышленных зданиях, в которых связи в поперечном направлении препятствуют технологическому процессу.
19. Конструктивные системы одноэтажных производственных зданий.
Для металлургической, машиностроительной, легкой и других отраслей промышленности возводят одноэтажные каркасные здания. Конструктивной и технологической особенностью таких зданий является оборудование их транспортными средствами – мостовыми и подвесными кранами.
Мостовые краны перемещаются по специальным путям, опертым на колонны; подвесные краны перемещаются по путям, подвешенные к элементам покрытия. Покрытие одноэтажного производственного здания может быть балочным из линейных элементов или пространственным в виде оболочек.
К элементам конструкции одноэтажного каркасного здания с балочным покрытием относятся: колонны (стойки), заделанные в фундаментах; ригели покрытия (балки, фермы, арки), опирающиеся на колонны, плиты покрытия, уложенные по ригелям; подкрановые балки; световые и аэрационные фонари. Основная конструкция каркаса – поперечная рама, образованная колоннами и ригелями.
Пространственная жесткость и устойчивость одноэтажного здания каркасного здания достигается защемлением колонн в фундаментах. В поперечном направлении пространственная жесткость здания обеспечивается поперечными рамами, в продольном – продольными рамами, образованные теме же колоннами, элементами покрытия, подкрановыми балками и вертикальными связями.
Сетка колонн одноэтажных каркасных зданий с мостовыми кранами в зависимости от технологии производственного процесса может быть: 12х18, 12х24, 12х30 или 6х18, 6х24, 6х30. Шаг колонн принимают преимущественно 12 м, если при этом шаге используются стеновые панели длиной 6 м, то по наружным осям кроме основных колонн устанавливают промежуточные (фахверковые) колонны. При шаге колонн 12 м возможен шаг ригелей 6 м с использованием в качестве промежуточной опоры подстропильной фермы.
Лучшие ТЭП по трудоемкости и стоимости достигаются в сборных железобетонных покрытиях при шаге колонн 12 м без подстропильных ферм.
В целях сохранения однотипности элементов покрытия, колонны крайнего ряда располагают так, чтобы разбивочная ось ряда проходила на расстоянии 250 мм от наружной грани колонны. Колонны крайнего ряда при шаге 6 м и кранах грузоподъемностью до 30 т располагают с нулевой привязкой, совмещая ось ряда с наружной гранью колонны (первый слева рисунок).
Колонны торцов здания смещают с поперечной разбивочной оси на 500 мм (второй рисунок).
При большой протяженности в поперечном и продольном направлениях здание делят температурными швами на отдельные блоки (третий рисунок). Продольный температурный шов выполняют, как правило, на спаренных колоннах со вставкой при этом колонны у температурного шва имеют привязку к продольным разбивочным осям 250 мм (или нулевую при 6 м).
Поперечный температурный шов также выполняют на спаренных колоннах, но при этом ось температурного шва совмещается с поперечной разбивочной осью, а оси колонн смещаются с разбивочной оси на 500 мм.
Конструктивные схемы одноэтажных зданий
Конструктивной и технологической особенностью одноэтажных промышленных зданий является оборудование их транспортными средствами- мостовыми и подвесными кранами. Мостовые краны перемещаются по специальным путям, опертым на колонны; подвесные краны перемещаются по путям по путям, подвешенным к элементам покрытия. Покрытие одноэтажного производственного здания может быть балочным из линейных элементов или пространственным в виде оболочек.
К элементам конструкции одноэтажного каркасного здания с балочным покрытием относятся колонны (стойки), заделанные в фундаментах, ригели покрытия (балки, фермы, арки), опирающиеся на колонны, панели покрытия, уложенные по ригелям, подкрановые балки, световые или аэрационные фонари. Основная конструкция каркаса- поперечная рама, образованная колоннами и ригелями.
Рис. 2 Одноэтажное промышленное здание с мостовыми крапами
а — конструктивный поперечный разрез; б — расчетная схема поперечной рамы; в — расчетная схема продольной рамы
Рис. 3 Одноэтажные промышленные здания с плоским покрытием
1 — длинномерные плиты покрытия; 2 — продольные балки
studfiles.net
Раздел 2. Конструкции многоэтажных каркасных зданий — КиберПедия
Лекция 3. конструкции многоэтажных промышленных зданий
Конструктивные схемы зданий
Многоэтажные промышленные здания служат для размещения различных производств — машиностроения, приборостроения, цехов химической, электротехнической, радиотехнической, легкой промышленности и др., а также базисных складов, холодильников, гаражей и т. п. Их проектируют, как правило, каркасными с навесными панелями стен.
Высоту промышленных зданий обычно принимают по условиям технологического процесса в пределах от 3 до 7 этажей (при обшей высоте до 40 м), а для некоторых видов производств с не тяжелым оборудованием, устанавливаемым на перекрытиях, до 12—14 этажей. Ширина промышленных зданий может быть равной 18—36 м и более. Высоту этажей и сетку колонн каркаса назначают в соответствии с требованиями типизации элементов конструкций и унификации габаритных параметров. Высоту этажей принимают кратной модулю 1,2 м, т.е. 3,6; 4,8; 6 м, а для первого этажа иногда 7,2 м. Наиболее распространенная сетка колони каркаса 6x6, 9х6, 12х6 м. Такие ограниченные размеры сетки колонн каркаса обусловлены большими временными нагрузками на перекрытия, которые могут достигать 15 кН/м2, а и некоторых производствах 25 кН/м2 и более.
Для промышленного строительства наиболее удобны многоэтажные каркасные здания без специальных вертикальных диафрагм, поскольку они ограничивают свободное размещение технологического оборудования и производственных коммуникаций. Основные несущие конструкции многоэтажного каркасного здания — железобетонные рамы и связывающие их междуэтажные перекрытия (рис. 3.1). Пространственная жесткость здания обеспечивается в поперечном направлении работой многоэтажных рам с жесткими узлами — по рамной системе, а в продольном — работой вертикальных стальных связей или же вертикальных железобетонных диафрагм, располагаемых по рядам колонн и в плоскости наружных стен, — по связевой системе(рис. 3.2). Если в продольном направлении связи или диафрагмы по технологическим условиям не могут быть поставлены, их заменяют продольными ригелями. В этом случае пространственная жесткость и в продольном направлении обеспечивается по рамной системе.
1 – поперечные рамы; 2 – продольные вертикальные связи; 3 – панели перекрытий
Рис. 3.1. Конструктивный план многоэтажного каркаса промышленного здания
Рис. 3.2. Вертикальные связи многоэтажного каркаса в продольном направлении
При относительно небольшой временной нагрузке на перекрытия пространственная жесткость и в поперечном направлении обеспечивается по связевой системе; при этом во всех этажах устанавливаются поперечные вертикальные диафрагмы. Шарнирное соединение ригелей с колоннами в этом решении достигается установкой ригелей на консоли колонн без монтажной сварки в узлах.
Ригели соединяют с колоннами (стойками) на консолях, с применением ванной сварки выпусков арматуры и обетонированием полости стыка на монтаже. Для междуэтажных перекрытий применяют ребристые плиты шириной 1500 или 3000 мм. Плиты, укладываемые по линии колонн, служат связями-распорками, обеспечивающими устойчивость каркаса на монтаже.
В таких зданиях возможно опирание плит перекрытий двух типов: на полки ригелей таврового сечения (для производства со станочным оборудованием, нагрузки от которого близки к равномерно распределенным) и по верху ригелей прямоугольного сечения (главным образом, для зданий химической промышленности с оборудованием, провисающим из этажа в этаж и передающим большую сосредоточенную нагрузку на одну опору). В обоих типах опирания плит типовые ригели при пролетах 6 и 9 м имеют одинаковое сечение 800 мм и ширину ребра 300 мм.
Типовые конструкции многоэтажных промышленных зданий с балочными перекрытиями разработаны под различные временные нагрузки — от 5 до 25 кН/м2.
Пример решения конструкции здания с безбалочными перекрытиями приведен на рис. 3.3. Ригелем многоэтажной рамы в поперечном и продольном направлениях служит безбалочная плита, жестко связанная с колоннами с помощью капителей. Пространственная жесткость здания в обоих направлениях обеспечивается по рамной системе. Унификация размеров плит и капителей средних и крайних пролетов безбалочного перекрытия достигается смещением наружных самонесущих стен с оси крайнего ряда колонн на расстояние, равное половине ширины надкапительной плиты.
Рис. 3.3. Конструкции зданий многоэтажных промышленных зданий
с безбалочными перекрытиями
Многоэтажные промышленные здания с часто расположенными опорами при сетке колонн 6×6 или 9×6 м не всегда удовлетворяют требованиям гибкой планировки цехов, модернизации оборудования и усовершенствования производства без дорогостоящих переустройств. Поэтому применять их следует в случае больших временных нагрузок на перекрытия более 10 кН/м2.
Особенность конструктивного решения универсальных промышленных зданий с этажами в межферменном пространстве состоит в том, что они имеют крупную сетку колонн 18×6, 18×12, 24×6 м. Большие пролеты здания перекрывают безраскосными фермами. При этом в пределах конструктивной высоты этих ферм устраивают дополнительные этажи, в которых размещают инженерное оборудование и коммуникации, бытовые, складские и другие вспомогательные помещения. Высота межферменных этажей может быть 2,4; 3 и 3,6 м.
Пример решения конструкций универсального промышленного здания приведен на рис. 3.4. Здание имеет 6 этажей — три основных и три межферменных. Безраскосные фермы, жестко связанные с колоннами, являются составной частью многоэтажного каркаса и работают как ригели рам. Крайние стойки ферм вверху и внизу снабжены выступами для соединения с колоннами ниже- и вышележащих этажей. Плиты перекрытий в основных этажах ребристые; их укладывают на верхний пояс ферм. Панели перекрытий вспомогательных этажей пустотные или ребристые; опираются они на полки нижнего пояса ферм (рис. 3.5).
1 – основные этажи; 2 – межферменные этажи; 3 – соединения колонн с безраскосыми фермами
Рис. 3.4. Конструкция многоэтажного промышленного здания
с межферменными этажами
Рис. 3.5. Деталь опирания перекрытия на нижний пояс безраскосных ферм
Многоэтажные гражданские каркасные и панельные (бескаркасные) здания проектируют для массового строительства высотой 12—16 этажей, а в ряде случаев — высотой 20 этажей и более. Сетка колонн, шаг несущих стен и высоты этажей выбирают в соответствии с требованиями типизации элементов конструкций и унификации габаритных параметров. Конструктивные схемы зданий, возводимых из сборных элементов, характерны постоянством геометрических размеров по высоте, регулярностью типовых элементов конструкций, четким решением плана.
Каркасные конструкции применяют для различных административных и общественных зданий с большими помещениями, редко расположенными перегородками, а в некоторых случаях и для жилых домов высотой более 25 этажей. Основными несущими конструкциями многоэтажного каркасного здания в гражданском строительстве являются железобетонные рамы, вертикальные связевые диафрагмы и связывающие их междуэтажные перекрытия.
Важнейшим условием достижения высоких эксплуатационных качеств многоэтажного здания является обеспечение его надежного сопротивления горизонтальным нагрузкам и воздействиям. Необходимая пространственная жесткость такого здания достигается различными вариантами компоновки конструктивной схемы, в основном отличающимися способами восприятия горизонтальных нагрузок.
Например, при поперечных многоэтажных рамах и поперечных вертикальных связевых диафрагмах, горизонтальные нагрузки воспринимаются вертикальными конструкциями совместно, и каркасное здание в поперечном направлении работает по рамно-связевой системе, при этом в продольном направлении при наличии только вертикальных связевых диафрагм здание работает по связевой системе (рис. 3.6, а).
При поперечном расположении вертикальных связевых диафрагм и продольном расположении многоэтажных рам здание в поперечном направлении работает по связевой системе, а в продольном направлении — по рамной системе(рис. 3.6, б). Конструктивная схема каркаса при шарнирном соединении ригелей с колоннами будет связевой в обоих направлениях.
1 – балка; 2 – колонна; 3 – панель
Рис. 3.6. Направление ригелей поперек (а) и вдоль (б) здания
в сборном балочном перекрытии
Панельные конструкции применяют для жилых домов, гостиниц, пансионатов и других аналогичных зданий с часто расположенными перегородками и стенами. В панельных зданиях основными несущими конструкциями служат вертикальные диафрагмы, образованные панелями внутренних несущих стен, расположенными в поперечном, иногда в продольном направлении, и связывающие их междуэтажные перекрытия. Панели наружных стен навешивают на торцы панелей несущих поперечных стен. Многоэтажное панельное здание как в поперечном, так и в продольном направлении воспринимает горизонтальную нагрузку по связевой системе. Возможны другие конструктивные схемы многоэтажных зданий. К ним относятся, например, каркасное здание с центральным ядром жесткости, в котором в качестве вертикальных связевых диафрагм используются внутренние стены сблокированных лифтовых и вентиляционных шахт, лестничных клеток; здание с двумя ядрами жесткости открытого профиля — в виде двутавров; здание с двумя ядрами жесткости и сложной конфигурацией в плане, позволяющей индивидуализировать архитектурное решение. В описанных конструктивных схемах зданий горизонтальные воздействия воспринимаются по рамно-связевой или связевой системе.
cyberpedia.su
36Конструкции каркасных многоэтажных гражданских зданий
Конструктивня схема здания рамносвязевая или связевая.
К вертикальным несущим элементам относятся колонны, диафрагмы или ядра жесткости. К горизонтальным - плиты и ригели. Колонна.При высоте здания до 16 этажей имеет сечение 400х400мм, при этажности свыше 16 этажей применяются колонны первых этажей с жесткой арматурой.
Увеличение несущей способности колонн достигается повышением класса бетона до В60, увеличение %-та армирования, применение сердечника из высокопрочной гибкой арматуры.
Стыки колонн располагают через 1 этаж,3 или 4 этажа. с уменьшением количества стыков усложняется процесс монтажа, ускоряется процесс монтажа и приводит к обеспечению большей жесткости каркаса. Диафрагма.
Воспринимает горизонтальные нагрузки и обеспечивает пространственную жесткость каркаса.их выполняют из ж.б панеле толщиной 140-160мм, располагая их между колоннами и соединяя с колоннами с помощью шпоночных связей, которые способны воспринимать сдвигающие усилия. Панели диафрагмы могут быть следующих видов.
1)плоскими, установленными по осям параллельно направлению настила перекрытий.
Вертикальная арматура сетки воспринимает вертикальную нагрузку ,а горизонтальная арматура- сдвигающие усилия.
2)двухконсольные, устанавливаемые в плоскостях паралельн .рамам каркаса, совмещая их с ригелями.
Ядро жесткости.Выполняют монолитным или сборным. Сечение ядра может быть коробчатым или двутавровым.
Плиты и ригели. Составляют сборное или монолитное перекрытие.сечение ригеля применяют следующее:
Соединение ригеля с колонной осуществляется при помощи стыка со скрытой консолью, воспринимающ. Опорный момент до 55 кН*м
Плиты перекрытия подразделяются на: связевые, укладываемые по внутр осям здания; Фасадные, укладываемые по наружным рядам колонн и воспринимающие нагрузку от стеновых панелей;Рядовые, воспринимающую нагрузку от веса пола и полезную нагрузку. Плиты перекрытия могут быть многопустотными, ребристыми или плиты типа 2Т.
37Конструкции панельных многоэтажных гражданских зданийИспользуют в жилищном строительстве или при возведении зданий административного назначения.
Конструктивные схемы панельных зданий.
1)с продольными и поперечными несущими стенами.
Плиты перекрытия в этом случае оперты по трем или 4-ем сторонам. ввиду большой жесткости пространственной системы применяют при большой этажности(свыше 6 этажей) или при большой полезной нагрузке (свыше 2 кПа)
2)с продольными несущими стенами3)с поперечными несущими стенами
Внутренние несущие стены в виде панелей выполняют однослойн из тяжелого бетона с классом прочностине менее Б15. Толщина несущ панели назначается по требованиям прочности звукоизоляции и огнестойкости.Несущая панель армируется 2-мя сварными сетками, а также
1-вертикальные каркасы,2-каркас перемычка,3-монтажные петли,4-горизонтальные каркасы,5-арматурные выпуски
Наружные панели выполняют : однослойными толщиной 240-350мм из ячеистого бетона или легкого бетона(керамзитобетон), двухслойными
-трехслойными
Плиты перекрытия выполняют в виде многопустотных плит или сплошных плит.При пролете свыше 4.8 м плиты выполняют с предварительным напряжением.Соединение стеновых панелей и перекрытий должны обеспечивать совместную работу пространственной системы. Вертикальные стыки м/д стеновыми панелями выполняют с помощью бетонных шпоночных швов и сварки закладных деталей.
Горизонтальные стыки могут быть
А)платформенными , Б)контактными
В)комбинированными
Соединение внутренних стен с перекрытиями выполняют платформенными или контактными стыками, причем в случае большой поперечной нагрузки примен. Платформенный стык, а в случае передачи изгибающего момента контактный стык.
Комбинированный стык примен. При соединении перекрытий с наружными стенами.
38 Классификация плоских жб перекрытий. Конструирование и расчет сборных жб плит перекрытия1)По способу изготовления: а)сборными,б)монолитными, В)сборномонолитные.2) По констр.решению: а)балочные б) безбалочные. Балочные перекрытия состоят из балок(ригели, второстепенные балки и плиты уложенные на них) направление ригелей назначается в зависимости от жесткости конструкции здания.При большой площади оконных проемов требуется повышенная поперечная жесткость каркаса ,поэтому ригель располагают поперек здания.Безбалочные перекрытия состоят из плит,которые непосредственно опираются на колонны каркаса посредством уширений(капителей)Виды плит сборного перекрытия
По форме поперечного сечения плиты различают
1)ребристые с полкой поверху, которые применяют в здании с нормативной полезной нагрузкой от 6 до 25кН*м2. ширина плиты 1м 1,2м 1,5м 3мДлина плиты 6 , 9 или 12м
2)многопустотные, применяемые в гражданском строительстве. Длина плиты от 2,4 до 12м.Ширина плиты: 1м,1.2м,1.5м. 3)сплошные. Могут быть однослойными или двухслойными с верхним слоем из легкого бетона. Двухслойные плиты применяют в чердачных перекрытиях т.к обладают высокими тепло и звукоизоляционными свойствами.Конструирование и расчет сборных плит перекрытия.
1)многопустотные плиты .с круглыми пустотами
С овальными пустотами
Для производственных зданий
Армирование плиты
Сетка верхн.полки служит для восприятия и распределения местных нагрузок. Сетка нижней полки как правило имеет корытообразную форму, располагается в приопорной зоне и служит для восприятия момента защимления.
Эти плиты опираются по двум сторонам,поэтому расчетная схема этой плиты – однопролетная шарнирная балка.
При расчете на прочность расчетное сечение плиты тавровое т.к бетон растянутой зоны в расчете не учитывается, а при расчете по деформациям двутавровое.
А) тавровое (расчет на прочность), Б)двутавровое (расчет по деформациям)
Сплошные плиты. Имеют толщину 120,140,160,180мм
Армируются двумя плоскими сетками, объединенными в пространственный каркас.
Недостаток констр. Решения – большой собственный вес конструкции.Расчетная схема плиты – однопролетная шарнирноопертая балка ,а расчетное сечение – прямоугольное.
Направление рабочей арматуры в сетке полки определяется соотношением l1/l2, 1/r=M/Er, Ребра плиты армируются плоскими каркасами.если пролет плиты свыше 7м,то рабочая арматура продольного ребра применяется предварительно напряженной.При расчете ребер расчетное сечение примен. тавровое, учитывающее вовлечение, в работу ребра, работу полки
39Конструирование и расчет сборного жб неразрезного ригеля. В Здание с неполным каркасм и балочным ж.б перекрытием, ригели являютя элементами рамной конструкции. Крайнии пролеты ригелей уменьшают в целях выравнивания изгибающего момента по всей длине ригеля.
В крайних пролетах ригель опирается шарнирно на стены, при пролетах, отличающихся не более, чем на 20% и величине временной нагрузки до 5кПа. Сопротивлением колонн повороту опорных сечений можно пренебречь следовательно ригель можно рассматривать как неразрезную балку.
Сечение ригеля может быть:
1)прямоугольное 2)тавровое с полкой снизу. 3)тавровое с полкой сверху.
При пролете ригеля свыше 6м его выполняют с преднапряженной арматурой. Бетон для ригеля принимается класса В15 В30.
Расчет ригеля производится по методу предельного равновесия.
При определенном значении нагрузки в опасном сечение ригеля, напряжения в арматуре достигает предельного значения и возникает шарнир пластичности. В статически определимой системе появление шарнира влекло бы к взаимному повороту частей балки к наростанию прогиба и увеличения ширины раскрытия трещин. В результате элемент разрушается т.е это состояние недопустимой работы. В статически неопределимой системе(балка с защимлением с 2-х сторон)
При одинаковом продольном армировании и загружении равномерно распределенной нагрузкой первые 2 шарнира пластичности образуются на опорах, но при этом разрушение не происходит т.к недоиспользована несущая способность арматуры расположенной в пролете,следовательно данный элемент воспринимает нагрузку больше чем расчетную.Исчерпание несущей способности наступает тогда, когда в середине пролета балки напряжения в арматуре достигает предела текучести.
Величина дополнительной нагрузки зависит от характера загружения.-виды армирования и виды конструкций.
Расчет с учетом перераспределения усилий позволяет снизить количество арматуры на опорах до 30%
studfiles.net
