Балки покрытия односкатные и двускатные. Железобетонная балка покрытия
Классификация балок покрытия.
Балки покрытия-конструкции , к-е употребляются в строит-ве одноэтажных зданий пролетами 12, 18м и тд.
Несущие конструкции покрытия, являющиеся важнейшим конструктивным элементом здания, принимают в зависимости от величины пролета, характера и значений действующих нагрузок, вида грузоподъемного оборудования, характера производства и других факторов.
По материалу конструкции покрытия делят: железобетонные, металлические, деревянные.
По очертанию поясов:
-с параллельными поясами для односкатных крыш
-трапецевидные для двухскатных крыш (криволинейный/сплошной пояс)
По виду стенки:
-со сплошной стенкой
-с решетчатой стенкой
По форме поперечного сечения:
-тавровое при пролете до 12м (железобетонные) 
-двутавровое сечение при пролете 18, 24м (дерев. балки) 
-коробчатое сечение (стальные балки)
Железобетонные конструкции огнестойкие, долговечные и часто более экономичные по сравнению со стальными. Стальные имеют относительно небольшую массу, простые в изготовлении и монтаже, имеют высокую степень сборности. Деревянные конструкции отличаются легкостью, относительно небольшой стоимостью и при соответствующей защите – приемлемой огнестойкостью и долговечностью.
Железобетонные балки (рис.13.11) применяют при пролетах до 18 м. Они могут быть одно- и двухскатными. Для их изготовления используют предварительно напряженное армирование. На верхнем поясе балок предусматривают закладные детали для крепления панелей покрытия или прогонов. Балки крепят к колоннам сваркой закладных деталей (рис.13.11, д).
а, г - односкатные и плоские двухтаврового сечения; б - то же, для многоскатных покрытий; в - решетчатая для многоскатных покрытий; д - узел опирания балки на колону; 1 - анкерный болт; 2 - шайба; 3 - опорная плита
Более эффективны по сравнению с балками железобетонные фермы, которые используют в зданиях пролетом 18, 24, 30 и 36 м (рис.13.12). Они могут быть сегментные, арочные с параллельными поясами, треугольные и др. Между нижним и верхним поясами ферм размещают систему стоек и раскосов. Решетку ферм предусматривают таким образом, чтобы плиты перекрытий шириной 1,5 и 3,0 м опирались на фермы в узлах стоек и раскосов.
а - сегментная; б - арочная безраскосная; в - с параллельными поясами; г - трапецеидальная; д - фрагмент разреза покрытия здания с применением подстропильных ферм
Широкое применение получили сегментные безраскосные железобетонные фермы пролетом 18 и 24 м. Для уменьшения уклона покрытия для многопролетных зданий предусматривают устройство на верхнем поясе таких ферм специальных стоек, на которые опирают панели покрытия. Крепят фермы к колоннам болтами и сваркой закладных элементов.
При шаге стропильных ферм и балок 6 м и шаге колонн средних рядов 12 м используют подстропильные железобетонные фермы и балки.
.
Рис.13.13 – Стальные стропильные фермы:
а - основные типы ферм; б - узел опирания на колонну фермы с параллельными поясами при "нулевой" привязке; в - то же, полигональной при привязке 250 и 500 мм; г - то же, треугольной при "нулевой" привязке; 1 - надопорная стойка; 2 - колонна; 3 - ригель фахверка
-Для устройства помещений, имеющих значительные размеры, используют большепролетные и пространственные конструкции покрытий. Покрытия в большепролетных зданиях бывают плоскостные, пространственные и висящие.
Большепролетными плоскостными покрытиями являются железобетонные и стальные фермы (рис.13.15). Железобетонные фермы пролетом до 96 м изготовляют из бетона М500 с предварительно напряженным нижним поясом. Используют также сборные и монолитные рамы и арки, имеющие различные пролеты.
Рис.13.15 – Большепролетные плоскостные покрытия:
а - с железобетонными фермами пролетом 96 м; б - с металлическими рамами пролетом 80 м
Пространственные покрытия выполняют из плоскостных элементов, монолитно связанных между собой и работающих как цельная конструкция, или в виде оболочек (рис.13.16). Оболочки, которые могут перекрыть большие пролеты, имеют незначительную толщину 30-100 мм, так как бетон в этом случае работает в основном на сжатие. Оболочки могут быть цилиндрические, купольные, параболоидные и др. Хорошие показатели имеет покрытие из длинных цилиндрических оболочек, применяемых при сетке колонн 12х24 м и более.
Устраивают также висячие покрытия, которые работают на растяжение (рис.13.17). Висячие конструкции делятся на вантовые и собственно висящие.
Несущими элементами в вантовых покрытиях являются тросы и вантовые прямолинейные элементы. В качестве настилов используют алюминиево-пластмассовые панели, коробчатые настилы из стеклопластиков и сотовые панели. Вантовые покрытия могут быть пролетом 100 м и более.
Рис.13.16 – Примеры покрытий в виде оболочек:
а - шедовое с диафрагмами в виде железобетонных арок; б – то же, в виде стальных ферм криволинейного очертания
Рис.13.17 – Висящие покрытия:
а - однопоясное пролетом 12+78+12 м; б - двопоясное пролетом 9+50+9 м
В собственно висячих покрытиях несущими конструкциями являются мембраны и гибкие нити, криволинейно очерченные под действием приложенной к ним нагрузки.
В промышленном строительстве широко используют и пневматические конструкции. Принцип возведения их основан на том, что во внутреннее замкнутое пространство мягких оболочек нагнетают атмосферный воздух, который растягивает оболочку, придавая ей заданную форму, устойчивость и несущую способность. Материал оболочек этих зданий должен быть воздухонепроницаемым, эластичным, прочным, легким, долговечным и надежным в эксплуатации
. 
Курсовой проект Расчёт двускатной предварительно напряженной железобетонной балки покрытия
Нижегородский государственный
архитектурно-строительный университет
Кафедра железобетонных и каменных конструкций
Преподаватель Макаров А.Д.
Студент гр.154 Крылова М.Д.
Нижний Новгород – 2013
Содержание
стр.
1 Исходные данные 3
2 Нагрузки и расчетный пролет 4
3 Расчёт по предельным состояниям первой группы 5
3.1 Расчёт на прочность по изгибающему моменту 5
3.2 Расчёт на прочность по поперечной силе 7
4 Расчёт по предельным состояниям второй группы 10
4.1 Общие указания к расчёту 10
4.2 Геометрические характеристики 10
4.3 Определение потерь предварительного напряжения арматуры 10
4.4 Проверка расчётного сечения на образование трещин 11
4.5 Расчёт балки по раскрытию трещин 13
4.6 Определение прогиба балки 13
Библиографический список 15
1 Исходные данные
Район строительства – г. Смоленск, тип местности по ветровой нагрузке – С.
Ширина здания 24 м, шаг поперечных рам – 6м.
Предварительно напряженная двускатная балка пролетом 12 м и массой 41 кН, используется в качестве ригеля поперечной рамы, армируется арматурой класса А600 (Rs = 520 МПа, Rs,ser = 600 МПа, Es = 2,0·105 МПа) с механическим натяжением на упоры стенда. В качестве поперечной используется арматура класса А240 (Rsw = 170 МПа) и
А400 (Rsw = 285 МПа).
Изделие подвергается тепловой обработке при атмосферном давлении.
Бетон тяжелый класса В25 (Rb,n = 18,5 МПа, Rb = 14,5 МПа, Rbt,n = 1,55 МПа, Rbt =1,05 МПа), коэффициент условия работы бетона γb1 = 0,9, начальный модуль упругости бетона Еb=30000 МПа.
Значение предельной ширины раскрытия трещин при А600 аcrc = 0,4 мм.
Предельный относительный прогиб fu = l/250
2 Нагрузки и расчетный пролет
Таблица 1. Нагрузки от 1 м2 покрытия
| Нагрузки | Нормативная, Н/м2 | Коэффициент надёжности по нагрузке γf | Расчётная, Н/м2 |
| А. Постоянные Водоизоляционный ковер | 150 | 1,3 | 195 |
| Комплексная плита состоящая из: 1.Цементно-песчаная стяжка, 25 мм толщиной ρm=1800 кг/м3. 2.Теплоизоляция – пенополистирол, 150 мм (ρm = 150 кг/м3) 3.Пароизоляция – 1 слой ИзоПласт ПП 4.Железобетонная ребристая плита 1,5х6 м с заливкой швов раствором | 450 225 50 1850 | 1,2 1,2 1,2 1,1 | 540 270 60 2035 |
| Итого: | 2575 | 2950 | |
| Б. Временная Снеговая нагрузка | 1260 | | 1800 |
| Полная нагрузка: | 3985 | 4900 |
Нагрузка от веса балки: нормативная qбn = 41000/12 = 3416,67 Н/пм
расчетная qб = γf ·qбn = 1,1·3417 = 3758,34 Н/пм
Нагрузка на 1 пм балки с грузовой площади шириной равной расстоянию между балками с учетом коэффициента надежности по ответственности γn = 1,0:
нормативная:
qn = 1,0(3985·6 + 3416,67) = 27326,67 Н/пм
расчетная по первой группе предельных состояний:
q = 1,0(4900·6+3758,34) = 33158,3 Н/пм
расчетная по второй группе предельных состояний:
qII = qn = 27326,67 Н/пм
Расчетный пролет балки равен номинальному пролету, уменьшенному на 300 мм.
L=12000-300=11700 мм
studfiles.net
Балки покрытия односкатные и двускатные
Балки таврового сечения подразделяются на два типа односкатные БО, и двускатные БД. Помимо этого существует деление по несущей способности на 3 типа. В производстве балок покрытия применяется бетон марки 300, рабочая арматура сталь Ст5.
Балки опираются на колонны с верхней шириной 400 мм. В конструкции балок железобетонных предусмотрены закладные детали для крепления плит покрытия. При установке крана должны быть предусмотрены дополни тельные закладные детали. Для установки освещения и проводки в стенках балок имеются отверстия диаметром 5 см с шагом в 1 метр. Если данные ЖБИ устанавливаются в помещениях с повешенной влажностью и агрессивной средой, необходимо произвести дополнительные работы по защите железобетонных конструкций.
При недостаточной устойчивости изделий согласно расчетам, усиливаются опоры балок, также возможно дополнительные распорки. Подбор балок производится согласно расчетам. Формуются изделия при помощи вибрирования, закладные размещаются строго по чертежам. Отклонение размеров балки допускаются в пределах 20мм по длине и 5мм по ширине. Каждая конструкция маркируется с указанием типа и даты производства. Закладные детали должны быть окрашены.
Хранение балок на складе ЖБИ и перевозка осуществляется на прокладках из дерева. Отпускаются балки покрытия при достижении бетоном 70% прочности, а монтаж после 100%.
Наша компания занимается производством и реализацией железобетонных балок покрытия всех типоразмеров. Подробности уточняйте у наших специалистов по телефону 8 (495) 642-43-87.
| Марка | Вес 1шт., т | Штук на1 а/м | Длина,мм | Ширина верх,мм | Ширина низ,мм | Высота,мм | Объем,м3 | Серия |
| Балки покрытия | ||||||||
| 1. Односкатные | ||||||||
| БО 6-3 | 1,50 | 5970 | 300 | 170 | 614 | 0,6 | ПК-01-115 | |
| БО 6-4 | 1,50 | 5970 | 300 | 170 | 614 | 0,6 | ПК-01-115 | |
| БСП 6.1-5 | 1,15 | 5960 | 200 | — | 590 | 0,46 | 1.462.1-10/93 | |
| БСП 6.1-6 | 1,15 | 5960 | 200 | — | 590 | 0,46 | 1.462.1-10/93 | |
| БСП 6.1-7 | 1,15 | 5960 | 200 | — | 590 | 0,46 | 1.462.1-10/93 | |
| БСП 6.1-8 | 1,15 | 5960 | 200 | — | 590 | 0,46 | 1.462.1-10/93 | |
| БСП 6.1-9 | 1,15 | 5960 | 200 | — | 590 | 0,46 | 1.462.1-10/93 | |
| БСП 6.1-10 | 1,15 | 5960 | 200 | — | 590 | 0,46 | 1.462.1-10/93 | |
| 1БСТ 6-3 | 1,15 | 5960 | 200 | — | 590 | 0,46 | 1.462.1-10/80 | |
| 1БСТ 6-4 | 1,15 | 5960 | 200 | — | 590 | 0,46 | 1.462.1-10/80 | |
| 1БСТ 6-5 | 1,15 | 5960 | 200 | — | 590 | 0,46 | 1.462.1-10/80 | |
| 1БСТ 6-6 | 1,15 | 5960 | 200 | — | 590 | 0,46 | 1.462.1-10/80 | |
| 2СБТ 60-3300 | 1,25 | 5980 | 200 | — | 550 | 0,5 | 1.862-1 | |
| БС 6-3 | 0,85 | 6150 | 200 | 90 | 500 | 0,34 | 1.862.1-8 | |
| БС 6-4 | 0,85 | 6150 | 200 | 90 | 500 | 0,34 | 1.862.1-8 | |
| БС 7.5-3 | 1,45 | 7690 | 250 | 90 | 700 | 0,58 | 1.862.1-8 | |
| БС 7.5-4 | 1,45 | 7690 | 250 | 90 | 700 | 0,58 | 1.862.1-8 | |
| БС 9-3 | 2,40 | 9180 | 250 | 90 | 900 | 0,96 | 1.862.1-8 | |
| БС 9-4 | 2,40 | 9180 | 250 | 90 | 900 | 0,96 | 1.862.1-8 | |
| БО 9-3 | 3,00 | 8970 | 300 | 170 | 786 | 1,2 | ПК-01-115 | |
| БСП 9.2-5 | 2,75 | 8960 | 220 | — | 890 | 1,1 | 1.462.1-10/93 | |
| БСП 9.2-7 | 2,75 | 8960 | 220 | — | 890 | 1,1 | 1.462.1-10/93 | |
| БСП 9.2-8 | 2,75 | 8960 | 220 | — | 890 | 1,1 | 1.462.1-10/93 | |
| БСП 9.2-9 | 2,75 | 8960 | 220 | — | 890 | 1,1 | 1.462.1-10/93 | |
| 1БСД 9-3 | 2,75 | 8960 | 220 | — | 890 | 1,1 | 1.462.1-10/93 | |
| 1БСД 9-4 | 2,75 | 8960 | 220 | — | 890 | 1,1 | 1.462.1-10/93 | |
| 1БСД 9-5 | 2,75 | 8960 | 220 | — | 890 | 1,1 | 1.462.1-10/93 | |
| 1БСД 9-6 | 2,75 | 8960 | 220 | — | 890 | 1,1 | 1.462.1-10/93 | |
| МБСП 12-2 | 6,00 | 11960 | 340 | — | 900 | 2,4 | ТУ 400-1-238 | |
| 1БСП 12-4 | 4,50 | 11960 | 280 | — | 890 | 1,8 | 1.462.1-1/88 | |
| 2БСП 12-4 | 5,00 | 11960 | 280 | — | 890 | 2 | 1.462.1-1/88 | |
| 2БСП 12-5 | 5,00 | 11960 | 280 | — | 890 | 2 | 1.462.1-1/88 | |
| 2БСП 12-6 | 5,00 | 11960 | 280 | — | 890 | 2 | 1.462.1-1/88 | |
| 2БСО 12-3 | 5,00 | 11960 | 280 | — | 890 | 2 | 1.462.1-1/88 | |
| 2БСО 12-4 | 5,00 | 11960 | 280 | — | 890 | 2 | 1.462.1-1/88 | |
| 2БСО 12-5 | 5,00 | 11960 | 280 | — | 890 | 2 | 1.462.1-1/88 | |
| 2БОЭ 12-3 | 4,50 | 11960 | 280 | — | 890 | 1,8 | 1.462.1-1/88 | |
| 2БОЭ 12-4 | 4,50 | 11960 | 280 | — | 890 | 1,8 | 1.462.1-1/88 | |
| СБЭ 18-2 | 13,10 | 17960 | 300 | — | 1490 | 5,24 | ТУ 5822-043 | |
| Марка | Вес 1шт., т | Штук на1 а/м | Длина,мм | Ширина верх,мм | Ширина низ,мм | Высотасередины,мм | Высота покраям,мм | Объем,м3 |
| 2. Двускатные | ||||||||
| Серия ПК-01-115 | ||||||||
| БД 9-3 | 3,00 | 8950 | 300 | 100 | 963 | 590 | 1,20 | |
| Серия 1.462.1-3/89 | ||||||||
| 1БДР 12-3 | 4,70 | 11960 | 200 | — | 1390 | 890 | 1,88 | |
| 1БДР 12-4 | 4,70 | 11960 | 200 | — | 1390 | 890 | 1,88 | |
| 1БДР 12-5 | 4,70 | 11960 | 200 | — | 1390 | 890 | 1,88 | |
| 2БДР 12-4 | 5,00 | 11960 | 200 | — | 1390 | 890 | 2,00 | |
| 2БДР 12-5 | 5,00 | 11960 | 200 | — | 1390 | 890 | 2,00 | |
| 2БДР 12-6 | 5,00 | 11960 | 200 | — | 1390 | 890 | 2,00 | |
| 2БДР 12-7 | 5,00 | 11960 | 200 | — | 1390 | 890 | 2,00 | |
| 3БДР 18-4 | 12,10 | 17960 | 280 | — | 1640 | 890 | 4,84 | |
| 3БДР 18-5 | 12,10 | 17960 | 280 | — | 1640 | 890 | 4,84 | |
| 3БДР 18-6 | 12,10 | 17960 | 280 | — | 1640 | 890 | 4,84 | |
| 3БДР 18-7 | 12,10 | 17960 | 280 | — | 1640 | 890 | 4,84 | |
| Раб.чертеж КЖИ 7Б-СН | ||||||||
| Б 24-К7 | 27,55 | 23700 | 600 | — | 2200 | 1015 | 11,02 | |
| БДС 24-К7 | 27,55 | 23700 | 600 | — | 2200 | 1015 | 11,02 | |
mosoblkomplekt.ru
