4срс. Срс узлы сборного железобетонного каркаса

• Название: Срс узлы сборного железобетонного каркаса
• Дата: 17.06.2021
• Размер: 377.09 Kb.
• Имя файла: 4срс.docx
• Тип: Документы; #218577

СРС 4. Узлы сборного железобетонного каркаса.

Места сопряжений разнотипных элементов сборного каркаса называют узлами. Узлы железобетонных каркасов должны удовлетворять требованиям прочности, жесткости и долговечности; неизменяемости сопрягаемых элементов при действии монтажных и эксплуатационных нагрузок; несложности при монтаже и заделке.

Узлы сборного железобетонного каркаса классифицируют:

По характеру статической работы:

− жесткие (рамные), воспринимающие изгибающие моменты, продольные и поперечные силы;

− шарнирные, воспринимающие только продольные силы и препятствующие смещению элементов при действии поперечных сил.

По условиям восприятия нагрузки:

− расчетные, воспринимающие нагрузки;

− нерасчетные, не воспринимающие нагрузок. По способу заделки:

− монолитные, заделанные бетоном;

− сборные, соединяемые с помощью болтов и сварки;

− сборно-монолитные, сочетающие сварку закладных деталей или выпусков арматуры с последующим замоноличиванием стыка.

Для сборных железобетонных каркасов характерны следующие узлы.

Сопряжение колонны с фундаментом (рисунок 5, а). Глубина заделки колонн прямоугольного сечения 0,9-1 м, двухветвевого 1,05-1,35 м, Стык замоноличивают бетоном класса В20 или В25. Бороздки на гранях колонны способствуют лучшему сцеплению бетона в полости стыка пирание подкрановой балки на выступы или консоли колонны (рисунок 5, б), к опорам балки (до ее установки) приваривают стальной лист с вырезами для анкерных болтов. На опорах колонны балку закрепляют к анкерным болтам и приваривают закладные детали. Верхнюю полку подкрановой балки закрепляют стальными планками, приваренными к закладным деталям.

Сопряжение стропильных ферм и балок с колонной (рисунок 5, в). К опорам стропильных конструкций приваривают стальные листы. После установки и выверки опорные листы стропильных конструкций приваривают к закладным деталям на оголовке колонны.

Опирание подстропильных конструкций на оголовке колонны (рисунок 5, г). Закладные детали стыкуемых элементов сваривают потолочным швом. Крепление подвесных кранов (рисунок 5, д) к конструкциям покрытия.Несущие балки кранов закрепляют болтами к стальным обоймам на строительных конструкциях. Перекидные балки (рисунок 5) нагрузку от подвесных кранов перераспределяют между узлами стропильных ферм.

Сопряжение стропильных и подстропильных элементов (рисунок 5, е, ж) аналогично креплению ферм и балок на оголовке колонны.

Рисунок 5 – Узлы железобетонного каркаса одноэтажных промышленных зданий

а – сопряжение колонны с фундаментом; б – опирание балки на колонну;

в – сопряжение балок и ферм с колонной; г – опирание подстропильных конструкций на оголовке колонны; д – крепление подвестных кранов к несущим балкам покрытия;

е – опирание стропильных и подстропильных балок на оголовке колонны;

ж – сопряжение стропильных, подстропильных ферм;

1 – фундамент; 2 – колонна; 3 – монолитный бетон; 4 – бороздки; 5 – закладная

деталь; 6 – крепежная планка; 7 – болты М-20; 8 – опорный лист толщиной 12 мм;

9 – подстропильные балки; 10 – сварной потолочный шов; 11 – стропильная балка;

12 – стальная обойма; 13 – несущая балка подвесного крана; 14 – стропильная ферма

Элементы сборного железобетонного каркаса: унифицированный вариант

Конструктивную схему любого здания формируют исходя из особенностей его архитектуры, функциональных и планировочных решений. Элементы сборного железобетонного каркаса, приведённые, так сказать, к общему знаменателю, являются оптимальным способом облегчить и проектирование, и строительство, и его материально- техническое снабжение.С помощью видео в этой статье будет представлена интересная информация о железобетоне, полезная не только профессионалам, но и любителям.

По какому принципу компонуется каркас

Сразу хотелось бы отметить, что создание остова здания не является каким-то абсолютно примитивным действием, выполняемым на основе готовых схем и одинаковых планировочных решений. Варианты компоновки составляющих каркаса разрабатываются индивидуально для каждого объекта, в составе проекта которого присутствует спецификация сборных железобетонных элементов.




Просто при этом берут за основу определённую статическую схему, которая и называется унифицированной:

Задача проектировщиков – создать настолько жёсткую систему, которая позволит ей выдерживать все горизонтально воздействующие на здание нагрузки.

Они воспринимаются не отдельными вертикальными элементами, а связанными вертикально диафрагмами, которые и передают усилие фундаменту.

Наряду с ними устойчивость обеспечивают и горизонтальные конструкции, коими являются перекрытия.

Их совместная работа призвана придать каркасу устойчивость, не допуская её потери при кручении и воздействии изгибающих нагрузок.

Что касается вертикальных диафрагм, то их размещают обычно так, чтобы их общий центр изгиба мог совпасть с центром воздействия веса здания, а так же с точкой воздействия ветровой нагрузки.

Однако плоские диафрагмы не работают сами по себе. Чтобы связать их воедино, создаются пространственные диафрагмы, образующие своеобразное ядро жёсткости, которое может быть не только сборным, но и монолитным. Как всё это стыкуется и совместно работает, и повествует наша дальнейшая инструкция.

Понятно, что жёсткость железобетонного элемента отдельно взятого, обеспечивает жёсткость всего каркаса в целом. Поэтому каждый вид изделия имеет по нескольку модификаций. Тот или иной вариант подбирают в зависимости от точки его расположения в структуре каркаса, и, конечно же, тех нагрузок, которые ему предстоит воспринимать.

Соответственно, каждое изделие просчитано на эти самые нагрузки. Но прежде чем говорить о них, представим вашему вниманию список элементов унифицированного каркаса.

Колонны в системе каркаса – это сжатые железобетонные элементы. То есть, находясь в связке с другими деталями, они работают на сжатие.

Длина соответствует высоте одного или двух этажей, что создаёт удобство проектирования зданий как с чётной, так и с нечётной этажностью.

При этом размер принимается с учётом возможности организации помещений специального назначения – например, технического этажа.

Сечение у них стандартное — 400*400 мм. Единый типоразмер в данном случае оправдан тем, что это даёт возможность сократить номенклатуру – и не только самих колонн, но и всех примыкающих к ним конструкций.

К фундаменту колонна крепится путём заливки бетоном. Подколонник чаще всего проектируется монолитным, но есть и сборные варианты.

Ригели – железобетонные изгибаемые элементы

Ригель является горизонтальным несущим элементом, имеющим Г-образное или Т- образное сечение. Продольная полка предназначена для опирания элементов перекрытия.Такая его конструкция позволяет уменьшить размер той части ригеля, которая выступает внутрь помещения.Так как ригель опирается на колонны, то в его торцах есть подрезки, которые по глубине соответствуют параметрам консоли вертикальной опоры.Если рассмотреть сечение ригеля, то по нижней его грани ширина такая же, как у колонны (40 см). Высота изделия составляет 450 мм, а высота его полки, на которую опирается перекрытие – 250 мм.

Железобетонные элементы ПК - перекрытие

Все основные эксплуатационные вертикальные нагрузки воспринимают межэтажные перекрытия, обеспечивая зданию устойчивость в горизонтальной плоскости.

Совместно с диафрагмами жёсткости, перекрытия образуют неизменяемую в пространстве цельную каркасную систему здания. Их компоновка осуществляется с учётом необходимости устройства технологических отверстий для установки лестниц или лифтов, пропуска коммуникационных труб и т. д.

Элементы перекрытий представляют собой панели из железобетона: пустотные толщиной 220 мм (для лёгких каркасов), и ребристые толщиной 400 мм (для тяжёлых каркасов).

Классифицируют их так:

Рядовые;

Фасадные (укладывают по рядам колонн со стороны фасада); Внутренние;

Доборные (их обычно монтируют по диафрагмам жёсткости, вокруг лестничных пролётов); Сантехнические (с отверстиями под коммуникации)

Для балконов и лоджий.

Плиты опираются либо на ригельные полки, либо на полки диафрагм жёсткости. Как вариант, для их опирания могут монтироваться стальные балки.

Диафрагма жёсткости с консолью

В унифицированном каркасе такой элемент, как диафрагма жёсткости, может быть выполнен на месте в монолитном варианте, либо составляться из отдельных сборных деталей.

Они могут иметь самую разную форму: от стального швеллера, наваренного в виде прямоугольника, до железобетонного изделия в виде плоской стены.

Последние имеют толщину 180 мм и высоту в один этаж.

Габариты диафрагмы, которая может быть сплошной или иметь проём, составляют 2,15м*1,21м.

Изделие может быть так же плоским, либо иметь консоль, на которую опирается перекрытие.

Консоли рассчитаны на два вида нагрузок – в зависимости от толщины настила.

Устанавливают диафрагму в пролёт между колоннами, с которыми она совместно и работает.

Лестница

Лестничные марши в унифицированном каркасе располагают в своеобразном модуле, образуемом четырьмя угловыми колоннами. Для примыкания к ним у марша есть специальные вырезы.

Когда лестничная клетка располагается внутри здания, её со всех сторон ограждают диафрагмами жёсткости. Если это наружный вариант, то диафрагмы будут располагаться с трёх сторон.

Опирается марш на рядовой или фасадный ригель, что зависит от того, как монтируются ограждающие конструкции. Внутри здания лестницу опирают на консоль диафрагмы жёсткости.

Как и в случае с колоннами, поставка лестниц может производиться адресно — то есть для конкретного объекта. Разница с типовыми маршами состоит лишь в наборе закладных деталей.

Лестницы в унифицированном каркасе бывают двух-, либо трёхмаршевые, что зависит от высоты этажа. Марш имеет Z-образную форму, горизонтальный участок которой образует лестничную площадку.

Наружная стеновая панель

Ограждающие конструкции унифицированного каркаса – это навесные панели из керамзитобетона толщиной 340 мм.

Изначально перед разработчиками стоял выбор из двух вариантов: однослойных панелей из лёгкого бетона, к коим относится и обсуждаемый нами вариант, а так же трёхслойные изделия из тяжёлого железобетона.

Но, учитывая необходимость навешивания панелей на каркас и создания изделий со сложной конфигурацией, возникали некоторые сложности при их изготовлении. Однослойная панель не столь трудоёмка в производстве.

Оптимальные решения при подборе связующих элементов

Если взять для примера шестнадцатиэтажное здание, то в номенклатуре его каркаса может содержаться до пяти видов колонн, изготовленных из бетона с разными прочностными характеристиками. Да и вообще, железобетонные сжатые элементы наиболее эффективно работают именно на бетоне высоких марок (порядка М800 В60).