Строительные лаги  Справочник 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 [ 125 ] 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164

Рис. 6.155. Армирование узла сопряжения железобетонного ригеля с колонной при интенсивных динамических воздействиях:

1,2 - арматура соответственно колонны н рнгеля; 3 - дополнительные вертикальные стержни; 4 - дополнительные горизонтальные хомуты; /, Л - участки усиленного поперечного армирования.

Расстояния между продольными стержнями в плитах, балках, колоннах и других элементах, а также хомутами (поперечными стержнями) в колоннах ие должны превышать 300 мм.

Расстояния между стержнями боковой арматуры балок (рис. 6.60) должны быть не более 300 мм. Минимальный диаметр этих стержней при высоте балки h 1500 мм составляет 12, при большей высоте - 16 мм.

Арматуру ригелей и балок, подверженных воздействию многократно повторяющихся нагрузок при коэффициенте асимметрии цикла Ps< 0,7, следует конструировать вязаной с рабочей продольной арматурой снизу и сверху и замкнутыми хомутами по рис. 6.15.

Колонны во всех случаях армируют симметричной арматурой, причем каждые три-пять стержней должны охватываться хомутами илн шпильками.

При интенсивных динамических нагрузках следует предусматривать усиленное поперечное армирование узлов железобетонных рам (рис. 6.155).

Рамный узел в зоне пересечения ригеля с колонной армируют дополнительными стержнями диаметром 8... 10 мм с шагом соответстненно 70... 100 мм, и усиленной поперечной арматурой иа примыкающих участках ригелей и колонн с шагом вдвое меньшим, чем это требует по расчету иа статические нагрузки, ио ие более 100 мм.

На свободных гранях массивных конструкций необходимо устанавливать противоусадочиую арматуру из стали класса А-1 из стержней дна-

Рис. 6.156. Закладная деталь при сдвигающей динамической знакопеременной нагрузке:

1 - стальная пластина; 2 - нормальный анкер! 3 - наклонный анкер; 4 - упор нз стальной пластины

метром 12 ММ при толщине плиты /is 1,5 м и диаметром 16 и 20 мм при толщине плиты, соответственно, 1,5 < /is < 3 м и /is > 3 м. Армирование выполняют в виде сеток и каркасов при шаге арматуры в том и другом направлении 200...300 мм.

Независимо от требований расчета все проемы при размере сторон более 300 мм должны окаймляться противоусадочиой арматурой из стержней диаметром 12 мм нз стали класса А-1, заделанных в массив иа величину /д„ (см. формулу (5.16).

При назначении размеров опорных поверх-иостей конструкций, воспринимающих динамические нагрузки от оборудования, расстояние от грани колодцев анкерных болтов до наружной грани конструкции принимают для болтов диаметром до 36 мм - не менее 100, для болтов диаметром 36 мм и более - не менее 150 мм.

Кроме того, в случае применения болтов с анкерными плитами расстояние от оси болта до края конструкции следует принимать равным ие менее четырех диаметров болта. При невозможности соблюдения этого условия между болтом и гранью конструкции устанавливают дополнительную арматуру.

Если закладная деталь рассчитана на восприятие знакопеременных нагрузок, следует предусматривать установку иахлесточиых анкеров, работающих на осевое растяжение отдельно н каждом из этих направлений, а также установку упорных пластинок иди стержней (рис. 6.156).

РАЗДЕЛ II. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА И КОНСТРУИРОВАНИЯ

ГЛАВА 7. ПЕРЕКРЫТИЯ

Монолитное ребристое перекрытие с балочными плитами

Некоторые указания по проектированию.

Перекрытие состоит из плоской плиты и системы перекрестных балок. При его компоновке плиту можно предусмотреть балочной или работающей в двух направлениях. Критерием при выборе расчетной схемы плиты, опертой по контуру, служит соотиощеиие ее сторон (см. с. 306).

Расположение главных и второстепенных балок в плане зависит от многих факторов: конфигурации и размеров помещений в плане, размещения опор и технологического оборудования, требований к освещенности потолка и к пространственной жесткости нсего здания и т. д. Один из основных показателей, характеризующих экономичность перекрытий,- расход материалов.

Об объеме железобетона можно судить по приведенной толщине перекрытия, понимая под ней толщину слоя материала, необходимого для изготовления колонн, плиты, второстепенных и главных балок и распределенного по всей площади перекрытия.

Приведенную толщину перекрытия, см, можно определить по формуле

fred = K.red +sb.red + mb.red + c,red

(7.1)

где h,,, h„i,„a и h,,,a - приведенная толщина соответственно плиты, второстепенных балок, главных балок и колонн:

(7.2)

fs.red = h yis + Pn : Л,,,„, = 0,01 (0,45/,,+ ,, 4; (-3)

\ sb J

fc,red = 0,01п„Я,, (1,7/s + РгдХ. (п,„4 ± 1) (пь ± о

(7.4)

(7.5)

mbsЬ

В формулах (7.2)...(7.5): Is, /j, и- пролеты соответственно плиты, второстепенной и главной балок, м; р„ - нормативное значение временной нагрузки на перекрытие, кПа; ns; rtjj и - количество пролетов соответственно

плиты, второстепенной и главной балок; Hfi - высота этажа, м; я - количество вышележащих этажей, имеющих колонны.

Знак «-(-» в формулах (7.3)...(7.5) следует принимать для перекрытий, имеющих по контуру окаймляющие балки (здания с полным железобетонным каркасом), знак «-» - для перекрытий, опирающихся по контуру на несущие стены (здания с неполным каркасом). Следовательно, по указанным выше формулам можно определить наиболее экономичный (по расходу материалов) вариант перекрытия, меняя шаг колонн, направление главных балок (вдоль или поперек здания), количество второстепенных балок в пролете главной балки и т. д.

Предварительные размеры поперечных сеченнй плиты, балок и колонн, см, для выбранного варианта перекрытия можно вычислять по следующим формулам:

толщину плнты

высоту второстепенной балки

/0,-5 -

45;,,+р„

высоту главной балки

Л„, = 7,78

mb + PtJ-sb)

(7.6)

(7.7)

(7.8)

сторону квадратного сечения колонны

= 6с = 9/, (1,7; -f Рп) . (7-9)

Ширину сечеиий балок при этом следует принимать равной 0,4...0,5 их высоты.

Расчет монолитного ребристого перекрытия состоит из последовательных расчетов его элементов: плиты, второстепенных балок, главных балок. В большинстве случаев можно ограничиться расчетом по несущей способности, так как при соблюдении указанных выше рекомендаций по определению размеров поперечных сечений жесткость элементов, как правило, достаточна.

Для обеспечения долгонечности неразрезных балок, рассчитываемых методом предельного равнонесия, перераспределять усилия необходимо с учетом требований по трещиностойкости сечений, в соответствии с которыми границы перераспределения, а следовательно и армирования, определяются шириной раскрытия тре-шщн наиболее напряженных участков балки.

® (Ь ё (Ь (Ь

Рис. 7.1. Принципиальная схема многоэтажного здания.

Для выяснении этих пределов обозначим усилия на первой промежуточной опоре: Mj - изгибающий момент из расчета по упругой стадии при значениях коэффициента надежности по

арматурная сталь класса А-111; поперечная и монтажная арматуры - А-1.

Расчетные характеристики материалов: бетон класса В15 - Rb= 8,85 МПа; Rj. =

нагрузке у > 1; ATj, - то же, при у=1; =0,80 МПа; Pj,ser=S Па; Rbtser""

= 1,20 МПа; Еь = 25 500 МПа;

арматура класса А-1 II - = 365 МПа; R = 295 МПа; R = 390 МПа; Es = 200 ООО МПа; cCs = 7,84; арматура класса Вр-1 диаметром 5 мм -

М - предельно допустимая величина изгибающего момента при у > 1 из условия обеспечения трещиностойкости рассматриваемого сечения.

Для железобетонных элементов без предварительного напряжения ширина раскрытия трещин при непродолжительном действии нагрузок должна удовлетворять условию

сгс = Ф; 20 (3,5 - ЮОГд Vd < а

RsRsa-

Os = Rs

Следовательно,

сгс,\ (7.10)

(7.11)

ЛГ = Л4ц

бф;Т) . 20 (3,5 - lOOp-s) Vd Rs

действии

(7.12) нагрузок

При продолжительном формула (7.12) имеет внд

бфг, -20(3,5-100Is)3"p

(7.13)

Формулы (7.12) и (7.13) можно использовать для определения пределов перераспределения моментов в любых сеченнях балок (как опорных, так и пролетных).

Данные для проектирования. Требуется выполнить расчет и конструирование монолитного ребристого перекрытия иад подвалом многоэтажного производственного здания (рис. 7.1).

Нормативная временная нагрузка на перекрытие 7,5 кПа, в т. ч. длительная 5 кПа. Для всех элементов перекрытия принят бетон класса 515, для армирования плит - проволока Вр-1 или стержни из стали класса А-111; продольная рабочая арматура балок - горячекатаная

Rs= Rs,= 360 МПа;

Rsser = 395 МПа; Es =

= 170 ООО МПа; cCs = 6,67; арматура класса А-1 - Ps = Rgc - 225 МПа;

«s.s.r=235

МПа; Es =

Rs = 180 МПа; = 210 000 МПа; = 8,24.

Поскольку настоящие примеры расчета подготовлены в период разработки СНиП 2.03.01-83, использованные здесь и в главах 8, 9 расчетные сопротивления могут несколько (в пределах 2...3%) отличаться от приведенных в гл. 1.

По степени ответственности здание относится к классу П. Перекрытие.необходимо запроектировать в двух вариантах: с применением вязаной арматуры н с применением сварных сеток и каркасов.

Компоновка перекрытия. Для сравнения можно предложить два нарианта расположения главных и второстепенных балок. В первом главные балки расположены по осям колонн поперек здания, а второстепенные вдоль. Во втором главные балки размещены вдоль, а второстепенные - поперек здания. Для обоих нариантов определяют приведенную толщину

перекрытия при Hf = 4,2 м и п,

= 4.

Первый вариант, /j, = 6 м; lsb = м; = Пф = 4; шаг второстепенных балок 2 м.

mb

поэтому ls = 2м; ris = 12. По формулам (7.1)... ... (7.5) при Рч = 7,5 кПа вычисляют/г,. =

= 2У2 + 7,5 = 6,16 см; /г, = 0.0 (0,45 X 12-1

X 9 + 7,5).

= 4,29 см; hmb,red =

= 0,024 • 6 0,4--i-7,5

4- 1

= 0,98 см;

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 [ 125 ] 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164