Обеспечение пространственной жесткости железобетонного каркаса
презентация к уроку

Слайд 1

Обеспечение пространственной жесткости железобетонного каркаса Подготовила преподаватель спец дисциплин: Рудева Виктория Александровна

Слайд 2

Система связей призвана обеспечить необходимую простран­ственную жесткость каркаса. В ее состав входят: вертикальные связи горизонтальные связи по верхнему (сжатому) поясу ферм связи по фонарям

Слайд 3

Вертикальные связи Вертикальные связи располагают: между колоннами в середине температурного блока в каждом ряду колонн: при шаге колонн 6м — крестовые; 12м — порталь­ные. В зданиях бескрановых и с подвесными кранами связи ста­вят только при высоте колонн 9,6 м. Выполняют связи из угол­ков или швеллеров и крепят к колоннам с помощью косынок; между опорами ферм и балок связи ставят в крайних ячейках температурного блока в зданиях с плоским покрытием. Без под­стропильных конструкций — в каждом ряду колонн, с подстро­пильной конструкцией — только в крайних рядах колонн.

Слайд 4

Обеспечение пространственной жесткости каркаса: а — размещение горизонтальных связей в покрытии; б — усиление торцовыхстен венцовыми фермами; в — размещение вертикальных связей в зданиях с плоскими покрытиями (без подстропильных конструкций); г — вертикальные связи в зданиях с подстропильными конструкциями; д — вертикальные крестовые связи; е — вертикальные портальные связи; 1 — колонны; 2 — стропильные фермы; 3 — плиты покрытия; 4 — фонарь;5 — ветровая ферма; 6 — горизонтальная крестовая связь (в торцах фонарного проема); 7 — стальные распорки (в уровне верхнегопояса ферм); 8 — подкрановые балки; 9 — металлические связевыефермы между опорами стропильных ферм; 10 — вертикальные крестовыесвязи (в продольном ряду колонн); 11 — подстропильные фермы;12 — вертикальные портальные связи (в продольном ряду колонн)

Слайд 5

Горизонтальные связи Горизонтальными связями являются: плиты покрытия; в торцах фонарных проемов устойчивость стропильных балок и ферм обеспечивается горизонтальными крестовыми связями, установленными в уровне верхнего пояса, в последующих проле­тах (под фонарями) — стальными распорками; при больших пролетах и высоте здания на уровне нижнего по­яса ферм устраивают горизонтальные связи между крайними парами ферм, находящимися в торцах здания; в зданиях с шагом крайних и средних колонн 12 м предусматри­ваются горизонтальные фермы в торцах (по две в каждом пролете на температурный блок). Эти фермы стоят на уровне нижнего пояса стропильных ферм.

Слайд 6

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

Слайд 7

Узлы железобетонного каркаса одноэтажных промышленных зданий а — сопряжение колонны с фундаментом; б — опирание подкрановой балки на колонну; в — сопряжение балок и ферм с колонной; г — опирание подстропильных конструкций на оголовке колонны; д — крепление подвесных кранов к несущим балкам покрытия; е — опирание стропильных и подстропильных балок на оголовки колонны; ж — сопряжение стропильных, подстропильных ферм; 1 — фундамент; 2 — колонна; 3 — монолитный бетон; 4 — бороздки; 5 — закладная деталь; 6 — крепежная планка; 7 — болты М20; 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

Слайд 8

Сопряжение колонны с фундаментом. Глубина заделки колонн прямоугольного сечения 0,85 м, двухветвевого — 1,2 м. Стык замоноличивают бетоном класса не ниже В15. Бороздки на гранях колонны способствуют лучшему сцеплению бетона в полости стыка. Опирание подкрановой балки на выступы колонны. 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. 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. За­кладные детали стыкуемых элементов сваривают потолочным швом. Крепление подвесных кранов к конструкциям покрытия. Несущие балки кранов закрепляют болтами к стальным обоймам на стропиль­ных конструкциях. Перекидные балки перераспределяют нагрузку от подвесных кранов между узлами стропильных ферм. Сопряжение стропильных и подстропильных элементов аналогич­но креплению ферм и балок на оголовке колонн.

Слайд 9

Многоэтажный сборный железобетонный каркас Многоэтажные промышленные здания возводят, как правило, каркасными. В зависимости от типа перекрытия конструктивная схема зда­ния может быть балочная и безбалочная . В балочных железобетонных каркасах несущими эле­ментами являются фундаменты с фундаментными балками, колон­ны, ригели, панели перекрытий и покрытия, а также металлические связи. Фундаменты устраивают столбчатые стаканного типа. Колонны сечением 400 х 400, 400 х 600 мм консольного типа высотой в один этаж (для зданий с высотой этажа 6 м и для верхних этажей трех- и пятиэтажных зданий), в два этажа (для двух нижних, а также для верхних этажей четырехэтажных зданий) и в три этажа (для зданий с высотой этажа 3,6 м). У крайних колонн для опирания ригелей имеются консоли с одной стороны, у средних колонн — консоли с обеих сторон. Колонны изготовляют из бетона класса В15-В40.

Слайд 10

Многоэтажное здание с балочными перекрытиями: а — поперечный разрез здания с плитами, опертыми на полки ригелей; б — план; в — детали каркаса; 1 — самонесущая стена; 2 — ригель с полками; 3 — ребристые плиты; 4 — консоль колонны; 5 — железобетонный элемент для заполнения деформационных швов

Слайд 11

На консоли колонн в поперечном направлении укладывают ри­гели. Их изготовляют из бетона класса В25, В30. Ригели первого типа (с полками для опирания плит) перекрывают пролеты 6 и 9 м. Риге­ли второго типа имеют прямоугольное сечение, их применяют в пе­рекрытиях при установке провисающего оборудования. Плиты перекрытий и покрытий изготовляются с продольными и поперечными ребрами из бетона класса В15—В35. По ширине их подразделяют на основные и доборные , укладываемые у наружных продольных стен. У основных плит, укладываемых по верху риге­лей, в торцах имеются вырезы (для пропуска колонн). При нагруз-ках на перекрытие до 125 кН/м 2 применяются плоские пустотелые плиты, а вдоль средних рядов колонн укладывают сантехнические панели.

Слайд 12

Связи между колоннами устанавливают поэтажно в середине тем­пературного блока по продольным рядам колонн. Их изготовляют из стальных уголков в виде порталов или треугольников такой же конструкции, как и в одноэтажных зданиях. Привязка колонн крайних рядов и наружных стен к продольным разбивочным осям нулевая, либо разбивочная ось здания проходит по центру колонны. Привязка колонн торцовых стен принимается 500 мм, а в зданиях с сеткой колонн 6x6 м — осевая. Колонны средних рядов располагаются на пересечении продольных и поперечных осей. Узлы каркаса — это опорные соединения однотип­ных или разнотипных сборных элементов, обеспечивающих про­странственную жесткость конструктивных стержней. К основным узлам относят: сопряжение ригелей с колоннами достигается сваркой закладных деталей ригелей и консолей колонн, а также сваркой выпусков верхней арматуры ригелей со стержнями, пропущенными сквозь тело колонны. Зазоры между колоннами и торцами ригелей за­полняют бетоном;

Слайд 13

Сопряжение колонн между собой и с ригелями: а — конструкция стыка колонн; б — общий вид сопряжения колонны и ригеля; 1 — стыкуемые оголовки колонн; 2 — центрирующая прокладка; 3 — рихтовочная пластинка; 4 — арматура колонны рабочая; 5 — то же поперечная; 6 — стыковые стержни; 7 — зачеканка и замоноличивание бетоном класса В25; 8 — ригель; 9 — плита перекрытия (связевая); 10 —закладные детали колонны ригеля и плит; 11 — сварка арматуры, выпущенной из колонны и ригелей; 12 — накладка для сварки плит

Слайд 14

стыки колонн многоэтажных зданий для удобства монтажа пре­дусматривают на высоте 0,6 м от уровня пола. Торцы колонн снабжены стальными оголовкам. Стык осуществляется привар­кой стыковых стержней к металлическим оголовкам с после­дующим замоноличиванием ; стыки плит перекрытия. Уложенные плиты соединяют сваркой закладных деталей с ригелями, с колоннами и между собой. По­лости стыков между ребрами замоноличивают бетоном. Безбалочный железобетонный каркас с сеткой колонн 6x6м в виде многоярусной и многопролетной рамы с жесткими узлами и нагрузками на перекрытие от 5 до 30 кН/м 2 . Основные элементы каркаса: колонны, капители, межколонные и пролетные плиты — изготовляют из бетона класса В25—В40. Колонны высотой в один этаж устанавливают по сетке 6x6м. В верхней части колонны имеется уширение (оголовки) для опира­ния капителей, которое имеет вид опрокинутой усеченной пирами­ды со сквозной полостью для сопряжения с концами колонн

Слайд 15

Многоэтажное здание с безбалочными перекрытиями: а — поперечный разрез; б — план; 1 — самонесущая стена; 2 — капитель колонны; 3 — плиты межколонные; 4 — то же пролетные

Слайд 16

Капитель надевают на оголовок и крепят сваркой стальных за­кладных деталей. На капители в двух взаимно-перпендикулярных направлениях укладывают многопустотные межколонные плиты и приваривают по концам к закладным деталям капителей. После установки колонны следующего этажа стык заливают бетоном. Затем в зону между концами межколонных плит укладывают сталь­ную арматуру, приваривая ее к закладным деталям. После забетонирования плиты работают как неразрезные конструкции. Участки перекрытия, ограниченные межколонными плитами, заполняют пролетными плитами квадратной формы, опирая их по контуру на четверти, предусмотренные в боковых гранях межколон­ных плит.

Слайд 17

К основным узлам безбалочного каркаса относят: стыки колонн, расположенные на 1 м выше перекрытия, такой же конструкции, как и в балочном каркасе; стык капители с колонной. На четырехстороннюю консоль ко­лонны опирают капитель, приваривая снизу закладные детали, а сверху арматурные накладки. Зазор между колонной и капите­лью замоноличивают бетоном класса В25; стыки плит перекрытия. Межколонные плиты опирают выпус­ками арматуры на закладные детали, замоноличивая стык бето­ном. Пролетные плиты опирают выпусками арматуры на заклад­ные детали межколонных панелей. После сварки клиновидные пазы стыков замоноличивают .

Слайд 18

Сборное безбалочное перекрытие: а — план и разрезы; б — общий вид; 1 — оголовок колонны; 2 — капитель; 3 — плита межколонная; 4 — то же пролетная; 5 — монолитный бетон; 6 — монолитный железобетон; 7 — полка для опирания пролетной плиты; 8 — колонна