Конструктивные особенности элемента

ИЗГИБАЕМЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ

К изгибаемым железобетонным элементам относятся плиты и балки. Они могут быть как самостоятельными, так и входить в состав сложных конструкций и сооружений, таких как ребристые перекрытия, элементы каркасов сооружений (рис. 10.1).

Рис. 10.1. Изгибаемые железобетонные элементы:

• а) сборное покрытие; б) монолитное перекрытие;
• 1 — плиты; 2 — балки

Плиты. Плитами называют плоские конструкции, толщина которых значительно меньше ширины. При полезных нагрузках более 10 кН/м независимо от назначения плит рекомендуется принимать их толщину не менее 100 мм. Минимальная толщина сборных плит может быть уменьшена, по сравнению с монолитными, и составлять 25—30 мм. Она зависит от защитного слоя бетона и диаметра продольной и поперечной арматуры, расположенной по высоте сечения плиты.

Сборные плиты применяют разных видов и размеров в зависимости от их назначения. Крупноразмерные сборные плиты называют панелями. В поперечном сечении они могут быть сплошными, ребристыми и пустотными (рис. 10.2). Пустоты в плитах бывают прямоугольные с закругленными углами, круглые и овальные с плоской или сводчатой поверхностью. По сравнению со сплошными плитами, ребристые и пустотные экономичнее по расходу материалов и характеризуются меньшей массой. Минимальная толщина полок и ребер плит составляет 25—35 мм и определяется расположением и диаметром арматуры, а также толщиной защитного слоя. Полная высота плит назначается из условия их прочности и жесткости и составляет пролета, а размеры в плане определяются компоновкой конструктивной схемы сооружения. Сборные плиты (панели) армируют плоскими сварными сетками и каркасами, которые объединяют в один пространственный каркас, удобный для установки в форму.

Рис. 10.2. Железобетонные плиты и балки:

а, б) поперечные сечения железобетонных плит; в) поперечные сечения железобетонных балок; г) армирование балки; 1 — арматурные каркасы плит; 2 — арматурные сетки плит; 3 — монтажная арматура; 4 — продольная рабочая арматура; 5 — поперечная арматура

В многопустотных плитах продольную рабочую арматуру располагают по всей ширине нижней полки сечения, а в ребристых — в ребрах. Напрягаемой продольной арматурой в них служат стержни классов А600, А800, высокопрочная проволока и канаты. Плиты, армированные высокопрочной проволокой диаметром 3—4 мм, называют струнобетонными.

Ограниченная высота сечения типовых сборных плит лимитирует возможность применения ненапрягаемой арматуры из-за опасности развития недопустимых прогибов и чрезмерного раскрытия трещин. Плиты с высотой поперечного сечения 160 мм и менее запрещается армировать ненапрягаемой арматурой, начиная с пролетов более 3,6 м. В ребрах сборных плит и настилов шириной 150 мм и менее допускается доведение до опоры одного продольного рабочего стержня.

Напрягаемую арматуру в виде стержней или канатов в пустотных и ребристых плитах располагают по оси каждого ребра плиты или вблизи этой оси. Монолитные плиты имеют сплошное поперечное сечение, армируют их, как правило, ненапрягаемой арматурой в виде сеток, состоящих из рабочих и монтажных (распределительных) стержней. Предварительно напрягаемую арматуру из-за сложности производства работ применяют в монолитных плитах редко, за исключением особо ответственных сооружений (покрытия аэродромов, автомобильных дорог и т.д.). Рабочую арматуру укладывают в растянутых зонах плиты пролета в соответствии с эпюрой изгибающих моментов (рис. 10.3). В однопролетных плитах ее размещают только внизу (рис. 10.3а).

Рис. 10.3. Армирование плит:

• а) однопролетной; б) многопролетной с непрерывным армированием; в) то же с раздельным армированием;
• 1 — рабочие стрежни; 2 — монтажные (распределительные) стержни

Распределительная (монтажная) арматура диаметром 3—8 мм располагается поперек пролета обычно с шагом = 150—350 мм, но не реже чем через 500 мм, и служит для обеспечения проектного положения рабочих стержней, восприятия, усадочных и температурных деформаций бетона и распределения, действующих на плиту сосредоточенных нагрузок на большую площадь (рис. 10.36, в).

Армируют плиты сварными сетками. Стержни рабочей арматуры плит принимают диаметром 3—12 мм, устанавливая их в средней части пролета плиты (внизу) и над опорой (вверху многопролетных плит) с шагом не более 200 мм — при толщине плиты менее 150 мм и с шагом, равным 1,5h, — при толщине плиты более 150 мм.

Сборно-монолитные плиты состоят из сборных элементов и монолитных частей, бетонируемых на строительной площадке. Затвердевший бетон связывает конструкцию в единую совместно работающую систему. Сборные элементы обычно служат опалубкой для монолитного бетона и в то же время в них размещается основная арматура. Сборные элементы изготовляют из бетона высоких классов, а для монолитных участков применяют бетон обычных классов. Сборно-монолитные конструкции применяют в промышленном и гидротехническом строительстве.

Балки. Балкой называют линейную конструкцию, размеры поперечного сечения которой значительно меньше ее длины. Поперечные сечения железобетонных балок без предварительного напряжения арматуры обычно бывают прямоугольные, тавровые (с полкой внизу или вверху), трапециевидные. Для балок с предварительно напрягаемой арматурой характерными сечениями являются тавровое и двутавровое. В зависимости от нагрузоки назначения высота балок изменяется в широких пределах от до пролета. В балках с предварительно

напрягаемой арматурой она может составлять до пролета. В целях типизации элементов высоту сечения принимают кратной 50 мм при высоте до 600 мм и кратной 100 мм при большей высоте h. Ширину прямоугольных балок назначают в пределах (0,25—0,5) h, а именно: 100, 120, 150,180, 200, 220,250 и далее через 50 мм. Ширину ребра тавровых и двутавровых балок рекомендуется принимать минимальной из условия размещения арматуры и удобства бетонирования, но не менее 120 мм в монолитных балках и 80 мм в сборных. Для снижения расхода бетона ширина балок должна быть по возможности наименьшей.

Продольную рабочую арматуру укладывают по эпюре изгибающих моментов в растянутых зонах. Ее располагают по возможности равномерно по ширине балки и ближе к растянутой грани с соблюдением минимальных толщин защитного слоя бетона, что увеличивает несущую способность элемента. Для продольной ненапрягаемой арматуры балок применяют стержни диаметром 12—32 мм, а в гидротехнических сооружениях — до 100 мм. Арматура диаметром более 32 мм затрудняет производство работ и используется реже.

Ненапрягаемая арматура располагается по высоте в один или два ряда, во избежание большой разницы между напряжениями в отдельных стержнях, а для предварительно напряженной число рядов не ограничивается. В балках шириной более 150 мм число рабочих стержней, доводимых до опоры, должно быть не менее двух, а при ширине 150 мм и менее возможна установка одного стержня. Расстояния в свету между стержнями, канатами, пучками назначают с учетом удобства укладки и уплотнения бетонной смеси, а в предварительно напряженных конструкциях, кроме того, учитывают габариты натяжного оборудования и концевых анкеров (a_t > 25—30 мм, а _<> d, где d — диаметр арматуры).

Минимальные толщины защитных слоев бетона в элементах с ненапрягаемой арматурой и предварительно напряженной, натягиваемой до бетонирования (на упоры), должны быть а₂ > 15—20 мм, а₂ > d.

Поперечную арматуру ставят в соответствии с эпюрой поперечных сил и конструируют в зависимости от типа каркаса. В железобетонных балках целесообразно применять сварные каркасы, обеспечивающие индустриальность производства работ.

Прямоугольные и тавровые балки шириной 150 мм и менее можно армировать одним плоским сварным каркасом (рис. 10.4а). Такой тип армирования применяют обычно для второстепенных балок монолитных ребристых перекрытий или небольших сборных балок. При ширине балок более 150 мм устанавливают два или больше сварных каркаса, которые объединяют в пространственный путем приварки поперечных соединительных стержней диаметром 5—6 мм через 1 —1,5 м (рис. 10.46, в).

Рис. 10.4. Армирование балок сварными и вязаными каркасами (а — ж):

1 — рабочая арматура; 2 — монтажная арматура; 3 — поперечные соединительные стержни

Поперечные соединительные стержни можно использовать для укладки на них дополнительно рабочего стержня (рис. 10.4г). Диаметр поперечных стержней (хомутов) и их шаг вдоль балок определяют расчетом. Минимальный диаметр хомутов в сварных каркасах назначается в зависимости от условии свариваемости с продольной арматурой и обычно принимается равным 6—10 мм.

При армировании балок отдельными ненапрягаемыми стержнями их объединяют с помощью хомутов и монтажных стержней в вязаные каркасы. При этом рабочие стержни стремятся располагать равномерно по ширине балки. Если ширина балки менее 350 мм, в одном ряду не более пяти рабочих стержней, то ставят двухветвенный хомут (рис. 10.4д). При большем числе стержней или при b > 350 мм рекомендуется ставить четырехветвенные хомуты (рис. 10.4е). Хомуты конструируют так, чтобы в местах их перегиба и загиба концевых крюков обязательно располагались продольные стержни.

Различают хомуты открытые и замкнутые. В тавровых балках, соединенных монолитно с плитой, при продольной арматуре ребра ставят открытые хомуты. В прямоугольных балках, также в тавровых с продольной рабочей арматурой в плите, например, на опорах неразрезных балок, применяют замкнутые хомуты. Диаметр хомутов вязаных каркасов принимают не менее 5 мм при высоте балок h 800 мм (рис. 10.4ж).

Монтажная арматура служит для объединения всех стержней в каркас, устойчивый при транспортировании и бетонировании, и принимается диаметром 10—12 мм, но менее диаметра поперечных стержней (d_w + 2 мм). В сборных элементах при их транспортировании и подъеме монтажные стержни используют как рабочие. Конструктивную арматуру устанавливают в балке для восприятия внутренних усилий, не учитываемых расчетом, а также для объединения стержней в плоские и пространственные каркасы (например, монтажная арматура, поперечные соединительные стержни) и т. и. Необходимость установки конструктивной арматуры должна быть в каждом случае обоснована анализом работы элемента и технологии изготовления или монтажа.

Особенности конструирования предварительно напряженных элементов. Предварительно напрягаемая арматура не входит в состав каркасов и размещается отдельно. В однопролетных балках небольшой высоты предварительно напрягаемую арматуру располагают в растянутой зоне прямолинейно по всей длине элемента (рис. 10.5а). От внецентренно приложенной силы предварительного обжатия балка выгибается и в верхних волокнах появляются растягивающие напряжения по всей длине балки (рис. 10.56). При действии эксплуатационных нагрузок в верхней зоне возникают сжимающие напряжения (рис. 10.5в). Суммируя эпюры напряжений (рис. 10.5г), получают, что в верхних слоях балки вблизи опор остаются растягивающие напряжения, которые могут вызвать образование трещин. Для погашения этих напряжений в балках иногда укладывают верхнюю арматуру A»_sp в объеме 15—25% нижней (рис. 10.5д). В балках большой высоты часть напрягаемой арматуры располагают прямолинейно, а часть отгибают кверху (рис. 10.5е). Это снижает растягивающие напряжения в верхних волокнах бетона вблизи опор и улучшает работу балки на главные растягивающие напряжения.

В поперечном сечении балки напрягаемую арматуру размещают в растянутой зоне в несколько рядов по высоте. Для ее размещения предусматривают уширение, которое одновременно обеспечивает

Рис. 10.5. Схемы армирования балок предварительно напряженной

прочность этой части сечения при обжатии элемента. При этом толщину защитного слоя бетона и расстояние в свету между арматурой, натягиваемой до бетонирования, принимают согласно действующим нормам.

На торцевых участках железобетонных элементов, где усилие натяжения арматуры передается на бетон, устанавливаются поперечная вертикальная арматура и сетки косвенного армирования.

1.1.1 Основные конструктивные элементы зданий

Основные конструктивные элементы здания:

Фундамент, стены, плиты перекрытия, отдельные опоры, крыша, окна, двери, лестница, перегородки.

Фундамент – подземная конструкция, воспринимающая всю нагрузку от здания и передающая ее на грунт.

Стены – вертикальные ограждения.

По своему назначению и месту расположения в здании их делят на наружные и внутренние.

Несущие стены служат для деления в пределах этажа больших, ограниченных капитальными стенами, помещений на более мелкие.

Самонесущие стены опираются на фундамент и несут нагрузку лишь от собственной массы.

Ненесущие (навесные) стены – ограждения, которые опираются в каждом этаже на другие элементы здания.

Перекрытия – горизонтальные несущие конструкции, опирающиеся на несущие стены или столбы и воспринимающие передаваемые на них постоянные и временные нагрузки.

Отдельные опоры – несущие вертикальные элементы (колонны, столбы, стойки), передающие нагрузку от перекрытий и других элементов зданий на фундаменты.

Крыша – конструктивный элемент, защищающий помещения конструкции здания от атмосферных осадков.

Окна устраивают для освещения и проветривания помещения.

Двери служат для сообщения между помещениями.

Лестницы служат для сообщения между этажами, а также для эвакуации людей из здания.

Лестничные клетки – помещения, в которых располагаются лестницы.

Перегородки – тонкие ненесущие конструкции, разделяющие этаж на отдельные помещения.

1.1.2 Понятия о конструктивной системе здания. Типы конструктивных систем

Конструктивные элементы зданий (фундаменты, стены, колонны и перекрытия), соединяясь между собой в пространстве, образуют несущий остов (скелет) здания.

Особенности пространственного расположения несущих элементов здания: стен, колонн, перекрытий определяют конструктивную систему здания.

Конструктивной системой называют взаимоувязанную совокупность вертикальных и горизонтальных несущих конструкций здания, которые, воспринимая все приходящиеся на него нагрузки и воздействия, совместно обеспечивают пространственную жесткость и устойчивость здания.

Конструктивные системы различают по форме, устройству и способу распределения и передачи нагрузки. Выбор системы осуществляют исходя из объемно-планировочных, архитектурно-композиционных и экономических решений.

Конструктивные системы гражданских зданий разнообразны. Основным признаком классификации служит вид вертикальных несущих конструкций, среди которых различают: плоскостные (стены), стержневые (стойки каркаса). Соответственно примененному виду вертикальных несущих элементов получили наименование основных конструктивных элементов здания: бескаркасная (стеновая), каркасная, с неполным каркасом.

Детальное представление о системах зданий дает его конструктивная схема, характеризующая местоположение (в плане) несущих элементов здания.

Конструктивные системы зданий:

1) бескаркасные (с несущими стенами) — представляет собой систему ячеек, образованных стенами и плитами перекрытия, наружные и внутренние стены воспринимают нагрузку от перекрытий.

Для них характерны следующие конструктивные схемы:

а) с продольным расположением несущих стен;

б) с поперечным расположением несущих стен.

1. Наносим контур наружных стен.

2. Наносим контур внутренних стен.

3. Укладываем плиты перекрытия (плиты перекрытия опираются короткими сторонами на несущие стены на 120 мм с каждой стороны, а длиной стороной плита ложится впритык к стене).

Строительство здания начинают с закрепления на местности координационных осей. Расположение конструктивного элемента относительно координационных осей называют его привязкой.

В зданиях с кирпичными стенами координационные оси наружных стен смещены от внутренней грани (внутрь) на 200 мм. Оси внутренних стен совпадают с геометрической осью стены.

Для обеспечения пространственной жесткости здания выполняется анкеровка плит. Ее выполняют за монтажные петли плиты. Возле стен и монолитных участков плиты не анкеруются (анкеровка через 1-2 плиты).

Конструктивные элементы здания

Статья об элементах, из которых состоит конструкция здания (сооружения)

Несущий остов и конструктивные системы зданий

Одним из основных принципов в искусстве строить здания и сооружения является соблюдение единства внешних и конструктивных форм. Зданиями являются наземные строения, предназначенные для жилья, производственных, сельскохозяйственных и культурно-бытовых целей. Сооружениями называют строения специального назначения (линии электропередач, мосты, теплопроводы, шахты и т.д.). По назначению здания делятся на:

• — промышленные (обслуживают нужды производства);
• — гражданские (жилые и общественные);
• — сельскохозяйственные (предназначены для обслуживания нужд сельского хозяйства).

Объект строительства складывается из конструкций, основное назначение которых обеспечивать устойчивость и прочность объекта. Эти конструкции изолируют внутренние объёмы здания от влияния внешней среды и делят его на помещения конкретных размеров. При этом конструкции сочетаются определенным образом согласно требованиям архитектурно-строительного рабочего проекта. Он выполняется с учетом требований ГОСТ, СНиП и другой исполнительной документации.

Несущим остовом здания или сооружения называют специально возведённые элементы, которые в совокупности образуют систему пространственного типа. Он должен отвечать таким характеристикам как:

• — прочность;
• — жёсткость;
• — устойчивость;
• — огнестойкость.

Конструктивные системы зданий зависят от технологии строительства. Здание строится по каркасной и бескаркасной технологии (в этом случае несущие стены являются остовом). В случае многоэтажных зданий несущий остов представляет собой коробку, жёсткость которой обеспечивается стенами и перекрытиями. Устойчивость конструкции зависит от типа связей стен с перекрытием.

Среди основных конструктивных групп элементов здания принято выделять несущие и ограждающие.

Элементы несущего типа воспринимают нагрузку от массы здания, пребывающих в нём людей, установленных мебели и устройств, нагрузку от действия дождя, снега и ветра (фундаменты, стены, перекрытия, покрытия).

Элементы ограждающего типа защищают от атмосферных воздействий и служат для деления внутреннего пространства объекта на помещения и комнаты (стены, перегородки, пол, окна, двери, перекрытия, фонари).

Отдельные конструктивные элементы зданий сочетают обе эти функции.

Основные конструктивные элементы здания

Любой строительный объект состоит из основных и дополнительных элементов, относящихся к конструктивным. В перечень основных элементов входят:

• — фундамент;
• — каркас;
• — стены;
• — перегородки;
• — перекрытия;
• — покрытия;
• — окна;
• — двери;
• — фонари;
• — лестницы;
• — инженерная инфраструктура.

Конструктивные элементы таких зданий как каркасные воспринимают все нагрузки специальной системой, выполненной из колонн (стоек), надежно увязанных с горизонтальными элементами. Ими выступают ригели и прогоны. Они образуют каркас. Особенностью каркасного здания является то, что каркас принимает на себя все нагрузки, а стены выполняют оградительную функцию.

Характеристика основных конструктивных элементов здания

Схемы зданий могут быть разнообразны. Над их созданием работают специалисты разного технического профиля. В первую очередь определяется архитектурно-стилевое решение (архитектор определяет не только стиль, но и архитектурно-конструктивные составляющие здания). В дальнейшем специалисты разного направления подводят к объекту необходимые коммуникации, позволяющие выполнять описанные в проекте функции.

Здание начинается с фундамента, который является несущим элементом, поскольку он воспринимает и передает нагрузку на грунт. На фундамент опираются другие важные элементы – стены и колонны. Плоскость опоры фундамента, расположенная на грунте, называется подошвой. В строительстве, в зависимости от типа здания используют 2 вида фундаментов:

• — ленточный (используют для сооружения стен);
• — столбовой (используют при обустройстве колонн).

На фундаменте выполняют стеновые конструкции, которые могут быть внешними и внутренними. Первые отделяют помещение от внешнего пространства, а вторые — для разделения здания на помещения конкретного назначения. В каркасных зданиях применяют стены навесного типа, которые закрепляют определённым способом к несущим конструкциям.

Колонны представляют собой специальные опоры в виде простой или сложной геометрической фигуры, выполненные из материалов, указанных в ГОСТ. Они воспринимают нагрузки от перекрытия и покрытия зданий, в промышленных зданиях добавляются дополнительно нагрузки, действующие от мостов кранов и подкрановых балок.

Перекрытия представляют собой горизонтальные конструкции. Они делят внутреннее пространство объекта на этажи и воспринимают нагрузку от покрытия, установленных устройств и оборудования, мебели и пребывания людей. Различают следующие виды перекрытий:

Покрытие, основное назначение которого защита объекта от негативного влияния внешней среды, является важным элементом. Несущими конструктивными составляющими служат балки, фермы, ригели, различные оболочки. Верхняя оболочка здания является кровлей.

Дополнительные конструктивные элементы зданий

К таким элементам относят:

• — балконы;
• — лоджии;
• — лифтовые шахты;
• — лестницы;
• — связи вертикальные и горизонтальные.

Каждое здание должно отвечать своему функциональному назначению, обеспечивать санитарно-гигиенические условия и быть технически оснащено согласно требованиям технического задания. После его возведения в процессе эксплуатации регулярно должна выполняться диагностика технического состояния.

Растянутые элементы. Конструктивные особенности

Лекция №8. Сжатые и растянутые элементы. Конструктивные особенности. Расчет прочности центрально И Внецентренно растянутых элементов. Расчет внецентренно сжатых элементов таврового и двутаврового сечений. НАПРЯЖЕННОЕ СОСТОЯНИЕ РАСТЯНУТЫХ И СЖАТЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

Сжатые элементы. Конструктивные особенности сжатых элементов

К центрально-сжатым элементам условно относят: промежуточные колонны в зданиях и сооружениях; верх­ние пояса ферм, загруженных по узлам; восходящие раскосы и стойки ферменной решетки. Обычно центральное сжатие в чистом виде не наблюдается, а происходит внецентренное сжатие с так называемыми случайными эксцентри­ситетами.

По форме поперечного сечения сжатые элементы со случайным эксцентриситетом выполняют чаще всего квадратными или прямоугольными, реже круглыми, мно­гогранными, двутавровыми. Размеры поперечного сече­ния колонн определяют расчетом. В целях стандар­тизации опалубки и арматурных каркасов размеры прямоугольных колонн назначают кратными 50 мм.

В условиях внецентренного сжатия на­ходятся колонны одноэтажных производственных зданий, загруженные давлением от кранов, верхние пояса без­раскосных ферм, стены прямоугольных в плане подзем­ных резервуаров, воспринимающие боковое давление грунта или жидкости и вертикальное давление от покры­тия (рис. 8.2). В них действуют сжимающие силы N и изгибающие моменты М поперечные силы Q.

Рисунок 8.2 – Внецентренно сжатые элементы

а – колонна производственного здания; б – верхний пояс безраскосой фермы; в – стена подземного резервуара; F – нагрузка от покрытия; D – давление от крана.

Расстояние между направлением сжимающей силы и продольной осью элемента е_о называется эксцентриси­тетом. В общем случае в любом месте элемента стати­чески определимых конструкций значение эксцентриси­тета определяют по выражению

(8.1)

где — случайный эксцентриситет.

В условиях центрального (осевого) растяжения нахо­дятся затяжки арок, нижние пояса и нисходящие раско­сы ферм, стенки круглых в плане резервуаров для жид­костей и некоторые другие конструктивные элементы (рисунок 8.2).

Центрально-растянутые элементы проектируют, как правило, предварительно напряженными, что существенно повышает сопротивление образованию трещин в бе­тоне.

Стержневую ра­бочую арматуру, применяемую без предварительного напряжения, соединяют по длине обычно сваркой, стыки внахлестку без сварки допускаются только в плитных и стеновых конструкциях.

Рисунок 8.2 — Центрально-растянутые элементы

1 — затяжка арки; 2 — нисходящие раскосы фермы; 3 — нижний пояс фермы; 4 — стенка круглого в плане резервуа­ра.

Рисунок 8.3 — Армирование цент­рально-растянутых предва­рительно напряженных стержневых элементов

а — при натяжении на упоры; б — то же на бетон; 1 — напря­гаемая арматура (стержни, проволочные пучки, арматурные канаты); 2 — ненапрягаемая ар­матура; 3 — канал для напряга­емой арматуры; 4 — стержни поперечной арматуры.

Рисунок 8.4 — Внецентренно растянутые элементы

а — стенка резервуара (бункера); б — нижний пояс безраскосной фермы.

Растянутая предварительно напрягаемая арматура (стержни, проволочные пучки, арматурные канаты) в линейных элементах (затяжки арок, нижние пояса ферм) не должна иметь стыков. В поперечном сечении элемента предварительно напрягаемую арматуру разме­щают симметрично (рисунок 8.3) с тем, чтобы при передаче обжимающего усилия (сразу полностью или постепенно, обжимая сечение усилиями отдельных групп стержней) по возможности избежать внецентренного обжатия эле­мента.

При натяжении на бетон предварительно напряжен­ная арматура, размещаемая в специально предусматри­ваемых каналах, в процессе обжатия не работает в со­ставе поперечного сечения элемента. В этом случае це­лесообразно снабжать предварительно напряженный эле­мент небольшим количеством ненапрягаемой арматуры (рисунок 8.3, б). Ее располагают ближе к наружным по­верхностям, чтобы она давала больший эффект в усиле­нии элемента против возможных внецентренных воздей­ствий в процессе обжатия.

В условиях внецентренного растяжения находятся стенки резервуаров (бункеров), прямоугольных в плане, испытывающие внутреннее давление от содержимого, нижние пояса безраскосных ферм и некоторые другие элементы конструкций (рисунок 8.4). Такие элементы одно­временно растягиваются продольной силой N и изгиба­ются моментом М, что равносильно внецентренному рас­тяжению усилием N с эксцентриситетом e_o=M/N отно­сительно продольной оси элемента.

Различают положение, когда внешняя продольная растягивающая сила N приложена между равнодействующими усилий в арматуре S и S’ (ближе к усилению N и далее от него), и положение, когда сила приложена за пределами расстояния между равнодействующими усилий в арматуре S и S’.

Внецентренно растянутые элементы армируют про­дольными и поперечными стержнями аналогично арми­рованию изгибаемых элементов, а при положении N в пределах сечения — аналогично армированию цент­рально-растянутых элементов. Внецентренно растянутые элементы, как и центрально-растянутые, обычно подвер­гают предварительному напряжению, что значительно повышает их трещиностойкость.

Во внецентренно растянутых элементах содержание продольной арматуры µ≥0,05%; это относится к арма­туре S, а при положении N в пределах сечения — и к ар­матуре S и S’.

Конструкция стыков сборных растянутых элементов, через которые передаются растягивающие усилия, пре­дусматривает сварку выпусков арматуры или стальных закладных деталей, а также арматурных изделий, пере­крытие стыка арматурой (пучки, канаты, стержни), раз­мещаемой в каналах или пазах и натягиваемой на бетон.

Для растянутых элементов эффективно применение высокопрочной предварительно напряженной арматуры. При конструировании растянутых элементов особое внимание должно быть обращено на концевые участки, на которых должна быть обеспечена надежная передача усилий, а также на стыкование арматуры. Стыки арматуры выполняются, как правило, сварными.

Дата добавления: 2014-01-05 ; Просмотров: 4416 ; Нарушение авторских прав? ;

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет