65 Расчет и конструирование балок монолитных ребристых перекрытий с плитами опертыми по контуру

Существуют две расчетные схемы балок:

(1-ый рис – в направлении меньшего пролета

2-ый рис – в направлении большего пролета)

Расчетные схемы балок представляют собой многопролетную неразрезную балки, загруженные равномерно распределенной нагрузкой от собственного веса и загруженной постоянно и переменной нагрузкой с треугольным или трапецеидальным законом распределения в зависимости от соотношения пролетов (схемы излома).

Треугольную и трапецеидальные постоянные и переменную нагрузку заменим условной сосредоточенной силой на 1м² погонный.

Окончательно усилия в балках должны быть определены с учетом действия равномерно распределенной нагрузки от собственного веса балок, при этом необходимо учесть перераспределение усилий в стадии предельного равновесия, в этом случае изгибающие моменты в первом пролете и на первой промежуточной опоре будут равны:

В средних пролетах и на средних опорах:

- для 4-5 пролетных балок:

- для 3х пролетных балок:

Где

Поперечные силы на крайней опоре будут определяться:

И сходя из расчета на прочность по нормальным сечениям и исходя из расчета по наклонным сечениям определяется армирование балок. Как правило балки армируются сварными или вязанными каркасами, при этом часть стержней должна обрываться в пролетах без перевода на опоры. В опорной зоне устанавливаются дополнительные седловидные каркасы.

66 Монолитные безбалочные перекрытия, общие принципы компоновки и расчета.

Безбалочные монолитные перекрытия состоят из плоской плиты постоянной или переменной толщины, монолитно связанных без каких-либо балок, непосредственно с вертикальным несущим элементом (колонной). Иногда верхняя часть колонны имеет уширения, получавшее название – капитель.

К достоинствам данного перекрытия относят:

1 Возможность существенное снизить или существенно повысить высоту помещения

2 Уменьшение затемнения помещения и потолков засчет отсутствия ребер

3 Легкость отделки внутреннего интерьера

4 Уменьшение веса перекрытий из-за отсутствия ребер

5 Повышенная огнестойкость, простота в изготовлении.

К недостаткам - высокая ответственность при укладке арматуры.

Существует несколько схем сопряжения плит со стенами и колоннами:

1. Непосредственное опирание плиты на стенку для зданий с неполным каркасом (рис а)

2. Опирание на крайние колонны с полукапителями с устройством обвязочных балок. (рис б)

3. Консольное опирание плиты на колонну для зданий с неполным каркасом (рис в)

3 Основных способа опирания плит на капители:

1 тип – для легких нагрузок до 8 кН/м²; пролет до 6м

2 тип и 3 тип – тяжелые нагрузки с устройством двух капителей и надкапительной плиты.

Х

Капители в безбалочных перекрытиях служат:

1 для увеличения жесткости сопротивления плиты с колонной

2 для обеспечения прочности плиты на продавливание

3 для уменьшения расчетных пролетов плиты

4 для равномерного распределения моментов в плите.

При проектировании безбалочного перекрытия стремятся, чтобы сетка колонн принималась следующих размеров:

- не более чем 4,5х4,5 – в гражданских зданиях, при этом этажные перекрытия выполняются без капителей;

- 6х6 и 9х9 – промышленные и общественные здания, при этом колонны имеют капители или надкапительные плиты.

Кроме этого возможна схема с другим шагом колонн и устройством филенчатых перекрытий, где надколонная часть плиты имеет большую толщину, чем средняя.