2. Методика визначення навантажень на конструкції будівель та споруд

Визначити навантаження на 1м² покриття та перекриття при таких даних: район будівництва – м. Маріуполь, призначення будівлі – школа.

1.Визначення навантаження на покриття

Захисний шар гравію на бітумній мастиці t=15мм, ρ=18кН/м³

4 шари рубероїду на бітумній мастиці t=20мм, ρ=6кН/м³

Цементно-піщане стягування t=20мм, ρ=18кН/м³

Утеплювач(керамзитобетон) t=100мм, ρ=12кН/м³

Пароізоляція (шар рубероїду на мастиці) t=5мм, ρ=6кН/м³

Пустотна плита t=220мм, ρ=25кН/м³

Рисунок 1 - Склад покриття.

Таблиця 1 - Навантаження на 1 м² покриття

Навантаження	підрахунок	Нормативне навантаження	γf	Розрахункове навантаження
1.Постійне Захисний шар гравію на бітумній мастиці 4 шари руберойду на бітумній мастиці Цементно-піщане стягування Утеплювач Пароізоляція Пустотна плита	0,015*18 0,02*6 0,02*18 0,1*12 0,005*6 0,22*25*0,5	0,27 0,012 0,36 1,2 0,03 2,75	1,3 1,2 1,3 1,3 1,2 1,1	0,35 0,14 0,47 1,56 0,04 3,025
Разом постійне		4,62		5,58
2.Тимчасове короткочасне тривале		1,38	1,14	1,57
Разом тимчасове		1,38		1,57
Повне		6		7,15
В тому числі тривале		4,62		5,58

2. Визначення навантаження на перекриття

Лінолеум на холодній мастиці t=5мм, ρ=15кН/м³

Цементно-піщане стягування t=15мм, ρ=20кН/м³

Звукоізоляція (шлак) t=60мм, ρ=7кН/м³

Пустотна плита t=220мм, ρ=25кН/м³

Рисунок 2 - Склад перекриття

Таблиця 2 - Навантаження на 1 м² перекриття.

навантаження	підрахунок	Нормативне навантаження	γf	Розрахункове навантаження
1.Постійне Лінолеум на мастиці Цементно-піщане стягування Звукоізоляція Пустотна плита	0,005*16 0,015*20 0,06*7 0,22*25*0,5	0,08 0,30 0,42 2,75	1,2 1,3 1,3 1,1	0,10 0,39 0,55 3,025
Разом постійне		3,55		4,065
2.Тимчасове Короткочасне тривалодіюче		1,3 0,7	1,2 1,2	1,56 0,84
Разом тимчасове		2		2,4
Повне		5,55		6,47
В тому числі тривале		4,25		4,9

Питання до самоконтролю :

1. Що таке нормативне і розрахункове навантаження і як їх визначити ?

2. Для чого вводиться коефіцієнт надійності щодо навантаження і як його вибрати ?

3. Класифікація навантажень за тривалістю дії.

4. Нормативні і розрахункові рівномірно розподілені навантаження на перекриття .

5. Як визначити нормативне і розрахункове навантаження від снігу?

Змістовий модуль2 Залізобетонні конструкції

Лекція № 3

Тема 2.1 Загальні відомості про залізобетонні конструкції.

План

1. Суть залізобетону.

2. Переваги та недоліки залізобетону.

3. Застосування і перспективи розвитку залізобетону

1. Суть залізобетону.

Залізобетон – це комплексний будівельний матеріал, в якому бетон і сталева арматура, з’єднані взаємним зчепленням та працюють сумісно як єдине монолітне тіло.

Бетон добре працює на стискання, а міцність його на розтягання у 10...20 разів менша.

Тому руйнування бетонної балки (рис 1 а) починається з крайніх волокон розтягнутої зони, бо міцність тут незначна, з^,являється тріщина, висота якої швидко зростає, і балка руйнується. Тому бетонні конструкції можна застосовувати лише тоді, коли вони працюють на стискання (стіни, фундаменти)

Для вигнутих елементів вимагається підсилення розтягнутої зони введенням арматури у вигляді сталевих стержнів.

Залізобетонна балка руйнується так: (рис 1б) із збільшенням сили F в найбільш напруженому перерізі виникає перша тріщина, тобто бетон з роботи на розтягання виключається і напруження сприймається арматурою. Подальше зростання сили призводить до появи нових тріщин.

Руйнування залізобетонної балки наступить тоді, коли в арматурі напруження досягнуть границі текучості.

Сталь добре працює не лише на розтягання, але й на стискання, а тому арматуру раціонально розміщувати і в стиснутій зоні для зменшення розмірів перерізу конструкції, їхньої ваги і забезпечення міцності при транспортуванні і монтажі.

Рисунок 1. Схема руйнування балки: а- бетонної, б – залізобетонної. 1-нейтральна лінія, 2-стиснута зона, 3-розтягнута зона, 4-нормальні тріщини, 5-навкісні тріщини, 6-арматура.

Фактори сумісної роботи бетону з арматурою:

• При твердінні бетон дає усадку і міцно зчіплюється з арматурою, внаслідок чого обидва матеріали деформуються на одинакові величини;

• Бетон і сталь мають майже однакові значення лінійного розширення і при зміні температур не порушується зчеплення бетону з арматурою;

• Бетон при дотримуванні певних вимог надійно захищає арматуру від корозії, високих температур, механічних пошкоджень.