90. Расчёт и констр. Ригелей балочных пер-тий

Ригель входит в состав рам каркасных зданий рамной системы или является несущим горизонтальным элементом перекрытий в зданиях с неполны каркасом, обеспечивает прочность, жесткость, устойчивость зданий и перекрытий. Как правило, в строительстве нашли широкое применение ригели прямоугольной формы поперечного сечения и тавровой формы поперечного сечения. Последние в основном используются в общественных и гражданских зданиях, т.к. позволяют уменьшить высоту перекрытий и скрыть ригель в перекрытиях.

При длине ригелей <6 метров без преднапряжения , >6 метров – преднапряжение арматуры.

Бетон ригелей > С12/15, остальные требования как для элементов с преднапряжением так и без преднапряжения.

Расчет ригелей

В каркасных зданиях рамной системы определение усилий в ригелях осуществляется по общим принципам расчета рам. В зданиях с неполным каркасом в случаях, если размеры пролетов ригелей отличаются не более чем на 20% при жестком их сопряжении с колонной их можно рассчитывать как неразрезные 2 – 5 пролетные балки, загруженные равномерно распределенной по всем пролетам постоянной и различным схемам загружения пролетов переменной нагрузкой.

Размеры поперечного сечения ригелей прямоугольной формы могут назначаться следующими: высота h=(1/8-1/15)l, где l – пролет ригеля; ширина сечения b=(0.3-0.5)h, но не менее 200 мм. Балочные сб. перекрытия состоят из панелей перекрытия и под­держивающих их ригелей, образующих вместе с колоннами несущий каркас зд-я.

В зд-ях с неполным каркасом ригели в крайних пролетах одним концом опираются на наружные несущие стены, другим – на промежуточные колонны каркаса. Ригель сб. панельного перекрытия монтируется из однопролетных сб. Эл-тов и, с целью повышения ж-сти каркаса зд-я, экономии м-лов и уменьшения конструктивной высоты перекрытия, проектируется неразрезным.

Неразрезность обеспечивается за счет сварки выпусков арма­туры, закладных и накладных деталей и омоноличивания стыков сопрягаемых элементов .Форма попереч. Сеч-я ригеля назначается в зав-сти от способа опирания на него панелей. При укладке панелей по верху ригелей сеч-е посл-х приним-ся, как пр-ло, прямоуг.

Существует большое разнообразие схем компоновки сб. перекрытий. Целесообразно ригели располагать в попереч. Направл. Зд-я. В этом случае панели располаг-ся вдоль зд-я. При раскладке панелей необходимо иметь ввиду, что колонны мешают свободной раскладке, а поэтому в местах располож-я колонн устанавл-ют спец. панели, имеющие вырез.

При компоновке конструкт. схемы перекр- д.б. учтено:

– обеспечение пространств. жесткости здания;

– стремление к мин. кол-ву типоразмеров панелей и ригелей перекрытия;

– в целях улуч-я исп-ия кранов и трансп. ср-в необх-мо стремиться к укруп-ию монтажн. эл-тов;

– для упрощ-я статич. расчета ригеля необх-мо, чтобы загружение ребристыми плитами происходило не менее чем в четырех точках по длине.

91. Безбалочные сборные перекрытия, общие сведения о расчете элементов

Данный тип перекрытий обладает теми же преимуществами что и монолитные безбалочные перекрытия, т.е:

позволяет свободно располагать производственные коммуникации, помещения обладают лучшей освещенностью и проветриваемостью, легкость отделки внутренних помещений,

простота и дешевизна устройства, высокая огнестойкость,

надежность конструкции и т.п.

В основном безбалочные сборные перекрытия нашли широкое применение в складах, сушилках, холодильниках зданий пищевой промышленности. По технологии возведения данные перекрытия являются более экономичными чем ребристые.

Перекрытия состоят:

Капителий

Надколонные панели

Пролетные панели

Пролетные панели опираются на капители колонн и идут по осям колонн во взаимно перпендикулярных направлениях. Надколонные панели выполняются по двум типам:

Разрезной

Неразрезной

Первая схема более индустриальна и позволяет их выполнять с предварительным напряжением рабочей арматуры.

Вторая схема позволяет существенно уменьшить усилия в подколонных панелях и применить при армировании обычную ненапряженную арматуру, при этом величина пролетов при разрезной схеме не должна превышать 4 – 4.5 метра.

В случае разрезной схемы надколонных панелей шаг колонн не должен превышать 9 метров, при этом могут использоваться эффективные типы панелей с пустотами различного очертания.

Особенностью надколонных панелей является наличие консольных выступов нижней зоне для опирания на них пролетных панелей.

Пролетные панели опираются по 4 - м сторонам на подколонные панели после замоноличивания стыков перекрытие работает как единое.

РАСЧЕТ: подколонная панель

В зависимости от расчетной схемы надколонные панели могут работать как однопролетные или многопролетные балки загруженные равномерно распределенной нагрузкой, в случае однопролетной схемы:

_{Неразрезная схема}

- расчетный пролет равный расстоянию между центрами опирания панели на капитель.

Исходя из расчета прочности по нормальным сечениям определяют площадь рабочей арматуры.

Принципы конструирования надколонных панелей с пустотами аналогичны конструированию многопустотных сборных панелей.

Пролетная панель – рассчитывается как плита опертая по контуру с учетом частичного защемления на опорах. Изгибающие моменты в такой плите определяются аналогично плитам защемленным по контуру.

Капитель рассчитывается в двух направлениях от нагрузки передаваемой надколонными панелями, расчетная схема капителей - консоль загруженная сосредоточенной нагрузкой. Капитель должен проверяться на одностороннее загружение моментной нагрузкой, армирование не менее чем 4 – ми стержнями по углам.

1 – надколонная панель 2 – пролетная панель 3 – капитель