книги из ГПНТБ / Баулин Д.К. Междуэтажные перекрытия из легких бетонов

1. Применение легких бетонов па пористых заполни­ телях является в настоящее время наиболее эффектив­ ным средством снижения массы крупнопанельных меж­ дуэтажных перекрытий. Уменьшение массы, приходя­ щейся на единицу площади, позволяет сократить расход арматурной стали, увеличить размеры монтажных эле­ ментов и повысить их заводскую готовность без увеличе­ ния грузоподъемности башенных кранов.

2.Соблюдение нормативных требований звукоизоля­ ции при использовании легких бетонов можно обеспечить лишь путем создания акустически раздельных конструк­ ций с «плавающим» полом или подвесным потолком.

3.На ближайшую перспективу может быть рекомен­ довано широкое применение легких бетонов в конструк­ циях перекрытий малого пролета с опиранием по конту­ ру. Такие перекрытия должны выполняться в виде ком­ плексных панелей высокой заводской готовности, состоящих из несущей плиты сплошного сечения, звуко­ изоляционного слоя из упругомягкого материала и легко­ бетонного основания пола. Несущую часть комплексной панели перекрытия целесообразно конструировать с иеразрезной консольной плитой балкона или лоджии.

При конвейерном способе производства комплексные панели могут быть получены в одном производственном цикле путем послойного бетонирования. В этом случае рекомендуется применять напряженное армирование в двух направлениях, повышающее жесткость и транс­ портабельность панелей при снижении расхода стали. При кассетной технологии производства комплексные па­ нели могут быть получены путем укрупнительной сборки из двух отдельных элементов.

4. Реализовать широкие возможности совершенство­ вания легкобетонных перекрытий большого пролета мож­ но лишь при объединении усилий заводских технологов и конструкторов. В настоящее время создание комплекс­ ного легкобетонного перекрытия большого пролета наи­ более реально на основе несущей панели размером «на комнату» шатрового типа.

5. Для повышения звукоизоляции перекрытий различ­ ных систем и снижения построечной трудоемкости необ­ ходимо шире применять сплошные или ребристые легкобетонные панели основания раздельного пола.

140

Г Л А В А I I I

ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И РАСЧЕТА ЛЕГКОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ П Е Р Е К Р Ы Т И Й

При проектировании и расчете конструкций между­ этажных перекрытий из легких бетонов на пористых за­ полнителях следует в основном руководствоваться суще­ ствующими строительными нормами. Вместе с тем необ­ ходимо учитывать зависимость свойств легких бетонов от вида пористого заполнителя и его объемной массы.

Повышенная деформативность легких бетонов застав­ ляет уделять особое внимание вопросам жесткости в ста­ дии эксплуатации и сохранности изделий при монтажных воздействиях. Последнее обстоятельство приобретает важное значение в связи с тем, что легкобетонные панели могут иметь значительно большие размеры, чем панели из тяжелого бетона той же массы. При изготовлении лег­ кобетонных панелей с готовым основанием раздельного пола увеличиваются монтажные нагрузки на несущий элемент, а размещение подъемных петель допускается только в опорных зонах.

При проектировании типовых панелей массового при­ менения из различных видов легких-бетонов необходи­ мо учитывать зависимость их объемной массы от проч­ ности.

В отдельных случаях можно назначать разные марки бетона при одинаковом армировании в зависимости от значений объемной массы; при больших расхождениях в собственном весе целесообразно применять варианты армирования. При расчете принятых сечений по несущей способности ориентируются на использование легких бе­ тонов с повышенной объемной массой даже при увели­ чении их проектной марки по прочности на сжатие. При расчете по деформациям большие значения прогибов обычно имеют панели с меньшей объемной массой и со­ ответственно меньшим модулем упругости бетоиа, осо-

141

142

приготовленного при использовании пористого песка (для керамзи­ тобетоиа — с добавкой 30—50% кварцевого песка от общего объема

бенмо если в этом случае допускается снижение проект­ ной марки бетона.

В рабочих чертежах панелей следует указывать допу­ стимые границы объемной массы бетона в сухом состоя­ нии (верхние или нижние), а также максимальную мон­ тажную массу изделия с учетом производственной влажности. При необходимости могут указываться и тре­ бования к заполнителям бетона: предельная крупность, объемная масса в насыпном состоянии, прочность при сдавливании в цилиндре, вид мелкозернистой составля­ ющей.

Для несущих элементов перекрытий, как правило, сле­ дует использовать бетон марки 150. Это расширяет воз­ можность использования различных видов пористых за-

143

144

ристом песке (для керамзитобетона — с добавкой 30—50% кварцевого

полнителей и позволяет максимально использовать преи­ мущества легких бетонов, связанные со снижением собственного веса.

Элементы основания пола, как правило, следует изго­ товлять из легких бетонов марки 100 на пористом песке, объемной массой в сухом состоянии не более 1200 кг/м3. При использовании шлакопемзобетона величина объем­ ной массы может быть повышена до 1600 кг/м3. При бо­ лее высоких значениях объемной массы покрытия пола из обычного линолеума или пластиковых плиток следует устраивать по утепляющей прослойке из твердых или по­ лутвердых древесноволокнистых плит. В этих случаях можно также рекомендовать устройство покрытия пола из паркета или теплого линолеума на войлочной под­ кладке.

В связи с малой массой легкобетонных перекрытий, приходящейся на единицу их площади, серьезное внима-

жению керамзитобетона на пористом песке с добавкой 30—50% квар­

на (по прочности на сжатие) .

ние следует уделять вопросам звукоизоляции, требования которой являются определяющим условием при проекти­ ровании.

При отсутствии опытных данных для проектирования несущих элементов перекрытий расчетные значения объ­ емной массы легкого железобетона в зависимости от вида

146

п насыпной массы крупных пористых заполнителей мож­ но принимать по табл. 5.

Приведенные в табл. 5 значения справедливы при рас­ ходе не более 50 кг металла на 1 м3 бетона. При более высоком расходе стали необходимо уточнять нагрузки от собственного веса конструкций.

Максимальные значения объемной массы легкого бе­ тона в сухом состоянии в рабочих чертежах следует ука­ зывать на 100 кг/м3 меньше приведенных в табл. 5. Рас­ четные значения объемной массы легкого железобетона для ориентировочного определения звукоизолирующей способности перекрытий также рекомендуется принимать на 100 кг/м2 меньше. Для определения монтажных на­ грузок расчетные значения объемной массы следует уве­ личивать па 50 кг/м3.

Величины начальных модулей упругости легких бето­ нов рекомендуется уточнять на основании опытных дан­ ных, а при отсутствии таких данных можно принимать по табл. 6.

Характеристики легких бетонов, не рекомендуемых для применения в несущих конструкциях междуэтажных перекрытий, в табл. 5 и 6 не приводятся.

Учитывая, что легкие бетоны на пористых заполните­ лях (особенно высоких марок по прочности на сжатие) имеют в ряде случаев пониженное сопротивление растя­

в виде сплошных или шатровых панелей, что обеспечи­ вает получение комплексных изделий высокой заводской готовности.

Исходя из предпочтительного использования монтаж­ ных кранов грузоподъемностью 5 г необходимо добивать­ ся максимального снижения собственного веса конструк­ ций. В связи с этим при проектировании рекомендуется предусматривать возможность применения наиболее лег­ ких видов пористых заполнителей.

Несущие элементы перекрытий целесообразно изго­ товлять с консольной плитой балкона или лоджии

(см. рис. 40). Для большинства районов второй и третьей климатических зон такое решение возможно при объем­

готовленного без кварцевого песка, объемная масса бе­ тона в панели с консольным балконом может быть повы­ шена до 1900 кг/м3.

Во всех остальных случаях при изготовлении панелей с неразрезным балконом следует предусматривать про­ рези на возможно большем удалении от внутренней по­ верхности наружной стены. Эти прорези заполняются на постройке эффективным теплоизоляционным матери­ алом. При наличии пенопласта прорези могут быть заме­ нены утепляющими вкладышами.

В целях экономии арматурной стали, а также для снижения толщины и массы сплошных легкобетонных па­ нелей следует, как правило, предусматривать опирание их по контуру.

Для предварительного определения толщины сплош­ ных несущих панелей перекрытий, а также для назначе­ ния марки бетона рекомендуется пользоваться формулой

(13)

где h— полная толщина панели в см;

Ма— максимальный изгибающий момент в кгс-см от нормативной нагрузки, определенный для поло­ сы панели шириной 1 м;

Rp*—нормативное сопротивление растяжению, при­ нимаемое по табл. 7 или на основании опытных данных.

Панели, разрабатываемые для изготовления на кон­ вейерных линиях, рекомендуется армировать в двух на­ правлениях предварительно-напряженными стержнями из сталей классов А-Ш, A-IIIB и A-IV, расположенными с широким шагом. Марка бетона в этом случае устанав­ ливается не менее 150 с прочностью при обжатии не ме­ нее 120 кгс/см2. Диаметр преднапряженных стержней следует назначать не более 12 мм.

При напряженном армировании толщина сплошной панели, определенная по формуле (13), может быть уменьшена на 10%.

148

Продольное армирование панелей, опираемых по кон­ туру, а также по двум длинным сторонам, следует наз­ начать исходя из расчета на монтажные воздействия.

Деформации несущих легкобетонных панелей реко­ мендуется рассчитывать по уточненной методике, основ­ ные положения которой были изложены в главе I I . При­ менение этой методики позволяет создавать надежные и вместе с тем достаточно экономичные конструкции.

менной нагрузке рекомендуется определять в предполо­ жении отсутствия трещин как для целого сечения с уче­ том сжатой и растянутой арматуры, а также пластиче­ ских деформаций в-растянутом бетоне по формуле

рекомендуется определять с учетом арматуры, принимая линейный закон распределения ^деформаций по высоте сечения, треугольную эпюру напряжений в сжатой зоне бетона и трапециевидную или прямоугольную в растяну­

для создания необходимого запаса в расчете по образо­

.149