
книги из ГПНТБ / Баулин Д.К. Междуэтажные перекрытия из легких бетонов
.pdf
|
|
|
|
Т а б л и ц а 13 |
|
Величина |
коэффициента |
|3 для |
определения |
изгибающих |
моментов |
|
Значение коэффициента (5 при подъеме комплексных панелей |
||||
_ L- |
в поперечном направлении |
в продольном |
направлении |
||
"~ h |
в |
точках (рнс. 70) |
п точках (рнс. 70) |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С |
|
С |
1,0 |
—0,113 |
0,416 |
—0,343 |
0,167 |
|
1,1 |
—0,139 |
0,394 |
- 0 , 3 4 0 |
0,155 |
|
1,2 |
—0,166 |
0,375 |
—0,337 |
0,147 |
|
1,3 |
- 0 , 1 9 5 |
0,359 |
—0,335 |
0,144 |
|
1,4 |
—0,225 |
0,345 |
—0,333 |
0,145 |
|
1,5 |
—0,256 |
0,333 |
—0,332 |
0,148 |
|
1,6 |
—0,289 |
0,322 |
—0,332 |
0,153 |
|
1.7 |
—0,323 |
0,312 |
—0,331 |
0,160 |
|
1,8 |
—0,358 |
0,303 |
—0,332 |
0,168 |
|
1,9 |
—0,394 |
0,295 |
—0,333 |
0,176 |
|
2,0 |
—0,431 |
0,287 |
—0,334 |
0,184 |
|
2,1 |
—0,468 |
0,279 |
—0,335 |
0,192 |
|
2,2 |
—0,506 |
0,272 |
- 0 , 3 3 6 |
0,199 |
|
2,3 |
—0,544 |
0,265 |
—0,337 |
0,206 |
|
2,4 |
—0,583 |
0,258 |
—0,338 |
0,212 |
|
2,5 |
—0,622 |
0,251 |
—0,339 |
0,218 |
П р и м е ч а н и я : |
I. Приведенные значения коэффициента |5 |
|||
справедливы только |
при расположении монтажных петель |
или за |
||
хватных приспособлений, показанном на рис. 70. |
|
|||
2. Знак «—» указывает на растяжение в верхней зоне |
панели. |
|||
вать при монтаже несущую |
способность балконной кон |
|||
соли. |
Схема |
строповки |
рассматриваемой |
панели |
показана на рис. 66. |
|
|
||
Аналогично следует поступать и при использовании |
||||
других |
асимметричных комплексных панелей. |
|
Указанные панели также можно рассчитывать по формуле (39), принимая в расчет их полную длину.
При монтаже несущих панелей перекрытий без эле ментов основания пола значительно облегчаются усло вия их подъема. В этом случае снижается нагрузка от собственного веса изделия и появляется возможность оптимального размещения монтажных петель или от верстий.
Однако отдельный монтаж тонких панелей основа ния пола требует высокой культуры производства
180
и представляет собой еще более сложную техническую задачу, чем монтаж комплексных панелей.
Основные положения расчета таких панелей на мон тажные воздействия изложены в п. 2 настоящей главы. Поэтому здесь рассматриваются только некоторые ме тоды их монтажа, обеспечивающие соблюдение приве денных выше требований.
Панели пола, как правило, укладываются после ус тановки и раскрепления панелей наружных и внутрен них стен данного этажа, перед монтажом вышележаще го перекрытия.
В большинстве случаев эти панели изготавливают в вертикальных кассетных формах, хранят и перевозят также в вертикальном или слегка наклонном положе нии. Поэтому для снижения трудоемкости монтажных операций их следует укладывать на звукоизоляционные прокладки путем перекантовки, используя специальные траверсы.
Для извлечения |
панелей |
из |
кассеты |
и подъема их |
||||
в вертикальном |
положении |
(при |
перевозке на склад |
|||||
и погрузке) |
на |
их верхних |
гранях устанавливаются пет |
|||||
ли. Однако |
использовать |
эти |
петли для |
перекантовки |
||||
панелей в процессе |
их монтажа |
не |
допускается. |
Для строповки панелей во время монтажа рекомен дуется предусматривать специальные монтажные отвер стия, располагаемые в один или два ряда (в зависимос ти от толщины, размеров и массы панелей). Необходи мое количество монтажных отверстий определяют путем расчета на действие собственного веса с учетом произ водственной влажности и динамической перегрузки.
В процессе перекантовки изгибающие моменты до стигают наибольшей величины непосредственно перед опиранием панели на мягкие звукоизоляционные про кладки, когда она находится почти в горизонтальном положении. Поэтому панели рассчитываются на мон тажные воздействия как горизонтальные плиты, опира ющиеся только одним краем на прокладки и подвешен ные на траверсе, которая обеспечивает равенство верти кальных составляющих усилий во всех стропах. Рекомендуемое размещение монтажных от-верстий и расчетные схемы панелей в поперечном направлении показаны на рис. 72.
В продольном |
направлении панели рассчитывают |
в предположении |
их симметричной подвески на травер- |
181
Рис. 72. Расчетные схемы панелей основания пола в по перечном направлении
а — при однорядном расположении монтажных отверстий; б — при двухрядном
\ Р |
) |
Р |
, Р |
|
|
1 Ж Н t i n t\\\\•
Щ035С0.27-0.29С ,021~025€ . 0.27-0,291
€
Эпюро,. М
\Мз1
Рис. 73. Расчетная схема панели основания пола в продоль ном направлении
182
се, т. е. |
без учета влияния края, лежащего на проклад |
ке (рис. |
73). |
При определении изгибающих моментов допускается условно принимать, что усилия от подвесок равномерно распределены по ширине рассчитываемой полосы се чения.
Таким образом, в обоих направлениях панели пола рассчитываются как статически определимые балочные элементы. Балансиру ющие траверсы обес печивают равенство реакций во всех стро пах, являющихся опо рами этих балок.
Монтажные отвер стия и захваты, подве шенные к стропам тра верс, показаны на рис. 74.
При привязке мон тажных отверстий и расчете панелей следу ет учитывать, что ось захвата во время кан товки находится у вер
хнего края этого отверстия.
Легкие панели пола значительной площади при подъеме в вертикальном положении имеют большую «парусность» — раскачиваются от ветра. Между тем монтажник, который должен направить панель в со бранную конструктивную ячейку дома, обычно не рас полагает достаточно удобной монтажной площадкой. Поэтому сохранность панелей при таком способе мон тажа в значительной степени определяется мастерством крановщика.
Парусность |
панелей |
значительно уменьшается |
при |
|||
их подъеме |
в |
горизонтальном |
или наклонном (до |
20°) |
||
положении |
в |
продольном направлении. В |
последнем |
|||
случае подоконники в |
панелях |
наружных |
стен могут |
быть установлены на заводе. Однако для горизонталь ного или наклонного подъема панелей необходим кан тователь с электромотором. В настоящее время на стро ительных площадках нет таких кантователей. Однако даже при наличии указанных кантователей трудоем-
183
кость операций, связанных с перекантовкой и монтажом
панелей, значительно бы |
возросла. |
||
Эту задачу можно решить путем применения пане |
|||
левозов с гидравлическим |
кантователем (по опыту круп |
||
нопанельного |
строительства в |
ГДР), что облегчило бы |
|
и монтаж как |
обычных, |
так |
и комплексных панелей |
перекрытий. |
|
|
|
Рис. 75. Расчетная схема подъема панели в наклонном поло жении
При малой высоте основной жесткой траверсы Я т необходимый уклон при подъеме достигается смещени
ем |
всех |
монтажных |
петель или |
отверстий |
|
всего |
на |
||
5—7 см в одну сторону от их симметричного |
положения |
||||||||
по отношению к центру |
тяжести |
панели. Под |
высотой |
||||||
Я т |
в данном случае понимается |
расстояние от |
шарнира, |
||||||
образованного петлей траверсы |
и крюком |
крана, |
до |
||||||
прямой, |
соединяющей |
шарниры |
боковых |
|
подвесок |
||||
(рис. 75). |
Если это |
расстояние |
равно нулю, |
|
траверса |
превращается в механизм, не имеющий устойчивого по ложения. При малом расстоянии траверса имеет неболь шую устойчивость, что при наклонном монтаже предоп ределяет малую величину дополнительной реакции,
приложенной |
к краю |
панели |
в момент |
начала |
ее подъ |
ема (или конца опускания). |
|
|
|
||
Например, |
при |
массе |
элемента |
основания пола |
|
1000 кг и длине 500 см смещение монтажных |
отверстий |
||||
на 6 см приведет, согласно |
формуле (37), к появлению |
||||
дополнительной реакции в начале подъема: |
|
||||
|
R^z |
2-1000-6 |
г,. |
|
|
|
500 |
= 24 кгс. |
|
|
|
|
|
|
|
|
184
Следовательно, один человек может свободно удер живать такую панель в горизонтальном положении. Ес ли же ои ее отпустит, одна сторона поднимется относи тельно другой на 1,5—2 м.
6. П Р И М Е Р Ы |
РАСЧЕТА И К О Н С Т Р У И Р О В А Н И Я |
|
Л Е Г К О Б Е Т О Н Н Ы Х П А Н Е Л Е Й П Е Р Е К Р Ы Т И Й |
||
|
|
Пример 1 |
Условия |
проектирования те же, что в примере, рас |
|
смотренном |
в п. 4 |
настоящей главы. Размер панели |
328-598 см (3,3-6 м). Опирание по четырем сторонам: 1\ =
= 320 см, h = 590 см. Размеры |
плиты |
основания |
пола |
||
3,1-5,8 м. |
|
|
|
|
|
Определение нагрузки приведено в табл. 14. |
|
|
|||
|
|
|
Т а б л и ц а 14 |
||
Определение расчетной нагрузки |
|
|
|||
|
Нормативная |
нагруз |
Коэффи |
Расчетная |
|
Наименование нагрузки |
циент пе |
нагрузка |
|||
|
ка в кгс/м- |
регрузки |
в |
кгс/лС |
|
|
|
|
Собственный вес:
~несущей перлитобе-
тонной |
панели |
тол |
0,1X1300=130 |
|
130X1,1 = |
||
щиной |
0,1 |
ж |
• |
• ,• |
1,1 |
||
звукоизоляционного |
|
|
= 143 |
||||
|
|
|
|||||
слоя толщиной |
0,04 м |
|
|
|
|||
(в необжатом |
состо- |
0,04X100= 4 |
1,2 |
4 X 1 , 2 « 5 |
|||
перлитобетонного |
|
||||||
|
|
|
|
||||
основания |
пола |
тол |
0,04(1000-1-100)=44 |
|
44X1,1 « 4 9 |
||
щиной |
0,04 м . |
. . |
1,1 |
||||
покрытия |
пола |
из |
|
|
|
||
линолеума |
на |
масти- |
5 |
1,2 |
5 X 1 , 2 = 6 |
||
|
|
|
|
|
|||
И т о г о . . |
. . |
183 |
|
203 |
|||
Полезная |
(кратковре |
150 |
|
|
|||
менная) |
нагрузка |
|
. . |
1,4 |
210 |
||
В с е г о |
. |
. . |
333 |
| |
413 |
Определение изгибающих моментов для полосы ши риной 1 м и конструирование арматурных изделий. Из-
13—347 |
185 |
гибающие моменты при шарнирном опиранйи по четырем сторонам определяем по формулам:
х = г |
— v |
= l —• |
+ |
л « ' |
6 ( 1 + «*) ' |
п= |
А.= |
= 1 844. |
|
к |
3,2 |
Изгибающие моменты от нормативной нагрузки имеют
следующие величины: в поперечном |
направлении |
Мщ = |
= 30 400 кгс-см (в том числе от |
собственного |
веса |
Мн1дл= 16700 кгс-см); в продольном направлении |
Мп2— |
= 9000 кгс-см. Изгибающие моменты от расчетной нагруз ки: Mpi =37 700 кгс-см; /И р 2 = 11 140 кгс-см.
По формуле (13) проверяем, достаточна ли принятая
толщина несущей панели из перлптобетона |
марки 150 |
|
(по табл. 7 Щ —10 |
кгс/см2): |
|
h = 0,187 1 / |
^ ^ 1 = ю,3 C J K S S I O |
см. |
В связи с тем, что принятая толщина панели (10 см) несколько меньше оптимальной, а также учитывая высо кую деформативность перлптобетона, для армирования панели в поперечном направлении принимаем про
волоку диаметром 8 мм из |
стали класса |
A-I (Ra = |
= 2100 кгс/см2). Шаг стержней в поперечном |
направле |
|
нии принимаем 200 мм. |
|
|
Продольная арматура назначается с учетом монтаж |
||
ных воздействий. При расчете |
на эти воздействия при |
нимается следующая нагрузка: от собственного веса не
сущей |
части — 135 кгс/м2 (0,1-1350); |
звукоизоляци |
|||
онного |
слоя — 4 кгс/м2; |
основания |
пола — 46 кгс/м2 |
||
[0,04(1000+150)]. Итого 185 кгс/см2. |
С учетом |
коэффи |
|||
циента динамичности (/Сд =1,5) эта |
нагрузка |
составит |
|||
277 кгс/м2. |
|
|
|
|
|
При расположении монтажных петель вдоль длинных |
|||||
сторон комплексной панели изгибающий момент |
|
||||
Мы= |
2 ' 7 7 8 3 2 8 ' = 37 300 |
кгс • см > МИ1 |
= |
30 400 кгссм. |
Поэтому выгоднее расположить монтажные петли по
186
четырем сторонам, как показано иа рис. 70. В этом случае п = 6 : 3,3=1,82. Монтажный вес комплексной панели Q = = 328-5,98-135+3,1-5,8(46+4) =2645+900 = 3545 кгс.
Вертикальную составляющую усилия с учетом коэф |
|||||||||
фициента |
динамичности |
определяем |
по |
формуле |
(38): |
||||
Р = 3545 : 4 = 886 кгс. |
|
|
|
|
|
||||
Изгибающие моменты, пользуясь табл. 13, определи1 |
|||||||||
ем по формуле (39). |
|
|
|
|
|
||||
Изгибающий момент в средине панели в поперечном |
|||||||||
направлении Мм |
= 0,301 -886 ==267 кгс-м/м |
— 26700 |
кгсХ |
||||||
Хсм<Мт; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в продольном направлении М м = 0,170-886= 151 кгсУ, |
|||||||||
Х Л / У И= 1 5 100 кгссм>Мр2— |
11 140 |
кгс-см; |
|
||||||
в |
поперечном |
направлении |
у петли, |
установленной |
|||||
на |
короткой |
стороне |
панели, |
Мм = —0,365-886 = |
|||||
= —323,4 кгс-м/м =—32 340 |
кгс-см; |
|
|
||||||
в продольном направлении |
у петли, установленной .на |
||||||||
длинной |
стороне, |
Мы |
= —0,332• 886 = —294 кгс-м/м = |
||||||
= —29 400 |
кгс-см. |
|
|
|
|
|
|
||
Таким |
образом, |
сечение продольной арматуры |
опре |
деляют расчетом на монтажные воздействия. Принима ем проволоку диаметром 5 мм из стали класса B-I (i?a =
= 3150 кгс/см2) |
с шагом 250 мм. |
|
|
|||
|
Конструкции монтажных петель' с анкерующими |
|||||
устройствами |
и стержнем |
для восприятия |
растягиваю |
|||
щих усилий в верхней зоне показаны на рис. 76. |
|
|||||
|
Вариант, показанный |
на |
рис. 76, а, предусматривает |
|||
установку петли в вертикальной плоскости. |
Такая |
кон |
||||
струкция обеспечивает более |
высокую жесткость |
петли |
||||
и |
позволяет использовать |
ее для подъема |
панели |
как |
||
в |
горизонтальном, так и |
в |
вертикальном |
положении. |
В этом случае петли сравнительно просто фиксируются
на |
бортовых элементах формы при изготовлении |
панели |
в |
кассете или на термоподдоне. Малая ширина |
петли |
предопределяет использование для строповки захватов типа «карабин». Применение крюков в этом случае иск лючается. При использовании крюков рекомендуется другой вариант (рис. 76,6), который может "быть осу ществлен только при горизонтальном производстве и подъеме панелей. Масса петли с комплектом анкерующей арматуры в первом случае составляет 1,86 кг, во втором — 2,05 кг.
При напряженном стержневом армировании вместо анкерующих коротышей 3 могут использоваться край-
13* |
187 |
ние стержни рабочей арматуры. В местах установки мон тажных петель следует предусматривать устройство замоноличиваемых связей между панелями.
Проверка принятых сечений по несущей способности.
Максимальное усилие в поперечной рабочей арматуре: Л/а = Fa /?a = 2,51 • 2100 = 5270 кгс.
5)
Рис. 76. Конструкции монтажных петель с анкерующимп уст
ройствами
Высота сжатой зоны в предельном состоянии
|
|
А/а |
5270 |
о т с |
см. |
|
|
|
х = — — — |
= 0,75 |
|
|
|||
|
|
W?n p |
Ю0-70 |
|
|
|
|
= |
Плечо внутренней пары: z=h0—0,5л:=8—0,5X0,75 |
= |
|||||
7,63 см. |
|
|
сечения: M\=^N&z = |
||||
|
Расчетная |
несущая способность |
|||||
= |
5270-7,63 = |
40 200 кгссм>МхП = Ъ7 700 |
кгс-см. |
||||
|
Расчетная |
несущая способность |
сечения |
в продоль |
|||
ном направлении: |
|
|
|
|
|
||
|
Na = 0,785 -3150 = 2470 кгс; х = 2470 : 7000 = 0,35 |
см; 2 = |
|||||
=7,35—0,17 = 7,18 см; |
кгс-см>Мы= |
|
|
кгс-см> |
|||
|
М 2 = 2470-7,18= 17 750 |
15 100 |
|||||
> М Р 2 . |
|
|
|
|
|
|
188
Верхнюю арматуру в зоне установки петли проверя
ем по наибольшему |
значению |
изгибающего момента — |
|||||
32 |
340 |
кгс-см/м. |
|
|
|
|
|
|
Расчет |
этой |
арматуры |
проводится для |
полосы |
||
шириной |
0,1 /, = 33 |
сж=0,33 |
м; М м = 0,33-—32 340 = |
||||
= |
— 10 |
670 кгс-см; |
Л' а =0,503 - 3500= 1760 кгс; |
z « 8 см; |
|||
|
М = |
8-1760=14 100 кгс - сж>10 670 кгс-см. |
|
В соответствии с рекомендациями п. 5 настоящей гла вы можно принять минимальную длину стержня верхней арматуры: 800 мм — 100 d.
Сечение анкерующей петли 2 в запас прочности уста навливаем без учета разложения силы на обе ветви этой петли. Расчет ведется на полное усилие с учетом коэф фициента динамичности Р = 886 кгс.
Fa |
= |
=886 : 2100 = 0,422 см2. Принимаем 08; Fa = |
||||||
= 0,503 см2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Проверка принятого сечения по деформациям. |
Зна |
|||||||
чение |
модуля упругости |
принимаем |
по табл. 6: Ев = |
|||||
= 95 000 кгс/см2: |
|
|
|
|
|
|
||
|
= |
2 , 1 - Ю ' - 2 , 5 1 = |
0,0556; |
hQlh = 0,8. |
|
|||
|
0 |
.100-10-9,5-104 |
|
|
|
|
|
|
По табл. 8 находим ау = 0,290; / = 0,0745; по табл. 7 — |
||||||||
значение |
M^ = wbh2R% = ^ |
000 |
кгс-см. |
|
||||
|
|
Mr |
29 000 |
- |
0 ) 9 5 4 |
< 1 |
|
|
|
|
М „ г |
30 400 |
|
|
|
|
|
Следовательно, |
расчет |
деформации производится |
||||||
в предположении наличия трещин. |
|
|
|
|||||
Жесткость участков пролета, не имеющих трещин, при |
||||||||
кратковременном |
действии |
нагрузки |
B0=ibh3 |
Еъ — |
||||
= 0,0745-105-.9,5-104 |
= 7,08-108 |
кгс-см2. |
При длительном |
действии нагрузки в условиях нормального влажностно-
го' режима В 0 = 7,08-108 |
: 3 = 2,36-108 кгс-см2 |
(для перли- |
|||||
тобетона |
С = 3). |
|
|
|
|
|
|
|
L = - |
^ |
= |
3 0 4 0 0 |
= 0,034; |
|
|
|
|
|
bh2R« |
|
6400-140 |
|
|
p. = |
——— = |
—2^51— _ |
о 00314; |
л = ^ ^ |
- = 22,1; |
||
г |
Ыи |
800 |
|
|
9,5-104 |
|
189