Покрытия, перекрытия, полы, перегородки, лестницы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Контрольная работа

Покрытия, перекрытия, полы, перегородки, лестницы

Содержание

1. Требования, предъявляемые к перекрытиям

2. Классификация перекрытий

3. Виды перекрытий, покрытий, их элементы, перегородки и требования к ним

4. Лестницы. Лифты

5. Тонкостенные пространственные покрытия. Виды пространственных конструкций

6. Особенности проектирования пространственных конструкций

Литература

1. Требования, предъявляемые к перекрытиям

Перекрытия должны удовлетворять требованиям прочности, жёсткости. Междуэтажные перекрытия также должны обладать достаточной звукоизолирующей способностью, а на подвальные и чердачные перекрытия - достаточными теплоизолирующими свойствами.

Для покрытий зданий или сооружений применяют систему сборных элементов конструкций, состоящую из плит железобетонных покрытий, опирающихся на несущие конструкции в виде балок, ферм или арок, располагаемых с шагом 6 или12 м. В отличие от такой плоскостной системы, в которой несущие и ограждающие функции выполняют разные конструктивные элементы, существуют сплошные пространственные тонкостенные покрытия, например, в виде оболочек, волнистых сводов, применяющиеся преимущественно для покрытий больших пролетов. В таких решениях материал конструкции используется с наибольшей эффективностью из-за благоприятных статических условий работы и совмещения несущих и ограждающих функций. Тем не менее, плоскостные системы, отличающиеся значительной простотой изготовления и монтажа, получили в строительстве гораздо большее применение.

2. Классификация перекрытий

Перекрытия подразделяются на балочные (с несущими балками, воспринимающими нагрузку, передающуюся с плиты перекрытия) и без балочные - в виде несущей плиты, опирающейся непосредственно на стены или колоны. Без балочные перекрытия выполняются из железобетона.

Плиты перекрытия.

Плиты воспринимают нагрузку от кровли, снега и передают её на несущие конструкции покрытий или стены. Наиболее распространёнными являются П-образные ребристые плиты размерами 36 и 312м. плиты такого типа состоят из полки толщиной 25-30 мм, поперечных ребер, расположенных с шагом около 1 м, и двух главных продольных ребер. Полка армируется сварной сеткой, поперечные ребра - сварными каркасами, а продольные ребра предварительно напряженной, стержневой, проволочной или канатной арматурой.

Фермы. Железобетонные фермы применяют для покрытия преимущественно производственных зданий пролётом 18 и 24м. Типовые фермы по очертанию поясов и наличию решётки подразделяются на: сегментные решётчатые с верхним поясом ломаного очертания; решётчатые с параллельными поясами; без раскосные с параллельными поясами; без раскосные сегментные (арочные); без раскосные с параллельными поясами.

В нетиповых решениях возможны и другие виды и пролёты ферм. В железобетонных фермах расходы стали почти вдвое меньше, чем в стальных, поэтому при пролётах менее 30м следует применять только железобетонные фермы. При больших пролётах выгоднее применять стальные фермы, так как их масса, трудоёмкость и стоимость изготовления ниже железобетонных. Однако в строительной практике имеются примеры успешного использования большепролетных составных предварительно напряжённых ферм пролётом до 60м и более.

Арки. Железобетонные арки применяют для покрытия зданий больших пролётов. При пролётах более 30м они экономичнее ферм. По статическому признаку арки подразделяют на: трех шарнирные (статически определимые); двух шарнирные без затяжки или с затяжкой (при одной лишней неизвестной) и бес шарнирные (при трёх лишних неизвестных).

Полы. Требования, предъявляемые к полам.

К полам гражданских зданий и особенно промышленных зданий, учитывая различные характерные производственные воздействия, предъявляют ряд требований. К таким требованиям относятся: повышенная механическая прочность и хорошая сопротивляемость истиранию, не сгораемость, стойкость в отношении физико-химических и биологических воздействий.

Перегородки. Требования, предъявляемые к перегородкам.

Перегородки (межкомнатные и межквартирные) разделяют помещения и защищают их от шума, не являясь несущей конструкцией.

3. Виды перекрытий, покрытий кровля, их элементы и требования к ним

Покрытие обычно состоит из несущей (стропильной) конструкции и ограждения, защищающего помещения от атмосферных осадков и действия наружных температур.

Основными видами плоских железобетонных перекрытий и покрытий являются: балочные панельные сборные, ребристые монолитные с балочными плитами или с плитами, опертыми по контуру, безбалочные сборные или монолитные. Балочные и безбалочные перекрытия могут быть также сборно-монолитные.

При этой конструктивной схеме, наиболее часто применяемой в строительстве, перекрытие состоит из сборных панелей, опирающихся на сборные ригели. В гражданских зданиях размеры сетки колонн принимаются 2,6 - 6,8м и градацией через 0,2м, а в промышленных зданиях они равны 6, 9, 12. При компоновке конструктивной схемы перекрытий из множества возможных вариантов следует выбрать более экономичный, при котором стоимость перекрытия, расход арматуры и бетона будут минимальными. Необходимо установить размер панелей, пролеты ригелей и расстояния между ними.

В зданиях, жесткость которых в поперечном направлении обеспечивается рамами, ригели располагаются поперечном направлении и жестко соединяются со стойками. Известный конструкции различных кровел, в том числе старопилные кровля.(рис.1.)

Рис.1 Вариант старопилной кровли.

В плоских железобетонных перекрытиях наибольший объём железобетона приходится на плиты и панели (около 65% общего объёма), поэтому компоновке схемы перекрытия и выбору типа панелей следует уделять большое внимание.

Панели перекрытий, как правило, проектируют облегчёнными, что достигается удалением бетона из слабо напряжённых зон или применением лёгких и ячеистых бетонов. Наибольшее применение получили многопустотные панели с круглыми или овальными пустотами, находят применение также ребристые и сплошные плиты. Пустотные, сплошные и ребристые панели с ребрами вверх позволяют создать гладкий потолок. Ребристые панели ребрами вниз применяют в промышленных зданиях. В панелях с пустотами минимальная толщина стенок 25-35мм. Панели имеют унифицированные размеры, их выбирают из каталога в соответствии с действующими нагрузками, грузоподъемностью монтажных кранов и т.п. Длина сборных панелей изменяется от 2,8 до 6,4м, ширина достигает 3,2м, а высота пустотных панелей 0,22м. Важными показателями экономичности панелей является приведенная толщина бетона (частное от деления объема бетона панели на её площадь) и удельный расход арматуры.

Ригели многопролетного перекрытия обычно представляют собой неразрезную балку или элемент многоярусной рамы. Поперечное сечение ригелей принимают прямоугольным или тавровым с полкой вверху или внизу. В последнем решении панели укладывают на нижние свесы полки, что позволяет уменьшить строительную высоту перекрытия. Сборные ригели стыкуются обычно около боковых граней колонны с помощью соединительных стержней, воспринимающих растягивающие усилия от опорного момента, и закладных деталей ригелей и колонны. При необходимости можно применить и бес консольный стык. В этом случае до замоноличивания стыка ригели опираются на съемный металлический столик. На практике используются различные варианты крыш. (рис 2.)

Рис 2.Варианты крыш.

4. Лестницы. Лифты

Лифты и эскалаторы.

Лифты и эскалаторы относятся к механическим устройствам для организации сообщения между этажами. Лифты бывают периодического и непрерывного действия. Применение последних весьма ограничено. По назначению лифты бывают пассажирские, грузовые и специальные. Они отличаются друг от друна размерами кабин и грузоподъемностью. Так, грузовые имеют грузоподъемность от 100 до 5000 кг, пассажирские от 320 до500 кг. К специальным можно отнести больничные и др. Лифты применяют в жилых и общественных зданиях. Они состоят из тах, перекинутых через шкив подъемной лебедки, находящейся в машинном отделении. Шахта лифта ограждается со всех сторон на всю ее высоту и внизу имеет приямок глубиной 1300 мм. В нем размещаются амортизаторы и натяжное устройство. Машинное отделение может быть расположено вверху, над шахтой, или внизу, рядом с ней. В настоящее время лифтовые шахты выполняют из железобетонных элементов толщиной 120 мм из бетона классов В15 или В20 в зависимости от этажности дома. Размещают лифты обычно вблизи лестничной клетки.

Эскалатор представляет собой движущуюся лестницу, расположенную под углом 30 предназначенную для организации движения людей с одного уровня на другой. Их применяют в общественных зданиях, где одновременно находится большое число людей.

Эскалаторы обладают высокой пропускной способностью 10 тыс. Скорость движения полотна эскалатора принимают 0,5...0,75 м\с, а ширину полотна эскалатора от 0,5 до 1,2м.

В последнее время в местах скопления больших масс людей широкое применение получают движущиеся тротуары, которые создают комфортные условия движения людей.

Лестницы в жилых зданиях проектируют, исходя из отношения высоты подъёма марша к его заложению.

Лестницы бывают чаще всего железобетонными из укрепленных элементов - готовые марши со ступенями и готовые этажные и промежуточные лестничные площадки.

Рис. 3. Лестницы

Расчет лестниц - особая задача.

Лестницы бывают различной формы и из различных материалов. Зачастую используется железобетонные лестничные марши, металлические, деревянные, комбинированные. Расчеты проектирования лестниц требуют особого внимания.

Лестницы, их виды и основные элементы.

Путями сообщения между этажами заданий служат лестницы, пандусы и механические средства (лифты и эскалаторы). Лестницы и пандусы являются также путями для эвакуации людей из зданий и сооружений в аварийных условиях.

В соответствии с назначением лестницы должны удовлетворять требованиям прочности, долговечности, создания необходимых удобств и безопасности при движении людей, пожарной безопасности. Если лестницы служат расчетными путями эвакуации людей из каменных зданий, то требованиям пожарной безопасности их ограждают со всех четырех сторон и сверху огнестойкими ограждениями, образующими отдельное помещение - лестничную клетку.

Размещение лестниц в плане здания, их число и размеры зависят от назначения, габаритов и компоновки здания с учетом обеспечения удобной и в заданное время эвакуации людей. Так, в гражданских зданиях должно быть не менее двух лестниц, а для жилых зданий с числом этажей 10 и более обеспечен выход из каждой квартиры на две лестницы непосредственно или через соединительный переход.

Лестница состоит из маршей и площадок. Марш представляет собой конструкцию, состоящую из ступеней, поддерживающих их косоуров или тетив.

Лестничные площадки бывают этажными и междуэтажными. Для безопасности и удобства движения лестничные марши и площадки оборудуют ограждениями с поручнями высотой 0,9 м.

У ступеней вертикальную грань называют под ступенком, а горизонтальную - поступью. Все ступени лестничного марша должны иметь одинаковую форму, кроме верхней и нижней, называемых фризовыми.

По назначению лестницы подразделяют на основные, или главные, служащие для постоянного использования и эвакуации, вспомогательные для служебного сообщения между этажами и аварийные.

По числу маршей в пределах высоты одного этажа лестницы делят на одно, двух, трех и четырех маршевые. В ряде зданий, когда лестницей пользуется небольшое число лестницей пользуется небольшое число людей, применяют винтовые лестницы.

Уклон лестничных маршей принимают по СНиПу для основных лестниц 1:2-1:1,75, для вспомогательных до 1:1,25. Число ступеней в марше назначается не более 18,,но не менее 3. Высота проходов между площадками и маршами должна быть не менее 2м. Ширину лестничных маршей назначают с учетом обеспечения эвакуации людей в заданное время. При этом наименьшая ширина маршей основных лестниц в двухэтажных домах должна быть 900мм, а в домах с число этажей 3 и более - 1050мм. Между маршем должен быть обеспечен зазор 100мм для пропуска пожарных шлангов.

Ширина площадок должна быть не менее ширины марша , причем ширина лестничных площадок основных лестниц не менее 1200мм.

По способу устройства лестницы могут быть соборные и монолитные. Сборные бывают из мелко и крупноразмерных элементов.

Лестницы из мелкоразмерных элементов состоят из отдельной устанавливаемых железобетонных сборных железобетонных косоуров, ступеней, железобетонных плит площадок и ограждений с поршнями. Для спряжения косоуров с площадочными балками в последних предусмотрены гнезда, в которые заводятся концы косоуров. Связь между элементами лестниц достигается, как правило, сваркой закладных деталей. Ступени укладывают по косоурам на цементном растворе. Не площадочные балки опираю и сборные железобетонные площадочные плиты.

Наибольшее распространение в строительстве получили сборные лестницы из крупноразмерных элементов-площадок и маршей заводского изготовления или маршей с двумя полуплощадками. Сборные элементы устанавливают на место кранами и крепят с помощью сварки закладных деталей.

Лестничные марши и площадки для жилых зданий изготовляют на заводе с чисто отделанными ступенями и поверхностями. В общественных заданиях применяют марши с накладными проступями, которые укладывают после окончания основных работ по монтажу здания. Весьма целесообразно применение сборных маршей со ступенями складчатого очертания, которые позволяют снизить расход бетона на 15%.

Лестничные площадки своими концами обычно опирают на боковые стены лестничной клетки, а в крупнопанельных зданиях на специальные металлические элементы, привариваемые к закладным деталям в стеновых панелях лестничной клетки.

Монолитные железобетонные лестницы применяют редко, главными образом в уникальных зданиях, если лестнице из архитектурно-планировочных соображений придается нетиповое решение. Их устройство требует сложной опалубки и проведения всех работ на строительной площадке.

Перед входом в здание устраивают площадку, которую располагают всегда выше уровня земли не менее чем на 150 мм, для того чтобы не допускать затекания в помещение атмосферной воды. Для защиты входной площадки от осадков устраивают так называемый козырек. Если перед зданием устраивают наружное крыльцо, то его ступени опираются на специальные стенки, возведенные на самостоятельных фундаментах.

Наружные входы в подвал решаются в виде одномаршевых лестниц, располагаемых в приямках, примыкающих к наружным стенам здания и огражденных подпорными стенками. Над приямком возводят пристройку со стенами, крышей и входной дверью или же ограничиваются устройством зонта и низкой бортовой стенки.

5. Тонкостенные пространственные покрытия. Виды пространственных конструкций

Тонкостенные пространственные покрытия в отличие от плоскостных систем (набора плит, балок, ферм и др.) работают под нагрузкой в обоих направлениях. Вследствие благоприятных условиях статической работы такие конструкции требуют наименьшего расхода материала, конструкции требуют наименьшего расхода материала, в них отношение собственной массы к полезной нагрузке минимально. Пространственные тонкостенные конструкции благодаря приданию им рациональных геометрических форм позволяют использовать положительные свойства железобетона с наибольшей эффективностью. Благодаря пространственной работе оболочки, под нагрузкой хорошо используются прочностное свойства материалов, поэтому пролеты зданий и сооружений, таких как ангары, рынки, спортивные и концертные залы, выставочные павильоны, склады и т. п., могут превышать 100м. Основными недостатком оболочек является большая трудоемкость, возникающая при изготовлении и возведении конструкций.

К прямоугольным в плане оболочкам и складкам относятся: оболочки двоякой положительной кривизны, (рис.4) которые характеризуются тем, что центры кривизны друг всех нормальных сечений, проведанных через любую точку срединной поверхности, лежат по одну ее сторону, чему соответствует кривизна r > 0;

Рис.4.

Оболочки отрицательной гауссовой кривизны, в которых эти центры расположены с обеих сторон срединой поверхности, чему соответствует кривизна r < 0;

Цилиндрические оболочки и своды, в которых один из главных радиусов равен бесконечности, а поскольку кривизна r = 0, то их называют пространственными конструкциями нулевой гауссовой кривизны;

Призматические складки, в которых кривизна срединой поверхности сосредоточена в местах сопряжения граней, тогда как в остальных точках она равна нулю; ригель крыша лестница

Волнистые своды, к которым относятся много волновые и много складчатые покрытия в виде сводов и складок с небольшими размерами волны по сравнению с длиной пролета.

Оболочки двоякой гауссовой кривизны по контуру опираются на диафрагмы. Цилиндрические оболочки и складки, а также волнистые своды по очертанию волны опираются на поперечные диафрагмы. Их выполняют в виде ферм, арок или брусьев с изогнутой верхней полкой. Прямолинейный контур цилиндрических оболочки складок опирают на бортовой элемент - балку. Для обеспечения надежной работы пространственных конструкций диафрагмы и бортовые элементы должны быть достаточно жесткими в своей плоскости. Из криволинейных в плане оболочек наиболее распространенные - оболочки вращения или купола. В куполах тонкостенная оболочка опирается на опорное кольцо.

Висячие покрытия имеют поверхность однозначной или двойной системы вант и имеют любое очертание в плане, однако чаще всего опорный контур бывает прямоугольной, круглой и овальной форм. Конструктивные схемы составных оболочек состоят из центральных и радиальных элементов. Центральный элемент представляет собой оболочку положительной гауссовой кривизны, а боковые элементы - оболочки любой формы, в том числе произвольной.

Тип пространственных конструкций выбирают с учетом технико - экономических показателей и архитектурной выразительности зданий. В строительстве обычно применяют пологие тонкие оболочки. Оболочка является пологой, если угол между плоскостью ее основания и плоскостью, касательной к ее срединной поверхности, во всех точках не превышает 18⁰. Прямоугольные в плане оболочки являются пологими, если наибольшая стрела подъема F не превышает 1/5 меньшей стороны основания.

Общие принципы конструирования и возведения пространственных конструкций. По способу возведения пространственные тонкостенные железобетонные конструкции подразделяют на монолитные, сборные и сборно - монолитные. Монолитные оболочки в СССР принимают с 1925г. Их возводят в проектном положении или изготовляют на нулевой отметке с последующим подъемом. Для бетонирования небольших оболочек целесообразно применять безопалубочный метод формирования с нанесением не сетке рекомендуют бетонировать на полу с последующим подъемом в проектное положение. Монолитные оболочки, как правило, гладкие. Минимальная толщина оболочки 50мм. Если главные растягивающие напряжения бетона более 2R_bt, где 2R_bt - сопротивление бетона осевому растяжению, то рекомендуется в этих местах повышать жесткость оболочки путем ее утолщения.

Сборные и сборно - монолитные оболочки целесообразно применять в массовом строительстве, а также при возведении висячих покрытий. Сборность элементов позволяет повышать качество конструкций и снижать трудозатраты при возведении оболочек. Однако в сборных покрытиях требуется обеспечить простоту монтажных стыков и большую производительность труда. По экономическим соображениям, а также с целью повышения устойчивости при изготовлении и монтаже сборные плит должна быть не менее 30мм, а ширина ребер не менее 40мм.

Оболочки и другие элементы пространственных конструкций возведет из монолитного тяжелого бетона класса не ниже В15 и легкого - не ниже В12,5. Сборные элементы изготовляют из бетона класса не ниже В20. Если применяют напрягаемую арматуру, то бетон сборных элементов должен быть не ниже класса В30, а монолитных - не менее В20. Армируют оболочки сварными сетками из арматуры класса Вр- I или А-III. Рабочая арматура воспринимает напряжения, вызываемые главными растягивающими усилиями и изгибающими моментами. Конструктивную арматуру диаметром 5…8мм и площадью сечения не менее 0,2% площади бетона ставят с шагом стержней 200…250мм. При толщине оболочки более 70…80мм применяют двойные арматурные сетки. В местах действия сосредоточенных нагрузок поверх основной арматуры укладывают дополнительные сетки. В ребрах сборных элементов ставят плоские каркасы.

Стыки сборных элементов оболочки тщательно заполняют бетоном. С этой целью ширину шва назначают не менее 30мм, если толщина стыкуемых элементов не превышает 100мм, и не менее 50мм в других случаях. Если через стыки сборных элементов передают сжимающие усилия, то выпуски арматурных стержней соединяют внахлестку.

Большие пространственные конструкции целесообразно подвергать предварительному напряжению. Напрягаемая арматура позволяет эффективно использовать высокопрочную сталь, уменьшать массу конструкции, повышать жесткость и трещиностойкость покрытия, а также служит средством сопряжения сборных элементов. Арматуру при этом располагают в растянутых зонах куполов, затяжки диафрагм и т. п. Можно размещать напрягаемую арматуру в открытых сверху лотках, а также в швах между сборными элементами. В местах с напрягаемой арматурой требуется предусмотреть ребра и утолщения, способные воспринимать сосредоточенные силы предварительного обжатая.

6. Особенности проектирования пространственных конструкций

Оболочки двоякой положительной гауссовой кривизны. Такие оболочки экономичны по расходу материалов. Их размеры в плане составляют 18…36м для промышленных и достигают 100м для общественных зданий. Толщина гладких монолитных оболочек изменяется от 60мм в центре до 120…200мм вблизи опорного контура и до 200…500мм в угловых зонах. Оболочки двоякой положительной гауссовой кривизны, как правило, возводят из сборных плоских или цилиндрических ребристых плит. Наиболее распространены плоские плиты размерами в плане 3 х 3, 3 х 6,

1,5 х 6 м. Ребра плит армируют одинарными каркасами, а полки - одинарных сетками. По внешним боковым граням ребер сборных плит устраивают пазы, позволяющие образовывать шпонки после замоноличивания швов. Шпонки воспринимают сдвигающие усилия.

Оболочки могут быть одно-волновыми и много волновыми. Последние используют, для покрытий больших оболочки возводят с целью повышения жесткости и устойчивости пространственных конструкций. По контуру оболочки опирают на диафрагмы, представляющие со положенных колоннах. В много волновых оболочках диафрагмы являются общими для конструкций соседних ячеек зданий. Они спариваются лишь в зоне температурных швов зданий.

Покрытия с оболочками отрицательной гауссовой кривизны. Покрытия на прямоугольном плане с оболочками отрицательной гауссовой кривизны называют гипарами, или гиперболическими параболоидами. Оболочки отрицательной гауссовой кривизны бывают двух разновидностей. В оболочках первой разновидности линии главных кривизна срединной поверхности параллельны сторонам контура основания. Усилия в таких оболочках определяют по методам, применяемым для расчета оболочек двоякой положительной гауссовой кривизны. В оболочках нормальные усилия являются растягивающими и полностью должны быть восприняты арматурой, лучше напрягаемой. В оболочках второй разновидности линии главных кривизн поверхности направлены вдоль диагоналей основания.

Цилиндрические оболочки. Они состоят из плиты свода, по краям которого имеют бортовые элементы и диафрагмы - опоры оболочки. В зависимости от отношения пролета к длине волны l₁/l₂ различают длинные цилиндрические оболочки и короткие (l₁/l₂ < 1). Высота оболочки, включая бортовые элементы, обозначается через h, а стрела подъема оболочки при отсутствии предварительного напряжения принимают равной не менее (1/10…1/15)l₁, стрелу подъема - не менее (1/6…1/8)l₂. Поперечное сечение оболочек, как правило, очерчивают по дуге круга. Эти оболочки могут быть одно и многопролетными, одно - и много волновыми. Их можно выполитными и сборными, состоящими из отдельно изготовляемых бортовых балок и ребристых плит, образующих свод.

Диафрагмы воспринимают опорное давление оболочки и передают его на колонны. В качестве диафрагм используют сплошные балки, фермы и арки с затяжками. Диафрагмы могут быть торцовыми и промежуточными, если покрытие многопролетное. В местах примыкания оболочки к диафрагмам ставят дополнительную рабочую арматуру.

Длина складки. Складки отличаются от цилиндрических оболочек тем, что в них криволинейная направляющая срединной поверхности заменена ломаной прямой. Если уменьшать длину этих прямых до минимума, то складка превратится в оболочку. Как и оболочки, складчатые конструкции бывают одно- и много волновыми, а также одно- и многопролетными. Сборные складки состоит из плит, предварительно напряженных бортовых элементов и решетчатых или сплошных диафрагм. По верхним горизонтальными полкам складок могут укладываться сборные плиты плоской крыши, а также размещаться зенитные фонари. Расстояние между осями диафрагм или пролет складчатой конструкции l₁=12…30м, длина волны м, высота складки h=(1/10…1/7)l₁. Складки пролетом больше 30м экономические невыгодны.

Для покрытия залов общественных зданий целесообразно применять сборные крупноразмерные однопролетные длинные складки, обеспечивающие архитектурно выразительность интерьеров. Такие складки могут железобетонных складки могут иметь один два консольных вылета. Пролета железобетонных складок не превышает 24м, а армоцементных - 18м. Расстояние между промежуточными диафрагмами составляет 3…6м.

Много волновые своды - оболочки и своды - складки.

Сводами - оболочками называют распорные оболочки двоякой кривизны, в которых пролет l₁ в четыре раза или более превышает их ширину, т.е. длину волны l₂. Если при этом поперечное сечение конструкции представляет собой складку, то их называют сводами - складками. Их прогрессивность обусловливается возможностью применения сборных элементов заводского изготовления, простотой монтажа и небольшим расходом материалов. Стрела подъема свода колеблется в больших пределах и составляет f₁=(1/2…1/20)l₁. Высота волны свода f₂=(1/12…1/7)l₂ f₂=(1/60…1/40)l₁.

Купольные покрытия. Тонкостенные оболочки вращения применяют для покрытий круглых в плане зданий и сооружений диаметром до 100м, например цирков, выставочных залов, резервуаров и т.п. Покрытия состоят из двух конструктивных элементов: оболочки и опорного кольца.(рис****) Если требуется верхнее естественное освещение, то куполе устраивают второе - фонарное кольцо. Однако рациональная ее форма получается при стреле подъема купола f=(1/5…1/3)D. Чаще всего в строительстве применяют сферические оболочки, образованные вращением дуги круга.

Рис.5.

Монолитные купола имеют, как гладкую оболочку вращения. Ее толщина . Оболочка утолщается у места ее примыкания к опорному кольцу. Оболочка монолитного купола, за исключением при опорных зон, является сжатой, поэтому ее армируют конструктивно одиночной сеткой.

Рис.6. Металлические оболочки

При толщине оболочки устанавливают двойную сетку. Вблизи опорного кольцо оболочку утолщают. Здесь ставят дополнительные сетки с рабочими стержнями в меридиональном и кольцевом направлениях для восприятия растягивающих напряжений.

Висячие покрытия. Пространственные тонкостенные конструкции висячего типа применяют для покрытия стадионов, спортивных залов, рынков и других большепролетных зданий. Эти покрытия состоят из основной конструкции - вантов (гибких тросов), опорного контура прямоугольной, кольцевой, овальной или другой формы в плане и оболочки ограждения, состоящей из сборных железобетонных или армоцементных плит. Плиты крепят к вантам с помощью выступов рабочей арматуры или специальных крюков. Если растягивающие усилия вантов могут быть воспринять наружными оттяжками зданий, рамами зрительных трибун и т.п., то покрытия выполняют с поверхностью одинарной кривизны. Их растягивающие усилия в данном случае воспринимает жесткой опорный контур. Следует отметить, что для зданий круглой в плане формы целесообразно радиальное расположение вантов. По сравнению с покрытием, имеющим ортогональную систему вантов, радиальное расположение вантов позволяет снижать расход стали и бетона примерно на 30%.

Рис.7.Висячая покрытия

Монтаж висячих покрытий несложен. К другим преимуществам таких покрытий относят возможность полного использования несущей способности вантов, независимость плит покрытия от пролета оболочки. Поэтому висячие покрытия эффективны, а при пролетах более 100м они экономичнее любых других пространственных покрытий.

На практике строительства используется также и другие типы конструкции покрытие.

Литература

1. Погодина Л.В.: Инженерные сети, инженерная подготовка и оборудование территорий, зданий и стройплощадок. - М.: Дашков и К, 2009

2. Бейербах В.А.: Инженерные сети, инженерная подготовка и оборудование территорий, зданий и стройплощадок. - Ростов н/Д.: Феникс, 2005

3. Сетков В.И.: Строительные конструкции. - М.: ИНФРА-М, 2005

4. Л. Бартоломей А.А.: Механика грунтов. - М.: АСВ, 2004

5. Система нормативных документов в строительстве; Сметные нормативы РФ; Белгородская область: Территориальные единичные расценки для определения стоимости строительства в Белгородской области. - Белгород: Администрация Белгородской области, 2003

6. Система нормативных документов в строительстве; Сметные нормативы РФ; Белгородская область: Территориальный сборник средних сметных цен на материалы, изделия и конструкции, применяемые в Белгородской области. - Белгород: Администрация Белгородской области, 2003

7. МО РФ; Ассоциация ученых и специалистов в области строительного материаловедения; Ассоциация иностранных студентов; Администрация Белгородской области; БелГТАСМ; Бел. инж.-экон. ин-т: Образование. Наука. Производство. - Белгород: БелГТАСМ, 2002

8. Сорокина Г.В.: Строительные свойства слабых грунтов в основании сооружений. - М.: Стройиздат, 1996

9. Масютин В.М.: Современный усадебный дом. - М.: Росагропромиздат, 1990

10. Госстрой СССР: СНиП IV-14-84: приложение. - М.: Стройиздат, 1989

11. М.И. Горбунов-Посадов, В.А. Ильичев, В.И. Крутов и др.; Под общ. ред.: Е.А. Сорачана, Ю.Г. Трофименкова: Основания, фундаменты и подземные сооружения. - М.: Стройиздат, 1985

12. Трупак Н.Г.: Замораживание грунтов в подземном строительстве. - М.: Недра, 1974

13. Цытович Н.А.: Механика грунтов (краткий курс). - М.: Высшая школа, 1973

14. Докучаев В.В.: Свайные фундаменты в вечномерзлых грунтах. - Л.: Литература по строительству, 1972

Размещено на Allbest.ru