Presvlake. Rešetke od armiranog betona
Kuzin N.Ya. Projektovanje i proračun premaza čeličnih rešetki za industrijske zgrade: Vodič. - M: Izdavačka kuća AS, 1998. - 184 str.
Smatraju se tekuća pitanja dizajn i proračun metal trusses Upotrebom efektivnih profila valjanja Priručnik je pripremljen u odjelu metala i drvene konstrukcije i namenjen je studentima specijalnosti 290300 "Industrijska i građevinska konstrukcija" prilikom izvođenja kursa i izrade diploma.
Izdavač DIA, 1998
Državna akademija za arhitekturu i građevinarstvo u Penzi, 1998
N. Ya Kuzin, 1998
Predgovor
Savremeni razvoj gradnje zahtijeva korištenje ekonomičnog, laganog, izdržljivog, estetski izražajnog, pouzdanog građevinske konstrukcije.
U određenoj mjeri, to odgovara metalnim konstrukcijama. Izrađeni su od relativno laganog, izdržljivog, gustog materijala - čelika. Štoviše, za različite tipove konstrukcija ili njihove najopterećene elemente može se koristiti čelik s visokom konstrukcijskom otpornošću. Metalne rešetke mogu se pripisati zajedničkim elementima građevinskih konstrukcija.
Koriste se u industrijskim i javnim zgradama, a arhitektonski izgled zgrade i njeni troškovi zavise od njihovog konstruktivnog rješenja. Savremeni nivo proizvodnje valjanih profila omogućava proizvodnju takvih poprečnih presjeka koji najbolje reagiraju na djelovanje elemenata rešetke u kompresiji, savijanju, rastezanju i kompresiji savijanja, što za posljedicu ima lakše i jeftinije rešetke.
Međutim, pitanja dizajna takvih farmi imaju neke specifičnosti. To leži u činjenici da je potrebno uzeti u obzir niz konstrukcijskih karakteristika, a to su: lokalna stabilnost cijevi i savijenih zavarenih profila, rad zavarenih spojeva na čvorovima i prirubničke veze.
Za studente koji studiraju kurs " Metalne konstrukcije", provođenje proračuna i projektiranja farmi, priručnik će biti koristan. On postavlja osnovne konstrukcijske odredbe za projektiranje farmi čelika iz jednog, kao i dva simetrično smještena ugla, s pojasevima ekstra širokog taurija okrugle cijevi, zatvoreno zakrivljeni profili.
Za bolje razumijevanje problema pri proučavanju odjeljka "Rafter", u priručniku se nalaze primjeri izračunavanja nekih crteža i skica. U tom smislu, praktične vještine u projektiranju i proračunu metalnih rešetki su važan uslov za stručno osposobljavanje građevinskih inženjera (specijalnost 290300 - industrijsko i građevinsko inženjerstvo).
1. OPŠTE ODREDBE. PRIMENA
Konstrukcija je šipka, u kojoj su krajevi šipki spojeni u čvorovima i čine statički nepromjenjivi sustav. Farme su klasificirane prema nekoliko kriterija:
Obris pojaseva,
Tip rešetke
Statička shema
Tip presjeka.
Po projektu, farme su podeljene na laka i teška. Za teške konstrukcije su rešetkaste strukture koje rade u teškim i posebnim uslovima, na primer: rešetke mostova, hangari, dizalice. Često te strukture percipiraju
dinamička opterećenja, stoga su dizajnirana da budu zakovana ili sa čvorovima na vijcima visoke čvrstoće.
Najčešće u građevinarstvu su lake farme, čija će se izgradnja razmatrati u nastavku.
Po obrisima pojaseva, rešetke se dijele na trapezoidne, trokutaste, parabolične ili segmentne, poligonalne, trusses sa paralelni pojasevi.
Po vrsti rešetke grede se dijele na trokutaste, trokutaste s dodatnim regalima, trokutastih sa sprengeli, rombičnim, križnim.
Dizajnerska shema rešetki može biti statički definisana i statički neodređena, što određuje izbor konstrukcije referentnog čvora, koji je šarki i krut. Prema vrsti poprečnih presjeka, rešetke se razlikuju od jednostrukih ili dva simetrično postavljena ugla, cijevi, zavarenih profila, I-greda, konoba, kanala.
Farme su takođe podeljene na rešetke i rešetke. Konstrukcije prevlaka iz rešetki se uglavnom koriste:
širinom raspona zgrada, m, - 15, 18, 24, 30, 36 i više;
na stepenici krovnih konstrukcija, m, - 4,6 ili 12;
u jednoslojnim i višeprostornim zgradama;
kod podupiranja greda na čeličnim ili armiranobetonskim stupovima, zidovima od opeke, ispod krovne konstrukcije.
u neizgrađenim zgradama, sa protuzrakoplovnom aeracijom ili svetoaeratsionnymi lanterns;
u zgradama bez razlika ili sa razlikama u visinama raspona;
u neobrađenim zgradama, sa visećim ili mostnim kranovima bilo kog načina rada;
u sustavima odvodnje s neorganiziranim i organiziranim premazima;
u premazima zgrada od čeličnih profilisanih podova, azbestno-cementnih ili čeličnih valovitih ploča, armiranobetonskih ploča, dvo- ili troslojnih ploča sa učinkovitom izolacijom;
u industrijske zgrade grijana ili ne grijana.
2. OSNOVNE PROCJENE REZERVACIJA KORIŠTENIH U PROJEKTOVANJU OBRADE I IZGRADNJE \\ t
Rešetke se izračunavaju u skladu sa zahtjevima navedenim u SNiP P-23-81 * "Čelične konstrukcije", SNiP 2.01.07-85 "Tereti i uticaji".
Rafteri se računaju na opterećenje, koje se određuje za svaki slučaj pojedinačno. Trajna i privremena opterećenja mogu djelovati na rešetke. Stalna opterećenja uključuju masu premaza (krova), vlastitu masu rešetke, uzimajući u obzir masu priključaka, potpornja, staza i lampiona.
Privremena opterećenja su masa tehnološke opreme i cjevovoda, nadzemni transport, opterećenje snijegom i vjetrom (ponekad se uzima u obzir težina industrijskih naslaga prašine).
Tokom izgradnje, seizmički efekti se dodaju seizmički opasnim zonama.
Opterećenje snijegom određuje se pomoću obaveznog dodatka 3, ovisno o specifičnom profilu premaza, prisutnosti svjetiljki, broju raspona, veličini krova. Prilikom računanja poljoprivrednih gazdinstava za opterećenje snijegom treba uzeti u obzir jednostrano opterećenje, koje je neophodno za srednje proteze.
Opterećenje vjetrom se uzima u obzir kada je nagib krova veći od 30 °.
Prilikom računanja farmi, ne uzima se u obzir opterećenje vjetrom na lampu, jer ima zanemariv učinak. Često u slučaju priloga zidni paneli Podloga za vetar se nanosi na trupove pojaseva. Opterećenja se izračunavaju na osnovu faktora pouzdanosti za namjenu yn.
Ako je rešetka čvrsto oslonjena na stupove, uzima se u obzir moment savijanja koji proširuje horizontalne komponente. Napori iz tačaka zaokreta postavljeni su sa računskim naporima ako se optereti štap.
Rešetkasti poduprtaci u većini slučajeva izračunavaju se kao podijeljene slobodne strukture s opterećenjem koje se primjenjuje na čvorovima. Projektno opterećenje na njima se sastoji od potpornog pritiska krovnih konstrukcija, vlastite težine konstrukcija. Trake poduprtih konstrukcija se provjeravaju za percepciju opterećenja vjetrom koji se primjenjuju na kraju zgrade. Kada je krov oslonjen na gornji pojas potporne konstrukcije, uzima se u obzir težina premaza. Statički proračun rešetki se izvodi na kompjuteru ili grafičkom konstrukcijom dijagrama Maxwell-Cremona za svaki tip opterećenja posebno, sa sljedećim pretpostavkama: šipke se zamjenjuju pravocrtnim segmentima koji se križaju na čvorovima sa idealnim zglobom. U stvarnosti, ova veza je kruta, a krutost čvorova je uzeta u obzir za rešetke I-greda, cjevastih i n-oblika profila, ako je odnos visine poprečnog presjeka šipke prema njegovoj dužini h / l\u003e 1/15 sa izračunatom vanjskom temperaturom zraka iznad -40 ° C i h / l\u003e 1/10 sa t< -40°С. Несоостность соединения стержней принимается во внимание, если смещение осей превышает 1,5% высоты пояса. Если нагрузка на пояса ферм действует как равномернораспределенная, то необходимо учесть действие изгибающих моментов, которые определяются так же, как у неразрезной балки.
...Rešetke od armiranog betona Koristi se na rasponima od 18, 24 i 30 m, sa stepenom od 6 ili 12 m. U armiranobetonskim rešetkama u poređenju sa čelikom potrošnja metala je skoro upola manja, ali složenost i troškovi proizvodnje nešto su veći. Kod raspona od 36 m i više, po pravilu se koriste čelične rešetke. Međutim, armiranobetonske rešetke su tehnički moguće čak i sa rasponima od oko 60 m i više.
Za nagibne, nisko-ravne i ravne površine koriste se armirano-betonske rešetke, koje karakterišu obrisi pojaseva i rešetki. Razlikuju se sljedeći glavni tipovi rešetki: segment sa gornjim pojasom isprekidane linije i ravnim dijelovima između čvorova (slika 14.17, a); lučna dijagonala s rijetkom rešetkom i gornji pojas glatke krivulje (Sl. 14.17, b); zaobljeni bezoskosni sa krutim čvorovima u spojnim policama do pojaseva i gornjih pojaseva krivog oblika (14.17, c); poligonalni sa paralelnim pojasevima ili sa malim nagibom gornjeg pojasa trapezoidnog oblika (14.17, g); poligonalan sa slomljenim donjim pojasom (14.17, (d).
Fig.14.17. Truss sheme
Sl. 14.18. Dijelovi trenutaka u gornjem pojasu lučne konstrukcije
Visina farmi svih vrsta u sredini raspona obično se uzima kao jednak 1 / 7-1 / 9 span. Ploče gornjeg rešetkastog remena, izuzev lučnih dijagonalnih, projektovane su sa veličinom od 3 m tako da se opterećenje sa pokrovne ploče prenosi na rešetkaste čvorove i nema lokalnog savijanja. Donji rastegnuti pojas svih tipova rešetki i rastegnutih proteza nekih tipova rešetki su prednapregnuti sa zatezanjem armature, obično na graničnicima.
Najpovoljniji obrisi u statičkom radu su segmentirani i lučni rešetkasti, jer se obris njihove gornje tetive približava krivulji pritiska. Rešetka ovih gredica slabo radi (doživljava beznačajne napore), a visina na nosačima je relativno mala, što dovodi do smanjenja mase rešetke i smanjenja visine vanjskih zidova. U lučnim dijagonalnim rešetkama, momenti savijanja iz vanjskog opterećenja gornjeg pojasa su smanjeni zbog ekscentričnosti uzdužne sile, što uzrokuje obrnuti moment znaka, što omogućava povećanje duljine gornje ploče trake i čini retku rešetku (slika 14.18). Grubi momenti savijanja u regalima, pojasevima i kako bi se osigurala čvrstoća i otpornost na pukotine, po svemu sudeći zahtijevaju dodatno ojačanje u zasvođenim bezreskim farmama. na uređaju dodatnih malih štandova iznad gornjeg pojasa). Poligonalne rešetke sa isprekidanim obrisom donjeg pojasa su stabilnije tokom ugradnje i ne zahtevaju specijalne vezove, jer se njihov centar gravitacije nalazi ispod nivoa oslonaca.
Poligonalne rešetke sa paralelnim pojasevima ili sa malim nagibom gornjeg pojasa imaju neku ekonomsku prednost u tome što je kod ravnog krova moguće široko koristiti sredstva za krovnu mehanizaciju.
Za sve tipove rešetki, smanjenje dimenzija poprečnog presjeka i smanjenje ukupne mase postižu se upotrebom visokokvalitetnog betona (C25 / 30-C45 / 50) i uspostavljanjem visokih postotaka armiranja tračnih dijelova.
Farma efikasno proizvodi celinu. Podjela na polu-farme sa naknadnom pred-montažom na postrojenju povećava troškove. Farme sa rasponom od 18 m napravljene su u cjelini; raspon od 24 m - cijeli ili iz dva polu-farme; raspon od 30 m je iz dvije polu-farme. Rešetku polu-farme treba razbiti na takav način da je spoj donjeg pojasa, za praktičnost montažnog spoja, spoljašnji, tj. Da se nalazi između čvorova. Da bi se osigurala čvrstoća sklapanja donjeg dijela remena, na zglobu su postavljeni konstruktivni dodatni podupirači (koji se ne uzimaju u obzir).
Rešetka rešetki se može ugraditi iz prefabrikovanih armiranobetonskih elemenata sa izlazima armature, koji se ugrađuju prije betoniranja pojaseva i ugrađuju u jedinice od 30 ... 50 mm, ili se proizvode istovremeno sa betoniranjem pojaseva. Druga opcija je postala češća. Širina poprečnog preseka ugrađene rešetke treba da bude manja od širine poprečnog preseka pojaseva, a širina poprečnog preseka rešetke koja se betonira istovremeno sa pojasevima treba da bude jednaka širini poprečnog preseka ove trake.
Širina sekcije gornjih i donjih pojaseva rešetki iz uslova pogodnosti proizvodnje pretpostavlja se da je ista, širina poprečnog preseka pojaseva na stepenu nosača od 6 m je 200-250 mm, a na stepenu traca od 12 m - 300-350 mm.
Ojačanje donjeg istegnutog pojasa treba vršiti u skladu sa jasnim razmacima između zategnutih šipki, užadi, uparenih sa žicom, što omogućava lako polaganje i zbijanje betonske mešavine. Sva zategnuta armatura mora biti pokrivena zatvorenim konstrukcijskim stezaljkama postavljenim u 500 mm nagibu.
Gornji komprimirani remen i rešetke ojačani su beznačajnom armaturom u obliku zavarenih okvira. Rastegnuti elementi rešetke sa znatnim naporom da se izvedu prednapregnuti.
U čvorovima armiranobetonskih rešetki, za pouzdani prijenos sila iz jednog elementa u drugi, stvara se posebno proširenje - kopita, koji omogućavaju bolje postavljanje i učvršćivanje armature rešetke (Sl. 14.19). Čvorovi su ojačani graničnim, potpuno zakrivljenim šipkama promjera 10-18 mm i vertikalne poprečne šipke promjera 6-10 mm u koracima od 100 mm, kombinirane u zavarene okvire. Armatura rešetkastih elemenata se dovodi u čvorove, a istegnute šipke na kraju ojačavaju sidrima u obliku kratkih hlačica, petlji i uznemirenih glava. Pouzdanost pečata se provjerava proračunom.
Sl. 14.19. Ojačanje srednjih rešetkastih jedinica
a - u - gornji pojas; g - donji pojas
Potporne jedinice rešetki su ojačane dodatnim uzdužnim neopterećenim ojačanjem i poprečnim šipkama, koje osiguravaju pouzdano sidrenje rastegnutog pojačanja donjeg pojasa i čvrstoću potporne jedinice duž nagnutog dijela. Osim toga, kako bi se spriječilo pojavljivanje uzdužnih pukotina prilikom oslobađanja napetosti armature, ugrađene su specijalne poprečne šipke zavarene na ugrađene noseće ploče i rešetke.
Primjer ojačanja segmentirane rešetke raspona 24 m prikazan je na slici 14.20. Zategnuta armatura donjeg pojasa rešetke sastoji se od nekoliko tipova: od užadi klase, šipki od čelika klase S800 i S1200, žice visoke čvrstoće. Armatura se zateže na graničnicima. Stezaljke donjeg remena su u obliku kontra-postavljenih U-rešetki koje graniče sa prednaprezanjem. U potpornoj jedinici su postavljeni dodatni uzdužni nenaglašeni štapovi promjera 12 mm, umetnuti u prednji panel donjeg pojasa, te poprečne šipke od 10 mm (Sl. 14.21).
Fig.14.20. Segment Projektiranje poljoprivrednog pojasa
Fig.14.21. Segment Seoski dizajn čvora
Obračun farmi vrši se na efekt trajnih i privremenih opterećenja - od premaza, težine rešetke, nadzemnog transporta. Smatra se da se opterećenja iz mase premaza primjenjuju na čvorove gornjeg pojasa, a opterećenja od prevoza do čvorova donjeg pojasa. Izračun uzima u obzir neujednačeno opterećenje snijegom na svjetiljkama i na podu zgrade. Uzeti u obzir i nepogodnost za elemente rešetke koja učitava jednu polovinu farme sa snijegom i transportom iznad glave.
U projektnoj šemi dijagonalne rešetke, pri određivanju sila, pretpostavlja se zglobna veza elemenata pojasa i rešetki u čvorovima. U proračunu čvrstoće, utjecaj krutosti rešetkastih čvorova na sile u elementima pojaseva i rešetke može se zanemariti s obzirom na malenost. Pri određivanju momenta savijanja iz opterećenja izvan čvora, gornji pojas se smatra kontinuiranim snopom, čiji su nosači čvorovi.
Čvrstoća sekcija pojaseva i rešetke se izračunava prema formulama za komprimovane i rastegnute elemente. Izračunata dužina komprimiranih elemenata u ravnini rešetke i van ravnine rešetke je različita (Tabela 14.3).
Tabela 14.3.
Procijenjena duljina l 0 komprimirani elementi nosača
Napomena: l- udaljenost između centara susjednih fiksnih čvorova; e 0 je ekscentričnost uzdužne sile; h je visina poprečnog presjeka gornjeg pojasa; b, b d - širina poprečnog presjeka gornjeg pojasa i postolja.
Farme bezraskosnih segmenata prema shemi rada su blizu armiranobetonskih lukova sa udisanjem koje drže suspenzije. Beton C30 / 35 - C40 / 45. Prednapregnuto ojačanje donjeg pojasa je iz periodičnog profila ojačanog šipkom klase S500, toplo valjanog čelika klase S800 i hladno vučene žice promjera 5 mm (Sl. 14.22).
Fig.14.22. Beadless Segmented Truss Design
Farme sa paralelnim pojasevima su napravljene sa rasponom od 18, 24 i 30 m sa nagibom od 6 i 12 m (Sl. 14.23). Da bi se nadoknadio otklon farmi, gornji akord se povećava presjek na 20 ... 40mm.
Fig.14.23. Konstrukcija sa paralelnim remenima
Rastegnute stezaljke s naporima do 300 kN projektirane su bez prethodne napetosti uzdužne radne armature, a nastojanjem iznad 300 kN prednaprezane su šipke koje su elektrotermičkim metodama napete. Rastegnute prednapregnute stezaljke pričvršćene su u čvorovima rešetke otpuštanjem radnih šipki armature, na krajevima kojih su zavarene kratke školjke. Širina gornjeg i donjeg pojasa se pretpostavlja da je ista za grede sa rasponom od 18 i 24 m: na koraku od 6 m - 240 mm i na koraku od 12 m - 280 mm.
Armatura nosača rešetke na osnovu studija može se izračunati prema shemi (slika 14.24a.) Uzima se u obzir da se smanjenje izračunate sile u armaturi prednaprezanja, koja nastaje usled nedovoljnog sidrenja u sklopu, kompenzira vlačnim radom dodatnih uzdužnih ne-napetih armatura i poprečnih šipki. Površina poprečnog presjeka uzdužne ne-naglašene armature:
(14.6)
gdje je N izračunata sila noseće ploče.
Fig.14.24. Za izračun čvorova farme
- referentni čvor; b - srednji čvor
Procijenjena ukupna sila poprečnih šipki normalnih na os N w na parceli l 2 (od ruba oslonca do unutarnjeg ruba referentnog čvora) raspada se u dva smjera: horizontalno ( N w × ctg (α)) i sklon; ovdje α - ugao nagiba linije AB koji povezuje točku A na licu nosača s točkom B u spoju donjeg lica komprimirane stezaljke s čvorom. Od stanja čvrstoće u nagnutom dijelu duž linije odvajanja AV
određen naporom
(14.8)
površina poprečnog presjeka jedne poprečne šipke
(14.9)
gdje je projektirana sila u uzdužnom prednaprezanju;
(14.10)
Izračunata sila u uzdužnoj ne-naponskoj armaturi;
(14.11)
n - broj poprečnih šipki koje su presečene linijom AB (minus poprečne šipke smještene bliže od 10 cm od točke A);
Dužina ulegnuća u potpornom čvoru iza linije AB uzdužno prednapregnuta i nenapucana armatura; l p, l an- dužina ugradnje, koja osigurava potpuno iskorištenje jačine uzdužnog prednaprezanja i armature bez prednaprezanja.
Značenje l p sa klasom teškog betona C20 / 30 i više, 1500 mm se prihvataju za 7-žičnu užad, 1000 mm za žicu velike čvrstoće prečnika 5 mm, 35Æ za ojačanje šipki klase S800. Značenje l an za S400 klasu spojnica uzeti 35Æ.
Čvrstoća potporne jedinice za savijanje u kosom dijelu se provjerava na AC liniji (spojna točka A na potpornoj strani sa točkom C na dnu komprimirane zone na unutrašnjoj površini sklopa) pod uvjetom da trenutak vanjske sile ne prelazi trenutak unutarnje sile:
gdje Q A - reakcija podrške; l - Dužina referentnog čvora; a - udaljenost od kraja do središta referentnog čvora
Visina komprimirane zone u kosom dijelu:
(14.12)
Armatura srednjeg čvora izračunava se prema shemi na sl. 14.24 b. Ovaj čvor uzima u obzir i to da se smanjenje projektne sile u armaturi rastegnutog podupirača duž dužine ugradnje kompenzira vlačnim djelovanjem poprečnih šipki. Iz stanja čvrstoće u liniji separacije ABC
define N sw i površina poprečnog presjeka pojedinačne poprečne šipke
(14.14)
gdje N - izračunata sila u rastegnutoj bravi; φ - ugao između poprečnih šipki i smjera rastegnutog remena; n - broj poprečnih šipki koje su presečene ABC linijom; u isto vreme, poprečne šipke koje se nalaze na udaljenosti manjoj od 100 mm od tačaka A i C, a takođe imaju i zaptivke manje od 30 za granice vutice (uzimajući u obzir zakrivljene delove poprečne armature), nisu uključene u proračun; l 1 - dužina ojačanja brtve rastegnute podupirača iza linije ABC; k 2 - koeficijent uzimajući u obzir posebnost čvora, u kojem se rastegljivi i komprimirani potpornji približavaju: za čvorove gornjeg pojasa k 2-1; za čvorove donjeg pojasa, ako je druga kategorija zahtjeva za otpornost na pukotinu osigurana u jednom od rastegnutih dijelova pojasa uz čvor i ako čvor ima komprimirane podupirače ili opruge koje imaju nagibni kut do horizonta od više od 40 0, k 2 - 1.1; u drugim slučajevima k 2 - 1,05; a- uslovno povećanje dužine završetka zateznog armiranja sidrima: a = 5Æ - s dva kratka; a = 3Æ - sa jednom korotišom i petljom; a = 2Æ - sa spuštenom glavom; l an - zaptivanje armature rastegnutog podupirača, čime se osigurava njegova puna upotreba za čvrstoću u teškom betonu klase C25 / 30 i višoj i ojačanju klase S400 l an = 35Æ; k 1 = σ s / f s σ s je napon u armaturi napetog podupirača od izračunatog opterećenja.
Poprečne šipke srednjeg čvora, u kojima konvergiraju dva rastegnuta rešetkasta elementa, izračunavaju se sukladno formuli (14.14) za svaki element rešetke, uz pretpostavku da su elementi koji se nalaze u blizini komprimirani.
Izračun otpora pukotine rastegnutog pojasa dijagonalne rešetke treba izvršiti uzimajući u obzir momente savijanja koji nastaju zbog krutosti čvorova. Ovi momenti na farmama sa slabo radnom rešetkom mogu se prilično tačno odrediti iz razmatranja donjeg pojasa kao kontinuirane grede sa specificiranim padavinama. Potonje se nalazi u dijagramu pomaka nosača rešetke.
Izračun farme se vrši i na sile koje nastaju tokom proizvodnje, transporta i ugradnje.
U projektnoj šemi konstrukcije bez kuglica, u proračunu čvrstoće i otpora pukotine, pretpostavlja se kruta veza pojaseva i podupirača u sklopu. Napor M, Q, N definiran kao za statički neodređeni zatvoreni sustav. Moguće su i stroge i približne metode proračuna.
Za izračunavanje računalnih farmi razvijeni su programi prema kojima se može izabrati najbolja opcija dizajni.
Armirani betonski nosači se koriste kao nosači za industrijske i javne objekte raspona od 18, 24, 30 mi visine 6 i 12 m. Kod velikih raspona, čelični betonski traci su teški, nezgodni za vrijeme transporta, teški za montažu i mogu se koristiti samo s posebnim opravdanjem. Tehnički, moguće je armirano betonske rešetke raspona od 60 m i više.
Farme se instaliraju na stupove ili podstrukture. Farme su postavljene pokrovne ploče i krov.
Vrsta krovne konstrukcije određena je profilom krova i ovisi o ukupnom izgledu obloge. Za zgrade sa kosi krov kako tipične rešetke koriste segment dijagonale i bezoskozne lukove. Za zgrade sa ravnim krovom - rešetkasto dijagonalno i sa paralelnim pojasevima.
In kurs projekta kao glavni potporna struktura pokrivaju upotrebu lučnog bezraškošnog farme raspona od 30 m.
Trenutno su lukovi bezrakosnih farmi rasprostranjeni. Odlikuju ih jednostavnost i lakoća izrade.
Bezraskosne farme prikladne za upotrebu u zgradama, gdje se interfarm prostor koristi za komunikacije, tehnički podovi. Ove rešetke se mogu koristiti za uređaj. ravnog krova postavljanjem dodatnih nosača u čvorove gornjeg pojasa.
Nedostatak ovog tipa rešetki je u tome što se značajni momenti savijanja javljaju u trupovima i pojasevima rešetki, čija je percepcija potrebna dodatna potrošnja armature, a trošak rešetki se povećava.
Pretpostavlja se da je udaljenost između čvorova gornjeg pojasa rešetki jednaka širini pokrovne ploče (3 m) kako bi se osigurao prijenos nodalnog opterećenja.
Racionalno je napraviti farme u potpunosti. Podijeliti ih na polu-farme i slijediti ih pred montaža na instalaciji povećava troškove.
Farme sa rasponom od 30 m i više preporučuju se za izradu dva polu-farme kako bi se osigurao mogući transport. On gradilište Elementi su spojeni zglobom na zavarivanje ugrađenih dijelova. Takve farme su skuplje od čvrstih za 15% i manje su pouzdane u radu na dinamičkom opterećenju.
Prema načinu proizvodnje, rešetke sa fiksnom rešetkom i rešetkama se betoniraju kao cjelina. Druga opcija je postala češća.
U toku projekta koristimo cijelu lučnu bezrakosnaya lučnu farmu.
U seoskim gazdinstvima sa fiksnom mrežom elementi mreže su prefabrikovani u odvojenim oblicima, zatim se polažu u opšti oblik, stavljaju se u čvorove od 30-50 mm, a zatim betoniraju čvorovi i pojasevi. Ova metoda vam omogućava da napravite elemente rešetke male sekcije i betona nižih klasa.
Uzeta je visina farmi svih tipova u sredini raspona (1 / 6-1 / 10), L, gdje je L raspon farmi.
Širina dijela gornjeg pojasa dodjeljuje se iz uvjeta osiguravanja njegove stabilnosti iz ravnine rešetke za vrijeme montaže i transporta, = (1 / 70-1 / 80) L.
Širina gornjeg pojasa takođe zavisi od stanja nosećih ploča. Sa stepenom od 6 m, potrebno je najmanje 200 mm, pri koraku od 12 m - najmanje 300 mm.
Širina poprečnog presjeka donjeg pojasa uvijek je jednaka širini poprečnog presjeka gornjeg pojasa.
Visina poprečnog presjeka gornjeg pojasa određuje se proračunom čvrstoće, a donji pojas određuje se uvjetom postavljanja prednapregnute armature.
Određene su dimenzije poprečnih presjeka elemenata komprimirane rešetke, a širina poprečnog presjeka rešetkastih elemenata pretpostavlja se da je jednaka širini poprečnog presjeka pojaseva, ako je rešetka betonirana u cijelosti. Dimenzije poprečnih presjeka ugrađene rešetke mogu biti znatno manje, ali ne manje od 100 mm.
Prema podacima o standardnim konstrukcijama, visina poprečnog presjeka gornjeg i donjeg pojasa je uzeta u obzir = 250-350 mm.
Farme su izrađene od betona razreda B30-B50.
Donja traka rešetke je prednapregnuta, ojačana armaturom visoke čvrstoće - žicom, kablom ili šipkom. Napetost armature se obično izvodi na graničnicima. Da bi se spriječilo pojavljivanje uzdužnih pukotina, donja rešetka rešetke ojačana je strukturnom poprečnom armaturom promjera 5-6 mm s nagibom od 500 mm. Ova armatura je kombinovana sa uobičajenim uzdužnim ojačanjem u U-obliku okvira.
U gornjim pojasevima, naramenicama i nosačima korišteni su zavareni okviri s uzdužnim radnim ojačanjem vruće valjanog čelika periodičnog profila klase A400 i A300.
Posebnu pažnju pri projektiranju rešetki treba posvetiti ojačanju čvorova. Za pouzdani prenos sila sa jednog elementa na drugi u čvorovima armiranobetonskih rešetki stvaraju se posebna proširenja, nazivaju se vutami. Oni vam omogućuju da bolje postavite i zankerovatite armaturu rešetke.
Čvorovi su ojačani graničnim, potpuno zakrivljenim šipkama promjera 10–18 mm i vertikalnim štapovima promjera 6-10 mm u koracima od 100 mm, kombinirani u zavarene okvire. Na svakom čvoru farme instalirana su 2 ravna okvira, koji su kombinirani u prostorni okvir čvora. Armatura rešetkastih elemenata se dovodi u čvorove, a istegnute šipke su na kraju ojačane sidrima u obliku kratkih hlačica, petlji, a pouzdanost pečata se provjerava proračunom. Nosive rešetke rešetke ojačane su dodatnim uzdužnim nepojačanim armaturama i poprečnim šipkama, koje osiguravaju pouzdano sidrenje prednapregnutog zateznog pojačanja donjeg pojasa i čvrstoću potpornog sklopa duž kosih profila. Poprečna armatura referentnog čvora kombinovana je sa konturnom šipkom u ravni okvir, dva takva okvira formiraju prostorni okvir čvora. Da bi se spriječilo pojavljivanje uzdužnih pukotina tijekom kaljenja-napetosti armature, ugrađene su specijalne poprečne šipke zavarene na ugrađene noseće ploče i indirektno ojačanje u obliku mreža. Da bi se spriječilo otvaranje pukotina na spoju donjeg pojasa s čvorom, stavlja se dodatna mreža.
U toku projekta potrebno je dizajnirati lučnu konstrukciju bez raspona s rasponom od 30 m od betonske klase B30. Radna prednapregnuta armatura donje trake rešetke izrađena je od klase armature A600, a radna armirana ojačana konstrukcija izvedena je od klase armature A400.
Luk gornje tetive rešetke ima oblik parabole i daje se jednadžbom:
Farma je statički izračunata na kompjuteru koristeći LIRA 9.4 (vidi Dodatak B).
Sakupljanje tereta na farmi
Sljedeće opterećenja djeluju na rešetku: stalno opterećenje od vlastite težine rešetke, konstantno opterećenje od težine krova i pokrovnih ploča, kratkoročno snow load za cijeli raspon luka, kratkotrajno opterećenje snijegom na polovini raspona luka. Tereti se primjenjuju na čvorove gornjeg pojasa:
Od pokrivanja i mrtve težine farme
Na srednjim čvorovima;
na ekstremnim čvorovima;
Privremeni snijeg na srednjim čvorovima;
na ekstremnim čvorovima.
Rafterne konstrukcije služe za održavanje krovnih konstrukcija i percepciju opterećenja koje na njih djeluju. Krovne konstrukcije zajedno sa krovnim rešetkama i priključcima čine krovni pokrivač. Glavna svrha krovište je zaštititi prostorije od atmosferskih utjecaja (snijeg, kiša, hladnoća, itd.). Krovne rešetke uglavnom se oslanjaju na čelične ili armirano betonske stupove.
U industrijskim zgradama razlikuju se topli i hladni krovovi.
Topli krovovi se sastoje od nosećih ploča, izolacije, asfaltne košuljice i hidroizolacije tepiha od rolni materijal - ruberoid.
Postoje dva tipa premaza- sa stazama i beskronno. U prvoj vrsti premaza, standardne predfabricirane armiranobetonske ploče, armirani beton i armorosilikatne ploče (kombinirajući funkcije nosivi element i izolacija), itd.
Ove ploče se slažu na stazama koje se oslanjaju na rešetke u čvorovima, prebacujući opterećenje na njih. Najčešća dužina ploče koja definira rešetkasti panel je 3 m.
Drugi tip premaza (non-stop), češći, sastoji se od armirano-betonskih ploča velikih ploča dužine 6 m, koje se nalaze direktno na gornjim pojasevima krovnih rešetki.
Ploče su pričvršćene na remen rešetke zavarivanjem uglova (kratkih) do njega, koji se betoniraju u ploču. Postavljena je i izolacija na velikim pločama (ako se istovremeno ne izvode toplotno-izolacione funkcije), estrih i ruberoidni tepih.
Hladni krovovi se koriste u vrućim radionicama iu hladnim zgradama. Izrađeni su od valovitih listova od azbestnog cementa ili, u nekim slučajevima, od valovitog čelika na nosačima. Uz to, hladni krovovi se mogu rasporediti kao toplo pomoću armiranobetonskih ploča, ali bez izolacije.
Da bi se osigurao protok vode na krov, dati nagib, koji uglavnom ovisi o krovnom materijalu. Obično se dodjeljuju krovne padine:
Nagib krova, po pravilu, kreiran je uređajem nagnutim gornjim trakama.
Razlikovati duo-pitch i single-pitch krovove.
Radovi su čelični (čvrsto valjani ili rešetkasti) i armirani beton. Valjanje traka od kanala ili I-greda je teže od rešetke, ali mnogo jednostavnije i jeftinije za proizvodnju, što objašnjava njihovu primarnu upotrebu. Rolne se postavljaju na kosi gornji pojas; Budući da su pod uglom u odnosu na ravni djelovanja sile, podvrgnuti su kosom savijanju.
Proračuni su izvedeni na opterećenju težine krova i snijega.
Ovo opterećenje se razlaže na komponente duž glavnih osi sekcije nosača: q x - normalno na nagib, q y - duž nagiba (komponenta nagiba); ove komponente savijaju nosač u dve ravni.
Maksimalni izračunati momenti su jednaki:
Očigledno je da će se u ekstremnim tačkama sekcije naponskog napona od istovremenog djelovanja M x i M y zbrajati. U tom slučaju, ukupni napon ne smije prelaziti projektni otpor pomnožen s koeficijentom radnih uvjeta:
Potrebno je nastojati osigurati da je napon σ y znatno manji od napona σ x, jer profili snopa imaju dobro razvijen moment inercije oko x-x osi i relativno mali moment inercije oko y-osi.
Da bi se smanjio napon komponente stoke, grede se obično pričvršćuju vezama, postavljene u sredini raspona u ravnini krova, i time prepoloviti vrijednost l y. Pređe olakšavaju poravnanje na instalaciji linije nosača, poboljšavajući uslove za polaganje betonskih ploča.
U slučaju kosog savijanja, razmatranje razvoja plastičnih deformacija dopušteno je samo za opterećenje komponente koje djeluje u ravnini najveće krutosti, tj. U ravnini najvećeg momenta inercije.
Dakle, radna formula za provjeru naprezanja u valjanju je
Pored toga, potrebna je i provjera otklona grede u ravnini najveće krutosti.
Pričvršćivanje valjaonica na rešetke vrši se na crnim vijcima: kanalni nosači - koristeći kutne udarce, zavarene na pojas farme, ili, poput I-greda, - koristeći šipke zavarene na donje nosače i pričvršćene vijcima izravno na gornji pojas farme.
I-grede se mogu pričvrstiti i kutnim udarcima.
Rešetkasti nosači se nanose okruglom čeličnom rešetkom. Šipke mogu biti postavljene vertikalno i koso, tj. Okomito na farmski pojas (s krovnim nagibima do 1: 7).
U svim slučajevima, a pogotovo kada su staze nagnute, potrebno ih je odvojiti vezama u bočnom smjeru (i gornji i donji pojas); priključci mogu biti od žice d = 6 mm.
Upotreba rešetkastih nosača posebno se preporučuje za raspone od više od 6 m.
Na krovnim konstrukcijama često postoje svjetla, tj. Konstrukcije dizajnirane za osvjetljavanje prostora sa stropnim svjetlom i za prirodnu ventilaciju (prozračivanje). Lanterne za potrebe rasvjete izrađene su u slučaju kada svjetlosna površina prozora u zidovima nije dovoljna 1 .
Lanterne se mogu nalaziti duž zgrade (uzdužna svjetla) i preko zgrade (poprečna svjetla). Metalni poklopci prozora ili rešetke su viseći od struktura fenjera. Cjelokupno opterećenje premaza, koje se sastoji od konstantno opterećenje i snijeg, prenosi se na krovne rešetke ili kroz staze i fenjere, ili direktno preko armiranobetonskih ploča velikih ploča, a pretpostavlja se da opterećenja djeluju strogo u ravnini rešetki.
U stvari, to nije slučaj, opterećenje se primjenjuje s nekom ekscentričnošću uzrokovanom konstruktivnom potrebom. Ova okolnost, kao i potreba da se spriječi izvijanje gornjeg komprimiranog pojasa rešetki, zahtijeva ugradnju veza koje ne leže u ravnini rešetke.
Linkovi organizuju: horizontalno - u ravnini gornjeg pojasa, vertikalno - između rešetki, lociranje na krajevima zgrade (ili temperaturni blok); ovo stvara krute ploče.
Srednje rešetke su pričvršćene na krute ploče gredama ili potpornjima. O pitanju komunikacije u industrijskim zgradama govori se u dijelu.
1 Građevinski kodeksi i propisi (SNiP), II-B.4 i II-B.5.
"Projektovanje čeličnih konstrukcija",
K.K.Mukhanov
Armirane betonske rešetke koriste se za raspone od 18, 24 i 30 m (rijetko 36 l); podijeliti ih na segmentne, lučne, trokutaste, trapezoidne i sa paralelnim pojasevima (Sl. 64). U zavisnosti od načina izrade rešetke, one mogu biti integralne, od polu-farmi, od blokova dužine 6 m i od pojedinačnih elemenata.
Segmentne, lučne i poligonalne rešetke dizajnirane su da pokriju roll roofing, trokutasti - ispod krova azbestnog i metalnog valovitog lima. Paralelne farme traka se koriste u zgradama sa flat coated ispod rolne "suho" ili krov ispunjen vodom.
Kako bi se izbjegli veliki nagib krova u ekstremnim panelima na osloncima segmentnih rešetki, predviđeni su mali stupovi za oslanjanje ploča za oblaganje. Korak farmi 6 i 12 l (rijetko 18 m).
Rešetka rešetki omogućava podupiranje panela širine 1,5 i 3 m. Sa dodatnom podrškom panela, gornji pojas dodatno je ojačan za uočeni napor od lokalnog savijanja. Većina ukopanih farmi imaju potporne čvorove visine 0,8 m.
Farme su napravljene od betona klase 300-500. Donji pojas je prednapregnut i ojačan gredama žice velike čvrstoće. Za armiranje gornjeg pojasa, proteza i regala korišteni su zavareni okviri od vruće valjanog čelika s periodičnim profilom. U femama se obezbjeđuju elementi hipoteke slični gredama.
Najrazumniji u smislu raspodjele materijala su segmentirani i lučni rešetke sa slomljenim ili zakrivljenim gornjim pojasom. U poređenju sa drugima, manje je napora u rešetkastim elementima i manje momenta savijanja u gornjem pojasu od opterećenja izvan čvora, što čini rešetku još ređe. Segmentni i lučni nosači imaju malu visinu na osloncu, što omogućava smanjenje visine zidova; međutim, zakrivljenost gornjeg pojasa komplikuje oplatu i armaturu.
Sl. 64. Grundiranje armiranog betona:
Konfiguracija gornjeg pojasa trapeznih farmi je jednostavna, međusobno su zamjenjivi sa farmama čelika. Nedostaci takvih rešetki su: relativno snažna rešetka, visoka visina na osloncu, koja zahteva ugradnju vertikalnih veza između rešetki u ravni nosivih stupova; Ove farme su nešto teže od segmentnih.
Na farmama sa paralelnim pojasevima, u poređenju sa drugim, troši se više materijala, ali oplata koja se koristi za njihovu proizvodnju je jednostavnija i manje radno intenzivna.
Pričvrstite rešetke na stupove i potporne konstrukcije sa sidrenim zavrtnjima i zavarivanjem ugrađenih potpornih elemenata (slično pričvršćenju armiranobetonskih greda).
