Безбалкові перекриття види, армування і розрахунок

Армування і розрахунок безбалковими перекриття

Балки - це необхідний елемент в тих конструкціях з дерева або сталі, які збираються з окремих частин. Без них можна обійтися в монолітних бетонних конструкціях, але в цьому випадку вся конструкція споруди буде менш гнучкою при тій же масі і товщині плит.

Балки є елемент в тих дерев`яних або сталевих конструкціях, які збираються з окремих частин.

Якщо в спорудженні використовуються колони, то без підтримуючих балок вони можуть просто продавити будь-яку плиту і зруйнувати будівлю, саме для таких випадків і були придумані безбалкові перекриття, розрахунок яких і необхідно здійснити.

Вони споруджувалися над колонами з капітелі (розходиться в сторони верхня частина колони). Винахідником цього рішення став американець орла Норкос ще в 1902 році. У Росії першою будівлею, побудованим за такою технологією професором Лолейтом в 1908 році, був чотириповерховий молочний склад. Оголовники колон в таких конструкціях мали характерну роздуту форму, і тому подібні перекриття носили ще назву «грибоподібні». Таким чином, конструкція безбалкових перекриттів складається з декількох елементів: колон, плит, що спираються на ряди колон (крайніх і проміжних), капітелей і обв`язувальних балок.

Різновиди і армування капітелей

структура каптелі

Якщо в конструкції не передбачені обв`язувальні балки, то крайні колони повинні доповнюватися полукапітелямі (пристінковий). Капітелей на сьогоднішній момент всього три типи - капітель з надкапітельной плитою, пряма капітель (тобто без надкапітельной плити) і капітель зі зламом. Другий тип капітелі використовують у випадках, коли розрахунок показує, що навантаження порівняно невеликі, інші ж призначені для високих навантажень. Найбільшого поширення набула капітель зі зламом, так як вона здатна витримувати найбільші навантаження, та й архітектурно більш приваблива. Ще в 30-ті роки минулого століття були проведені масштабні дослідження-випробування безбалкових способів перекриття з різного виду капітелями. Ці випробування підтвердили попередній розрахунок і показали, що капітель зі зламом прочней інших типів в середньому на 10%. Саме завдяки цій різниці в СРСР і було рекомендовано використовувати капітель такого типу. Розрахунок розміру капітелей має ту особливість, що фактичні і розрахункові розміри - це не одне і теж. Розрахункова ширина капітелі С - це діаметр, який вимірюється на нижньому рівні у площині плити. Розрахунок розмірів капітелей - важливий момент будь-якого конструювання та перевірені розрахунком на головні розтягуючі моменти розтягування плити по її периметру. При середніх розрахункових навантаженнях кращим співвідношенням розмірів капітелей до прольоту є 0,35 при розрахунковій 0,2. Армування в більшості випадків не потрібно, так як площа перетину капітелі така, що як розтягують, так і стискають зусилля не перевищують розрахунок допустимих будівельними нормами меж. Тому для зміцнення колон армування, як правило, не використовується.

Армування виправдано тільки в якості поліпшення зв`язки колони і плити чи інших конструктивних бажань замовника. Армування капітелей без зламів проводять звичайними 10 мм прутами, встановленими по кутах і середині сторін. Загалом, така ж практика армування діє і відносно капітелей зі зламом, і полукапітелей. У разі використання надкапітельной плити армування її не виробляють, цілком достатньо армування самої капітелі. При використанні металевих колон від капітелей зазвичай відмовляються, замінюючи їх на металеві балки в місці стиковки плити і колони. У цьому випадку збільшується площа опори без значного зниження безпеки. Зате таке рішення сприяє більш зручною прокладанні різних комунікацій, насамперед трубопроводів.