- •1. Введение в дисциплину, общие положения
- •1.1. Краткий исторический обзор
- •1.2. Области применения железобетонных и каменных конструкций
- •1.3. Перспективы развития
- •1.4 Сущность железобетона
- •2. Условия существования железобетона
- •1.5 Достоинства и недостатки железобетонных конструкций
- •1.6 Виды железобетонных конструкций
- •2. Бетон и его свойства
- •2.2. Классификация бетонов
- •2.3. Структура бетона
- •2.4. Кубиковая и призменная прочность
- •Размеров испытываемого образца
- •2.5. Прочность бетона на осевое растяжение
- •2.6. Прочность бетона на срез и скалывание
- •2.7. Классы и марки бетона
- •3.5.6. Прочность бетона при длительном действии нагрузки
- •3.5.7. Прочность бетона при многократно повторяемых нагрузках
- •3.5.8. Динамическая прочность бетона
- •2.8. Деформативность бетона
- •Деформации бетона.
- •3.6. Деформативность бетона
- •3.6.1. Деформации при однократном загружении кратковременной нагрузкой
- •При сжатии и растяжении:
- •3.6.2. Деформации при длительном действии нагрузки
- •Различной длительности загружения.
- •3.6.3. Деформации бетона при многократно повторяющемся действии нагрузки
- •При многократном повторном загружении бетонного образца:
- •3.6.4. Предельные деформации бетона перед разрушением
- •2.9 Реологические свойства бетона
- •Начального загружения
- •Загружении бетонного образца
- •2.10 Предельные деформации бетона
- •3. Арматура как материал железобетонных конструкций
- •3.2. Виды и классы
- •3.3. Стыкование ненапрягаемой арматуры
- •3.4. Арматурные изделия
- •4.4. Применение арматуры в конструкциях
- •4.5. Арматурные сварные изделия
- •4.6. Арматурные проволочные изделия
- •4.7. Соединения арматуры
- •4.8. Неметаллическая арматура
- •3.5. Деформативность.
- •3.6. Реологические свойства арматуры
- •3.7. Нормативные и расчётные сопротивления
- •4. Свойства железобетона
- •Условия совместной работы бетона и арматуры
- •5.3. Анкеровка арматуры в бетоне
- •5.4. Защитный слой бетона в железобетонных элементах
- •5.5. Собственные напряжения в железобетоне
- •4.2. Усадка железобетона
- •4.3. Ползучесть железобетона
- •4.4. Влияние высоких температур на железобетон
- •4.5. Коррозия железобетона и меры защиты
- •5. Предварительное напряжение железобетонных конструкций
- •5.2 Расчетные подходы
- •5.3. Потери предварительного напряжения
- •5.4. Коэффициент точности натяжения
- •5.5. Усилие предварительного обжатия бетона. Напряжения в бетоне при обжатии.
- •В поперечном сечении железобетонного элемента
- •5.6 Стадии деформирования предварительно напряженного элемента при центральном растяжении
- •5.7. Стадии деформирования предварительно напряженного элемента при изгибе
- •6. Основы теории сопротивления железобетона
- •6.2. Развитие методов расчета по предельным состояниям
- •1. Метод расчета по допускаемым напряжениям
- •2. Гипотеза о предельном равновесии
- •3. Метод расчета сечений по разрушающим усилиям
- •6.3. Метод расчета железобетонных конструкций по предельным состояниям
- •Нормальной эксплуатации
- •6.2.1. Две группы предельных состояний
- •6.2.2. Классификация нагрузок. Нормативные и расчетные нагрузки.
- •6.2.3. Нормативные и расчетные сопротивления бетона
- •6.2.4. Нормативные и расчетные сопротивления арматуры
- •6.2.5. Коэффициенты метода предельных состояний
- •II группа – нагрузки и воздействия.
- •III группа – сопротивление материалов.
- •7. Изгибаемые элементы
- •1. Расчет прочности нормальных сечений
- •2. Общий случай расчета нормальных сечений
- •В арматуре и высотой сжатой зоны в стадии III
- •7.2 Изгибаемые элементы. Расчет прочности по нормальным сечениям
- •1. Конструктивные особенности изгибаемых элементов
- •С балочными плитами
- •2. Расчет прямоугольных сечений с одиночной арматурой (без предварительного напряжения)
- •1 Тип расчета
- •2 Тип расчета.
- •3. Расчет прямоугольных сечений с двойной арматурой
- •1 Тип расчета
- •2 Тип расчета
- •4. Расчет тавровых сечений с одиночной арматурой
- •5. Расчет тавровых сечений с двойной арматурой
- •7.3 Изгибаемые элементы. Расчет прочности по наклонным сечениям
- •1. Основные расчетные положения
- •2. Определение положения расчетного наклонного сечения
- •3. Расчет по наклонным сечениям для случая разрушения между наклонными трещинами
- •4. Расчет по наклонным сечениям для случая разрушения от действия поперечной силы
- •От действия поперечной силы
- •5. Расчет наклонных стержней при комбинированном армировании
- •(Для объяснения установки отгибов)
- •6. Частные случаи
- •7. Расчет наклонных сечений на действие изгибающего момента
- •На действие изгибающего момента
- •8. Построение эпюры материалов
- •7.4 Изгибаемые элементы, армированные жесткой арматурой
- •8. Внецентренно-сжатые и растянутые элементы
- •При случайном эксцентриситете еа
- •8.2. Основные расчетные положения внецентренно сжатых элементов
- •8.3. Расчет внецентренно сжатых элементов с учетом продольного изгиба
- •8.4. Армирование сжатых элементов
- •2. Учет косвенного армирования
- •3. Каркасы для сжатых элементов
- •4. Расчет закладных деталей
- •8.5. Расчет кольцевых сечений
- •8.6. Центрально-растянутые элементы
- •Центрально-растянутых элементов
- •8.7. Внецентренно-растянутые элементы
- •Внецентренно растянутого элемента для случая 1
- •Внецентренно растянутого элемента для случая 2
- •9.5. Типизация сборных элементов
1.6 Виды железобетонных конструкций
По технологии возведения зданий и сооружений железобетонные конструкции бывают:
- сборными;
- монолитными;
- сборно-монолитными
Сборные конструкции – конструкции, возведение которых на строительной площадке производят из заранее изготовленных в заводских условиях элементов (рис.1.8)
а) б)
Рис.1.8. Конструктивные элементы в сборном исполнении
а) – конструктивные элементы завода по изготовлению железобетонных изделий;
б) – конструкции жилого дома со связевым каркасом (серия ИИ – 04)
1 – колонны; 2 –ригели; 3 – плиты перекрытия (панели); 4 – диафрагмы жесткости
Существует 3 типа технологий изготовления сборных конструкций:
- конвейерная технология - принудительное движение конструкций по конвейеру.
Такая технология применяется для изготовления элементов небольшой массы.
Технологический процесс включает в себя:
А. подготовку формы;
Б. установку арматуры;
В. формование;
Г. термовлажную обработку;
Д. распалубку;
Е. складирование
- поточно-агрегатная технология – технологический ритм перемещения не установлен, т.е. свободный.
Форма с изделиями передвигается от одного агрегата (технологического поста) к другому, как правило, с помощью мостового крана. Технологически мероприятия выполняют отдельные звенья рабочих или бригада переходит от одного поста к другому.
- стендовая технология – стационарное изготовление конструкций на одном месте.
Бригада рабочих, выполнив очередную операцию, переходит от одного изделия к другому. Изготавливают крупноразмерные и предварительно напрягаемые элементы (15100 м).
Достоинство сборных конструкций:
индустриализация и технологичность;
в зимний период работы не требуют дополнительных затрат;
снижение расхода материалов на устройство подмостей и опалубки
Недостатки сборных конструкций:
трудоемкость сопряжения стыков;
высокая стоимость и металлоемкость стыков;
уменьшение жесткости элементов вследствие нарушения общей пространственной неразрезности (статическая неопределимость);
транспортировка массивных габаритных изделий
Монолитные конструкции – конструкции, возведение которых осуществляется на строительной площадке укладкой бетонной смеси в заранее приготовленную опалубку (рис.1.9)
Достоинство:
пространственная неразрезность зданий и сооружений;
повышенная огнестойкость и надёжность зданий и сооружений;
хорошая сопротивляемость сейсмическим воздействиям.
Недостатки:
1. сезонность работ - при низких температурах возрастает стоимость возведения;
2. затраты на устройство опалубки;
3. зависимость от твердения бетона в нормальных условиях (дополнительные затраты в зимний период работы);
4. более тяжелые условия труда – на открытых площадках
а) б)
в)
Рис. 1.9. Конструктивные элементы в монолитном исполнении
а) – конструктивные элементы безригельного каркаса;
б) – наружная стена в опалубке;
в) – модель жилого дома в монолитном исполнении
Сборно-монолитные конструкции – комплексные конструкции, в которых сборный и монолитный железобетон работает под нагрузкой как единое целое (рис.1.10)
Сборный железобетон одновременно является несъемной опалубкой и до омоноличивания воспринимает нагрузки, действующие в монтажный период.
Такие конструкции сочетают положительные стороны сборного и монолитного вариантов.
а) б)
в) г)
Рис. 1.10. Конструктивные элементы в сборно-монолитном исполнении
а) – сборно-монолитный каркас «Чебоксарской серии» (французский аналог);
б) – схема конструкций сборно-монолитного исполнения;
в) – замоноличивание монолитных плит перекрытий «Чебоксарской серии»;
г) – сборно-монолитный безригельный каркас