Вопрос 1.
Выполните схему несущих конструкций секции 5-ти этажного крупнопанельного здания перекрёстно-стеновой конструкции. Обозначьте максимальные размеры конструктивно-планировочной ячейки.
Перекрестно-стеновая схема характерна малыми размерами конструктивно-планировочных ячеек, что ограничивает область ее применения жилыми зданиями с малогабаритными квартирами. Частое расположение поперечных стен делает трансформацию планов зданий практически неосуществимой. Разнообразие планировочных решений в проектировании домов на основе данной схемы достигают применением нескольких размеров шагов поперечных стен (например, 3, 3,6 и 4,2 м) в различных сочетаниях. Благодаря высокой пространственной жесткости схему широко применяют в проектировании многоэтажных зданий, а также зданий, возводимых в сложных грунтовых и при реальной сейсмической угрозе.
Шу – узкий шаг поперечных стен
Шш – широкий шаг поперечных стен.
Наружные стены – самонесущие, внутренние (продольные и поперечные – несущие).
Максимальная глубина планировочной ячейки должна быть < или=6м , максимум 7,2 м.(из условия нормального освещения помещений ячейки естественным светом). Разнообразие планировки достигается изменением шагов поперечных стен (узкий шаг – лестничные клетки, кухня – 2800,3000 мм; широкий шаг – гостиная, спальня – 3600, 4200 мм .
Плиты перекрытий применяются размером «на комнату», опёртые по четырём или трём сторонам – соответственно при несущих и самонесущих или навесных стенах.
Вопрос 2.
Для сплошной ж/б плиты перекрытия, шарнирно опёртой по 4м сторонам при l2/l1<2/1 приведите эпюры изгибающих моментов и дайте схему армирования. Почему в плите не требуется установка поперечной арматуры.
Ж/Б плитами называют ж/б элементы, в которых один размер (толщина) значительно меньше двух других. Плиты могут быть: сплошными гладкими и ребристыми. По способу изготовления: сборными, монолитными, сборно-монолитными.
Т.к. плита имеет отношение длин сторон l2/l1=2/1 то (l2/l1≤3) она считается работающей на изгиб в 2х направлениях с перекрёстной рабочей арматурой.
Схема армирования пролета плиты, опертой по контуру, цельными сварными сетками
1 - основная сетка; 2 - дополнительная сетка
Плиты, опертые по контуру, рекомендуется армировать сварными сетками. При этом плиты, имеющие размеры не более 6 ´ 3 м, допускается армировать в пролете одной цельной сварной сеткой с рабочей арматурой в обоих направлениях. При большом числе одинаковых плит с меньшим пролетом 2,5 - 3 м для экономии арматурной стали рекомендуется уменьшать количество стержней на крайних полосах плиты против средних. В этом случае плита может армироваться одной цельной плоской сварной сеткой с количеством арматуры, которое требуется на крайней полосе, а на среднем участке плиты укладывается дополнительная сетка (рис. ). Ширина крайней полосы l к определяется расчетом.
При нецелесообразности армирования плиты цельными сварными сетками допускается конструировать арматуру из узких сварных уни фицированных сеток с продольной рабочей арматурой. Сетки укладываются в пролете в два слоя во взаимно перпендикулярных направлениях. При этом сетки с более короткими рабочими укладываются в нижний слой. Монтажные, стержни сеток каждого слоя кладутся впритык и не стыкуются, причем в сетках нижнего слоя они должны быть снизу, в защитном слое рабочей арматуры, а в сетках верхнего слоя - сверху.
Плиты, опертые по контуру, рассчитывают кинематическим способом метода предельного равновесия. Плита в предельном равновесии рассматривается как система звеньев, соединенных друг с другом по линиям излома пластическими шарнирами, возникающими в пролете приблизительно по биссектрисам углов и на опоpax вдоль балок. Изгибающие моменты плиты М зависят от площади арматуры, пересеченной пластическим шарниром, и определяются на 1 м ширины плиты по формуле. При различных способах армирования плит, опертых по контуру, составляют уравнение работ внешних и внутренних сил на перемещениях в предельном равновесии и определяют изгибающие моменты от равномерно распределенной нагрузки.
В свободно опёртых плитах арматурные сетки размещают только у нижней растянутой границы. Толщина защитного слоя не меньше 15 мм. В сплошных плитах поперечная арматура не ставится потому, что она не работает, а работает бетон на сжатие ( поперечная сила воспринимается бетонным сечением). Расстояние между стержнями в целях более полного вовлечения в совместную работу арматуры и бетона, а также во избежание продавливания бетона в ячейках сетки принимают:
—между осями рабочих стержней в средней части пролёта и над опорами (вверху) — не более 200мм при толщине плиты h≤150мм и не более 1,5 h при h>150мм. На всех остальных участках — не более 350 мм. Для армирования плит целесообразны стандартные сварные сетки.