Стальная двускатная балка покрытия пролетом 12 м
Балки двускатные решетчатые 2БДР 12 используют при возведении промышленных и сельскохозяйственных одноэтажных построек повсеместно. Конструктивно элемент имеет решетчатую конструкцию и сечение двутавра. Это позволяет существенно снизить общий вес изделия, но не снизить его нагрузочную способность. Длина балки двускатной может быть 12 или 18 м. По другим размерам балки железобетонные выпускаются в широкой номенклатуре. Изделие воспринимает колоссальные сосредоточенные нагрузки (до 1500 кН.), поэтому элемент изготавливается из железобетона с использованием напряженной пучковой арматуры. Значительная величина пролета балки 2БДР 12 затрудняет ее монтаж, требуется значительный расход стали, покрытия в устройстве трудоемки.
1. Варианты написания марки.
Маркировка выполняется с целью грамотной и быстрой сортировки изделий по видам и маркам. Все условия по двускатным балкам закреплены действующим стандартом Серия 1.462.1-3/89 .
2. Основная сфера применения.
Балки двускатные решетчатые 2БДР 12 применяются в строительстве одноэтажных отапливаемых и неотапливаемых зданий. Это несущие конструкции, которые создают прочный каркас здания. В основном используются в системе перекрытия с пролетом 12 или 18 метров. Данные элементы имеют широкое распространение, так как позволяют получать надежные и долговечные постройки. Балки данного типа устанавливают на колонны в продольном направлении и крепятся к ним на сварке закладных деталей. Унифицированные изделия 2БДР 12 предназначены для получения скатных и малоуклонных крыш.
3. Обозначение маркировки.
Маркировка балок выполняется с учетом строгих требований Серии 1.462.1-3/89 . В обозначении содержатся основные данные, которые облегчают подбор элементов перекрытия для конкретных условий эксплуатации. Знаки пишут буквенно-цифровым кодом, в котором отражены: типоразмер изделия, его тип (БДР - балка двускатная решетчатая), габаритные размеры (записывают с округлением до целого числа и в дециметрах), тип армирования (указывается класс напрягаемой арматуры). В маркировочные знаки могут быть внесены особые данные – стойкость к действию внешней среды (н - слабоагрессивная, п - среднеагресивная среда), расчетная сейсмичность, тип бетона (т - тяжелый, п - на пористых заполнителях). Запись шифровки выполняется с торца изделия черной износостойкой краской.
Основные размеры решетчатой балки 2БДР 12 :
Длина = 11960 ;
Ширина = 200 ;
Высота = 1390 ;
Объем бетона = 1,88 ;
Геометрический объем = 3,3249 .
4. Основные характеристики материалов.
Согласно проектной документации на изготовлении балок двускатных Серии 1.462.1-3/89 используется бетон класса прочности В20-В55. Свойства водонепроницаемости и морозостойкости может меняться в зависимости от природных условий в месте строительства и проектной документации. Двускатные балки относятся к классу огнестойких изделий. Температурный диапазон эксплуатации изделия согласно проектной документации должен составлять от -40 до +50 градусов. Использование изделия допускается с сейсмической активностью до 9 баллов по шкале Рихтера, а также в районах с любой ветровой нагрузкой.
Армируется изделие напрягаемой стержневой горячекатаной арматурой класса A-III, A-IV, A-V по ГОСТ 5781-82 . Для особых условий эксплуатации и приданию изделию высокой прочности для армирования применяют 7-проволочные стальные канаты. Для монтажных и погрузочно-разгрузочных работ в процессе производства предусматриваются монтажные петли или строповочные отверстия. Сложный процесс армирования включает ряд сварных и гнутых конструкций.
5. Хранение и транспортирование.
Хранение балок двускатных решетчатых 2БДР 12 производится на ровной площадке в рабочем вертикальном положении. Используются подкладки толщиной не менее 40 мм., чтобы отделить изделия от воздействий почвы. Расстояние между рядами балок должно обеспечивать легкий захват для погрузочно-разгрузочных работ. Транспортировка осуществляется спецтранспортом с учетом всех норм и правил перевозки крупногабаритных железобетонных изделий. Несмотря на кажущуюся прочность балки данного вида достаточно хрупкие, поэтому при неграмотной и некорректной перевозке элементы могут лопнуть или треснуть. Это свойство также необходимо учитывать при погрузке и разгрузке элементов.
БАЛКИ СКАТНЫХ ПОКРЫТИЙ ПРОЛЕТОМ 12 И 18 м
Балки применяются в скатных покрытиях промышленных зданий с фонарями шириной 6 м и без фонарей при пролетах 12 и 18 м и шаге балок 6 м.
Конструкция балок допускает крепление к ним подвесного транспорта.
Марка балок состоит из букв БДР (балка двускатная решетчатая), цифр, обозначающих пролет балки и номер по несущей способности, и условного обозначения вида основной арматуры. Кроме того, перед буквами проставляется номер разновидности по геометрическим размерам.
Балки имеют прямоугольное сечение переменной высоты с двускатным уклоном верхнего пояса 1:12.
Для снижения массы в балках сделаны проемы, которые могут быть использованы для прокладки воздуховодов и других коммуникаций.
МАРКИРОВКА И ПАРАМЕТРЫ РЕШЕТЧАТЫХ БАЛОК
Рис. 11.Балки скатных покрытий пролетом 12 и 18 м. |
БАЛКИ ПЛОСКИХ И МАЛОУКЛОННЫХ ПОКРЫТИЙ ПРОЛЕТОМ 12 м
Балки разработаны для применения в покрытиях с малоуклонной (i = 1:20), а также с плоской кровлей, с фонарями шириной 6 м и без фонарей при пролете 12 м и шаге балок допускает крепление к ним подвесного транспорта.
Рис. 12. Балки плоских и малоуклонных покрытий пролетом 12м.
Марка балок состоит из букв БО (балка односкатная) или БП (балка плоская), цифр, обозначающих пролет балки и номер по несущей способности, и условного обозначения вида основной арматуры. Перед буквами проставляется номер разновидности по геометрическим размерам.
Балки имеют двутавровое, постоянное по длине поперечного сечения со стенкой толщиной 80 мм, усиленной у концов массивными вертикальными ребрами.
Балки БО отличаются от балок БП устройством концов: при наклонном расположении балок БО их опорные площадки располагаются горизонтально.
МАРКИРОВКА И ПАРАМЕТРЫ ДВУТАВРОВЫХ БАЛОК
Марка балок | Нагрузка, даН/м (кгс/м) | Размеры, мм |
H1 | h2 | |
1БО12-1 | 2100-3300 | |
2БО12-3 | 3300-4500 |
5.1 СТРОПИЛЬНЫЕ БЕЗРАСКОСНЫЕ ФЕРМЫ
ПРОЛЕТОМ 18 И 24 м
Фермы разработаны для применения в скатных и малоуклонных покрытиях одноэтажных промышленных зданий с мостовыми кранами и с подвесным транспортом, с рулонной кровлей, с фонарями и без фонарей при пролетах 18 и 24 м и шаге ферм 6 и 12 м. Фермы могут устанавливаться на железобетонные колонны или на подстропильные фермы. Ширина плит настила 3 м. Однако в местах образования снеговых мешков конструкция ферм допускает укладку плит шириной 1,5 м.
Применение безраскосных ферм по сравнению с раскосными дает большие возможности для использования межферменного пространства, например для прокладки крупногабаритных коммуникаций и других целей.
Марка ферм состоит из букв ФБ (ферма безраскосная); цифры 18 или 24, обозначающей номинальный пролет фермы в метрах; римской цифры, определяющий типоразмер фермы (ее несущую способность), и шифра арматуры (прядевая, проволочная, стержневая). Например, марка ФБ24III-5АIV обозначает ферму пролетом 24 м и III типоразмера, № 5 со стержневой напрягаемой арматурой из стали класса А-IV.
|
Рис. 13. Стропильные фермы: а – пролетом 18 м.; б – пролетом 24 м. |
МАРКИРОВКА И ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ФЕРМ
Марка ферма | L. м | Шаг ферм, м | Нагрузка да Н/м 2 (кгс/м 2 ) | Размеры, мм |
B | hн | hВ | hс | |
ФБ18I-1 | 250-350 | |||
ФБ18II-4 | ||||
ФБ18III-7 | 300-400 | |||
ФБ18IV-9 | 450-500 | |||
ФБ24I-1 | ||||
ФБ24II-3 | 350-400 | |||
ФБ24III-5 | ||||
ФБ24IV-8 | ||||
ФБ24V-11 | 450-500 |
ПРИМЕЧАНИЕ. Нагрузка указана расчетная, без учета подвесного транспорта.
Фермы имеют круговое очертание верхнего пояса, одинаковое у всех ферм одного пролета. Фермы запроектированы по безраскосной схеме с учетом жесткости узлов. Стойки фермы расположены с шагом 3 м. Сечение всех элементов фермы прямоугольное одинаковой ширины.в фермах для малоуклонных покрытий стойки выступают над верхним поясом и служат опорами для плит настила. Уклоны таких покрытий приняты в покрытиях пролетом 18 м 3,3%, пролетом 24 м 5%.
В фермах для малоуклонных покрытий крайние стойки М-28 делают металлические, приваренные к закладной детали опорного узла фермы, так как в случае опирания стропильных ферм на подстропильную опорные стойки не нужны.
Высота опорного узла ферм всех пролетов (900 мм) одинаковая с другими несущими конструкциями покрытия, что обеспечивает удобство их сопряжения при установке в соседних пролетах.
В пролетах с фонарями устойчивость ферм и покрытия в целом обеспечивается установкой связей по верхнему поясу ферм.
Фермы, расположенные в местах установки связей покрытия, должны иметь дополнительные закладные детали для крепления связей.
Пути подвесного транспорта могут располагаться как под узлами нижнего пояса ферм, так и между узлами. В последнем случае нагрузка от путей передается с помощью стальных перекидных балок на узлы нижнего пояса ферм.
2БДР 12-8 AIIIв
Балки двускатные решетчатые 2БДР 12-8 AIIIв используют при возведении промышленных и сельскохозяйственных одноэтажных построек повсеместно. Конструктивно элемент имеет решетчатую конструкцию и сечение двутавра. Это позволяет существенно снизить общий вес изделия, но не снизить его нагрузочную способность. Длина балки двускатной может быть 12 или 18 м. По другим размерам балки железобетонные выпускаются в широкой номенклатуре. Изделие воспринимает колоссальные сосредоточенные нагрузки (до 1500 кН.), поэтому элемент изготавливается из железобетона с использованием напряженной пучковой арматуры. Значительная величина пролета балки 2БДР 12-8 AIIIв затрудняет ее монтаж, требуется значительный расход стали, покрытия в устройстве трудоемки.
Балки двускатные решетчатые 2БДР 12-8 AIIIв применяются в строительстве одноэтажных отапливаемых и неотапливаемых зданий. Это несущие конструкции, которые создают прочный каркас здания. В основном используются в системе перекрытия с пролетом 12 или 18 метров. Данные элементы имеют широкое распространение, так как позволяют получать надежные и долговечные постройки. Балки данного типа устанавливают на колонны в продольном направлении и крепятся к ним на сварке закладных деталей. Унифицированные изделия 2БДР 12-8 AIIIв предназначены для получения скатных и малоуклонных крыш.
Основные размеры решетчатой балки 2БДР 12-8 AIIIв :
Хранение балок двускатных решетчатых 2БДР 12-8 AIIIв производится на ровной площадке в рабочем вертикальном положении. Используются подкладки толщиной не менее 40 мм., чтобы отделить изделия от воздействий почвы. Расстояние между рядами балок должно обеспечивать легкий захват для погрузочно-разгрузочных работ. Транспортировка осуществляется спецтранспортом с учетом всех норм и правил перевозки крупногабаритных железобетонных изделий. Несмотря на кажущуюся прочность балки данного вида достаточно хрупкие, поэтому при неграмотной и некорректной перевозке элементы могут лопнуть или треснуть. Это свойство также необходимо учитывать при погрузке и разгрузке элементов.
2БДР 12
Балки покрытий одноэтажных промышленных зданий. Виды, основы конструирования
Балки покрытий могут иметь пролет 12 и 18 м, а в отдельных конструкциях - пролет 24 м. Очертание верхнего пояса при двускатном покрытии может быть трапециевидным с постоянным уклоном, ломаным или криволинейным, рисунок 4.8. Балки односкатного покрытия выполняют с параллельными поясами или ломаным нижним поясом, плоского покрытия - с параллельными поясами. Шаг балок покрытий - 6 или 12 м.
Рисунок 4.8 - Конструктивные схемы балок покрытий:
а) – двускатная с прямолинейным очертанием пояса; б)- то же ломанным; в) - то же криволинейным; г) – односкатных с параллельными поясами; д) - то же с ломаным нижнем поясе; е) – плоские
Наиболее экономичное поперечное сечение балок покрытий - двутавровое со стенкой, толщину которой (60. 100 мм) устанавливают главным образом из условий удобства размещения арматурных каркасов, обеспечения прочности и трещиностойкости. У опор толщина стенки плавно увеличивается и устраивается уширение в виде вертикального ребра жесткости. Стенки балок в средней части пролета, где поперечные силы незначительны, могут иметь отверстия круглой или многоугольной формы, что несколько уменьшает расход бетона, создает технологические удобства для сквозных проводок и различных коммуникаций.
Высоту сечения балок в середине пролета принимают 1/10. 1/15l. Высоту сечения двускатной трапециевидной балки в середине пролета определяют уклон верхнего пояса (1:12) и типовой размер высоты сечения на опоре (800 мм или 900мм). В балках с ломаным очертанием верхнего пояса благодаря несколько большему уклону верхнего пояса в крайней четверти пролета достигается большая высота сечения в пролете при сохранении типового размера - высоты сечения на опоре. Балки с криволинейным верхним поясом приближаются по очертанию к эпюре изгибающих моментов и теоретически несколько выгоднее по расходу материалов; однако усложненная форма повышает стоимость их изготовления.
Ширину верхней сжатой полки балки для обеспечения устойчивости при транспортировании и монтаже принимают 1/50. 1/60l. Ширину нижней полки для удобного размещения продольной растянутой арматуры - 250. 300 мм.
Двускатные балки выполняют из бетона класса В25. В40 и армируют напрягаемой проволочной, стержневой и канатной арматурой, рисунок 4.9. При армировании высокопрочной проволокой ее располагают группами по 2 шт. В вертикальном положении, что создает удобства для бетонирования балок в вертикальном положении. Стенку балки армируют сварными каркасами, продольные стержни которых являются монтажными, а поперечные - расчетными, обеспечивающими прочность балки по наклонным сечениям. Приопорные участки балок для предотвращения образования продольных трещин при отпуске натяжения арматуры (или для ограничения ширины их раскрытия) усиливают дополнительными поперечными стержнями, которые приваривают к стальным закладным деталям. Повысить трещиностойкости приопорного участка балки можно созданием двухосного предварительного напряжения (натяжением также и поперечных стержней).
Двускатные балки двутаврового сечения для ограничения ширины раскрытия трещин, возникающих в верхней зоне при отпуске натяжения арматуры, целесообразно армировать так же и конструктивной напрягаемой арматурой, размещаемой в уровне верха сечения на опоре, рисунок 4.10. Этим уменьшаются эксцентриситет силы обжатия и предварительные растягивающие напряжения в бетоне верхней зоны.
Двускатные балки прямоугольного сечения с часто расположенными отверстиями условно называют решетчатыми балками, рисунок 4.11. Типовые решетчатые балки в зависимости от значения расчетной нагрузки имеют градацию ширины прямоугольного сечения 200, 240 и 280 мм. Для крепления плит покрытий в верхнем поясе балок всех типов заложены стальные детали.
Рисунок 4.9 - Двускатная балка покрытия двутаврового сечения пролетом 18 м: 1 - напрягаемая арматура; 2 - сварные каркасы; 3 - опорный лист δ=10 мм; 4 - анкеры опорного листа; 5 - хомуты Ø5 мм через 50; 6 - стенки Ø5 мм
Рисунок 4.10 - Схема расположения напрягаемой арматуры двухскатной балки:
1 – нижняя арматура; 2 – верхняя арматура
Рисунок 4.11 - Двускатная решетчатая балка покрытия прямоугольного сечения пролетом 18 м
Дисциплина «Конструкции из дерева и пластмасс»
5.1 Подобрать сечение однопролётной шарнирно опёртой балки из древесины, сосна 2 сорта. Балка имеет пролёт l=4 м и воспринимает равномерно распределённую нагрузку q=2,2 кН/м.
Изгибающий момент: М=2,2·4 2 /8=4,4 кНм. Требуемый момент сопротивления: Wтр=M/Ru=4,4·100/1,3=338,5 см 3
где Ru =13 МПа=1,3 кН/см 2
Задаёмся шириной сечения в=10 см; найдём
hтр= | 6Wтт | = | 6 × 338,5 | =14,25 см |
в |
Принимаем балку сечением в·h=10·15, F=150 см 2 .
W=bh 2 /6=10·15 2 /6=375 см 4 .
I=bh 3 /12=10·15 3 /12=2812,5 см 3 .
5.2 Определить несущую способность центрально сжатого стержня, у которого один конец защемлен в фундаменте, другой – свободный. Материал-пихта II сорта. Условия эксплуатации – В1. Поперечное сечение стержня – 100х150 мм, геометрическая длина l=3 м
Несущая способность центрально-сжатого стержня с учетом его устойчивости определяется по формуле:
Rc = 13МПа (для пихты II сорта).
Расчетная площадь сечения находится по формуле:
Арасч. = Авр. (т.к. отсутствуют ослабления, по СП 64.13330.2011).
Арасч. = 10 . 15=150 см 2
Для определения коэффициента φ подсчитываем λ гибкость элемента
= | μ0 | = | 1 300 | =103,8 |
0,289 | 0,289 10 | |||
λу= | μ0 | = | 1 300 | =69,2 |
0,289 | 0,289 15 |
Расчет ведем на большую гибкость λх=103,8. Для гибкости λ>70 определяем коэффициент φ по формуле:
где А = 3000 – для древесины (по СП 64.13330.2011). Несущая способность стержня: N=0,278 . 0,015 . 0,8 . 0,9 . 13=39 кН.
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.
© cyberpedia.su 2017-2020 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!
Читайте также: