Prefabrykowane monolityczne stropy bez belek

Treść artykułu



Budowa z wykorzystaniem konstrukcji żelbetowych charakteryzuje się bogactwem rozwiązań inżynierskich, których zasada działania i cechy są zrozumiałe tylko dla specjalistów z zakresu architektury i projektowania budowlanego. Nasz program edukacyjny poprawi to niedopatrzenie, informując czytelników o technologii stropów prefabrykowanych monolitycznych bez dźwigarów (BSMP).

Prefabrykowane monolityczne stropy bez belek

Urządzenie i funkcje

Podobnie jak inne typy prefabrykowanych konstrukcji monolitycznych, stropy bez dźwigarów mają wyraźny rozdział funkcji części monolitycznej i prefabrykowanej ogólnego masywu żelbetowego. Wspólną cechą charakterystyczną jest wykorzystanie jako rodzaj szalunku prefabrykowanych prefabrykatów betonowych, których elementy po monolicie są łączone w celu efektywniejszego odbioru obciążeń i wpływów.

Prefabrykowane monolityczne stropy bez belek

Aby zrozumieć różnicę między belkami stropowymi i belkami stropowymi, zapoznanie się z fizycznym modelem tych ostatnich nie będzie zbędne. Głównym elementem nośnym w nich jest układ belek jednokierunkowych lub poprzecznie skierowanych na słupach pionowych. Płyty lub płyty żelbetowe układane są na samych belkach, dzięki czemu powierzchnia nośna zwiększa się dzięki podparciu na całej długości krótszego boku żelbetu.

Prefabrykowane monolityczne stropy bez belek

Stropy bez belek wyróżniają się tym, że zamiast belek zastosowano panele nadkolumnowe, na których układane są panele międzyprzęsłowe. Każda z kolumn w takich przypadkach ma w górnej części poszerzenie zwane kapitelem, którego celem funkcjonalnym jest zwiększenie miejsca styku między prefabrykowanymi elementami konstrukcyjnymi. Monolityczna część płyty może zawierać zarówno ogólną otulinę żelbetową, jak i specjalne kołki przeznaczone do unieruchamiania paneli i ich sztywnego mocowania do czapek słupów.

Prefabrykowane monolityczne stropy bez belek

Charakterystyczną różnicą w BSMP jest odmowa oparcia się na wspierających ścianach wewnętrznych, panele przenoszą obciążenie tylko na otaczające konstrukcje. Środkowa część stropu jest wsparta na równej rozpiętości siatki słupów. Jest to dość złożony system, którego funkcje najwyraźniej wyraża się przy zastosowaniu kompatybilnych wyrobów betonowych jednego producenta, którego konstrukcja zapewnia wystarczającą liczbę i prawidłowe położenie półek technologicznych i grodzic. Systemy bez belki wyróżniają się również tym, że jest to jeden z nielicznych rodzajów konstrukcji żelbetowych, w których łączenie klatek wzmacniających produktów odbywa się poprzez spawanie.

Wyznaczanie stropów bez dźwigarów

Złożoność urządzenia BSMP opłaca się bardziej racjonalnym wykorzystaniem objętości pomieszczeń niższych kondygnacji o porównywalnej wytrzymałości konstrukcyjnej. Sufit jest wolny od systemu żeber, które utrudniają swobodne prowadzenie komunikacji inżynierskiej i komplikują wykończenie.

Konstruktywne rozwiązania stropów bez dźwigarów o rozstawie przęseł do 6 metrów w obu kierunkach zostały zbadane i opisane wystarczająco szczegółowo. Jednak zastosowanie takich konstrukcji w budownictwie jest silnie ograniczone przez niepotrzebną budowę obiektów o tak dużej długości i swobodnym układzie. Niemniej jednak producenci szalunków trwałych dość często oferują rozwiązania pozycjonowane jako BBPS, ale w rzeczywistości takimi nie są. W ogólnym przykładzie wykonania belki w takich stropach są nadal dostępne, chociaż są one ukryte w grubości prefabrykowanej monolitycznej płyty i są reprezentowane przez stalową belkę dwuteową.

Prefabrykowane monolityczne stropy bez belek

Jednak oryginalną technologię można zastosować do prywatnych nieruchomości komercyjnych i mieszkalnych. Przede wszystkim są to podłogi pierwszego piętra nad monolitycznym cokołem, a także posadzki międzykondygnacyjne budynków wykonane z kompozytowych płyt betonowych. Z reguły w takich przypadkach siatka słupów zawiera nie więcej niż 4-9 podpór, to znaczy całkowity obszar nakładania się tą metodą urządzenia może osiągnąć 300 m2. Dodatkowymi zaletami systemu bezdźwigarowego jest mniejsze zużycie betonu, a co za tym idzie mniejsza waga konstrukcji ramy..

Prefabrykowane monolityczne stropy bez belek

Obliczenia i projektowanie

Nazewnictwo produktów żelbetowych dla prefabrykowanych monolitycznych płyt płaskich i wymagania techniczne dotyczące produktów są określone w GOST 27108–86. Ogólny opis systemu BSMP oraz instrukcje dotyczące projektowania i obliczeń opisano szczegółowo w podręczniku do SNiP 2.03.01–84 „Projektowanie żelbetowych prefabrykowanych konstrukcji monolitycznych”.

Prefabrykowane monolityczne stropy bez belekW praktyce do obliczania prefabrykowanych konstrukcji monolitycznych bez belek stosuje się specjalne systemy oprogramowania CAD

Rozmieszczenie słupów dla BSMP można przyjąć jako równokierunkowe lub wzdłuż przecięć prostokątnej siatki, ale w tym drugim przypadku stosunek rozpiętości nie powinien przekraczać 1,5: 1. Częstotliwość montażu podpór powinna być określona przez dopuszczalną nośność płyt zgodnie z jej obliczeniem na ugięcie pod obciążeniem eksploatacyjnym. Ogólna tendencja jest taka, że ​​wraz ze wzrostem skoku kolumn grubość zakładki maleje, w wyniku czego ciężar właściwy konstrukcji zmniejsza się. Należy to uwzględnić przy projektowaniu budynków na fundamentach listwowych spoczywających na osłabionym gruncie. Średnia grubość płyty waha się od 1/30 do 1/35 rozpiętości.

Powszechnie przyjęta metodyka obliczeń polega na określeniu wystarczającego przekroju elementów nośnych zgodnie z wymaganą wytrzymałością dla stanów granicznych pierwszej grupy. Podczas obliczeń ustala się wystarczającą grubość przekroju elementów, prostopadłą do osi podłużnej, w zależności od różnych warunków. Następnie wykonuje się obliczenia przekrojów nachylonych do osi wzdłużnej, aby wytrzymać obciążenia przemieszczeniowe i ukośne momenty zginające..

Prefabrykowane monolityczne stropy bez belekPrzykład obliczenia rozkładu kolumn i wielkości kapitału

Ponieważ mówimy o obliczeniach prefabrykowanych konstrukcji monolitycznych, oddzielna sekcja dodatku opisuje metodologię obliczania wytrzymałości połączeń stykowych betonu lanego oddzielnie dla podpór pośrednich i końcowych. Celem obliczeń jest określenie zarówno wystarczającej powierzchni miejsca styku, jak i zastosowanych metod komunikacji konstrukcji prefabrykowanej-monolitycznej: usunięcie elementów wzmacniających, ułożenie kołków, zapewnienie chropowatości powierzchni w strefie styku. Obliczenia te, w tym wyznaczenie wytrzymałości, są również wykonywane metodą stanów granicznych z pierwszej grupy..

Na koniec badań projektowych określa się stabilność eksploatacyjną, czyli obliczenia przeprowadza się metodą stanów granicznych drugiej grupy. Obejmuje to określenie dopuszczalnej szerokości szczeliny oraz obliczenie kompensacyjnych sił ściskających i rozciągających; w obu przypadkach wskaźniki w płaszczyźnie normalnej i nachylonej do osi podłużnej elementu żelbetowego są określane oddzielnie. Obliczenia kończą się określeniem dopuszczalnej krzywizny i odkształceń zgodnie z wymaganiami złożonej równowagi układu ramy.

Rodzaje zastosowanych płyt i słupów

Podczas budowy BSMP można stosować zarówno standardowe produkty zgodne z GOST 27108–86, jak i specjalnie zaprojektowane. To ostatnie jest oczywiście bardzo rzadkie w budownictwie prywatnym. Z reguły mówimy o trzech rodzajach standardowych produktów: kolumnach, blatach do nich, a także płytach o specjalnej konfiguracji.

Prefabrykowane monolityczne stropy bez belek1 – kolumna; 2 – kapitał; 3 – płyta stropowa

Po pierwsze, słupy i kapitele odpowiednie do stosowania w stropach bez dźwigarów muszą mieć połączenia wpust-pióro i wpust. Wymóg ten jest podyktowany powyższą instrukcją, w której zaznaczono, że obliczenia przeprowadza się zgodnie ze stanem konstrukcji prefabrykowanej-monolitycznej przed wyznaczeniem wytrzymałości obliczeniowej betonu wylewanego na miejscu. W rzeczywistości dozwolone jest tymczasowe mocowanie kolumn i kapiteli za pomocą stalowych zacisków, które są usuwane po ostatecznym utwardzeniu betonowych kołków, ale ta technologia jest bardziej złożona i rzadko stosowana w praktyce..



<p><img data-cke-saved-src="//c:/content/Наш сайт/images/OISZcO6p.jpg" title="Prefabrykowane monolityczne stropy bez belek" alt="Prefabrykowane monolityczne stropy bez belek" src=

Płyty do BSMP są używane w dwóch typach. Słupy posiadają specjalne wgłębienia, które zapobiegają ich bocznemu przemieszczaniu i są przeznaczone do technologicznego dokowania do wierzchołków kolumn. Z reguły płyty słupów mają zbrojenie oderwane wzdłuż co najmniej dwóch przeciwległych krawędzi. Rzadziej stosuje się płyty kołnierzowe, przeznaczone do łączenia z rowkami w kapitelach. Płyty przęsłowe mogą być wykonane z założeniem zatopienia tylko szwów technologicznych i mieć odsłonięte zbrojenie ze wszystkich stron lub mogą być sklejone wspólną warstwą wierzchnią, wówczas wszystkie ich końce będą gładkie.

Prefabrykowane monolityczne stropy bez belek

Wyroby żelbetowe dla BSMP wykonywane są najczęściej z betonu ciężkiego o klasie nie niższej niż B25 ze zbrojeniem sprężonym. W toku rzeczywistych badań ustalono również możliwość stosowania betonu na kruszywie lekkim (porowatym) o ograniczonej rozpiętości, a także wyrobów pustych z wgłębieniami kulistymi..

Procedura instalacji dla SMP bez dźwigarów

Budowa budynków za pomocą BSMP odbywa się ściśle piętro po piętrze. Bezpośrednio nakładanie urządzenia jest wykonywane po zakończeniu montażu kolumn, które poprzedza montaż osadzonych części w zakładzie dolnej kondygnacji. Kolumny można również montować na zasadzie dzielenia, jednak technologia ta jest często porzucana ze względu na znaczną długość połączenia na pióro i wpust.

Prefabrykowane monolityczne stropy bez belek

Po zamontowaniu i wyrównaniu rusztu podpór na ich poszerzeniach montuje się głowice. Następnie wykonywany jest montaż szalunku taśmowego, przeznaczonego do utrzymania masy betonowej podczas wylewania kołków. Na kapitele kładzie się słupy na szczycie słupa i łączy je w sposób przewidziany konfiguracją wyrobów betonowych. Na stropach podkonstrukcyjnych układane są płyty międzyprzęsłowe, zwykle posiadające zwężenie w strefie podparcia ułatwiające wykonanie prac monolitycznych.

Prefabrykowane monolityczne stropy bez belek

Po zamontowaniu prefabrykatów, dodatkowe klatki wzmacniające są zawiązywane w spoinach i osadzane pod słupami następnej kondygnacji, jeśli to konieczne, są instalowane. Następnie rowki technologiczne zalewane są betonem klasy B15, który obkurcza się metodą wibracji. Na tym etapie cała złożoność budowy podłóg w technologii BPSMP staje się oczywista: oprócz tego, że konieczne jest staranne dobranie produktów z asortymentu, na placu budowy konieczne jest zapewnienie wszelkich warunków do prowadzenia prac na dwóch różnych procesach technologicznych z wykorzystaniem szerokiej gamy sprzętu budowlanego, często ciężkiego.

Oceń artykuł
Codzienne wskazówki i instrukcje

Klikając przycisk „Prześlij komentarz” wyrażam zgodę na przetwarzanie danych osobowych i akceptuję politykę prywatności