— Все документы — Справочные пособия к СНиП — РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ УЧАСТКОВ ПЕРЕКРЫТИЙ ПОД ПОВЫШЕННЫЕ НАГРУЗКИ В ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЯХ

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ УЧАСТКОВ ПЕРЕКРЫТИЙ ПОД ПОВЫШЕННЫЕ НАГРУЗКИ В ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЯХ

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ УЧАСТКОВ ПЕРЕКРЫТИЙ ПОД ПОВЫШЕННЫЕ НАГРУЗКИ В ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЯХ

ЦНИИпромзданий

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ УЧАСТКОВ ПЕРЕКРЫТИЙ ПОД ПОВЫШЕННЫЕ НАГРУЗКИ В ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЯХ

Москва 1990

 

СОДЕРЖАНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2. МЕТОДИКА РАСЧЕТА

3. КОНСТРУКТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

4. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА

Список литературы

Рекомендовано к изданию секцией несущих конструкций НТС ЦНИИпромзданий Госстроя СССР.

Содержат материалы по проектированию участков перекрытий под повышенные нагрузки с использованием сборных железобетонных конструкций многоэтажных промышленных зданий и предназначены для инженерно-технических работников научных, проектных и строительных организаций.

Рекомендации разработаны ЦНИИпромзданий Госстроя СССР (кандидаты техн. наук Л.И. Мрачковский, Э.Н. Кодыш), МИСИ им. В.В. Куйбышева Госкомитета СССР по народному образованию (кандидаты техн. наук В.И. Фомичев, M.K. Шеховцов), СибАДИ Минвуза РСФСР (кандидаты техн. наук Ю.В. Краснощеков, И.М. Ивасюк).

ПРЕДИСЛОВИЕ

При проектировании многоэтажных производственных зданий временные нагрузки на перекрытия часто принимаются по максимальным значениям на отдельных участках данного производства. Экстремальные нагрузки для многих отраслей промышленности занимают по площади не более 10 % и в то же время в 1,2 - 3 раза превышают по величине нагрузки на остальной площади перекрытий.

Для правильного выбора типовых железобетонных конструкций по несущей способности и экономии материальных ресурсов в многоэтажных промышленных зданиях следует вести проектирование под нагрузки, наиболее характерные для данного производства, и выделять отдельные участки под повышенные нагрузки.

Одним из наиболее целесообразных конструктивных решений для осуществления возможности локального повышения нагрузок на перекрытия многоэтажных производственных зданий из сборного железобетона является создание участков из сборно-монолитного железобетона. Укладка слоя армированного бетона на поверхности сборных элементов с одновременной заделкой швов между ними изменяет конструктивную схему плит и ригелей перекрытий, увеличивает их жесткость.

Наиболее эффективно применение участков под повышенные нагрузки для конструкции перекрытий, в которых по плитам предусмотрены звукоизоляционный слой или утолщенная стяжка для организации уклонов полов. В этом случае указанные выше слои заменяются монолитным железобетоном.

Настоящие рекомендации содержат основные положения по расчету и конструированию участков перекрытий, воспринимающих дополнительные нагрузки в размере до 25 % по сравнению с нагрузками на остальной части здания. Для большего увеличения нагрузок необходимы дополнительные экспериментальные исследования, проверочные расчеты и конструктивные решения, обеспечивающие прочность и пригодность к нормальной эксплуатации.

Экспериментальные работы для настоящих рекомендаций были выполнены в ОНИЛ СибАДИ им. Куйбышева, проверочные расчеты многоэтажных рам при различных жесткостях ригелей и дополнительных нагрузках - в ЭВЦ КП Ленинградского Промстройпроекта.

В разработанных рекомендациях были рассмотрены ребристые плиты перекрытий высотой 300 мм по серии 1.042.1-4; ригели высотой 500 мм и колонны сечением 400×400 мм по сериям 1.020-1/83 и 1.020.1-4 - конструкции каркаса межвидового применения. При использовании настоящих рекомендаций необходимо учитывать общие указания по расчету прочности, устойчивости и деформативности седельных железобетонных элементов и здания в целом, принятые в указанных типовых сериях.

Основные положения проектирования и расчета рекомендаций могут быть распространены на другие действующие серии многоэтажных производственных зданий из сборных железобетонных элементов.

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. В рекомендациях содержатся основные указания по проектированию участков перекрытий под повышенные нагрузки в пределах до 25 % по сравнению с нагрузками, принятыми в проекте применительно к сериям 1.020-1/83 и 1.020.1-4.

1.2. Участки под повышенные нагрузки могут предусматриваться при проектировании новых и реконструируемых перекрытий из сборных железобетонных элементов.

1.3. Основным приемом, позволяющим локально повысить нагрузки, является укладка по поверхностям плит перекрытий слоя армированного бетона, объединяющего работу отдельных сборных элементов, что изменяет их конструктивную и расчетную схемы, увеличивает жесткость и несущую способность плит и ригелей (рис.1).

1.4. Для подбора несущих сборных железобетонных элементов многоэтажных промышленных зданий с учетом локальных повышенных нагрузок рекомендуется следующий порядок проектирования;

по данным технической части проекта определяются временные нагрузки на перекрытия;

рассматривается вопрос возможности снижения сосредоточенных технологических нагрузок путем их распределения на большую площадь смежных плит;

определяется наибольшая возможная технологическая нагрузка на квадратный метр перекрытий и максимальная площадь, на которой она может быть расположена, а также положение и размещение участков с повышенными нагрузками;


Рис. 1. Усиление ячейки перекрытия

а - фрагмент плана перекрытия; б - деталь сопряжения элементов;
1 - ригель; 2 - плиты; 3 - слой монолитного бетона; 4 - арматурная сетка; 5 - арматурный каркас

подбор сборных несущих железобетонных элементов - плит, ригелей, колонн - производится в соответствии с указаниями типовых серий по нагрузкам, действующим на площади 90 % и более общей производственной и величиной не менее 75 % повышенной нагрузки.

1.5. Участки под повышенные нагрузки не рекомендуется располагать друг над другом.

2. МЕТОДИКА РАСЧЕТА

2.1. Расчет участков перекрытий под повышенные нагрузки предлагаемого конструктивного решения производится по предельным состояниям первой группы. Проверка конструкций по предельным состояниям второй группы производится по раскрытию трещин над опорами. Расчет по деформациям для рассматриваемых конструкций не производится, так как увеличение нагрузки предусмотрено до 2,5 %, а жесткость плит перекрытий при создании неразрезности возрастает в 1,6 раза, ригелей - в 3,1 раза /8/.

2.2.Расчет всей конструктивной системы здания производится без учета участков перекрытий с повышенными нагрузками под характерную для данного производства нагрузку в соответствии с действующими нормативными документами и методами расчета зданий с каркасной конструктивной схемой.

2.3. Участки под повышенные нагрузки следует рассматривать как самостоятельные включения, не оказывающие значительных воздействий на работу всей конструктивной системы здания. Расчет участков производится с учетом обеспечения совместной работы армированной монолитной бетонной плиты, уложенной по предварительно обработанной поверхности, со сборными железобетонными элементами перекрытий.

2.4. Ребристые плиты перекрытия усиленной ячейки (усиленных ячеек), объединенные армированной набетонкой над опорами со смежными плитами, рассматривают в расчетной модели как неразрезную трехпролетную (многопролетную) балку таврового сечения (рис.2). Количество усиленных ячеек определяется технологической частью проекта.


Рис.2. Поперечные расчетные сечения неразрезной ребристой плиты с усилением

а - основные размеры; б - расчетное сечение в пролете; в - расчетное сечение на опоре

2.5. Определение изгибающих моментов и поперечных сил производится в соответствии со схемами загружения (рис.3) из расчета упругой системы.


Рис.3. Схемы загружения неразрезных плит усиленного участка

а - первая схема; б - вторая схема

2.6. Окончательное значение изгибающих моментов находится с учетом перераспределения усилий путем снижения максимального опорного момента на 30 % и соответствующего увеличения пролетных моментов. При создании неразрезности плит перекрытий в продольном направлении площадь сечения надопорной арматуры назначается в соответствии с действующими нормативными документами по расчету статически неопределимых железобетонных конструкций с учетом перераспределения усилий /14/.

2.7. Расчетный изгибающий пролетный момент в трехпролетной (многопролетной) неразрезной балке с дополнительной нагрузкой до 25 % с учетом п.3.6. ниже пролетного момента однопролетной разрезной балки, поэтому дополнительной проверки прочности сечения в пролете не производим.

2.8. По значению опорного момента определяется требуемое количество рабочей арматуры в монолитном участке над опорой для таврового сечения с полкой в растянутой зоне (рис.2,в).

2.9. Работа сборно-монолитных участков перекрытий в поперечном направлении настоящими рекомендациями не учитывается.

2.10. В соответствии с пособием /10/ по полученному значению поперечной силы для усиленного участка выполняем расчет прочности сечений, наклонных к продольной оси элемента.

2.11. Величину продольного скалывающего напряжения в плоскости сопряжения между бетоном сборных элементов и дополнительно уложенным бетоном при расположении шва в растянутой зоне сечения определяют в соответствии с п. 2.4 руководства /13/.

2.12. В соответствии с п.7.2.8 выпуска 0-1 части 1 серии 1.020.1-4 (справедливо и для серии 1.020-1 83) несущая способность попок ригелей, кроме ригелей под нагрузку 176,5 кН/м, на которые опираются плиты перекрытий, позволяет прикладывать к плитам нагрузку выше на одну ступень, чем эквивалентная нагрузка, на которую рассчитана продольная арматура ригелей. Кроме того, армированная набетонка над опорами плит перекрытий перераспределяет нагрузку, действующую на перекрытие, с плит перекрытия на ригель, распределяет давление более равномерно по длине полок ригелей, смещая равнодействующую от нагрузки на перекрытия к оси ригеля, поэтому прочность полок ригелей при увеличении нагрузки до 25 % можно считать обеспеченной.

2.13. При расчете ригелей на дополнительные нагрузки следует учитывать вид сопряжения ригелей с колоннами по принятой в проекте конструктивной системе, считая по серии 1.020-1/83 опирание ригелей на колонны шарнирным, по серии 1,020.1-4 - жестким.

2.14. При усилении перекрытия из сборных плит и ригелей монолитным слоем железобетона расчетное сечение ригеля можно принять тавровым с параметрами свесов полок в соответствии с п.3.16 СНиП 2.03.01-84 (рис. 4). При превышении нагрузки на 25 % по сравнению с нагрузкой, на которую подобран ригель в соответствии с указаниями действующих серий, и замене сечения ригеля тавровым в соответствии с рис. 4 количество ранее установленной арматуры, как правило, достаточно.


Рис. 4. Поперечное расчетное сечение ригеля с усилением

2.15. При жестком сопряжении ригелей с колоннами моменты в местах сопряжения ригелей с крайними колоннами при дополнительном догружении ригелей повышенной жесткости уменьшаются, в пролете ригеля - увеличиваются. Незначительное увеличение моментов отмечается в местах сопряжения ригелей со средними колоннами.

Происходит перераспределение моментов за счет возросшей жесткости ригелей. Дополнительное уменьшение опорных моментов произойдет из-за податливости узловых сопряжений.

Значения опорных изгибающих моментов для ригелей, приведенные в серии 1.020.1-4 (выпуск 0-2), при повышении нагрузки на 25% остаются без изменения, дополнительную нагрузку полностью воспринимает сечение ригеля в пролете, для которого и следует произвести проверку прочности, принимая сечение согласно рис.4.

2.16. Максимальную поперечную силу при увеличении нагрузки на ригель до 25 % следует сопоставить с данными серии 1.020.1-4 по несущей способности ригелей по поперечным силам.

2.17. При связевом каркасе (серия 1.020-1/83) и рамном каркасе поперечных рам (серия 1.020.1-4) от дополнительной нагрузки происходит увеличение продольных сил в колоннах. Анализ примеров проектирования промышленных зданий и фактических величин временных технологических нагрузок на перекрытия показывает, что для многоэтажных зданий колонны нижних этажей можно рассчитывать с понижающим коэффициентом, как это принято в СНиП 2.01.07-85 для гражданских зданий /7, 18/.

2.18. Вся нагрузка от ригеля по серии 1.020-1/83 передается на консоли колонны. Консоли этой серии для колонны сечением 400×400 мм запроектированы трех типов под нагрузку 330, 430 и 600 кН. Следует проверить достаточность несущей способности консолей колонн и при необходимости выполнить усиление железобетонной или металлической обоймой.

3. КОНСТРУКТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ


Возврат к списку
(Голосов: 1, Рейтинг: 3.02)

Комментарии (0)


Чтобы оставить комментарий вам необходимо авторизоваться
Самые популярные документы
Новости
Все новости