Тема 5.3. Виды железобетонных конструкций. Основные правила армирования

Бетонные и железобетонные изделия в настоящее время применяют во всех областях строительства. Эти изделия классифицируют по назначе­нию, виду бетона, строению, способу армирования и другим признакам.

По назначению сборные железобетонные изделия разделяют на четы­ре основные группы: для жилых и гражданских зданий, для промышлен­ных зданий, для инженерных сооружений различного назначения.

Изделия для жилых и гражданских зданий. При возведении жилых и гражданских зданий используют следующие виды сборных железобетон­ных изделий: для фундаментов и подземных частей зданий, для каркасов зданий, для перекрытий и покрытий, для сборных лестниц, стеновые блоки и панели и др.

Изделия для фундаментов и подземных частей зданий. Для возведения фундаментов и подземных частей зданий служат фундаментные блоки, блоки стен подвала, сваи и другие изделия.

Фундаментные блоки (рис. 10.2) изготовляют из тяжелого бетона ма­рок М 200, М 250 и М 300, армируют их плоскими сварными сетками.

Блоки стен подвала, сплошные и пустотелые (см. рис. 10.2), выполня­ют из тяжелого бетона марок М 100 и М 150 прямоугольной формы и следующих размеров: длиной до 2,5 м, толщиной до 500 мм и высотой 700 мм. На торцевых сторонах блока делают пазы, заполняемые раство­ром при монтаже стен подвала. Пустотелые блоки экономичнее сплош­ных, так как при этом требуется меньше бетона.

Сваи имеют квадратное поперечное сечение размером 300x300 мм и длину 6-12 м. Изготовляют их из бетона марки М 300. Применение свайных фундаментов при возведении круп­ноблочных и крупнопанельных зданий ускоряет сроки строительства и снижает его стоимость.

Изделия для каркасов зданий. Карка­сы жилых и гражданских зданий возво­дят из железобетонных колонн, ригелей и прогонов и других элементов из тяже­лого бетона марок М 200-М 500. Длину колонн обычно принимают равной вы­соте двух этажей здания. Колонны со­единяют между собой с ригелями и про­гонами сваркой закладных деталей.

Стеновые блоки и панели. Стеновые блоки (рис. 10.3) изготовляют из легко­го бетона марок М 50 и М 100 плотностью не более 1200 кг/м³. Блоки на­ружных и внутренних стен делают сплошными и пустотелыми. Высоту и ширину стеновых блоков выбирают в зависимости от принятой системы разрезки зданий (двухрядная, трехрядная и т. д.) и от мощности имею­щихся подъемных механизмов (кранов).

Блоки наружных стен выполняют с отделанными (офактуренными) лицевыми поверхностями, готовыми к окраске.

Стеновые панели по назначению разделяют на панели для наружных и внутренних стен. Панели наружных стен отапливаемых зданий изгото­вляют преимущественно однослойными из легкого бетона марок М 50-М 100, плотностью 700-1000 кг/м³, а также из ячеистого бетона плотностью 550-700 кг/м³, марок М 35-М 50.
Длина панелей наружных стен жилых зданий 3600 и 7200 (на одну или две комнаты), высота - 2900 и тол­щина - 400 мм.

Лицевую поверхность наружных сте­новых панелей отделывают декоратив­ным слоем из раствора на цветном це­менте или слоем дробленого камня, стекла и др., облицовывают керамичес­кой плиткой (рис. 10.4), а также окраши­вают атмосферостойкими красочными составами.

Панели внутренних стен изготовляют

из тяжелых бетонов марок М 150, М 300. Толщина их в зависимости от конструктивных особенностей, действующих нагрузок и марки бетона колеблется от 120 до 160 мм.

К изделиям для междуэтажных перекрытий относят настилы и пане­ли перекрытий, которые должны обладать необходимой несущей способ­ностью и достаточной звукоизоляцией. Изделия шириной на всю комна­ту обычно называют панелями, а более узкие - плитами. Длина изделий междуэтажных перекрытий соответствует длине перекрываемого проле­та, т. е. расстоянию между несущими стенами, и колеблется от 3 до 6,5 м.

Плиты перекрытий выпускают с круглыми и овальными пустотами (рис. 10.5). Пустоты снижают массу настилов, повышают звукоизоляцию перекрытий и уменьшают расход бетона. Длина настилов рассчитана на пролет в свету до 6 м, толщина настилов 220 мм, ширина их обычно 1,6-2,4 м. Плиты изготовляют из тяжелого бетона марок М 200 и М 300 с обыкновенным или предварительно напряженным армированием.

Панели перекрытий по конструкции могут быть плоские сплошные и пустотелые с круглыми и овальными пустотами, а также ребристые. Их выполняют из тяжелого и легкого бетонов марок М 200 и М 300 с обыкновенным или предварительно напряженным армированием. При возведении крупнопанельных жилых зданий в настоящее время широ­ко используют плоские панели перекрытий толщиной 160 мм размером на комнату.

Изделия для покрытий. В современном жилищном и гражданском строительстве наиболее распространены два типа крыш: чердачные и бесчердачные (совмещенные). Чердачные крыши монтируют из железо­бетонных стропильных балок, панелей и плит покрытий.

Стропильные балки покрытий изготовляют обычно односкатными длиной 6 м из тяжелого бетона марки М 300.

Панели и плиты покрытий выполняют ребристыми и плоскими из тяжелого бетона марок М 200-М 300. Длина панелей и плит - 6, ширина -1,5-3 м.

Панель совмещенной кры­ши комплектуют на заводе-из­готовителе из двух ребристых железобетонных панелей-скор­луп, уложенных ребрами внутрь. Нижняя скорлупа слу­жит потолком верхнего этажа дома, а верхняя - основанием гидроизоляционного слоя кро­вли. Между скорлупами укла­дывают утеплитель (полужест­кие минераловатные плиты). Верхняя скорлупа по отношению к нижней имеет заданный уклон.

Изделия для сборных лестниц - лестничные марши, площадки, марши с полуплощадками и др.

Лестничные марши и площадки (рис. 10.6) из бетона марок М 200 и М 300 армируют сварными сетками и каркасами. Верхние поверхности площадок и проступи маршей выполняют из мозаичного раствора либо облицовывают керамическими плитами или пластмассовыми материа­лами. Размеры маршей и площадок устанавливают в соответствии с вы­сотой этажа и шириной лестничной клетки. Более эффективными конст­рукциями являются совмещенные лестничные марши и полуплощадки.

Изделия различного назначения. В современном индустриальном жи­лищном строительстве очень часто применяют санитарно-технические и вентиляционные блоки, отопительные панели, санитарно-технические кабины и другие изделия заводского изготовления из железобетона.

Изделия для промышленных зданий. Для возведения промышленных зданий используют железобетонные изделия и конструкции широкой но­менклатуры.

Изделия для фундаментов и подземных частей зданий промышленно­го назначения включают фундаментные блоки, железобетонные сваи, специальные фундаменты под колонны, фундаментные балки и др.

Фундаменты под колонны, называемые иногда башмаками, изготов­ляют с размером подошвы до 2 м и высотой до 1 м из бетона марок М 150-М 300. В центре фундамента имеется углубление (стакан) для ус­тановки колонны. Башмаки армируют сварными каркасами.

Фундаментные балки выпускают с трапецеидальным или тавровым поперечным сечением из бетона марок М 200-М 400 с обычной и пред­варительно напряженной арматурой. Высота сечения - 400-600 мм, дли­на балок - 4300 и 11 960 мм.

Изделия для каркасов зданий - колонны, подкрановые балки, фермы, балки покрытий и арки.

Колонны в зависимости от высоты здания проектируют сплошными и решетчатыми (двухветвевыми). Их изготовляют с квадратным, прямо­угольным и тавровым поперечным сечениями размерами от 300x300 до 400x600 мм и более из бетона марок М 200-М 500 (рис. 10.7). Для опирания подкрановых балок колонны крайних рядов снабжают одной консо­лью, а колонны средних рядов - двумя. Армируют колонны сварными каркасами или предварительно напряженной арматурой.

Подкрановые балки таврового сечения из бетона марок М 400-М 500 с предварительно напряженной арматурой служат для опирания рельсо­вых путей мостовых кранов. Длина их - 12м.

Балки покрытий выполняют одно- и двухскатными прямоугольного, таврового и двутаврового сечений (рис. 10.8) из бетона марок М 400 и М 500 с предварительно напряженной арматурой. Длина балок -6 9 12 и 18м.

Фермы и арки из бетона марок М 400-М 600 применяют в качестве несущих элементов покрытий пролетов 18 и 24 м. Фермы могут иметь трапецеидальную, треугольную или криволинейную сегментную форму (рис. 10.9).

В промышленных зданиях при расстоянии между колоннами в ряду (шаге колонн) 12 м используют подстропильные фермы длиной 12м, слу­жащие опорой для стропильных ферм.

Железобетонными арками перекрывают здания с пролетом до 100 м и более. Арки изготовляют со сплошной или решетчатой стенкой и, как правило, собирают из двух полуарок.

Стеновые панели для неотапливаемых зданий выполняют в виде реб­ристых плит длиной 6-12 и шириной 1,2-1,5 м, а для отапливаемых по­мещений - из легких бетонов, конструкция и размеры которых отлича­ются большим разнообразием.

Для междуэтажных перекрытий и покрытий в промышленном стро­ительстве предназначены такие же изделия, что и в жилищном строи­тельстве. Для перекрытий, а в отдельных случаях и для покрытий ис­пользуют ребристые плиты. Для покрытий зданий больших пролетов целесообразны оболочки.

Изделия для инженерных сооружений. Сборные железобетонные из­делия широко используют в транспортном, сельскохозяйственном, гид­ротехническом и других видах строительства.

Изделия для транспортного строительства характеризуются боль­шим разнообразием. К ним относят сборные железобетонные строения мостов, трубы больших диаметров, опоры контактной сети электрифи­цированных железных дорог, шпалы, тюбинги и др. В большинстве слу­чаев перечисленные изделия изготовляют из тяжелых бетонов марок М 300-М 500 и выше с предварительно напряженной арматурой. Кроме высокой прочности к бетону предъявляются повышенные требования в отношении морозо-, водостойкости и водонепроницаемости.

В дорожном строительстве применяют плиты покрытий дорог, тро­туарные плиты и бордюрные камни.

Изделия для сельскохозяйственных сооружений - элементы сборных силосных ям, башен и траншей, а также детали каркаса теплиц и т. п. -изготовляют из тяжелого бетона марок М 200 и М 300. При возведении в сельской местности производственных зданий (например, машинно-тракторных станций, складов) употребляют те же железобетонные изде­лия, что и в промышленном строительстве.

Изделия для гидротехнического строительства имеют довольно ши­рокую номенклатуру: плиты, оболочки и др. Их выполняют из тяжелого бетона марок М 200-М 400, к которому предъявляют повышенные тре­бования по морозо-, водостойкости и водонепроницаемости.

К изделиям различного назначения относят железобетонные трубы, сборные колодцы и коллекторы, тюбинги метрополитена, стойки под светильники, сборные ограды и пр.

Железобетонные трубы разделяют на безнапорные и напорные. Без­напорные трубы применяют для устройства канализационных наруж­ных сетей и ненапорных водоводов. Диаметр труб - 300-2500 мм. Их изготовляют из бетона марки не ниже М 300 с особыми требованиями по водонепроницаемости и коррозионной стойкости.

Железобетонные колодцы из бетона марки М 200 используют при со­оружении водосточных трубопроводов.

Сборные железобетонные ограды имеют хороший внешний вид и долговечны. Элементы оград изготовляют из бетонов марки М 300 и вы­ше, характеризующихся морозостойкостью Р 150-200.

Дата добавления: 2014-12-07