39.Балки покрытий

Балки покрытий могут быть с параллельными поясами и скатные. Пролеты балок при номинальных размерах по осям колонн принимают l=6,9,12,18м; шаг балок-6 и 12м. Высота сечений балок в середине пролета равна (1/10...1/15)l; угол наклона верхнего пояса — 1/12. Балки делают двутаврового поперечного сечения. Толщину стенки (6...8 см) принимают в основном исходя из условий качест­венного ее бетонирования.

Балки покрытий делают предварительно напряженными из тяже­лого бетона классов В25...В50; из бетона на пористых заполните­лях классов В25...В40, армируют их высокопрочными стержнями, канатами, пучками, проволокой (одиночной или сгруппированной по 2...3 проволоки, семипроволочные канаты). В отечественной практике применяют главным образом натяжение на упоры, свой­ственное в большей мере заводской технологии.

Типовые балки с параллельными поясами пролетом 12 м разра­ботаны с несколькими вариантами армирования продольной напря­гаемой арматуры: классов Вр-11, К-7 и А-1У, А-У и А-У1. Двускат­ные решетчатые балки пролетами 12 и 18 м изготовляют в гори­зонтальном положении с отверстиями для облегчения массы балок , и пропуска коммуникаций.

На рис. показана конструкция предварительно напряжен­ной двускатной балки двутаврового поперечного сечения, армиро­ванной стержнями, с вариантами армирования проволокой или канатами при натяжении арматуры на упоры. Нагрузка на балку от кровельного ограждения передается кровельными панелями и ее можно принимать равномерно распределенной. Вес фонаря, под­весного транспорта на балку передается в виде сосредоточенных нагрузок.

Расчетные значения изгибающих моментов и поперечных сил определяют как для свободно лежащей однопролетной балки. В балках с параллельными полками целесообразно уменьшать (обрывать) сечения арматуры в соответствии с эпюрой изгибаю­щих моментов. В двускатных балках более опасным оказывается сечение не в середине пролета, а на расстоянии (0,35...0,40)l от опоры (при уклоне верхней грани 1/12). Поперечную арматуру определяют из расчета прочности балки по наклонным сечениям. Балки покрытий рассчитывают также по деформациям и образе

ванию или раскрытию трещин. Прочность и трещиностоикость балкипроверяют также в период ее предварительного обжатия, складирования, транспортирова­ния и монтажа.

40. Типы ферм и их конструкции

Опыт строительства показал, что фермы для покрытий целесо­образны при пролетах>18 м. При пролетах 36 м и более применяют стальные фермы. Наиболее ра­циональны по расходу материа­лов сегментные' фермы с ломаным или криволинейным верхним поя­сом и треугольной решеткой. Это объясняется тем, что их очертание близко к очертанию эпюры моментов, рас­сматриваемой как балки, нагру­женной равномерно распределен­ной нагрузкой. Сегментные фер­мы с криволинейным верхним поясом и редкой решеткой экономичнее аналогичных ферм с ломанным верхним поясом и частой решеткой.

Безраскосные фермы требуют большего расхода материалов, чем фермы с треугольной решеткой, так как в них пояса и стойки испытывают большие изгибающие моменты. Но эти фермы менее трудоемки в изготовлении, чем фермы с треугольной решеткой, они позволяют эффективнее использовать межферменное пространство.

Полигональные железобетонные фермы с уклоном верхнего пояса широко применяют в одноэтажных производст­венных зданиях, поскольку наиболее отвечают уклонам для рулон­ной кровли: они взаимозаменяемы со стальными фермами, но их решетка более нагружена, что обусловливает несколько больший расход материалов по сравнению с сегментными фермами.

Для плоских кровель применяют, фермы с параллельными пояса­ми, для металлических и асбестоцементных — тре­угольные фермы с крутым уклоном верхнего пояса. Высоту ферм в середине пролета в зависимости от ее типа прини­мают равной (1/7...1/9)1. Размеры панелей назначают не менее 3 м. При пролетах 18...24 м сегментные фермы изготовляют обычно цельными, а при пролетах более 24 м. — со стыками в середине. Сечения элементов ферм чаще делают прямоугольными, по возмож­ности одинаковой ширины для удобства изготовления их в гори­зонтальном положении.

Растянутые элементы ферм (нижние пояса, нисходящие раско­сы) подвергают предварительному напряжению. В качестве напря­гаемой арматуры применяют канаты, арматурные семипроволочные пряди класса К-7, пучки из высокопрочной проволоки, горячека­таные арматурные стержни пе­риодического профиля классов А-IV, А-У, Ат-У1.

Стыки верхнего сжатого пояса полуферм осуще­ствляют обычно сваркой закладных деталей с последую­щей заливкой раствором зазорамежду торцами. Стыки нижних растянутых поясов полуферм выполняют на сварке с помощью закладных деталей и стыковых накладок в уровне нижней и верхней граней пояса (для накладки сварных швов сверху) или натяжением сквозной арматуры на весь пролет и обжа­тием стыка (экономное решение, но трудное в осуществлении).

Типовые безраскосные фермы арочного (кругового) очертания 18 и 24 м проектируют с предварительно напряженным нижним поясом; арматура проволочная и прядевая с натяжением на упоры механическим и электротермическим способом. Ненапрягаемую арматуру выполняют в виде сварных каркасов.