Как се класифицират сградите? Класификация на строителните конструкции

Глава 10 Пожаротехническа класификация на строителни конструкции и противопожарни прегради


член 34 Цел на класификацията

1. Строителните конструкции се класифицират по огнеустойчивост, за да се определи възможността за тяхното използване в сгради, конструкции, конструкции и противопожарни отделения с определена степен на огнеустойчивост или за определяне на степента на огнеустойчивост на сгради, конструкции, конструкции и противопожарни отделения.

2. Строителните конструкции се класифицират според опасността от пожар, за да се определи степента на участие на строителните конструкции в развитието на пожар и способността им да образуват опасни пожарни фактори.

3. Противопожарните прегради се класифицират според метода за предотвратяване разпространението на опасни пожарни фактори, както и огнеустойчивостта за избор на строителни конструкции и запълване на отвори в противопожарни прегради с необходимата граница на огнеустойчивост и клас на пожарна опасност.

Член 35 Класификация на строителните конструкции за огнеустойчивост

1. Строителните конструкции на сгради, конструкции и конструкции, в зависимост от способността им да издържат на въздействието на огъня и разпространението на опасните му фактори при стандартни условия на изпитване, се разделят на строителни конструкции със следните граници на огнеустойчивост:

1) нестандартизирани;

2) най-малко 15 минути;

3) най-малко 30 минути;

4) най-малко 45 минути;

5) най-малко 60 минути;

6) най-малко 90 минути;

7) най-малко 120 минути;

8) най-малко 150 минути;

9) най-малко 180 минути;

10) най-малко 240 минути;

11) най-малко 360 минути.

2. Границите на огнеустойчивост на строителните конструкции се определят при условията на стандартни изпитвания. Настъпването на границите на огнеустойчивост на носещи и ограждащи строителни конструкции при стандартни условия на изпитване или в резултат на изчисления се установява до момента, в който се достигнат един или няколко от следните признаци на гранични състояния:

1) загуба на носеща способност (R);

2) загуба на целостта (E);

3) загуба на топлоизолация поради повишаване на температурата върху неотопляемата повърхност на конструкцията до граничните стойности (I) или постигане на граничната стойност на плътността на топлинния поток на нормализирано разстояние от неотопляемата повърхност на структура (W).

3. Границата на огнеустойчивост за запълване на отвори в противопожарни прегради възниква, когато целостта (E), топлоизолационната способност (I), пределната стойност на плътността на топлинния поток (W) и (или) непроницаемостта на дим и газ (S ) се достига.

4. Методите за определяне на границите на огнеустойчивост на строителните конструкции и признаците на пределни състояния са установени с нормативни документи за пожарна безопасност.

5. Символите на границите на огнеустойчивост на строителните конструкции съдържат буквени обозначения на граничното състояние и група.

член 36 Класификация на строителните конструкции за пожарна опасност

1. Строителните конструкции за опасност от пожар се разделят на следните класове:

1) незапалим (K0);

2) ниска пожароопасност (К1);

3) умерено запалим (K2);

4) пожароопасен (К3).

2. Класът на пожарна опасност на строителните конструкции се определя в съответствие с таблица 6 от приложението към този федерален закон.

3. Числовите стойности на критериите за приписване на строителните конструкции към определен клас на пожарна опасност се определят в съответствие с методите, установени от правилата за пожарна безопасност.

Член 37 Класификация на противопожарните прегради

1. Противопожарните бариери, в зависимост от начина на предотвратяване на разпространението на опасни пожарни фактори, се разделят на следните видове:

1) противопожарни стени;

2) огнеупорни прегради;

3) противопожарни тавани;

4) пожарни прекъсвания;

5) противопожарни завеси, завеси и паравани;

6) противопожарни водни завеси;

7) противопожарни минерализирани ивици.

2. Противопожарни стени, прегради и тавани, запълващи отвори в противопожарни прегради (противопожарни врати, порти, люкове, вентили, прозорци, завеси, завеси) в зависимост от границите на огнеустойчивост на ограждащата им част, както и вестибюли, предвидени в отворите на противопожарни прегради В зависимост от видовете елементи на ключалките на вестибюла те се разделят на следните видове:

1) стени от 1-ви или 2-ри тип;

2) дялове от 1-ви или 2-ри тип;

3) етажи от 1-ви, 2-ри, 3-ти или 4-ти тип;

4) врати, порти, тип 1, 2 или 3;

люкове, клапани,

паравани, завеси

5) прозорци 1, 2 или 3-ти тип;

6) завеси 1-ви тип;

7) преддверие ключалки от 1-ви или 2-ри тип.

Сградно строителство,носещи и ограждащи конструкции на сгради и конструкции.

Класификация и обхват.Разделянето на строителните конструкции според функционалното им предназначение на носещи и ограждащидо голяма степен условно. Ако конструкции като арки, ферми или рамки са само носещи, тогава стенни и покривни панели, черупки, сводове, гънки и др. обикновено съчетават ограждащи и носещи функции, което съответства на една от най-важните тенденции в развитието на съвременните строителни конструкции.В зависимост от проектната схема носещите строителни конструкции се разделят на плоски (например греди, ферми, рамки ) и пространствени (черупки, сводове, куполи и др.). Пространствените структури се характеризират с по-благоприятно (в сравнение с плоското) разпределение на силите и съответно по-ниска консумация на материали; обаче, тяхното производство и монтаж в много случаи отнемат много време. Новите типове пространствени конструкции, като структурни конструкции от валцувани профили с болтови съединения, са както икономични, така и относително лесни за производство и монтаж. По вид на материала се разграничават следните основни видове строителни конструкции: бетон и стоманобетон.

Бетонни и стоманобетонни конструкции- най-често срещаните (както по обем, така и в областите на приложение). Специалните видове бетон и стоманобетон се използват при изграждането на конструкции, експлоатирани при високи и ниски температури или в химически агресивни среди (термични агрегати, сгради и конструкции на черната и цветната металургия, химическата промишленост и др.). Намаляването на теглото, намаляването на разходите и консумацията на материали в стоманобетонните конструкции е възможно чрез използването на високоякостни бетони и армировка, увеличаване на производството на предварително напрегнати конструкции и разширяване на приложенията за лек и клетъчен бетон.

Стоманени конструкциите се използват предимно за рамки на сгради и конструкции с големи разстояния, за цехове с тежко краново оборудване, доменни пещи, резервоари с голям капацитет, мостове, конструкции от кула и др. Областите на приложение на стоманени и стоманобетонни конструкции в някои случаите съвпадат. Значително предимство на стоманените конструкции (в сравнение със стоманобетонните) е по-ниското им тегло.

Изисквания към строителните конструкции.От гледна точка на експлоатационните изисквания, S.K. трябва да отговарят на предназначението си, да бъдат огнеустойчиви и корозионноустойчиви, безопасни, удобни и икономични в експлоатация.

Изчисляване на С.К.Строителните конструкции трябва да бъдат проектирани за здравина, стабилност и вибрации. Това отчита силовите ефекти, на които са подложени конструкциите по време на експлоатация (външни натоварвания, собствено тегло), влиянието на температурата, свиването, изместването на опорите и др., както и силите, възникващи при транспортиране и монтаж на строителни конструкции.

Основи на сгради и конструкции - части от сгради и конструкции (предимно подземни), които служат за прехвърляне на товари от сгради (конструкции) към естествена или изкуствена основа.
Стената на сградата е основната обвивка на сградата. Наред с ограждащите функции, стените едновременно изпълняват в една или друга степен носещи функции (те служат като опори за възприемане на вертикални и хоризонтални натоварвания).

Рамка (френски труп, от италиански carcassa) в технологията - скелетът (скелетът) на всеки продукт, конструктивен елемент, цяла сграда или конструкция, състоящ се от отделни пръти, закрепени заедно. Рамката е изработена от дърво, метал, стоманобетон и други материали. Той определя здравината, стабилността, издръжливостта, формата на продукт или конструкция. Здравината и стабилността се осигуряват от твърдото закрепване на прътите в кръстовището или въртящите се съединения и специални усилващи елементи, които придават на продукта или конструкцията геометрично непроменена форма. Увеличаването на твърдостта на рамката често се постига чрез включване в работата на черупката, обшивката или стените на продукта или конструкцията.

Тавани - хоризонтални носещи и ограждащи конструкции. Те възприемат вертикални и хоризонтални силови ефекти и ги предават на носещите стени или рамката. Таваните осигуряват топло и звукоизолация на помещенията.

Подовете в жилищни и обществени сгради трябва да отговарят на изискванията за здравина и износоустойчивост, достатъчна еластичност и безшумност и лекота на почистване. Дизайнът на пода зависи от предназначението и характера на помещенията, където е подреден.

Покривът е външната носеща и ограждаща конструкция на сградата, която възприема вертикални (включително сняг) и хоризонтални натоварвания и въздействия. (вятър - натоварване)

Стълбите в сградите служат за вертикално свързване на помещения, разположени на различни нива. Разположението, броят на стълбите в сградата и техните размери зависят от приетото архитектурно и планово решение, етажността, интензивността на човешкия поток, както и изискванията за пожарна безопасност.



Прозорците са подредени за осветление и вентилация (проветряване) на помещенията и се състоят от прозоречни отвори, рамки или кутии и запълване на отворите, наречени прозоречни крила.

Въпрос номер 12. Поведение на сгради и конструкции при пожар, тяхната пожароустойчивост и пожарна опасност

Натоварванията и въздействията, на които е изложена една сграда при нормални експлоатационни условия, се вземат предвид при изчисляване на якостта на строителните конструкции. При пожари обаче възникват допълнителни натоварвания и въздействия, които в много случаи водят до разрушаване на отделни конструкции и сгради като цяло. Неблагоприятните фактори включват: висока температура, налягане на газове и продукти от горенето, динамични натоварвания от падащи остатъци от срутени строителни елементи и разлята вода, резки температурни колебания. Способността на конструкцията да поддържа функциите си (носещи, ограждащи) при условия на пожар, за да устои на въздействието на огъня, се нарича огнеустойчивост на строителната конструкция.

Строителните конструкции се характеризират с огнеустойчивост и пожароопасност.

Показател за огнеустойчивост е границата на огнеустойчивост, опасността от пожар на конструкцията се характеризира с нейния клас на пожарна опасност.

Строителните конструкции на сгради, конструкции и конструкции, в зависимост от способността им да издържат на въздействието на огъня и разпространението на неговите опасни фактори при стандартни условия на изпитване, се разделят на строителни конструкции със следните граници на огнеустойчивост:

Нестандартизирани; - най-малко 15 минути; - най-малко 30 минути; - най-малко 45 минути; - най-малко 60 минути; - най-малко 90 минути; - най-малко 120 минути; - най-малко 180 минути; - най-малко 360 минути.

Граница на огнеустойчивостстроителни конструкции се задава според времето (в минути) на настъпване на една или няколко последователно, нормализирани за дадена конструкция, признаци на гранични състояния: загуба на носеща способност (R); загуба на цялост (E); загуба на топлина -изолационен капацитет (I).

Границите на огнеустойчивост на строителните конструкции и техните символи са определени в съответствие с GOST 30247. В този случай границата на огнеустойчивост на прозорците се задава само от момента на загуба на целостта (E).

За опасност от пожарстроителните конструкции са разделени на четири класа: KO (непожароопасни); K1 (ниска пожароопасност); K2 (умерено пожароопасни); KZ (пожароопасни).

Въпрос № 13. Метални конструкции и тяхното поведение при пожар, начини за повишаване на огнеустойчивостта на конструкциите.

Въпреки че металните конструкции са изработени от негорим материал, тяхната действителна граница на огнеустойчивост е средно 15 минути. Това се дължи на доста бързо намаляване на якостните и деформационни характеристики на метала при повишени температури по време на пожар. Интензивността на нагряване на МС (метална конструкция) зависи от редица фактори, които включват естеството на нагряване на конструкциите и методите за тяхната защита. В случай на краткотраен ефект на температурата по време на истински пожар, след запалване на горими материали, металът се нагрява по-бавно и по-малко интензивно от нагряването на околната среда. Под действието на „стандартния“ режим на пожар температурата на околната среда не спира да се повишава и топлинната инерция на метала, която причинява известно забавяне на нагряването, се наблюдава само през първите минути на пожара. Тогава температурата на метала се доближава до температурата на нагревателната среда. Защитата на металния елемент и ефективността на тази защита също влияят върху нагряването на метала.

Когато гредата е изложена на високи температури по време на пожар, секцията на конструкцията бързо се затопля до същата температура. Това намалява границата на провлачване и модула на еластичност. Срутването на валцувани греди се наблюдава в участъка, където действа максималният огъващ момент.

Влиянието на температурата на огъня върху фермата води до изчерпване на носещата способност на нейните елементи и възловите връзки на тези елементи. Загубата на носеща способност в резултат на намаляване на якостта на метала е типична за опънатите и компресирани елементи на хордите и решетката на конструкцията.

Изчерпването на носещата способност на стоманените колони при пожар може да настъпи в резултат на загуба на: здравина на пръта на конструкцията; здравина или стабилност на елементите на свързващата решетка, както и точките на закрепване на тези елементи към клоните на колоната; стабилност от отделни разклонения в областите между възлите на свързващата решетка; обща стабилност на колоната.

Поведението на арки и рамки при пожар зависи от статичната схема на конструкцията, както и от дизайна на сечението на тези елементи.

Начини за подобряване на огнеустойчивостта:

облицовка от негорими материали (бетониране, тухлена облицовка, топлоизолационни плочи, гипсокартон, мазилка);

огнезащитни покрития (невъзбуждащи се и набъбващи покрития);

окачени тавани (между конструкцията и тавана се създава въздушна междина, което повишава нейната огнеустойчивост).

Гранично състояние на метална конструкция: σ=R n *γ tem

Класификация на строителните конструкции

Сградните носещи конструкции на промишлени и граждански сгради и инженерни конструкции са конструкции, чиито размери на напречното сечение се определят чрез изчисление. Това е основната им разлика от архитектурните конструкции или части от сгради, чиито размери на напречното сечение са определени според архитектурни, топлоинженерни или други специални изисквания.

Съвременните строителни конструкции трябва да отговарят на следните изисквания: експлоатационни, екологични, технически, икономически, промишлени, естетически и др.

При изграждането на нефто- и газопроводни съоръжения широко се използват стоманени и сглобяеми стоманобетонни конструкции, включително най-напредналите - предварително напрегнати.Напоследък се разработват конструкции от алуминиеви сплави, полимерни материали, керамика и други ефективни материали.

Строителните конструкции са много разнообразни по предназначение и приложение. Въпреки това, те могат да се комбинират според някои признаци на сходство на определени свойства и е най-целесъобразно да се класифицират според следните основни признаци:

1 ) на геометрична основаконструкциите обикновено се разделят на масиви, греди, плочи, черупки (фиг. 1.1) и пръчкови системи:

масив- дизайн, в който всички размери са от еднакъв ред;

лъч- елемент, в който две измерения, които определят напречното сечение, са многократно по-малки от третото - неговата дължина, т.е. те са в различен ред:б« аз, з« /; греда със счупена ос обикновено се нарича най-простата рамка, а с извита ос - арка.

чиния- елемент, в който единият размер е многократно по-малък от другите два: з« а, з„азПлоча е частен случай на по-общо понятие - черупка, която за разлика от плоча има криволинейно очертание;

пръчкови системиса геометрично неизменни системи от пръти, свързани един с друг шарнирно или неподвижно. Те включват строителни ферми (греда или конзола) (фиг. 1.2).

по естеството на изчислителната схемаструктурите са разделени на статично детерминирани статично неопределени.Първите включват системи (структури), в които силите или напреженията могат да се определят само от уравненията на статиката (равновесни уравнения), вторите са тези, за които само статичните уравнения не са достатъчни и решението изисква въвеждане на допълнителни условия - съвместимост на деформации уравнения.

според използваните материалиструктурите са разделени на стомана, дърво, стоманобетон, бетон, камък (тухла);

4) от естеството на напрегнато-деформирано състояние(ДДС),тези. възникващи в конструкциите на вътрешни сили, напрежения и деформации под действието на външно натоварване, условно е възможноразделете ги на три групи: най-просто, простои комплекс(Таблица 1.1).

Това разделение ни позволява да внесем в системата характеристиките на видовете напрегнато-деформирани състояния на конструкции, които са широко разпространени в строителната практика. В представената таблица
трудно е да се отразят всички тънкости и характеристики на тези състояния, но дава възможност да се съпоставят и оценят като цяло.

Бетон

Бетонът е материал от изкуствен камък, получен в процеса на втвърдяване на смес от свързващо вещество, вода, фини и едри инертни материали и специални добавки.

Съставът на бетонната смес се изразява по два начина.

Под формата на тегловни съотношения (по-рядко по обем, което е по-малко точно) между количествата цимент, пясък и трошен камък (или чакъл) със задължително посочване на водно-циментовото съотношение и циментовата активност. Количеството цимент се приема като единица, така че съотношението между компонентите на бетонната смес е 1:2:4. Допустимо е съставът на бетонната смес да се задава по обем само в малка конструкция, но циментът винаги трябва да се дозира по маса.

В големи съоръжения и централни бетонови заводи всички компоненти се дозират по тегло, докато съставът се посочва като разход на материали на 1 m3 положена и уплътнена бетонна смес, например:

Цимент 316 кг/м 3

Пясък 632 кг/м 3

РАЗДЕЛИТЕЛ НА СТРАНИЦА--

Натрошен камък………………………………………..1263 кг/м 3

Вода 189 кг/м 3

Общо тегло на материалите 2400 кг/м 3

За да се осигури надеждна работа на носещите елементи при дадени експлоатационни условия, бетонът за стоманобетон и бетонни конструкции трябва да има определени, предварително определени физико-механични свойства и преди всичко достатъчна якост.

Бетонът се класифицира според редица критерии:

по уговоркаразграничават структурни, специални (химически устойчиви, топлоизолационни и др.);

по вид свързващо вещество- на основата на цимент, шлака, полимер, специални свързващи вещества;

по вид пълнител- върху плътни, порести, специални инертни материали;

по структура- плътен, порест, клетъчен, едропорьозен.

Бетонът се използва за различни видове строителни конструкции, произведени в сглобяеми стоманобетонни заводи или изградени директно на мястото на бъдещата им експлоатация (монолитен бетон).

В зависимост от областта на приложение на бетона има:

нормално- за стоманобетонни конструкции (фундаменти, колони, греди, подове, мостове и други видове конструкции);

хидротехнически– за язовири, шлюзове, облицовки на канали и др.;

бетон за ограждане на сгради(лек бетон за строителни стени); за подове, тротоари, пътни и летни настилки;

със специално предназначение(топлоустойчиви, киселинни, за радиационна защита и др.).

Якостни характеристики на бетона

Якост на натиск на бетона

Якост на натиск на бетона AT е временното съпротивление (в MPa) на бетонен куб с ръб 150 mm, произведен, съхраняван и изпитан при стандартни условия на възраст 28 дни, при температура 15–20 ° C и относителна влажност 90– 100%.

Следователно стоманобетонните конструкции се различават по форма от кубчетата якост на натиск на бетонРвнне може да се използва директно при изчисления на якост на конструктивни елементи.

Основната характеристика на якостта на бетона от компресирани елементи е призматична силаRF, - временна устойчивост на аксиално компресиране на бетонни призми, което според експерименти върху призми с основна странааи височина зс уважение hla= 4 е приблизително 0,75, където Р: кубична якост или якост на опън на бетона,открит при тестване на проба под формата на куб с ръб от 150 mm.

Основната характеристика на якостта на бетона на компресирани елементи и компресирани зони на огънати конструкции е призматичната якост.

За да се определи якостта на призмата, образец на призмата се зарежда в преса със стъпаловидно натоварване на натиск до повреда и деформациите се измерват при всяка стъпка на натоварване.

Изградена е зависимостта на напреженията на натиск аот относителни деформации e, което е нелинейно, тъй като в бетона наред с еластичните възникват и нееластични пластични деформации.

Експерименти с бетонни призми с размер на квадратна основа аи височина зпоказа, че силата на призмата е по-малка от кубичната сила и намалява с увеличаване на съотношението hla(фиг. 2.2).

Продължение
--РАЗДЕЛИТЕЛ НА СТРАНИЦА--

Кубична якост на бетона Р(за кубчета с размер 150 х150 х150 мм) и призматична якост Рз(за призми със съотношение височина към основата hla> 4) може да се свърже с определена зависимост, която се установява експериментално:

Призматичната якост на бетона се използва при изчисляването на огънати и компресирани бетонни и стоманобетонни конструкции (например греди, колони, компресирани елементи от ферми, арки и др.)

Като характеристика на якостта на бетона в компресираната зона на огъващи елементи те също приемат Рз. Якост на бетона при аксиално напрежение

Якост на бетона при аксиално напрежениеР/, 10-20 пъти по-ниска, отколкото при компресия. Освен това, с увеличаване на кубичната якост на бетона, относителната якост на опън на бетона намалява. Якостта на опън на бетона може да бъде свързана с кубичната якост чрез емпиричната формула

Класове и степени на бетон

Контролните характеристики на качеството на бетона се наричат класовеи пощенски марки.Основната характеристика на бетона е класът на бетона по отношение на якост на натиск B или клас M. Класът на бетона се определя от стойността на гарантираната якост на натиск в MPa със сигурност 0,95. Бетонът е разделен на класове от B1 до B60.

Класът бетон и неговата марка зависят от средната якост:

клас бетон по отношение на якост на натиск, MPa; средна якост, която трябва да се осигури при производството на конструкции, MPa;

коефициент, характеризиращ сигурността на класа бетон, възприет при проектирането, обикновено в строителството, което приематт= 0,95;

коефициент на вариация на якостта, характеризиращ хомогенността на бетона;

марка бетон за якост на натиск, kgf/cm 2 . За определяне на средната якост (MPa) по клас бетон (със стандартен коефициент на вариация от 13,5% и т= 0,95) или според марката му трябва да се прилагат формулите:

В нормативните документи се използва утас бетон, но за някои специални конструкции и в редица действащи стандарти се използва и марката бетон.

При производството е необходимо да се осигури средната якост на бетона. Превишаването на посочената якост се допуска не повече от 15%, тъй като това води до прекомерна консумация на цимент.

За бетонни и стоманобетонни конструкции, следното класове бетон за якост на натиск:тежък бетон от B3.5 до B60; дребнозърнест - от B3,5 до B60; бели дробове - от В2,5 до В35; клетъчен - от В1 до В15; порест от B2.5 до B7.5.

За конструкции, работещи на напрежение, се определя допълнителен клас бетон чрез якост на аксиално опън- само за тежък, лек и дребнозърнест бетон - от VDZ до V ? 3,2.

Важна характеристика на бетона е класът устойчивост на замръзване- това е броят на циклите на редуващо се замразяване и размразяване, които пробите от водонаситен бетон на възраст 28 дни издържат без намаляване на якостта на натиск с повече от 15% и загуба на тегло не повече от 5%. Определен -Ф . За тежък и дребнозърнест бетон варира от Ф 50 до Ф 500, за лек бетон - Ф 25- Ф 500, за клетъчен и порест бетон - Ф 15- Ф 100.

Водоустойчива маркаУтой се приписва на конструкции, които изискват ограничена пропускливост, например стоманобетонни тръби, резервоари и др.

Продължение
--РАЗДЕЛИТЕЛ НА СТРАНИЦА--

Водоустойчивостта е свойството на бетона да предотвратява преминаването на вода през него. Тя е оценена коефициент на филтрация- масата на водата, преминала за единица време под постоянно налягане през единична площ от пробата при определена дебелина. Установени са степени за тежки, дребнозърнести и леки бетони:У 2, У 4, У 6, У 8, У 10, У 12. Числото в марката означава налягане на водата в kgf / cm 2 , при което не се наблюдава просмукването му през проби на 180-дневна възраст.

Марка за самостресС стр означава стойността на предварителното напрежение в бетона, MPa, създадено в резултат на неговото разширяване. Тези стойности варират отС стр 0,6 до С стр 4.

При определяне на собственото тегло на конструкциите и за топлотехнически изчисления плътността на бетона е от голямо значение.Степени на бетон по средна плътностд (кг/м 3 ) се монтират със стъпка на градация от 100 kg/m 3 : тежък бетон - д = 2300–2500; дребнозърнест - 88

д = 1800–2400; бели дробове - д = 800–2100; клетъчен - д = 500–1200; порест - д = 800–1200.

фитинги

Армировката на стоманобетонните конструкции се състои от отделни работни пръти, мрежи или рамки, които се монтират за поемане на действащите сили. Необходимото количество армировка се определя чрез изчисляване на конструктивните елементи за натоварвания и въздействия.

Извиква се армировка, монтирана чрез изчисление работещ;инсталирани по конструктивни и технологични причини - монтаж.

Работната и монтажната арматура са комбинирани в подсилващи продукти -заварени и плетени мрежи и рамки, които се поставят в стоманобетонни елементи в съответствие с естеството на тяхната работа под натоварване.

Армировката се класифицира според четири критерия:

в зависимост от технологията на производство се разграничават прътови и телени армировки. Под пръта в тази класификация означава армировка с всякакъв диаметър вътред= 6–40 mm;

в зависимост от метода на последващо втвърдяване, горещовалцуваната арматура може да бъде термично втвърдена, т.е. подложени на топлинна обработка, или втвърдени в студено състояние - рисуване, рисуване;

според формата на повърхността армировката е с периодичен профил и гладка. Изпъкналостите под формата на ребра върху повърхността на армировката на пръта на периодичен профил, рифове или вдлъбнатини по повърхността на армировката от тел значително подобряват адхезията към бетона;

според начина на приложение при армировката на стоманобетонни елементи се различава предварително напрегната армировка, т.е. подложени на претенции и ненапрегнати

Горещовалцуваната армировка, в зависимост от основните й механични характеристики, се разделя на шест класа със символ:А- аз, A-P, A-Sh, А- IV, А- V, НО- VI.Основните механични характеристики на използваните фитинги са дадени в табл. 2.6.

Продължение
--РАЗДЕЛИТЕЛ НА СТРАНИЦА--

Армировката на пръта от четири класа се подлага на термично втвърдяване; втвърдяването в неговото обозначение е маркирано с допълнителен индекс "t": At-Sh, At- IV, Ат- V, Ат-VI.Допълнителната буква C показва възможността за съединяване чрез заваряване, буквата K показва повишена устойчивост на корозия. Фитингите на пръти от клас A-Sh, подложени на изтегляне в студено състояние, са маркирани с допълнителен индекс B.

Всеки клас армировка съответства на определени марки армировъчна стомана със същите механични характеристики, но различен химичен състав. Обозначението на марката стомана отразява съдържанието на въглерод и легиращи добавки. Например, в класа 25G2S, първата цифра показва съдържанието на въглерод в стотни от процента (0,25%), буквата G показва, че стоманата е легирана с манган, числото 2 показва, че тясъдържанието може да достигне 2%, буквата С - наличието на силиций (силиций) в стоманата.

Наличието на други химични елементи, например в класове 20KhG2Ts, 23Kh2G2T, се обозначава с буквите: X - хром, T - титан, C - цирконий.

Армировката на пръти от всички класове има периодичен профил, с изключение на кръглата (гладка) армировка на класаА- аз.

Арматурни продукти, използвани за производството на стоманобетонни конструкции

Широко използван за армиране на стоманобетонни конструкции. обикновена армировъчна тел клас Vr-аз(гофрирани) с диаметър 3–5 mm, получени чрез студено изтегляне на нисковъглеродна стомана през система от калибрирани отвори (матрици). Най-малката стойност на условната граница на провлачване в тел на опън Vr-аз с диаметър 3–5 mm е 410 MPa.

Методът на студено изтегляне също така произвежда високоякостна армировъчна тел от класове V-P и Vr-I - гладък и периодичен профил (фиг. 2.8,ж)с диаметър 3–8 mm с условна граница на провлачване на тел V-P - 1500-1100 MPa и Vr-P - 1500-1000 MPa.

Армировката на стоманобетонни конструкции се избира, като се вземе предвид нейното предназначение, класа и вида на бетона, условията за производство на армировъчни продукти и работната среда (риск от корозия) и др. Като основна работна армировка на конвенционални стоманобетонни конструкции, стомана от класове A-Sh и Vr-аз . В предварително напрегнати конструкции като армировка за предварително напрягане се използва главно високоякостна стомана от класове V-I, Vr-P, A.- VI, В - VI, А- V, Ат- VиАт-VII.

Подсилването на предварително напрегнати конструкции с масивна тел с висока якост е много ефективно, но поради малката площ на напречното сечение на проводниците, броят им в конструкцията се увеличава значително, което усложнява армировъчните работи, захващането и опъването на армировката. За да се намали сложността на армировъчните работи, въжетата, снопове успоредни проводници и стоманени кабели се използват предварително по механизиран метод. Неусукващите се стоманени въжета от клас К се произвеждат предимно със 7- и 19-жилови (K-7 и K-19).

Условия за якост на ексцентрично компресирани тройници и I-профилни елементи

При изчисляване на елементи от Т-сечение и I-сечение могат да възникнат два случая на разположение на неутралната ос (фиг. 2.40): неутралната ос е разположена в рафта, а неутралната ос пресича реброто. При известна армировка позицията на неутралната ос се определя чрез сравняване на силатансъс силата, възприемана от рафта.

Ако условието е изпълнено: н< Рбб" fh" е , тогава неутралната ос се намира в рафта. В този случай изчисляването на тройник или I-сечение се извършва като за правоъгълен профилен елемент с ширинаbj- и височина з.

Трябва да се отбележи, че изчисляването на елементите на тройника и I-секцията за здравина е много трудоемко. Проблемът за проверка на здравината на нормални секции с известна армировка е относително лесен за решаване и е много по-трудно да се изчисли надлъжната армировка, особено когато действат няколко случая на натоварване с моменти с различни знаци.

Продължение
--РАЗДЕЛИТЕЛ НА СТРАНИЦА--

Пример 2.5. Необходимо е да се провери здравината на секцията на колоната. Секция с колони б= 400 мм; з= 500 мм; а = а"= 40 мм; тежък бетон клас В20 (Рб=11,5 MPa, Еб= 24000 MPa); фитинги от клас A-Sh (Рс= Рsc= 365 MPa); площ на напречното сечение на армировката Ас= A^= 982 мм (2025 г.); ефективна дължина Iq= 4,8 м; надлъжна сила н= 800 kN; огъващ момент m =200 kN m; влажност на околната среда 65%.

Условия за якост на напрегнатите членове

При условия на напрежение работят долните колани на ферми и решетъчни елементи, арки, стени на кръгли и правоъгълни резервоари и други конструкции.

За напрегнати елементи е ефективно използването на високоякостна предварително напрегната армировка. При проектирането на опънните елементи трябва да се обърне специално внимание на крайните участъци, където трябва да се осигури надеждно предаване на силите, както и на съединяването на армировката. Арматурните съединения обикновено са заварени.

Изчисляване на елементите на централно напрежение

При изчисляване на якостта на централно опънати стоманобетонни елементи се взема предвид, че в бетона се появяват пукнатини, нормални на надлъжната ос и цялата сила се възприема от надлъжната армировка.

Изчисляване на ексцентрично напрегнати елементи с малки ексцентриситети

Ако силата нне излиза извън границите, очертани от армировката Аси А" с, с появата на пукнатина бетонът е напълно изключен от работа и надлъжната сила се възприема от армировката Аси Л.

Изчисляване на ексцентрично напрегнати елементи с големи ексцентриситети

Ако силата низлиза извън арматурата Ас, тогава в елемента се появява компресирана зона от бетон. За елемент с правоъгълно сечение условията на якост имат формата

Н-д< R бbx(hх/2) + RscA&hа"),

н= РсАс- Рбbs~ РscА^.

Продължение
--РАЗДЕЛИТЕЛ НА СТРАНИЦА--

При използване на относителни стойности £, = xlh^ иат= 2; (1 - 1/2) условията на сила се преобразуват във формата

Не.< R бамbhl + RscA^(ч а"),

N=RСАС-R£bhsc4.

Статично изчисляване на напречната рамка на едноетажна промишлена сграда

Необходимо е да се извърши статично изчисление на напречната рамка на едноетажна двуетажна промишлена сграда по метода на преместване и да се определят моментите на огъване, надлъжните и напречните сили в характерните сечения на колоните според първоначалните данни.

Конструктивните елементи на сградата и изходните данни за изчислението трябва да бъдат взети от предишния практически урок.

При изчисляване по метода на преместване ъгловите или линейните премествания на възлите на рамката се приемат като неизвестни.

Основи на изчисляване на строителни конструкции за гранични състояния

За сграда, конструкция, както и фундамент или отделни конструкции, граничните състояния са такива състояния, при които те престават да отговарят на посочените експлоатационни изисквания, както и на изискванията, посочени при тяхното изграждане.

Строителните конструкции се изчисляват според две групи гранични състояния.

Изчисляване от първата група гранични състояния(по отношение на изправност) осигурява необходимата носимоспособност на конструкцията – здравина, стабилност и издръжливост.

Граничните състояния на първата група включват:

обща загуба на стабилност на формата (фиг. 1.4, а, 6);

загуба на стабилност на позицията (фиг. 1.4, в, г);

крехко, пластично или друг вид разрушаване (фиг. 1.4, д);

разрушаване при комбинирано въздействие на силови фактори и неблагоприятни въздействия на околната среда и др.

Изчисляване от втора група гранични състояния(според годността за нормална експлоатация) се изработва за конструкции, чиято величина на деформации (премествания) може да ограничи възможността за тяхната експлоатация. Освен това, ако според условията на работа на конструкцията образуването на пукнатини е неприемливо (например в стоманобетонни резервоари, тръбопроводи под налягане, по време на работа на конструкции в агресивна среда и др.), тогава се прави изчисление за образуване на пукнатини. Ако е необходимо само да се ограничи ширината на отвора на пукнатината, изчислението се извършва при отваряне на пукнатини, а в предварително напрегнати конструкции, в някои случаи, на тяхното затваряне.

Методът за изчисляване на строителните конструкции по гранични състояния има за цел да предотврати появата на някое от граничните състояния, които могат да възникнат в конструкция (сграда)по време на експлоатацията им през целия експлоатационен живот, както и по време на изграждането им.

Идеята за изчисляване на структури според първо гранично състояниеможе да се формулира по следния начин: максималното възможно въздействие на силата върху конструкцията от външни натоварвания или въздействия в сечението на елемента -нне трябва да надвишава минималната си проектна носимоспособност F:

н<Ф { Р ; А},

където Р е проектната устойчивост на материала; НО е геометричният фактор.

Продължение
--РАЗДЕЛИТЕЛ НА СТРАНИЦА--

Второ гранично състояниеза всички строителни конструкции се определя от стойностите на пределните деформации, над които нормалната работа на конструкциите става невъзможна:

Изготвяне на схема на оформление на сградата на помпения цех на ПС

Доколкото е възможно, сградата е проектирана от стандартни елементи в съответствие със стандартите за проектиране на сгради и единна модулна система. Решетката от колони може да бъде например 6х9; 6 х12; 6 х18; 12 х12; 12 х18 м

За да се запази еднородността на елементите на покритието, колоните от най-външния ред са разположени така, че централната ос на реда колони да минава на разстояние 250 mm от външния ръб на колоните (фиг. 1.16) с разстояние между колоните от 6 m или повече.

Колоните на крайния ред със стъпка 6 m и кранове с товароподемност до 500 kN са разположени с нулева референтна позиция, подравнявайки оста на реда с външната страна на колоната. Крайните напречни оси на центриране са изместени от оста на крайните колони на сградата с 500 м. С голяма дължина в напречна и надлъжна посока сградата е разделена чрез разширителни фуги на отделни блокове. Надлъжните и напречните компенсатори се изработват върху двойни колони с вложка, докато при надлъжните компенсатори осите на колоните са изместени спрямо надлъжната централна ос с 250 mm, а при напречните компенсатори - с 500 mm спрямо напречна централна ос

Основни конструкции

Има плитки основи; купчина; дълбоко полагане (падащи кладенци, кесони) и основи за машини с динамични натоварвания.

Плитки основи

Стоманобетонните основи намират широко приложение в инженерните нефтени и газови съоръжения, промишлени и граждански сгради. Те са три вида (фиг. 4.19): индивидуален- под всяка колона; лента- под редове колони в една или две посоки, както и под носещи стени; твърдопод цялата конструкция. Основите се издигат най-често върху естествени основи (тук се разглеждат основно), но в някои случаи се извършват и върху пилоти. В последния случай основата е група от пилоти, обединени върху разпределителна стоманобетонна плоча - решетка.

Отделните основи са подходящи за относително малки натоварвания и доста рядко поставяне на колони. Лентовите основи под редове колони се правят, когато подметките на отделните основи се доближават една до друга, което обикновено се случва при слаби почви и големи натоварвания. Препоръчително е да се използват лентови основи с разнородни почви и външни натоварвания с различни стойности, тъй като те изравняват неравномерното слягане на основата. Ако носещата способност на лентовите основи е недостатъчна или деформацията на основата под тях е повече от допустима, тогава се подреждат солидни основи. Те още повече изравняват слягането. Тези основи се използват за слаби и разнородни почви, както и за значителни и неравномерно разпределени натоварвания.

Дълбочина на основата д\ (разстояние от маркировката до основата на основата) обикновено се определя, като се вземе предвид:

геоложки и хидрогеоложки условия на строителната площадка;

климатични особености на строителната зона (дълбочина на замръзване);

-конструктивни особености на сгради и конструкции. При задаване на дълбочината на основата е необходимо

също така да се вземат предвид особеностите на приложението и големината на натоварванията, технологията на работа по време на изграждането на основите, фундаментните материали и други фактори.

Минималната дълбочина на фундаментите по време на строителство върху разпръснати почви се приема за най-малко 0,5 m от повърхността за планиране.Когато се строи върху скалисти почви, е достатъчно да се премахне само горният, силно разрушен слой - и основата може да се направи. Цената на основите е 4-6% от общата стойност на сградата.

Отделни колонни основи

Според метода на производство основите са сглобяеми и монолитни. В зависимост от размера сглобяемите основи на колоните се изработват плътни и композитни. Размери солидни основи(фиг. 4.20) са относително малки. Изработени са от тежък бетон от класове B15-B25, монтиран върху пясък и чакъл уплътнен препарат с дебелина 100 мм. В основите е предвидена армировка, разположена по протежение на подметката под формата на заварени мрежи. Минималната дебелина на защитния слой армировка е 35 мм. Ако няма подготовка под основата, тогава защитният слой се прави най-малко 70 мм.

Сглобяеми колонизатворете в специални гнезда (стъкла) от основи. Дълбочина на вграждане д2 взето равно на (1,0–1,5) - кратно на по-големия размер на напречното сечение на колоната. Дебелината на долната плоча на гнездото трябва да бъде най-малко 200 mm. Пролуките между колоната и стените на стъклото се вземат, както следва: в долната част - най-малко 50 мм; отгоре - най-малко 75 мм. По време на монтажа колоната се монтира в гнездото с помощта на облицовки и клинове или проводник и се изправя, след което пролуките се запълват с бетон от клас B 17.5 върху фин инерт.

Сглобяемите основи с големи размери, като правило, се състоят от няколко монтажни блока (фиг. 4.21). Те използват повече материали, отколкото твърди. Със значителни моменти и хоризонтални дистанционери блоковете от композитни основи са свързани помежду си чрез заваръчни изходи, котви, вградени части и др.

Монолитни самостоятелни фундаменти са подредени за сглобяеми и монолитни рамки на сгради и конструкции.

Типичните проекти на монолитни основи, съчетаващи се със сглобяеми колони, са проектирани за унифицирани размери (кратно на 300 mm): площ на подметката - (1,5 x 1,5) - (6,0 x 5,4) m, височина на фундамента - 1,5 ; 1,8; 2.4; 3,0; 3,6 и 4,2 m (фиг. 4.22).

В основите се приемат: удължен пиедестал, подсилен с пространствена рамка; фундаментна плоча със съотношение размер на надвеса към дебелина до 1:2, подсилена с двойно заварена мрежа; високо поставена подсилена подколона.

Монолитните основи, съчетани с монолитни колони, са стъпаловидни и пирамидални по форма (стъпаловиден кофраж е по-прост). Общата височина на основата се приема такава, че не е необходимо да се подсилва със скоби и крайници. Налягането от колоните се пренася към основата, като се отклонява от вертикалата в рамките на 45°. Това се ръководи от определянето на размерите на горните стъпала на основата (виж фиг. 4.23, в).

Продължение
--РАЗДЕЛИТЕЛ НА СТРАНИЦА--

Монолитните основи, подобно на сглобяемите основи, са подсилени със заварени мрежи само по протежение на подметката. При странични размери на подметката над 3 m, за да се спести стомана, се използват нестандартни заварени мрежи, при които половината от прътите не са доведени до края с 1/10 от дължината (виж фиг. 4.23, д).

За свързване с монолитна колона, армировката се произвежда от основата с площ на напречното сечение, равна на изчисленото сечение на армировката на колоната на ръба на основата. В рамките на основата изходите са свързани със скоби в рамка, която е монтирана върху бетонни или тухлени подложки. Дължината на изходите от основите трябва да е достатъчна за подреждането на армировъчната фуга в съответствие със съществуващите изисквания. Фугите на изходите са направени над нивото на пода. Армировката на колоните може да бъде свързана към изходите с припокриване без заваряване съгласно общите правила за проектиране на такива съединения. В колони, които са централно компресирани или ексцентрично компресирани при малки ексцентрицитети, армировката е свързана към изходи на едно място; в колони, ексцентрично компресирани при големи ексцентрицитети - най-малко две нива от всяка страна на колоната. Ако в същото време има три пръта от едната страна на секцията на колоната, тогава средната е свързана първо.

По-добре е да свържете армировката на колоните с изходи чрез дъгова заварка. Дизайнът на съединението трябва да бъде удобен за монтаж и заваряване

Ако цялата секция е подсилена само с четири пръта, тогава ставите са само заварени.

Лентови основи

Под носещи стени се изпълняват основно лентовите основи сглобяеми.Те се състоят от възглавни блокове и фундаментни блокове (фиг. 4.24). Блоковете възглавници могат да бъдат с постоянна и променлива дебелина, плътни, оребрени, кухи. Поставете ги близо или с пролуки. Изчислява се само възглавница, чиито издатини действат като конзоли, натоварени с реактивно земно налягане. Р(без да се отчита теглото на тежестта и почвата върху нея). Напречното сечение на армировката на възглавницата се избира според момента

M = 0,5r12 ,

където / е заминаването на конзолата.

Дебелина на твърдата възглавница ззададено според изчислението на напречната сила В= пи, определяйки го така, че да не изисква инсталиране на напречна армировка.

Лентовите основи под редовете колони се издигат под формата на отделни ленти с надлъжна или напречна (спрямо редовете колони) посока и под формата на напречни ленти (фиг. 4.25). Лентови основи могат да бъдат сглобяемии монолитен.Имат Т-образно сечение с рафт в долната част. При почви с висока кохезия понякога се използва Т-профил с рафт отгоре. В същото време обемът на земните работи и кофража намалява, но механизираният изкоп се усложнява.

Издатините на рафта на марката работят като конзоли, прищипани в реброто. Рафтът е с такава дебелина, че при изчисляване на напречната сила не изисква подсилване с напречни пръти или крайници. За малки отклонения се приема, че рафтът е с постоянна височина; най-много - променлива с удебеляване до ръба.

Отделна фундаментна лента работи в надлъжна посока при огъване като греда, която е под въздействието на концентрирани натоварвания от колони отгоре и разпределено реактивно налягане на почвата отдолу. Ребрата са подсилени като многодиапазонни греди. Надлъжната работна армировка се задава чрез изчисление според нормалните сечения за действие на огъващи моменти; напречни пръти (скоби) и крайници - чрез изчисляване на наклонени сечения за действие на напречни сили.

солидни основи

Масивните основи са: плоча безгредова; плоча-но-гредова и кутия с форма (фиг. 4.26). имат най-висока твърдост кутийни основи.Здравите основи се правят с особено големи и неравномерно разпределени натоварвания. Конфигурацията и размерите на здравата основа в план са зададени така, че резултантната от основните натоварвания от конструкцията да преминава в центъра на подметката

В сгради и конструкции с голяма дължина, солидни основи (с изключение на крайни секции с малка дължина) могат да се разглеждат приблизително като независими ивици (ленти) с определена ширина, лежащи върху деформируема основа. Масивните плочи на многоетажните сгради са натоварени със значителни концентрирани сили и моменти в местата, където са описани усилващи диафрагми. Това трябва да се има предвид при проектирането им.

Безгредови фундаментни плочиподсилена със заварена мрежа. Решетки се приемат с работеща армировка в една посока; те се подреждат един върху друг в не повече от четири слоя, като се свързват без припокриване - в неработна посока и припокриване без заваряване - в работна посока. Горните решетки са положени върху рамките на стойката.

Основна информация за фундаментните почви на нефтени и газови съоръжения

Почвите са всякакви скали, както насипни, така и монолитни, които се срещат в зоната на изветряне (включително почвите) и са обект на човешка инженерна и строителна дейност.

Най-често като основи се използват нециментирани, насипни и глинести почви, по-рядко, тъй като по-рядко излизат на повърхността, скалисти почви. Класификацията на почвите в строителството е приета в съответствие с GOST 25100–95 „Почви. Класификация".

Познаването на строителната класификация на почвите е необходимо, за да се оценят техните свойства като основи за основи на сгради и конструкции. Почвите се разделят на класове според общия характер на структурните връзки. Има: клас естествени скалисти почви, клас естествени дисперсни почви, клас естествени замръзнали почви, клас техногенни почви.

Скалистите почви се състоят от магмени, метаморфни и седиментни скали със структурна кохезия, висока якост и плътност.

Магматичните сагранити, диорити, кварцови порфири, габро, диабази, пироксенити и др.; до метаморфичен- гнайси, шисти, кварцити, мрамори, риолити и др.; да се седиментни– пясъчници, конгломерати, бреки, варовици, доломити. Всички скалисти почви имат много висока якост, твърди структурни връзки и позволяват изграждането на почти всякакви нефтени и газови съоръжения върху тях.

За рохкави почви наречено в GOST 25100-95 разпръснато,включват почви, състоящи се от отделни елементи, образувани в процеса на изветряне на скалисти почви. Пренасянето на отделни частици рохкава почва от водни потоци, вятър, спускане под действието на собственото си тегло и др. води до образуване на големи масиви от рохкави почви. Връзките между отделните частици са слаби. Рохкавите или разпръснати почви не винаги имат достатъчна опора

капацитет, следователно поставянето на конструкции върху такива почви трябва да бъде обосновано. Необходимо е задълбочено изследване на свойствата на почвата в естественото й състояние, както и тяхното изменение под въздействието на натоварването от конструкции.

Продължение
--РАЗДЕЛИТЕЛ НА СТРАНИЦА--

Една от основните характеристики на рохкавите почви е размерът на отделните частици и връзката им помежду си. В зависимост от размера на отделните частици почвите се делят на груби, песъчливи и глинести. Груби кластични почви съдържат повече от 50% тегловни частици, по-големи от 2 mm; песъчливи рохкави почви в сухо състояние съдържат по-малко от 50% тегловни частици, по-големи от 2 mm; глинести почви имат способността да променят значително свойствата си в зависимост от насищането с вода.

Според големината на отделните частици глинестите и песъчливите почви се разделят на по-диференцирани типове: глинеста, глинеста глинеста, песъчлива.

Определяне на размерите на основата на фундаменти, извършени върху дисперсни почви

Както вече беше отбелязано, за основи върху разпръснати почви счита се за нормално, когато слягането на основата не надвишава граничната стойност,в този случай налягането върху почвата под основата на основата обикновено не надвишава проектното съпротивление на почвата Р(виж § 4.1.4.2).

Неговото уреждане (деформация) зависи от размера на подметката на основата. Изчисляването на деформацията се отнася до втората група гранични състояния,и съответно изчисленията на размерите на основата на основата трябва да се извършват в съответствие с натоварванията, приети за изчисляване на втората група гранични състояния, iVser (обслужващо натоварване). Работното натоварване се приема, че е равно на стандартното натоварване или се определя приблизително чрез проектното натоварване, разделено на 1,2 - средният коефициент на надеждност за товари:

нсер= Nнили нсер= N/1 серсе сглобява към горния ръб на основата, следователно при определяне на размерите на основата на основата е необходимо да се вземе предвид натоварването от собственото му тегло и теглото на почвата, разположена върху первазите на основата Nfтъй като те също оказват допълнителен натиск върху земята. натоварване Nfможе грубо да се дефинира като произведението от обема, зает от основата и почвата, разположена по нейните краища, V =Аед1 , на средното специфично тегло на бетона и почвата прит= 20 kN/m3 (фиг. 4.35); Afе площта на основата на основата.

Налягането под основата на основата се определя по формулата

П= н+ н/ А= (4.32)

Приравняване на налягането под основата на основата към изчисленото съпротивление на почвата стр= Р, можете да извлечете формула за определяне на необходимата площ на основата на основата (4.33)

За да проверите достатъчността на площта на съществуващи или проектирани основи, използвайте формулата

При хоризонтално настъпване на почвени слоеве (хомогенна, равномерно и несилно сгъваема почва) за сгради и основи с конвенционален дизайн, може да се счита, че размерите на основата на основата, избрани по този начин (съгласно формула (4.33)) ( или тестваната съществуваща основа (съгласно формула (4.34)) удовлетворява изискванията на изчислението за деформации (4.34) и изчисляването на слягането на основата може да бъде пропуснато (За повече подробности вижте параграф 2.56 от SNiP 2.02.01– 83 *).

Изчисляването на площта на подметката на основата обикновено се извършва в следната последователност.

След като се установи според таблиците (виж таблици 4.6, 4.7) стойността на проектното съпротивление на почвата Рq, определяме приблизителната стойност на площта на основата на основата по формулата (4.35)

след това определяме размерите на основата на основата и след като определим механичните характеристики на почвите (специфичен ъгъл на сцепление pi на вътрешно триене fp (виж таблици 4.4, 4.5), определяме прецизираната стойност на изчислената устойчивост на почвата Рсъгласно формулата (4.14), според която от своя страна определяме необходимите размери на фундаментната подметка съгласно формулата (4.33) и накрая приемаме фундаментната подметка.

Продължение
--РАЗДЕЛИТЕЛ НА СТРАНИЦА--

Преди да изчислите армировката, е необходимо да се уверите, че размерите на основата не се пресичат с лицата на пробиващата пирамида. За да се определи напречното сечение на мрежестата армировка на долното стъпало, на всяка стъпка се изчисляват огъващи моменти (фиг. 4.36).

Моментът на огъване в сечението I–I е равен на

MI = 0,125 / стр gr(l-lk)2b, (4.36)

и необходимата площ на напречното сечение на армировката

НО= MI/0,9Rsh. (4,37)

За раздел II–II, респ

МII= 0,125 rubгр(1- л1 ) 2 б; (4.38)

АsII= МII/0,9 Рс(з- заз). (4.39)

Изборът на армировка се извършва според максималната стойност Аsi, където и= 1–3.

Основите са подсилени по протежение на подметката със заварени мрежи от пръти с периодичен профил. Диаметърът на прътите трябва да бъде най-малко 10 mm, а стъпката им не трябва да надвишава 200 и не по-малко от 100 mm.

Изчисляване на основи за крайни колони

При комбинирано действие на вертикални и хоризонтални сили и моменти, т.е. при ексцентрично натоварване основите са проектирани като правоъгълници в план, удължени - в равнината на момента.

Размерите на основата в плана трябва да бъдат определени така, че най-големият натиск върху почвата на ръба на подметката от изчислените натоварвания да не надвишава л, 2 Р. Преди това размерите могат да се определят по формулата (4.35), както при централно натоварена основа.

Максималното и минималното налягане под ръба на фундамента се изчислява с помощта на формулите за ексцентрично компресиране за най-неблагоприятното натоварване на основата под действието на основната комбинация от проектни натоварвания.

За диаграмата на натоварването, показана на фиг. 4.34, 4.35:

н= н+ гCT+ гмдазАе, (4.41)

където М, н, В- изчислен огъващ момент, съответно надлъжни и напречни сили в сечението на колоната на нивото на върха на фундамента; гCT- проектно натоварване от тежестта на стената и фундаментната греда. За основи на строителни колони, оборудвани с мостови кранове с товароподемност от В> 750 kN, както и за основите на колони от отворени кранови стелажи, се препоръчва да се вземе трапецовидна диаграма на напрежението под основата на фундамента със съотношение > 0,25, а за фундаменти на строителни колони, оборудвани с кранове с повдигане капацитет В< 750 kN, условието трябва да е изпълнено стрмин> 0; в сгради без кранове в изключителни случаи се допуска диаграма (фиг. 4.37). В такъв случай д> 1/6.

Желателно е от постоянни, продължителни и краткотрайни натоварвания, натискът, ако е възможно, да бъде равномерно разпределен върху подметката.

Строителните конструкции са много разнообразни по предназначение и приложение. Независимо от това, те могат да бъдат комбинирани според някои признаци на общост на определени свойства, т.е. класифицира, като същевременно изяснява някои понятия. Възможни са различни подходи към класификацията на конструкциите.

Като се има предвид изчислението на конструкциите като основна крайна цел на учебника, най-целесъобразно е те да се класифицират според следните критерии:

аз) геометрично конструкциите обикновено се разделят на масиви, греди, плочи, черупки (фиг. l.l) и пръчкови системи (фиг. 1.3):

масив- структура, в която всички размери са от един и същи ред, например в основата, размерите могат да бъдат както следва: а= 1,8 m; b= 1,2 м; h= 1,5 м. Размерите може да са различни, но редът им е един и същ - метри;

лъч- елемент, в който две измерения са многократно по-малки от третото, т.е. те са от различен ред: b « l, h « l . Например, за стоманобетонна греда те могат да бъдат както следва: b = 20 cm, h = 40 cm и l = 600 cm, т.е. те могат да се различават един от друг с порядък (10 или повече пъти).

Греда със счупена ос обикновено се нарича най-простата рамка, а с извита ос - арка (фиг. 1.2, а, б)


чиния- елемент, в който единият размер е многократно по-малък от другите два: з "а, з" л.Като пример можем да посочим оребрена стоманобетонна плоча (по-точно поле на плоча), в която дебелината на действителната плоча зможе да бъде 3-4 см, а дължината и ширината са около 150 см. Плоча е частен случай на по-общо понятие - черупка, която за разлика от плоча има криволинейно очертание (фиг. 1.1, г) . Черупките са извън обхвата на нашия курс;

пръчкови системиса геометрично неизменни системи от пръти, свързани един с друг шарнирно или неподвижно. Те включват строителни ферми (греда или конзола) (фиг. 1.3).

Размерите във всички примери са дадени като ориентир и не изключват тяхното разнообразие. Има случаи, когато е трудно да се припише структура на един или друг тип на тази основа. В рамките на този учебник всички конструкции се вписват добре в горната класификация;

2) по отношение на статиката структурите са разделени на статично детерминирани и статично неопределени.Първите включват системи (структури), в които силите или напреженията могат да бъдат определени само от уравненията на статиката (балансови уравнения), докато вторите включват тези, за които само статичните уравнения не са достатъчни. Този учебник се занимава основно със статично детерминирани конструкции;

3) според използваните материали структурите са разделени на стомана, дърво, стоманобетон, бетон, камък (тухла);

4) от гледна точка на напрегнато-деформационното състояние, тези. вътрешни сили, напрежения и деформации, възникващи в конструкциите под действието на външно натоварване, те могат условно да бъдат разделени на три групи: най-просто, простои комплекс(Таблица 1.1). Такова разделение не е общоприето, но ни позволява да внесем в системата характеристиките на видовете напрегнато-деформирани състояния на конструкциите, които са широко разпространени в строителната практика и ще бъдат разгледани в учебника. В представената таблица е трудно да се отразят всички тънкости и характеристики на тези условия, но дава възможност да се сравнят и оценят като цяло. Повече подробности за етапите на напрегнато-деформационни състояния ще бъдат разгледани в съответните глави.

Строителни конструкции, носещи и ограждащи конструкции на сгради и конструкции.

Класификация и обхват. Разделянето на строителните конструкции според функционалното им предназначение на носещи и ограждащи конструкции е до голяма степен произволно. Ако конструкции като арки, ферми или рамки са само носещи, тогава стенни и покривни панели, черупки, сводове, гънки и др. обикновено съчетават ограждащи и носещи функции, което съответства на една от най-важните тенденции в развитието на съвременните строителни конструкции.В зависимост от проектната схема носещите строителни конструкции се разделят на плоски (например греди, ферми, рамки ) и пространствени (черупки, сводове, куполи и др.). Пространствените структури се характеризират с по-благоприятно (в сравнение с плоското) разпределение на силите и съответно по-ниска консумация на материали; обаче, тяхното производство и монтаж в много случаи отнемат много време. Новите типове пространствени конструкции, като структурни конструкции от валцувани профили с болтови съединения, са както икономични, така и относително лесни за производство и монтаж. По вид на материала се разграничават следните основни видове строителни конструкции: бетон и стоманобетон.

Бетонните и стоманобетонните конструкции са най-разпространени (както по обем, така и по области на приложение). Специалните видове бетон и стоманобетон се използват при изграждането на конструкции, експлоатирани при високи и ниски температури или в химически агресивни среди (термични агрегати, сгради и конструкции на черната и цветната металургия, химическата промишленост и др.). Намаляването на теглото, намаляването на разходите и консумацията на материали в стоманобетонните конструкции е възможно чрез използването на високоякостни бетони и армировка, увеличаване на производството на предварително напрегнати конструкции и разширяване на приложенията за лек и клетъчен бетон.

Стоманените конструкции се използват основно за каркаси на сгради и конструкции с големи разстояния, за цехове с тежко краново оборудване, доменни пещи, резервоари с голям капацитет, мостове, конструкции от кула и др. Областите на приложение на стоманени и стоманобетонни конструкции в някои случаи съвпадат. Значително предимство на стоманените конструкции (в сравнение със стоманобетонните) е по-ниското им тегло.

Изисквания към строителните конструкции. От гледна точка на експлоатационните изисквания, S.K. трябва да отговарят на предназначението си, да бъдат огнеустойчиви и корозионноустойчиви, безопасни, удобни и икономични в експлоатация.

Изчисляване на S.K. Строителните конструкции трябва да бъдат изчислени за здравина, стабилност и вибрации. Това отчита силовите ефекти, на които са подложени конструкциите по време на работа (външни натоварвания, собствено тегло), ефектът на температурата, свиването, изместването на опорите и др. както и силите, произтичащи от транспортирането и монтажа на строителни конструкции.

Основи на сгради и конструкции - части от сгради и конструкции (предимно подземни), които служат за прехвърляне на товари от сгради (конструкции) към естествена или изкуствена основа. Стената на сградата е основната обвивка на сградата. Наред с ограждащите функции, стените едновременно изпълняват в една или друга степен носещи функции (те служат като опори за възприемане на вертикални и хоризонтални натоварвания.

Рамка (френски труп, от италиански carcassa) в технологията - скелетът (скелетът) на всеки продукт, конструктивен елемент, цяла сграда или конструкция, състоящ се от отделни пръти, закрепени заедно. Рамката е изработена от дърво, метал, стоманобетон и други материали. Той определя здравината, стабилността, издръжливостта, формата на продукт или конструкция. Здравината и стабилността се осигуряват от твърдото закрепване на прътите в кръстовището или въртящите се съединения и специални усилващи елементи, които придават на продукта или конструкцията геометрично непроменена форма. Увеличаването на твърдостта на рамката често се постига чрез включване в работата на черупката, обшивката или стените на продукта или конструкцията.

Тавани - хоризонтални носещи и ограждащи конструкции. Те възприемат вертикални и хоризонтални силови ефекти и ги предават на носещите стени или рамката. Таваните осигуряват топло и звукоизолация на помещенията.

Подовете в жилищни и обществени сгради трябва да отговарят на изискванията за здравина и износоустойчивост, достатъчна еластичност и безшумност и лекота на почистване. Дизайнът на пода зависи от предназначението и характера на помещенията, където е подреден.

Покривът е външната носеща и ограждаща конструкция на сградата, която възприема вертикални (включително сняг) и хоризонтални натоварвания и въздействия. (Вятърът е товар.

Стълбите в сградите служат за вертикално свързване на помещения, разположени на различни нива. Разположението, броят на стълбите в сградата и техните размери зависят от приетото архитектурно и планово решение, етажността, интензивността на човешкия поток, както и изискванията за пожарна безопасност.

Прозорците са подредени за осветление и вентилация (проветряване) на помещенията и се състоят от прозоречни отвори, рамки или кутии и запълване на отворите, наречени прозоречни крила.

Въпрос номер 12. Поведението на сгради и конструкции при пожар, тяхната пожароустойчивост и пожарна опасност.

Натоварванията и въздействията, на които е изложена една сграда при нормални експлоатационни условия, се вземат предвид при изчисляване на якостта на строителните конструкции. При пожари обаче възникват допълнителни натоварвания и въздействия, които в много случаи водят до разрушаване на отделни конструкции и сгради като цяло. Неблагоприятните фактори включват: висока температура, налягане на газове и продукти от горенето, динамични натоварвания от падащи остатъци от срутени строителни елементи и разлята вода, резки температурни колебания. Способността на конструкцията да поддържа функциите си (носещи, ограждащи) при условия на пожар, за да устои на въздействието на огъня, се нарича огнеустойчивост на строителната конструкция.

Строителните конструкции се характеризират с огнеустойчивост и пожароопасност.

Показател за огнеустойчивост е границата на огнеустойчивост, опасността от пожар на конструкцията се характеризира с нейния клас на пожарна опасност.

Строителните конструкции на сгради, конструкции и конструкции, в зависимост от способността им да издържат на въздействието на огъня и разпространението на опасните му фактори при стандартни условия на изпитване, се разделят на строителни конструкции със следните граници на огнеустойчивост.

- не е стандартизирано; - не по-малко от 15 минути; - не по-малко от 30 минути; - не по-малко от 45 минути; - не по-малко от 60 минути; - не по-малко от 90 минути; - не по-малко от 120 минути; - не по-малко от 180 мин.; - не по-малко от 360 мин.

Границата на огнеустойчивост на строителните конструкции се задава според времето (в минути) на настъпване на един или няколко последователно, нормализирани за дадена конструкция, признаци на гранични състояния: загуба на носеща способност (R); загуба на целостта (E ); загуба на топлоизолационен капацитет (I.

Границите на огнеустойчивост на строителните конструкции и техните символи са установени в съответствие с GOST 30247. В този случай границата на огнеустойчивост на прозорците се определя само от момента на загуба на целостта (E.

Според опасността от пожар строителните конструкции се разделят на четири класа: KO (неопасни от пожар); K1 (ниска пожароопасност); K2 (умерено пожароопасен); KZ (пожароопасен.

Въпрос № 13. Метални конструкции и тяхното поведение при пожар, начини за повишаване на огнеустойчивостта на конструкциите.

Въпреки че металните конструкции са изработени от негорим материал, тяхната действителна граница на огнеустойчивост е средно 15 минути. Това се дължи на доста бързо намаляване на якостните и деформационни характеристики на метала при повишени температури по време на пожар. Интензивността на нагряване на МС (метална конструкция) зависи от редица фактори, които включват естеството на нагряване на конструкциите и методите за тяхната защита. В случай на краткотраен ефект на температурата по време на истински пожар, след запалване на горими материали, металът се нагрява по-бавно и по-малко интензивно от нагряването на околната среда. Под действието на „стандартния“ режим на пожар температурата на околната среда не спира да се повишава и топлинната инерция на метала, която причинява известно забавяне на нагряването, се наблюдава само през първите минути на пожара. Тогава температурата на метала се доближава до температурата на нагревателната среда. Защитата на металния елемент и ефективността на тази защита също влияят върху нагряването на метала.

Когато гредата е изложена на високи температури по време на пожар, секцията на конструкцията бързо се затопля до същата температура. Това намалява границата на провлачване и модула на еластичност. Срутването на валцувани греди се наблюдава в участъка, където действа максималният огъващ момент.

Влиянието на температурата на огъня върху фермата води до изчерпване на носещата способност на нейните елементи и възловите връзки на тези елементи. Загубата на носеща способност в резултат на намаляване на якостта на метала е типична за опънатите и компресирани елементи на хордите и решетката на конструкцията.

Изчерпването на носещата способност на стоманените колони при пожар може да настъпи в резултат на загуба на: здравина на пръта на конструкцията; здравина или стабилност на елементите на свързващата решетка, както и точките на закрепване на тези елементи към клоните на колоната; стабилност от отделни разклонения в областите между възлите на свързващата решетка; обща стабилност на колоната.

Поведението на арки и рамки при пожар зависи от статичната схема на конструкцията, както и от дизайна на сечението на тези елементи.

Начини за подобряване на огнеустойчивостта.

облицовки от негорими материали (бетониране, облицовка от тухли, топлоизолационни плочи, гипсокартон, мазилка.

огнезащитни покрития (невъзбуждащи се и набъбващи покрития.

окачени тавани (създава се въздушна междина между конструкцията и тавана, което повишава нейната огнеустойчивост.

Гранично състояние на метална конструкция: =R n * tem.

— 2015-2017 година. (0,008 сек.