Ako sa klasifikujú budovy? Klasifikácia stavebných konštrukcií

Domov

Čerpadlá na studne

Kapitola 10 Požiarnotechnická klasifikácia stavebných konštrukcií a požiarnych zábran

Článok 34 Účel klasifikácie

1. Stavebné konštrukcie sa klasifikujú podľa požiarnej odolnosti na určenie možnosti ich použitia v budovách, stavbách, konštrukciách a požiarnych úsekoch určitého stupňa požiarnej odolnosti alebo na určenie stupňa požiarnej odolnosti budov, stavieb, konštrukcií a požiarnych úsekov.

2. Stavebné konštrukcie sa klasifikujú podľa požiarneho nebezpečenstva na určenie miery spoluúčasti stavebných konštrukcií na vzniku požiaru a ich schopnosti vytvárať nebezpečné faktory požiaru.

3. Požiarne zábrany sa klasifikujú podľa spôsobu zamedzenia šírenia nebezpečných faktorov požiaru, ako aj požiarnej odolnosti pre výber stavebných konštrukcií a výplňových otvorov v požiarnych zábranách s požadovaným limitom požiarnej odolnosti a triedou požiarneho nebezpečenstva.

Článok 35 Klasifikácia stavebných konštrukcií podľa požiarnej odolnosti

1. Stavebné konštrukcie budov, stavieb a stavieb sa v závislosti od ich schopnosti odolávať účinkom požiaru a šíreniu jeho nebezpečných faktorov za štandardných skúšobných podmienok delia na stavebné konštrukcie s týmito limitmi požiarnej odolnosti:

1) neštandardizované;

2) aspoň 15 minút;

3) aspoň 30 minút;

4) aspoň 45 minút;

5) aspoň 60 minút;

6) aspoň 90 minút;

7) aspoň 120 minút;

8) aspoň 150 minút;

9) aspoň 180 minút;

10) aspoň 240 minút;

11) aspoň 360 minút.

2. Hranice požiarnej odolnosti stavebných konštrukcií sú stanovené v podmienkach štandardných skúšok. Nástup medzí požiarnej odolnosti nosných a obvodových stavebných konštrukcií za štandardných skúšobných podmienok alebo ako výsledok výpočtov je stanovený v čase dosiahnutia jedného alebo viacerých z nasledujúcich znakov medzných stavov:

1) strata únosnosti (R);

2) strata integrity (E);

3) strata tepelnej izolácie v dôsledku zvýšenia teploty na nevyhrievanom povrchu konštrukcie na hraničné hodnoty (I) alebo dosiahnutia hraničnej hodnoty hustoty tepelného toku v normalizovanej vzdialenosti od nevykurovaného povrchu konštrukcie. štruktúra (W).

3. Hranica požiarnej odolnosti výplňových otvorov v požiarnych prepážkach nastáva pri celistvosti (E), tepelno-izolačnej schopnosti (I), hraničnej hodnote hustoty tepelného toku (W) a (alebo) nepriepustnosti dymu a plynov (S). ) sa dosiahne.

4. Metódy určovania limitov požiarnej odolnosti stavebných konštrukcií a znakov medzných stavov sú ustanovené regulačnými dokumentmi o požiarnej bezpečnosti.

5. Symboly limitov požiarnej odolnosti stavebných konštrukcií obsahujú písmenové označenie medzného stavu a skupiny.

Článok 36 Klasifikácia stavebných konštrukcií z hľadiska nebezpečenstva požiaru

1. Stavebné konštrukcie pre nebezpečenstvo požiaru sú rozdelené do týchto tried:

1) nehorľavý (K0);

2) nízke nebezpečenstvo požiaru (K1);

3) stredne horľavý (K2);

4) nebezpečenstvo požiaru (K3).

2. Trieda požiarneho nebezpečenstva stavebných konštrukcií sa určuje v súlade s tabuľkou 6 dodatku k tomuto spolkovému zákonu.

3. Číselné hodnoty kritérií pre zaradenie stavebných konštrukcií do určitej triedy požiarneho nebezpečenstva sa určujú v súlade s metódami stanovenými predpismi o požiarnej bezpečnosti.

Článok 37 Klasifikácia protipožiarnych bariér

1. Požiarne zábrany sa v závislosti od spôsobu zamedzenia šírenia nebezpečných faktorov požiaru delia na tieto typy:

1) požiarne steny;

2) protipožiarne priečky;

3) protipožiarne stropy;

4) protipožiarne prestávky;

5) protipožiarne závesy, závesy a zásteny;

6) požiarne vodné clony;

7) protipožiarne mineralizované pásy.

2. Požiarne steny, priečky a stropy, plniace otvory v protipožiarnych prepážkach (protipožiarne dvere, brány, poklopy, ventily, okná, závesy, závesy) v závislosti od hraníc požiarnej odolnosti ich uzatváracej časti, ako aj predsiene upravené v otvoroch protipožiarne zábrany V závislosti od typov prvkov zámkov predsiene sa delia na tieto typy:

1) steny 1. alebo 2. typu;

2) priečky 1. alebo 2. typu;

3) poschodia 1., 2., 3. alebo 4. typu;

4) dvere, brány, typ 1, 2 alebo 3;

poklopy, ventily,

paravány, závesy

5) okná 1, 2 alebo 3. typu;

6) závesy 1. typu;

7) zámky predsiene 1. alebo 2. typu.

Stavebná konštrukcia, nosné a uzatváracie konštrukcie budov a stavieb.

Klasifikácia a rozsah.Členenie stavebných konštrukcií podľa ich funkčného účelu na ložisko a uzavretie do značnej miery podmienené. Ak sú konštrukcie ako oblúky, priehradové nosníky alebo rámy len nosné, potom stenové a strešné panely, plášte, klenby, záhyby atď. zvyčajne kombinujú obvodovú a nosnú funkciu, čo zodpovedá jednému z najdôležitejších trendov vo vývoji moderných stavebných konštrukcií.Nosné stavebné konštrukcie sa podľa schémy návrhu delia na ploché (napríklad nosníky, väzníky, rámy ) a priestorové (mušle, klenby, kupoly atď.). Priestorové štruktúry sa vyznačujú priaznivejším (v porovnaní s plochým) rozložením síl a tým aj nižšou spotrebou materiálov; ich výroba a inštalácia sú však v mnohých prípadoch časovo veľmi náročné. Nové typy priestorových konštrukcií, ako sú konštrukčné konštrukcie z valcovaných profilov so skrutkovými spojmi, sú ekonomické a relatívne jednoduché na výrobu a inštaláciu. Podľa druhu materiálu sa rozlišujú tieto hlavné typy stavebných konštrukcií: betón a železobetón.

Betónové a železobetónové konštrukcie- najbežnejšie (v objeme aj v oblastiach použitia). Špeciálne druhy betónu a železobetónu sa používajú pri výstavbe konštrukcií prevádzkovaných pri vysokých a nízkych teplotách alebo v chemicky agresívnom prostredí (tepelné celky, budovy a konštrukcie železnej a neželeznej metalurgie, chemický priemysel a pod.). Zníženie hmotnosti, zníženie nákladov a spotreby materiálov v železobetónových konštrukciách je možné prostredníctvom použitia vysokopevnostných betónov a výstuže, zvýšením výroby predpätých konštrukcií a rozšírením aplikácií pre ľahký a pórobetón.

Oceľové konštrukcie používajú sa najmä na rámy veľkorozponových budov a konštrukcií, pre dielne s ťažkým žeriavovým zariadením, vysoké pece, veľkokapacitné nádrže, mosty, vežové konštrukcie a pod. Oblasti použitia oceľových a železobetónových konštrukcií v niektorých prípady sa zhodujú. Významnou výhodou oceľových konštrukcií (v porovnaní so železobetónovými) je ich nižšia hmotnosť.

Požiadavky na stavebné konštrukcie. Z hľadiska prevádzkových požiadaviek musia S.K. spĺňať svoj účel, byť ohňovzdorné a korózne, bezpečné, pohodlné a hospodárne v prevádzke.

Výpočet S.K. Stavebné konštrukcie musia byť navrhnuté s ohľadom na pevnosť, stabilitu a vibrácie. Toto zohľadňuje silové účinky, ktorým sú konštrukcie vystavené počas prevádzky (vonkajšie zaťaženie, vlastná hmotnosť), vplyv teploty, zmršťovania, posunu podpier atď., Ako aj sily, ktoré vznikajú pri preprave a montáži stavebných konštrukcií. .

Základy budov a stavieb - časti budov a stavieb (hlavne podzemné), ktoré slúžia na prenos zaťaženia z budov (stavieb) na prírodný alebo umelý základ.
Stena budovy je hlavným plášťom budovy. Spolu s uzatváracími funkciami steny súčasne vykonávajú nosné funkcie do tej či onej miery (slúžia ako podpery na vnímanie vertikálnych a horizontálnych zaťažení).

Rám (francúzsky kostra, z talianskeho carcassa) v technológii - kostra (kostra) akéhokoľvek výrobku, konštrukčného prvku, celej budovy alebo konštrukcie, pozostávajúca zo samostatných tyčí spojených dohromady. Rám je vyrobený z dreva, kovu, železobetónu a iných materiálov. Určuje pevnosť, stabilitu, trvanlivosť, tvar výrobku alebo konštrukcie. Pevnosť a stabilita je zabezpečená pevným upevnením tyčí v spojoch alebo otočných kĺboch a špeciálnymi výstužnými prvkami, ktoré dodávajú výrobku alebo konštrukcii geometricky nemenný tvar. Zvýšenie tuhosti rámu sa často dosahuje zahrnutím plášťa, opláštenia alebo stien výrobku alebo konštrukcie do práce.

Stropy - vodorovné nosné a obvodové konštrukcie. Vnímajú vertikálne a horizontálne silové účinky a prenášajú ich na nosné steny alebo rám. Stropy zabezpečujú tepelnú a zvukovú izoláciu priestorov.

Podlahy v obytných a verejných budovách musia spĺňať požiadavky na pevnosť a odolnosť proti opotrebovaniu, dostatočnú elasticitu a nehlučnosť a jednoduchosť čistenia. Dizajn podlahy závisí od účelu a charakteru priestorov, kde je usporiadaná.

Strecha je vonkajšia nosná a uzatvárajúca konštrukcia budovy, ktorá vníma vertikálne (vrátane snehu) a horizontálne zaťaženia a nárazy. (vietor - zaťaženie)

Schody v budovách slúžia na vertikálne prepojenie miestností umiestnených na rôznych úrovniach. Umiestnenie, počet schodísk v budove a ich rozmery závisia od prijatého architektonického a plánovacieho rozhodnutia, počtu podlaží, intenzity ľudského prúdenia, ako aj požiadaviek požiarnej bezpečnosti.

Okná sú určené na osvetlenie a vetranie (vetranie) priestorov a pozostávajú z okenných otvorov, rámov alebo boxov a výplní otvorov, nazývaných okenné krídla.

Otázka číslo 12. Správanie sa budov a stavieb pri požiari, ich požiarna odolnosť a nebezpečenstvo požiaru

Pri výpočte pevnosti stavebných konštrukcií sa berú do úvahy zaťaženia a vplyvy, ktorým je budova vystavená za bežných prevádzkových podmienok. Pri požiaroch však vznikajú dodatočné zaťaženia a nárazy, ktoré v mnohých prípadoch vedú k zničeniu jednotlivých konštrukcií a budov ako celku. Medzi nepriaznivé faktory patria: vysoká teplota, tlak plynov a splodín horenia, dynamické zaťaženie od padajúcich úlomkov zrútených stavebných prvkov a rozliata voda, prudké kolísanie teploty. Schopnosť konštrukcie zachovať si svoje funkcie (nosné, ohradné) v podmienkach požiaru odolávať účinkom požiaru sa nazýva požiarna odolnosť stavebnej konštrukcie.

Stavebné konštrukcie sa vyznačujú požiarnou odolnosťou a nebezpečenstvom požiaru.

Ukazovateľom požiarnej odolnosti je medza požiarnej odolnosti, požiarne nebezpečenstvo konštrukcie je charakterizované jej triedou požiarnej nebezpečnosti.

Stavebné konštrukcie budov, stavieb a stavieb sa v závislosti od ich schopnosti odolávať účinkom požiaru a šíreniu jeho nebezpečných faktorov za štandardných skúšobných podmienok delia na stavebné konštrukcie s nasledujúcimi limitmi požiarnej odolnosti:

Neštandardné; - najmenej 15 minút; - najmenej 30 minút; - najmenej 45 minút; - najmenej 60 minút; - najmenej 90 minút; - najmenej 120 minút; - najmenej 180 minút; - najmenej 360 minút minút.

Hranica požiarnej odolnosti stavebné konštrukcie sa nastavuje podľa času (v minútach) nástupu jednej alebo viacerých po sebe, normalizovaných pre danú konštrukciu, znaky medzných stavov: strata únosnosti (R); strata celistvosti (E); strata tepla - izolačná schopnosť (I).

Hranice požiarnej odolnosti stavebných konštrukcií a ich symboly sú stanovené v súlade s GOST 30247. Hranica požiarnej odolnosti okien je v tomto prípade stanovená iba časom straty celistvosti (E).

Pre nebezpečenstvo požiaru stavebné konštrukcie sú rozdelené do štyroch tried: KO (nepožiarne nebezpečné); K1 (nízke nebezpečenstvo požiaru); K2 (stredne nebezpečné pre požiar); KZ (nebezpečné pre požiar).

Otázka č.13. Kovové konštrukcie a ich správanie pri požiari, spôsoby zvýšenia požiarnej odolnosti konštrukcií.

Aj keď sú kovové konštrukcie vyrobené z nehorľavého materiálu, ich skutočný limit požiarnej odolnosti je v priemere 15 minút. Je to spôsobené pomerne rýchlym poklesom pevnostných a deformačných charakteristík kovu pri zvýšených teplotách počas požiaru. Intenzita vykurovania MC (kovovej konštrukcie) závisí od množstva faktorov, medzi ktoré patrí charakter vykurovania konštrukcií a spôsoby ich ochrany. Pri krátkodobom pôsobení teploty pri skutočnom požiari sa po vznietení horľavých materiálov kov ohrieva pomalšie a menej intenzívne ako ohrievanie okolia. Pri pôsobení „štandardného“ režimu požiaru okolitá teplota neprestáva stúpať a tepelná zotrvačnosť kovu, ktorá spôsobuje určité oneskorenie pri zahrievaní, sa pozoruje iba počas prvých minút požiaru. Potom sa teplota kovu blíži teplote vykurovacieho média. Ochrana kovového prvku a účinnosť tejto ochrany ovplyvňuje aj zahrievanie kovu.

Keď je trám počas požiaru vystavený vysokým teplotám, časť konštrukcie sa rýchlo zahreje na rovnakú teplotu. Tým sa znižuje medza klzu a modul pružnosti. Kolaps valcovaných nosníkov pozorujeme v úseku, kde pôsobí maximálny ohybový moment.

Vplyv teploty požiaru na krov vedie k vyčerpaniu únosnosti jeho prvkov a uzlových spojov týchto prvkov. Strata únosnosti v dôsledku poklesu pevnosti kovu je typická pre natiahnuté a stlačené prvky tetivy a mriežky konštrukcie.

K vyčerpaniu únosnosti oceľových stĺpov pri požiari môže dôjsť v dôsledku straty: pevnosti tyče konštrukcie; pevnosť alebo stabilita prvkov spojovacej mriežky, ako aj body pripojenia týchto prvkov k vetvám stĺpika; stabilita jednotlivými vetvami v oblastiach medzi uzlami spojovacej mriežky; celková stabilita stĺpika.

Správanie sa oblúkov a rámov v podmienkach požiaru závisí od statickej schémy konštrukcie, ako aj od návrhu rezu týchto prvkov.

Spôsoby, ako zlepšiť požiarnu odolnosť:

obklady z nehorľavých materiálov (betónovanie, tehlové obklady, tepelnoizolačné dosky, sadrokartónové dosky, omietky);

protipožiarne nátery (nenapučiavacie a napučiavajúce nátery);

zavesené podhľady (medzi konštrukciou a stropom vzniká vzduchová medzera, ktorá zvyšuje jej požiarnu odolnosť).

Limitný stav kovovej konštrukcie: σ=R n *γ tem

Klasifikácia stavebných konštrukcií

Stavebné nosné konštrukcie priemyselných a občianskych stavieb a inžinierske stavby sú stavby, ktorých prierezové rozmery sú určené výpočtom. To je ich hlavný rozdiel od architektonických štruktúr alebo častí budov, ktorých prierezové rozmery sú priradené podľa architektonických, tepelnotechnických alebo iných špeciálnych požiadaviek.

Moderné stavebné konštrukcie musia spĺňať nasledovné požiadavky: prevádzkové, environmentálne, technické, ekonomické, priemyselné, estetické a pod.

Pri výstavbe zariadení ropovodov a plynovodov sa široko používajú oceľové a prefabrikované železobetónové konštrukcie, vrátane tých najprogresívnejších - predpätých.V poslednom čase sa vyvíjajú konštrukcie z hliníkových zliatin, polymérnych materiálov, keramiky a iných účinných materiálov.

Stavebné konštrukcie sú veľmi rôznorodé z hľadiska účelu a použitia. Napriek tomu sa môžu kombinovať podľa niektorých znakov zhody určitých vlastností a je najvhodnejšie klasifikovať podľa týchto hlavných znakov:

1 ) na geometrickom základekonštrukcie sa zvyčajne delia na polia, nosníky, dosky, škrupiny (obr. 1.1) a tyčové systémy:

– pole- dizajn, v ktorom sú všetky rozmery v rovnakom poradí;

lúč- prvok, v ktorom sú dva rozmery, ktoré určujú prierez, mnohonásobne menšie ako tretí - jeho dĺžka, t.j. sú v rôznom poradí:b« ja, h« /; lúč so zlomenou osou sa zvyčajne nazýva najjednoduchší rám a so zakrivenou osou - oblúk.

tanier- prvok, v ktorom je jedna veľkosť mnohonásobne menšia ako ostatné dve: h« a, h„Ja.Doska je špeciálny prípad všeobecnejšieho pojmu - plášť, ktorý má na rozdiel od dosky krivočiary obrys;

tyčové systémysú geometricky nemenné systémy tyčí spojených navzájom kĺbovo alebo pevne. Patria sem stavebné väzníky (trámové alebo konzolové) (obr. 1.2).

podľa charakteru schémy výpočtuštruktúry sa delia na staticky určitýa staticky neurčité.Medzi prvé patria systémy (štruktúry), v ktorých možno sily alebo napätia určiť iba z rovníc statiky (rovnice rovnováhy), druhé sú také, na ktoré samotné statické rovnice nestačia a riešenie si vyžaduje zavedenie dodatočných podmienok - deformačná kompatibilita rovnice.

podľa použitých materiálovštruktúry sa delia na oceľ, drevo, železobetón, betón, kameň (tehla);

4) podľa povahy stresovo-deformačného stavu(DPH),tie. vznikajúce v štruktúrach vnútorných síl, napätí a deformácií pri pôsobení vonkajšieho zaťaženia je podmienene možnérozdeľte ich do troch skupín: najjednoduchšie, jednoduchéa komplexný(Tabuľka 1.1).

Toto rozdelenie nám umožňuje vniesť do systému charakteristiky druhov napäťovo-deformačné stavy konštrukcií, ktoré sú v stavebnej praxi rozšírené. V prezentovanej tabuľke
je ťažké reflektovať všetky jemnosti a črty týchto stavov, ale umožňuje ich porovnávať a hodnotiť ako celok.

Betón

Betón je materiál z umelého kameňa získaný v procese tvrdnutia zmesi spojiva, vody, jemného a hrubého kameniva a špeciálnych prísad.

Zloženie betónovej zmesi je vyjadrené dvoma spôsobmi.

Vo forme hmotnostných pomerov (menej často objemových, čo je menej presné) medzi množstvami cementu, piesku a drveného kameňa (alebo štrku) s povinným uvedením pomeru voda-cement a aktivity cementu. Množstvo cementu sa berie ako jednotka, takže pomer medzi zložkami betónovej zmesi je 1:2:4. Objemové zloženie betónovej zmesi je prípustné len pri malých stavbách, zároveň by sa však mal cement dávkovať vždy hromadne.

Na veľkých zariadeniach a centrálnych betonárňach sú všetky zložky dávkované hmotnostne, pričom zloženie je udávané ako spotreba materiálov na 1 m3 uložená a zhutnená betónová zmes, napr.

Cement 316 kg/m 3

Piesok 632 kg/m 3

ZLOM STRANY--

Drvený kameň………………………………………..1263 kg/m 3

Voda 189 kg/m 3

Celková hmotnosť materiálov 2400 kg/m 3

Na zabezpečenie spoľahlivej prevádzky nosných prvkov za daných prevádzkových podmienok musí mať betón pre železobetónové a betónové konštrukcie určité, vopred určené fyzikálno-mechanické vlastnosti a predovšetkým dostatočnú pevnosť.

Betón sa klasifikuje podľa niekoľkých kritérií:

podľa dohodyrozlíšiť konštrukčné, špeciálne (chemicky odolné, tepelne izolačné atď.);

podľa typu spojiva- na báze cementu, trosky, polyméru, špeciálnych spojív;

podľa typu plniva- na hustých, pórovitých, špeciálnych agregátoch;

podľa štruktúry- hustý, pórovitý, bunkový, veľkopórovitý.

Betón sa používa na rôzne typy stavebných konštrukcií vyrábaných v železobetónových prefabrikátoch alebo stavaných priamo na mieste ich budúcej prevádzky (monolitický betón).

V závislosti od oblasti použitia betónu existujú:

normálne- pre železobetónové konštrukcie (základy, stĺpy, nosníky, podlahy, mosty a iné typy konštrukcií);

hydrotechnické– pre priehrady, stavidlá, obklady kanálov atď.;

betón na obvodové plášte budov(ľahký betón na stavebné steny); na podlahy, chodníky, vozovky a pristávacie plochy;

špeciálny účel(žiaruvzdorné, kyselinovzdorné, na ochranu pred žiarením atď.).

Pevnostné charakteristiky betónu

Pevnosť betónu v tlaku

Pevnosť betónu v tlaku AT je dočasná odolnosť (v MPa) betónovej kocky s rebrom 150 mm, vyrobenej, skladovanej a skúšanej za štandardných podmienok vo veku 28 dní, pri teplote 15–20 °C a relatívnej vlhkosti 90– 100 %.

Železobetónové konštrukcie sa teda od kociek líšia tvarom pevnosť betónu v tlakuRvnnemožno priamo použiť pri pevnostných výpočtoch konštrukčných prvkov.

Hlavnou charakteristikou pevnosti betónu stlačených prvkov je hranolová pevnosťRF, - dočasná odolnosť proti osovému stlačeniu betónových hranolov, ktorá podľa pokusov na hranoloch s podložnou stranouaa výška hs rešpektom hla= 4 je približne 0,75, kde R: – kubická pevnosť alebo pevnosť v ťahu betónu,zistené pri testovaní vzorky v tvare kocky s hranou 150 mm.

Hlavnou charakteristikou pevnosti betónu stlačených prvkov a stlačených zón ohýbaných konštrukcií je prizmatická pevnosť.

Na stanovenie pevnosti hranola sa vzorka hranola zaťaží v lise stupňovitým tlakovým zaťažením až do porušenia a pri každom zaťažovacom kroku sa merajú deformácie.

Vybuduje sa závislosť tlakových napätí aod relatívnych deformácií e, ktorá je nelineárna, keďže v betóne spolu s elastickými, nepružnými plastickými deformáciami vznikajú.

Experimenty s betónovými hranolmi o veľkosti štvorcovej základne aa výška hukázali, že pevnosť hranola je menšia ako kubická pevnosť a klesá so zvyšujúcim sa pomerom hla(obr. 2.2).

Pokračovanie
--ZLOM STRANY--

Kubická pevnosť betónu R(pre kocky veľkosti 150 X150 X150 mm) a prizmatickou pevnosťou Rh(pre hranoly s pomerom výšky k základni hla> 4) môže byť spojená s určitou závislosťou, ktorá je stanovená experimentálne:

Prizmatická pevnosť betónu sa používa pri výpočte ohýbaného a stlačeného betónu a železobetónových konštrukcií (napríklad nosníky, stĺpy, stlačené prvky väzníkov, oblúky atď.)

Ako charakteristiku pevnosti betónu v stlačenej zóne ohybových prvkov berú tiež Rh. Pevnosť betónu v osovom ťahu

Pevnosť betónu v axiálnom napätíR/, 10-20 krát nižšia ako pri kompresii. Okrem toho so zvyšujúcou sa kubickou pevnosťou betónu klesá relatívna pevnosť betónu v ťahu. Pevnosť betónu v ťahu môže byť vztiahnutá ku kubickej pevnosti podľa empirického vzorca

Triedy a druhy betónu

Kontrolné charakteristiky kvality betónu sú tzv triedya známky.Hlavnou charakteristikou betónu je trieda betónu z hľadiska pevnosti v tlaku B alebo stupeň M. Trieda betónu je určená hodnotou zaručenej pevnosti v tlaku v MPa s istotou 0,95. Betón je rozdelený do tried od B1 do B60.

Trieda betónu a jeho značka závisia od priemernej pevnosti:

trieda betónu z hľadiska pevnosti v tlaku, MPa; priemerná pevnosť, ktorá by mala byť zabezpečená pri výrobe konštrukcií, MPa;

koeficient charakterizujúci bezpečnosť triedy betónu prijatý v návrhu, zvyčajne v stavebníctve, ktoré berút= 0,95;

variačný koeficient pevnosti charakterizujúci homogenitu betónu;

trieda betónu pre pevnosť v tlaku, kgf/cm 2 . Na určenie priemernej pevnosti (MPa) podľa triedy betónu (so štandardným variačným koeficientom 13,5 % a t= 0,95) alebo podľa značky, mali by sa použiť vzorce:

Normatívne dokumenty používajú utass betónu, avšak pre niektoré špeciálne konštrukcie a v mnohých súčasných normách sa používa aj značka betónu.

Pri výrobe je potrebné zabezpečiť priemernú pevnosť betónu. Prekročenie špecifikovanej pevnosti je povolené nie viac ako 15%, pretože to vedie k nadmernej spotrebe cementu.

Pre betónové a železobetónové konštrukcie platí nasledovné triedy betónu pre pevnosť v tlaku:ťažký betón od B3,5 do B60; jemnozrnné - od B3,5 do B60; pľúca - od B2,5 do B35; bunkové - od B1 do B15; pórovité od B2,5 do B7,5.

Pre konštrukcie pracujúce v ťahu je priradená ďalšia trieda betónu axiálnou pevnosťou v ťahu- len pre ťažký, ľahký a jemnozrnný betón - od VDZ po V ? 3,2.

Dôležitou charakteristikou betónu je trieda mrazuvzdornosť- ide o počet cyklov striedavého zmrazovania a rozmrazovania, ktoré vydržali vodou nasýtené vzorky betónu vo veku 28 dní bez poklesu pevnosti v tlaku o viac ako 15 % a straty hmotnosti maximálne o 5 %. Určené -F . Pre ťažký a jemnozrnný betón sa líši od F 50 až F 500, pre ľahký betón - F 25- F 500, pre pórobetón - F 15- F 100.

Vodeodolná značkaWpriraďuje sa konštrukciám, ktoré vyžadujú obmedzenú priepustnosť, napríklad železobetónové rúry, nádrže atď.

Pokračovanie
--ZLOM STRANY--

Vodeodolnosť je vlastnosť betónu, ktorá zabraňuje vode cez neho prechádzať. Je ohodnotená filtračný koeficient- hmotnosť vody, ktorá prešla za jednotku času pod konštantným tlakom cez jednotku plochy vzorky pri určitej hrúbke. Boli stanovené triedy pre ťažké, jemnozrnné a ľahké betóny:W 2, W 4, W 6, W 8, W 10, W 12. Číslo v značke znamená tlak vody v kgf / cm 2 , pri ktorej nie je pozorovaný jej presakovanie cez vzorky staré 180 dní.

Značka vlastného stresuS p znamená hodnotu predpätia v betóne, MPa, vytvoreného v dôsledku jeho expanzie. Tieto hodnoty sa líšia odS p 0,6 až S p 4.

Pri určovaní vlastnej hmotnosti konštrukcií a pre tepelnotechnické výpočty má veľký význam hustota betónu.Triedy betónu podľa priemernej hustotyD (kg/m 3 ) sa inštalujú s krokom gradácie 100 kg/m 3 : ťažký betón - D = 2300–2500; jemnozrnný - 88

D = 1800–2400; pľúca - D = 800–2100; mobilný - D = 500 – 1200; pórovitý - D = 800–1200.

armatúry

Výstuž železobetónových konštrukcií pozostáva z jednotlivých pracovných prútov, sietí alebo rámov, ktoré sú inštalované na zachytávanie pôsobiacich síl. Potrebné množstvo výstuže je určené výpočtom konštrukčných prvkov pre zaťaženie a nárazy.

Výstuž inštalovaná výpočtom sa nazýva pracovný;inštalované z konštrukčných a technologických dôvodov - montáž.

Pracovné a montážne armatúry sú kombinované do spevňujúce výrobky -zvárané a pletené pletivá a rámy, ktoré sa ukladajú do železobetónových prvkov v súlade s charakterom ich práce pri zaťažení.

Výstuž sa klasifikuje podľa štyroch kritérií:

v závislosti od výrobnej technológie sa rozlišuje tyčová a drôtená výstuž. Pod tyčou v tejto klasifikácii sa rozumie zosilnenie akéhokoľvek vnútorného priemerud= 6–40 mm;

v závislosti od spôsobu následného kalenia môže byť armatúra valcovaná za tepla tepelne kalená, t.j. podrobené tepelnému spracovaniu, alebo vytvrdené za studena - ťahanie, ťahanie;

podľa tvaru povrchu je výstuž periodického profilu a hladká. Výstupky vo forme rebier na povrchu prútovej výstuže periodického profilu, útesy alebo zárezy na povrchu drôtenej výstuže výrazne zlepšujú priľnavosť k betónu;

– podľa spôsobu aplikácie vo výstuži železobetónových prvkov sa rozlišuje predpätá výstuž, t.j. vystavené predpätiu a nenapnuté

Za tepla valcovaná tyčová výstuž je v závislosti od jej hlavných mechanických vlastností rozdelená do šiestich tried so symbolom:A- ja, A-P, A-Sh, A- IV, A- V, ALE- VI.Hlavné mechanické charakteristiky použitých armatúr sú uvedené v tabuľke. 2.6.

Pokračovanie
--ZLOM STRANY--

Tyčová výstuž štyroch tried je podrobená tepelnému tvrdeniu; kalenie vo svojom označení je označené dodatočným indexom "t": At-Sh, At- IV, At- V, At-VI.Doplnkové písmeno C označuje možnosť spájania zváraním, písmeno K označuje zvýšenú odolnosť proti korózii. Tyčové armatúry triedy A-Sh vystavené ťahaniu v studenom stave sú označené dodatočným indexom B.

Každá trieda výstuže zodpovedá určitým triedam betonárskej ocele s rovnakými mechanickými vlastnosťami, ale odlišným chemickým zložením. Označenie triedy ocele odráža obsah uhlíka a legujúcich prísad. Napríklad v triede 25G2S prvá číslica označuje obsah uhlíka v stotinách percenta (0,25 %), písmeno G znamená, že oceľ je legovaná mangánom, číslo 2 znamená, žeobsah môže dosiahnuť 2%, písmeno C - prítomnosť kremíka (kremíka) v oceli.

Prítomnosť iných chemických prvkov, napríklad v stupňoch 20KhG2Ts, 23Kh2G2T, je označená písmenami: X - chróm, T - titán, C - zirkónium.

Tyčová výstuž všetkých tried má periodický profil, s výnimkou kruhovej (hladkej) výstuže triedyA- ja.

Výstužné výrobky používané na výrobu železobetónových konštrukcií

Široko používaný na vystuženie železobetónových konštrukcií. obyčajný výstužný drôt triedy Vr-ja(vlnitá) s priemerom 3–5 mm, získaná ťahaním za studena nízkouhlíkovej ocele systémom kalibrovaných otvorov (zápustiek). Najmenšia hodnota podmienenej medze klzu v ťahanom drôte Vr-ja s priemerom 3–5 mm je 410 MPa.

Metódou ťahania za studena sa vyrába aj vysokopevnostný armovací drôt triedy V-P a Vr-I - hladký a periodický profil (obr. 2.8, Obr.G)s priemerom 3–8 mm s podmienenou medzou klzu drôtu V-P - 1500-1100 MPa a Vr-P - 1500-1000 MPa.

Výstuž železobetónových konštrukcií sa vyberá s prihliadnutím na jej účel, triedu a typ betónu, podmienky na výrobu výstužných výrobkov a prevádzkové prostredie (riziko korózie) atď. Ako hlavná pracovná výstuž konvenčných železobetónových konštrukcií oceľ triedy A-Sh a Vr-ja . V predpätých konštrukciách sa ako predpínacia výstuž používa predovšetkým vysokopevnostná oceľ tried V-I, Vr-P, A.- VI, o - VI, A- V, At- VaAt-VII.

Vystuženie predpätých konštrukcií pevným vysokopevnostným drôtom je veľmi efektívne, avšak vzhľadom na malý prierez drôtov ich počet v konštrukcii výrazne narastá, čo sťažuje armovacie práce, uchytenie a napínanie výstuže. Na zníženie zložitosti výstužných prác sa vopred používajú laná, zväzky paralelných drôtov a oceľové laná mechanizovanou metódou. Oceľové laná bez zákrutu triedy K sa vyrábajú prevažne so 7- a 19-žilovým (K-7 a K-19).

Pevnostné podmienky pre excentricky stlačené T-kusy a I-profilové členy

Pri výpočte prvkov T-rezu a I-rezu môžu nastať dva prípady umiestnenia neutrálnej osi (obr. 2.40): neutrálna os sa nachádza v polici a neutrálna os pretína rebro. Pri známej výstuži sa poloha neutrálnej osi určí porovnaním silyNso silou vnímanou policou.

Ak je splnená podmienka: N< Rbb" fh" f , potom je neutrálna os umiestnená v poličke. V tomto prípade sa výpočet T-kusu alebo I-profilu vykonáva ako pre obdĺžnikový profilový prvok so šírkoubj- a výška h.

Treba poznamenať, že výpočet prvkov odpaliska a I-rezu pre pevnosť je veľmi namáhavý. Problém kontroly pevnosti normálnych úsekov so známou výstužou je relatívne jednoduchý na vyriešenie a je oveľa ťažšie vypočítať pozdĺžnu výstuž, najmä ak pôsobí niekoľko zaťažovacích stavov s momentmi rôznych znamienok.

Pokračovanie
--ZLOM STRANY--

Príklad 2.5. Je potrebné skontrolovať pevnosť časti stĺpika. Sekcia stĺpca b= 400 mm; h= 500 mm; a = a"= 40 mm; ťažký betón triedy B20 (Rb= 11,5 MPa, Eb= 24000 MPa); armatúry triedy A-Sh (Rs= Rsc= 365 MPa); prierezová plocha výstuže As= A^= 982 mm (2025); efektívna dĺžka Iq= 4,8 m; pozdĺžna sila n= 800 kN; ohybový moment m =200 kN m; vlhkosť okolia 65%.

Podmienky pevnosti pre napínacie prvky

V podmienkach napätia fungujú spodné pásy priehradových a priehradových prvkov, oblúky, steny kruhových a obdĺžnikových nádrží a iné konštrukcie.

Pre napínané prvky je efektívne použitie vysokopevnostnej predpätej výstuže. Pri navrhovaní ťahaných prvkov je potrebné venovať osobitnú pozornosť koncovým úsekom, kde musí byť zabezpečený spoľahlivý prenos síl, ako aj spájaniu výstuže. Spoje výstuže sú zvyčajne zvárané.

Výpočet stredových ťahových prvkov

Pri výpočte pevnosti centrálne napínaných železobetónových prvkov sa berie do úvahy, že v betóne vznikajú trhliny kolmé na pozdĺžnu os a všetka sila je vnímaná pozdĺžnou výstužou.

Výpočet excentricky napínaných prvkov s malými excentricitami

Ak sila Nnepresahuje hranice vymedzené výstužou Asa A" s, s výskytom trhliny je betón úplne vypnutý z práce a pozdĺžna sila je vnímaná výstužou Asa L.

Výpočet excentricky napínaných prvkov s veľkými excentricitami

Ak sila Npresahuje armatúru As, potom sa v prvku objaví stlačená zóna betónu. Pre prvok pravouhlého prierezu majú pevnostné podmienky tvar

N-e< R bbx(h– X/2) + RscA&h– a"),

N= RsAs- Rbbs~ RscA^.

Pokračovanie
--ZLOM STRANY--

Pri použití relatívnych hodnôt £, = xlh^ aat= 2; (1 - 1/2) silové pomery sa prevedú do formy

nie< R bambhl + RscA^(h– a"),

N=RSAS-R£bh-Rsc4.

Statický výpočet priečneho rámu jednopodlažnej priemyselnej budovy

Je potrebné vykonať statický výpočet priečneho rámu jednopodlažného dvojpoľového priemyselného objektu metódou posunu a určiť ohybové momenty, pozdĺžne a priečne sily v charakteristických rezoch stĺpov podľa počiatočných údajov.

Konštrukčné prvky budovy a počiatočné údaje pre výpočet by mali byť prevzaté z predchádzajúcej praktickej lekcie.

Pri výpočte metódou posunu sa uhlové alebo lineárne posuny uzlov rámu považujú za neznáme.

Základy výpočtu stavebných konštrukcií pre medzné stavy

Pre budovu, stavbu, ako aj základ alebo jednotlivé konštrukcie sú medzné stavy také stavy, v ktorých prestávajú spĺňať určené prevádzkové požiadavky, ako aj požiadavky stanovené pri ich výstavbe.

Stavebné konštrukcie sa počítajú podľa dvoch skupín medzných stavov.

Výpočet podľa prvá skupina medzných stavov(z hľadiska použiteľnosti) zabezpečuje požadovanú únosnosť konštrukcie - pevnosť, stabilitu a odolnosť.

Medzi limitné stavy prvej skupiny patria:

celková strata tvarovej stálosti (obr. 1.4, a, 6);

strata stability polohy (obr. 1.4, c, d);

krehký, tvárny alebo iný typ deštrukcie (obr. 1.4, e);

– zničenie pod kombinovaným vplyvom silových faktorov a nepriaznivých vplyvov prostredia atď.

Výpočet podľa druhá skupina medzných stavov(podľa vhodnosti pre bežnú prevádzku) sa vyrába pre konštrukcie, ktorých veľkosť deformácií (posunov) môže obmedziť možnosť ich prevádzky. Okrem toho, ak je podľa prevádzkových podmienok konštrukcie neprijateľná tvorba trhlín (napríklad v železobetónových nádržiach, tlakových potrubiach, pri prevádzke konštrukcií v agresívnom prostredí atď.), Potom sa vykoná výpočet na tvorbu trhlín. Ak je potrebné iba obmedziť šírku otvoru trhliny, výpočet sa vykoná na otvorenie trhlín a v predpätých konštrukciách v niektorých prípadoch na ich uzavretie.

Spôsob výpočtu stavebných konštrukcií podľa medzných stavov má zabrániť vzniku niektorého z medzných stavov, ktoré sa môžu v konštrukcii (budove) vyskytnúť.počas ich prevádzky počas celej životnosti, ako aj počas ich výstavby.

Myšlienka výpočtu štruktúr podľa prvý medzný stavmožno formulovať nasledovne: maximálny možný silový vplyv na konštrukciu od vonkajších zaťažení alebo nárazov v reze prvku -Nnesmie prekročiť jeho minimálnu konštrukčnú únosnosť F:

N<Ф { R ; A},

kde R je konštrukčná odolnosť materiálu; ALE je geometrický faktor.

Pokračovanie
--ZLOM STRANY--

Druhý medzný stavpre všetky stavebné konštrukcie je určená hodnotami medzných deformácií, nad ktorými je normálna prevádzka konštrukcií nemožná:

Vypracovanie dispozičného plánu budovy čerpacej stanice PS

V rámci možností je budova navrhnutá zo štandardných prvkov v súlade s konštrukčnými normami budovy a jednotným modulárnym systémom. Mriežka stĺpcov môže byť napríklad 6X9; 6 X12; 6 X18; 12 X12; 12 X18 m

Aby sa zachovala rovnomernosť prvkov povlaku, stĺpiky krajného radu sú umiestnené tak, aby stredová os radu stĺpikov prechádzala vo vzdialenosti 250 mm od vonkajšieho okraja stĺpikov (obr. 1.16). s rozstupom stĺpov 6 m alebo viac.

Stĺpy krajného radu s krokom 6 m a žeriavy s nosnosťou do 500 kN sú umiestnené s nulovou referenciou, pričom os radu zarovnávajú s vonkajšou plochou stĺpa. Krajné priečne centrovacie osi sú posunuté od osi krajných stĺpov objektu o 500 m. Pri veľkej dĺžke v priečnom aj pozdĺžnom smere je objekt rozdelený dilatačnými škárami na samostatné bloky. Pozdĺžne a priečne dilatačné škáry sú vyhotovené na dvojitých stĺpoch s vložkou, pričom pri pozdĺžnych dilatačných škárach sú osi stĺpov posunuté voči pozdĺžnej stredovej osi o 250 mm a pri priečnych dilatačných škárach o 500 mm voči priečna stredová os

Základové konštrukcie

Existujú plytké základy; hromada; hĺbkové kladenie (pádové studne, kesóny) a základy pre stroje s dynamickým zaťažením.

Plytké základy

Železobetónové základy sú široko používané v inžinierskych ropných a plynových zariadeniach, priemyselných a občianskych budovách. Sú troch typov (obr. 4.19): individuálny- pod každým stĺpcom; páska- pod radmi stĺpov v jednom alebo dvoch smeroch, ako aj pod nosnými stenami; pevný pod celou konštrukciou. Základy sa stavajú najčastejšie na prírodných základoch (tu sa uvažuje najmä o nich), ale v niektorých prípadoch sa vykonávajú aj na pilótach. V druhom prípade je základom skupina pilót, zjednotená na vrchnej časti distribučnej železobetónovej dosky - roštu.

Samostatné základy sú vhodné pre relatívne malé zaťaženie a pomerne zriedkavé umiestnenie stĺpov. Pásové základy pod radmi stĺpov sa vyrábajú vtedy, keď sa chodidlá jednotlivých základov priblížia k sebe, čo sa zvyčajne stáva pri slabých pôdach a veľkých zaťaženiach. Odporúča sa použiť pásové základy s heterogénnymi pôdami a vonkajším zaťažením rôznych hodnôt, pretože vyrovnávajú nerovnomerné poklesy podkladu. Ak je únosnosť pásových základov nedostatočná alebo deformácia základne pod nimi je viac ako prípustná, potom sú usporiadané pevné základy. Ešte viac vyrovnávajú pokles. Tieto základy sa používajú pre slabé a heterogénne pôdy, ako aj pre významné a nerovnomerne rozložené zaťaženia.

Hĺbka základu d\ (vzdialenosť od značky rozloženia k základni nadácie) sa zvyčajne prideľuje s prihliadnutím na:

geologické a hydrogeologické pomery staveniska;

klimatické vlastnosti oblasti stavby (hĺbka mrazu);

-konštrukčné vlastnosti budov a stavieb. Pri nastavovaní hĺbky základu je to potrebné

vziať do úvahy aj vlastnosti aplikácie a veľkosť zaťaženia, technológiu práce pri stavbe základov, základové materiály a ďalšie faktory.

Predpokladá sa, že minimálna hĺbka základov počas výstavby na rozptýlených pôdach je najmenej 0,5 m od povrchu plánovania. Pri stavbe na skalnatých pôdach stačí odstrániť iba hornú, silne zničenú vrstvu - a základ môže byť vyrobený. Náklady na základy sú 4-6% z celkových nákladov na stavbu.

Samostatné základy stĺpov

Podľa spôsobu výroby sú základy prefabrikované a monolitické. Prefabrikované základy stĺpov sú v závislosti od veľkosti vyrobené plné a kompozitné. Rozmery pevné základy(obr. 4.20) sú pomerne malé. Sú vyrobené z ťažkého betónu triedy B15-B25, osadené na pieskovo-štrkovom zhutnenom prípravku hrúbky 100 mm. V základoch je zabezpečená výstuž umiestnená pozdĺž podošvy vo forme zváraných sietí. Minimálna hrúbka ochrannej vrstvy výstuže je 35 mm. Ak pod základom nie je žiadna príprava, potom sa ochranná vrstva vytvorí najmenej 70 mm.

Prefabrikované stĺpy zblízka v špeciálnych hniezdach (okuliaroch) základov. Hĺbka zapustenia d2 rovná sa (1,0–1,5) - násobok väčšej veľkosti prierezu stĺpca. Hrúbka spodnej dosky hniezda musí byť minimálne 200 mm. Medzery medzi stĺpcom a stenami skla sa berú takto: na dne - najmenej 50 mm; na vrchu - najmenej 75 mm. Stĺp sa pri montáži pomocou výsteliek a klinov alebo vodiča osadí do objímky a vyrovná, po čom sa medzery vyplnia betónom triedy B 17,5 na jemnom kamenive.

Prefabrikované základy veľkých rozmerov sa spravidla skladajú z niekoľkých montážnych blokov (obr. 4.21). Používajú viac materiálov ako pevných. S významnými momentmi a vodorovnými rozperami sú bloky kompozitných základov vzájomne prepojené zváraním výstupov, kotiev, vložených častí atď.

Monolitické samostatné základy sú usporiadané pre prefabrikované a monolitické rámy budov a konštrukcií.

Typické prevedenia monolitických základov, spárovaných s prefabrikovanými stĺpmi, sú navrhnuté pre unifikované rozmery (násobky 300 mm): plocha podrážky - (1,5 x 1,5) - (6,0 x 5,4) m, výška základu - 1,5 ; 1,8; 2,4; 3,0; 3,6 a 4,2 m (obr. 4.22).

V základoch sú akceptované: predĺžený podstavec vystužený priestorovým rámom; základová doska s pomerom veľkosti presahu k hrúbke do 1:2, vystužená dvojitým zváraným pletivom; vysoko umiestnený vystužený podstĺpec.

Monolitické základy, spojené s monolitickými stĺpmi, sú stupňovité a pyramídového tvaru (stupňovité debnenie je jednoduchšie). Celková výška základu sa berie tak, že nie je potrebné ho vystužovať svorkami a končatinami. Tlak zo stĺpov sa prenáša na základ, pričom sa odchyľuje od vertikály do 45 °. Toto sa riadi priradením rozmerov horných stupňov základu (pozri obr. 4.23, v).

Pokračovanie
--ZLOM STRANY--

Monolitické základy, podobne ako prefabrikované základy, sú vystužené zváranými sieťkami iba pozdĺž podošvy. Pri rozmeroch podošvy väčších ako 3 m sa z dôvodu šetrenia ocele používajú neštandardné zvárané pletivá, pri ktorých nie je polovica prútov privedená na koniec o 1/10 dĺžky (pozri obr. 4.23, obr. e).

Pre spojenie s monolitickým stĺpom sa zo základu vyrába výstuž s plochou prierezu rovnajúcou sa vypočítanému úseku výstuže stĺpa na okraji základu. V rámci základu sú vývody spojené svorkami do rámu, ktorý sa inštaluje na betónové alebo tehlové podložky. Dĺžka vývodov zo základov musí byť dostatočná na usporiadanie spoja výstuže v súlade s existujúcimi požiadavkami. Spoje vývodov sa robia nad úrovňou podlahy. Výstuž stĺpov môže byť napojená na výstupy s presahom bez zvárania podľa všeobecných pravidiel pre návrh takýchto spojov. V stĺpoch, ktoré sú centrálne stlačené alebo excentricky stlačené pri malých excentricitách, sa výstuž napojí na vývody na jednom mieste; v stĺpoch excentricky stlačených pri veľkých excentricitách - najmenej dve úrovne na každej strane stĺpa. Ak sú súčasne na jednej strane časti stĺpika tri tyče, potom je najprv pripojená stredná.

Výstuž stĺpov s vývodmi je lepšie spojiť oblúkovým zváraním. Konštrukcia spoja by mala byť vhodná na inštaláciu a zváranie

Ak je celá časť vystužená iba štyrmi tyčami, spoje sú iba zvárané.

Pásové základy

Pod nosnými stenami sa vykonávajú predovšetkým pásové základy prefabrikované. Pozostávajú z vankúšových blokov a základových blokov (obr. 4.24). Vankúšové bloky môžu mať konštantnú a premenlivú hrúbku, plné, rebrované, duté. Položte ich blízko alebo s medzerami. Počíta sa len s vankúšom, ktorého výstupky pôsobia ako konzoly zaťažené reaktívnym zemným tlakom. R(bez zohľadnenia hmotnosti závažia a pôdy na ňom). Prierez výstuže vankúša sa volí podľa momentu

M \u003d 0,5 r12 ,

kde / je odchod konzoly.

Hrúbka pevného vankúša h nastaviť podľa výpočtu priečnej sily Q= pi, priradenie tak, aby si nevyžadovalo inštaláciu priečnej výstuže.

Pásové základy pod radmi stĺpov sa stavajú vo forme samostatných pások pozdĺžneho alebo priečneho (vzhľadom na rady stĺpov) smeru a vo forme krížových pások (obr. 4.25). Pásové základy môžu byť prefabrikované a monolitický. Majú T-sekciu s policou v spodnej časti. Pri pôdach s vysokou súdržnosťou sa niekedy používa T-profil s policou navrchu. Zároveň klesá objem zemných prác a debnenia, ale mechanizované razenie sa stáva komplikovanejším.

Výčnelky police značky fungujú ako konzoly, zovreté v rebre. Polica má priradenú takú hrúbku, že pri výpočte priečnej sily nevyžaduje vystuženie priečnymi tyčami alebo ramenami. Pri malých prestupoch sa predpokladá, že polica má konštantnú výšku; vo veľkom - premenná so zhrubnutím k okraju.

Samostatný základový pás pracuje v pozdĺžnom smere v ohybe ako nosník, ktorý je pod vplyvom sústredeného zaťaženia od stĺpov zhora a rozloženého reaktívneho tlaku zeminy zdola. Rebrá sú vystužené ako viacpoľové nosníky. Pozdĺžna pracovná výstuž sa priraďuje výpočtom podľa normálových rezov pre pôsobenie ohybových momentov; priečne tyče (svorky) a končatiny - výpočtom naklonených úsekov na pôsobenie priečnych síl.

pevné základy

Pevné základy sú: doska bez nosníkov; doskový a škatuľovitý (obr. 4.26). majú najvyššiu tuhosť krabicové základy. Pevné základy sa vyrábajú s obzvlášť veľkým a nerovnomerne rozloženým zaťažením. Konfigurácia a rozmery pevného základu v pláne sú nastavené tak, aby výslednica hlavných zaťažení z konštrukcie prechádzala stredom podrážky.

V budovách a konštrukciách veľkej dĺžky možno pevné základy (okrem koncových častí malej dĺžky) považovať približne za samostatné pásy (stuhy) určitej šírky ležiace na deformovateľnom základe. Pevné doskové základy viacpodlažných budov sú zaťažené výraznými sústredenými silami a momentmi v miestach, kde sú opísané stužujúce priečky. Toto je potrebné vziať do úvahy pri ich navrhovaní.

Beznosníkové základové dosky vystužené zváranou sieťovinou. Mriežky sú akceptované s pracovnou výstužou v jednom smere; stohujú sa na seba najviac v štyroch vrstvách, pričom sa spájajú bez prekrývania - v nepracovnom smere a prekrývajú sa bez zvárania - v pracovnom smere. Horné mriežky sú položené na rámoch stojana.

Základné informácie o základových pôdach ropných a plynárenských zariadení

Pôdy sú akékoľvek horniny, voľné aj monolitické, ktoré sa vyskytujú v zóne zvetrávania (vrátane zemín) a sú predmetom ľudskej inžinierskej a stavebnej činnosti.

Ako základy sa najčastejšie používajú necementované, sypké a ílovité pôdy, menej často, keďže sa menej často dostávajú na povrch, skalnaté pôdy. Klasifikácia pôd v stavebníctve je prijatá v súlade s GOST 25100–95 „Pôdy. Klasifikácia“.

Na posúdenie ich vlastností ako základov pre základy budov a stavieb je potrebná znalosť stavebnej klasifikácie zemín. Pôdy sú rozdelené do tried podľa všeobecnej povahy štruktúrnych vzťahov. Existujú: trieda prírodných skalnatých pôd, trieda prírodných rozptýlených pôd, trieda prírodných zamrznutých pôd, trieda technogénnych pôd.

Skalnaté pôdy pozostávajú z vyvrelých, metamorfovaných a sedimentárnych hornín so štruktúrnou súdržnosťou, vysokou pevnosťou a hustotou.

Tie magmatické súžuly, diority, kremenné porfýry, gabro, diabasy, pyroxenity atď.; na metamorfné- ruly, bridlice, kremence, mramory, ryolity atď.; do sedimentárne– pieskovce, zlepence, brekcie, vápence, dolomity. Všetky skalnaté pôdy majú veľmi vysokú pevnosť, pevné štrukturálne väzby a umožňujú na nich postaviť takmer akékoľvek ropné a plynárenské zariadenia.

Pre voľné pôdy nazývaný GOST 25100–95 rozptýlený, zahŕňajú pôdy pozostávajúce z jednotlivých prvkov vytvorených v procese zvetrávania skalnatých pôd. Prenos jednotlivých častíc voľnej pôdy vodnými tokmi, vetrom, zosuvom pôsobením vlastnej hmotnosti atď. vedie k tvorbe veľkých masívov sypkých pôd. Väzby medzi jednotlivými časticami sú slabé. Voľné alebo rozptýlené pôdy nie sú vždy dostatočne únosné

kapacity, preto musí byť umiestnenie stavieb na takýchto pôdach odôvodnené. Vyžaduje sa dôkladné štúdium vlastností pôdy v jej prirodzenom stave, ako aj ich zmeny pod vplyvom zaťaženia od konštrukcií.

Pokračovanie
--ZLOM STRANY--

Jednou z hlavných charakteristík sypkých pôd je veľkosť jednotlivých častíc a ich vzájomné spojenie. Podľa veľkosti jednotlivých častíc sa pôdy delia na hrubé, piesčité a ílovité. Hrubé klastické pôdy obsahujú viac ako 50 % hmotnosti častíc väčších ako 2 mm; piesčité voľné pôdy v suchom stave obsahujú menej ako 50 % hmotn. častíc väčších ako 2 mm; hlinité pôdy majú schopnosť výrazne meniť vlastnosti v závislosti od nasýtenia vodou.

Podľa veľkosti jednotlivých častíc sa hlinité a piesčité pôdy delia na viac diferencované typy: hlinité, hlinité, piesčité.

Určenie rozmerov základov základov vykonávaných na rozptýlených pôdach

Ako už bolo uvedené, pre základy na rozptýlených pôdach za normálne sa považuje, keď sadanie základu nepresiahne limitnú hodnotu, v tomto prípade tlak na pôdu pod základňou zvyčajne nepresahuje návrhovú odolnosť pôdy R(pozri § 4.1.4.2).

Jeho sadanie (deformácia) závisí od veľkosti podrážky základu. Výpočet deformácie sa týka druhá skupina medzných stavov, a podľa toho by sa výpočty rozmerov základne nadácie mali vykonávať podľa zaťažení prijatých na výpočet druhej skupiny medzných stavov, iVser (prevádzkové zaťaženie). Predpokladá sa, že prevádzkové zaťaženie sa rovná štandardnému zaťaženiu alebo sa určí približne prostredníctvom vypočítaného zaťaženia vydeleného 1,2 - priemerný faktor spoľahlivosti pre zaťaženia:

Nser= Nn alebo Nser= N/1 ser sa montuje k hornému okraju základu, preto pri určovaní rozmerov základne základu je potrebné vziať do úvahy zaťaženie vlastnou hmotnosťou a hmotnosťou pôdy umiestnenej na rímsach základu Nf keďže tiež vyvíjajú ďalší tlak na zem. naložiť Nf možno zhruba definovať ako súčin objemu, ktorý zaberá základ a zemina nachádzajúca sa na jeho okrajoch, V =Afd1 , na priemernej špecifickej hmotnosti betónu a zeminy prit= 20 kN/m3 (obr. 4.35); Af je plocha päty nadácie.

Tlak pod základňou základu je určený vzorcom

P= N+ N/ A= (4.32)

Prirovnanie tlaku pod základňou základu k vypočítanému odporu pôdy p= R, môžete odvodiť vzorec na určenie požadovanej plochy základne nadácie (4.33)

Ak chcete skontrolovať dostatočnosť plochy existujúcich alebo navrhnutých základov, použite vzorec

Pri vodorovnom výskyte vrstiev zeminy (homogénna, rovnomerne a málo stlačiteľná zemina) pre budovy a základy konvenčného dizajnu možno uvažovať, že takto zvolené rozmery základovej podrážky (podľa vzorca (4.33)) (resp. testovaný existujúci základ (podľa vzorca (4.34)) spĺňa požiadavky výpočtu deformácií (4.34) a výpočet sadania základu možno vynechať (Podrobnejšie informácie nájdete v odseku 2.56 SNiP 2.02.01–83 * ).

Výpočet plochy podrážky nadácie sa zvyčajne vykonáva v nasledujúcom poradí.

Po stanovení hodnoty návrhovej odolnosti pôdy podľa tabuliek (pozri tabuľky 4.6, 4.7) Rq, približnú hodnotu plochy základne základu určíme podľa vzorca (4.35)

potom priradíme rozmery základne základu a po určení mechanických charakteristík zemín (špecifický uhol adhézie pi vnútorného trenia fp (pozri tabuľky 4.4, 4.5) určíme spresnenú hodnotu vypočítaného odporu pôdy R podľa vzorca (4.14), podľa ktorého zas určíme požadované rozmery základovej podrážky podľa vzorca (4.33) a nakoniec prijmeme základovú podrážku.

Pokračovanie
--ZLOM STRANY--

Pred výpočtom výstuže je potrebné zabezpečiť, aby sa rozmery základu nepretínali s plochami dierovacej pyramídy. Na určenie prierezu sieťovej výstuže spodného stupňa sa v každom kroku vypočítajú ohybové momenty (obr. 4.36).

Ohybový moment v reze I–I je rovný

MI = 0,125 / p gr(l-lk)2b, (4,36)

a požadovaná plocha prierezu výstuže

ALE= MI/0,9 Rsh. (4,37)

Pre sekciu II–II, resp

MII= 0,125 rubgr(1- l1 ) 2 b; (4.38)

AsII= MII/0,9 Rs(h- hja). (4.39)

Výber výstuže sa vykonáva podľa maximálnej hodnoty Asi, kde i= 1–3.

Základy sú vystužené pozdĺž podošvy zváranými okami z tyčí periodického profilu. Priemer tyčí musí byť najmenej 10 mm a ich rozstup nesmie presiahnuť 200 a nie menší ako 100 mm.

Výpočet základov pre extrémne stĺpy

Pri kombinovanom pôsobení vertikálnych a horizontálnych síl a momentov, t.j. pri excentrickom zaťažení sú základy navrhnuté ako obdĺžniky v pôdoryse, pretiahnuté - v rovine momentu.

Rozmery základu v pláne by mali byť priradené tak, aby najväčší tlak na pôdu na okraji podrážky z vypočítaných zaťažení nepresiahol l, 2 R. Predtým sa rozmery dali určiť podľa vzorca (4.35), ako pre centrálne zaťažený základ.

Maximálny a minimálny tlak pod okrajom základu sa vypočíta pomocou vzorcov excentrického stlačenia pre najmenej priaznivé zaťaženie základu pri pôsobení hlavnej kombinácie návrhových zaťažení.

Pre diagram zaťaženia znázornený na obr. 4,34, 4,35:

N= N+ GCT+ rmdjaAf, (4.41)

kde M, N, Q- vypočítaný ohybový moment, pozdĺžne a priečne sily v reze stĺpa na úrovni vrcholu základu; GCT- návrhové zaťaženie od hmotnosti steny a základového nosníka. Na zakladanie stavebných stĺpov vybavených mostovými žeriavmi s nosnosťou Q> 750 kN, ako aj pre základy stĺpov otvorených žeriavových regálov sa odporúča vziať lichobežníkový diagram napätia pod základňou základu s pomerom > 0,25 a pre základy stĺpov budov vybavených žeriavmi so zdvihom kapacita Q< 750 kN, podmienka musí byť splnená pmin> 0; v budovách bez žeriavov je vo výnimočných prípadoch povolená schéma (obr. 4.37). V tomto prípade e> 1/6.

Je žiaduce, aby z konštantných, dlhodobých a krátkodobých zaťažení bol tlak, ak je to možné, rovnomerne rozložený na podrážku.

Stavebné konštrukcie sú veľmi rôznorodé z hľadiska účelu a použitia. Napriek tomu ich možno kombinovať podľa niektorých znakov zhody určitých vlastností, t.j. klasifikovať a zároveň objasniť niektoré pojmy. Sú možné rôzne prístupy ku klasifikácii štruktúr.

Keďže výpočet štruktúr je hlavným konečným cieľom učebnice, je najvhodnejšie ich klasifikovať podľa nasledujúcich kritérií:

ja) geometricky konštrukcie sa zvyčajne delia na polia, nosníky, dosky, škrupiny (obr. l.l) a tyčové systémy (obr. 1.3):

pole- konštrukcia, v ktorej sú všetky rozmery rovnakého poradia, napríklad pri základoch môžu byť rozmery nasledovné: a= 1,8 m; b= 1,2 m; h= 1,5 m Rozmery môžu byť odlišné, ale ich poradie je rovnaké - metre;

lúč- prvok, v ktorom sú dva rozmery mnohonásobne menšie ako tretí, t.j. sú rôzneho poradia: b « l, h « l . Napríklad pre železobetónový nosník môžu byť nasledovné: b \u003d 20 cm, h \u003d 40 cm a l \u003d 600 cm, t.j. môžu sa od seba líšiť rádovo (10 a viackrát).

Nosník so zlomenou osou sa zvyčajne nazýva najjednoduchší rám a so zakrivenou osou - oblúk (obr. 1.2, a, b)

tanier- prvok, v ktorom je jedna veľkosť mnohonásobne menšia ako ostatné dve: h "a, h" l. Príkladom je rebrovaná železobetónová doska (presnejšie doskové pole), v ktorej je hrúbka skutočnej dosky h môže to byť 3-4 cm a dĺžka a šírka je asi 150 cm Doska je špeciálny prípad všeobecnejšieho pojmu - plášť, ktorý má na rozdiel od dosky krivočiary obrys (obr. 1.1, d) . Mušle sú mimo rozsahu nášho kurzu;

tyčové systémy sú geometricky nemenné systémy tyčí spojených navzájom kĺbovo alebo pevne. Patria sem stavebné väzníky (trámové alebo konzolové) (obr. 1.3).

Rozmery vo všetkých príkladoch sú uvedené ako návod a nevylučujú ich rôznorodosť. Existujú prípady, keď je na tomto základe ťažké priradiť štruktúru k jednému alebo druhému typu. V rámci tejto učebnice všetky konštrukcie dobre zapadajú do uvedenej klasifikácie;

2) z hľadiska statiky štruktúry sa delia na staticky určité a staticky neurčité. Medzi prvé patria systémy (štruktúry), v ktorých možno sily alebo napätia určiť iba z rovníc statiky (rovnice rovnováhy), zatiaľ čo druhé zahŕňajú také, na ktoré len statické rovnice nestačia. Táto učebnica sa zaoberá najmä staticky určitými konštrukciami;

3) podľa použitých materiálov štruktúry sa delia na oceľ, drevo, železobetón, betón, kameň (tehla);

4) z pohľadu napäto-deformačného stavu, tie. vnútorné sily, napätia a deformácie vznikajúce v konštrukciách pri pôsobení vonkajšieho zaťaženia, možno ich podmienene rozdeliť do troch skupín: najjednoduchšie, jednoduché a komplexný(Tabuľka 1.1). Takéto delenie nie je všeobecne akceptované, umožňuje nám však vniesť do systému charakteristiky typov napäto-deformačných stavov konštrukcií, ktoré sú rozšírené v stavebnej praxi a o ktorých bude reč v učebnici. V predloženej tabuľke je ťažké odrážať všetky jemnosti a vlastnosti týchto podmienok, ale umožňuje ich porovnávať a hodnotiť ako celok. Viac podrobností o štádiách napäťovo-deformačných stavov bude diskutovaných v príslušných kapitolách.

Stavebné konštrukcie, nosné a obvodové konštrukcie budov a stavieb.

Klasifikácia a rozsah. Rozdelenie stavebných konštrukcií podľa ich funkčného účelu na nosné a obvodové konštrukcie je do značnej miery ľubovoľné. Ak sú konštrukcie ako oblúky, priehradové nosníky alebo rámy len nosné, potom stenové a strešné panely, plášte, klenby, záhyby atď. zvyčajne kombinujú obvodovú a nosnú funkciu, čo zodpovedá jednému z najdôležitejších trendov vo vývoji moderných stavebných konštrukcií.Nosné stavebné konštrukcie sa podľa schémy návrhu delia na ploché (napríklad nosníky, väzníky, rámy ) a priestorové (mušle, klenby, kupoly atď.). Priestorové štruktúry sa vyznačujú priaznivejším (v porovnaní s plochým) rozložením síl a tým aj nižšou spotrebou materiálov; ich výroba a inštalácia sú však v mnohých prípadoch časovo veľmi náročné. Nové typy priestorových konštrukcií, ako sú konštrukčné konštrukcie z valcovaných profilov so skrutkovými spojmi, sú ekonomické a relatívne jednoduché na výrobu a inštaláciu. Podľa druhu materiálu sa rozlišujú tieto hlavné typy stavebných konštrukcií: betón a železobetón.

Betónové a železobetónové konštrukcie sú najbežnejšie (v objeme aj v oblastiach použitia). Špeciálne druhy betónu a železobetónu sa používajú pri výstavbe konštrukcií prevádzkovaných pri vysokých a nízkych teplotách alebo v chemicky agresívnom prostredí (tepelné celky, budovy a konštrukcie železnej a neželeznej metalurgie, chemický priemysel a pod.). Zníženie hmotnosti, zníženie nákladov a spotreby materiálov v železobetónových konštrukciách je možné prostredníctvom použitia vysokopevnostných betónov a výstuže, zvýšením výroby predpätých konštrukcií a rozšírením aplikácií pre ľahký a pórobetón.

Oceľové konštrukcie sa používajú najmä na rámy veľkorozponových budov a konštrukcií, pre dielne s ťažkým žeriavovým zariadením, vysoké pece, veľkokapacitné nádrže, mosty, vežové konštrukcie a pod. Oblasti použitia oceľových a železobetónových konštrukcií v niektoré prípady sa zhodujú. Významnou výhodou oceľových konštrukcií (v porovnaní so železobetónovými) je ich nižšia hmotnosť.

Požiadavky na stavebné konštrukcie. Z hľadiska prevádzkových požiadaviek musia S.K. spĺňať svoj účel, byť ohňovzdorné a korózne, bezpečné, pohodlné a hospodárne v prevádzke.

Výpočet S.K. Stavebné konštrukcie musia byť vypočítané na pevnosť, stabilitu a vibrácie. Toto zohľadňuje silové účinky, ktorým sú konštrukcie vystavené počas prevádzky (vonkajšie zaťaženie, vlastná hmotnosť), vplyv teploty, zmršťovanie, posunutie podpier atď. ako aj sily vznikajúce pri preprave a montáži stavebných konštrukcií.

Základy budov a stavieb - časti budov a stavieb (hlavne podzemné), ktoré slúžia na prenos zaťaženia z budov (stavieb) na prírodný alebo umelý základ. Stena budovy je hlavným plášťom budovy. Popri obvodových funkciách steny súčasne plnia nosné funkcie do tej či onej miery (slúžia ako podpery na vnímanie vertikálnych a horizontálnych zaťažení.

Strecha je vonkajšia nosná a uzatvárajúca konštrukcia budovy, ktorá vníma vertikálne (vrátane snehu) a horizontálne zaťaženia a nárazy. (Vietor je záťaž.

Okná sú určené na osvetlenie a vetranie (vetranie) priestorov a pozostávajú z okenných otvorov, rámov alebo boxov a výplní otvorov, nazývaných okenné krídla.

Otázka číslo 12. Správanie sa budov a stavieb pri požiari, ich požiarna odolnosť a nebezpečenstvo požiaru.

Stavebné konštrukcie sa vyznačujú požiarnou odolnosťou a nebezpečenstvom požiaru.

Ukazovateľom požiarnej odolnosti je medza požiarnej odolnosti, požiarne nebezpečenstvo konštrukcie je charakterizované jej triedou požiarnej nebezpečnosti.

Stavebné konštrukcie budov, konštrukcie a konštrukcie sa v závislosti od ich schopnosti odolávať účinkom požiaru a šíreniu jeho nebezpečných faktorov za štandardných skúšobných podmienok delia na stavebné konštrukcie s nasledujúcimi limitmi požiarnej odolnosti.

- nie je štandardizované; - najmenej 15 minút; - najmenej 30 minút; - najmenej 45 minút; - najmenej 60 minút; - najmenej 90 minút; - najmenej 120 minút; - najmenej 180 min; - nie menej ako 360 min.

Hranica požiarnej odolnosti stavebných konštrukcií je stanovená podľa času (v minútach) nábehu jednej alebo viacerých po sebe, normalizovaných pre danú konštrukciu, znaky medzných stavov: strata únosnosti (R); strata celistvosti (E strata tepelnej izolácie (I.

Limity požiarnej odolnosti stavebných konštrukcií a ich symbolov sú stanovené v súlade s GOST 30247. V tomto prípade je limit požiarnej odolnosti okien stanovený iba časom straty celistvosti (E.

Podľa požiarneho nebezpečenstva sa stavebné konštrukcie delia do štyroch tried: KO (nepožiarne nebezpečné); K1 (nízke nebezpečenstvo požiaru); K2 (stredne nebezpečné pre požiar); KZ (nebezpečné pre požiar).

Otázka č.13. Kovové konštrukcie a ich správanie pri požiari, spôsoby zvýšenia požiarnej odolnosti konštrukcií.

Správanie sa oblúkov a rámov v podmienkach požiaru závisí od statickej schémy konštrukcie, ako aj od návrhu rezu týchto prvkov.

Spôsoby, ako zlepšiť požiarnu odolnosť.

obklady z nehorľavých materiálov (betónovanie, obklady z tehál, tepelnoizolačné dosky, sadrokartónové dosky, omietky.

nátery spomaľujúce horenie (nenapučiavacie a napučiavajúce nátery.

zavesené podhľady (medzi konštrukciou a stropom vzniká vzduchová medzera, ktorá zvyšuje jej požiarnu odolnosť.

Limitný stav kovovej konštrukcie: =R n * tem.

— Rok 2015-2017. (0,008 s.

Sekcie