Kako so razvrščene zgradbe? Razvrstitev gradbenih konstrukcij

doma

Črpalke za vrtine

10. poglavje Požarno-tehnična klasifikacija gradbenih konstrukcij in požarnih pregrad

34. člen Namen razvrstitve

1. Gradbene konstrukcije se razvrščajo po požarni odpornosti, da se določi možnost njihove uporabe v zgradbah, konstrukcijah, konstrukcijah in požarnih predelih določene stopnje požarne odpornosti ali za določitev stopnje požarne odpornosti stavb, objektov, konstrukcij in požarnih oddelkov.

2. Gradbene konstrukcije se razvrščajo glede na požarno ogroženost za ugotavljanje stopnje sodelovanja gradbenih konstrukcij pri nastanku požara in njihove sposobnosti tvorjenja nevarnih požarnih dejavnikov.

3. Požarne pregrade se razvrščajo glede na način preprečevanja širjenja nevarnih požarnih dejavnikov in požarne odpornosti za izbiro gradbenih konstrukcij in zapolnjevanja odprtin v požarnih pregradah z zahtevano mejo požarne odpornosti in razredom požarne nevarnosti.

35. člen Razvrstitev gradbenih konstrukcij glede na požarno odpornost

1. Gradbene konstrukcije stavb, objektov in objektov, glede na njihovo sposobnost, da se uprejo učinkom ognja in širjenju njegovih nevarnih dejavnikov v standardnih preskusnih pogojih, delimo na gradbene konstrukcije z naslednjimi mejami požarne odpornosti:

1) nestandardizirano;

2) najmanj 15 minut;

3) najmanj 30 minut;

4) najmanj 45 minut;

5) najmanj 60 minut;

6) najmanj 90 minut;

7) najmanj 120 minut;

8) najmanj 150 minut;

9) najmanj 180 minut;

10) najmanj 240 minut;

11) najmanj 360 minut.

2. Meje požarne odpornosti gradbenih konstrukcij se določijo pod pogoji standardnih preskusov. Začetek meja požarne odpornosti nosilnih in ograjenih gradbenih konstrukcij v standardnih preskusnih pogojih ali kot rezultat izračunov se ugotovi, ko je dosežen eden ali več od naslednjih znakov mejnih stanj:

1) izguba nosilnosti (R);

2) izguba celovitosti (E);

3) izguba toplotne izolacije zaradi zvišanja temperature na neogrevani površini konstrukcije do mejnih vrednosti (I) ali doseganja mejne vrednosti gostote toplotnega toka na normalizirani razdalji od neogrevane površine konstrukcije. struktura (W).

3. Meja požarne odpornosti za zapolnjevanje odprtin v požarnih pregradah nastopi, ko so celovitost (E), toplotnoizolacijska sposobnost (I), mejna vrednost gostote toplotnega toka (W) in (ali) neprepustnost za dim in plin (S). ) je dosežen.

4. Metode za določanje mej požarne odpornosti gradbenih konstrukcij in znakov mejnih stanj so določene z regulativnimi dokumenti o požarni varnosti.

5. Simboli mejnih vrednosti požarne odpornosti gradbenih konstrukcij vsebujejo črkovne oznake mejnega stanja in skupine.

36. člen Razvrstitev gradbenih konstrukcij glede na požarno nevarnost

1. Gradbene konstrukcije za požarno nevarnost so razdeljene v naslednje razrede:

1) negorljiv (K0);

2) nizka požarna nevarnost (K1);

3) zmerno vnetljivo (K2);

4) požarno nevarno (K3).

2. Razred požarne nevarnosti gradbenih konstrukcij je določen v skladu s tabelo 6 dodatka k temu zveznemu zakonu.

3. Številčne vrednosti meril za razvrstitev gradbenih konstrukcij v določen razred požarne nevarnosti se določijo v skladu z metodami, določenimi s predpisi o požarni varnosti.

37. člen Razvrstitev požarnih ovir

1. Požarne pregrade so glede na način preprečevanja širjenja nevarnih požarnih dejavnikov razdeljene na naslednje vrste:

1) požarne stene;

2) ognjevarne predelne stene;

3) požarno zaščitni stropi;

4) požarni odmori;

5) požarne zavese, zavese in zasloni;

6) požarne vodne zavese;

7) protipožarni mineralizirani trakovi.

2. Požarne stene, predelne stene in stropi, polnilne odprtine v protipožarnih pregradah (požarna vrata, vrata, lopute, ventili, okna, zavese, zavese) glede na meje požarne odpornosti njihovega ograjenega dela, kot tudi predsobe, predvidene v odprtinah požarne pregrade Glede na vrste elementov predprostornih ključavnic so razdeljene na naslednje vrste:

1) stene 1. ali 2. vrste;

2) predelne stene 1. ali 2. vrste;

3) nadstropja 1., 2., 3. ali 4. vrste;

4) vrata, vrata tipa 1, 2 ali 3;

lopute, ventili,

zasloni, zavese

5) okna 1, 2 ali 3 tipa;

6) zavese 1. vrste;

7) predprostorne ključavnice 1. ali 2. tipa.

Gradnja stavb, nosilne in ogradne konstrukcije zgradb in objektov.

Razvrstitev in obseg. Delitev gradbenih konstrukcij glede na njihov funkcionalni namen na ležaj in ohišje večinoma pogojno. Če so konstrukcije, kot so loki, rešetke ali okvirji le nosilne, potem stenske in strešne plošče, školjke, oboki, gube itd. običajno združujejo ogradne in nosilne funkcije, kar ustreza enemu najpomembnejših trendov v razvoju sodobnih gradbenih konstrukcij.Odvisno od zasnove se nosilne gradbene konstrukcije delijo na ravne (npr. tramovi, nosilci, okvirji ) in prostorski (školjke, oboki, kupole itd.). Za prostorske strukture je značilna ugodnejša (v primerjavi z ravno) porazdelitev sil in s tem manjša poraba materialov; vendar sta njihova izdelava in namestitev v mnogih primerih zelo zamudna. Nove vrste prostorskih konstrukcij, kot so konstrukcije iz valjanih profilov z vijačnimi spoji, so ekonomične in razmeroma enostavne za izdelavo in montažo. Glede na vrsto materiala ločimo naslednje glavne vrste gradbenih konstrukcij: beton in armirani beton.

Betonske in armiranobetonske konstrukcije- najpogostejši (tako po obsegu kot na področjih uporabe). Posebne vrste betona in armiranega betona se uporabljajo pri gradnji objektov, ki delujejo pri visokih in nizkih temperaturah ali v kemično agresivnih okoljih (toplotne enote, zgradbe in konstrukcije črne in barvne metalurgije, kemična industrija itd.). Zmanjšanje teže, zmanjšanje stroškov in porabe materialov v armiranobetonskih konstrukcijah je mogoče z uporabo visoko trdnih betonov in armatur, povečanjem proizvodnje prednapetih konstrukcij ter razširitvijo aplikacij za lahke in celične betone.

Jeklene konstrukcije uporabljajo se predvsem za okvire stavb in objektov velikih razponov, za delavnice s težko dvigalno opremo, plavže, rezervoarje velike prostornine, mostove, stolpne konstrukcije itd. Področja uporabe jeklenih in armiranobetonskih konstrukcij v nekaterih primeri sovpadajo. Pomembna prednost jeklenih konstrukcij (v primerjavi z armiranobetonskimi) je njihova manjša teža.

Zahteve za gradbene konstrukcije. Z vidika obratovalnih zahtev mora S.K. izpolnjevati svoj namen, biti odporen proti ognju in koroziji, varen, priročen in ekonomičen pri delovanju.

Izračun S.K. Gradbene konstrukcije morajo biti zasnovane za trdnost, stabilnost in vibracije. Pri tem se upoštevajo vplivi sile, ki so jim konstrukcije izpostavljene med delovanjem (zunanje obremenitve, lastna teža), vpliv temperature, krčenja, premikov nosilcev itd., pa tudi sile, ki nastanejo med transportom in montažo gradbenih konstrukcij.

Temelji zgradb in objektov - deli zgradb in objektov (predvsem podzemni), ki služijo za prenos obremenitev iz zgradb (struktur) na naravne ali umetne temelje.
Zid stavbe je glavni ovoj stavbe. Poleg ogradnih funkcij stene hkrati opravljajo nosilne funkcije v takšni ali drugačni meri (služijo kot podpora za zaznavanje navpičnih in vodoravnih obremenitev).

Okvir (francosko trup, iz italijanskega carcassa) v tehnologiji - okostje (skelet) katerega koli izdelka, konstrukcijskega elementa, celotne zgradbe ali strukture, sestavljen iz ločenih palic, pritrjenih skupaj. Okvir je izdelan iz lesa, kovine, armiranega betona in drugih materialov. Določa trdnost, stabilnost, vzdržljivost, obliko izdelka ali strukture. Trdnost in stabilnost je zagotovljena s togo pritrjevanjem palic v stikih ali vrtljivih spojih in posebnimi ojačevalnimi elementi, ki dajejo izdelku ali strukturi geometrijsko nespremenljivo obliko. Povečanje togosti okvirja se pogosto doseže z vključitvijo lupine, plašča ali sten izdelka ali konstrukcije v delo.

Stropi - horizontalne nosilne in ograjene konstrukcije. Zaznavajo vertikalne in horizontalne učinke sile in jih prenašajo na nosilne stene ali okvir. Stropi zagotavljajo toplotno in zvočno izolacijo prostorov.

Tla v stanovanjskih in javnih zgradbah morajo izpolnjevati zahteve trdnosti in odpornosti proti obrabi, zadostne elastičnosti in brezšumnosti ter enostavnosti čiščenja. Zasnova tal je odvisna od namena in narave prostorov, kjer je urejena.

Streha je zunanja nosilna in ograjena konstrukcija objekta, ki zaznava vertikalne (vključno s snegom) in horizontalne obremenitve in udarce. (veter - obremenitev)

Stopnice v stavbah služijo za vertikalno povezavo prostorov, ki se nahajajo na različnih nivojih. Lokacija, število stopnic v objektu in njihove dimenzije so odvisne od sprejete arhitekturne in načrtovalske odločitve, etažnosti, intenzivnosti človeškega toka ter požarnovarnostnih zahtev.

Okna so urejena za osvetlitev in prezračevanje (zračenje) prostorov in so sestavljena iz okenskih odprtin, okvirjev ali zabojev ter zapolnjevanja odprtin, imenovanih okenska krila.

Vprašanje številka 12. Obnašanje stavb in objektov v požaru, njihova požarna odpornost in požarna nevarnost

Pri izračunu trdnosti gradbenih konstrukcij se upoštevajo obremenitve in vplivi, ki jim je objekt izpostavljen v normalnih obratovalnih pogojih. Vendar pa se med požari pojavijo dodatne obremenitve in udarci, ki v mnogih primerih vodijo do uničenja posameznih objektov in zgradb kot celote. Neugodni dejavniki so: visoka temperatura, tlak plinov in produktov zgorevanja, dinamične obremenitve zaradi padajočih ostankov porušenih gradbenih elementov in razlite vode, močnih temperaturnih nihanj. Sposobnost konstrukcije, da ohrani svoje funkcije (nosilnost, ograjo) v požarnih pogojih, da se upre učinkom ognja, se imenuje požarna odpornost gradbene konstrukcije.

Za gradbene konstrukcije je značilna požarna odpornost in požarna nevarnost.

Kazalnik požarne odpornosti je meja požarne odpornosti, požarna nevarnost konstrukcije je označena s svojim razredom požarne nevarnosti.

Gradbene konstrukcije stavb, objektov in objektov, glede na njihovo sposobnost, da se uprejo učinkom požara in širjenju njegovih nevarnih dejavnikov v standardnih preskusnih pogojih, delimo na gradbene konstrukcije z naslednjimi mejami požarne odpornosti:

Nestandardizirano; - najmanj 15 minut; - najmanj 30 minut; - najmanj 45 minut; - najmanj 60 minut; - najmanj 90 minut; - najmanj 120 minut; - najmanj 180 minut; - najmanj 360 minut.

Meja požarne odpornosti gradbene konstrukcije se nastavi glede na čas (v minutah) začetka enega ali več zaporednih, normaliziranih za dano konstrukcijo, znaki mejnih stanj: izguba nosilnosti (R); izguba celovitosti (E); izguba toplote -izolacijska zmogljivost (I).

Meje požarne odpornosti gradbenih konstrukcij in njihovih simbolov so določene v skladu z GOST 30247. V tem primeru je meja požarne odpornosti oken določena samo s časom izgube celovitosti (E).

Zaradi požarne nevarnosti gradbene konstrukcije delimo v štiri razrede: KO (nepožarno nevarne); K1 (nizka požarna nevarnost); K2 (zmerno požarno nevarno); KZ (požarno nevarno).

Vprašanje št. 13. Kovinske konstrukcije in njihovo obnašanje v požaru, načini za povečanje požarne odpornosti konstrukcij.

Čeprav so kovinske konstrukcije izdelane iz negorljivega materiala, je njihova dejanska meja požarne odpornosti v povprečju 15 minut. To je posledica dokaj hitrega zmanjšanja lastnosti trdnosti in deformacije kovine pri povišanih temperaturah med požarom. Intenzivnost ogrevanja MC (kovinske konstrukcije) je odvisna od številnih dejavnikov, ki vključujejo naravo segrevanja konstrukcij in načinov njihove zaščite. V primeru kratkotrajnega učinka temperature ob resničnem požaru se po vžigu gorljivih materialov kovina segreva počasneje in manj intenzivno kot segrevanje okolja. Pod delovanjem "standardnega" načina požara temperatura okolice ne preneha naraščati in toplotna vztrajnost kovine, ki povzroči nekaj zamude pri segrevanju, opazimo le v prvih minutah požara. Nato se temperatura kovine približa temperaturi grelnega medija. Zaščita kovinskega elementa in učinkovitost te zaščite vplivata tudi na segrevanje kovine.

Pod vplivom visokih temperatur na žarek med požarom se del konstrukcije hitro segreje na isto temperaturo. To zmanjša mejo tečenja in modul elastičnosti. Na odseku, kjer deluje največji upogibni moment, opazimo zdrs valjanih nosilcev.

Vpliv temperature požara na ogrodje vodi do izčrpavanja nosilnosti njegovih elementov in vozlišč teh elementov. Izguba nosilnosti zaradi zmanjšanja trdnosti kovine je značilna za raztegnjene in stisnjene elemente tetiv in rešetke konstrukcije.

Izčrpavanje nosilnosti jeklenih stebrov v požarnih pogojih se lahko pojavi kot posledica izgube: trdnosti palice konstrukcije; trdnost ali stabilnost elementov povezovalne mreže, pa tudi pritrdilne točke teh elementov na veje stebra; stabilnost po posameznih vejah na območjih med vozlišči povezovalne rešetke; splošno stabilnost kolone.

Obnašanje lokov in okvirjev v požarnih razmerah je odvisno od statične sheme konstrukcije, pa tudi od zasnove preseka teh elementov.

Načini za izboljšanje požarne odpornosti:

obloge iz negorljivih materialov (betoniranje, opečna obloga, toplotnoizolacijske plošče, mavčne plošče, omet);

ognjevarni premazi (neintumescentni in intumescentni premazi);

spuščeni stropi (med konstrukcijo in stropom se ustvari zračna reža, kar poveča njeno požarno odpornost).

Mejno stanje kovinske konstrukcije: σ=R n *γ tem

Razvrstitev gradbenih konstrukcij

Gradbene nosilne konstrukcije industrijskih in civilnih zgradb ter inženirskih objektov so konstrukcije, katerih prerezne mere so določene z izračunom. To je njihova glavna razlika od arhitekturnih objektov ali delov stavb, katerih dimenzije preseka so določene glede na arhitekturne, toplotnotehnične ali druge posebne zahteve.

Sodobne gradbene konstrukcije morajo izpolnjevati naslednje zahteve: operativne, okoljske, tehnične, ekonomske, industrijske, estetske itd.

Pri gradnji naftovodnih in plinovodnih objektov se široko uporabljajo jeklene in montažne armiranobetonske konstrukcije, vključno z najbolj naprednimi - prednapetimi, v zadnjem času pa se razvijajo konstrukcije iz aluminijevih zlitin, polimernih materialov, keramike in drugih učinkovitih materialov.

Gradbene konstrukcije so zelo raznolike po svojem namenu in uporabi. Kljub temu jih je mogoče kombinirati glede na nekatere znake skupnosti določenih lastnosti in je najbolj smotrno razvrstiti po naslednjih glavnih značilnostih:

1 ) na geometrijski osnovikonstrukcije so običajno razdeljene na nize, tramove, plošče, lupine (slika 1.1) in sisteme palic:

– niz- dizajn, pri katerem so vse dimenzije enakega vrstnega reda;

žarek- element, pri katerem sta dve dimenziji, ki določata presek, večkrat manjši od tretje - njegova dolžina, t.j. so v drugačnem vrstnem redu:b« jaz, h« /; žarek z zlomljeno osjo se običajno imenuje najpreprostejši okvir, z ukrivljeno osjo pa lok.

ploščo- element, pri katerem je ena velikost večkrat manjša od drugih dveh: h« a, h"JAZ.Plošča je poseben primer splošnejšega pojma - lupine, ki ima za razliko od plošče ukrivljen obris;

palični sistemiso geometrijsko nespremenljivi sistemi palic, ki so med seboj povezani zgibno ali togo. Sem spadajo konstrukcijski nosilci (snovni ali konzolni) (slika 1.2).

po naravi sheme izračunastrukture so razdeljene na statično določenain statično nedoločen.Med prve spadajo sistemi (strukture), pri katerih je sile ali napetosti mogoče določiti samo iz enačb statičnosti (enačbe ravnotežja), drugi so tisti, ki jim statične enačbe same po sebi ne zadoščajo in rešitev zahteva uvedbo dodatnih pogojev – združljivost deformacij. enačb.

glede na uporabljene materialestrukture so razdeljene na jeklo, les, armirani beton, beton, kamen (opeka);

4) po naravi stresno-deformacijskega stanja(DDV),tiste. ki nastanejo v strukturah notranjih sil, napetosti in deformacij pod vplivom zunanje obremenitve, je pogojno možnorazdelimo jih v tri skupine: najpreprostejši, preprostin zapleteno(Tabela 1.1).

Ta delitev nam omogoča, da v sistem vnesemo značilnosti vrst napetostno-deformacijskih stanj konstrukcij, ki so zelo razširjena v gradbeni praksi. V predstavljeni tabeli
težko je odražati vse tankosti in značilnosti teh stanj, vendar jih je mogoče primerjati in ovrednotiti kot celoto.

Beton

Beton je material iz umetnega kamna, pridobljen s postopkom strjevanja mešanice veziva, vode, drobnih in grobih agregatov ter posebnih dodatkov.

Sestava betonske mešanice je izražena na dva načina.

V obliki masnih razmerij (redkeje prostorninskih, kar je manj natančno) med količinami cementa, peska in drobljenega kamna (ali gramoza) z obvezno navedbo vodocementnega razmerja in aktivnosti cementa. Količina cementa se vzame kot enota, zato je razmerje med komponentami betonske mešanice 1:2:4. Sestavo betonske mešanice je dovoljeno določiti po prostornini le v majhni konstrukciji, hkrati pa je treba cement vedno dozirati po masi.

V velikih objektih in centralnih betonarnah se vse komponente dozirajo po teži, sestava pa je navedena kot poraba materialov na 1 m3 položena in stisnjena betonska mešanica, na primer:

Cement 316 kg/m 3

Pesek 632 kg/m 3

PAGE_BREAK--

Drobljen kamen………………………………………..1263 kg/m 3

Voda 189 kg/m 3

Skupna teža materialov 2400 kg/m 3

Za zagotovitev zanesljivega delovanja nosilnih elementov v danih obratovalnih pogojih mora imeti beton za armiranobetonske in betonske konstrukcije določene, vnaprej določene fizikalne in mehanske lastnosti in predvsem zadostno trdnost.

Beton je razvrščen po več merilih:

po dogovorurazlikovati strukturne, posebne (kemično odporne, toplotnoizolacijske itd.);

po vrsti veziva- na osnovi cementa, žlindre, polimera, posebnih veziv;

po vrsti polnila- na gostih, poroznih, posebnih agregatih;

po strukturi- gosto, porozno, celično, velikoporozno.

Beton se uporablja za različne vrste gradbenih konstrukcij, ki so izdelane v montažnih tovarnah armiranega betona ali postavljene neposredno na mestu njihovega prihodnjega delovanja (monolitni beton).

Glede na področje uporabe betona obstajajo:

vsakdanji- za armiranobetonske konstrukcije (temelji, stebri, tramovi, tla, mostovi in druge vrste konstrukcij);

hidrotehnična– za jezove, zaporke, kanalske obloge itd.;

beton za ovoje stavb(lahki beton za gradbene stene); za tla, pločnike, pločnike cest in letališč;

poseben namen(toplotno odporen, odporen na kisline, za zaščito pred sevanjem itd.).

Trdnostne lastnosti betona

Tlačna trdnost betona

Tlačna trdnost betona AT je začasna odpornost (v MPa) betonske kocke z robom 150 mm, izdelane, skladiščene in preizkušene v standardnih pogojih v starosti 28 dni, pri temperaturi 15–20 °C in relativni vlažnosti 90– 100 %.

Armiranobetonske konstrukcije se zato po obliki razlikujejo od kock tlačna trdnost betonaRvnni mogoče neposredno uporabiti pri izračunih trdnosti konstrukcijskih elementov.

Glavna značilnost trdnosti betona stisnjenih elementov je prizmatična močRF, - začasna odpornost na aksialno stiskanje betonskih prizm, ki je glede na poskuse na prizmah z osnovno stranjoain višino hs spoštovanjem hla= 4 je približno 0,75, kjer R: – kubična trdnost ali natezna trdnost betona,najdemo pri testiranju vzorca v obliki kocke z robom 150 mm.

Glavna značilnost trdnosti betona stisnjenih elementov in stisnjenih con upognjenih konstrukcij je prizmatična trdnost.

Za določitev trdnosti prizme se vzorec prizme obremeni v stiskalnici s stopničasto tlačno obremenitvijo do odpovedi, pri vsakem koraku obremenitve pa se izmerijo deformacije.

Zgrajena je odvisnost tlačnih napetosti aod relativnih deformacij e, ki je nelinearna, saj se v betonu poleg elastičnih pojavljajo tudi neelastične plastične deformacije.

Poskusi z betonskimi prizmami velikosti kvadratne osnove ain višino hpokazala, da je moč prizme manjša od kubične moči in pada z naraščanjem razmerja hla(slika 2.2).

Nadaljevanje
--PAGE_BREAK--

Kubična trdnost betona R(za kocke velikosti 150 X150 X150 mm) in prizmatično trdnostjo Rh(za prizme z razmerjem višine in osnove hla> 4) je lahko povezana z določeno odvisnostjo, ki je ugotovljena eksperimentalno:

Prizmatična trdnost betona se uporablja pri izračunu upognjenih in stisnjenih betonskih in armiranobetonskih konstrukcij (na primer tramovi, stebri, stisnjeni elementi drogov, loki itd.)

Kot značilnost trdnosti betona v stisnjenem območju upogibnih elementov jemljejo tudi Rh. Trdnost betona pri aksialni napetosti

Trdnost betona v aksialni napetostiR/, 10–20-krat manj kot pri kompresiji. Poleg tega se s povečanjem kubične trdnosti betona relativna natezna trdnost betona zmanjša. Natezno trdnost betona lahko povežemo s kubično trdnostjo z empirično formulo

Razredi in stopnje betona

Kontrolne značilnosti kakovosti betona se imenujejo razredovin znamke.Glavna značilnost betona je razred betona glede na tlačno trdnost B ali razred M. Razred betona je določen z vrednostjo zajamčene tlačne trdnosti v MPa z varnostjo 0,95. Beton je razdeljen na razrede od B1 do B60.

Razred betona in njegova blagovna znamka sta odvisna od povprečne trdnosti:

razred betona glede na tlačno trdnost, MPa; povprečna trdnost, ki jo je treba zagotoviti pri izdelavi konstrukcij, MPa;

koeficient, ki označuje varnost razreda betona, sprejetega pri načrtovanju, običajno pri gradnji, ki ga sprejmejot= 0,95;

koeficient variacije trdnosti, ki označuje homogenost betona;

razred betona za tlačno trdnost, kgf/cm 2 . Za določitev povprečne trdnosti (MPa) po razredu betona (s standardnim koeficientom variacije 13,5 % in t= 0,95) ali glede na znamko je treba uporabiti formule:

Normativni dokumenti uporabljajo utass betona, vendar se za nekatere posebne konstrukcije in v številnih veljavnih standardih uporablja tudi znamka betona.

Pri proizvodnji je treba zagotoviti povprečno trdnost betona. Preseganje navedene trdnosti je dovoljeno za največ 15%, saj to vodi do prekomerne porabe cementa.

Za betonske in armiranobetonske konstrukcije naslednje razredi betona za tlačno trdnost:težki beton od B3,5 do B60; drobnozrnat - od B3,5 do B60; pljuča - od B2,5 do B35; celični - od B1 do B15; porozna od B2,5 do B7,5.

Za konstrukcije, ki delujejo v napetosti, je dodeljen dodatni razred betona z aksialno natezno trdnostjo- samo za težke, lahke in drobnozrnate betone - od VDZ do V ? 3,2.

Pomembna lastnost betona je kakovost odpornost proti zmrzovanju- to je število ciklov izmeničnega zamrzovanja in odmrzovanja, ki so jih vzorci betona, nasičeni z vodo, v starosti 28 dni vzdržali brez zmanjšanja tlačne trdnosti za več kot 15% in izgube teže največ 5%. Določeno -F . Za težke in drobnozrnate betone se razlikuje od F 50 do F 500, za lahki beton - F 25- F 500, za celične in porozne betone - F 15- F 100.

Vodoodporna znamkaWdodeljen je strukturam, ki zahtevajo omejeno prepustnost, na primer armiranobetonske cevi, rezervoarji itd.

Nadaljevanje
--PAGE_BREAK--

Vodoodpornost je lastnost betona, da preprečuje prehajanje vode skozi njega. Ocenjena je filtracijski koeficient- masa vode, ki je prešla na enoto časa pod stalnim tlakom skozi enoto površine vzorca pri določeni debelini. Določene so bile ocene za težke, drobnozrnate in lahke betone:W 2, W 4, W 6, W 8, W 10, W 12. Številka v blagovni znamki pomeni tlak vode v kgf / cm 2 , pri katerem ni opaziti njegovega pronicanja skozi vzorce, stare 180 dni.

Znamka lastnega stresaS str pomeni vrednost prednapetja v betonu, MPa, ki nastane kot posledica njegovega raztezanja. Te vrednosti se razlikujejo odS str 0,6 do S str 4.

Pri določanju lastne teže konstrukcij in za izračune toplotne tehnike je zelo pomembna gostota betona.Razred betona po povprečni gostotiD (kg/m 3 ) so nameščeni s korakom gradacije 100 kg/m 3 : težki beton - D = 2300–2500; drobnozrnat - 88

D = 1800–2400; pljuča - D = 800–2100; celični - D = 500–1200; porozna - D = 800–1200.

pribor

Armatura armiranobetonskih konstrukcij je sestavljena iz posameznih delovnih palic, mrež ali okvirjev, ki so nameščeni tako, da absorbirajo delujoče sile. Zahtevano količino armature določimo z izračunom konstrukcijskih elementov za obremenitve in udarce.

Imenuje se armatura, nameščena z izračunom delo;nameščen iz konstruktivnih in tehnoloških razlogov - montaža.

Delovne in montažne armature so združene v izdelki za ojačitev -varjene in pletene mreže in okvirji, ki se vgrajujejo v armiranobetonske elemente v skladu z naravo njihovega dela pod obremenitvijo.

Ojačitev je razvrščena po štirih kriterijih:

Glede na proizvodno tehnologijo se razlikujejo palice in žice. Pod palico v tej razvrstitvi pomeni ojačitev katerega koli premera znotrajd= 6–40 mm;

glede na način naknadnega utrjevanja lahko toplo valjano armaturno palico toplotno utrdimo, t.j. podvrženi toplotni obdelavi ali utrjeni v hladnem stanju - risanje, risanje;

glede na obliko površine je armatura periodičnega profila in gladka. Izrastki v obliki reber na površini palične armature periodičnega profila, grebeni ali vdolbine na površini žične armature znatno izboljšajo oprijem na beton;

– glede na način uporabe pri armiranju armiranobetonskih elementov ločimo prednapeto armaturo, t.j. podvržena prenapetosti in nenapeta

Vroče valjana armatura je glede na njene glavne mehanske lastnosti razdeljena v šest razredov s simbolom:A- jaz, A-P, A-Sh, A- IV, A- V, AMPAK- VI.Glavne mehanske značilnosti uporabljenih armatur so podane v tabeli. 2.6.

Nadaljevanje
--PAGE_BREAK--

Palična armatura štirih razredov je podvržena toplotnemu utrjevanju; utrjevanje v svoji oznaki je označeno z dodatnim indeksom "t": At-Sh, At- IV, At- V, At-VI.Dodatna črka C označuje možnost spajanja z varjenjem, črka K označuje povečano odpornost proti koroziji. Fitingi za palice razreda A-Sh, ki so bili vlečeni v hladnem stanju, so označeni z dodatnim indeksom B.

Vsak razred ojačitve ustreza določenim razredom armaturnega jekla z enakimi mehanskimi lastnostmi, vendar različno kemično sestavo. Oznaka razreda jekla odraža vsebnost ogljika in legirnih dodatkov. Na primer, v razredu 25G2S prva številka označuje vsebnost ogljika v stotinkah odstotka (0,25%), črka G označuje, da je jeklo legirano z manganom, številka 2 pomeni, da jevsebnost lahko doseže 2%, črka C - prisotnost silicija (silicija) v jeklu.

Prisotnost drugih kemičnih elementov, na primer v razredih 20KhG2Ts, 23Kh2G2T, je označena s črkami: X - krom, T - titan, C - cirkonij.

Palična armatura vseh razredov ima periodični profil, z izjemo okrogle (gladke) armature razredaA- jaz.

Izdelki za ojačitev, ki se uporabljajo za izdelavo armiranobetonskih konstrukcij

Široko se uporablja za ojačitev armiranobetonskih konstrukcij. navadna armaturna žica razreda Vr-jaz(valovito) s premerom 3–5 mm, pridobljeno s hladnim vlečenjem nizkoogljičnega jekla skozi sistem kalibriranih lukenj (matric). Najmanjša vrednost pogojne meje tečenja v natezni žici Vr-jaz s premerom 3–5 mm je 410 MPa.

Metoda hladnega vlečenja proizvaja tudi visoko trdno ojačitveno žico razredov V-P in Vr-I - gladek in periodičen profil (slika 2.8,G)s premerom 3–8 mm s pogojno mejo tečenja žice V-P - 1500-1100 MPa in Vr-P - 1500-1000 MPa.

Ojačitev armiranobetonskih konstrukcij je izbrana ob upoštevanju njenega namena, razreda in vrste betona, pogojev za izdelavo armaturnih izdelkov in delovnega okolja (nevarnost korozije) itd. Kot glavna delovna ojačitev običajnih armiranobetonskih konstrukcij je jeklo razredov A-Sh in Vr-jaz . V prednapetih konstrukcijah se kot prednapetostna ojačitev uporablja predvsem jeklo visoke trdnosti razredov V-I, Vr-P, A.- VI, Pri - VI, A- V, At- VinAt-VII.

Ojačitev prednapetih konstrukcij s trdno visoko trdno žico je zelo učinkovita, vendar se zaradi majhnega prečnega prereza žic njihovo število v konstrukciji znatno poveča, kar oteži ojačitveno delo, oprijem in napenjanje armature. Za zmanjšanje zahtevnosti ojačitvenih del se vnaprej z mehanizirano metodo uporabljajo vrvi, snopi vzporednih žic in jeklenice. Jeklene vrvi razreda K, ki se ne zvijajo, se proizvajajo predvsem s 7- in 19-žilnimi (K-7 in K-19).

Pogoji trdnosti za ekscentrično stisnjene tee in I-profilne člene

Pri izračunu elementov T-prereza in I-prereza se lahko pojavita dva primera lege nevtralne osi (slika 2.40): nevtralna os se nahaja v polici, nevtralna os pa seka rebro. Pri znani armaturi se položaj nevtralne osi določi s primerjavo sileNs silo, ki jo zaznava polica.

Če je pogoj izpolnjen: N< Rbb" fh" f , potem se nevtralna os nahaja v polici. V tem primeru se izračun T ali I-prereza izvede kot za pravokotni profilni element s širinobj- in višino h.

Treba je opozoriti, da je izračun elementov tee in I-preseka za trdnost zelo naporen. Problem preverjanja trdnosti normalnih odsekov z znano armaturo je relativno enostavno rešiti, veliko težje pa je izračunati vzdolžno armaturo, še posebej, če deluje več obremenitev z momenti različnih predznakov.

Nadaljevanje
--PAGE_BREAK--

Primer 2.5. Potrebno je preveriti trdnost odseka stebra. Odsek stolpcev b= 400 mm; h= 500 mm; a = a"= 40 mm; težki beton razreda B20 (Rb=11,5 MPa, Eb= 24000 MPa); pribor razreda A-Sh (Rs= Rsc= 365 MPa); površina prečnega prereza ojačitve As= A^= 982 mm (2025); efektivna dolžina Iq= 4,8 m; vzdolžna sila n= 800 kN; upogibni moment m =200 kN m; vlažnost okolice 65%.

Pogoji trdnosti za napete člane

V napetih pogojih delujejo spodnji pasovi nosilcev in rešetkastih elementov, loki, stene okroglih in pravokotnih rezervoarjev in drugih konstrukcij.

Za napete elemente je učinkovita uporaba visoko trdne prednapete armature. Pri načrtovanju nateznih elementov je treba posebno pozornost nameniti končnim odsekom, kjer je treba zagotoviti zanesljiv prenos sil, ter spoju armature. Ojačitveni spoji so običajno varjeni.

Izračun centralnih napetostnih elementov

Pri izračunu trdnosti centralno napetih armiranobetonskih elementov se upošteva, da se v betonu pojavijo razpoke, ki so normalne na vzdolžno os, vso silo pa zazna vzdolžna armatura.

Izračun ekscentrično napetih elementov z majhnimi ekscentriitetami

Če moč Nne presega meja, ki jih začrta armatura Asin A" s, s pojavom razpoke se beton popolnoma izklopi iz dela in armatura zazna vzdolžno silo Asin L.

Izračun ekscentrično napetih elementov z velikimi ekscentriitetami

Če moč Npresega armaturo As, potem se v elementu pojavi stisnjena cona betona. Za element pravokotnega preseka imajo pogoji trdnosti obliko

N-e< R bbx(h– X/2) + RscA&h– a"),

N= RsAs- Rbbs~ RscA^.

Nadaljevanje
--PAGE_BREAK--

Pri uporabi relativnih vrednosti £, = xlh^ inat= 2; (1 - 1/2) pogoji trdnosti se pretvorijo v obliko

št.< R bambhl + RscA^(h– a"),

N=RSAS-R£bh-Rsc4.

Statični izračun prečnega okvirja enonadstropne industrijske stavbe

Potrebno je izvesti statični izračun prečnega okvirja enonadstropne dvorazponske industrijske stavbe po metodi premika in določiti upogibne momente, vzdolžne in prečne sile v značilnih odsekih stebrov po začetnih podatkih.

Konstrukcijske elemente stavbe in izhodiščne podatke za izračun je treba vzeti iz prejšnje praktične lekcije.

Pri izračunu po metodi premikov se kotni ali linearni premiki vozlišč okvirja vzamejo kot neznanke.

Osnove izračuna gradbenih konstrukcij za mejna stanja

Za zgradbo, konstrukcijo, pa tudi temelj ali posamezne konstrukcije so mejna stanja taka stanja, v katerih prenehajo izpolnjevati določene obratovalne zahteve, pa tudi zahteve, določene med njihovo gradnjo.

Gradbene konstrukcije so izračunane po dveh skupinah mejnih stanj.

Izračun po prva skupina mejnih stanj(glede uporabnosti) zagotavlja zahtevano nosilnost konstrukcije - trdnost, stabilnost in vzdržljivost.

Mejna stanja prve skupine vključujejo:

splošna izguba stabilnosti oblike (slika 1.4, a, 6);

izguba stabilnosti položaja (slika 1.4, c, d);

krhko, duktilno ali drugo vrsto uničenja (slika 1.4, e);

– uničenje pod skupnim vplivom dejavnikov sile in škodljivih vplivov okolja itd.

Izračun po druga skupina mejnih stanj(glede na primernost za normalno delovanje) je izdelan za konstrukcije, katerih obseg deformacij (premikov) lahko omejuje možnost njihovega delovanja. Poleg tega, če je glede na pogoje delovanja konstrukcije nastajanje razpok nesprejemljivo (na primer v armiranobetonskih rezervoarjih, tlačnih cevovodih, med delovanjem konstrukcij v agresivnih okoljih itd.), Nato se izvede izračun za nastanek razpok. Če je treba omejiti le širino odprtine razpoke, se izračun izvede na odpiranje razpok, pri prednapetih konstrukcijah pa v nekaterih primerih na njihovo zapiranje.

Metoda izračuna gradbenih konstrukcij po mejnih stanjih je namenjena preprečevanju pojava katerega koli od mejnih stanj, ki se lahko pojavi v konstrukciji (stavbi)med njihovim delovanjem v celotni življenjski dobi, pa tudi med njihovo gradnjo.

Zamisel o izračunu struktur glede na prvo mejno stanjelahko formuliramo na naslednji način: največji možni vpliv sile na konstrukcijo zaradi zunanjih obremenitev ali udarcev v prerezu elementa -Nne sme presegati svoje minimalne konstrukcijske nosilnosti F:

N<Ф { R ; A},

kje R je konstrukcijska odpornost materiala; AMPAK je geometrijski faktor.

Nadaljevanje
--PAGE_BREAK--

Drugo mejno stanjeza vse gradbene konstrukcije je določeno z vrednostmi mejnih deformacij, nad katerimi je normalno delovanje konstrukcij nemogoče:

Izdelava načrtovalnega načrta zgradbe črpalnice ČS

V kolikor je to mogoče, je objekt zasnovan iz standardnih elementov v skladu s standardi projektiranja stavb in enotnega modularnega sistema. Mreža stolpcev je lahko na primer 6X9; 6 X12; 6 X18; 12 X12; 12 X18 m

Da bi ohranili enakomernost elementov prevleke, so stebri najbolj oddaljene vrstice nameščeni tako, da središčna os vrstice stebrov poteka na razdalji 250 mm od zunanjega roba stebrov (slika 1.16) z razmikom med stebri 6 m ali več.

Stebri skrajne vrste s korakom 6 m in žerjavi z nosilnostjo do 500 kN so nameščeni z ničelno referenco, tako da so os vrstice poravnana z zunanjo stranjo stebra. Skrajne prečne centrirne osi so premaknjene od osi končnih stebrov stavbe za 500 m. Z veliko dolžino v prečni in vzdolžni smeri je stavba razdeljena z dilatacijskimi spoji v ločene bloke. Vzdolžni in prečni dilatacijski spoji so izdelani na dvojnih stebrih z vložkom, medtem ko so pri vzdolžnih dilatacijah osi stebrov premaknjene glede na vzdolžno središčno os za 250 mm, pri prečnih dilatacijah pa za 500 mm glede na prečna sredinska os

Temeljne strukture

Obstajajo plitvi temelji; kup; globoko polaganje (padajoči vodnjaki, kesoni) in temelji za stroje z dinamičnimi obremenitvami.

Plitvi temelji

Armiranobetonski temelji se pogosto uporabljajo v inženiringu naftnih in plinskih objektov, industrijskih in civilnih zgradb. So treh vrst (slika 4.19): posameznika- pod vsakim stolpcem; trak- pod vrstami stebrov v eni ali dveh smereh, pa tudi pod nosilnimi stenami; trdna pod celotno strukturo. Temelji so najpogosteje postavljeni na naravnih temeljih (v glavnem so tukaj obravnavani), v nekaterih primerih pa se izvajajo tudi na pilotih. V slednjem primeru je temelj skupina pilotov, združenih na vrhu razdelilne armiranobetonske plošče - rešetke.

Ločeni temelji so primerni za razmeroma majhne obremenitve in dokaj redko postavitev stebrov. Trakasti temelji pod vrstami stebrov so narejeni, ko se podplati posameznih temeljev približajo drug drugemu, kar se običajno zgodi pri šibkih tleh in velikih obremenitvah. Priporočljivo je uporabiti tračne temelje s heterogenimi tlemi in zunanjimi obremenitvami različnih vrednosti, saj izravnajo neenakomerno posedanje podlage. Če je nosilnost trakovnih temeljev nezadostna ali je deformacija podlage pod njimi več kot dovoljena, se uredijo trdni temelji. Še bolj izravnajo posedanje. Ti temelji se uporabljajo za šibka in heterogena tla, pa tudi za znatne in neenakomerno porazdeljene obremenitve.

Globina temeljev d\ (razdalja od oznake postavitve do osnove temeljev) se običajno dodeli ob upoštevanju:

geološke in hidrogeološke razmere gradbišča;

klimatske značilnosti gradbenega območja (globina zmrzovanja);

-konstruktivne značilnosti zgradb in objektov. Pri nastavljanju globine temeljev je potrebno

upoštevati tudi značilnosti uporabe in obseg obremenitev, tehnologijo dela pri gradnji temeljev, temeljne materiale in druge dejavnike.

Najmanjša globina temeljev pri gradnji na razpršenih tleh se predpostavlja najmanj 0,5 m od načrtovalne površine. Pri gradnji na kamnitih tleh je dovolj, da odstranimo samo zgornjo, močno uničeno plast - in lahko se naredi temelj. Stroški temeljev znašajo 4-6% skupnih stroškov stavbe.

Ločeni temelji stolpcev

Po metodi izdelave so temelji montažni in monolitni. Glede na velikost so montažni temelji stebrov trdni in sestavljeni. Dimenzije trdne temelje(slika 4.20) so relativno majhne. Izdelane so iz težkega betona razredov B15-B25, vgrajenega na pesek in gramoz zbito pripravo debeline 100 mm. V temeljih je predvidena ojačitev, ki se nahaja vzdolž podplata v obliki varjenih mrež. Najmanjša debelina zaščitne plasti armature je 35 mm. Če pod temeljem ni priprave, je zaščitna plast izdelana najmanj 70 mm.

Montažni stebri zapreti v posebna gnezda (očala) temeljev. Globina vgradnje d2 vzeto enako (1,0–1,5) - večkratnik večje velikosti prečnega prereza stebra. Debelina spodnje plošče gnezda mora biti najmanj 200 mm. Vrzeli med stebrom in stenami stekla se vzamejo na naslednji način: na dnu - najmanj 50 mm; na vrhu - najmanj 75 mm. Med montažo se steber vgradi v vtičnico s pomočjo oblog in zagozdnikov ali vodnika in poravna, nato pa se reže zapolnijo z betonom razreda B 17,5 na drobnem agregatu.

Montažni temelji velikih velikosti so praviloma sestavljeni iz več montažnih blokov (slika 4.21). Uporabljajo več materialov kot trdnih. S pomembnimi momenti in vodoravnimi distančniki so bloki sestavljenih temeljev med seboj povezani z varilnimi odprtinami, sidri, vgrajenimi deli itd.

Monolitni ločeni temelji so urejeni za montažne in monolitne okvirje zgradb in objektov.

Tipične zasnove monolitnih temeljev, ki se spajajo z montažnimi stebri, so zasnovane za enotne dimenzije (večkrat po 300 mm): površina podplata - (1,5 x 1,5) - (6,0 x 5,4) m, višina temeljev - 1,5 ; 1,8; 2.4; 3,0; 3,6 in 4,2 m (slika 4.22).

V temeljih so sprejeti: podolgovat podstavek, ojačan s prostorskim okvirjem; temeljna plošča z razmerjem med velikostjo previsa in debelino do 1:2, ojačana z dvojno varjeno mrežo; visoko postavljen ojačan podstolpec.

Monolitni temelji, spojeni z monolitnimi stebri, so stopničaste in piramidalne oblike (stopenjski opaž je enostavnejši). Celotna višina temelja je vzeta tako, da ga ni treba okrepiti s sponkami in kraki. Tlak iz stebrov se prenese na temelj, pri čemer odstopa od navpičnice znotraj 45°. To je vodeno z dodelitvijo dimenzij zgornjih stopnic temelja (glej sliko 4.23, v).

Nadaljevanje
--PAGE_BREAK--

Monolitni temelji, tako kot montažni temelji, so ojačani z varjenimi mrežami le ob podplatu. S stranskimi dimenzijami podplata več kot 3 m se zaradi varčevanja z jeklom uporabljajo nestandardne varjene mreže, pri katerih polovica palic ni pripeljana do konca za 1/10 dolžine (glej sliko 4.23, e).

Za povezavo z monolitnim stebrom se iz temelja izdela armatura s površino prečnega prereza, ki je enaka izračunanemu prerezu stebrne armature na robu temelja. Znotraj temelja so izhodi povezani s sponkami v okvir, ki je nameščen na betonske ali opečne podloge. Dolžina izpustov iz temeljev mora zadostovati za razporeditev armaturnega spoja v skladu z obstoječimi zahtevami. Spoji vtičnic so narejeni nad nivojem tal. Ojačitev stebrov je mogoče priključiti na izhode s prekrivanjem brez varjenja v skladu s splošnimi pravili za načrtovanje takšnih spojev. V stebrih, ki so centralno stisnjeni ali ekscentrično stisnjeni pri majhnih ekscentriitetah, je armatura povezana z izhodi na enem mestu; v stebrih, ekscentrično stisnjenih pri velikih ekscentriitetah - vsaj dve ravni na vsaki strani stebra. Če so hkrati na eni strani odseka stebra tri palice, je najprej povezana srednja.

Bolje je povezati ojačitev stebrov z izhodi z obločnim varjenjem. Zasnova spoja mora biti priročna za namestitev in varjenje

Če je celoten odsek ojačan samo s štirimi palicami, so spoji le varjeni.

Trakasti temelji

Pod nosilnimi stenami se izvajajo predvsem trakovi temelji montažni. Sestavljeni so iz vzglavnikov in temeljnih blokov (slika 4.24). Blazine so lahko konstantne in spremenljive debeline, polne, rebraste, votle. Položite jih tesno ali z vrzeli. Izračuna se le vzglavnik, katerega izbokline delujejo kot konzole, obremenjene z reaktivnim pritiskom na tla. R(brez upoštevanja teže teže in zemlje na njej). Prerez ojačitve blazine je izbran glede na trenutek

M \u003d 0,5r12 ,

kjer je / odhod konzole.

Debelina trdne blazine h nastavljen glede na izračun prečne sile Q= pi, dodelitev tako, da ne zahteva namestitve prečne ojačitve.

Trakasti temelji pod vrstami stebrov so postavljeni v obliki ločenih trakov v vzdolžni ali prečni (glede na vrstice stebrov) smeri in v obliki prečnih trakov (slika 4.25). Trakasti temelji so lahko montažni in monolitno. Imajo T-presek s polico na dnu. Pri tleh z visoko kohezijo se včasih uporablja T-profil s polico na vrhu. Hkrati se zmanjša obseg zemeljskih del in opažev, vendar postane mehaniziran izkop bolj zapleten.

Izrastki police blagovne znamke delujejo kot konzole, stisnjene v rebru. Polici je dodeljena taka debelina, da pri izračunu prečne sile ne potrebuje ojačitve s prečnimi palicami ali okončinami. Za majhne odhode se predpostavlja, da je polica konstantne višine; na veliko - spremenljivka z odebelitvijo do roba.

Ločen temeljni trak deluje v vzdolžni smeri pri upogibu kot nosilec, ki je pod vplivom zgoščenih obremenitev stebrov od zgoraj in razporejenega reaktivnega tlaka tal od spodaj. Rebra so ojačana kot tramovi z več razponi. Vzdolžna delovna armatura se določi z izračunom glede na normalne odseke za delovanje upogibnih momentov; prečne palice (objemke) in okončine - z izračunom nagnjenih odsekov za delovanje prečnih sil.

trdne temelje

Trdni temelji so: plošča brez tramov; ploščato-no-žarkovo in škatlasto (slika 4.26). imajo največjo togost škatlasti temelji. Trdni temelji so izdelani s posebno velikimi in neenakomerno porazdeljenimi obremenitvami. Konfiguracija in dimenzije trdne podlage v načrtu so postavljene tako, da rezultanta glavnih obremenitev konstrukcije prehaja v sredino podplata

V stavbah in konstrukcijah velike dolžine se lahko trdni temelji (razen končnih odsekov majhne dolžine) približno obravnavajo kot neodvisni trakovi (trakovi) določene širine, ki ležijo na deformabilnem temelju. Trdni ploščni temelji večnadstropnih stavb so obremenjeni z znatnimi koncentriranimi silami in momenti na mestih, kjer so opisane ojačitvene membrane. To je treba upoštevati pri njihovem načrtovanju.

Temeljne plošče brez tramov ojačana z varjeno mrežo. Mreže so sprejete z delovno ojačitvijo v eni smeri; zloženi so drug na drugega v največ štirih slojih, ki se povezujejo brez prekrivanja - v nedelovni smeri in prekrivajo brez varjenja - v delovni smeri. Zgornje mreže so položene na okvirje stojala.

Osnovni podatki o temeljnih tleh naftnih in plinskih objektov

Tla so vse kamnine, tako ohlapne kot monolitne, ki se pojavljajo v območju preperevanja (vključno s tlemi) in so predmet človeških inženirskih in gradbenih dejavnosti.

Najpogosteje se za temelje uporabljajo necementirana, ohlapna in ilovnata tla, redkeje, ker redkeje pridejo na površje, kamnita tla. Razvrstitev tal v gradbeništvu je sprejeta v skladu z GOST 25100-95 "Tla. Razvrstitev".

Poznavanje gradbene klasifikacije tal je potrebno za oceno njihovih lastnosti kot temeljev za temelje zgradb in objektov. Tla so razdeljena v razrede glede na splošno naravo strukturnih razmerij. Obstajajo: razred naravnih kamnitih tal, razred naravnih razpršenih tal, razred naravnih zamrznjenih tal, razred tehnogenih tal.

Kamnita tla sestoji iz magmatskih, metamorfnih in sedimentnih kamnin s strukturno kohezijo, visoko trdnostjo in gostoto.

Magmatski so graniti, dioriti, kremenovi porfiri, gabro, diabazi, pirokseniti itd.; do metamorfnega- gnajsi, skrilavci, kvarciti, marmorji, rioliti itd.; do sedimentni– peščenjaki, konglomerati, breče, apnenci, dolomiti. Vsa kamnita tla imajo zelo visoko trdnost, toge strukturne vezi in omogočajo gradnjo skoraj vseh naftnih in plinskih objektov na njih.

Za ohlapna tla imenovan v GOST 25100-95 razpršena, vključujejo tla, sestavljena iz posameznih elementov, ki nastanejo v procesu preperevanja kamnitih tal. Prenos posameznih delcev rahle zemlje z vodnimi tokovi, vetrom, zdrsom pod vplivom lastne teže itd. vodi do nastanka velikih masivov ohlapnih tal. Vezi med posameznimi delci so šibke. Ohlapna ali razpršena tla nimajo vedno zadostne lege

zmogljivost, zato mora biti postavitev konstrukcij na takšna tla utemeljena. Potrebna je temeljita študija lastnosti tal v njenem naravnem stanju, pa tudi njihova sprememba pod vplivom obremenitve konstrukcij.

Nadaljevanje
--PAGE_BREAK--

Ena glavnih značilnosti rahlih tal je velikost posameznih delcev in njihova medsebojna povezanost. Glede na velikost posameznih delcev delimo tla na groba, peščena in ilovnata. Groba klastična tla vsebujejo več kot 50 mas. % delcev, večjih od 2 mm; peščena ohlapna tla v suhem stanju vsebujejo manj kot 50 mas. % delcev, večjih od 2 mm; ilovnata tla imajo sposobnost bistveno spreminjati lastnosti glede na nasičenost z vodo.

Glede na velikost posameznih delcev delimo ilovnata in peščena tla na bolj diferencirane vrste: ilovica, meljasta ilovica, peščena ilovica.

Določanje dimenzij podlage temeljev na razpršenih tleh

Kot že omenjeno, za temelje na razpršenih tleh se šteje za normalno, če posedanje temeljev ne presega mejne vrednosti, v tem primeru pritisk na tla pod osnovo temeljev običajno ne presega konstrukcijske odpornosti tal R(glej § 4.1.4.2).

Njegova poselitev (deformacija) je odvisna od velikosti podplata temeljev. Izračun deformacije se nanaša na druga skupina mejnih stanj, in zato je treba izračune dimenzij podlage temelja izvesti glede na obremenitve, sprejete za izračun druge skupine mejnih stanj, iVser (servisna obremenitev). Delovna obremenitev se predpostavlja, da je enaka standardni obremenitvi ali pa je določena približno s projektno obremenitvijo, deljeno z 1,2 - povprečni faktor zanesljivosti za obremenitve:

Nser= Nn oz Nser= N/1 ser je sestavljen na zgornji rob temelja, zato je treba pri določanju dimenzij podlage temelja upoštevati obremenitev lastne teže in težo tal, ki se nahaja na robovih temelja Nf saj dodatno pritiskajo na tla. obremenitev Nf lahko grobo definiramo kot zmnožek prostornine, ki jo zaseda temelj, in tal, ki se nahaja na njegovih robovih, V =Afd1 , na povprečno specifično težo betona in tal prit= 20 kN/m3 (slika 4.35); Af je območje temeljev temelja.

Tlak pod osnovo temelja se določi s formulo

P= N+ N/ A= (4.32)

Izenačitev tlaka pod osnovo temelja z izračunano odpornostjo tal str= R, lahko izpeljete formulo za določitev zahtevane površine podnožja temelja (4.33)

Če želite preveriti zadostnost površine obstoječih ali zasnovanih temeljev, uporabite formulo

Pri horizontalnem razporeditvi talnih plasti (homogena, enakomerna in nemočno stisljiva tla) za stavbe in temelje konvencionalne izvedbe lahko štejemo, da so tako izbrane dimenzije temeljnega podplata (po formuli (4.33)) (oz. testirana obstoječa podlaga (po formuli (4.34)) izpolnjuje zahteve izračuna za deformacije (4.34) in izračun posedanja temeljev se lahko izpusti (Za več podrobnosti glej odstavek 2.56 SNiP 2.02.01–83 * ) .

Izračun površine podplata temelja se običajno izvede v naslednjem zaporedju.

Po določitvi v skladu s tabelami (glej tabele 4.6, 4.7) vrednost konstrukcijske odpornosti tal Rq, določimo približno vrednost površine podnožja temelja po formuli (4.35)

nato določimo dimenzije podlage temeljev in po določitvi mehanskih lastnosti tal (specifični kot oprijema pi notranjega trenja fp (glej tabele 4.4, 4.5) določimo natančnejšo vrednost izračunane odpornosti tal R po formuli (4.14), po kateri nato po formuli (4.33) določimo zahtevane dimenzije temeljnega podplata in na koncu sprejmemo temeljni podplat.

Nadaljevanje
--PAGE_BREAK--

Pred izračunom ojačitve se je treba prepričati, da se dimenzije temeljev ne sekajo s ploskvami udarne piramide. Za določitev preseka mrežne armature spodnjega koraka se v vsakem koraku izračunajo upogibni momenti (slika 4.36).

Upogibni moment v prerezu I–I je enak

MI = 0,125 / str gr(l-lk)2b, (4.36)

in zahtevano površino prečnega prereza armature

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

Za oddelek II–II oz

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

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

Izbira ojačitve se izvede glede na največjo vrednost Asi, kje jaz= 1–3.

Temelji so vzdolž podplata ojačani z varjenimi mrežami palic periodičnega profila. Premer palic mora biti najmanj 10 mm, njihov naklon pa ne sme presegati 200 in ne manj kot 100 mm.

Izračun temeljev za skrajne stebre

S kombiniranim delovanjem vertikalnih in horizontalnih sil in momentov, t.j. pod ekscentrično obremenitvijo so temelji zasnovani kot pravokotniki v tlorisu, podolgovati - v ravnini trenutka.

Dimenzije temeljev v načrtu morajo biti dodeljene tako, da največji pritisk na tla na robu podplata zaradi izračunanih obremenitev ne presega l, 2 R. Prej je mogoče dimenzije določiti s formulo (4.35), kot za centralno obremenjen temelj.

Največji in najmanjši tlak pod robom temelja se izračuna z uporabo ekscentrične kompresijske formule za najmanj ugodno obremenitev temeljev pod delovanjem glavne kombinacije projektnih obremenitev.

Za diagram obremenitve, prikazan na sl. 4,34, 4,35:

N= N+ GCT+ ymdjazAf, (4.41)

kje M, N, Q- izračunani upogibni moment, vzdolžne in prečne sile v prerezu stebra na nivoju vrha temelja; GCT- projektna obremenitev zaradi teže stene in temeljnega nosilca. Za temelje gradbenih stebrov, opremljenih z mostnimi žerjavi z dvižno zmogljivostjo Q> 750 kN, kot tudi za temelje stebrov odprtih žerjavnih regalov je priporočljivo vzeti trapezni diagram napetosti pod osnovo temelja z razmerjem > 0,25, za temelje gradbenih stebrov, opremljenih z dvigali z dvigalom zmogljivost Q< 750 kN, mora biti izpolnjen pogoj strmin> 0; v zgradbah brez žerjavov je v izjemnih primerih dovoljen diagram (slika 4.37). V tem primeru e> 1/6.

Zaželeno je, da se od stalnih, dolgotrajnih in kratkotrajnih obremenitev pritisk, če je mogoče, enakomerno porazdeli po podplatu.

Gradbene konstrukcije so zelo raznolike po svojem namenu in uporabi. Kljub temu jih je mogoče kombinirati glede na nekatere znake skupnosti določenih lastnosti, t.j. razvrstiti, hkrati pa razjasniti nekatere pojme. Možni so različni pristopi k klasifikaciji struktur.

Ker je izračun struktur glavni končni cilj učbenika, jih je najbolj smotrno razvrstiti po naslednjih merilih:

JAZ) geometrijsko konstrukcije so običajno razdeljene na nize, tramove, plošče, lupine (slika l.l) in sisteme palic (slika 1.3):

niz- konstrukcija, v kateri so vse dimenzije enakega vrstnega reda, na primer pri temelju so lahko dimenzije naslednje: a= 1,8 m; b= 1,2 m; h= 1,5 m. Dimenzije so lahko različne, vendar je njihov vrstni red enak - metri;

žarek- element, pri katerem sta dve dimenziji večkrat manjši od tretje, t.j. so različnega vrstnega reda: b « l, h « l . Na primer, za armiranobetonski žarek so lahko naslednji: b \u003d 20 cm, h \u003d 40 cm in l \u003d 600 cm, tj. lahko se med seboj razlikujejo za red velikosti (10 ali večkrat).

Žarek z zlomljeno osjo se običajno imenuje najpreprostejši okvir, z ukrivljeno osjo pa lok (slika 1.2, a, b)

ploščo- element, pri katerem je ena velikost večkrat manjša od drugih dveh: h "a, h" l. Primer je rebrasta armiranobetonska plošča (natančneje polje plošče), pri kateri je debelina dejanske plošče h lahko je 3-4 cm, dolžina in širina pa približno 150 cm Plošča je poseben primer splošnejšega pojma - lupine, ki ima za razliko od plošče ukrivljen obris (slika 1.1, d) . Školjke so izven obsega našega tečaja;

palični sistemi so geometrijsko nespremenljivi sistemi palic, ki so med seboj povezani zgibno ali togo. Sem spadajo konstrukcijski nosilci (snovni ali konzolni) (slika 1.3).

Dimenzije v vseh primerih so podane kot vodilo in ne izključujejo njihove raznolikosti. Obstajajo primeri, ko je na podlagi tega težko pripisati strukturo eni ali drugi vrsti. V okviru tega učbenika se vse konstrukcije dobro ujemajo z zgornjo klasifikacijo;

2) v smislu statike strukture so razdeljene na statično določeno in statično nedoločeno. Med prve spadajo sistemi (strukture), v katerih je sile ali napetosti mogoče določiti le iz enačb statičnosti (enačbe ravnotežja), v druge pa tiste, za katere same statične enačbe ne zadoščajo. Ta učbenik obravnava predvsem statično določene konstrukcije;

3) glede na uporabljene materiale strukture so razdeljene na jeklo, les, armirani beton, beton, kamen (opeka);

4) z vidika napetostno-deformacijskega stanja, tiste. notranje sile, napetosti in deformacije, ki nastanejo v konstrukcijah pod vplivom zunanje obremenitve, jih lahko pogojno razdelimo v tri skupine: najpreprostejši, preprost in zapleteno(Tabela 1.1). Takšna delitev ni splošno sprejeta, omogoča pa, da v sistem vnesemo značilnosti tipov napetostno-deformacijskih stanj konstrukcij, ki so razširjene v gradbeni praksi in bodo obravnavane v učbeniku. V predstavljeni tabeli je težko odražati vse tankosti in značilnosti teh pogojev, omogoča pa jih primerjavo in oceno kot celoto. Več podrobnosti o fazah stresno-deformacijskih stanj bo obravnavanih v ustreznih poglavjih.

Gradbene konstrukcije, nosilne in ogradne konstrukcije zgradb in objektov.

Razvrstitev in obseg. Delitev gradbenih konstrukcij glede na njihovo funkcionalno namembnost na nosilne in ogradne konstrukcije je večinoma poljubna. Če so konstrukcije, kot so loki, rešetke ali okvirji le nosilne, potem stenske in strešne plošče, školjke, oboki, gube itd. običajno združujejo ogradne in nosilne funkcije, kar ustreza enemu najpomembnejših trendov v razvoju sodobnih gradbenih konstrukcij.Odvisno od zasnove se nosilne gradbene konstrukcije delijo na ravne (npr. tramovi, nosilci, okvirji ) in prostorski (školjke, oboki, kupole itd.). Za prostorske strukture je značilna ugodnejša (v primerjavi z ravno) porazdelitev sil in s tem manjša poraba materialov; vendar sta njihova izdelava in namestitev v mnogih primerih zelo zamudna. Nove vrste prostorskih konstrukcij, kot so konstrukcije iz valjanih profilov z vijačnimi spoji, so ekonomične in razmeroma enostavne za izdelavo in montažo. Glede na vrsto materiala ločimo naslednje glavne vrste gradbenih konstrukcij: beton in armirani beton.

Najpogostejše so betonske in armiranobetonske konstrukcije (tako po obsegu kot po področjih uporabe). Posebne vrste betona in armiranega betona se uporabljajo pri gradnji objektov, ki delujejo pri visokih in nizkih temperaturah ali v kemično agresivnih okoljih (toplotne enote, zgradbe in konstrukcije črne in barvne metalurgije, kemična industrija itd.). Zmanjšanje teže, zmanjšanje stroškov in porabe materialov v armiranobetonskih konstrukcijah je mogoče z uporabo visoko trdnih betonov in armatur, povečanjem proizvodnje prednapetih konstrukcij ter razširitvijo aplikacij za lahke in celične betone.

Jeklene konstrukcije se uporabljajo predvsem za okvire stavb in objektov velikih razponov, za delavnice s težko dvigalno opremo, plavže, rezervoarje velike zmogljivosti, mostove, stolpne konstrukcije itd. Področja uporabe jeklenih in armiranobetonskih konstrukcij v nekateri primeri sovpadajo. Pomembna prednost jeklenih konstrukcij (v primerjavi z armiranobetonskimi) je njihova manjša teža.

Zahteve za gradbene konstrukcije. Z vidika obratovalnih zahtev mora S.K. izpolnjevati svoj namen, biti odporen proti ognju in koroziji, varen, priročen in ekonomičen pri delovanju.

Izračun gradbenih konstrukcij S.K. je treba izračunati glede na trdnost, stabilnost in vibracije. Pri tem se upoštevajo vplivi sile, ki so jim konstrukcije izpostavljene med delovanjem (zunanje obremenitve, lastna teža), vpliv temperature, krčenja, premikov nosilcev itd. kot tudi sile, ki izhajajo iz transporta in montaže gradbenih konstrukcij.

Temelji zgradb in objektov - deli zgradb in objektov (predvsem podzemni), ki služijo za prenos obremenitev iz zgradb (struktur) na naravne ali umetne temelje. Zid stavbe je glavni ovoj stavbe. Poleg ogradnih funkcij stene hkrati v takšni ali drugačni meri opravljajo nosilne funkcije (služijo kot podpora za zaznavanje navpičnih in vodoravnih obremenitev.

Streha je zunanja nosilna in ograjena konstrukcija objekta, ki zaznava vertikalne (vključno s snegom) in horizontalne obremenitve in udarce. (Veter je obremenitev.

Okna so urejena za osvetlitev in prezračevanje (zračenje) prostorov in so sestavljena iz okenskih odprtin, okvirjev ali zabojev ter zapolnjevanja odprtin, imenovanih okenska krila.

Vprašanje številka 12. Obnašanje stavb in objektov v požaru, njihova požarna odpornost in požarna nevarnost.

Za gradbene konstrukcije je značilna požarna odpornost in požarna nevarnost.

Kazalnik požarne odpornosti je meja požarne odpornosti, požarna nevarnost konstrukcije je označena s svojim razredom požarne nevarnosti.

Gradbene konstrukcije stavb, objektov in objektov glede na njihovo sposobnost odpornosti proti učinkom požara in širjenju njegovih nevarnih dejavnikov v standardnih preskusnih pogojih delimo na gradbene konstrukcije z naslednjimi mejami požarne odpornosti.

– ni standardizirano; – najmanj 15 min; – najmanj 30 min; – najmanj 45 min; – najmanj 60 min; – najmanj 90 min; – najmanj 120 min; – najmanj 180 min; - najmanj 360 min.

Meja požarne odpornosti gradbenih konstrukcij je določena glede na čas (v minutah) začetka enega ali več zaporednih, normaliziranih za dano konstrukcijo, znakov mejnih stanj: izguba nosilnosti (R); izguba celovitosti (E ); izguba toplotne izolacijske sposobnosti (I.

Meje požarne odpornosti gradbenih konstrukcij in njihovih simbolov so določene v skladu z GOST 30247. V tem primeru je meja požarne odpornosti oken določena le s časom izgube celovitosti (E.

Glede na požarno ogroženost so gradbene konstrukcije razdeljene v štiri razrede: KO (nepožarno nevarne); K1 (nizka požarna nevarnost); K2 (zmerno požarno nevaren); KZ (požarno nevaren.

Vprašanje št. 13. Kovinske konstrukcije in njihovo obnašanje v požaru, načini za povečanje požarne odpornosti konstrukcij.

Obnašanje lokov in okvirjev v požarnih razmerah je odvisno od statične sheme konstrukcije, pa tudi od zasnove preseka teh elementov.

Načini za izboljšanje požarne odpornosti.

obloge iz negorljivih materialov (betoniranje, obloge iz opeke, toplotnoizolacijske plošče, mavčne plošče, omet.

ognjevarni premazi (neintumescentni in intumescentni premazi.

spuščeni stropi (med konstrukcijo in stropom se ustvari zračna reža, kar poveča njeno požarno odpornost.

Mejno stanje kovinske konstrukcije: =R n * tem.

— 2015-2017 leto. (0,008 sek.

Razdelki