ПЛОСКИЕ БАЛОЧНЫЕ И БЕЗБАЛОЧНЫЕ ПЕРЕКРЫТИЯ (ПОКРЫТИЯ). Основными строительными материалами для несущих элементов плоских перекрытий (покрытий) являются сталь

 

Основными строительными материалами для несущих элементов плоских перекрытий (покрытий) являются сталь, железобетон и древесина.

Плоские железобетонные перекрытия (покрытия) подразделяются по способу возведения на сборные и монолитные; по конструктивному решению балочные и безбалочные.

Балочные сборные перекрытия состоят из ригелей (балок), по которым укладываются плиты (панели) перекрытия. По форме поперечного сечения ригели бывают прямоугольными, тавровыми, двутавровыми. Плиты (панели) могут быть ребристыми, пустотными или сплошными. Рекомендуемые размеры перекрываемых пролётов, габаритные размеры сечений показаны на рис. 1.1 (см. приложение).

Безбалочные сборные перекрытия с ребристыми панелями состоят из капителей, опертых на уширение колонн. На капители опираются ребристые или пустотелые надколонные панели. На консольные выступы наклонных панелей укладываются пролётные панели. Безбалочные перекрытия позволяют лучше использовать объем перекрытий и находят применение в случаях, когда по условиям эксплуатации требуется устройство гладкого потолка. Компоновка перекрытия и габаритные размеры при рекомендуемых пролетах до 6 м представлены на рис. 1.2 (см. приложение).

Ребристое монолитное перекрытие состоит из главных и второстепенных балок и плиты, объединённой с балками в одно монолитное целое. Главные балки опираются на колонны и могут быть расположены в продольном или поперечном направлениях.

Рекомендуемые размеры перекрываемых пролётов, шаг второстепенных балок и габаритные размеры сечений показаны на рис. 1.3 (см. приложение).

Ребристое монолитное перекрытие с плитами, опёртыми по контуру, состоит из балок одинаковой высоты, опирающихся на колонны в двух взаимно перпендикулярных направлениях и плит, монолитно связанных с балками. Соотношение большого пролета к меньшему . Габаритные рекомендуемые размеры элементов перекрытия – см. рис. 1.4 (см. приложение).

Безбалочное монолитное перекрытие состоит из сплошной плиты, опёртой непосредственно на колонны с капителями. По сравнению с ребристыми монолитными перекрытиями в безбалочных перекрытиях значительно упрощается устройство опалубки, однако расход бетона возрастает.

Рекомендуемые размеры безбалочных монолитных перекрытий представлены на рис. 1.5 (см. приложение).

В случае плоских кровель несущие железобетонные настилы покрытия могут быть конструктивно решены по аналогии с перекрытиями, представленными на рис. 1.1…1.5.

Сборные железобетонные типовые балки, показанные на рис.1.6 (см. приложение), могут быть использованы в качестве несущих конструкций в покрытиях зданий с пролетами 6…18 м (в отдельных случаях 24 м).

Балки при пролетах 6, 9 и 12 м имеют тавровое поперечное сечение (рис. 1.6, а); при пролетах 12, 18 и 24 м – двутавровое сечение (рис.1.6, б). Балки пролетом 18 и 24 м могут выполняться для облегчения веса и пропуска инженерных коммуникаций с отверстиями в стенке.

Распространенные в настоящее время сборные плиты перекрытий (покрытий) представлены на рис.1.7 (см. приложение).

Металлические балки используют как несущие конструкции перекрытия многоэтажных и покрытия одноэтажных и многоэтажных зданий при пролетах 6…18 м и более. Наиболее целесообразным считается двутавровое, иногда швеллерное, сечение.

Прокатные профили подбираются по сортаменту, при этом различают обычные прокатные двутавры с уклоном внутренних граней полок (рис.1.8, а) и широкополочные двутавры с параллельными гранями полок (рис.1.8, б). Балки из широкополочных двутавров более удобны в конструктивном отношении, а благодаря большей высоте имеют более широкую область применения.

Составные сварные балки используются в случае, если несущая способность прокатных балок недостаточна (рис. 1.8, в и 1.8, г).

Балки с перфорированной стенкой (рис. 1.9, а), балки с дополнительной листовой вставкой (рис. 1.9, б), балки переменного сечения (рис. 1.9, в) можно изготовить из прокатного двутавра путем предварительной разрезки стенки и последующего соединения сваркой полученных частей специфическими способами, позволяющим увеличить несущую способность по отношению к исходному профилю.

Тонкостенные сварные балки позволяют более эффективно распределить материал по сечению, сосредоточив его преимущественно в полках (рис. 1.10). Экономический эффект достигается за счёт экономии стали по сравнению с обычными конструкциями балок.

Перекрытия, покрытия и рабочие площадки с использованием стальных балок состоят из главных балок, балок настила, второстепенных балок в случае усложненного типа балочной клетки и настила. Главные балки проектируются, как правило, сварными, второстепенные балки – из прокатных профилей.

Схемы расположения балок в планах с указанием рекомендуемых расстояний между ними показаны на рис. 1.11, а.

Варианты расположения настила и балок в разрезах с габаритами по высоте представлены на рис. 1.11, б.

Деревянные балки могут применяться для покрытий пролетов 6…15 м. По форме балки могут быть двухскатными и с параллельными поясами.

Дощато-гвоздевые балки (рис. 1.12, а) имеют сшитую на гвоздях стенку из двух слоев досок, толщиной 19…25 мм. Верхний и нижний пояса балок изготовляются из брусьев толщиной 40-60 мм. По длине балки устанавливают ребра жесткости из брусьев толщиной 60…80 мм.

Клееные балки (рис. 1.12, б) изготовляют из досок, уложенных плашмя на клею. Они могут иметь прямоугольное или двутавровое сечение. Балки прямоугольного сечения применяют для пролетов до 12 м, а двутаврового – до 15 м. Габаритные размеры деревянных балок представлены на рис. 1.12.