Диафрагмы жесткости металлические конструкции

Обновлено: 04.10.2024

Диафрагму жесткости устанавливают на ленточные фундаменты. Панели для диафрагм жесткости выготавливают в формах, которые горизонтально расположены.

Диафрагма жесткости

Вертикально установленные между колоннами на всю высоту здания внутренние стеновые панели, у которых вверху могут быть полки для опирания плит перекрытия.

Она связывает между собой и друг с другом панели и колонны, обеспечивая пространственную жесткость здания. Их расставляют в здании в обоих направлениях так, чтобы пересекались и образовывали в плане «Г» или «Т». Их крепят с колоннами не менее чем в трех точках по высоте сваркой закладных деталей.

Диафрагму жесткости устанавливают на ленточные фундаменты (чаще монолитные).

Типы диафрагм жесткости

2-х полочные — с двумя полками;
однополочные — с одной полкой;
сплошные (без проемов);
с дверными проемами;
с дверными проемами;
с вентиляционными каналами (диафрагмы-вентблоки);
составные.

Прочность бетона, при его отпуске в летний период, должна быть более 70% от проектной, а в зимний сезон — достигать всех 100%. Арматура сборных железобетонных панелей конструируется из верхних и нижних сеток, а также арматурного блока, который укрупнен.

При условии, что высота каркаса не более 3 метров и конструкция панели не будет иметь дверных или других проемов, выполняется легкий каркас. В качестве примера можно взять панель марки В(Н) Ж-26-30.

Те панели, которые должны иметь в своей конструкции проемы для дополнительно армируются по всему периметру таких проемов. Особо учитывается концентрация напряжений в угловых зонах.

Главная задача проектировщиков и конструкторов при работе с диафрагмами жесткости — сбор пилонов жесткости. При этом производятся расчеты геометрических характеристики и проверяется соответствие прочностным характеристикам. Особому анализу подвергаются действующие усилия возникающие в конструкциях.

Без исключения при любой компоновке панели диафрагм рассчитываются на центральное сжатие, внецентренное, на сдвигающие усилия как от вертикальных нагрузок так и от горизонтальных.

При наличии любых проемов элементы дополнительно проверяются на совместное воздействие горизонтальных напряжений в верхней части стен и сдвигающих усилий при их смежной работе в горизонтальных дисках перекрытий.

По результатам всех необходимых испытаний составляется соответствующая таблица в составе указаний по предварительному проектированию несущих конструкций надземной зоны каркасных зданий из изделий.

Маркировка диафрагм жесткости в строительстве

2 — двухполочная;
Д — диафрагма жесткости;
30 — длина, дм.;
36 — высота этажа, дм.

Бетон имеет большое количество свойств, но его основным параметром, который определяет несущую способность диафрагм жесткости, является прочность. Во время строительства бетон практически всегда дополнительно упрочняют при помощи армированных стальных стержней, которые крепятся у противоположных граней. Таким образом любая конструкция из бетона становится еще прочнее и, соответственно, еще надежнее. Например, в сооружениях, которые не имеют каркаса, для армирования бетона используются только вертикальные каркасы.

Плоский каркас, размещенный горизонтально, всегда устанавливается на верхнем и нижнем крае конструкции. Если в диафрагме присутствуют отверстия, то вертикально расположенные каркасы монтируются по их краям. Кроме того, для дополнительной надежности в такие конструкции обязательно добавляют особо прочные перемычки из армированной стали.

Диафрагмы, которые изготавливаются из железобетона, имеют высокую прочность за счет выигрышного сочетания бетонной смеси и стальной арматуры. Именно поэтому их армируют при помощи вертикальных каркасов. Однако нужно помнить, что расстояние между этими каркасами никогда не должно быть больше, чем 400 мм. Кроме того, необходимо точно запомнить, что шаг для горизонтальных стержней, которые соединяют конструкцию, не должен быть больше, чем 500 мм.

Существует два типа каркасных диафрагм, которые чаще всего используются во время строительства: серии 1.020-1 и ИИ-04. Они сильно отличаются друг от друга из-за использования разных принципов армирования во время их изготовления. Также диафрагмы серии 1.020-1 и ИИ-04 имеют различное оформление конструкции.

Диафрагма серии ИИ-04 имеет в верхних углах специальные подрезки, на которых впоследствии будут размещаться консоли колонн. Кроме того, в углу такой диафрагмы всегда есть выпуски стальных стержней. Для укрепления диафрагм этой серии используется замкнутый контурный каркас из прочных стальных стержней с диаметром от 12 до 28 мм. Эти стержни во время строительства всегда привариваются к деталям колонн, что обеспечивает дополнительную прочность конструкции.

Что касается серии 1.020-1, то у этих диафрагм нет этих угловых подрезок. Данная серия армируется при помощи специальных вертикальных каркасов, а также по всему периметру конструкции прикрепляется стальная сетка со стержнями диаметром от 5 до 12 мм. Ячейки в этой сетке имеют размер 200 мм. Диафрагмы серии 1.020-1 всегда монтируются параллельно к ригелям, а потом полностью замещают эти строительные элементы.

Диафрагмы, размещенные перпендикулярно к ригелям, не обладают дополнительными консолями. На вертикальных гранях ИИ-04 остаются места, с помощью которых конструктивные каркасы бетонной конструкции будут соединяться с колоннами. В диафрагмах серии 1.020-1 для этого используются закладные детали.

Дата публикации статьи: 11 декабря 2017 в 08:23
Последнее обновление: 29 сентября 2021 в 11:45

Пространственная система, состоящая из колонн, подкрановых балок и несущих конструкций покрытия называется каркасом одноэтажного промышленного здания. Сборный каркас…

В здании различают подземную часть и надземную. Элементы здания в зависимости от назначения могут быть: ограждающими — изолирующими…

Область применения каркасно-панельного метода строительства довольно широкая. Сборные железобетонные каркасы по серии ИИ1.020 предназначены для строительства многоэтажных общественных…

двухконсольные — буква «Д»; одноконсольные — «О»; бесконсольные. В качестве соединения всех элементов каркаса применяется сварка закладных деталей…

Диафрагмы жесткости в каркасных зданиях: назначение, конструкция, крепление и установка

Когда большинство людей слышит выражение «каркасный дом», то они представляют деревянную постройку. Однако существуют здания, возводимые по каркасно-монолитной технологии, которые имеют в основе бетон. Использоваться при проведении работ может металлический профиль или железобетонные конструкции. Каркас обшивается цементно-стружечными плитами, а сами стены могут быть выполнены из блоков или кирпича. Важно помнить о том, что такие здания предусматривают необходимость установки диафрагмы жесткости, о конструктивных особенностях которой и пойдет речь ниже.

Назначение

Между колоннами на всю высоту каркасных построек устанавливаются вертикальные стеновые панели. У последних в верхней части могут присутствовать полки для установки плит перекрытия.

Данные элементы связывают между собой и друг с другом колонные панели, при этом они обеспечивают пространственную жесткость всей постройке. Они должны находиться в зданиях во всех направлениях таким образом, чтобы происходило пересечение и образовывались Т-образные или Г-образные фигуры. Их крепление с колоннами осуществляется по высоте минимум в трех точках. При этом используется сварка закладных деталей. Диафрагмы жесткости наиболее часто устанавливаются на ленточных фундаментах, в некоторых случаях основаниями выступают монолитные плиты.

Конструкция

Диафрагмы, которые используются для повышения жесткости, могут иметь разный тип конструкции, среди них можно выделить:

двухполочные;
однополочные;
сплошные;
с дверными проемами;
составные;
с вентиляционными каналами.

В последнем случае речь идет о диафрагмах, которые представляют собой вентиляционные блоки. Панели для таких диафрагм изготавливаются из бетона класса М-300, это касается нижних этажей здания, тогда как для самых последних применяется раствор марки М-200.

Диафрагмы жесткости могут изготавливаться в разные периоды года. Если работы ведутся летом, то прочность бетона должна составлять 70% от проектной, тогда как в зимний сезон этот показатель должен достигать 100%. Арматура железобетонных сборных панелей изготавливается из нижних и верхних стоек, а также арматурного блока, который обладает укрупненными размерами. Если высота каркаса не превышает 3 м, а конструкция диафрагмы не имеет дверных и других проемов, то каркас может быть облегченным.

Что еще необходимо знать об особенностях конструкции

Диафрагмы жесткости могут иметь в своем составе проемы для армирования по периметру. При этом следует учитывать концентрацию напряжения в углах. Основной задачей при этом выступает сбор пилонов жесткости. Важно осуществить расчеты геометрических параметров и проверить, соответствует ли прочность характеристикам. Анализу следует подвергнуть еще и действующие усилия в конструкциях. Какими бы конструктивными особенностями ни обладали диафрагмы жесткости, они рассчитаны на центральное сжатие, а также сдвигающие усилия от горизонтальных и вертикальных нагрузок. Если присутствуют проемы, то элементы следует проверить на совместное воздействие напряжения в верхней части стены.

Особенности крепления диафрагм жесткости

Монолитные диафрагмы жесткости должны находиться в пролете между колоннами, их соединение между собой осуществляется с помощью монолитного ригеля, он монтируется по верхней части диафрагмы. Последние должны простираться по всей высоте постройки, а в отдельных случаях возможен вариант, когда элементы не устанавливаются на техническом этаже.

Нижний этаж должен опираться на ростверк фундамента с помощью закладных деталей. Для того чтобы обеспечить устойчивость здания, диафрагмы устанавливаются в обоих направлениях. Вертикальные должны быть размещены по плану равномерно, они совмещаются с ограждениями лифтовых узлов. Диафрагма жесткости в каркасных зданиях должна устанавливаться в количестве не менее трех в одном температурном блоке. Геометрические оси данных элементов не должны пересекаться, центр тяжести должен совпадать с центром тяжести оси постройки.

Для того чтобы увеличить пространственную жесткость здания, которое имеет повышенную этажность, необходимо предусмотреть мероприятия, обеспечивающие совместность работы диафрагм с каркасом. Этого можно достичь методом устройства шпоночного соединения между колонной и диафрагмой.

Заключение

Те диафрагмы, которые располагаются параллельно по отношению к ригелям, лишены дополнительных консолей. На вертикальных гранях ИИ-04 имеются места, с помощью которых конструктивные каркасы будут соединены с колоннами. Если же вы будете использовать диафрагму серии 1.020-, то для нее следует подготовить закладные детали.

Стоит упомянуть еще и о том, что диафрагмы называются ядрами жесткости, и представляют собой один из основных элементов построек любого назначения. В качестве задачи данной составляющей выступает восприятие горизонтальных нагрузок по типу сейсмических и ветровых, которые воздействуют на здание.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Предлагаемые рекомендации распространяются на проектирование легких металлических конструкций одноэтажных производственных зданий с покрытием, включающим стальной профилированный настил. При проектировании этих зданий учитывается, что профилированный настил кроме основных функций ограждающей конструкции выполняет функцию горизонтальных связей на отдельных участках покрытия, называемых диафрагмами жесткости.

Примечание . Данные рекомендации не распространяются на здания с уклоном кровли более 10°.

1.2. Проектирование конструкций каркаса и покрытия осуществляется в соответствии с главами СНиП II-В.3-72 "Стальные конструкции. Нормы проектирования", СНиП II-А.12-69 "Строительство в сейсмических районах. Нормы проектирования", требованиями "Руководства по применению гофрированных профилей (стального оцинкованного профилированного настила) в утепленных покрытиях производственных зданий" и "Руководства по проектированию одноэтажных и многоэтажных производственных зданий со стальным каркасом в сейсмических районах" с учетом публикуемых Рекомендаций.

1.3. Диафрагмы жесткости должны воспринимать приходящуюся на них часть расчетных горизонтальных нагрузок, действующих на здание в продольном и поперечном направлениях и заменять (частично или полностью) горизонтальные связи покрытия.

В связи с этим в пределах диафрагмы должны соблюдаться следующие требования:

а) расчет соединения профилированных листов настила между собой и с несущими элементами покрытия с учетом срезающих усилий, определяемых в соответствии с указаниями пп. 4.2 - 4.5 ;

б) узлы опирания прогонов, к которым крепится профилированный настил, должны обладать повышенной жесткостью на кручение и проектироваться с учетом указаний по п. 5.3 ;

в) расчет несущих элементов покрытия (прогонов, ригелей, верхних поясов ферм) с учетом дополнительных продольных усилий, вызванных в результате совместной работы этих элементов и профилированного настила при горизонтальных нагрузках.

Эти требования не распространяются на конструкции покрытия, расположенные за пределами диафрагм жесткости.

1.4. Поперечные диафрагмы жесткости располагаются в крайних шагах стропильных ферм или поперечных рам здания (отсека) длиной не более 72 м. При длине здания (отсека) более 72 м между крайними диафрагмами равномерно располагаются промежуточные диафрагмы аналогичной конструкции через каждые 36 - 60 м.

Продольные диафрагмы жесткости в зданиях с числом пролетов не более трех располагаются вдоль крайних рядов колонн, в зданиях с числом пролетов более трех, также и вдоль средних рядов колонн с таким расчетом, чтобы расстояние между смежными диафрагмами не превышало двух пролетов.

1.5. Вертикальные связи в зданиях (отсеках) с диафрагмами жесткости проектируются так же, как в зданиях с горизонтальными связевыми фермами.

Поперечные и продольные связевые фермы по верхним поясам стропильных ферм или ригелей поперечных рам, а также по фонарям в зданиях (отсеках) с диафрагмами жесткости не предусматриваются.

Поперечные и продольные связевые фермы по нижним поясам стропильных ферм в зданиях (отсеках) с диафрагмами жесткости устанавливаются в следующих случаях:

а) при опирании фахверковых стоек стен в уровне нижних поясов стропильных ферм;

б) в зданиях (отсеках) с подвесными кранами;

в) при крановых горизонтальных нагрузках, превышающих допустимое значение (см. п. 1.9 ).

1.6. Размеры поперечных диафрагм жесткости в плане рекомендуется принимать с учетом условия

где L и В - пролет и ширина диафрагмы соответственно.

Пролет поперечных диафрагм равен пролету стропильных ферм или поперечных рам, ширина этих диафрагм принимается кратной шагу стропильных ферм или поперечных рам (рис. 1 ).

Рис. 1. Расчетная схема здания (отсека) с продольными и поперечными диафрагмами.

Продольные диафрагмы, ширина которых принимается кратной пролету настила, но не менее 6 м, следует выполнять на всю длину здания (отсека). Настил покрытия фонарей выполняется с учетом требований к продольным диафрагмам жесткости.

1.7. Применение диафрагм жесткости из профилированного настила можно предусматривать в тех случаях, когда технически и экономически целесообразно выполнять следующие условия:

а) повышать жесткость здания (отсека) при горизонтальных нагрузках, объединяя несущие конструкции каркаса в единую пространственную систему;

б) уменьшать количество элементов горизонтальных связей в составе шатра здания;

в) обеспечивать устойчивость конструкций в процессе их монтажа без применения дополнительных связей;

г) повышать надежность эксплуатации зданий в особых условиях.

1.8. Примерами зданий, в которых применяют диафрагмы жесткости из профилированного настила, являются:

а) здания с типовыми конструкциями покрытия, в том числе предусматривающими конвейерную сборку и блочный монтаж;

б) здания с каркасом из поперечных рам типа "Плауэн";

в) здания с вертикальными поперечными диафрагмами в виде стенового заполнения или связей, расположенными не более, чем через 72 м;

г) здания с покрытием из пространственных решетчатых плит (структур).

1.9. Диафрагмы жесткости из профилированного настила можно предусматривать для восприятия следующих горизонтальных нагрузок:

а) сил торможения кранов легкого и среднего режимов работы, если значения этих сил составляют не более 50 % от полной расчетной нагрузки в том же направлении;

б) ветровых нагрузок для I - V районов;

в) сейсмических нагрузок при расчетной сейсмичности 7 - 9 баллов;

г) монтажных нагрузок, в том числе при крупноблочном монтаже;

д) любой местной нагрузки, вызывающей взаимный сдвиг несущих элементов в плоскости закрепления настила.

При расчете диафрагм принимается, что эти нагрузки действуют на конструкции покрытия статически и независимо друг от друга.

1.10. Горизонтальные нагрузки, действующие в плоскости закрепления настила в продольном или поперечном направлении здания (отсека), распределяются между параллельными диафрагмами жесткости равномерно.

1.11. В зданиях (отсеках) со свободными торцами совместная работа поперечных рам, связанных продольными диафрагмами, учитывается при сосредоточенной или неравномерной горизонтальной нагрузке в поперечном направлении.

При равномерно распределенной горизонтальной нагрузке в поперечном направлении совместная работа поперечных рам, связанных продольными диафрагмами, учитывается только в зданиях (отсеках), отвечающих требованиям п. 1.8в. В утепленных покрытиях взаимный сдвиг соседних несущих элементов, к которым крепится профилированный настил, не должен превышать 10 мм в пределах диафрагмы жесткости.

2. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ НАСТИЛА И ЕГО СОЕДИНЕНИЙ В ДИАФРАГМАХ

2.1. В диафрагмах жесткости допускается применять настил из стальных гофрированных профилей, выпускаемых по ТУ 67-199-78, ТУ 36-1929-76 и ТУ 34-13-5914-79.

2.2. Применение гофрированных профилей разной высоты или толщины в составе одной диафрагмы не допускается.

2.3. В диафрагмах крепление профилированного настила к несущим конструкциям покрытия рекомендуется выполнять самонарезающими болтами по ОСТ 34-13-016 -77 или ТУ 269-79. Между собой профили соединяются вдоль гофров комбинированными заклепками по ОСТ 34-017-73 или ТУ 67-74-75.

2.4. В диафрагмах покрытия зданий в несейсмических районах допускается пристрелка профилированного настила дюбелями типа ДГПШ 4,5×30Ц×р (по ТУ 14-4-794-77) к несущим элементам из стали класса С38/23 толщиной не менее 5 и не более 12 мм.

2.5. Применение сварки для крепления настила на опорах и укрупнения настилов в карты разрешается в соответствии с "Инструкцией по сварке стального оцинкованного профилированного настила для облегченной кровли" .

Сварные соединения настила в диафрагмах рекомендуется применять только при заводском изготовлении панелей покрытия и конвейерной сборке монтажных блоков, осуществляя при этом повышенный контроль качества соединений.

3. РАСЧЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЖЕСТКОСТИ ДИАФРАГМ ИЗ ПРОФИЛИРОВАННОГО НАСТИЛА

3.1. Жесткость диафрагмы из профилированного настила характеризуется величиной сдвигающей силы, вызывающей единичное смещение рассматриваемого прямоугольного участка настила по линии ее действия. Эта жесткость называется сдвиговой, обозначается С и имеет размерность кгс/мм или тс/см (рис. 2 а).

Рис. 2. К расчету параметров жесткости диафрагмы (а) и поперечной рамы (б)

3.2. Расчетная сдвиговая жесткость профилированного настила определяется при следующих допущениях:

а) значение С изменяется прямо пропорционально расчетной длине рассматриваемого участка настила, параллельной направлению сдвигающей силы, и обратно пропорционально его ширине;

б) сдвиговая жесткость настила не зависит от направления действия сдвигающей силы (вдоль или поперек гофров);

в) настил, прогоны и их соединения работают упруго при одновременном и раздельном действии сдвигающих сил в плоскости диафрагм и вертикальных нагрузок на покрытие;

г) поперечная нагрузка на настил не влияет на его сдвиговую жесткость.

3.3. Сдвиговую жесткость участка настила рекомендуется рассчитывать по формуле

где С₀ - сдвиговая жесткость прямоугольной панели-эталона из профилированных листов рассматриваемого настила (см. п. 3.4 );

b₀ и a₀ - соответственно ширина и длина эталонных панелей, на которые разбивается рассматриваемый участок диафрагмы;

a и b - расчетные размеры рассматриваемого участка настила, параллельные сторонам панели-эталона a₀ и b₀ соответственно и определяемые с учетом п. 5.5 ;

K₀ - коэффициент, учитывающий тип опорных креплений настила: для самонарезающих болтов и дюбелей - K₀ = 1; для сварных электрозаклепок - K₀ = 1,2;

α₀ - коэффициент, учитывающий характер сдвигающей силы: при ветровых нагрузках α₀ = 1,0; при крановых и сейсмических нагрузках α₀ = 0,8;

β₀ - коэффициент, учитывающий конструкцию покрытия и принимаемый по табл. 1 .

Диафрагмы жесткости

Помимо горизонтальных нагрузок, диафрагмы жёсткости воспринимают вертикальное давление, которое образуется от ригелей, лестниц, плит перекрытий и инженерного оборудования.

Следовательно, прямой задачей диафрагм жёсткости является обеспечение пространственной устойчивости зданий. Диафрагмы бывают двух типов:

Д 1- это однополочные диафрагмы жёсткости, предназначенные для того, чтобы плиты перекрытия опирались на них с одной стороны. Диафрагмы этого типа устанавливают в таком направлении, чтобы они были расположены перпендикулярно направлению ригелей.

Д 2 – это двухполочные диафрагмы жёсткости, предназначенные для того, чтобы плиты перекрытия опирались на них с двух сторон.

Главная цель диафрагмы – это обеспечение пространственной жёсткости здания, посредством связи между собой и друг с другом панелей и колонн.

Диафрагма жесткости - вертикально установленные между колоннами на всю высоту здания внутренние стеновые панели, у которых вверху могут быть полки для опирания плит перекрытия. Она связывает между собой и друг с другом панели и колонны, обеспечивая пространственную жесткость здания. Их расставляют в здании в обоих направлениях так, чтобы пересекались и образовывали в плане «Г» или «Т».

Их крепят с колоннами не менее чем в трех точках по высоте сваркой закладных деталей. Диафрагму жесткости устанавливают на ленточные фундаменты (чаще монолитные).

Панели для диафрагм жесткости выготавливают в формах, которые горизонтально расположены. При этом обычно применяется бетон класса М300 для нижних этажей зданий, а для самых последних этажей марки М200. Прочность бетона, при его отпуске в летний период, должна быть более 70% от проектной, а в зимний сезон — достигать всех 100%. Арматура сборных железобетонных панелей конструируется из верхних и нижних сеток, а также арматурного блока, который укрупнен. При условии, что высота каркаса не более 3 метров и конструкция панели не будет иметь дверных или других проемов, выполняется легкий каркас. В качестве примера можно взять панель марки В(Н) Ж-26-30. Те панели, которые должны иметь в своей конструкции проемы для дополнительно армируются по всему периметру таких проемов. Особо учитывается концентрация напряжений в угловых зонах. Главная задача проектировщиков и конструкторов при работе с диафрагмами жесткости — сбор пилонов жесткости. При этом производятся расчеты геометрических характеристики и проверяется соответствие прочностным характеристикам. Особому анализу подвергаются действующие усилия возникающие в конструкциях. Без исключения при любой компоновке панели диафрагм рассчитываются на центральное сжатие, внецентренное, на сдвигающие усилия как от вертикальных нагрузок так и от горизонтальных. При наличии любых проемов элементы дополнительно проверяются на совместное воздействие горизонтальных напряжений в верхней части стен и сдвигающих усилий при их смежной работе в горизонтальных дисках перекрытий. По результатам всех необходимых испытаний составляется соответствующая таблица в составе указаний по предварительному проектированию несущих конструкций надземной зоны каркасных зданий из изделий.

Маркировка 2ДП 30.36 2 — двухполочная; Д — диафрагма жесткости; 30 — длина, дм.; 36 — высота этажа, дм. Прочность бетона является основным параметром, который обеспечивает несущую способность диафрагм жесткости. Однако из конструктивных соображений для повышения показателя надёжности конструкции, их армируются вертикальными и горизонтальными стержнями у противоположных граней. В зданиях бескаркасного типа для армирования используются плоские вертикальные каркасы, расстояние между которыми не превышает полторы тысячи миллиметров. В верхнем и нижнем крае устанавливается плоский горизонтальный каркас. При наличии проёма в диафрагме, вертикальные каркасы устанавливаются по его краям, а также предусматриваются специальные армированные перемычки. У диафрагм из железобетона несущая способность обеспечивается сочетанием арматуры и бетона. Поэтому они армируются вертикальными плоскими каркасами, расстояние между которыми не должно превышать четырёх ста миллиметров. Шаг для горизонтальных соединяющих стержней не превышает обычно пяти ста миллиметров. Отличие наиболее распространённых каркасных диафрагм серии 1.020-1 и ИИ-04 заключается в принципах армирования, а также конструктивного оформления. Конструктивные особенности диафрагмы ИИ-04 заключаются в наличии угловых подрезок в верхних зонах, предназначенных для размещения консолей колонн. В данной зоне также находятся выпуски арматурных стержней, приваривающиеся непосредственно к деталям колонн. Для армирования диафрагм данной серии применяется замкнутый контурный каркас из стержней, которые имеют диаметр 12-28 миллиметров. У серии 1.020-1 угловых подрезок не имеется, поэтому они армируются плоскими вертикальными каркасами. Дополнительно оба этих вида по всей площади армируются сетками с ячейками 200 миллиметров и стержнями диаметром 5-12 миллиметров. Такие диафрагмы устанавливаются параллельно ригелям, заменяют эти элементы, плиты перекрытий при этом упирают непосредственно на поверхность консолей. У диафрагм, которые перпендикулярны ригелям, не имеется консолей. По вертикальным граням диафрагмы серии ИИ-04 устанавливаются специальные отдельные места для оголения конструктивных каркасов (А) непосредственно для соединения их с колоннами. В серии 1.020-1 для подобных целей предусматриваются специальные закладные детали.

Диафрагмы жесткости представляют собой вертикальные элементы несущей системы, выполняющие функции по восприятию горизонтальных нагрузок и передаче их фундаментам.

Диафрагмы жесткости воспринимают также непосредственно приложенные к ним вертикальные нагрузки от ригелей, плит перекрытий, лестниц, инженерного оборудования и др.

Диафрагмы жесткости выполняются из сборных железобетонных элементов, монолитных конструкций, образующих ядра жесткости, а также из решетчатых металлических конструкций.

Сборные элементы диафрагм жесткости подразделяют: по виду вертикального сечения - на консольные (одно- и двухконсольные) и бесконсольные; по типу горизонтального стыка диафрагм - на диафрагмы с закладными деталями в горизонтальном шве со шпонками, с контактным стыком; по наличию дверных проемов - на проемные и беспроемные.

Вертикальные диафрагмы жесткости проектируют на всю высоту здания, начиная от фундамента. Элементы диафрагм обычно имеют поэтажную разрезку.

Панели диафрагм жесткости в основном выполняются одноэтажными толщиной 140, 160 и 180 мм из бетона классов В15 и В25.

Арматура панелей состоит из нижней и верхней сеток. Панели с проемами дополнительно армируют по периметру проемов с учетом концентрации напряжений в угловых зонах.

Стены-диафрагмы монтируют из бетонных панелей высотой в этаж, имеющих одно- или двусторонние консольные полки в верхней зоне для опирания перекрытий (рис. 14).

Стены-диафрагмы устанавливают в пролетах между колоннами и рассчитывают на совместную с ними работу. В плане панели всегда устанавливают по координационным осям, а по вертикали – таким образом, чтобы швы панелей совпадали с отметкой верха перекрытий (рис. 15).

При шаге колонн до 6 м ширина панели диафрагмы соответствует расстоянию между колоннами в свету, при шаге колонн 7,2 и 9 м стены-диафрагмы выполняют составными из двух-, трех изделий, с координационными размерами по ширине 1,2; 3,0 и 5,6 м. Панели-диафрагмы изготавливают глухими или с одним дверным проемом с размерами, приведенными на рис. 15.

Контактные стыки панелей стен-диафрагм выполняют с помощью стальных сварных связей с колоннами со слоем цементно-песчаного раствора. Число сварных связей назначают в зависимости от высоты этажа, но не менее двух на этаж. После сварки вертикальные швы замоноличивают (рис. 16).

Панели диафрагм жесткости подбирают по геометрическим параметрам и соответствующими прочностным характеристикам от действующих усилий. В пролете между двумя колоннами должна быть установлена только одна панель с проемом; дверные проемы по высоте стремятся размещать друг над другом; вертикальные швы панелей не должны перебиваться; смежные по высоте панели должны прикрепляться горизонтальными дисками перекрытий в целях обеспечения поперечной устойчивости диафрагмы.

Шаг диафрагм устанавливается путем расчета и составляет не более 36 м по длине здания.

Рис. 14. Стены жесткости.

Рис.15. Стены жесткости.

Рис.16. Узлы стены жесткости.

6. Перекрытия.

Перекрытия (рис. 17) выполняются из железобетонных настилов многопустотного сечения высотой 220 мм и ребристых сантехнических панелей.

Предусмотрены несколько типов изделий панелей перекрытий :- рядовые распорки внутренние (по внутренним рядам колонн), распорки фасадные, фасадные лестничные и доборные (у стен жёсткости или стен лестничных клеток), распорки сантехнические из ребристых панелей с гладкой плитой по низу, укладываемых в местах пропуска инженерных коммуникаций, а также плит перекрытий лоджий и балконов.

Опирание панелей перекрытий на полки ригелей или стен жёсткости- шарнирное. Для создания целостного жёсткого горизонтального диска на боковых сторонах панелей перекрытий имеются шпоночные углубления, дающие возможность создать бетонные соединительные шпоночные вертикальные швы.

Рис.17. Взаимная компоновка сборных элементов панелей перекрытий:

а - в плоскости рам каркаса; б - из плоскости рам каркаса; НВ - настил; НРБ - настил-распорка внутренняя; НРФ - настил-распорка фасадная; НРД - настил-распорка дополнительная; Р - ригель; КФ - колонна фасадная; КР - колонна рядовая; МФ - фасадная стеновая панель; СтЖ - стена жесткости

Читайте также: