Заделка балки металлической балки в стену
Обновлено: 19.05.2024
Заделка балок. Концы балок заделывают как при строительстве новых зданий, так и при ремонте.
При возведении каменных зданий балки перекрытий укладывают по ходу кладки стен: доводят кладку до уровня низа балок или опорных подушек, размечают места под опорные подушки и укладывают их. Верх подушек выверяют по уровню или нивелиру. После этого кладку наращивают, возводят на два ряда выше уровня междуэтажного перекрытия, оставляя гнезда для балок. Гнезда высотой более четырех рядов закладывают с наклонной штрабой ддя лучшей перевязки при заделке. Укладываемые в гнезда концы балок закрепляют в стенах стальными Т-образными анкерами.
Примеры заделки в стене балок показаны на рис. 135, а, б. Все металлические части, заделываемые в кладку, покрывают противокоррозионной изоляцией — цементным молоком, горячим битумом или суриком. Концы металлических балок (особенно их торцы) обертывают войлоком 3 или минеральной ватой, создавая этим теплоизоляционную защиту от промерзания. Концы деревянных балок обертывают двумя слоями толя 5, предохраняя от влаги и загнивания. Торцы балок оставляют открытыми: через них испаряется влага из древесины. После выверки балок гнезда заделывают кладкой, обязательно перевязывая ее с ранее возведенной. Особое внимание при этом обращают на сохранность и правильное положение изоляционных оберток и заделку анкеров, конструкция которых обычно указывается в проекте. Так же заделывают концы балок при ремонтных работах, например при смене деревянных перекрытий.
Рис. 135. Заделка концов балок в стену:
а - стальной, б - деревянной; 1 - анкер, 2 - штырь, 3 - войлок, 4 - раствор, 5 - толь, 6 - воздушный зазор
Заделка трещин. Прежде чем заделывать трещины, необходимо устранить причины, вызывающие их, а затем убедиться, что деформации стен закончились и трещины не увеличиваются. Для этого поперек трещины в нескольких местах накладывают маяки (рис. 136, а) из гипсового раствора шириной 50. 100, толщиной 6. 10 мм. Если стены оштукатурены, то в местах установки маяков штукатурку сбивают, расчищают швы кладки, очищают кладку и швы ее от пыли и промывают водой. Нельзя ставить маяки на неочищенную и непромытую кладку, так как они не будут сцепляться с ней и увеличение трещины в кладке не отразится на гипсовом маяке. На маяках пишут дату их установки. Если, например, через две-три недели после установки на маяках не появятся трещины, это значит, что деформация стены прекратилась. Срок контроля деформаций по маякам назначают в зависимости от предполагаемых причин деформаций. Тонкие трещины очищают от грязи и пыли и заполняют жидким цементным раствором, нагнетая его внутрь растворонасосом. Широкие трещины заделывают, разбирая части старой кладки и заменяя ее новой.
Рис. 136. Заделка трещин в стенах:
а — гипсовые маяки на трещине, б, в — заделка трещины в стене толщиной 1 1/2 кирпича, г — то же, толщиной 2 кирпича, д — разобранная кладка глубиной 1/2 кирпича; 1 — маяк с разрывом по трещине, 2 — новый маяк
При заделке трещин в стенах толщиной 1 1/2 кирпича (рис. 136, б) кладку разбирают и заделывают последовательно отдельными участками на всю толщину стены в виде кирпичных замков. Если трещины имеют значительную ширину, то для скрепления кладки часто ставят анкеры или балки (металлические связи) (рис. 136,в). Эти балки заделывают в кладку так же, как над пробиваемыми проемами устраивают перемычки.
При заделке тонких трещин в стене толщиной 2 кирпича (рис. 136,г) и более сначала разбирают кладку вдоль трещины на глубину 1/2 кирпича (рис. 136,б) с каждой стороны стены. После этого трещину промывают водой, устанавливают опалубку и нагнетают в нее жидкий цементный раствор состава 1:3 или 1:2 участками высотой 1. 1.5 м. Затем разобранную кладку закладывают с обеих сторон трещины кирпичом вперевязку со старой кладкой.
Ремонт простенков. При ремонте простенков смежные проемы закладывают кирпичной кладкой на глиняном растворе или устанавливают в них временные стойки, воспринимающие нагрузку от вышележащей кладки. Затем последовательно разбирают и заменяют разрушенную кладку новой и после того, как она приобретет необходимую прочность, разбирают временную кладку или снимают временные крепления.
Классические узлы опирания несущих металлических балок на кирпичные стены.
В данном посте рассмотрены схемы классических конструктивных решений узлов опирания несущих металлических балок перекрытий (покрытий) на кирпичные стены зданий. Использование данных схем при конструировании балочных перекрытий избавит проектировщика от множества рутинных вычислений, связанных с компоновкой опорных узлов балок, подбором сечений отдельных элементов (обеспечивающих работоспособность узлов) и расчетом их монтажных соединений.
Принятие решения о выборе одного из предложенных ниже вариантов конструктивного исполнения узлов опирания балок на стены производится исходя из величины опорной реакции (опорного давления под концом балки).
Согласно требованиям действующих норм, стальные балки должны опираться на несущие каменные стены через стальные или железобетонные распределительные подушки, основной функцией которых является выравнивание давления под концами балок и предотвращение местного смятия кладки (локального разрушения кладки под опорными участками балок от смятия).
Узлы №№1, 2, 3, 4 предусматривают шарнирное опирание балок непосредственно на кирпичную кладку стен через слой цементно-песчаного раствора толщиной 15 мм. Опорное давление под заделанным в стену концом балки передается на кладку через опорные металлические плиты толщиной 20 мм, размеры которых назначены таким образом, чтобы среднее давление под плитой (в пределах площади сжатия) не превосходило минимально допустимую нормами величину расчетного сопротивления кладки при условии, что кладка выполнена из полнотелого керамического кирпича нормальной прочности на жестком цементном растворе.
В случае, если величина опорного давления превышает 100 кН (≈10 тонн), то тогда, в соответствии с требованиями СНиП ll-22-81*, необходимо устройство железобетонной распределительной подушки толщиной не менее 100 мм, армированной двумя сетками по расчету (опирание несущей стальной балки перекрытий непосредственно на кирпичную кладку стен в этом случае не допускается). При этом опорные узлы балок выполняются жесткими – см. Узлы №№4, 5.
опирание металлической балки на стену
Узел №1 (шарнирный)
Толщина кирпичной стены b=380 мм. Предельное значение опорной реакции R=0,6 т.
металлические балки узлы
Узел №2 (шарнирный)
Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=0,7 — 3,0 т.
стальные балки узлы
Узел №3 (шарнирный)
Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=3,1 — 5,0 т.
шарнирный узел опирания балки
Узел №4 (шарнирный)
Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=5,1 — 7,0 т.
заделка балки в стену
Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=10,1 — 18,0 т.
опирание металлических балок
Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=18,1 — 20,0 т.
Все фрикционные соединения элементов (во всех узлах) выполняется на анкерных болтах класса точности В, классов прочности 5.8 и 8.8. Допускается также использование высокопрочных болтов.
Катеты всех угловых швов (во всех узлах) принимать по наименьшей толщине свариваемых элементов, но не менее значений, указанных в таблице 38 СНиП II-23-81*.
В случае, если режим эксплуатации здания характеризуется наличием динамических нагрузок, — все элементы и детали узлов должны быть проверены расчетом на выносливость.
Марка стали всех металлических элементов и деталей узлов принимаются по таблице 50х СНиП II-23-81*, как для конструкций 2-ой группы (при отсутствии динамических, вибрационных и подвижных нагрузок).
Вопрос: защемление балки в кирпичной стене
На сколько нужно заводить балку в кирпичную стену, чтобы опирание можно было считать жестким защемлением, и какими нормами это регулируеться?
__________________| --- Обращение ко мне - на "ты". Все, что сказано - личное мнение. |
Это не то. Профессороффу надо посмотерть формулу 54 каменного СНиПа. И не забыть проверить устойчивость стены от опрокидывания
>Axe-d
То, что по п.6.46 (определение глубины заделки и поперечки) это понятно. Но причем здесь опрокидывание?
момент в заделке раскладывается на пару сил - одна давит на кладку вниз , другая - вверх. Усилие защемления опоры балки, действующее по контакту с кладкой над опорой балки, от веса кладки и других вертикальных нагрузок должно быть не меньше чем сила, давящая вверх, иначе защемления не будет. Если балка консольная, то кладка может "кувыркнуться". См. п. 7.186 Пособия к СНиПу II-22-81
Спасибо за просветительскую работу.
Но есть еще вопросик:
Не мне лично, но один эксперт при проверке одного проекта, как то бросил фразу такую (не точная цитата):"Жесткой заделку можно считать тогда, когда глубина заделки больше высоты элемента"
Что вы ГОСПОДА думаете по этому поводу?
Правильно сказал. Я лично стараюсь 2 высоты применять. Чтоб спокойнее было. Но вопрос надо рассматривать в комплексе: стена - толщина, материал, смятие под нагрузкой; балка - материал, толщина, высота; нагрузки.
И всетаки вопрос к Alex. Чем продиктованны 2 высоты балки, хоть както нормативы можно подвести под это утверждение. Не привык я верить наслово. Извините.
>professor_off
"Чем продиктованны 2 высоты балки, хоть както нормативы можно подвести под это утверждение"
Потому что зависимость поперечной силы от глубины опирания - а, в формуле (53 по СНиП) квадратичная. И эффективнее не прочность кладки выгонять, не ширину опирания, а глубину опирания.
>Axe-d
Понятно. Только я почему-то всегда считал, что "кувыркнется" сначала консоль, а затем стена - а - а - аа! Падаю, бум. :-).
Хочу быть фотографом :)
Если, скажем, глубина опирания будет менее, чем 1 высота элемента - то консоль под нагрузкой начнет поворачиваться в кладке вместо того, чтобы передавать усилие на верх и низ по контакту с кладкой. Впрочем, это чистая геометрия 5-го класса вперемешку с сопроматом (кладка ведь мягкая)..
Может и консоль, если сечение балки на опоре не сможет воспринять момент, а вес пригруза (стены) при этом достаточен.
Просмотрев предложенную нормативную литературу задался вопросом:
- А правомерно ли при защемлении балки вообще говорить о ее высоте.
И еще, можно ли поподробнее осветить утверждение Om81: "Если, скажем, глубина опирания будет менее, чем 1 высота элемента - то консоль под нагрузкой начнет поворачиваться в кладке вместо того, чтобы передавать усилие на верх и низ по контакту с кладкой. Впрочем, это чистая геометрия 5-го класса вперемешку с сопроматом (кладка ведь мягкая).."
Технолог мебельного производства
Посмотрим вот так: стена-510мм, глубина опирания балки 250мм. Что происходит? По оси стены действует сила от вышележащих этажей, а опорная реакция от балки: 1/3 от глубины заделки балки. Действует нагрузка на смятие под балкой. Надо это все просчитывать. А что касается жесткого защемления, то препод по сопромату как-то мне сказал: В природе нет абсолютного жесткого защемления. Если есть хоть малейший поворот, то это шарнир. Вы professor_off запроектируете жесткое защемление, подберете швеллер, а на практике может статься другая расчетная схема. Подумайте над этим.
Это на уровне интуиции.. спинного мозга и ночных кошмаров: только представьте, как балка (консольная) начинает крутиться в кладке и вываливается.. страшно!? :shock:
Ну а если не консольная - то просто будет работать по шарнирной схеме, без заделок и верхних моментов. Тогда глубина опирания - конструктивная - но не менее 250, наверное.. если на кирпич
| В природе нет абсолютного жесткого защемления. Если есть хоть малейший поворот, то это шарнир |
фактически неверно. шарнир это элемент, который не может воспринять изгибающий момент совсем
если есть поворот от действия момента, то имеет место некоторая жесткость заделки (ну примерно как c = M / fi, где fi - угол поворота).
это что то вроде упругой заделки. в реальной конструкции всегда имеет место такая вот полужесткая-упругая заделка (ну фактически она еще и нелинейна)
у шарнира кстати c=0. тоже идеальный случай, которого не может быть
если жесткость в заделке гораздо больше жесткости самого элемента, то заделку можно считать абсолютно жесткой. т.е. одну и ту же конструкцию в одном случае можно считать жесткой заделкой, а в другом -- уже нет
все это есть относительность расчетных схем
в простых расчетных схемах рассматривается абсолютно жесткая заделка, жесткость c которой бесконечно большая. но продвинутый сопромат расматривает и упругие заделки
Ну типа прочнист
| Не мне лично, но один эксперт при проверке одного проекта, как то бросил фразу такую (не точная цитата):"Жесткой заделку можно считать тогда, когда глубина заделки больше высоты элемента" Что вы ГОСПОДА думаете по этому поводу? |
Тут есть два аспекта:
1. Если жесткая заделка Вам нужна чтобы держать консоль, то ответ в формулах 53 - 55, а абсолютно жесткая она там будет или упругая - не важно, СНиП позволяет (6-ка в знаменателе соответствует линейному распределению давлений, что дает хороший запас).
2. Если же Вы собираетесь считать пролет, то в кирпичной стене нужно полагать шарнир, какая бы (разумная, конечно) глубина заделки ни была.
Хотелось бы уточнить у Разработчика: для кладки может и неважно жесткая заделка или упругая, но для самой консоли то это играет ключевую роль?
А по второму пункту вообще не понятно:
- во первых, есть пособие к каменному СНиПу где есть условие для жесткой заделки;
- во вторых, если мы считаем однопролетную балку не от граничных ли условий зависит армирование (для металла конечно проще) да и работа балки вообще. Хотелось бы хоть такие не сложные вещи проектировать более менее осознанно, а не по принципу: возьмем побольше, авось не упадет.
Хотелось бы добавить, что главную роль, вероятно, играет не глубина заделки консоли в кирпич, а :
1. Качество кирпича и раствора кладки, армирование;
2. Каким образом она заделывается в эту кладку. Если к тому швеллеру грамотно приварить уголки.
3. Глубина заделки, как правило ограничивается промерзанием этого узла.
А вообще если в консоли возникает краевое усилие от момента в 1т, а сверху давит 150т, то думаю неуместно рассматривать шарнир.
А вообще >professor_off беларусь надо бы писать с большой буквы Беларусь, все-таки какая никакая Родина
Читайте также: