Стальная двускатная балка покрытия пролетом 12 м

Обновлено: 18.05.2024

Балки двускатные решетчатые 2БДР 12 используют при возведении промышленных и сельскохозяйственных одноэтажных построек повсеместно. Конструктивно элемент имеет решетчатую конструкцию и сечение двутавра. Это позволяет существенно снизить общий вес изделия, но не снизить его нагрузочную способность. Длина балки двускатной может быть 12 или 18 м. По другим размерам балки железобетонные выпускаются в широкой номенклатуре. Изделие воспринимает колоссальные сосредоточенные нагрузки (до 1500 кН.), поэтому элемент изготавливается из железобетона с использованием напряженной пучковой арматуры. Значительная величина пролета балки 2БДР 12 затрудняет ее монтаж, требуется значительный расход стали, покрытия в устройстве трудоемки.

1. Варианты написания марки.

Маркировка выполняется с целью грамотной и быстрой сортировки изделий по видам и маркам. Все условия по двускатным балкам закреплены действующим стандартом Серия 1.462.1-3/89 .

2. Основная сфера применения.

Балки двускатные решетчатые 2БДР 12 применяются в строительстве одноэтажных отапливаемых и неотапливаемых зданий. Это несущие конструкции, которые создают прочный каркас здания. В основном используются в системе перекрытия с пролетом 12 или 18 метров. Данные элементы имеют широкое распространение, так как позволяют получать надежные и долговечные постройки. Балки данного типа устанавливают на колонны в продольном направлении и крепятся к ним на сварке закладных деталей. Унифицированные изделия 2БДР 12 предназначены для получения скатных и малоуклонных крыш.

3. Обозначение маркировки.

Маркировка балок выполняется с учетом строгих требований Серии 1.462.1-3/89 . В обозначении содержатся основные данные, которые облегчают подбор элементов перекрытия для конкретных условий эксплуатации. Знаки пишут буквенно-цифровым кодом, в котором отражены: типоразмер изделия, его тип (БДР - балка двускатная решетчатая), габаритные размеры (записывают с округлением до целого числа и в дециметрах), тип армирования (указывается класс напрягаемой арматуры). В маркировочные знаки могут быть внесены особые данные – стойкость к действию внешней среды (н - слабоагрессивная, п - среднеагресивная среда), расчетная сейсмичность, тип бетона (т - тяжелый, п - на пористых заполнителях). Запись шифровки выполняется с торца изделия черной износостойкой краской.

Основные размеры решетчатой балки 2БДР 12 :

Длина = 11960 ;

Ширина = 200 ;

Высота = 1390 ;

Объем бетона = 1,88 ;

Геометрический объем = 3,3249 .

4. Основные характеристики материалов.

Согласно проектной документации на изготовлении балок двускатных Серии 1.462.1-3/89 используется бетон класса прочности В20-В55. Свойства водонепроницаемости и морозостойкости может меняться в зависимости от природных условий в месте строительства и проектной документации. Двускатные балки относятся к классу огнестойких изделий. Температурный диапазон эксплуатации изделия согласно проектной документации должен составлять от -40 до +50 градусов. Использование изделия допускается с сейсмической активностью до 9 баллов по шкале Рихтера, а также в районах с любой ветровой нагрузкой.

Армируется изделие напрягаемой стержневой горячекатаной арматурой класса A-III, A-IV, A-V по ГОСТ 5781-82 . Для особых условий эксплуатации и приданию изделию высокой прочности для армирования применяют 7-проволочные стальные канаты. Для монтажных и погрузочно-разгрузочных работ в процессе производства предусматриваются монтажные петли или строповочные отверстия. Сложный процесс армирования включает ряд сварных и гнутых конструкций.

5. Хранение и транспортирование.

Хранение балок двускатных решетчатых 2БДР 12 производится на ровной площадке в рабочем вертикальном положении. Используются подкладки толщиной не менее 40 мм., чтобы отделить изделия от воздействий почвы. Расстояние между рядами балок должно обеспечивать легкий захват для погрузочно-разгрузочных работ. Транспортировка осуществляется спецтранспортом с учетом всех норм и правил перевозки крупногабаритных железобетонных изделий. Несмотря на кажущуюся прочность балки данного вида достаточно хрупкие, поэтому при неграмотной и некорректной перевозке элементы могут лопнуть или треснуть. Это свойство также необходимо учитывать при погрузке и разгрузке элементов.

БАЛКИ СКАТНЫХ ПОКРЫТИЙ ПРОЛЕТОМ 12 И 18 м

Балки применяются в скатных покрытиях промышленных зданий с фонарями шириной 6 м и без фонарей при пролетах 12 и 18 м и шаге балок 6 м.

Конструкция балок допускает крепление к ним подвесного транспорта.

Марка балок состоит из букв БДР (балка двускатная решетчатая), цифр, обозначающих пролет балки и номер по несущей способности, и условного обозначения вида основной арматуры. Кроме того, перед буквами проставляется номер разновидности по геометрическим размерам.

Балки имеют прямоугольное сечение переменной высоты с двускатным уклоном верхнего пояса 1:12.

Для снижения массы в балках сделаны проемы, которые могут быть использованы для прокладки воздуховодов и других коммуникаций.

МАРКИРОВКА И ПАРАМЕТРЫ РЕШЕТЧАТЫХ БАЛОК



Рис. 11.Балки скатных покрытий пролетом 12 и 18 м.

БАЛКИ ПЛОСКИХ И МАЛОУКЛОННЫХ ПОКРЫТИЙ ПРОЛЕТОМ 12 м


Балки разработаны для применения в покрытиях с малоуклонной (i = 1:20), а также с плоской кровлей, с фонарями шириной 6 м и без фонарей при пролете 12 м и шаге балок допускает крепление к ним подвесного транспорта.

Рис. 12. Балки плоских и малоуклонных покрытий пролетом 12м.

Марка балок состоит из букв БО (балка односкатная) или БП (балка плоская), цифр, обозначающих пролет балки и номер по несущей способности, и условного обозначения вида основной арматуры. Перед буквами проставляется номер разновидности по геометрическим размерам.

Балки имеют двутавровое, постоянное по длине поперечного сечения со стенкой толщиной 80 мм, усиленной у концов массивными вертикальными ребрами.

Балки БО отличаются от балок БП устройством концов: при наклонном расположении балок БО их опорные площадки располагаются горизонтально.

МАРКИРОВКА И ПАРАМЕТРЫ ДВУТАВРОВЫХ БАЛОК

Марка балок Нагрузка, даН/м (кгс/м) Размеры, мм
H1 h2
1БО12-1 2100-3300
2БО12-3 3300-4500

5.1 СТРОПИЛЬНЫЕ БЕЗРАСКОСНЫЕ ФЕРМЫ

ПРОЛЕТОМ 18 И 24 м

Фермы разработаны для применения в скатных и малоуклонных покрытиях одноэтажных промышленных зданий с мостовыми кранами и с подвесным транспортом, с рулонной кровлей, с фонарями и без фонарей при пролетах 18 и 24 м и шаге ферм 6 и 12 м. Фермы могут устанавливаться на железобетонные колонны или на подстропильные фермы. Ширина плит настила 3 м. Однако в местах образования снеговых мешков конструкция ферм допускает укладку плит шириной 1,5 м.

Применение безраскосных ферм по сравнению с раскосными дает большие возможности для использования межферменного пространства, например для прокладки крупногабаритных коммуникаций и других целей.

Марка ферм состоит из букв ФБ (ферма безраскосная); цифры 18 или 24, обозначающей номинальный пролет фермы в метрах; римской цифры, определяющий типоразмер фермы (ее несущую способность), и шифра арматуры (прядевая, проволочная, стержневая). Например, марка ФБ24III-5АIV обозначает ферму пролетом 24 м и III типоразмера, № 5 со стержневой напрягаемой арматурой из стали класса А-IV.

Рис. 13. Стропильные фермы: а – пролетом 18 м.; б – пролетом 24 м.

МАРКИРОВКА И ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ФЕРМ

Марка ферма L. м Шаг ферм, м Нагрузка да Н/м 2 (кгс/м 2 ) Размеры, мм
B hн hВ hс
ФБ18I-1 250-350
ФБ18II-4
ФБ18III-7 300-400
ФБ18IV-9 450-500
ФБ24I-1
ФБ24II-3 350-400
ФБ24III-5
ФБ24IV-8
ФБ24V-11 450-500

ПРИМЕЧАНИЕ. Нагрузка указана расчетная, без учета подвесного транспорта.

Фермы имеют круговое очертание верхнего пояса, одинаковое у всех ферм одного пролета. Фермы запроектированы по безраскосной схеме с учетом жесткости узлов. Стойки фермы расположены с шагом 3 м. Сечение всех элементов фермы прямоугольное одинаковой ширины.в фермах для малоуклонных покрытий стойки выступают над верхним поясом и служат опорами для плит настила. Уклоны таких покрытий приняты в покрытиях пролетом 18 м 3,3%, пролетом 24 м 5%.

В фермах для малоуклонных покрытий крайние стойки М-28 делают металлические, приваренные к закладной детали опорного узла фермы, так как в случае опирания стропильных ферм на подстропильную опорные стойки не нужны.




Высота опорного узла ферм всех пролетов (900 мм) одинаковая с другими несущими конструкциями покрытия, что обеспечивает удобство их сопряжения при установке в соседних пролетах.

В пролетах с фонарями устойчивость ферм и покрытия в целом обеспечивается установкой связей по верхнему поясу ферм.

Фермы, расположенные в местах установки связей покрытия, должны иметь дополнительные закладные детали для крепления связей.

Пути подвесного транспорта могут располагаться как под узлами нижнего пояса ферм, так и между узлами. В последнем случае нагрузка от путей передается с помощью стальных перекидных балок на узлы нижнего пояса ферм.

2БДР 12-8 AIIIв

Балки двускатные решетчатые 2БДР 12-8 AIIIв используют при возведении промышленных и сельскохозяйственных одноэтажных построек повсеместно. Конструктивно элемент имеет решетчатую конструкцию и сечение двутавра. Это позволяет существенно снизить общий вес изделия, но не снизить его нагрузочную способность. Длина балки двускатной может быть 12 или 18 м. По другим размерам балки железобетонные выпускаются в широкой номенклатуре. Изделие воспринимает колоссальные сосредоточенные нагрузки (до 1500 кН.), поэтому элемент изготавливается из железобетона с использованием напряженной пучковой арматуры. Значительная величина пролета балки 2БДР 12-8 AIIIв затрудняет ее монтаж, требуется значительный расход стали, покрытия в устройстве трудоемки.

Балки двускатные решетчатые 2БДР 12-8 AIIIв применяются в строительстве одноэтажных отапливаемых и неотапливаемых зданий. Это несущие конструкции, которые создают прочный каркас здания. В основном используются в системе перекрытия с пролетом 12 или 18 метров. Данные элементы имеют широкое распространение, так как позволяют получать надежные и долговечные постройки. Балки данного типа устанавливают на колонны в продольном направлении и крепятся к ним на сварке закладных деталей. Унифицированные изделия 2БДР 12-8 AIIIв предназначены для получения скатных и малоуклонных крыш.

Основные размеры решетчатой балки 2БДР 12-8 AIIIв :

Хранение балок двускатных решетчатых 2БДР 12-8 AIIIв производится на ровной площадке в рабочем вертикальном положении. Используются подкладки толщиной не менее 40 мм., чтобы отделить изделия от воздействий почвы. Расстояние между рядами балок должно обеспечивать легкий захват для погрузочно-разгрузочных работ. Транспортировка осуществляется спецтранспортом с учетом всех норм и правил перевозки крупногабаритных железобетонных изделий. Несмотря на кажущуюся прочность балки данного вида достаточно хрупкие, поэтому при неграмотной и некорректной перевозке элементы могут лопнуть или треснуть. Это свойство также необходимо учитывать при погрузке и разгрузке элементов.

2БДР 12

Балки покрытий одноэтажных промышленных зданий. Виды, основы конструирования

Балки покрытий могут иметь пролет 12 и 18 м, а в отдельных конструкциях - пролет 24 м. Очертание верхнего пояса при двускатном покрытии может быть трапециевидным с постоянным уклоном, ломаным или криволинейным, рисунок 4.8. Балки односкатного покрытия выполняют с параллельными поясами или ломаным нижним поясом, плоского покрытия - с параллельными поясами. Шаг балок покрытий - 6 или 12 м.


Рисунок 4.8 - Конструктивные схемы балок покрытий:

а) – двускатная с прямолинейным очертанием пояса; б)- то же ломанным; в) - то же криволинейным; г) – односкатных с параллельными поясами; д) - то же с ломаным нижнем поясе; е) – плоские

Наиболее экономичное поперечное сечение балок покрытий - двутавровое со стенкой, толщину которой (60. 100 мм) устанавливают главным образом из условий удобства размещения арматурных каркасов, обеспечения прочности и трещиностойкости. У опор толщина стенки плавно увеличивается и устраивается уширение в виде вертикального ребра жесткости. Стенки балок в средней части пролета, где поперечные силы незначительны, могут иметь отверстия круглой или многоугольной формы, что несколько уменьшает расход бетона, создает технологические удобства для сквозных проводок и различных коммуникаций.

Высоту сечения балок в середине пролета принимают 1/10. 1/15l. Высоту сечения двускатной трапециевидной балки в середине пролета определяют уклон верхнего пояса (1:12) и типовой размер высоты сечения на опоре (800 мм или 900мм). В балках с ломаным очертанием верхнего пояса благодаря несколько большему уклону верхнего пояса в крайней четверти пролета достигается большая высота сечения в пролете при сохранении типового размера - высоты сечения на опоре. Балки с криволинейным верхним поясом приближаются по очертанию к эпюре изгибающих моментов и теоретически несколько выгоднее по расходу материалов; однако усложненная форма повышает стоимость их изготовления.

Ширину верхней сжатой полки балки для обеспечения устойчивости при транспортировании и монтаже принимают 1/50. 1/60l. Ширину нижней полки для удобного размещения продольной растянутой арматуры - 250. 300 мм.

Двускатные балки выполняют из бетона класса В25. В40 и армируют напрягаемой проволочной, стержневой и канатной арматурой, рисунок 4.9. При армировании высокопрочной проволокой ее располагают группами по 2 шт. В вертикальном положении, что создает удобства для бетонирования балок в вертикальном положении. Стенку балки армируют сварными каркасами, продольные стержни которых являются монтажными, а поперечные - расчетными, обеспечивающими прочность балки по наклонным сечениям. Приопорные участки балок для предотвращения образования продольных трещин при отпуске натяжения арматуры (или для ограничения ширины их раскрытия) усиливают дополнительными поперечными стержнями, которые приваривают к стальным закладным деталям. Повысить трещиностойкости приопорного участка балки можно созданием двухосного предварительного напряжения (натяжением также и поперечных стержней).

Двускатные балки двутаврового сечения для ограничения ширины раскрытия трещин, возникающих в верхней зоне при отпуске натяжения арматуры, целесообразно армировать так же и конструктивной напрягаемой арматурой, размещаемой в уровне верха сечения на опоре, рисунок 4.10. Этим уменьшаются эксцентриситет силы обжатия и предварительные растягивающие напряжения в бетоне верхней зоны.

Двускатные балки прямоугольного сечения с часто расположенными отверстиями условно называют решетчатыми балками, рисунок 4.11. Типовые решетчатые балки в зависимости от значения расчетной нагрузки имеют градацию ширины прямоугольного сечения 200, 240 и 280 мм. Для крепления плит покрытий в верхнем поясе балок всех типов заложены стальные детали.


Рисунок 4.9 - Двускатная балка покрытия двутаврового сечения пролетом 18 м: 1 - напрягаемая арматура; 2 - сварные каркасы; 3 - опорный лист δ=10 мм; 4 - анкеры опорного листа; 5 - хомуты Ø5 мм через 50; 6 - стенки Ø5 мм


Рисунок 4.10 - Схема расположения напрягаемой арматуры двухскатной балки:

1 – нижняя арматура; 2 – верхняя арматура


Рисунок 4.11 - Двускатная решетчатая балка покрытия прямоугольного сечения пролетом 18 м

Дисциплина «Конструкции из дерева и пластмасс»

5.1 Подобрать сечение однопролётной шарнирно опёртой балки из древесины, сосна 2 сорта. Балка имеет пролёт l=4 м и воспринимает равномерно распределённую нагрузку q=2,2 кН/м.

Изгибающий момент: М=2,2·4 2 /8=4,4 кНм. Требуемый момент сопротивления: Wтр=M/Ru=4,4·100/1,3=338,5 см 3

где Ru =13 МПа=1,3 кН/см 2

Задаёмся шириной сечения в=10 см; найдём

hтр= 6Wтт = 6 × 338,5 =14,25 см
в

Принимаем балку сечением в·h=10·15, F=150 см 2 .

W=bh 2 /6=10·15 2 /6=375 см 4 .

I=bh 3 /12=10·15 3 /12=2812,5 см 3 .

5.2 Определить несущую способность центрально сжатого стержня, у которого один конец защемлен в фундаменте, другой – свободный. Материал-пихта II сорта. Условия эксплуатации – В1. Поперечное сечение стержня – 100х150 мм, геометрическая длина l=3 м

Несущая способность центрально-сжатого стержня с учетом его устойчивости определяется по формуле:

Rc = 13МПа (для пихты II сорта).

Расчетная площадь сечения находится по формуле:

Арасч. = Авр. (т.к. отсутствуют ослабления, по СП 64.13330.2011).

Арасч. = 10 . 15=150 см 2

Для определения коэффициента φ подсчитываем λ гибкость элемента

= μ0 = 1 300 =103,8
0,289 0,289 10
λу= μ0 = 1 300 =69,2
0,289 0,289 15

Расчет ведем на большую гибкость λх=103,8. Для гибкости λ>70 определяем коэффициент φ по формуле:

где А = 3000 – для древесины (по СП 64.13330.2011). Несущая способность стержня: N=0,278 . 0,015 . 0,8 . 0,9 . 13=39 кН.


Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.


Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

© cyberpedia.su 2017-2020 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

Читайте также: