Сталебетонные перекрытия и фундаментальные плиты применяются в общественных и производственных зданиях с разряженной сеткой колонн под большие нагрузки. Такие перекрытия эффективно используются при строительстве арочных ангаров, промышленных и торгово-офисных зданий.
Главной особенностью сталебетона является эффективная совместная работа стальных листов, арматуры и бетона. Стальные листы образуют "скелет" несущей конструкции, не позволяя реализоваться механизму хрупкого разрушения бетона, а также вносят существенный вклад в изгибную жёсткость.
Современные расчетные комплексы SCAD, ANSYS, УДАР позволяют моделировать напряженно-деформированное состояние конструкций с учетом пластических свойств материалов, образования и раскрытия трещин и ползучести бетона. Результатры расчетов подтверждены испытаниями фрагментов плит перекрытий в натуральную величину до полного разрушения.
Радиальное использование свойств листа, арматуры и бетона позволяет создавать прочные и технологичные плоские плитные сталебетонные конструкции (без капителей, уширений, балок и т.п.) при минимальной толщине и небольшом общем расходе стали до 200 кг/м3, автоматически обеспечивая геометрическую точность армирования, а значит и надежность конструкции.
Предлагаемое конструктивное решение прошло экспертную проверку и рекомендовано к приминению НИИЖБ им. А.Н. Гвоздева, Лабораторией тонкостенных и пространственных конструкций.
Целесообразность применения:
- Исключение механизма хрупкого разрушения плитных железобетонных конструкций с образованием пирамиды продавливания;
- Увеличение трещиностойкости плитных железобетонных конструкций в два раза позволяет уменьшить расход стержневой арматуры;
- Устройство плоских неразрезных плитных конструкций в составе безригельных каркасов;
- Наличие значительных сосредоточенных и распределенных нагрузок, действующих на плитные конструкции;
- Устройство безригельных рамных каркасов без диафрагм и ядер жесткости;
- Применение в сейсмически активных регионах строительства, т.е. реализациятребований п. 7.3.8 СП 31-114-2004 «Правила проектирования жилых и общественных зданий для строительства в сейсмических районах» о необходимости пропустить сквозь тело колонны половину надопорной арматуры безбалочных плит перекрытий или соединить её с металлической обоймой, установленной в месте пересечения плиты и колонны;
- Уменьшение толщины плитных конструкций при нормальных и больших пролетах.
Преимущества плитных сталежелезобетонных конструкций:
- Высокие технические характеристики по прочности, жесткости и трещиностойкости;
- Повышение надежности за счет исключения механизма хрупкого разрушения – продавливания;
- Увеличение трещиностойкости плитных железобетонных конструкций позволяет уменьшить расход стержневой арматуры;
- Выравнивание пиковых значений изгибающих моментов и распределение их в необходимой области вокруг вертикального конструктивного элемента;
- Повышение технологичности изготовления в связи с отсутствием ответственных сварных соединений между стальной обоймой и арматурой. Арматура устанавливается в предварительно сделанные отверстия большего диаметра, не требует фиксации и не может потерять проектное положение;
- Устройство безригельных рамных каркасов без диафрагм и ядер жесткости;
- Уменьшение толщины перекрытий, и как следствие увеличение полезной высоты помещений при неизменной высоте этажа или сокращение общей высоты здания;
- Уменьшение трудоемкости производства арматурных работ на строительной площадке и как следствие уменьшение сроков строительства;
- Уменьшение расхода стали и бетона.
Примеры сталебетонных перекрытий
1. Сетка колонн 9х12м, полезная нагрузка 800кгс/м2, безбалочная безкапитальная плита перекрытия толщиной 240 мм, армирование 168,4 кг/м3 или 40,4 кг/м2.
|
2.
|
