Справочник строителя

Бетоны. Материалы, технологии, оборудование

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Согласно выбранному в предыдущем пункте шагу поперечных балок проверяем по соответствующей нашему типу балок табл. 2.11 максимально допустимый пролет этих балок. Как уже выше упоминалось, эти таблицы составлены с учетом всех расчетных случаев, для поперечных балок прежде всего момент и прогиб.

При выборе шага продольных балок необходимо учесть, что крайняя продольная балка находится на расстоянии 15-30 см от стены. Увеличение этого размера может привести к следующим неприятным результатам:

-          увеличению и неравномерности прогибов на консолях поперечных балок;

-          возможности опрокидывания поперечных балок во время арматурных работ.

Уменьшение усложняет управление стойками и создает опасность соскальзывания поперечных балок с продольных.

По той же причине, а также с учетом нормальной работы конца балки (особенно при использовании балок-ферм) назначается минимальный нахлест балок в 15 см на каждой стороне. Фактический шаг продольных балок ни в коем случае не должен превышать допустимое значение по табл. 2.11 и 2.12. Вспомните, что пролет в формуле для определения момента присутствует в квадрате, а в формуле прогиба даже в четвертой степени (соответственно формулы 2.1 и 2.2).

Пример

Для простоты выбираем прямоугольное помещение внутренними размерами 6,60x9,00 м. Толщина перекрытия 20 см, фанера PERI Birch толщиной 21 мм и размерами листа 2500x1250 мм.

Допустимое значение для пролета поперечных балок при их шаге в 62,5 см найдем по табл. 2.11 для балок-ферм GT 24. В первом столбце таблицы найдем толщину 20 см и двигаемся вправо до соответствующего шага поперечных балок (62,5 см). Находим предельно допустимое значение пролета 3,27 м.

Приводим расчетные значения момента и прогиба для этого пролета:

-          максимальный момент в момент бетонирования - 5,9 кНм (допустимо 7 кНм);

-          максимальный прогиб (однопролетная балка) -6,4 мм =1/511 пролета.

Если продольные балки ставим параллельно длиной стороне помещения, получаем:

6,6 м - 2-(0,15 м) = 6,3 м; 6,3:2 = 3,15 м<3,27 м.

Это значение, с одной стороны, допустимо, с другой - достаточно близко к допустимому. Помещение делится на 2 пролета, которым соответствует длина поперечных балок с учетом нахлеста и консолей (минимум 3,15 + 0,15 + 0,15 = 3,45 м), рекомендуется 3,60 м.

Проверяем другое направление помещения:

9,0 м - 2-(0,15м) = 8,7 м; 8,7:2 = 4,35 м > 3,27 м; 8,7:3 = 2,9 м< 3,27 м.

Получаем три пролета с длиной балок 3,30 м (минимум 2,9 + 0,15 + 0,15 = 3,2 м). Поперечные балки менее нагружены - чаще всего это уже признак перерасхода материала.

В некоторых случаях, например, при необходимости установки опалубки вокруг заранее установленного крупногабаритного оборудования приходится рассчитывать балки. При этом следует учитывать следующие предпосылки. Как расчетная схема в системах типа «MULTIFLEX» рассматривается всегда только однопролетная шарнирно опертая балка без консолей, так как при установке опалубки и во время бетонирования всегда имеем промежуточные стадии, где балки работают именно по такой схеме. Для больших пролетов балок без дополнительной поддержки возможна потеря устойчивости уже при маленьких нагрузках. Любая опалубка перекрытия после бетонирования должна вытаскиваться из-под готового перекрытия, иногда из замкнутого помещения, поэтому желательно ограничивать длину балок (проблема веса и маневренности).

В случае отсутствия значений в таблице ею все же можно воспользоваться. Например, чтобы увеличить пролет, хотите уменьшить шаг балок - в результате должны проверить допустимость пролета. Например, балки решили ставить с шагом 30 см, толщина перекрытия составляет 22 см. Расчетная нагрузка составляет согласно таблице 7,6 Н/м2. Умножаем эту нагрузку на шаг балок: 7,6-0,3 = 2,28 кН/м. Делим эту величину на один шаг поперечных балок, которые в таблице присутствуют: 2,28:0,4 = 5,7 ~ 6,1 (нагрузка на перекрытия толщиной 16 см); 2,28:0,5 = 4,56 - 5,0 (нагрузка на перекрытия толщиной 12 см).

В первом случае находим для толщины перекрытия 16 см и шага балок 40 см пролет 4,07 м, во втором случае - толщина 12 см и шаг 50 см - 4,12 м.

Можем принимать меньшее из двух значений минус разность этих значений (учет изменения временной нагрузки, которая присутствует только в расчете на момент), не теряя время на длительные расчеты. В конкретном примере получается при точном расчете 4,06 м, а приняли 4,02 м.