Файл: Расчет строительных конструкций по допускаемым напряжениям.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.11.2023
Просмотров: 62
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
-
Расчет строительных конструкций по допускаемым напряжениям
Метод допускаемых напряжений.Этот метод остается пока основным при расчете узлов и деталей машиностроительных конструкций. Основой метода допускаемых напряжений является предположение, что критерием надежности конструкции будет выполнение следующего условия прочности:
σmax
где σmax – наибольшее напряжение, возникающее в одной из точек опасного сечения и определяемое расчетом; [σ] – допускаемое (предельное) для данного материала напряжение, полученное на основании экспериментальных исследований.
Допускаемое напряжение определяется по формуле:
[σ] =
где σ0 – опасное напряжение; n – коэффициент запаса прочности.
Для пластичных материалов за опасное напряжение принимается предел текучести σS или σ0,2; для хрупких материалов – временное сопротивление (предел прочности) σu.
Значение коэффициента запаса прочности, а следовательно, и допускаемого напряжения зависит от многих факторов. Основными факторами, которые влияют на выбор его значения, являются:
1) соответствие механических свойств материала конструкции и отдельно испытанных образцов;
2) учет конкретных условий работы рассчитываемой конструкции;
3) метод определения напряжений (степень точности этого метода);
4) неточность задания внешней нагрузки;
5) долговечность и значимость проектируемого сооружения или машины.
Значения допускаемых напряжений или коэффициентов запаса прочности устанавливаются техническими условиями и нормами проектирования. Для строительных сталей значение коэффициента запаса прочности принимается n = 1,4¸1,6; для хрупких материалов n = 2,5¸3,5; для древесины n = 3,5¸6.
Достоинстваметода расчета по допускаемым напряжениям:
1. Появилась возможность рассчитывать конструкцию без разрушения подобного ей образца;
2. Расчет давал представление о поведении конструкций в стадии эксплуатации;
3. Достаточная простота расчета;
4. Расчет обеспечивал достаточную надежность конструкций.
Недостатки метода расчета по допускаемым напряжениям:
1. Не учитывалась реальная работа железобетона как неоднородного материала с упруго-пластическими свойствами;
2. Не учитывалась изменчивость нагрузок и сопротивлений материалов;
3. Сопоставление расчетных величин с результатами опытов показывало, что напряжения в арматуре железобетонных элементов, полученное по расчету, всегда больше действительных, что приводит к перерасходу стали. Коэффициент приведения незначительно и неточно отражается на величинах напряжений в арматуре и бетоне.
В ряде случаев расчета железобетонных конструкций, например, при определении потерь предварительного напряжения арматуры, при расчете главных сжимающих напряжений в наклонном сечении предварительно напряженных конструкций, при проверке на выносливость и др., и сейчас пользуются методиками расчета по допускаемым напряжениям или отдельными его положениями.
-
Соединения сборных железобетонных конструкций
-
Подготовка к монтажу
Перед монтажом проверяют состояние ранее установленных конструкций, а также элементов, которые нужно монтировать. Состав операций, входящих в подготовку конструкций к монтажу, зависит как от вида конструкций, так и от принятого метода монтажа. Однако ряд операций выполняют во всех случаях:
1)Каждый монтируемый элемент осматривают, чтобы удостовериться, что на нем есть марка и штамп ОТК, правильно расположены закладные детали, антикоррозионное покрытие на закладных деталях не повреждено, а выпуски арматуры соответствуют проекту и не деформированы. Кроме того, проверяют в конструкции наличие проектных и монтажных отверстий, их диаметр. Фактические размеры деталей проверяют металлическим метром или рулеткой. В бетоне не должно быть трещин, выбоин и поверхностных раковин, а геометрическая форма должна соответствовать проекту. На конструкции, подготовленные к подъему, должны быть нанесены осевые риски.
2) При подготовке все конструкции очищают. Погнутые детали выпрямляют, наплывы бетона удаляют, ржавчину счищают металлическими щетками.
Рис 1. Схема строповки в обхват обвязочными стропами:
а — металлической балки, б — верхнего пояса фермы, в — колонны, г—балки;
1 — строп, 2 — конструкция, 3 — подкладки, 4 — полуавтоматический замок, 5 — траверса.
-
Строповка
Для строповки сборных конструкций применяют различные грузозахватные устройства в виде гибких стропов, траверс, механических и вакуумных захватов.
В зависимости от конструктивных особенностей монтируемого элемента его стропуют различными приемами:
В обхват;
За петли;
Захватами.
Одно из важных требований, предъявляемых к грузозахватным: устройствам, — возможность расстроповки элементов с земли или непосредственно из кабины машиниста.
Строповка за монтажные петли
Рис 2.
Строповка с дистанционно отцепкой
Рис 3. Грузозахватные устройства с дистанционной отцепкой крюка:
положения крюка: а — после строповки, б — после расстроповки, в — крюк с предохранительным устройством; 1 — монтажная петля, 2 — крюк, 3 — карабин, 4 — строп, 5 —тяга, 6 — отжимная пружина, 7 — скоба с болтом.
Для расстроповки стеновых панелей, ригелей, перемычек, блоков грузозахватные устройства снабжают дистанционным устройством. Основные элементы такого устройства — карабин 3 и тяга 5 с крюком 2. Для расстроповки ослабляют стропы 4 и тягой 5 выводят крюк 2 из монтажной петли. Применяют также крюки с предохранительным устройством. Отжимная пружина 6, удерживающая груз, закреплена на крюке скобой 7 с болтом. Крюк заводят с внешней стороны стропуемого элемента.
Строповка захватами
Если в железобетонных элементах нет монтажных петель, элементы стропуют захватами через отверстия в конструкции и подхватом снизу конструкции за ее выступающие части, а также фрикционными захватами.
Рис 4. Строповка штыревыми захватами за отверстия в конструкции:
а— с дистанционным управлением, б — без дистанционного управления; 1 — выдвижной штырь, 2 — канат, 3 — траверса, 4 — колонна
Рис 5. Строповка конструкций захватами:
а—подхватами снизу, б — за выступающие части клещевым захватом, в — фрикционным захватом; 1 — консоли, 2 — траверса, 3 — конструкция, 4 — элементы захвата, 5 —прижимы захвата
При подъеме элементов, имеющих наклонное проектное положение (лестничные марши), используют стропы разной длины.
Укрупнительная сборка
При монтаже зданий укрупненными блоками сокращается продолжительность и трудоемкость работ, сокращается объем верхолазных работ. В зависимости от степени укрупнения различают:
Мелкоэлеменуное;
Поэлементное;
Блочное;
Комплектноблочное;
Площадки для укрупнительной сборки располагают в монтажной зоне крана или при центральных складах. Организация работ на площадке должна обеспечивать необходимый темп укрупнения, максимальную механизацию технологических процессов, высокую производительность труда на основе применения эффективных инструментов, приспособлений и оборудования.
-
Основные схемы монтажа крупнопанельных зданий
Последовательность монтажа здания зависит от многих факторов:
• конструктивных особенностей здания;
• последовательности установки элементов, рекомендуемой технологической картой;
• наличия подкосов, фиксаторов, монтажной оснастки.
1. Схема монтажа крупнопанельных зданий с приобъектного склада
Рис 6. Схема монтажа элементов с приобъектного склада.
Элементы завозят заранее и размещают в комплекте на этаж в зоне монтажного крана. При этом создаются наилучшие условия для установки сборных элементов, так как они могут быть поданы под монтаж в любой последовательности. Сборку ведут по принципу образования замкнутых ячеек. Первой создают угловую ячейку или сначала монтируют элементы лестничной клетки. Монтируют торцевые маячные панели, затем устанавливают примыкающие панели стен и перегородок с образованием замкнутых ячеек, внутри которых монтируют межкомнатные перегородки и сразу укладывают плиты перекрытий. При таком методе монтажа требуется минимальное количество приспособлений для временного крепления элементов.
2. Схема монтажа с маячными панелями
Рис 7. Схема монтажа элементов с маячными панелями
Это традиционный метод монтажа разнотипных жилых и общественных зданий. При нем упрощается промежуточный геодезический контроль, исключается скученность рабочих на отдельных участках. Монтаж начинают с маячных панелей, принимаемых в качестве опорных. Затем продолжают его по принципу замкнутых прямоугольников, последовательно монтируют панели наружных, внутренних поперечных и продольных стен, лестничные площадки и марши в пределах захватки. В последнюю очередь устанавливают панели перегородок, панели перекрытия и балконные плиты.
3. Схема монтажа крупнопанельных зданий с транспортных средств
Рис 8. Схема монтажа крупнопанельных зданий с транспортных средств.
Работы ведут по часовому графику монтажа, увязанному с графиком доставки сборных элементов. В монтажной зоне создается только небольшой запас малотиражных элементов. Повышается степень использования монтажного оборудования и ускоряется работа за счет ликвидации предварительной разгрузки и складирования. В процессе монтажа для обеспечения пространственной жесткости образуются замкнутые ячейки из однотипных вертикальных сборных элементов — панели торцевые, наружные, внутренних продольных стен, поперечных несущих стен или стен лестничных клеток.
4. Схема монтажа крупнопанельных зданий домостроительными комбинатами.
Рис 9. Схема монтажа домостроительными комбинатами.
Метод основывается на повторении одинаковых монтажных операций, так как последовательно выставляются одноименные сборные элементы. В результате резко повышается производительность труда. Если в течение одной смены на объекте выставляют только одноименные элементы, то упрощается комплектование на заводе партии элементов, отправляемой на строительную площадку. Жесткие ячейки при этом не создаются, что повышает потребность в приспособлениях для временного закрепления элементов.
5. Схема с поперечными несущими стенами (рис. снизу) требует первоначально устанавливать именно эти стены с тщательной выверкой и контролем соосности панелей. Затем монтаж выполняют традиционно — дальние от крана наружные, внутренние и ближние к крану панели.
Рис 10. Схема монтажа при поперечных несущих стенах.
-
Монтаж сборных железобетонных элементов кирпичных зданий
Перекрытия. В кирпичных зданиях междуэтажные перекрытия укладывают из железобетонных плит по стенам и ригелям.
Ригели (прогоны) (рис. 11, а, б) опирают на железобетонные подушки 1, которые закладывают в кирпичные стены по ходу кладки. Разница в отметках верха подушек в пределах секции дома должна быть не более 10 мм.