Fundamentele solutiilor structurale pentru cladiri, clasificarea structurilor cladirilor in functie de. Structuri de constructii Calculul fundatiilor pentru stalpii exteriori

Capitolul 10. Clasificarea tehnică la incendiu a structurilor clădirilor și a barierelor de incendiu


Articolul 34. Scopul clasificării

1. Structurile clădirilor se clasifică după rezistența la foc pentru a determina posibilitatea utilizării lor în clădiri, structuri, structuri și compartimente de incendiu cu un anumit grad de rezistență la foc sau pentru a determina gradul de rezistență la foc a clădirilor, structurilor, structurilor și compartimentelor de incendiu.

2. Structurile clădirilor sunt clasificate în funcție de pericolul de incendiu pentru a determina gradul de participare a structurilor de construcție la dezvoltarea incendiului și capacitatea lor de a forma pericole de incendiu.

3. Barierele împotriva incendiilor se clasifică după metoda de prevenire a răspândirii factorilor periculoși de incendiu, precum și după rezistența la foc pentru alegerea structurilor clădirii și a deschiderilor de umplere în barierele împotriva incendiilor cu limita de rezistență la foc și clasa de pericol de incendiu cerută.

Articolul 35. Clasificarea structurilor clădirii după rezistența la foc

1. Structurile de construcție ale clădirilor, structurilor și structurilor, în funcție de capacitatea lor de a rezista la efectele incendiului și de răspândirea factorilor săi periculoși în condiții standard de încercare, sunt împărțite în structuri de clădiri cu următoarele limite de rezistență la foc:

1) nestandardizate;

2) cel puțin 15 minute;

3) cel puțin 30 de minute;

4) cel puțin 45 de minute;

5) cel puțin 60 de minute;

6) cel puțin 90 de minute;

7) cel puțin 120 de minute;

8) cel puțin 150 de minute;

9) cel puțin 180 de minute;

10) cel puțin 240 de minute;

11) cel puțin 360 de minute.

2. Limitele de rezistență la foc ale structurilor clădirii sunt determinate în condiții standard de încercare. Apariția limitelor de rezistență la foc ale structurilor portante și împrejmuitoare de clădiri în condiții standard de încercare sau ca urmare a calculelor se stabilește în momentul atingerii unuia sau secvenţial mai multor dintre următoarele semne de stări limită:

1) pierderea capacității portante (R);

2) pierderea integrității (E);

3) pierderea capacității de izolare termică din cauza creșterii temperaturii pe suprafața neîncălzită a structurii până la valorile limită (I) sau atingerea valorii densității limită flux de caldura la o distanță standardizată de suprafața neîncălzită a structurii (W).

3. Limita de rezistență la foc pentru umplerea golurilor din barierele împotriva incendiului apare atunci când există o pierdere a integrității (E), a capacității de izolare termică (I), atingerea valorii maxime a densității fluxului termic (W) și (sau) impermeabilității la fum și gaze. (S).

4. Metodele de determinare a limitelor de rezistență la foc ale structurilor clădirii și semnele stărilor limită sunt stabilite prin acte normative privind securitatea la incendiu.

5. Legendă limitele de rezistenţă la foc ale structurilor clădirii conţin denumiri de litere stare limită și grup.

Articolul 36. Clasificarea structurilor clădirii după pericol de incendiu

1. Pe baza pericolului de incendiu, structurile clădirilor sunt împărțite în următoarele clase:

1) fără pericol de incendiu (K0);

2) risc scăzut de incendiu (K1);

3) pericol moderat de incendiu (K2);

4) pericol de incendiu (K3).

2. Clasa de pericol de incendiu a structurilor clădirii este determinată în conformitate cu Tabelul 6 din apendicele la această lege federală.

3. Valori numerice Criteriile de clasificare a structurilor clădirilor într-o anumită clasă de pericol de incendiu sunt determinate în conformitate cu metodele stabilite prin documentele de reglementare privind securitatea la incendiu.

Articolul 37. Clasificarea barierelor de incendiu

1. Barierele de incendiu, în funcție de metoda de prevenire a răspândirii factorilor de incendiu periculoși, sunt împărțite în următoarele tipuri:

1) ziduri de incendiu;

2) compartimentări de incendiu;

3) tavane ignifuge;

4) sparge foc;

5) perdele de incendiu, perdele și paravane;

6) perdele de apă pentru stingerea incendiilor;

7) benzi mineralizate de stingere a incendiilor.

2. Pereți antifoc, pereți despărțitori și tavane, deschideri de umplere în bariere antifoc (uși antifoc, porți, trape, supape, ferestre, jaluzele, perdele) în funcție de limitele de rezistență la foc ale părții de închidere a acestora, precum și blocurile de aer prevăzute în deschiderile din bariere de incendiu, în funcție de tipurile de elemente ale porților vestibulului, acestea sunt împărțite în următoarele tipuri:

1) pereți tip 1 sau 2;

2) compartimentări de tip 1 sau 2;

3) etaje 1, 2, 3 sau 4 tipuri;

4) usi, porti, 1, 2 sau 3 tipuri;

trape, supape,

paravane, perdele

5) ferestre tip 1, 2 sau 3;

6) perdele tip 1;

7) vestibul-gateway de tipul 1 sau 2.

s, pliuri etc. Acestea combină de obicei funcțiile de închidere și de susținere, ceea ce corespunde uneia dintre cele mai importante tendințe în dezvoltarea structurilor moderne de cadru.În funcție de schema de proiectare (vezi Diagrama de proiectare), cadrele de cadru portantă sunt împărțite în cele plate (pentru exemplu, grinzi (vezi Grinda) , ferme, cadre) și spațiale (cochilii, bolți, Dom etc.). Structurile spațiale se caracterizează printr-o distribuție mai favorabilă (comparativ cu plană) a forțelor și, în consecință, un consum mai mic de materiale; cu toate acestea, producția și instalarea lor se dovedesc, în multe cazuri, a fi foarte intensivă în muncă. Noi tipuri de structuri spațiale, de exemplu așa-numitele. Structurile structurale realizate din profile laminate cu conexiuni cu șuruburi se disting atât prin rentabilitate, cât și prin ușurința comparativă de fabricare și instalare. Pe baza tipului de material, se disting următoarele tipuri principale de structuri din beton: beton și beton armat (vezi Structuri și produse din beton armat), structuri din oțel, structuri din piatră și structuri din lemn.

Structurile din beton și beton armat sunt cele mai comune (atât ca volum, cât și ca domenii de aplicare). Construcția modernă se caracterizează în special prin utilizarea betonului armat sub formă de structuri industriale prefabricate utilizate în construcția clădirilor rezidențiale, publice și industriale și a multor structuri inginerești. Domenii raționale de aplicare a betonului armat monolit - structuri hidraulice, pavaj de drumuri și aerodrom, fundații pt. echipament industrial, tancuri, turnuri, lifturi etc. Tipuri speciale Betonul a și betonul armat sunt utilizate în construcția de structuri operate la temperaturi ridicate și scăzute sau în medii agresive chimic (unități termice, clădiri și structuri din metalurgie feroasă și neferoasă, industria chimica si etc.). Reducerea greutății, reducerea costurilor și a consumului de materiale în structurile din beton armat sunt posibile prin utilizarea betonului de înaltă rezistență și a armăturii, creșterea producției de structuri precomprimate (vezi Structuri precomprimate), extinderea zonelor de aplicare a materialelor ușoare și beton celular.

Structurile din oțel sunt utilizate în principal pentru cadrele clădirilor și structurilor cu deschidere mare, pentru atelierele cu utilaje grele de macarale, furnale, rezervoare de mare capacitate, poduri, structuri tip turn etc. Domenii de aplicare a oțelului și structuri din beton armatîn unele cazuri ele coincid. În acest caz, alegerea tipului de structuri se face ținând cont de raportul dintre costurile acestora, precum și în funcție de zona de construcție și de locația întreprinderilor din industria construcțiilor. Un avantaj semnificativ al structurilor din oțel (comparativ cu betonul armat) este greutatea lor mai ușoară. Aceasta determină fezabilitatea utilizării lor în zone cu seismicitate ridicată, zone greu accesibile din Nordul Îndepărtat, zone deșertice și montane înalte etc. Extinderea utilizării oțelurilor de înaltă rezistență și a profilelor laminate economice, precum și crearea de structuri spațiale eficiente (inclusiv tablă subțire de oțel) va reduce semnificativ greutatea clădirilor și structurilor.

Domeniul principal de aplicare a structurilor din piatră sunt pereții și pereții despărțitori. cladiri din caramida, piatră naturală, blocuri mici etc. îndeplinesc cerințele construcțiilor industriale într-o măsură mai mică decât clădirile cu panouri mari (vezi articolul Structuri cu panouri mari). Prin urmare, ponderea acestora în volumul total de construcție scade treptat. Cu toate acestea, utilizarea cărămizilor de înaltă rezistență, a pietrei armate etc. structuri complexe (structuri de piatră, armate armătură din oțel sau elemente din beton armat) pot crește semnificativ capacitatea portantă a clădirilor cu pereți de piatră, iar trecerea de la zidăria manuală la utilizarea cărămizii și panourilor ceramice fabricate în fabrică poate crește semnificativ gradul de industrializare a construcțiilor și poate reduce intensitatea muncii. de construire a clădirilor din materiale de piatră.

Direcția principală în dezvoltarea structurilor moderne din lemn este trecerea la structurile din lemn stratificat. Posibilitatea fabricarii industriale si obtinerii unor elemente structurale de dimensiunile cerute prin lipire determina avantajele acestora fata de alte tipuri de structuri din lemn. Structurile lipite portante și de închidere sunt utilizate pe scară largă în agricultură. constructie.

În construcțiile moderne, se răspândesc noi tipuri de structuri industriale - Produse și structuri din azbociment, Structuri pneumatice de construcții , structuri din aliaje ușoare și care utilizează materiale plastice (vezi Materiale plastice). Principalele lor avantaje sunt greutatea specifică scăzută și posibilitatea producției în fabrică pe linii de producție mecanizate. Panourile ușoare cu trei straturi (cu învelișuri din oțel profilat, aluminiu, azbociment și izolație din plastic) încep să fie folosite ca structuri de închidere în locul panourilor din beton armat greu și din beton expandat.

Cerințe pentru S. k. S Din punctul de vedere al cerințelor operaționale, SK trebuie să îndeplinească scopul propus, să fie rezistent la foc și rezistent la coroziune, sigur, convenabil și economic de exploatat. Amploarea și ritmul construcției în masă impun materialelor de construcție cerințe ca acestea să fie fabricate industrial (în condiții de fabrică), rentabile (atât din punct de vedere al costului, cât și din punct de vedere al consumului de materiale), ușor de transportat și rapid de instalat pe șantier. De o importanță deosebită este reducerea intensității muncii, atât în ​​fabricarea materialelor compozite, cât și în procesul de construire a clădirilor și structurilor din acestea. Una dintre cele mai importante sarcini ale construcțiilor moderne este reducerea greutății structurilor din beton prin utilizarea pe scară largă a materialelor ușoare, eficiente și a soluțiilor de proiectare îmbunătățite.

Calcul s. La. Structurile clădirilor trebuie să fie proiectate pentru rezistență, stabilitate și vibrații. Aceasta ia în considerare forțele la care sunt supuse structurile în timpul funcționării (sarcini exterioare, greutatea proprie), influența temperaturii, contracției, deplasarea suporturilor etc., precum și forțele care apar în timpul transportului și instalării structurii. URSS, principala metodă de calcul S.K. este o metodă de calcul bazată pe stări limită (vezi stare limită) , aprobat de Comitetul de Stat pentru Construcții al URSS pentru utilizare obligatorie de la 1 ianuarie 1955. Înainte de aceasta, SK era calculat în funcție de materialele utilizate în funcție de solicitările admise (metal și lemn) sau în funcție de forțele distructive (beton, beton armat, piatră). si piatra armata). Principalul dezavantaj al acestor metode este utilizarea în calcule a unui singur factor de siguranță (pentru toate sarcinile existente), care nu permitea evaluarea corectă a mărimii variabilității sarcinilor de diferite naturi (constante, temporare, zăpadă, vânt. , etc.) și capacitatea portantă maximă a structurilor. În plus, metoda de calcul bazată pe tensiunile admisibile nu a ținut cont de stadiul plastic al funcționării structurii, ceea ce a condus la o risipă nejustificată de materiale.

La proiectarea unei anumite clădiri (structură), tipurile optime de materiale de construcție și materiale pentru acestea sunt selectate în conformitate cu condițiile specifice de construcție și exploatare a clădirii, ținând cont de necesitatea de a utiliza materiale locale și de a reduce costurile de transport. La proiectarea proiectelor de construcție în masă, de regulă, se utilizează planuri de proiectare standard și diagrame dimensionale unificate ale structurilor.

Lit.: Baikov V.N., Strongin S.G., Ermolova D.I., Construcții, M., 1970; Codurile de construcțieși reguli, partea 2, secțiunea A, cap. 10. Construcţii şi fundaţii, M., 1972: Structuri de construcţii, ed. A. M. Ovechkin și R. L. Mailyan. Ed. a II-a, M., 1974.

G. Sh. Podolsky

Mare Enciclopedia sovietică. - M.: Enciclopedia Sovietică. 1969-1978 .

Vedeți ce sunt „Structuri de construcție” în alte dicționare:

    constructia unei cladiri- 3.1.4 structuri de clădiri: structuri portante din oțel sau din beton armat care fac parte integrantă din clădirea sau structurile stației termice. Sursă …

    Ele sunt utilizate pentru construcția de clădiri și structuri. În funcție de principal materialul folosit pentru fabricarea lor se distinge ca S. metalic. (otel, aliaje usoare), w. b., lemn, piatră, folosind polimeri și alte materiale. De… … Marele Dicţionar Politehnic Enciclopedic

    Structuri portante și de închidere utilizate în construcția structurii. În funcție de materialul folosit, acestea pot fi din lemn, metal, piatră, beton, beton armat, azbociment etc. Cerințe de bază pentru... ... Enciclopedia tehnologiei

    care înconjoară structurile clădirii- structuri de împrejmuire Structuri de construcție care limitează un anumit volum de spațiu sau o secțiune de teritoriu [Dicționar terminologic de construcție în 12 limbi (VNIIIS Gosstroy URSS)] structuri de construcție de împrejmuire Pereți, ... ... Ghidul tehnic al traducătorului

    Cartea 1: Structuri și produse de construcție. Cartea 1. Secţiunile I-III. Structuri de constructii si produse. Prețurile medii estimate pentru materiale, produse și structuri pentru construcții în regiunile din nordul îndepărtat și zonele îndepărtate echivalente cu acestea (zonele teritoriale 21С-30С). Colectarea prețurilor estimative pentru materiale, produse și structuri - Cartea de terminologie 1: Structuri și produse de construcții. Cartea 1. Secţiunile I III. Structuri de constructii si produse. Prețuri medii estimate pentru materiale, produse și structuri pentru construcții în nordul îndepărtat și zonele îndepărtate... ... Dicționar-carte de referință de termeni ai documentației normative și tehnice

    Structuri tipice de clădiri, produse, componente- - respectiv, structuri, produse, ansambluri de constructii, selectate dintre altele similare sau special concepute pentru repetarea repetata in constructii, care, de regula, au caracteristici tehnice si economice mai bune fata de analogii... Enciclopedie de termeni, definiții și explicații ale materialelor de construcție

    Structuri, produse, componente de construcție standard, respectiv, structuri de construcție, produse, componente, selectate dintre altele similare sau special concepute pentru repetarea repetată în construcție, având, de regulă, cele mai bune ... ... Dicționar de construcții

Clasificarea structurilor clădirilor

Construcțiile portante ale clădirilor industriale și civile și structurile de inginerie sunt structuri ale căror dimensiuni ale secțiunii transversale sunt determinate prin calcul. Aceasta este principala lor diferență față de structurile arhitecturale sau părțile clădirilor, ale căror dimensiuni de secțiune sunt atribuite în funcție de arhitectură, inginerie termică sau alte cerințe speciale.

Structurile moderne ale clădirilor trebuie să îndeplinească următoarele cerințe: operaționale, de mediu, tehnice, economice, de producție, estetice etc.

În construcția instalațiilor de conducte de gaz și petrol, structurile din oțel și prefabricate din beton armat sunt utilizate pe scară largă, inclusiv cele mai avansate - cele precomprimate.Recent, au fost dezvoltate structuri din aliaje de aluminiu, materiale polimerice, ceramică și alte materiale eficiente.

Structurile clădirilor sunt foarte diverse în scopul și aplicarea lor. Cu toate acestea, ele pot fi combinate în funcție de anumite semne de comunalitate ale anumitor proprietăți și este cel mai recomandabil să le clasificăm în funcție de următoarele caracteristici principale:

1 ) după trăsătură geometricăstructurile sunt de obicei împărțite în solide, grinzi, plăci, cochilii (Fig. 1.1) și sisteme de tije:

matrice– un design în care toate dimensiunile sunt de aceeași ordine;

cherestea- un element în care două dimensiuni care definesc secțiunea transversală sunt de multe ori mai mici decât a treia - lungimea acestuia, i.e. sunt de ordine diferita:b« eu, h« /; o grindă cu axa ruptă se numește de obicei cel mai simplu cadru, și cu o axă curbă - un arc.

farfurie– un element în care o dimensiune este de multe ori mai mică decât celelalte două: h« A, h„Eu.O placă este un caz special al unui concept mai general - o coajă, care, spre deosebire de o placă, are un contur curbat;

sisteme de tijeSunt sisteme geometrice neschimbabile de tije legate între ele prin balamale sau rigid. Acestea includ fermele de construcție (grindă sau cantilever) (Fig. 1.2).

prin natura schemei de proiectaredesenele sunt împărțite în definibil staticȘi static nedeterminat.Primul include sisteme (structuri) în care forțele sau tensiunile pot fi determinate doar din ecuații statice (ecuații de echilibru), al doilea le include pe acelea pentru care ecuațiile statice singure nu sunt suficiente și soluția necesită introducerea unor condiții suplimentare - ecuații de compatibilitate a deformațiilor.

in functie de materialele folositedesenele sunt împărțite în otel, lemn, beton armat, beton, piatra (caramida);

4) prin natura stării de tensiune-deformare(TVA),acestea. forțe interne, tensiuni și deformații care apar în structurile sub influența sarcina externă, posibil conditionatîmpărțiți-le în trei grupe: cel mai simplu, cel mai simpluȘi complex(Tabelul 1.1).

Această împărțire ne permite să aducem în sistem caracteristicile speciilor stări de efort-deformare ale structurilor, care sunt larg răspândite în practica construcțiilor. În tabelul prezentat
Este dificil să reflectăm toate subtilitățile și caracteristicile acestor condiții, dar face posibilă compararea și evaluarea lor în ansamblu.

Beton

Betonul este un material de piatră artificială obținut prin procesul de întărire al unui amestec de liant, apă, agregate fine și grosiere și aditivi speciali.

Compus amestec de beton exprimată în două moduri.

Sub formă de rapoarte în masă (mai rar în volum, ceea ce este mai puțin precis) între cantitățile de ciment, nisip și piatră zdrobită (sau pietriș), cu indicarea obligatorie a raportului apă-ciment și a activității cimentului. Cantitatea de ciment este luată ca una, astfel încât raportul dintre componentele amestecului de beton este de 1:2:4. Este permisă setarea compoziției amestecului de beton în funcție de volum numai pe construcție mică, dar cimentul trebuie dozat întotdeauna în funcție de greutate.

La instalațiile mari și centralele de beton, toate componentele sunt dozate în funcție de greutate, iar compoziția este indicată sub formă de consum de material la 1 m3 amestec de beton așezat și compactat, de exemplu:

Ciment 316 kg/m 3

Nisip 632 kg/m 3

PAGE_BREAK--

Piatră zdrobită………………………………………………………..1263 kg/m 3

Apa 189 kg/m 3

Masa totală a materialelor 2400 kg/m 3

Pentru a asigura funcționarea fiabilă a elementelor portante în condiții de funcționare date, betonul pentru beton armat și structuri din beton trebuie să aibă anumite proprietăți fizice și mecanice predeterminate și, în primul rând, o rezistență suficientă.

Betonul este clasificat în funcție de o serie de caracteristici:

cu programareSunt structurale, speciale (rezistente chimic, termoizolante etc.);

după tipul de liant– pe bază de ciment, zgură, polimer, lianți speciali;

după tipul de umplutură– pe umpluturi dense, poroase, speciale;

după structură– dens, poros, celular, mare-poros.

Betonul este utilizat pentru diferite tipuri de structuri de construcție fabricate la fabrici de beton armat prefabricat sau ridicate direct la locul funcționării viitoare a acestora (beton monolitic).

În funcție de zona de aplicare a betonului, există:

comun– pentru structuri din beton armat (fundatii, stalpi, grinzi, plansee, poduri si alte tipuri de structuri);

hidraulic– pentru baraje, ecluze, căptușeli de canale etc.;

beton pentru închiderea structurilor(beton ușor pentru ziduri); pentru podele, trotuare, suprafețe de drum și aerodrom;

motiv special(rezistent la căldură, rezistent la acizi, pentru protecție împotriva radiațiilor etc.).

Caracteristicile de rezistență ale betonului

Rezistența la compresiune a betonului

Rezistența la compresiune a betonului ÎN numită rezistență temporară (în MPa) cub de beton cu nervura de 150 mm, fabricat, depozitat și testat în condiții standard la vârsta de 28 de zile, la o temperatură de 15–20 ° C și o umiditate relativă de 90–100%.

Prin urmare, structurile din beton armat diferă ca formă de cuburi rezistența la compresiune a betonuluiRVnnu poate fi utilizat direct în calculele de rezistență ale elementelor structurale.

Principala caracteristică a rezistenței elementelor din beton comprimat este rezistență prismaticăRf, – rezistenta temporara la compresia axiala a prismelor de beton, care, conform experimentelor pe prisme cu latura de bazaAsi inaltime hîn raport cu hla= 4 este aproximativ 0,75, unde R: rezistența cubică sau rezistența temporară la compresiune a betonului,găsit la testarea unei probe sub formă de cub cu marginea de 150 mm.

Principala caracteristică a rezistenței betonului în elementele comprimate și zonele comprimate ale structurilor de încovoiere este rezistența prismatică.

Pentru a determina rezistența prismatică, o probă - o prismă - este încărcată într-o presă cu o sarcină de compresiune în trepte până la cedare și deformațiile sunt măsurate la fiecare pas de încărcare.

Se construiește dependența tensiunilor de compresiune Adin deformațiile relative e, care este neliniară în natură, deoarece în beton, alături de cele elastice, apar și deformații plastice inelastice.

Experimente cu prisme de beton cu dimensiunea bazei pătrate Asi inaltime ha arătat că rezistența prismatică este mai mică decât rezistența cubică și scade odată cu creșterea raportului hla(Fig. 2.2).

Continuare
--PAGE_BREAK--

Rezistenta cubica a betonului R(pentru cuburi de dimensiunea 150 X150 X150 mm) și rezistență prismatică Rh(pentru prisme cu raport înălțime/bază hla> 4) poate fi legat de o anumită dependență, care se stabilește experimental:

Rezistența prismatică a betonului este utilizată în calculul betonului la încovoiere și comprimat și al structurilor din beton armat (de exemplu, grinzi, stâlpi, elemente comprimate de ferme, arcade etc.)

Ca o caracteristică a rezistenței betonului în zona comprimată a elementelor de îndoire, luăm, de asemenea Rh. Rezistența betonului la tensiune axială

Rezistența betonului cu tensiune axialăR/, de 10-20 de ori mai mic decât la compresie. Mai mult, odată cu creșterea rezistenței cubice a betonului, rezistența relativă la întindere a betonului scade. Rezistența la tracțiune a betonului poate fi legată de rezistența cubului prin formula empirică

Clasele și clasele de beton

Caracteristicile de control ale calității betonului sunt numite claseȘi timbre.Caracteristica principală a betonului este clasa de rezistență la compresiune a betonului B sau gradul M. Clasa betonului este determinată de valoarea rezistenței la compresiune garantată în MPa cu o probabilitate de 0,95. Betonul este împărțit în clase de la B1 la B60.

Clasa de beton și gradul său depind de rezistența medie:

clasa betonului pentru rezistenta la compresiune, MPa; rezistența medie care trebuie asigurată în timpul producției de structuri, MPa;

coeficient care caracterizează nivelul clasei de beton acceptat în timpul proiectării, luat de obicei în construcțiet= 0,95;

coeficient de variație a rezistenței, care caracterizează omogenitatea betonului;

gradul betonului după rezistența la compresiune, kgf/cm 2 . Pentru a determina rezistența medie (MPa) pe clasa de beton (cu un coeficient standard de variație de 13,5% și t= 0,95) sau în funcție de marca sa ar trebui folosite următoarele formule:

În actele de reglementare, betonul yutas este utilizat, totuși, pentru unele structuri speciale și într-o serie de standarde actuale, se folosește și un grad de beton.

În producție, este necesar să se asigure rezistența medie a betonului. Depășirea rezistenței specificate este permisă cu cel mult 15%, deoarece aceasta duce la un consum excesiv de ciment.

Pentru structurile din beton și beton armat, se folosesc următoarele: clase de beton după rezistența la compresiune:beton greu de la B3,5 la B60; granulație fină - de la B3,5 la B60; lumina – de la B2,5 la B35; celular - de la B1 la B15; poroasă de la B2.5 la B7.5.

Pentru structurile de tracțiune, se atribuie suplimentar o clasă de beton prin rezistența axială la tracțiune– numai pentru beton greu, ușor și cu granulație fină – de la VDZ la B ? 3,2.

O caracteristică importantă a betonului este gradul prin rezistenta la ingheteste numărul de cicluri de îngheț și dezgheț alternant pe care probele de beton saturat cu apă au rezistat la vârsta de 28 de zile fără o scădere a rezistenței la compresiune de peste 15% și o pierdere în greutate de cel mult 5%. Notat cu -F . Pentru betonul greu și cu granulație fină variază de la F 50 la F 500, pentru beton ușor – F 25- F 500, pentru beton celular și poros – F 15- F 100.

Grad rezistent la apaWdestinate structurilor care sunt supuse cerințelor de limitare a permeabilității, de exemplu, țevi din beton armat, rezervoare etc.

Continuare
--PAGE_BREAK--

Rezistența la apă este capacitatea betonului de a nu permite trecerea apei prin el. Ea este evaluată coeficient de filtrare– masa de apă care trece pe unitatea de timp sub presiune constantă printr-o unitate de suprafață a probei la o anumită grosime. Următoarele clase au fost stabilite pentru betonul greu, cu granulație fină și ușor:W 2, W 4, W 6, W 8, W 10, W 12. Numărul de pe ștampilă înseamnă presiunea apei în kgf/cm 2 , la care nu se observă scurgerea acestuia prin probe vechi de 180 de zile.

Gradul de autotensionareS p înseamnă valoarea precomprimarii din beton, MPa, creată ca urmare a extinderii acestuia. Aceste valori variază de laS p 0,6 la S p 4.

Atunci când se determină greutatea proprie a structurilor și pentru calculele de inginerie termică, densitatea betonului este de mare importanță.Clase de beton după densitatea medieD (kg/m 3 ) instalat cu o treaptă de gradare de 100 kg/m 3 : beton greu – D = 2300–2500; granulație fină – 88

D = 1800–2400; plamani - D = 800–2100; celular - D = 500–1200; poros - D = 800–1200.

Armatura

Armarea structurilor din beton armat constă din tije de lucru individuale, ochiuri sau cadre, care sunt instalate pentru a absorbi forțele existente. Cantitatea necesară de armătură este determinată prin calcularea elementelor structurale pentru încărcări și impacturi.

Se numesc fitingurile instalate conform calculului lucru;instalat din motive de proiectare și tehnologia - sala de editare

Fitingurile de lucru și de montare sunt combinate în produse de armare -plase și rame sudate și tricotate, care sunt așezate în elemente din beton armat în conformitate cu natura muncii lor sub sarcină.

Armarea este clasificată după patru criterii:

În funcție de tehnologia de fabricație, se disting armăturile cu tijă și sârmă. În această clasificare, armarea tijei înseamnă armarea de orice diametru în interiord= 6–40 mm;

În funcție de metoda de întărire ulterioară, armătura laminată la cald poate fi întărită termic, adică. supus tratamentului termic, sau călit în stare rece - prin tragere, tragere;

După forma suprafeței, armătura poate fi de profil periodic sau neted. Proeminențele sub formă de nervuri pe suprafața barei de armare a unui profil periodic, recifurile sau adânciturile de pe suprafața armăturii de sârmă îmbunătățesc semnificativ aderența la beton;

După metoda de aplicare la armarea elementelor din beton armat se distinge armătura precomprimată, adică. pretensionate și netensionate

Armarea tijei laminate la cald, în funcție de principalele sale caracteristici mecanice, este împărțită în șase clase cu simbolul:A- eu, A-P, A-Sh, A- IV, A- V, A- VI.Principalele caracteristici mecanice ale fitingurilor utilizate sunt prezentate în tabel. 2.6.

Continuare
--PAGE_BREAK--

Armarea barelor de patru clase este supusă călirii termice; întărirea în denumirea sa este marcată de un indice suplimentar „t”: At-Sh, At- IV, At- V, At-VI.Litera suplimentară C indică posibilitatea îmbinării prin sudare, litera K indică rezistență crescută la coroziune. Bare de armare trase la rece clasa A-Sh marcat cu un indice suplimentar B.

Fiecare clasă de armături corespunde anumitor mărci de bare de armare cu aceleași caracteristici mecanice, dar compoziții chimice diferite. Denumirea clasei de oțel reflectă conținutul de carbon și aditivi de aliaj. De exemplu, în clasa 25G2S, primul număr indică conținutul de carbon în sutimi de procent (0,25%), litera G înseamnă că oțelul este aliat cu mangan, numărul 2 înseamnă căconținutul poate ajunge la 2%, litera C indică prezența siliciului (siliciu) în oțel.

Prezența altor elemente chimice, de exemplu, în clasele 20ХГ2Ц, 23Х2Г2Т, este indicată de literele: X - crom, T - titan, Ts - zirconiu.

Armarea cu bară a tuturor claselor are un profil periodic, cu excepția armăturii rotunde (netede) a claseiA- eu.

Produse de armare utilizate pentru fabricarea structurilor din beton armat

Sunt utilizate pe scară largă pentru armarea structurilor din beton armat. sârmă de armare obișnuită clasa VR-eu(ondulat) cu diametrul de 3–5 mm, obținut prin trefilare la rece a oțelului cu emisii scăzute de carbon printr-un sistem de găuri calibrate (filiere). Cea mai mică valoare a limitei de curgere condiționată în timpul tensiunii firului Вр-eu cu un diametru de 3–5 mm este de 410 MPa.

Metoda de trefilare la rece produce, de asemenea, sârmă de armare de înaltă rezistență din clasele V-P și Vr-I - netedă și cu profil periodic (Fig. 2.8,G)diametru 3–8 mm cu limită de curgere nominală fir V-P– 1500–1100 MPa și Вр-П – 1500–1000 MPa.

Armătura pentru structurile din beton armat este selectată ținând cont de scopul său, clasa și tipul de beton, condițiile de fabricație a produselor de armare și mediul de operare (risc de coroziune) etc. Oțelul trebuie utilizat în principal ca armătură principală de lucru a structurilor convenționale din beton armat clasele A-Shși Vr-eu . În structurile precomprimate, oțelul de înaltă rezistență este utilizat în principal ca armătură de precomprimare. clasele V-I, Vr-P, A- VI, La - VI, A- V, At- VȘiAt-VII.

Armarea structurilor precomprimate cu sârmă solidă de înaltă rezistență este foarte eficientă, cu toate acestea, datorită ariei mici a secțiunii transversale a firelor, numărul acestora în structură crește semnificativ, ceea ce complică munca de armare, prinderea și tensionarea armăturii. Pentru a reduce intensitatea muncii de armare, pre-răsucită mod mecanizat frânghii, mănunchiuri de fire paralele și cabluri de otel. Cablurile de oțel nedesfășurate din clasa K sunt fabricate în principal din 7 și 19 fire (K-7 și K-19).

Condiții de rezistență pentru elementele cu profil T și I comprimate excentric

La calcularea elementelor unui profil de grinzi în T și I, pot apărea două cazuri de amplasare a axei neutre (Fig. 2.40): axa neutră este situată în flanșă, iar axa neutră intersectează nervura. Cu armătură cunoscută, poziția axei neutre este determinată prin compararea forțeiNcu forţa percepută de raft.

Dacă condiția este îndeplinită: N< Rbb" fh" f , atunci axa neutră este situată în raft. În acest caz, calculul unei secțiuni în T sau în I se efectuează ca pentru un element de profil dreptunghiular cu o lățimeB j- si inaltime h.

Trebuie remarcat faptul că calculele de rezistență ale elementelor de profil T și I necesită foarte multă muncă. Problema verificării rezistenței secțiunilor normale cu armătură cunoscută este relativ simplă de rezolvat și mult mai dificil este calculul armăturii longitudinale, mai ales sub acțiunea mai multor cazuri de încărcare cu momente de semne diferite.

Continuare
--PAGE_BREAK--

Exemplu 2.5. Este necesar să se verifice rezistența secțiunii coloanei. Secțiune transversală a coloanei b= 400 mm; h= 500 mm; a = a"= 40 mm; beton greu clasa B20 (Rb=11,5 MPa, Eb= 24000 MPa); Fitinguri clasa A-Sh (Rs= Rsc= 365 MPa); zona secțiunii transversale a armăturii As= A^= 982 mm (2025); lungime gabarit Iq= 4,8 m; forță longitudinală n= 800 kN; momentul de îndoire m =200 kN m; umiditate ambientală 65%.

Condiții de rezistență pentru elementele de tracțiune

Coardele inferioare ale elementelor de ferme și zăbrele, legăturile de arc, pereții rezervoarelor rotunde și dreptunghiulare și alte structuri funcționează în condiții de tracțiune.

Pentru elementele de tracțiune, utilizarea armăturii precomprimate de înaltă rezistență este eficientă. La proiectarea elementelor de tracțiune, o atenție deosebită trebuie acordată secțiunilor de capăt, unde trebuie asigurată o transmitere fiabilă a forțelor, precum și îmbinării armăturilor. Îmbinările de armare sunt de obicei sudate.

Calculul elementelor tensionate central

La calcularea rezistenței elementelor din beton armat tensionate central se ține cont de faptul că în beton apar fisuri normale pe axa longitudinală și întreaga forță este absorbită de armătura longitudinală.

Calculul elementelor tensionate excentric la excentricități mici

Dacă puterea Nnu depăşeşte limitele conturate de armătură AsȘi A" s, cu aspectul unei fisuri, betonul este complet dezactivat, iar forța longitudinală este absorbită de armătură AsȘi L.

Calculul elementelor tensionate excentric la excentricități mari

Dacă puterea Ndepășește armăturile As, apoi în element apare o zonă comprimată de beton. Pentru element secțiune dreptunghiulară condiţiile de rezistenţă au forma

N –e< R bbx(hX/2) + RscAhA"),

N= RsAs- Rbbs~ RscA^.

Continuare
--PAGE_BREAK--

Când se folosesc valori relative £, = xlh^ ȘiAT= 2; (1 - 1/2) condițiile de rezistență sunt transformate în formă

N-e< R bAmbhl + RscA^(h A"),

N=RSAS-R£bh-Rsc4.

Calculul static al cadrului transversal al unei clădiri industriale cu un etaj

Este necesar să se efectueze un calcul static al cadrului transversal al unei clădiri industriale cu un etaj, cu două trave folosind metoda deplasării și să se determine momentele încovoietoare, forțele longitudinale și transversale în secțiunile caracteristice ale stâlpilor pe baza datelor inițiale.

Elementele structurale ale clădirii și datele inițiale pentru calcul ar trebui luate din lecția practică anterioară.

Când se calculează folosind metoda deplasării, deplasările unghiulare sau liniare ale nodurilor cadru sunt luate ca necunoscute.

Fundamentele calculului structurilor clădirilor pe baza stărilor limită

Pentru o clădire, structură, precum și pentru fundație sau structuri individuale, stările limită sunt acelea în care acestea încetează să satisfacă cerințele operaționale specificate, precum și cerințele specificate în timpul construcției lor.

Structurile clădirilor sunt calculate în funcție de două grupuri de stări limită.

Calcul prin primul grup de stări limită(din punct de vedere al aptitudinii de utilizare) asigură capacitatea portantă necesară a structurii - rezistență, stabilitate și rezistență.

Stările limită ale primului grup includ:

pierderea generală a stabilității formei (Fig. 1.4, a, 6);

pierderea stabilității poziției (Fig. 1.4, c, d);

fragil, ductil sau alt tip de defecțiune (Fig. 1.4, d);

distrugerea sub influența combinată a factorilor de forță și a influențelor adverse Mediul extern si etc.

Calcul prin a doua grupă de stări limită(în funcție de adecvarea utilizării normale) se efectuează pentru structuri, a căror amploare a deformărilor (deplasărilor) poate limita posibilitatea de funcționare a acestora. În plus, dacă, conform condițiilor de funcționare ale structurii, formarea de fisuri este inacceptabilă (de exemplu, în rezervoarele din beton armat, conductele sub presiune, atunci când se operează structuri în medii agresive etc.), atunci se face un calcul pe baza formarea fisurilor. Dacă este necesară doar limitarea lăţimii deschiderii fisurii, calculele se efectuează la deschiderea fisurii, iar în structurile precomprimate, în unele cazuri, la închiderea acestora.

Metoda de calcul a structurilor clădirii folosind stări limită este destinată să prevină apariția oricăreia dintre stările limită care pot apărea în structură (clădire)în timpul funcționării lor pe întreaga durată de viață, precum și în timpul construcției lor.

Ideea de a calcula structuri în funcție de prima stare limităpoate fi formulat astfel: efectul de forță maxim posibil asupra structurii de la sarcinile externe sau influențele în secțiunea transversală a elementului -Nnu trebuie să depășească capacitatea de susținere a sarcinii proiectată F:

N<Ф { R ; A},

Unde R – rezistenta de proiectare a materialului; A – factor geometric.

Continuare
--PAGE_BREAK--

A doua stare limităpentru toate structurile clădirii este determinat de valorile deformațiilor limită, peste care funcționarea normală a structurilor devine imposibilă:

Întocmirea unei scheme de amplasare a clădirii atelierului de pompare PS

Pe cât posibil, clădirea este proiectată din elemente standard în conformitate cu standardele de proiectare a clădirii și un sistem modular unificat. Grila de coloane poate fi, de exemplu, 6X9; 6 X12; 6 X18; 12 X12; 12 X18 m.

Pentru a menține uniformitatea elementelor de acoperire, stâlpii rândului cel mai exterior sunt poziționați astfel încât axa de aliniere a șirului de coloane să treacă la o distanță de 250 mm de marginea exterioară a stâlpilor (Fig. 1.16) cu un distanță între coloane de 6 m sau mai mult.

Coloanele din rândul cel mai exterior cu pasul de 6 m și macaralele cu o capacitate de ridicare de până la 500 kN sunt poziționate cu legare zero, aliniind axa rândului cu marginea exterioară a coloanei. Axele extreme de aliniere transversală sunt deplasate față de axa stâlpilor de capăt ale clădirii cu 500 m. Dacă clădirea este mare în direcțiile transversale și longitudinale, clădirea este împărțită prin rosturi de dilatație în blocuri separate. Rosturile de dilatație longitudinale și transversale se realizează pe stâlpi perechi cu inserție, în timp ce pentru rosturile de dilatație longitudinale axele stâlpilor sunt deplasate față de axa de aliniere longitudinală cu 250 mm, iar pentru rosturile de dilatație transversale - cu 500 mm față de aliniamentul transversal. axă

Structuri de fundație

Există fundații puțin adânci; morman; adânci (puţuri, chesoane) şi fundaţii pentru maşini cu sarcini dinamice.

Fundații superficiale

Fundațiile din beton armat sunt utilizate pe scară largă în construcțiile de petrol și gaze, clădiri industriale și civile. Ele vin în trei tipuri (Fig. 4.19): separa- sub fiecare coloană; bandă– sub rânduri de coloane în una sau două direcții, precum și sub pereți portanti; solid- sub întreaga structură. Fundațiile sunt ridicate cel mai adesea pe fundații naturale (se discută în principal aici), dar în unele cazuri sunt construite și pe piloți. În acest din urmă caz, fundația este un grup de piloți uniți deasupra printr-o placă de distribuție din beton armat - un grilaj.

Fundațiile individuale sunt construite cu sarcini relativ ușoare și amplasarea relativ rară a stâlpilor. Fundațiile cu bandă sub rânduri de stâlpi sunt realizate atunci când bazele fundațiilor individuale se apropie una de cealaltă, ceea ce se întâmplă de obicei cu soluri slabe și sarcini grele. Este recomandabil să se utilizeze fundații în bandă pentru soluri eterogene și încărcări externe de mărime diferită, deoarece nivelează așezările inegale ale fundației. Dacă capacitatea portantă a fundațiilor în bandă este insuficientă sau deformarea fundației sub acestea este mai mare decât cea permisă, atunci se instalează fundații solide. Ei uniformizează sedimentele de fundație într-o măsură și mai mare. Aceste fundații sunt folosite pentru soluri slabe și eterogene, precum și pentru sarcini semnificative și neuniform distribuite.

Adâncimea fundației d\ (distanța de la marcajul de planificare până la baza fundației) este de obicei atribuită ținând cont de:

condițiile geologice și hidrogeologice ale șantierului;

caracteristicile climatice ale zonei de construcție (adâncimea de îngheț);

– caracteristici structurale ale clădirilor și structurilor. La stabilirea adâncimii fundației, este necesar

luați în considerare, de asemenea, caracteristicile aplicării și amploarea sarcinilor, tehnologia de lucru în timpul construcției fundațiilor, materialele de fundație și alți factori.

Adâncimea minimă pentru aşezarea fundaţiilor în timpul construcţiei pe soluri dispersate se consideră a fi de cel puţin 0,5 m de suprafaţa de planificare. Când construiți pe soluri stâncoase, este suficient să îndepărtați numai stratul superior, puternic deteriorat - și puteți construi o fundație. Costul fundațiilor este de 4-6% din costul total al clădirii.

Fundații individuale pentru stâlpi

Pe baza metodei de fabricație, fundațiile pot fi prefabricate sau monolitice. În funcție de dimensiune, fundațiile prefabricate pentru stâlpi sunt realizate dintr-o singură bucată sau din compozit. Dimensiuni baze solide(Fig. 4.20) sunt relativ mici. Sunt realizate din beton greu din clasele B15-B25, montat pe nisip compactat și preparat de pietriș cu grosimea de 100 mm. Fundațiile includ armături plasate de-a lungul bazei sub formă de plasă sudata. Grosimea minimă a stratului protector de armătură este de 35 mm. Dacă nu există nicio pregătire sub fundație, atunci stratul de protecție este realizat de cel puțin 70 mm.

Coloane prefabricateîncastrate în cuiburi speciale (cupe) de fundaţii. Adâncimea de încorporare d2 luat egal cu (1,0–1,5) – un multiplu al mărimii mai mari secțiune transversală coloane. Grosimea plăcii inferioare a cuibului trebuie să fie de cel puțin 200 mm. Spațiile dintre coloană și pereții sticlei sunt următoarele: în partea de jos - cel puțin 50 mm; deasupra - cel puțin 75 mm. În timpul instalării, coloana este instalată în priză folosind plăcuțe și pene sau un jig și îndreptată, după care golurile sunt umplute cu beton clasa B 17.5 pe agregat fin.

Fundațiile prefabricate de dimensiuni mari, de regulă, sunt realizate din mai multe blocuri de montaj (Fig. 4.21). Au nevoie de mai multe materiale decât cele solide. În cazul unor momente semnificative și împingeri orizontale, blocurile de fundații compozite sunt conectate între ele prin ieșiri de sudură, ancore, piese încastrate etc.

Fundațiile individuale monolitice sunt utilizate pentru cadrele prefabricate și monolitice ale clădirilor și structurilor.

Proiectele tipice ale fundațiilor monolitice cuplate cu stâlpi prefabricați sunt proiectate pentru dimensiuni standardizate (multiplii de 300 mm): suprafața bazei - (1,5 x 1,5) - (6,0 x 5,4) m, înălțimea fundației - 1,5 ; 1,8; 2,4; 3,0; 3,6 și 4,2 m (Fig. 4.22).

Fundațiile includ: o coloană alungită întărită cu un cadru spațial; Placă de fundație cu un raport proeminență la grosime de până la 1:2, armată cu plasă dublă sudata; coloană armată foarte amplasată.

Fundațiile monolitice împerecheate cu stâlpi monolitici sunt în trepte și au formă piramidală (cofrajul în trepte este mai simplu în proiectare). Înălțimea totală a fundației este luată astfel încât să nu necesite armare cu cleme și coturi. Presiunea din coloane este transferată la fundație, deviând de la verticală cu 45°. Aceasta ghidează proiectarea dimensiunilor treptelor superioare ale fundației (vezi Fig. 4.23, V).

Continuare
--PAGE_BREAK--

Fundațiile monolitice, ca și cele prefabricate, sunt armate cu plasă sudata doar de-a lungul bazei. Când dimensiunile laterale ale tălpii sunt mai mari de 3 m, pentru a economisi oțel, se folosesc ochiuri sudate non-standard, în care jumătate din tije nu sunt completate până la capăt cu 1/10 din lungime (vezi Fig. 4.23, d).

Pentru a conecta cu o coloană monolitică, armătura cu o zonă de secțiune transversală egală cu secțiunea transversală de proiectare a armăturii stâlpului de la marginea fundației este eliberată de fundație. În cadrul fundației, prizele sunt conectate cu cleme într-un cadru, care este instalat pe plăcuțe de beton sau cărămidă. Lungimea ieșirilor de la fundații trebuie să fie suficientă pentru a conecta armătura în conformitate cu cerințele existente. Îmbinările ieșirilor sunt realizate deasupra nivelului podelei. Armarea stâlpilor poate fi suprapusă cu ieșiri fără sudură conform regulilor generale de proiectare a unor astfel de îmbinări. În stâlpii care sunt comprimați central sau excentric la excentricități mici, armătura este conectată la ieșiri într-un singur loc; în coloane comprimate excentric la excentricități mari – cel puțin în două niveluri pe fiecare parte a coloanei. Dacă există trei tije pe o parte a secțiunii coloanei, atunci cea din mijloc este conectată mai întâi.

Este mai bine să conectați armătura coloanelor cu ieșiri prin sudare cu arc. Designul îmbinării ar trebui să fie convenabil pentru instalare și sudare

Dacă întreaga secțiune este armată cu doar patru tije, atunci îmbinările se realizează numai prin sudare.

Fâșii de fundații

Sub pereții portanti se folosesc în principal fundații cu bandă prefabricate. Ele constau din blocuri de pernă și blocuri de fundație (Fig. 4.24). Blocurile de pernă pot fi de grosime constantă sau variabilă, solide, nervurate, goale. Așezați-le strâns sau cu goluri. Se calculează doar perna, ale cărei proeminențe acționează ca console încărcate cu presiunea reactivă a solului R(excluzând greutatea greutății și a solului de pe ea). Secțiunea transversală a armăturii pernei este selectată în funcție de moment

M= 0,5r12 ,

unde / este consolă consolei.

Grosimea pernei solide h instalat pe baza forței laterale Q= pi, desemnându-l în aşa fel încât să nu necesite instalarea armăturii transversale.

Fundațiile cu bandă sub rânduri de stâlpi sunt ridicate sub formă de benzi separate de direcție longitudinală sau transversală (față de rândurile de stâlpi) și sub formă de benzi transversale (Fig. 4.25). Fundațiile de bandă pot fi echipele naționaleȘi monolitic. Au o secțiune în T cu un raft în partea de jos. Pentru solurile foarte coezive, se folosește uneori un profil în T cu un raft deasupra. În același timp, volumul de săpătură și cofraj este redus, dar săpătura mecanizată devine mai complicată.

Proeminențele raftului mărcii funcționează ca niște console, ciupite în coastă. Flanșei i se atribuie o astfel de grosime încât la calcularea forței transversale nu necesită armătură cu tije transversale sau coturi. Pentru conplome mici, se presupune că raftul este de înălțime constantă; pentru cele mari – variabile cu îngroșare spre coastă.

O bandă de fundație separată funcționează în direcția longitudinală în îndoire ca o grindă, sub influența sarcinilor concentrate de la stâlpii de deasupra și a presiunii reactive a solului distribuite de jos. Nervurile sunt întărite ca grinzi cu mai multe trave. Armătura de lucru longitudinală se atribuie prin calcul folosind secțiuni normale pentru acțiunea momentelor încovoietoare; tije transversale (cleme) și coturi - prin calcul folosind secțiuni înclinate pentru acțiunea forțelor transversale.

Baze solide

Fundațiile solide sunt: ​​plăci, fără grinzi; plăci și grinzi și în formă de cutie (Fig. 4.26). Au cea mai mare rigiditate fundații de cutie. Fundațiile solide sunt realizate pentru sarcini deosebit de mari și distribuite neuniform. Configurația și dimensiunile unei fundații solide în plan sunt stabilite astfel încât rezultanta sarcinilor principale din structură să treacă în centrul bazei.

În clădirile și structurile de lungime mare, fundațiile solide (cu excepția secțiunilor de capăt scurte) pot fi considerate aproximativ ca benzi independente (panglici) de o anumită lățime, situate pe o bază deformabilă. Fundațiile solide din plăci ale clădirilor cu mai multe etaje sunt încărcate cu forțe și momente concentrate semnificative în locurile în care sunt descrise diafragmele de rigidizare. Acest lucru trebuie luat în considerare la proiectarea lor.

Plăci de fundație fără grinzi ranforsat cu plasa sudata. Grilele sunt acceptate cu armare de lucru într-o singură direcție; sunt așezate unul peste altul în cel mult patru straturi, îmbinându-se fără suprapunere - în direcția de nefuncționare și suprapunere fără sudură - în direcția de lucru. Ochiurile superioare sunt așezate pe cadrele standului.

Informații de bază despre solurile de fundare ale structurilor de petrol și gaze

Solurile sunt orice roci, atât afânate, cât și monolitice, care apar în zona de intemperii (inclusiv solurile) și fac obiectul activităților umane de inginerie și construcții.

Cel mai adesea, ca fundații se folosesc soluri neconsolidate, afanate și argiloase; mai rar, deoarece ies la suprafață mai rar, se folosesc soluri stâncoase. Clasificarea solurilor în construcții este adoptată în conformitate cu GOST 25100–95 „Soiluri. Clasificare".

Cunoașterea clasificării de construcție a solurilor este necesară pentru a evalua proprietățile acestora ca fundații pentru clădiri și structuri. Solurile sunt împărțite în clase în funcție de natura generală a conexiunilor lor structurale. Există: o clasă de soluri naturale stâncoase, o clasă de soluri naturale dispersate, o clasă de soluri naturale înghețate, o clasă de soluri tehnogene.

Solurile stâncoase constau din roci magmatice, metamorfice și sedimentare care au coeziune structurală, rezistență și densitate ridicate.

Ignease includ granite, diorite, porfiri de cuarț, gabro, diabaze, piroxenite etc.; la metamorfic– gneisuri, șisturi, cuarțite, marmură, riolite etc.; La sedimentar– gresii, conglomerate, brecii, calcare, dolomite. Toate solurile stâncoase au rezistență foarte mare, conexiuni structurale rigide și permit construirea aproape oricăror instalații de petrol și gaze pe ele.

Pentru a pierde solurile, numit în GOST 25100–95 dispersat, includ solurile formate din elemente individuale formate în timpul intemperiilor solurilor stâncoase. Transferul particulelor individuale de sol afânat prin curgeri de apă, vânt, alunecare sub influența propriei greutăți etc. duce la formarea unor mase mari de sol afânat. Legăturile dintre particulele individuale sunt slabe. Solurile afânate sau dispersate nu au întotdeauna o capacitate portantă suficientă

capacitatea, de aceea amplasarea structurilor pe astfel de soluri trebuie justificată. Este necesar un studiu amănunțit al proprietăților solului în starea sa naturală, precum și al modificărilor acestora sub influența sarcinilor din structuri.

Continuare
--PAGE_BREAK--

Una dintre principalele caracteristici ale solurilor afânate este dimensiunea particulelor individuale și conectivitatea lor între ele. În funcție de dimensiunea particulelor individuale, solurile sunt împărțite în grosiere, nisipoase și argiloase. Solurile grosiere conțin mai mult de 50% din greutate particule cu o dimensiune a particulelor mai mare de 2 mm; soluri nisipoase afanate în stare uscată, acestea conțin mai puțin de 50% din greutate particule cu o dimensiune a particulelor mai mare de 2 mm; soluri argiloase au capacitatea de a schimba semnificativ proprietățile în funcție de saturația apei.

În funcție de dimensiunea particulelor individuale, solurile argiloase și nisipoase sunt împărțite în tipuri mai diferențiate: lut, lut limos, lut nisipos.

Determinarea dimensiunilor bazei fundaţiilor efectuată pe soluri dispersate

După cum sa menționat deja, pentru fundații pe soluri dispersate se consideră normal atunci când așezarea fundației nu depășește valoarea maximă,în acest caz, presiunea asupra solului sub baza fundației, de obicei, nu depășește rezistența calculată a solului R(vezi § 4.1.4.2).

Mărimea bazei fundației determină așezarea (deformarea) a acesteia. Calculul bazat pe deformații se referă la al doilea grup de stări limită,și, în consecință, calculele dimensiunilor bazei fundației ar trebui efectuate pe baza sarcinilor adoptate pentru calculul celui de-al doilea grup de stări limită - iVser (sarcina de serviciu). Sarcina de serviciu se presupune a fi egală cu sarcina standard sau este determinată aproximativ prin sarcina de proiectare împărțită la 1,2 - factorul mediu de fiabilitate pentru sarcini:

Nser= Nn sau Nser= N/1 ser este asamblat pe marginea superioară a fundației, prin urmare, la determinarea dimensiunilor bazei fundației, este necesar să se țină seama de sarcina din propria greutate și de greutatea solului situat pe marginile de fundație. Nfîntrucât exercită şi presiune suplimentară asupra solului. Sarcină Nf poate fi definită aproximativ ca produsul dintre volumul ocupat de fundație și solul situat pe marginile acestuia, V=Afd1 , asupra greutății specifice medii a betonului și a solului laT= 20 kN/m3 (Fig. 4.35); Af– zona bazei fundației.

Presiunea sub baza fundației este determinată de formulă

P= N+ N/ A= (4.32)

Echivalarea presiunii sub baza fundației cu rezistența calculată a solului p= R, puteți deriva o formulă pentru a determina aria necesară a bazei fundației (4.33)

Pentru a verifica suficiența zonei de fundații existente sau proiectate, utilizați formula

Atunci când straturile de sol sunt orizontale (sol omogen, uniform și nu foarte compresibil) pentru clădiri și fundații de proiectare convențională, putem presupune că dimensiunile bazei de fundație selectate în acest mod (conform formulei (4.33)) (sau cele testate fundația existentă (conform formulei (4.34))) îndeplinesc cerințele pentru calcularea deformațiilor (4.34) și nu este necesar să se efectueze calculul tasării fundației (pentru mai multe detalii, a se vedea paragraful 2.56 din SNiP 2.02.01–83*).

Calculul suprafeței bazei fundației se efectuează de obicei în următoarea secvență.

După stabilirea valorii rezistenței solului calculate folosind tabelele (vezi tabelele 4.6, 4.7) Rq, determinați valoarea aproximativă a ariei bazei fundației folosind formula (4.35)

apoi atribuim dimensiunile bazei fundației și, după ce au determinat caracteristicile mecanice ale solului (aderența specifică sp și unghiul de frecare internă fp (vezi tabelele 4.4, 4.5), determinăm valoarea ajustată a rezistenței solului calculate. R conform formulei (4.14), conform căreia, la rândul său, clarificăm dimensiunile necesare ale bazei de fundație conform formulei (4.33) și în final acceptăm baza de fundație.

Continuare
--PAGE_BREAK--

Înainte de a calcula armătura, este necesar să vă asigurați că dimensiunile fundației nu se intersectează cu marginile piramidei de perforare. Pentru a determina secțiunea transversală a armăturii de plasă a treptei inferioare, se calculează momentele încovoietoare din fiecare treaptă (Fig. 4.36).

Momentul încovoietor în secțiunea I–I este egal cu

MI= 0,125 / p gr(l-lk)2b, (4,36)

și aria secțiunii transversale necesară a armăturii

A= MI/0,9 Rsh. (4,37)

Pentru secțiunea II–II, respectiv

MII= 0,125rgr(1- l1 ) 2 b; (4.38)

AsII= MII/0,9 Rs(h- heu). (4.39)

Selectarea fitingurilor se efectuează în funcție de valoarea maximă Asi, Unde i= 1–3.

Fundatiile sunt intarite de-a lungul bazei cu plasa sudata din tije profilate periodic. Diametrul tijelor trebuie să fie de cel puțin 10 mm, iar pasul acestora nu trebuie să fie mai mare de 200 și nu mai puțin de 100 mm.

Calculul fundațiilor pentru stâlpii exteriori

Cu acțiunea combinată a forțelor și momentelor verticale și orizontale, i.e. sub incarcare excentrica, fundatiile sunt proiectate ca dreptunghiuri in plan, alungite in planul de actiune al momentului.

Dimensiunile fundației în plan ar trebui să fie atribuite astfel încât cea mai mare presiune asupra solului la marginea bazei de la sarcinile de proiectare să nu depășească l, 2 R. Dimensiunile preliminare pot fi determinate folosind formula (4.35), ca pentru o fundație încărcată central.

Presiunea maximă și minimă sub marginea fundației se calculează folosind formulele de compresie excentrică pentru cea mai puțin favorabilă încărcare a fundației sub acțiunea combinației principale de sarcini de proiectare.

Pentru diagrama de sarcină prezentată în Fig. 4.34, 4.35:

N= N+ GCT.+ ymdeuAf, (4.41)

Unde M, N, Q– momentul încovoietor de proiectare, forțele longitudinale și transversale în secțiunea stâlpului de la nivelul vârfului fundației, respectiv; GCT.– sarcina de proiectare din greutatea peretelui și a grinzii de fundație. Pentru fundații ale stâlpilor de clădiri echipate cu macarale rulante cu capacitate de ridicare Q> 750 kN, și, de asemenea, pentru fundațiile stâlpilor de macarale deschise, se recomandă să se ia o diagramă de tensiuni trapezoidală sub baza fundației cu un raport > 0,25, iar pentru fundațiile stâlpilor unei clădiri echipate cu macarale cu o ridicare capacitate Q< 750 kN, condiția trebuie îndeplinită pmin> 0; la cladirile fara macarale, in cazuri exceptionale, este permisa o schema (Fig. 4.37). În acest caz e> 1/6.

Este de dorit ca de la sarcini constante, pe termen lung și pe termen scurt, presiunea, dacă este posibil, să fie distribuită uniform pe talpă.

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

postat pe http://www.allbest.ru/

Introducere

Construcțiile portante ale clădirilor industriale și civile și structurile de inginerie sunt structuri ale căror dimensiuni ale secțiunii transversale sunt determinate prin calcul. Aceasta este principala lor diferență față de structurile arhitecturale sau părțile clădirilor, ale căror dimensiuni de secțiune sunt atribuite în funcție de arhitectură, inginerie termică sau alte cerințe speciale.

Structurile moderne ale clădirilor trebuie să îndeplinească următoarele cerințe: operaționale, de mediu, tehnice, economice, de producție, estetice etc.

Clasificarea structurilor clădirilor

Structurile din beton și beton armat sunt cele mai comune (atât ca volum, cât și ca domenii de aplicare). Construcția modernă se caracterizează în special prin utilizarea betonului armat sub formă de structuri industriale prefabricate utilizate în construcția clădirilor rezidențiale, publice și industriale și a multor structuri inginerești. Domeniile raționale de aplicare ale betonului armat monolit sunt structurile hidraulice, pavajele de drumuri și aerodromuri, fundații pentru echipamente industriale, rezervoare, turnuri, ascensoare etc. Tipuri speciale de beton și beton armat sunt utilizate în construcția structurilor operate la temperaturi ridicate și scăzute sau în medii agresive chimic (unități termice, clădiri și structuri din metalurgia feroasă și neferoasă, industria chimică etc.). Reducerea greutății, reducerea costurilor și a consumului de materiale în structurile din beton armat sunt posibile prin utilizarea betonului de înaltă rezistență și a armăturilor, creșterea producției de structuri precomprimate și extinderea zonelor de aplicare a betonului ușor și celular.

Structurile din oțel sunt utilizate în principal pentru cadrele clădirilor și structurilor cu deschidere lungă, pentru ateliere cu utilaje grele de macarale, furnale, rezervoare de mare capacitate, poduri, structuri tip turn etc. Domeniile de aplicare ale structurilor din oțel și beton armat în unele cazuri coincid. În acest caz, alegerea tipului de structuri se face ținând cont de raportul dintre costurile acestora, precum și în funcție de zona de construcție și de locația întreprinderilor din industria construcțiilor. Un avantaj semnificativ al structurilor din oțel (comparativ cu betonul armat) este greutatea lor mai ușoară. Aceasta determină fezabilitatea utilizării lor în zone cu seismicitate ridicată, zone greu accesibile din Nordul Îndepărtat, zone deșertice și montane înalte etc. Extinderea utilizării oțelurilor de înaltă rezistență și a profilelor laminate economice, precum și crearea de structuri spațiale eficiente (inclusiv tablă subțire de oțel) va reduce semnificativ greutatea clădirilor și structurilor.

Domeniul principal de aplicare a structurilor din piatră sunt pereții și pereții despărțitori. Clădiri din cărămidă, piatră naturală, blocuri mici etc. îndeplinesc cerințele construcțiilor industriale într-o măsură mai mică decât cele cu panouri mari. Prin urmare, ponderea acestora în volumul total de construcție scade treptat. Cu toate acestea, utilizarea cărămizilor de înaltă rezistență, a pietrei armate etc. structurile complexe (structuri de piatră armate cu armături din oțel sau elemente din beton armat) pot crește semnificativ capacitatea portantă a clădirilor cu pereți de piatră, iar trecerea de la zidăria manuală la utilizarea cărămizii și panourilor ceramice fabricate în fabrică poate crește semnificativ gradul de industrializare a construcţiilor şi reducerea intensităţii forţei de muncă la construcţia clădirilor din materiale de piatră.

Direcția principală în dezvoltarea structurilor moderne din lemn este trecerea la structurile din lemn stratificat. Posibilitatea fabricarii industriale si obtinerii unor elemente structurale de dimensiunile cerute prin lipire determina avantajele acestora fata de alte tipuri de structuri din lemn. Structurile lipite portante și de închidere sunt utilizate pe scară largă în agricultură. constructie.

În construcțiile moderne, se răspândesc noi tipuri de structuri industriale - produse și structuri din azbociment, structuri pneumatice de construcție, structuri din aliaje ușoare și care utilizează materiale plastice. Principalele lor avantaje sunt greutatea specifică scăzută și posibilitatea producției în fabrică pe linii de producție mecanizate. Panourile ușoare cu trei straturi (cu învelișuri din oțel profilat, aluminiu, azbociment și izolație din plastic) încep să fie folosite ca structuri de închidere în locul panourilor din beton armat greu și din beton expandat.

Structuri și produse din beton armat

Structuri și produse din beton armat - elemente ale clădirilor și structuri din beton armat și combinații ale acestor elemente. Indicatorii tehnici și economici înalți ai betonului armat și ai polimerilor, capacitatea de a le oferi relativ ușor forma și dimensiunea necesară, menținând în același timp rezistența specificată, au dus la utilizarea lor pe scară largă în aproape toate ramurile construcțiilor. Structurile moderne din beton sunt clasificate după mai multe criterii: după metoda de construcție (monolit, prefabricat, prefabricat-monolitic), tipul de beton utilizat pentru fabricarea lor (din beton greu, ușor, celular, termorezistent etc.), și tipul stării de stres (regulat și precomprimat).

Structurile monolitice din beton armat, realizate direct pe șantiere, sunt de obicei utilizate în clădiri și structuri greu de divizat, cu repetabilitate nestandardă și scăzută a elementelor și cu sarcini deosebit de mari (fundații, cadre și planșee ale clădirilor cu mai multe etaje). ). clădiri industriale, inginerie hidraulică, reabilitare, transport și alte structuri). În unele cazuri, acestea sunt recomandabile atunci când se efectuează lucrări prin metode industriale folosind cofraje de inventar - culisante, reglabile (turnuri, turnuri de răcire, silozuri, cosuri de fum, clădiri cu mai multe etaje) și mobile (unele cochilii de acoperire cu pereți subțiri). Construcția structurilor monolitice din beton armat este bine dezvoltată din punct de vedere tehnic; Realizări semnificative au fost realizate și în utilizarea metodei de precomprimare în producția de structuri monolitice. Un număr mare de structuri unice sunt realizate din beton armat monolit (turnuri de televiziune, conducte industriale de înălțime mare, reactoare de centrale nucleare etc.). În practica modernă de construcție într-o serie de țări capitaliste (SUA, Marea Britanie, Franța etc.), structurile monolitice din beton armat au devenit larg răspândite, ceea ce se explică în principal prin absența în aceste țări. sistem de stat unificarea parametrilor și tipificarea structurilor clădirilor și structurilor. În URSS, structurile monolitice au predominat în construcție până în anii 30; introducerea în acei ani a mai multor structuri prefabricate industriale a fost îngreunată de nivelul insuficient de mecanizare a construcțiilor, de lipsa echipamentelor speciale pentru producția lor în masă, precum și de macarale de instalare performante. Ponderea structurilor monolitice din beton armat în volumul total al producției de beton armat din URSS este de aproximativ 35% (1970).

Structurile și produsele prefabricate din beton armat sunt principalul tip de structuri și produse utilizate în diverse ramuri ale construcțiilor: locuințe și civile, industriale, agricole. Structurile prefabricate au avantaje semnificative față de cele monolitice, creează oportunități ample pentru industrializarea construcțiilor: utilizarea elementelor de beton armat de dimensiuni mari permite transferul de pe șantier a cea mai mare parte a lucrărilor de construcție a clădirilor și structurilor. la o fabrică cu un proces de producţie tehnologic înalt organizat. Acest lucru reduce semnificativ timpul de construcție, oferă mai mult calitate superioară produse la cel mai mic cost și costuri cu forța de muncă; utilizarea structurilor prefabricate din beton armat face posibilă utilizarea pe scară largă a noilor materiale eficiente (beton ușor și celular, materiale plastice etc.) și reduce consumul de cherestea și oțel necesar în alte sectoare ale economiei naționale. Structurile și produsele prefabricate trebuie să fie avansate din punct de vedere tehnologic și transportabile; sunt deosebit de benefice cu un număr minim de dimensiuni standard ale elementelor care se repetă de multe ori. Producția de beton armat prefabricat în URSS a căpătat o scară largă după rezoluția Comitetului Central al PCUS și a Consiliului de Miniștri din 19 august 1954 „Cu privire la dezvoltarea producției de structuri și piese prefabricate din beton armat pentru construcții”. În ultimii ani, în marile orașe și centre de construcții concentrate din Uniunea Sovietică au fost construite un număr mare de fabrici mecanizate pentru structuri și produse din beton armat. Producția de beton armat prefabricat din 1954 până în 1970 a crescut de 30 de ori, iar în 1970 s-a ridicat la 84 milioane m 3. În ceea ce privește volumul de utilizare a structurilor prefabricate din beton armat, URSS a fost în fața celor mai dezvoltate țări capitaliste, și a producției de beton armat și beton. a devenit o ramură independentă a industriei materialelor de construcții. Concomitent cu creșterea producției și utilizării betonului armat prefabricat în construcții, tehnologia de producere a acestuia s-a îmbunătățit. De asemenea, a fost realizată unificarea parametrilor principali ai clădirilor și structurilor pentru diverse scopuri, pe baza cărora au fost dezvoltate și implementate structuri standard și produse pentru acestea.

În funcție de scopul în construcția de locuințe, publice, industriale și agricole. cladiri si structuri, urmatoarele sunt cele mai comune cladiri prefabricate rezidentiale si structuri: pentru fundatii si parti subterane ale cladirilor si structurilor (blocuri si placi de fundatie, panouri si blocuri de pereti de subsol); pentru cadre de construcții (stâlpi, traverse, pane, grinzi de macara, căpriori și subcapriori, ferme); pentru pereți exteriori și interiori (panouri și blocuri de perete și despărțitor); pentru tavane interplanșeale și acoperiri de clădiri (panouri, plăci și podele); pentru scări (scări de scări și paliere); pentru instalatii sanitare (panouri de incalzire, unitati de ventilatie si tobogane de gunoi, cabine sanitare).

Produsele prefabricate din beton armat sunt fabricate în principal la întreprinderi mecanizate și parțial la depozitele de deșeuri echipate. Proces tehnologic producția de produse din beton armat constă într-un număr de operații efectuate succesiv: pregătirea amestecului de beton, producerea armăturilor (cuști de armare, ochiuri, tije îndoite etc.), armarea produselor, turnarea produselor (așezarea amestecului de beton și a acestuia). compactare), tratament termic și umiditate, oferind rezistența necesară a betonului, finisarea suprafeței frontale a produselor.

În tehnologia modernă a betonului armat prefabricat se pot distinge 3 modalități principale de organizare a procesului de producție: metoda cu flux agregat de fabricare a produselor în forme mobile; metoda de producere a benzii transportoare; metoda bancului în forme imobile (staţionare).

Cu metoda fluxului agregat, totul operațiuni tehnologice(curățarea și ungerea matrițelor, armarea, turnarea, călirea, decaparea) se efectuează la posturi specializate dotate cu mașini și instalații care formează o linie de producție; matrițele cu produse sunt deplasate secvențial de-a lungul liniei de producție de la post la post într-un timp arbitrar. interval, în funcție de durata de funcționare la o anumită poziție, care poate varia de la câteva minute (de exemplu, ungerea matrițelor) până la câteva ore (întărirea produselor în camerele de abur). Această metodă este avantajoasă de utilizat în fabrici de capacitate medie, mai ales atunci când se produc o gamă largă de produse.

Metoda transportorului este utilizată în fabricile de mare capacitate atunci când se produc produse similare dintr-o gamă limitată. Cu această metodă, linia de producție funcționează pe principiul unui transportor pulsat, adică matrițe cu produse se deplasează de la stâlp la post după un timp strict definit necesar pentru a finaliza cea mai lungă operațiune. O variantă a acestei tehnologii este metoda de rulare cu vibrații, utilizată pentru producerea plăcilor plane și nervurate; în acest caz, toate operațiunile tehnologice sunt efectuate pe o centură de oțel în mișcare. Cu metoda bancului, produsele în timpul fabricării lor și până când betonul se întărește rămân pe loc (în formă staționară), în timp ce echipamentele tehnologice pentru efectuarea operațiilor individuale se deplasează de la o formă la alta. Această metodă este utilizată la fabricarea produselor de dimensiuni mari (ferme, grinzi etc.). Pentru modelarea produselor de configurații complexe (fluri de scări, plăci cu nervuri etc.), se folosesc matrici - forme din beton armat sau din oțel care reproduc amprenta suprafeței nervurate a produsului. Cu metoda casetei, care este un tip de metodă pe bancă, produsele sunt fabricate în forme verticale - casete, care sunt o serie de compartimente formate din pereți de oțel. Pe o instalație de casetă, produsele sunt formate și întărite. Instalația de casete dispune de dispozitive pentru încălzirea produselor cu abur sau curent electric, care accelerează semnificativ întărirea betonului. Metoda casetei este de obicei utilizată pentru producția în masă a produselor cu pereți subțiri.

Produsele finite trebuie să îndeplinească cerințele standardelor sau specificațiilor actuale. Suprafețele produselor sunt de obicei fabricate la un astfel de grad de pregătire din fabrică, încât nu este necesară o finisare suplimentară pe șantier.

În timpul instalării, elementele prefabricate ale clădirilor și structurilor sunt conectate între ele prin monolitizare sau sudare a pieselor încorporate concepute pentru a rezista la anumite influențe de forță. Se acordă multă atenție reducerii consumului de metal al îmbinărilor sudate și unificării acestora. Structurile și produsele prefabricate sunt cele mai răspândite în construcțiile de locuințe și civile, unde construcția de locuințe cu elemente mari (panou mare, bloc mare, volumetrică) este considerată cea mai promițătoare. Se organizeaza si beton armat prefabricat productie in masa produse pentru construcții inginerești (așa-numitul beton armat special): travee de poduri, suporturi, piloți, canalizări, tăvi, blocuri și tuburi pentru căptușirea tunelurilor, plăci de pavaj pentru drumuri și aerodromuri, traverse, suporturi pentru rețele aeriene de contact și linii electrice, garduri elemente, conducte sub presiune și fără presiune, etc. O parte semnificativă a acestor produse sunt fabricate din pre- beton armat precomprimat metoda bancului sau flux-agregat. Pentru formarea și compactarea betonului se folosesc metode foarte eficiente: presare prin vibrare (conducte sub presiune), centrifugare (țevi, suporturi), ștanțare cu vibrații (piloți, tăvi).

Dezvoltarea betonului armat prefabricat se caracterizează printr-o tendință de consolidare în continuare a produselor și o creștere a gradului de pregătire a acestora în fabrică. De exemplu, pentru acoperirea clădirilor se folosesc panouri multistrat, furnizate pentru construcție cu izolație și un strat de hidroizolație; blocuri cu dimensiunile 3 x 18 m și 3 x 24 m, combinând funcțiile structurilor portante și de închidere. Au fost dezvoltate și utilizate cu succes plăci de acoperiș combinate din beton ușor și celular. Clădirile cu mai multe etaje folosesc coloane din beton armat precomprimat la o înălțime de mai multe etaje. Pentru pereții clădirilor rezidențiale, panourile sunt realizate în dimensiuni pentru una sau două camere cu o varietate de finisare exterioara, dotat cu blocuri de ferestre sau usi (balcon). Metoda de construire a clădirilor din blocuri volumetrice are perspective semnificative pentru industrializarea în continuare a construcției de locuințe. Astfel de blocuri pentru una sau două camere sau un apartament sunt fabricate în fabrică cu finisaje și echipamente interioare complete; Asamblarea caselor din aceste elemente durează doar câteva zile.

Structurile monolitice prefabricate din beton armat sunt o combinație de elemente prefabricate ( stâlpi din beton armat, traverse, plăci etc.) cu beton monolit, care asigură o muncă comună fiabilă a tuturor componente. Aceste structuri sunt utilizate în principal în planșeele clădirilor cu mai multe etaje, în poduri și pasageri, în construcția anumitor tipuri de cochilii etc. Sunt mai puțin industriale (din punct de vedere al construcției și instalării) decât cele prefabricate; utilizarea lor este recomandată în special la sarcini dinamice mari (inclusiv seismice), precum și atunci când este necesară împărțirea structurilor de dimensiuni mari în elemente componente din cauza condițiilor de transport și instalare. Principalul avantaj al structurilor monolitice prefabricate este consumul de oțel mai mic (comparativ cu structurile prefabricate) și rigiditatea spațială ridicată.

Cea mai mare parte din J. to. și i. din beton greu cu masa volumetrica de 2400 kg/m 3. Cu toate acestea, ponderea produselor realizate din beton structural-termo-izolant și structural ușor pe agregate poroase, precum și din beton celular de toate tipurile, este în continuă creștere. Astfel de produse sunt utilizate în principal pentru închiderea structurilor (pereți, acoperiri) ale clădirilor rezidențiale și industriale. Structurile portante realizate din beton greu de înaltă rezistență, clase 600--800 și beton ușor din clase 300--500 sunt foarte promițătoare. Un efect economic semnificativ se realizează ca urmare a utilizării structurilor din beton termorezistent (în loc de refractare bucăți) pentru unitățile termice din industria metalurgică, rafinarea petrolului și alte industrii; Pentru o serie de produse (de exemplu, conducte sub presiune), utilizarea betonului de precomprimare este promițătoare.

Structurile și produsele din beton armat sunt realizate în principal cu armături flexibile sub formă de tije individuale, plasă sudata și rame plate. Pentru fabricarea armăturii netensionate este indicat să se folosească sudarea prin rezistență, care asigură un grad ridicat de industrializare a lucrărilor de armare. Structurile cu armătură portantă (rigidă) sunt utilizate relativ rar și mai ales în betonul armat monolit la betonarea în cofraj suspendat. În elementele de încovoiere, armătura de lucru longitudinală este instalată în conformitate cu diagrama momentelor maxime de încovoiere; în stâlpi, armătura longitudinală absoarbe predominant forțele de compresiune și este situată de-a lungul perimetrului secțiunii. Pe lângă armătura longitudinală, în complexul de locuințe sunt instalate distribuția, montarea și armătura transversală (cleme, coturi), iar în unele cazuri așa-numitele armare indirectă sub formă de plase sudate și spirale. Toate aceste tipuri de armături sunt interconectate și asigură crearea unui cadru de armare care este neschimbat spațial în timpul procesului de betonare. Pentru armarea precomprimată a betonului armat precomprimat și a betonului. Ei folosesc armătură și sârmă de înaltă rezistență, precum și șuvițe și frânghii realizate din aceasta. La fabricarea structurilor prefabricate se folosește în principal metoda de tensionare a armăturii pe suporturi sau matrițe; pentru structuri monolitice și prefabricate monolitice - o metodă de întindere a armăturii pe betonul structurii în sine. Metode de calcul și construcție de locuințe și materiale de construcție. în URSS au fost elaborate în detaliu și publicate ca documente normative. Au fost create numeroase manuale pentru designeri sub formă de instrucțiuni, ghiduri și tabele auxiliare.

Fig.1 Căptușirea canalului de transport cu plăci de beton armat

Orez. 2 Structura din beton armat a părții de susținere a turnului centrului de televiziune din Moscova

Fig.3 Arhitectul O. A. Akopyan, inginer E. A. Grigoryan, artistul V. A. Khachatryan. Monument la intrarea în Erevan. 1961.

Structuri de otel

Structurile din oțel ale clădirilor și structurile sunt structuri ale căror elemente sunt realizate din oțel și conectate prin sudură, nituri sau șuruburi. Datorită rezistenței ridicate a oțelului, cadrele din oțel sunt fiabile în funcționare și au masa redusa si dimensiuni reduse in comparatie cu structurile realizate din alte materiale. Clădirile se disting printr-o varietate de forme structurale și expresivitate arhitecturală. Producția și instalarea SK se realizează folosind metode industriale.

Principalul dezavantaj al plăcilor este susceptibilitatea lor la coroziune, care necesită măsuri de protecție periodice (adică utilizarea de acoperiri speciale și vopsire), care cresc costurile de exploatare ale plăcilor. În construcția modernă, plăcile sunt utilizate în primul rând ca structuri portante. în diferite (după scop și sistem structural) clădiri și structuri, cum ar fi rezidențiale și clădiri publice(inclusiv înălțime); clădiri industriale din diverse industrii, în special metalurgică (furnal, vatră deschisă, magazine de laminare); rezervoare și suporturi de gaz; structuri de comunicații (stâlpi și turnuri de radio și televiziune, antene); instalații energetice (centrale hidroelectrice, centrale termice, centrale nucleare, linii electrice); structuri de transport (poduri și pasageri pe căi ferate și drumuri, depouri, hangare etc.); conducte principale de petrol și gaze (traversări suspendate prin râuri mari, râpe și chei); facilităţi sportive şi de divertisment, pavilioane expoziţionale etc.

Începutul utilizării SK în construcții datează din anii 80. secolul al 19-lea; Până atunci, metodele industriale pentru producția de fontă (oțel) - vatră deschisă, procesele Bessemer și Thomas - fuseseră dezvoltate și stăpânite. Până la sfârșitul secolului al XIX-lea. s-au construit clădiri mari în Rusia şi în străinătate şi structuri de inginerie, ale căror structuri principale au fost realizate din oțel (de exemplu, pavilioane ale Târgului Nizhny Novgorod cu acoperiri suspendate, Podul Brooklyn din New York, Turnul Eiffel). În URSS, creșterea intensivă a metalurgiei a creat baza pentru dezvoltarea și îmbunătățirea ulterioară a metalurgiei. experiență grozavă proiectarea și construcția S. k., au fost determinate cele mai raționale domenii de aplicare a acestora. Sudarea electrică a devenit principala metodă de conectare a elementelor îmbinărilor sudate. Un mare merit pentru crearea și dezvoltarea școlii interne de proiectare și calcul al sistemelor structurale aparține oamenilor de știință sovietici V. G. Shukhov, N. S. Streletsky, E. O. Paton și alții.În construcția modernă, sistemele structurale standard sunt utilizate pe scară largă, oferind un consum minim de oțel, cea mai mică intensitate a forței de muncă a structurilor de fabricație din fabrică, comoditatea și rapiditatea instalării lor pe șantier.

În URSS, oțelurile cu conținut scăzut de carbon de rezistență crescută și înaltă sunt utilizate în principal pentru fabricarea oțelului inoxidabil. S. to. sunt de obicei realizate din așa-numitele. elemente de oțel laminate primare de diferite profile, produse de industria metalurgică conform unei liste-asortiment specifice (un astfel de sortiment a fost dezvoltat pentru prima dată în Rusia în 1900 de către N. A. Belelyubsky). Tubulară și profile îndoite. Din elementele primare din fabrici structuri metalice produce diferite elemente structurale standard (al căror set este, de regulă, limitat): solide, care lucrează numai în îndoire (grinzi); prin, lucrând în principal la îndoire (ferme); elemente care lucrează în primul rând la compresiune și îndoire (coloane, rafturi); elemente care lucrează numai în tensiune (frânghii, cabluri etc.). Odată cu aceasta, se produce tablă de oțel laminată (bandă largă, tablă groasă, tablă subțire; prin combinarea elementelor structurale în fabrici, tablele de oțel sunt fabricate pentru aproape orice scop - ca în formă terminată(dacă, din motive dimensionale, este posibil să le transportăm), și ca blocuri de montaj lărgite separate. În acest caz, conexiunile sudate (în principal), cu șuruburi și nituri sunt folosite pentru a forma elemente structurale individuale, blocuri lărgite și structuri compozite întregi. Pe lângă cele obișnuite cu șuruburi, folosesc și conexiuni pe șuruburi de înaltă rezistență tip de frecare (lucru la frecare), care au o capacitate portantă mare. În timpul instalării, conexiunile cu șuruburi sunt utilizate în principal pentru a combina blocuri individuale într-o structură întreagă.

Fig.4 Turnul de televiziune din Kiev.

Fig.5 Conductă de gaz suspendată (grinda-cablu-stați) care traversează râul. Amu Darya (întindere 660 m).

clădire structura portanta beton armat

Structuri de piatră

Structuri de piatră - structuri portante și de închidere ale clădirilor și structurilor din zidărie (fundații, pereți, stâlpi, buiandrugi, arcade, bolți etc.).

Pentru construcția din piatră se folosesc materiale din piatră artificială și naturală: cărămizi de construcție, pietre și blocuri din ceramică și beton (solide și goale), pietre din roci grele sau ușoare (calcar, gresie, tuf, rocă scoică etc.), blocuri mari realizate de beton obișnuit (greu), silicat și ușor, precum și mortare de construcție. Materialul pentru zidărie este selectat în funcție de construcția capitalului, rezistența și proprietățile de izolare termică ale structurilor, disponibilitatea materiilor prime locale și, de asemenea, pe baza considerentelor economice. Materialele de piatră trebuie să îndeplinească cerințele de rezistență, rezistență la îngheț, conductivitate termică, rezistență la apă și aer, absorbție de apă, rezistență într-un mediu agresiv și să aibă o anumită formă, dimensiune și textura suprafeței frontale. Mortarele sunt supuse cerințelor privind rezistența, lucrabilitatea, capacitatea de reținere a apei etc.

Structurile din piatră sunt unul dintre cele mai vechi tipuri de structuri. Un număr mare de monumente remarcabile de arhitectură din piatră au fost păstrate în multe țări. KK sunt durabile, rezistente la foc, pot fi fabricate din materii prime locale, acest lucru a condus la utilizarea lor pe scară largă în construcțiile moderne. Dezavantajele fibrei de carbon includ greutate relativ mare și conductivitate termică ridicată; Zidăria din piatră de piatră necesită o cantitate semnificativă de muncă manuală. În acest sens, eforturile constructorilor vizează dezvoltarea unor sisteme de izolare termică ușoare eficiente, folosind materiale termoizolante. Costul construcției (fundații, pereți) variază între 15 și 30% din costul total al clădirii. În construcțiile moderne, blocurile de beton (în principal pereți și fundații din cărămidă și piatră) sunt unul dintre cele mai comune tipuri de structuri de construcție (doar în orașele mari predomină construcția din panouri mari). Practica construcției din piatră a depășit semnificativ dezvoltarea științei cadrelor din beton.La proiectarea cadrelor de piatră s-au folosit reguli empirice și metode de calcul insuficient fundamentate, care nu permiteau folosirea capacității portante deplină a cadrelor de rocă. ştiinţa rezistenţei şi metodele de calcul ale cadrelor de rocă.bazate pe ample experimentale şi cercetare teoretică, a fost creat pentru prima dată în URSS în 1932-39. Fondatorul său a fost L.I. Onishchik. Au fost studiate trăsăturile lucrării de zidărie din diferite tipuri de piatră și mortar, precum și factorii care afectează rezistența acesteia. S-a stabilit că în zidărie, constând din straturi alternative separate de piatră și mortar, atunci când forța este transferată pe întreaga secțiune, apare o stare complexă de efort și pietrele individuale (cărămizi) lucrează nu numai la compresie, ci și la îndoire, tensiune. , forfecare si compresie locala . Motivul pentru aceasta este denivelarea patului de piatră, grosimea inegală și densitatea rosturilor orizontale ale zidăriei, care depinde de minuțiozitatea amestecării mortarului, gradul de nivelare și compresie la așezarea pietrei, condițiile de întărire etc. Zidaria realizata de un zidar calificat este mai rezistenta (20-30%) decat cea executata de un muncitor semicalificat. Dr. Motivul stării complexe de solicitare a zidăriei este diferitele proprietăți elastic-plastice ale mortarului și pietrei. Sub influența forțelor verticale, în îmbinarea mortarului apar deformații transversale semnificative, care duc la apariția timpurie a fisurilor în piatră. Zidăria realizată din blocuri mari are cea mai mare rezistență la compresiune (când se utilizează pietre de forma corectă), iar zidăria din piatră de moloz ruptă și cărămidă are cea mai mică rezistență. Pietrele mai înalte au și un moment de rezistență mai mare, ceea ce le crește semnificativ rezistența la îndoire. Rezistența cărămizii vibratoare la conditii optime vibrația este aproximativ de două ori mai mare decât puterea zidăriei manuale și se apropie de rezistența cărămizii. Acest lucru se datorează umplerii și compactării mai bune a rostului de mortar și asigurării unui contact strâns al mortarului cu cărămida.

În clădirile din piatră, cele mai importante elemente - pereții și tavanele exteriori și interiori - sunt interconectate într-un singur sistem. Luând în considerare munca lor spațială comună, care asigură stabilitatea clădirii, permite proiectarea cât mai economică a clădirilor din piatră.La calcularea clădirilor din piatră, se disting două grupuri de clădiri din zidărie: cu un design structural rigid sau cu un proiect structural elastic. Prima grupă include clădirile cu o aranjare frecventă a pereților transversali, în care planșeele interplaneare sunt considerate ca diafragme fixe care creează conexiuni rigide pentru pereți atunci când asupra acestora acționează sarcini longitudinale transversale și excentrice. Această schemă este adoptată la calcularea pereților și a suporturilor interne ale clădirilor rezidențiale cu mai multe etaje și ale majorității clădirilor civile. Al doilea grup este format din clădiri de mare lungime, cu distanțe semnificative între pereții transversali. În aceste clădiri, planșeele leagă și pereții și suporturile interioare într-un singur sistem, dar nu mai pot fi considerate diafragme fixe, drept urmare deformațiile îmbinării elementelor de construcție interconectate sunt luate în considerare în calcule. Majoritatea clădirilor industriale cu pereți de piatră portantă sunt calculate folosind această schemă. Luarea în considerare a activității spațiale a pereților la proiectarea unei structuri de beton face posibilă reducerea semnificativă a momentelor de încovoiere de proiectare a pereților, reducerea semnificativă a grosimii pereților, ușurarea fundațiilor și creșterea numărului de etaje.

În funcție de proiectarea structurală a clădirii, pereții de piatră sunt împărțiți în cei portanti, care absorb sarcinile din propria greutate, de la acoperire, tavane, macarale de construcție etc.; autoportant, preluând sarcina din greutatea proprie a tuturor etajelor clădirii și încărcăturile vântului; suspendate, absorbind sarcinile din propria greutate și vânt într-un singur etaj. Pereții de piatră din piatră și cărămidă sunt împărțiți în plini și stratificati (ușori). Grosimea pereților plini este considerată un multiplu al dimensiunilor principale ale cărămizii: 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5 și 3 cărămizi. Consumul de materiale, intensitatea forței de muncă și costul ridicării pereților depind de designul corect ales și de gradul în care sunt utilizate proprietățile materialelor. Pentru pereții exteriori ai clădirilor încălzite de mică înălțime, nu este recomandabil să folosiți panouri solide de acoperiș din materiale grele. În acest caz, se folosesc pereți stratificați ușori, cu izolație termică sau pereți goli. pietre ceramice, precum și pietre din beton ușor și celular. Pentru clădirile medii și înalte construite din cărămidă și piatră bucată, este de preferat un design structural cu pereți portanți transversali interiori, care să permită utilizarea pereților exteriori din materiale ușoare, eficiente (ceramică, cu izolație etc.).

Pentru a crește rezistența zidăriei, pereții din beton sunt armați cu armătură din oțel și se utilizează armătură din beton armat (structuri complexe); armare cu cleme - includerea zidăriei în beton armat sau cuști metalice.

Structuri din lemn

Structurile din lemn sunt structuri de construcție din lemn: Structurile de construcție sub formă de sisteme de tije pot avea elemente metalice, de obicei întinse (coardă inferioară, bretele, tiranți la arcade etc.). D. k. se deosebesc prin scop - portantă și închidere; după tip - grinzi, ferme, arcade, cadre, bolți, scoici; prin intermediul elementelor de conectare între ele - folosind cuie, dibluri, dibluri, elemente de fixare metalice presate și lipici.

D.K. este unul dintre cele mai vechi tipuri de structuri de clădiri. Principalele avantaje ale D. k. includ: posibilitatea utilizării materialelor locale, masă volumetrică scăzută și transportabilitate. În construcțiile moderne, se folosesc două tipuri principale de structuri de îmbinare: structuri realizate fără utilizarea lipiciului, cu elemente din grinzi și scânduri și îmbinări flexibile pe dibluri și cuie (de exemplu, ferme segmentare triunghiulare metal-lemn, grinzi compozite etc. .), precum și structuri lipite care încorporează elemente din lemn lipite fabricate din fabrică. Cadrele din beton lipite sunt cele mai eficiente.Cele mai importante avantaje ale cadrelor din beton lipite sunt: ​​capacitatea de a produce elemente monolitice de aproape orice dimensiune și formă transversală care au capacitate portantă, durabilitate și rezistență la foc crescute; eficiență ridicată a utilizării materialelor (în principal cherestea de dimensiuni mici și mixte). Principalele domenii de utilizare rațională a acoperirilor lipite sunt acoperirile pentru industria, agricultură, publice (sport, expoziții și alte clădiri), unele clădiri și structuri industriale (inclusiv cele cu un mediu agresiv chimic), construcția de turnuri de răcire, structuri miniere, poduri, pasageri, cladiri si structuri din nordul indepartat, in zone indepartate si abundente de padure, constructii rezistente la cutremur.

Metoda de producție din fabrică asigură o calitate înaltă a elementelor lipite și reduce costul acestora. Îmbinările lipite sunt realizate din cherestea, în primul rând specii de conifere, uneori folosind placaj de construcție (lipit cu adezivi rezistenți la apă, cum ar fi fenol-formaldehidă). Cadrele portante din placaj lipite sunt realizate sub formă de grinzi cu un perete de placaj, rame și arcade cu secțiune transversală în formă de cutie sau structuri de închidere - panouri cu înveliș de placaj și nervuri longitudinale portante din lemn sau un strat mijlociu de spumă plastic. Dimensiunile panourilor in plan sunt de obicei de 1,2-1,6 x 6 m. Pentru cresterea rigiditatii se pot arma rame din beton laminat; armătura este lipită în prefabricate element din lemn canale longitudinale.

Elemente ale motoarelor destinate utilizării în condiții de exterior ( se întinde poduri, turnuri de racire, catarge, turnuri etc.) sunt impregnate cu compusi antiseptici de protectie. Vopselele gata făcute utilizate în acoperirile clădirilor sunt supuse unui tratament de suprafață prin aplicarea de compoziții de vopsea și lac rezistente la umiditate sau la foc.

Concluzie

La proiectarea unei anumite clădiri (structură), tipurile optime de materiale de construcție și materiale pentru acestea sunt selectate în conformitate cu condițiile specifice de construcție și exploatare a clădirii, ținând cont de necesitatea de a utiliza materiale locale și de a reduce costurile de transport. La proiectarea proiectelor de construcție în masă, de regulă, se utilizează planuri de proiectare standard și diagrame dimensionale unificate ale structurilor.

Bibliografie

1. Baikov V.N. Structuri de construcții / Baikov V.N., Strongin S.G., Ermolova D.I. - M.: Norme și reguli de construcție, 1907. - partea 2, secțiunea A, cap. 10.

2. Onishchik L.I. Structuri de piatră ale clădirilor industriale și civile / Onishchik L.I. - M.: Manual de proiectant. Structuri din piatră și piatră armată, 1939.

3. Polyakov S.V. Proiectarea structurilor din piatră și cu panouri mari / Polyakov S.V., Falevich V.N. - M.: Norme și reguli de construcție, 1966. - partea 2, secțiunea B, capitolul. 2. Structuri din piatră și piatră armată.

4. Streletsky N. S. Proiectarea și fabricarea structurilor metalice economice / Streletsky N. S., Streletsky D. N., Melnikov N. P. - M.: Structuri metalice în străinătate, 1964. M.: Norme și reguli de construcție, 1971. - partea 2, secțiunea B, cap. 3.

Postat pe Allbest.ru

Documente similare

    Determinarea stării generale a structurilor clădirilor și structurilor. Examinare vizuală și instrumentală, studii inginerești și geologice. Determinarea caracteristicilor fizico-chimice ale materialelor structurale. Diagnosticarea structurilor portante.

    lucru curs, adăugat 02/08/2011

    Reparație parțială sau completă a structurilor din lemn. Metodologie de examinare a părților din lemn ale clădirilor și structurilor. Înregistrarea deteriorării părților din lemn ale clădirilor și structurilor. Protecția structurilor din lemn de foc. Utilizarea elementelor de fixare.

    prezentare, adaugat 14.03.2016

    Materiale pentru structuri metalice. Avantaje și dezavantaje, domeniul de aplicare al structurilor din oțel (cadre de clădiri industriale, cu mai multe etaje și înalte, poduri, pasaje supraterane, turnuri). Structura costurilor structurilor din oțel. Sortiment.

    prezentare, adaugat 23.01.2017

    Evaluarea stării tehnice ca stabilire a gradului de deteriorare și a categoriei de stare tehnică a structurilor sau clădirilor și structurilor, etapele și principiile implementării acesteia. Obiectivele inspecției structurilor clădirii, analiza rezultatelor.

    test, adaugat 28.06.2010

    Tipuri de distrugere a materialelor și structurilor. Metode de protejare a structurilor din beton și beton armat împotriva distrugerii. Principalele cauze, mecanisme și consecințe ale coroziunii betonului și structurilor din beton armat. Factori care contribuie la coroziunea betonului și a betonului armat.

    rezumat, adăugat 19.01.2011

    Principalele tipuri de încălcări în construcții și industria materialelor de construcții. Clasificarea defectelor pe principalele tipuri de lucrări de construcție și instalare în producția de materiale de construcție, structuri și produse. Abateri de la deciziile de proiectare.

    rezumat, adăugat 19.12.2012

    Sisteme structurate de monitorizare și control sisteme de inginerie cladiri si structuri. Surse de date și monitorizarea stării structurale. Algoritmi utilizați în monitorizarea structurilor clădirilor. Senzori utilizați în sistemele de monitorizare.

    lucrare curs, adăugată 25.10.2015

    Caracteristicile lucrării și distrugerea structurilor din piatră și piatră armată. Determinarea rezistenței și stării lor tehnice prin semne externe. Influenţa mediului agresiv asupra zidărie. Măsuri pentru asigurarea durabilității clădirilor industriale.

    lucrare curs, adaugat 27.12.2013

    Betonul armat ca material de construcție compozit. Principii de proiectare a structurilor din beton armat. Metode de monitorizare a rezistenței structurilor din beton. Specificul examinării stării structurilor din beton armat în condiții de expunere agresivă la apă.

    lucrare de curs, adăugată 22.01.2012

    Caracteristicile principalelor etape ale lucrărilor de inspecție a structurilor, clădirilor și structurilor. Întocmirea unui raport tehnic și tehnic. Instrumentele utilizate în timpul examinării. Inspecția plăcilor și traverselor din beton armat. Preț la LLC "Rekonstruktsiya".

Structurile clădirilor sunt foarte diverse în scopul și aplicarea lor. Cu toate acestea, ele pot fi unite în funcție de unele semne de comunalitate a anumitor proprietăți, de ex. clasifica, clarificând în același timp unele concepte. Sunt posibile diferite abordări ale clasificării structurilor.

Având ca principal scopul suprem manual despre calcule structurale, cel mai indicat este să le clasificați după următoarele criterii:

eu) geometric structurile sunt de obicei împărțite în solide, grinzi, plăci, cochilii (Fig. l.l) și sisteme de tije (Fig. 1.3):

matrice- o structură în care toate dimensiunile sunt de aceeași ordine, de exemplu, dimensiunile unei fundații pot fi următoarele: A= 1,8 m; b= 1,2 m; h= 1,5 m. Dimensiunile pot fi diferite, dar ordinea lor este aceeași - metri;

cherestea- un element în care două dimensiuni sunt de multe ori mai mici decât a treia, i.e. sunt de ordine diferită: b « l, h « l . De exemplu, pentru o grindă din beton armat acestea pot fi: b = 20 cm, h = 40 cm și l = 600 cm, adică. ele pot diferi unele de altele printr-un ordin întreg de mărime (de 10 sau de mai multe ori).

O grindă cu o axă ruptă este de obicei numită cel mai simplu cadru, iar o grindă cu o axă curbă se numește arc (Fig. 1.2, a, b)


farfurie- un element în care o dimensiune este de multe ori mai mică decât celelalte două: h « a, h « l. Un exemplu este o placă de beton armat cu nervuri (mai precis, un câmp de plăci), în care grosimea plăcii în sine este h poate fi de 3-4 cm, iar lungimea și lățimea sunt de aproximativ 150 cm.O placă este un caz special al unui concept mai general - o coajă, care, spre deosebire de o placă, are un contur curbat (Fig. 1.1, d). O discuție despre scoici depășește scopul acestui curs;

sisteme de tije Sunt sisteme geometrice neschimbabile de tije legate între ele prin balamale sau rigid. Acestea includ fermele de construcție (grindă sau cantilever) (Fig. 1.3).

Dimensiunile din toate exemplele sunt date ca ghid și nu exclud diversitatea lor. Există cazuri când este dificil să clasificați o structură ca unul sau altul pe baza acestui criteriu. În cadrul acestui manual, toate structurile se încadrează bine în clasificarea de mai sus;

2) din punct de vedere static desenele sunt împărțite în definibil static și nedeterminat static. Primul include sisteme (structuri) în care forțele sau tensiunile pot fi determinate numai din ecuații statice (ecuații de echilibru), în timp ce al doilea le include pe acelea pentru care ecuațiile statice singure nu sunt suficiente. Acest manual se concentrează în primul rând pe construcții definibile static;

3) in functie de materialele folosite desenele sunt împărțite în otel, lemn, beton armat, beton, piatra (caramida);

4) din punctul de vedere al stării de tensiune-deformare, acestea. forțele interne, tensiunile și deformațiile care apar în structuri sub influența sarcinilor externe, acestea pot fi împărțite condiționat în trei grupuri: cel mai simplu, cel mai simpluȘi complex(Tabelul 1.1). Această împărțire nu este general acceptată, dar ne permite să aducem în sistem caracteristicile tipurilor de stări de efort-deformare ale structurilor care sunt larg răspândite în practica construcțiilor și vor fi discutate în manual. Este dificil să reflectăm toate subtilitățile și caracteristicile acestor condiții în tabelul prezentat, dar face posibilă compararea și evaluarea lor în ansamblu. Mai multe detalii despre etapele stărilor de tensiune-deformare vor fi discutate în capitolele corespunzătoare.

Acțiune