ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.10.2024
Просмотров: 206
Скачиваний: 0
ве форм расчетных эпюр в безразмерном виде, а количе ственные характеристики устанавливаются при помощи расчетов реальных сооружений. При этом для полной характеристики сейсмического воздействия требуется определить только одну неизвестную величину — ордина ту расчетной эпюры в какой-либо точке здания. В каче стве неизвестной величины, подлежащей определению, принимается перерезывающая сила в основании здания, так как она в наименьшей степени зависит от метода учета высших форм колебаний и поэтому является наи более устойчивой.
На этой основе составлены рекомендации по расчету каркасных сооружений с учетом высших форм колебаний и показано их использование на примерах расчета шести этажной трехпролетной регулярной рамы. Примеры при водятся в рекомендациях по упрощенному расчету кар касных сооружений на сейсмические воздействия.1
§3. ПРИМЕНЕНИЕ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ
КОНСТРУКЦИЙ В СЕЙСМИЧЕСКИХ РАЙОНАХ
При проектировании и строительстве жилых и обще ственных зданий в сейсмических районах требуются осо бые конструктивные мероприятия для обеспечения сей смостойкости зданий.
При оценке сопротивляемости зданий и сооружений сейсмическим воздействиям стремятся, по возможности, упростить схему расчета и рассматривать только основ ные строительные конструкции. Решение такой задачи иначе можно назвать выбором расчетной схемы здания.
Самым общим условием сейсмостойкости зданий со стенами из каменной или крупноблочной кладки, а так же крупнопанельной конструкции является простая кон фигурация плана и ограничение габаритов в плане и по высоте. Это требование заставляет делить большие зда ния на отдельные участки-отсеки.
Деление на отсеки требует устройства парных стен или заменяющих железобетонных рам и является одним из наиболее дорогостоящих антисейсмических мероприя тий.
1 Журнал «Строительство и архитектура Узбекистана», 1970, № 7.
292
Антисейсмические мероприятия, осуществляемые в пределах отсека, можно разделить на две принципиально различные группы:
|
1) |
усиление |
связи между |
отдельными |
элемента |
||
ми |
зданий при |
действии |
горизонтальных |
инерционных |
|||
сил. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Основной конструкцией |
этого |
типа до 1951 г. являл |
||||
ся |
антисейсмический пояс, |
выполнявшийся |
из |
монолит |
|||
ного железобетона или армокирпичной кладки; |
|||||||
|
2) |
усиление |
прочности |
самих |
элементов, |
например, |
|
стен, |
при действии инерционных |
сил в их |
плоскости. |
В этом случае прочность связей между всеми элемен тами здания достаточна для передачи всех инерционных нагрузок на элементы здания, в конкретном случае на стены или диафрагмы, расположенные параллельно на правлению сейсмических сил. Для восприятия этих сил в крупноблочной кладке применяются специальные конст рукции стыкования блоков по вертикали и армирование панелей горизонтальных швов, а в крупнопанельных зда ниях — армирование панелей и специальные конструкции стыков между ними.
При проектировании зданий и сооружений в сейсмиче ских районах необходимо исходить из следующих основ ных положений:
1. Все элементы здания должны иметь достаточную динамическую прочность для восприятия сейсмических усилий.
2.Распределение масс и жесткостей несущих конст рукций зданий должно быть разработано в общей ком поновке сооружений так, чтобы сейсмические силы имели наименьшие возможные значения.
3.При расчете железобетонных сооружений преду сматривается возможность образования пластических шарниров в узлах, так как пластические деформации значительно повышают сопротивление конструкции дей ствию кратковременных сил.
4.В сборном железобетоне необходимо применять эффективное замоноличивание стыков. Изучение работы отдельных элементов и здания в целом позволяет преду сматривать соответствующие связи, которые обеспечи вают достаточную сейсмостойкость зданий.
Конструктивные решения должны подвергаться экс периментальной проверке. Путем таких исследований
293
решаются конструкции замоноличивания перекрытий, стыковых соединений крупных блоков, антисейсмических поясов и др.
§4. СБОРНЫЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ
ВКИРПИЧНЫХ ЗДАНИЯХ
Плоские железобетонные перекрытия. Среди сборных конструкций, применяемых в сейсмических районах, наи более распространенными являются перекрытия.
В настоящее время нашли применение перекрытия из многопустотных настилов с круглыми и овальными пу стотами, а также ребристые настилы.
Сборные железобетонные перекрытия можно разде лить на 2 группы в зависимости от ширины настила:
1) перекрытия из широких настилов и панелей шириной более 80 см; 2) перекрытия из узких настилов 80 см и менее, а также
из отдельных балок с заполнением.
Сборные перекрытия должны отвечать требованиям, предъявляемым к железобетонным перекрытиям, т. е. выполнять роль жестких горизонтальных диафрагм. Пер вая группа сборных железобетонных перекрытий отве чает этим требованиям и может считаться эквивалентной монолитным железобетонным перекрытиям при следую щих условиях:
— наличии связей между плитами, воспринимающих усилия сдвига и растяжения в горизонтальной плоскости;
—надежной связи со стенами в обоих направлениях;
—совместности работы элементов перекрытия, обес печивающей перераспределение местных нагрузок на возможно большее число элементов.
При применении второй группы настилов работы по
созданию надежных связей между элементами настила, в частности, с помощью сварки, становятся чрезвычайно трудоемкими вследствие их большого количества.
Поэтому сейсмостойкость перекрытий с узкими насти лами лучше обеспечить устройством антисейсмических поясов, железобетонных обвязок и других дополнитель ных мероприятий.
Мероприятия по обеспечению сейсмостойкости зда ний принимаются в зависимости от их расчетной сейсмич ности.
294
Сейсмические нагрузки при расчете зданий принима ются, как правило, действующими горизонтально. Пере крытия играют роль горизонтальных диафрагм, обеспе чивающих пространственную жесткость и распределяю щих сейсмическую нагрузку между несущими конструк циями зданий.
Схема работы перекрытия в горизонтальном направ лении представляется в виде балки с упругими опорами.
При этом в самих панелях перекрытий и швах между ними возникают перерезывающие силы (параллельно швам между панелями) и нормальные усилия (перпенди кулярно направлению продольных швов между панеля ми). Восприятие перерезывающих и нормальных сил в сборных железобетонных перекрытиях зависит от способа сопряжения сборных элементов как между собой, так и с опорами.
Восприятие перерезывающих сил, возникающих в швах сборных железобетонных перекрытий, осуществля
ется круглыми шпонками |
равномерно расположенными |
||
по всей длине продольных |
граней многопустотных пане |
||
лей. Швы между |
панелями и шпонками после |
укладки |
|
панелей тщательно |
расчищаются и заливаются |
цемент |
|
ным раствором марки 100. |
|
|
|
Для восприятия нормальных сил служат монолитные |
|||
железобетонные обвязки |
замоноличивания, располагае |
||
мые в плоскости |
опорной |
части перекрытий. |
Толщина |
обвязки замоноличивания принята равной толщине круг-
лопустотной панели. |
Ширина |
обвязки |
замоноличивания |
|
(с учетом требуемой |
СН |
и |
П II-A12-69 минимальной |
|
глубины опирания панелей |
перекрытий, |
равной 12 см) в |
наружных, пригруженных перекрытиями стенах толщи ной 38 см принимается 26 см, в наружных стенах толщи
ной 51 см и 64 см — соответственно 27 см и 40 |
см. |
|
Обвязки замоноличивания армируются плоскими свар |
||
ными каркасами. При расчетной сейсмичности |
зданий |
7 |
и 8 баллов продольная арматура обвязок 4 X |
10А-1, |
а |
при 9 баллах — 4X12 А-1 (рис. V I I I . 3, б). Антисейсмические пояса рассчитываются на изгиб под
действием инерционной силы от веса примыкающих сни зу и сверху участков стены, собственного веса пояса и ве
са перекрытия, а расчетная |
схема |
его принимается в |
виде многопролетной неразрезной |
балки, нагруженной |
|
равномерно распределенной |
нагрузкой. Высота антисей- |
295
Рис. VIII. 3. Устройство антисейсмических поясов (а) и обвязок замоноличивания (б).
смического пояса принимается равной высоте многопус тотной панели, а ширина при толщине стены 38 см — на
всю ширину стены, при 51 см и 64 см — на |
12 см меньше |
|
толщины |
стены (рис. V I I I . 3, а). |
|
Антисейсмические пояса и обвязки замоноличивания |
||
делаются |
из бетона марки 150. |
|
Ребристые настилы. Ребристые настилы в зависимо |
||
сти от наличия и высоты поперечных ребер |
подразделя |
|
ются на |
настилы без поперечных ребер; настилы с по |
перечными ребрами высотой ниже продольных; настилы с одинаковой высотой продольных и поперечных ребер.
Если для настилов с одинаковой высотой |
продольных |
и поперечных ребер применимы все способы |
замоноличи |
вания в местах поперечных ребер, то для настилов без поперечных ребер или с пониженными поперечными реб рами необходимы специальные решения. Это вызвано тем, что связь, осуществляемая с помощью арматуры продольных ребер в пролете, ненадежна, так как отсут ствует поперечная арматура в уровне стыковых соедине ний, которая могла бы воспринять усилия, передаваемые связями.
Для настилов с пониженными поперечными ребрами замоноличивание с помощью скоб, закладываемых в спе циально оставленные отверстия, неприменимо. Такие на стилы замоноличиваются с помощью сварки закладных частей, располагаемых в местах примыкания поперечных ребер к продольным.
Наиболее простым способом является замоноличива ние с помощью железобетонной обвязки. Связь перекры тия с обвязкой осуществляется путем выпусков продоль-' ной арматуры (рис. V I I I . 4).
Во всех случаях в боковых гранях ребер рекоменду ется делать прерывистый паз, который после заполнения его раствором образует бетонные шпонки, воспринимаю щие сдвигающие усилия.
Ребристые настилы (без поперечных ребер) представ ляют собой узкие корытообразные плиты перекрытий, ко торые требуют устройства жестких антисейсмических поясов.
В этом случае пазы между гладкими боковыми гранями заполняются раствором, а сдвигающие усилия воспринимаются жесткими антисейсмическими поясами.
Конструкции балконов, козырьков, карнизов и лест
ниц.
297
Р и с . VIH. 4. Схема анкеровки панелей перекрытия в обвязку замоноличивания.
Рис. VIII. 5. Крепление балконной плиты.
Крепление балконных плит в стенах из кирпича мож но осуществлять при помощи сварки уголка с закладны ми деталями плиты и несущей перемычки, а в стенах из крупных блоков — путем связи балконной плиты со спе циальным перемычечным блоком, за счет предусмотрен ных в нем закладных деталей и анкеров (рис . V I I I . 5).
Вотдельных случаях балконная плита совмещается с перемычкой. Крепление балконной плиты в этом случае ограничивается связью с поясом замоноличивания за счет специальных анкеров, привариваемых к закладным дета лям и анкерам балконной плиты.
Всейсмических районах следует в первую очередь применять сборные железобетонные лестницы из укруп ненных элементов в виде целых маршей и площадок. В случае применения отдельных сборных площадок, плит, косоуров и ступеней необходимо обеспечивать их надеж ное крепление.
При деформации здания в поперечном направлении лестничные марши, расположенные диагонально по от ношению к боковым стенам лестничных клеток, подвер гаются усилиям сжатия и растяжения, причем ввиду не-
совпадания |
направления этих |
усилий с конструктивны |
|||
ми осями |
маршей в них возникают |
также |
изгибающие |
||
моменты. |
|
|
|
|
|
Для восприятия возникающих усилий крепление каж |
|||||
дого |
косоура к площадочной |
балке |
следует |
принимать |
|
в двух плоскостях: по верхней |
и нижней грани косоура |
||||
(рис. |
V I I I . |
6, а) . |
|
|
|
Для заанкеривания лестничных площадок и обеспече ния непрерывности арматурных обвязок замоноличивания в опорной части ребер лестничных площадок предусмат
риваются отверстия. Площадочные |
балки должны за |
|
делываться в стены не менее чем на 25 см. |
|
|
Эти балки выполняются в двух |
вариантах: с |
пазами |
для косоуров и с четвертями. В обоих случаях |
опорная |
площадка для косоуров должна быть горизонтальной и иметь ширину не менее 10 см.
Ступени для лестниц рекомендуется применять в ви де целых секций, состоящих из 3—4 ступеней. При рас четной сейсмичности 9 баллов каждая ступень или сек
ция |
крепится |
к |
косоурам. Стык косоуров с балками |
(рис. |
V I I I . 6, |
б) |
или маршей с площадками осуществляет |
ся сваркой закладных частей. При этом стыки и соедини-
299