Файл: Сергеев, Д. Д. Проектирование крупнопанельных зданий для сложных геологических условий.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 82
Скачиваний: 0
Рис. 9
высоты сечений, воспринимающих изгибающие моменты. Одна ко, имея в виду положительное влияние горизонтальной армату-
туры в полосах панельной стены при раскрытии |
горизонтальных |
|
стыков, целесообразно горизонтальные |
стержни |
(особенно верх |
ние) перемычек продолжать на всю длину полос стены. |
||
Д л я достаточного противодействия |
срезу у |
опор перемычек |
необходимо обеспечить их прочность на срез не только верти
кальным сечениям у торцов полос, |
но и прочность полос стены |
|||
па глубину |
с (рис. 9, б) |
в |
местах |
примыкания перемычек. Эти |
зоны полос |
д о л ж н ы быть |
в |
такой |
ж е мере усилены хомутами, |
как и примыкающие к ним перемычки, д л я восприятия усилий по косым трещинам, возникающим в теле полос стены. При этом целесообразно удлинять хомуты, как это показано на рис. 8, г и е. Мощное горизонтальное и вертикальное армирование перемычек требует не только усиления полос стены в зонах примыкания перемычек, но и повышенного усилия арматурными сетками по лос стены по всей их поверхности. Сетки совместно с вертикаль ной арматурой д о л ж н ы противодействовать разрушению полос стены по косым трещинам . Реактивный отпор У* в зоне примы кания перемычек к полосам стены может вызывать раскрытие горизонтальных стыков между панелями и особенно в верхней части панельной стены. Наиболее успешно этому препятствует вертикальное армирование у граней проемов (рис. 8, в, г, е и 9,6). Вертикальное армирование у проемов на раскрытие гори
зонтальных |
стыков |
необходимо сочетать с вертикальным арми |
рованием на |
изгиб |
полос относительно их вертикальных осей. |
З а отсутствием |
экспериментальных данных расчет податли |
вости перемычек-связей ведется из условия абсолютно жесткой заделки перемычки в полосы стены, т. е. из условия неизменно сти угла между осью перемычки и торцовой гранью полосы сте ны. Такое допущение не соответствует условиям работы перемы чек в связи с большой их погонной жесткостью (особенно в слу чаях применения высоких, но коротких перемычек) и развитием локальных изгибных и сдвиговых напряжений в зонах полос сте ны, являющихся непосредственным продолжением перемычек от изгиба относительно горизонтальной оси, совпадающей с осью перемычек. Об этих локальных напряжениях в полосах стены приближенное суждение можно иметь по эпюрам на рис. 9, б. Локальные н а п р я ж е н и я в полосах сопровождаются соответст вующими деформациями, которые значительно повышают по
датливость |
перемычек, вычисленную |
из условия жесткой их |
|||
заделки в полосы |
стены. Характер |
работы |
перемычки |
в виде |
|
двух треугольных |
консолей (рис. 8) т а к ж е существенно |
изменя |
|||
ет величину |
ее податливости, вычисленную |
из предположения |
полной монолитности. Поэтому теоретические методы, определе ния податливости перемычек, применяемые в настоящее время, требуют экспериментальной проверки.
Влияние локальных деформаций в полосах на податливость
41
перемычек наиболее удобно учитывать условным удлинением пролета перемычки на величину Д/0 , что в некоторой степени соответствует фактической работе перемычки (рис. 9,6). В пер вом приближении величина А/0 может быть принята равной вы соте перемычки, т. е. / П ер = ^о+ЛП ер-
Величина коэффициента податливости перемычки при данном
условии может быть приближенно определена по формуле
гЗ
|
|
|
(1.20) |
где |
ВПер — изгибная жесткость перемычки, |
определяемая |
с уче |
том |
трещинообразования; F n e p — п л о щ а д ь |
вертикального |
сече |
ния |
перемычки. |
|
|
Горизонтальные и вертикальные стыки очень осложняют не прерывное вертикальное и горизонтальное армирование д л я вос
приятия изгибающих |
моментов и поперечных сил, действующих |
||
на стену. Главное осложнение для соединения |
стержней армату |
||
ры, заложенных |
в тело панелей, — несовпадение выпусков этих |
||
стержней из-за |
малой |
точности формовочного |
оборудования, а |
т а к ж е погрешностей |
при монтаже здания . |
При соединении |
стержней малого диаметра обычно прибегают к выгибам сопря гаемых выпусков для обеспечения их сварки внахлестку или при помощи соединительных накладок того ж е диаметра . Выполня емые таким способом соединения стержней часто бывают плохи ми из-за больших выгибов, делающих стыки арматурных стерж ней податливыми на действие продольных растягивающих сил. Бороться с этим можно, применяя более точное формовочное оборудование и совершенствуя монтаж . Одновременно конструк торская мысль д о л ж н а быть направлена на отработку более со вершенных приемов соединения арматурных выпусков.
Выгиб выпусков арматуры очень затруднен при диаметре ее
более 20 мм; он |
вызывает т а к ж е |
большое |
местное разрушение |
бетона. Гораздо |
более рационально применять ванную сварку |
||
выпусков арматуры с применением |
вставок, |
компенсирующих не |
совпадение выпусков. Н а рис. 10 показан прием соединения вы пусков горизонтальной и вертикальной арматуры при ванной сварке. Горизонтальные стержни, являющиеся арматурой пере
мычки |
(рис. 10, а, |
б), |
продолжены |
в цанелях А и Б. |
|
|||||
Вертикальные |
стержни |
у проема |
предотвращают |
раскрытие |
||||||
горизонтальных |
стыков. Н а |
схеме |
(рис. 10, s) показано соедине |
|||||||
ние |
ванной |
сваркой |
горизонтальных |
и вертикальных |
стержней. |
|||||
Вставка |
/ |
компенсирует несовпадение горизонтальных стерж |
||||||||
ней, |
вставки |
2 |
компенсируют |
несовпадение вертикальных |
||||||
стержней. |
В панели |
Б предусматривается специальный вырез |
д л я соединения горизонтальной арматуры перемычки и установ ки хомутов. После выполнения этих операций узел замоноличи-
вается |
жесткой бетонной смесью; |
марка бетона |
д о л ж н а быть |
не |
ниже |
марки бетона панелей. Д л я |
лучшей связи |
консольной |
пе- |
42
а) |
, |
& |
Рис. JO
43
Рис. И
ремычки с панелью Б торец перемычки должен иметь специаль
ное рифление. Д л я соединения вертикальных |
стержней и про |
|
изводства необходимых операций предусматриваются |
вырезы |
|
внизу панелей. Н а д е ж н о е заполнение выреза |
жесткой |
бетонной |
смесью может быть достигнуто при помощи гибкой вибрируемой
опалубки |
3 (показана |
пунктиром) . Верхняя часть уложенной |
||||
бетонной |
смеси |
д о л ж н а |
быть уплотнена горизонтальным |
трам |
||
бованием. |
|
|
|
|
|
|
Н а |
рис. 11, а |
показана панель с проемом, имеющая |
простен |
|||
ки Іпр, |
соизмеримые по длине с пролетом 10 перемычки |
или |
пре- |
44
Рис. 12
восходящие 10. В большинстве случаев панели соединяются в местах пересечения поперечных и продольных стен. Сплошное рифление торцов панели резко улучшает ее соединение со смеж ной панелью. Н а рис. 11,6,6 показано соединение поперечных панелей Л и Б в месте пересечения с продольной стеной. Соеди нение горизонтальных стержней панелей А и Б, а т а к ж е верти кальных стержней у проема осуществляется по схеме, показан ной на рис. 10, ѳ.
Положение |
дверного |
проема |
в панели |
может быть разным . |
|||||
В зависимости |
от его положения |
применяют |
П - образные |
панели |
|||||
(рис. 11, о) |
с |
/ п р ^ 5 0 |
см |
и |
Г-образные |
(рис. |
10, а, б)- На |
||
рис. 11,б,б |
дан |
вариант |
планировки с применением |
П - образных |
|||||
панелей в |
поперечной степе |
и Г-образной панели в |
продольной |
||||||
стене. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Торец перемычки Г-образной панели В имеет рифление, необ |
|||||||||
ходимое для |
присоединения |
в стыке (рис. 11, s), а т а к ж е |
выпус |
||||||
ки горизонтальной арматуры . Соединение горизонтальной |
арма |
туры сопряженных панелей выполняется в пространстве, образо ванном их торцами. Горизонтальная арматура перемычек пане лей А и Б в месте пересечения д о л ж н а находиться в разных уровнях (рис. 11,6), чтобы можно было соединить стержни ван ной сваркой. Чтобы уменьшить температурные напряжения в конструкциях от ванной сварки, замоноличивать горизонтальные
стыки (см. рис. 4,6 и 6 , о ) , |
расположенные на отметке і, целесо |
о б р а з н о после сварки на |
отметке і + 1 . |
Д л я восприятия изгибающих моментов панельными степами многоэтажных зданий, подвергаемых действию больших гори зонтальных нагрузок, требуется большое количество вертикаль ной арматуры, распределение которой в теле панелей весьма осложняет соединение ее в горизонтальных стыках; оно приво дит к ослаблению бетона в стыках, что может способствовать преждевременному хрупкому разрушению сжатой зоны изгибае мой стены.
Кроме того, расположение арматуры в сжатой зоне в |
один |
р я д может вызвать выпучивание арматуры, приводящее к |
раз |
рушению сжатой зоны стены. Целесообразнее располагать вер тикальную арматуру в колодцах, образуемых торцами сопряжен ных панелей (рис. 1 2 , а , б ) . При рифлении торцов сопряженных панелей, соединении их горизонтальными стержнями и замоноличивании вертикальных колодцев жесткой бетонной смесью вертикальная арматура достаточно надежно соединяется с тор цами панелей для полноценного включения в работу при изгибе
стены. Количество |
вертикальной |
арматуры д о л ж н о проверяться |
||||||
не только на |
действие |
изгибающего |
момента |
без |
образования |
|||
косых трещин |
в стене, но и на |
действие изгибающего момента |
||||||
при образовании косых |
трещин |
(рис- |
1 2 , а ) . А |
это |
может |
потре |
||
бовать увеличения |
количества |
вертикальной |
арматуры |
в верх |
||||
ней части стены. |
|
|
|
|
|
|
|
46
Г Л А В А |
II. О С О Б Е Н Н О С Т И С Т А Т И Ч Е С К О Й Р А Б О Т Ы |
|
П А Н Е Л Ь Н Ы Х С Т Е Н М Н О Г О Э Т А Ж Н Ы Х З Д А Н И Й |
||
ПРИ Д Е Й С Т В И И |
Б О Л Ь Ш И Х |
|
Г О Р И З О Н Т А Л Ь Н Ы Х Н А Г Р У З О К |
||
П а н е л ь н ые |
стены |
многоэтажных зданий, проектируемые на |
восприятие больших горизонтальных нагрузок, целесообразно
выполнять с жесткими |
связями |
в |
вертикальных |
и |
горизонталь |
||||||||
ных |
стыках. Д л я |
упрощения |
статических расчетов |
малым |
влия |
||||||||
нием |
податливости стыков |
можно |
пренебречь. |
Исходя из |
этой |
||||||||
предпосылки |
при |
анализе |
работы |
|
панельных стен на горизон |
||||||||
тальную нагрузку |
рассматривается |
|
только влияние |
перемычек, |
|||||||||
выполняющих |
роль |
связей |
между |
вертикальными |
полосами |
||||||||
стен с проемами, на статическую |
работу стен. |
|
|
|
|
||||||||
У самостоятельно |
работающей |
стены с проемами, находя |
|||||||||||
щейся под действием горизонтальной нагрузки Р, |
к а ж д а я верти |
||||||||||||
кальная полоса по принятому в I главе условию |
может рассмат |
||||||||||||
риваться как |
консоль, |
з а щ е м л е н н а я |
в основании |
и изгибаемая |
приходящейся долей горизонтальной нагрузки и силами У, при ложенными в сечениях перемычек. В соответствии со схемой, по
казанной на |
рис. 1,6, сечение перемычек с нулевым |
моментом |
||
без большой |
погрешности |
принимается в середине их пролета. |
||
Н а рис. 13, а — в даны |
эпюры примерного изменения верти |
|||
кальных |
сил |
У в перемычках и изгибающих моментов, |
действую |
|
щих на |
вертикальные полосы двухветвевой симметричной сте |
ны, получаемых решением системы уравнений (1.1) или другим способом при неизменности жесткостных характеристик верти кальных полос и перемычек и жестком закреплении полос в ос
новании. Кривая |
изменения по |
высоте сил У зависит от |
соотно |
|||||||
шения |
жесткостей |
|
перемычек |
и вертикальных |
полос |
стены, а |
||||
т а к ж е |
от характера |
горизонтальной |
нагрузки. |
Отрицательная |
||||||
эпюра |
изгибающих |
моментов от приходящейся на полосу гори |
||||||||
зонтальной нагрузки ограничена линиями 0 |
и 2, |
положительная |
||||||||
эпюра |
изгибающих |
моментов |
от |
действия |
вертикальных сил |
|||||
У — линиями 0 и 1, |
суммарная |
эпюра |
изгибающих моментов — |
|||||||
линиями 1 и 2. |
|
|
-s, |
|
|
|
|
|
||
По |
полученным |
вертикальным |
усилиям |
У |
рассчитываются |
|||||
и конструируются |
перемычки. |
В случаях проектирования высо |
||||||||
ких стен на |
малую |
горизонтальную |
нагрузку |
все перемычки д л я |
||||||
унификации |
армируются на действие |
УМ акс |
В случаях |
проекти |
рования высоких стен на большую горизонтальную нагрузку мо гут приниматься по высоте стены 2—3 типа перемычек, армиро ванных на действие различных сил У.
47