Железобетонные и каменные конструкции

В зависимости от типа проектируемого объекта производится выбор конструкций и их элементов для расчета и проектирования.

В одноэтажных зданиях промышленного или сельскохозяйственного назначения (в железобетонном исполнении) должны быть рассчитаны поперечные рамы каркаса, а также следующие конструкции: стропильные балки или фермы, подстропильные элементы (в том числе и для опирания конструкций «на пролет»), плиты или большепролетные конструкции покрытий (панели – оболочки КЖС, двускатные плиты П-образного профиля, фвухпустотные настилы, плиты «двойное Т»), тонкостенные пространственные покрытия в виде оболочек двоякой кривизны, гипароцилиндрических оболочек разных типов, диафрагмы оболочек, подкрановые балки, колонны основного каркаса, стеновые панели, фундаментные балки и фундаменты.

В многоэтажных промышленных зданиях из железобетона для расчета необходимо выбрать поперечные рамы каркаса, ригели, ребристые плиты перекрытий, многоярусные колонны, фундаменты под колонны (возможно также применение конструктивных схем с безбалочными перекрытиями).

Конструктивные схемы общественных зданий должны включать элементы каркаса (аналогичные промышленным зданиям). Иногда оказываются целесообразными схемы с неполным каркасом, в которых роль крайних колонн выполняют несущие стены из кирпича, однослойных железобетонных панелей или блоков. В качестве альтернативы железобетонным колоннам можно рекомендовать армокаменные столбы.

При проектировании одноэтажных и многоэтажных зданий следует предусмотреть конструктивные элементы, обеспечивающие пространственную жесткость: связи, диафрагмы, жесткости.

Бескаркасные конструктивные схемы характерны для многоэтажных жилых домов из кирпича, сборного (из крупных панелей и блоков) или монолитного железобетона. В бескаркасных зданиях подлежат разработке такие элементы, как сплошные плоские или многопустотные панели перекрытий, лестничные марши и площадки, плиты балконов и лоджий, перемычки, элементы внутренних и наружных стен (простенки кирпичных или монолитных стен, панели), железобетонные, ленточные или свайные фундаменты.

Значительный интерес представляет расчет многоэтажных пространственных коробок зданий как систем, состоящих из пластинчатых, дисковых, дискорамных и линейных элементов, на вертикальные и горизонтальные нагрузки.

Сходные (хотя и менее сложные) задачи возникают при проектировании одноэтажных жилых домов из монолитного железобетона, кирпича и других каменных материалов.

При реконструкции и капитальном ремонте гражданских зданий можно предусматривать использование нетрадиционных конструкций покрытий и перекрытий в виде кирпичных сводов и куполов, арочных и клинчатых перемычек, а также комплексных (кирпично-железобетонных) конструкций.

При проектировании сборных железобетонных конструкций следует дополнить предложенный выше алгоритм расчетом элементов в стадии изготовления, транспортирования и монтажа, а для каменных и армокаменных конструкций – расчетом зимней кладки после оттаивания, а также предварительным определением параметров армирования.

Примеры расчета железобетонных и каменных конструкций приведены в учебных пособиях и нормативных документах.

В целях повышения индустриальности и технологичности как сборного, так и монолитного железобетона необходимо стремиться к унификации размеров поперечных сечений элементов, шага поперечных стержней (хомутов) каркасов, ячеек арматурных сеток, а также – к применению несъемной опалубки, несущей (жесткой) арматуры и других эффективных конструктивных решений. При применении типовых сборных железобетонных конструкций следует произвести их выбор по действующим каталогам и справочникам или непосредственно по чертежам серий.

Особенностью графического материала по железобетонным конструкциям является наличие опалубочных и арматурных чертежей, причем на первых дается изображение закладных деталей, на вторых – стационарных, строповочных приспособлений с обязательным указанием классов бетона и арматуры стали, а также соблюдением требований ГОСТ 21.503-80.