Конструктивные формы жб ферм

Железобетонные фермы производят из конструкционного бетона, тяжелого или легкого, в основном это керамзитобетон и аглопоритобетон. Их изготавливают в одно- или многоярусных стендах-камерах. На каждом из них обычно устанавливают несколько металлических форм с паровой рубашкой. Раскосы и стойки, соответственно, на вибростолевспециальных в кассетных формах, закладывают их в процессе армирования.

Для нижних поясов при армировании используют струнопакеты из высокопрочной проволоки (ø 5 мм), а для верхних – обычные стержни. Высокопрочную проволоку натягивают гидродомкратами и добавляют бетоноукладчиками бетон. Через 2–3 часа изделие проходит термическую обработку. Качество предварительно напряженных изделий регулярно проверяется путем нагружения, предусмотренного в проектных чертежах.

Маркировка

Их маркируют, используя буквенно-цифровые обозначения, разделенные дефисами. Для обозначения типа и размера используют буквы, а цифрами – всю остальную информацию, типа длины в метрах, ее несущей способности, класса напрягаемой арматуры, марки бетона и другую. Буквами также обозначается проницаемость бетона, то есть возможность использования конструкции в агрессивных условиях:

Н –нормальная,

П – пониженная,

С – сейсмоустойчивость до 8 баллов.

Конструкция железобетонных стропильных ферм ↑

Ферма создает практически своеобразный каркас, определяющий дальнейшие очертания крыши и другие особенности перекрытий. Структура этих бетонных конструкций, придающих каркасу прочность, жесткость и устойчивость, имеет довольно сложную схему, содержащую значительное количество армированных элементов и стали. Это очевидный факт, поскольку функции несущих платформ, которые они выполняют, требуют такой прочности и надежности, чтобы была обеспечена устойчивость здания в экстремальных условиях.

Использование при их производстве специальных легких марок бетона позволяет существенно снизить вес конструкции без потери качества. Арматурная сталь высокопрочной марки, традиционно входящая во внутреннюю структуру, имеет исключительные антикоррозийные свойства. Поэтому кровля оказывается неуязвимой к воздействию влаги или мороза.

Контур образуют два его пояса, которые работают на изгиб, а решетку – раскосы и стойки, работающие на осевые усилия. Различают следующие их виды:

• сегментные – отличаются верхним поясом очертания и раскосной решеткой;
• полигональные –пояса в них либо параллельные, имеют трапециевидное очертание, то есть отличаются раскосной решеткой и малым углом уклона верхнего пояса;

Сегментные фермы иногда заменяют на полигональные, в которых элементы верхнего пояса в пределах базовых узлов спрямлены. Это значительно экономичнее использования треугольных или прямоугольных очертаний.

• арочные безраскосные – имеют жесткие узлы;
• раскосные арочные – характеризуются криволинейными очертаниями верхнего пояса и редкой решеткой.

Типы: безраскосые, раскосые, типовые ↑

• Для строений с малоуклонной кровлей используют безраскосые фермы,
• 
• снабженные в верхнем поясе дополнительными стойками. Как правило, это здания с большими системами коммуникаций, размещенных в пределах фермы. Их устанавливают с шагом в 6 (при подвесном транспорте) или 12 м.
• Безраскосными треугольными конструкциями перекрывают однопролетные неотапливаемые здания с пролетом в 6, 9, 12 и 18 м, под асбестоцементные волнистые листы.
• Сегментные раскосые и безраскосые применяют для скатных кровель.
• Типовые ЖБИ используют для перекрытия одноэтажных одно- и многопролетных зданий (пролеты – 18 и 24 м ) под рулонные материалы.

Типовых вариантов довольно много, и для них используются следующие обозначения:

• ФС – раскосные фермы для скатных крыш,
• ФБС – безраскосные для скатных крыш,
• ФП – под покрытия из плит, равных по длине пролету,
• ФПМ – для малоуклонной кровли без преднапряжения,
• ФПН – для малоуклонных крыш с преднапряженными стойками,
• ФБМ – безраскосные для малоуклонной скатной крыши,
• ФПС – для скатной,
• ФТ – безраскосные треугольного очертания для скатной.

19. Метод расчета жб конструкций по предельным состояниям.

1 группа – расчеты, которые определяют потерю несущей способности или устойчивости конструкций.

Расчет по прочности сечений изгибаемых элементов производят из условия

T<=T_ult (Т может быть или изгибающий момент или продольная сила)

T_ult– предельный изгибающий момент или продольная сила, который может быть воспринят сечением элемента

2 группа - расчет по образованию, раскрытию и закрытию трещин, по деформации.

f_расч≤ f_n - нормативный прогиб из СНиПа нагрузок

Трещина а_расч ≤ [аcrc]n - допустимая нормами

аcrc → ширина раскрытия трещины

1 группа – расчеты, которые определяют потерю несущей способности или устойчивости конструкций.

Расчет по прочности железобетонных элементов должен производиться для сечения, нормальных к их продольной оси, а также для наклонных к ней сечений наиболее опасного направления.

Расчет конструкций по нормальным сечениям производится по 3 стадии НДС и сводится к определению необходимого количество растянутой , а порой и сжатой арматуры, а также и определения их несущей способности имеющегося сечения.

1) Сопротивление бетона растяжению равны 0

2) Сопротивление бетона сжатию представляется напряжениями R_b и равномерно распределенной нагрузкой по сжатой зоне бетона.

3) Деформации в арматуре определяют зависимостью от высоты сжатой зоны бетона

4) Растягивающие напряжения в арматуре принимают не более расчетныхR_s

5) Сжимающие напряжения в бетоне принимают не более расчетных сопротивлений сжатию R_sc

Расчет по прочности сечений изгибаемых элементов производят из условия M<=M_ult

M_ult– предельный изгибающий момент, который может быть воспринят сечением элемента

2 группа предельных состояний

Расчеты по предельным состояниям 2 группы включают расчет по образованию, раскрытию и закрытию трещин, по деформации.

При расчете по предельным состояниям 2 группы нагрузки принимают с коэффициентом надежности по нагрузке.

По степени ответственности и назначению железобетонных конструкций существуют 3 категории:

1) Не допускается раскрытие трещин (конструкции воспринимающие давление жидкости и газа, если все сечение растянуто и арматура преднапряжена)

2) допускаются ограничения по величине непродолжительного раскрытие трещин a_crc1, при условии последующего надежного закрытия (на открытом воздухе, в грунте ниже уровня подводных вод)

3) Допускаются ограничения по ширине a_crc1, a_crc2