Жесткий диск перекрытия это
Горизонтальные несущие подсистемы (диски перекрытий) в многоэтажных зданиях, наряду с восприятием полезной нагрузки и передачей ее на вертикальные элементы, деформируясь в своей плоскости, выполняют роль горизонтальных диафрагм, связывающих вертикальные несущие конструкции в единую пространственную систему, перераспределяя между ними внешние нагрузки.
Одними из первых исследований работы дисков перекрытий в своей плоскости были исследования, проведенные в ЦНИИСК. Экспериментально были определены перемещения сборных перекрытий различной конструкции и показано, что по сравнению с монолитным перекрытием, за счет податливости сопряжений, жесткость сборного перекрытия при полном заполнении швов может уменьшаться в 3-15 раз в зависимости от конструктивных особенностей. В результате разработана методика обобщенного учета снижения жесткости путем введения пониженного значения модуля упругости при постоянном соотношении между приведенными модулями сдвига и упругости, равном G'/E’ = 0,425.
Более поздние исследования показали, что это соотношение для монолитных перекрытий составляет G'/E’ = 0,35, а для сборных, в зависимости от конструкции, и при качественной заделке швов - изменяется в пределах 0,15-0,25. При этом коэффициент снижения модуля упругости сборного перекрытия кЕ = Е’/Е0, учитывающий уменьшение жесткости сечения за счет пустот в плитах и податливости швов, составляет 0,1-0,6. Имеющийся значительный разброс в значениях, особенно для коэффициента снижения модуля упругости, объясняется прежде всего различием в конструкциях рассматриваемых перекрытий.
Большое количество экспериментов по исследованию деформативносги перекрытий в их плоскости проведено в МИСИ, ЦНИИпромзданий, МНИИТЭПе, ЦНИИЭПжилшца, ЦНИИЭП ТБЗ и ТК и др.
Изменение податливости дисков перекрытия приводит к изменению их влияния на перераспределение усилий между вертикальными подсистемами каркасных зданий. Чем жестче диск и его сопряжения с вертикальными элементами, тем меньшую разность горизонтальных смещений он допускает, а при абсолютно жестких дисках все точки вертикальных конструкций в уровне перекрытий имели бы одинаковые горизонтальные смещения.
Анализ влияния податливости перекрытий на перераспределение усилий производился главным образом расчетным путем. Так, в на основании результатов сравнительных расчетов рамно-связевых симметричных зданий выявлено, что уменьшение жесткости сборного перекрытия (при приведенном модуле упругости, принятом в 15 раз меньшим по сравнению с аналогичным монолитным перекрытием) приводит к увеличению горизонтальных нагрузок, воспринимаемых рамами, для зданий длиной 72 м и 96 м на 15% и на 20% соответственно. В то же время выявлено, что при достаточно жестких перекрытиях возможны случаи, когда диафрагмы в уровне последнего этажа не поддерживают, а догружают поперечные рамы за счет различия форм горизонтальных смещений рам и диафрагм. При податливых в своей плоскости перекрытиях подобного эффекта не наблюдается. Таким образом, изменение податливости перекрытий не только количественно, но и качественно изменяет перераспределение усилий между вертикальными подсистемами.
Диски перекрытий из сборных железобетонных плит - многопустотных, ребристых, сплошных и т.п., уложенных по сборным ригелям без армированных набетонок, объединенных бетонными швами (рис ниже) или дискретными сварными соединениями (рис. ниже), в своей плоскости податливы за счет повышенной деформативности соединений на опорах и межплитных швов.
В сборных перекрытиях имеются следующие типы стыков:
- вертикальные стыки торцов плит через бетонные швы с плитами или с опорными конструкциями - ригелями (рис. ниже, а);
- продольные стыки между плитами (рис. ниже, б);
- горизонтальные стыки (швы) плит по опорным площадкам с поддерживающими конструкциями (стенами, балками или ригелями) (см. рис. ниже, а и ниже, б).
Совместная работа многопустотных плит обеспечивается замоноли- ченными швами и сварными соединениями (для связевых и пристенных плит). Для увеличения сцепления бетона швов с конструкциями на их боковой поверхности устраиваются углубления для образования шпонок.
Добый день!
Вопрос такой: как обеспечить жесткий диск перекрытия из многопустотных железобетонных плит? Каркас стальной, т.е. плиты опираются на стальные двутавровые ригели.
По балкам приварить штыри, швы между плитами заполнить раствором М100.
Петли плит через штырь к балкам приварить
Во-первых, надо обеспечить жесткость самого перекрытия в своей плоскости - прежде всего, тщательной заделкой швов между плитами. При этом нельзя использовать плиты безопалубочного формования и вообще любые плиты с одними вертикальными шпонками.
Не то чтобы "плохи". У них просто характер боковых "шпонок" немного другой. Эффективность взаимной работы считается ниже.
Кроме тщательной зачеканки швов также следует соединенить смежные плиты друг с другом арматурными стержнями (анкерами) через монтажные петли плит.
Хотелось бы поднять вопрос на тему плит безопалубочного формования, и копнуть его поглубже )
"У них просто характер боковых "шпонок" немного другой. Эффективность взаимной работы считается ниже."
Логика в этих словах, мне кажется очевидной. Но может кто-нибудь знает где найти численные значения такой пониженной эффективности. и насколько это критично на практике.
Может проводились какие-то исследования на эту тему? В общем конкретику ищу ))
Насколько я знаю, для шпонок пустоток есть расчет только для передачи вертикальных нагрузок с плиты на плиту. Передачу сил в плоскости диска никто никогда не считает.
__________________
Дураки учатся на своих ошибках, умные на чужих, а мудрые смотрят на них и неспеша пьют пиво.
Часто слышу это словосочетание: "ЖЕСТКИЙ ДИСК ПЕРЕКРЫТИЯ".
А кто знает, в каком НОРМАТИВНОМ документе (ГОСТ, СНиП, СП) дано его определение?
Считаю, что без такого определения все разговоры о нем (жестком диске перекрытия) - словоблудие.
Ссылки на журнальные, газетные статьи, высказывания корифеев строительной науки не принимаются - только строгое определение НОРМАТИВНОГО документа.
Спасибо!
А кто знает, в каком НОРМАТИВНОМ документе (ГОСТ, СНиП, СП) дано его определение?
Считаю, что без такого определения все разговоры о нем (жестком диске перекрытия) - словоблудие.
Ссылки на журнальные, газетные статьи, высказывания корифеев строительной науки не принимаются - только строгое определение НОРМАТИВНОГО документа.
А в каком нормативном документе (ГОСТ, СНиП, СП) дано определение, например, жесткого или шарнирного узла? В каком СП дано определение диафрагмы жесткости?
Словоблудие какое-то.
__________________
Дураки учатся на своих ошибках, умные на чужих, а мудрые смотрят на них и неспеша пьют пиво.
Ответ вопросом на вопрос - известный в риторике способ уйти от ответа при незнании оного. Но я просил осветить не вопросы риторики, а дать определение ЖЕСТКОГО ДИСКА ПЕРЕКРЫТИЯ.
Спорщиков много - знающих пока нет, увы!
Нашел в СП 14.13330.2011
6.3.1 Перекрытия и покрытия следует выполнять в виде жестких горизонтальных дисков, расположенных на одном уровне в пределах одного отсека, надежно соединенных с вертикальными конструкциями здания и обеспечивающих их совместную работу при сейсмических воздействиях.
6.3.2 Жесткость сборных железобетонных перекрытий и покрытий следует обеспечивать:
устройством сварных соединений плит между собой, элементами каркаса или стенами;
устройством монолитных железобетонных обвязок (антисейсмических поясов) с анкеровкой в них выпусков арматуры из плит;
замоноличиванием швов между элементами перекрытий мелкозернистым бетоном.
Боковые грани панелей (плит) перекрытий и покрытий должны иметь шпоночную или рифленую поверхность. Для соединения с антисейсмическим поясом или для связи с элементами каркаса в панелях (плитах) следует предусматривать выпуски арматуры или закладные детали.
Может не совсем определение, но по крайней мере упоминание.
А как иначе? Я знаю определение ЖЕСТКОГО ДИСКА ПЕРЕКРЫТИЯ, но я не знаю, вернее я знаю, что такого определения (в том виде, в котором оно вам, судя по всему, нужно) в указанных нормативных документах нет, также как нет и определений тех терминов, что указал я.
К чему всё это? Если вы знаете, а мы нет - так поделитесь!
__________________
Дураки учатся на своих ошибках, умные на чужих, а мудрые смотрят на них и неспеша пьют пиво.
Вот именно, упоминание. И не совсем определение: слишком уж все размыто, особенно странно это "определение" звучит для сейсмики.
Да очень просто: знаешь - написал, не знаешь - зачем писать?
. вернее я знаю, что такого определения (в том виде, в котором оно вам, судя по всему, нужно) в указанных нормативных документах нет .
Ну наконец-то! А раз нет, то насколько правомерны все вышеприведенные меры? Ведь дальше по логике должны возникнуть другие вопросы:
- какого диаметра штыри?
- каким сварным швом варить и какова длина сварного шва?
- узел крепления этого штыря к монтажной петле? Будет ли обеспечена неподвижность плиты этим гнуто-приваренным штырем? А если неподвижность плиты этот узел не обеспечивает, то для чего все эти трудозатраты?
- СНиПом анкеровка плит перекрытия и покрытия как таковая не предусмотрена (не путать с анкеровкой стен к перекрытию!), типовые серии с анкеровкой плит перекрытия и покрытия отменены - на каком основании заказчик должен нести затраты на (см. ссылку в посте 11)?
Задать еще десяток вопросов? Думаю, для думающих инженеров и этого хватит для того, чтобы понять абсурдность всяких интерпретаций выдуманного термина, не узаконенного нормативным документом.
Помогите если можно в определение расчетной длины металлической колонны коробчатого сечения высотой 9м в плоскости и из плоскости фермы, узлы прилагаю. Одноэтажное , однопролетной здание,24х60м, шаг колонн 4м, связи по фермам в верхнем и нижнем поясе и профлист покрытия создают жесткий диск по покрытию, вертикальные связи по колоннам не предусмотрены.
Ув. Алиса Селезнева!
профлист - это гибкое покрытие.
Сопряжение фермы с колонной - шарнирное
Сопряжение колонны с фундаментом - конструктивный шарнир (хотя на форуме найдутся специалисты, которые будут доказывать, что это жесткое сопряжение)
у Вас избыточное количество шарниров 4 , а надо-бы 3.
горизонтальные связи по покрытию нужны в любом случае
мю = 2 по расчету ф-ла 69, n=0 при шарнирном опирании верхних ригелей
корень(n+0.56)/(n+0.14)=2
кстати эта ф-ла в СНиПе косвенно потверждает возможность существования такой схемы
гиппопо приведите пример конструктивного решения узла базы, которое вы признаете жестким, так как этот вопрос возникает уже черт знает какой раз
Проектирование зданий и сооружений
С позволения гиппопо:
1. для жесткой базы должны иметь место два условия - это крепление не менее четырех анкерных болтов за траверсы колонны и контролируемое натяжение этих самых болтов.
2. Когда два анкерных болта, да еще и цепляются за опорную плиту колонны - чистый шарнир.
3. А когда четыре болта за опорную плиту цепляются (как в данном случае) - то все-равно шарнир, пусть где-то называют такое полужестким узлом, констуктивным шарниром - все равно это шарнир.
Спасибо всем . кто откликнулся, может еще подскажите где установить вертикальные связи по колоннам. что.бы снизить мю до 1?
А когда четыре болта за опорную плиту цепляются (как в данном случае) - то все-равно шарнир, пусть где-то называют такое полужестким узлом, констуктивным шарниром - все равно это шарнир.
3. А когда четыре болта за опорную плиту цепляются (как в данном случае) - то все-равно шарнир, пусть где-то называют такое полужестким узлом, констуктивным шарниром - все равно это шарнир.
За 30 с лишним лет работы в Ростовском отделении ЦНИИПСК наклепали таких баз не одну сотню, наивно полагая такое решение жесткой заделкой. Завтра пройдусь по отделам, всех оповещу чтобы, значить, сухари сушили
P.S. А еще, даже и сказать страшно, серии с такими решениями были. Видно за то и аннулированы.
А Вы не могли бы пояснить, что в Вашем понимании "конструктивный шарнир"? тольк не надо отправлять в книги и т.д. Мне интересна Ваша логика
Проектирование зданий и сооружений
Что касается жесткости покрытия. выполнено по указаниям серии "Молодечно" , они пишут . что можно считать за жесткий диск. Еще всетаки хотела уточнить, расчетная длина колонн из плоскости ферм то-же " Мю " равно 2?
Проектирование зданий и сооружений
Да ладно глумиться, в курсе я, что в сериях подобный узел принимается за защемленный, но жесткость такого узла не абсолютна (IMHO).
Да ладно глумиться, в курсе я, что в сериях подобный узел принимается за защемленный, но жесткость такого узла не абсолютна (IMHO).
Проектирование зданий и сооружений
611611, Посмотрите еще раз на базу. Куда еще более "абсолютно жестче! Помоему это димагогия. Иначе бы сухарей на страну бы ни хватило
Ок, действительно, ушли от темы, тем более, что на форуме это уже не раз обсуждалось.
Признаю, в п.3 нехватает некоторых значительных уточнений.
В конкретном примере, ориентируясь по сечению колонны - узел считаем жестким.
На этом перемещаюсь в наблюдатели.
Что касается жесткости покрытия. выполнено по указаниям серии "Молодечно" , они пишут . что можно считать за жесткий диск. Еще всетаки хотела уточнить, расчетная длина колонн из плоскости ферм то-же " Мю " равно 2?
диск не отменяет гор.связи, в молодеченской серии связи есть
по вертикальным:
связи можно не ставить вообще, тогда мю=2 в 2-х направлениях,
можно поставить в каком-нибудь одном (разумно для двутавров из плоскости рамы, но бывает всякое) тогда в направлении гда есть связь мю=1,
или поставить в двух направлления - оба мю=1 в случае пролета 24 м надо по торцам ставить несущие колонны с 6 м шагом и балки покрытия
1 и 3 вариант хорошо подходит для квадратных и круглых колонн
0,8 - это для стоек , а не для элемента рам
конечно не бывает абсолютной жесткости, даже с траверсой, не бывает и чистого шарнира если только не поставить каток, как в мостах делают,
но если расчитать опорную плиту на момент, то этого достаточно, чтоб считать узел жестким
МОЕ понимание и толкование!
шарнир - узел не воспринимающий и не передающий изгибающий момент
идеальный (чистый) шарнир - редко встречающийся тип узла из-за его простоты(например - одноболтовое соединенние двух элементов)
конструктивный шарнир - наиболее распространенный тип узла, имеющий наряду с жесткостью определенную податливость, которая позволяет не воспринимать и не передавать момент (например- крепление фермы к колонне сбоку, может быть как шарнирным так и жестким- это определяется толщиной фланца, крепящего верхний пояс к колоне)
Если крепление колонны к фундаменту осуществляется через опорную плиту(двумя, четырьмя болтами) - это конструктивный шарнир, во всех примерах расчета опорная плита подбирается из условия прочности. Но при этом все забывают о величине ее деформативности (податливости). Плита никогда не передаст момент на фундамент, в силу малости своей изгибной жесткости, кроме того в плите может возникнуть фибровая текучесть металла, которая исключает передачу момента.
Жесткое сопряжение колонны с фундаментом возможно только при ее крепление анкерными болтами через траверсу, т.е когда Вы создаете плечо для восприятия и передачи момента.
Народная пословица.
Век живи, век учись, дураком помреш. Все знает только всевышний.
Добый день!
Вопрос такой: как обеспечить жесткий диск перекрытия из многопустотных железобетонных плит? Каркас стальной, т.е. плиты опираются на стальные двутавровые ригели.
По балкам приварить штыри, швы между плитами заполнить раствором М100.
Петли плит через штырь к балкам приварить
Во-первых, надо обеспечить жесткость самого перекрытия в своей плоскости - прежде всего, тщательной заделкой швов между плитами. При этом нельзя использовать плиты безопалубочного формования и вообще любые плиты с одними вертикальными шпонками.
Не то чтобы "плохи". У них просто характер боковых "шпонок" немного другой. Эффективность взаимной работы считается ниже.
Кроме тщательной зачеканки швов также следует соединенить смежные плиты друг с другом арматурными стержнями (анкерами) через монтажные петли плит.
Хотелось бы поднять вопрос на тему плит безопалубочного формования, и копнуть его поглубже )
"У них просто характер боковых "шпонок" немного другой. Эффективность взаимной работы считается ниже."
Логика в этих словах, мне кажется очевидной. Но может кто-нибудь знает где найти численные значения такой пониженной эффективности. и насколько это критично на практике.
Может проводились какие-то исследования на эту тему? В общем конкретику ищу ))
Насколько я знаю, для шпонок пустоток есть расчет только для передачи вертикальных нагрузок с плиты на плиту. Передачу сил в плоскости диска никто никогда не считает.
__________________
Дураки учатся на своих ошибках, умные на чужих, а мудрые смотрят на них и неспеша пьют пиво.
Часто слышу это словосочетание: "ЖЕСТКИЙ ДИСК ПЕРЕКРЫТИЯ".
А кто знает, в каком НОРМАТИВНОМ документе (ГОСТ, СНиП, СП) дано его определение?
Считаю, что без такого определения все разговоры о нем (жестком диске перекрытия) - словоблудие.
Ссылки на журнальные, газетные статьи, высказывания корифеев строительной науки не принимаются - только строгое определение НОРМАТИВНОГО документа.
Спасибо!
А кто знает, в каком НОРМАТИВНОМ документе (ГОСТ, СНиП, СП) дано его определение?
Считаю, что без такого определения все разговоры о нем (жестком диске перекрытия) - словоблудие.
Ссылки на журнальные, газетные статьи, высказывания корифеев строительной науки не принимаются - только строгое определение НОРМАТИВНОГО документа.
А в каком нормативном документе (ГОСТ, СНиП, СП) дано определение, например, жесткого или шарнирного узла? В каком СП дано определение диафрагмы жесткости?
Словоблудие какое-то.
__________________
Дураки учатся на своих ошибках, умные на чужих, а мудрые смотрят на них и неспеша пьют пиво.
Ответ вопросом на вопрос - известный в риторике способ уйти от ответа при незнании оного. Но я просил осветить не вопросы риторики, а дать определение ЖЕСТКОГО ДИСКА ПЕРЕКРЫТИЯ.
Спорщиков много - знающих пока нет, увы!
Нашел в СП 14.13330.2011
6.3.1 Перекрытия и покрытия следует выполнять в виде жестких горизонтальных дисков, расположенных на одном уровне в пределах одного отсека, надежно соединенных с вертикальными конструкциями здания и обеспечивающих их совместную работу при сейсмических воздействиях.
6.3.2 Жесткость сборных железобетонных перекрытий и покрытий следует обеспечивать:
устройством сварных соединений плит между собой, элементами каркаса или стенами;
устройством монолитных железобетонных обвязок (антисейсмических поясов) с анкеровкой в них выпусков арматуры из плит;
замоноличиванием швов между элементами перекрытий мелкозернистым бетоном.
Боковые грани панелей (плит) перекрытий и покрытий должны иметь шпоночную или рифленую поверхность. Для соединения с антисейсмическим поясом или для связи с элементами каркаса в панелях (плитах) следует предусматривать выпуски арматуры или закладные детали.
Может не совсем определение, но по крайней мере упоминание.
А как иначе? Я знаю определение ЖЕСТКОГО ДИСКА ПЕРЕКРЫТИЯ, но я не знаю, вернее я знаю, что такого определения (в том виде, в котором оно вам, судя по всему, нужно) в указанных нормативных документах нет, также как нет и определений тех терминов, что указал я.
К чему всё это? Если вы знаете, а мы нет - так поделитесь!
__________________
Дураки учатся на своих ошибках, умные на чужих, а мудрые смотрят на них и неспеша пьют пиво.
Вот именно, упоминание. И не совсем определение: слишком уж все размыто, особенно странно это "определение" звучит для сейсмики.
Да очень просто: знаешь - написал, не знаешь - зачем писать?
. вернее я знаю, что такого определения (в том виде, в котором оно вам, судя по всему, нужно) в указанных нормативных документах нет .
Ну наконец-то! А раз нет, то насколько правомерны все вышеприведенные меры? Ведь дальше по логике должны возникнуть другие вопросы:
- какого диаметра штыри?
- каким сварным швом варить и какова длина сварного шва?
- узел крепления этого штыря к монтажной петле? Будет ли обеспечена неподвижность плиты этим гнуто-приваренным штырем? А если неподвижность плиты этот узел не обеспечивает, то для чего все эти трудозатраты?
- СНиПом анкеровка плит перекрытия и покрытия как таковая не предусмотрена (не путать с анкеровкой стен к перекрытию!), типовые серии с анкеровкой плит перекрытия и покрытия отменены - на каком основании заказчик должен нести затраты на (см. ссылку в посте 11)?
Задать еще десяток вопросов? Думаю, для думающих инженеров и этого хватит для того, чтобы понять абсурдность всяких интерпретаций выдуманного термина, не узаконенного нормативным документом.
Конструкции перекрытий высотных зданий кроме своей основной функции - восприятия и передачи вертикальных нагрузок - выполняют еще существенную функцию по передаче горизонтальных нагрузок и обеспечению устойчивости отдельных элементов и всего здания, поэтому конструкции перекрытий должны выполнять следующие задачи:
- обеспечивать устойчивость сжатых элементов, например, сжатых поясов второстепенных и главных балок перекрытия;
- соединять вертикальные конструкции между собой для обеспечения устойчивости здания в целом, например, чтобы колонны и стены жесткости работали из своей плоскости, как шарнирные стойки с длиной, равной высоте этажа, т.е. с помощью жесткого диска перекрытия соединены с системой жесткости здания;
- передавать локальные горизонтальные нагрузки, например, от колонн фасада на связи жесткости (что особенно важно при больших расстояниях между вертикальными связями);
- распределять горизонтальные нагрузки, действующие на здание, на вертикальные связи пропорционально их жесткостям; при больших различиях в жесткостях вертикальных связей диск перекрытия находится в напряженном состоянии, особенно от сил сдвига.
Выполнение этих функций конструкцией перекрытия зависит от типа конструктивной системы, плиты перекрытия и последовательности проведения строительных работ, поэтому и различают состояние монтажное и эксплуатационное (окончательное).
При выполнении конструкций перекрытия из монолитного железобетона для осуществления этой функции не существует никаких проблем: конструкция перекрытия работает в горизонтальном направлении как балка-стенка, при этом вспомогательные и главные балки являются ребрами или поясами. При применении сборных железобетонных конструкций перекрытий важным является вопрос замоноличивания конструкций, т.е. соединения плит с балками и плит между собой. Это достигается за счет перестыкованной арматуры, сварки соединяемых элементов и арматуры, соединяющих элементов, и заливки швов.
Конструкции перекрытий, выполненные из стальных главных и второстепенных балок, представляют собой подобие системы, которая не в достаточной мере работает в горизонтальном направлении как диск жесткости, поэтому систему необходимо дополнить определенными элементами (диагональными связями), чтобы обеспечить полную неизменяемость и жесткость диска (рис. 6.34). В этом случае одновременно обеспечивается правильность геометрии смонтированных конструкций. Однако дополнительные стержни решетчатой конструкции нарушают однотипность конструкции; могут усложнять конструкцию плиты, размещение инженерных коммуникаций, устройство проемов и т.п. Функции диагональных связей могут быть выполнены плитами перекрытия, т.е. заменить решетчатую систему связей монолитной плитой. Если плита железобетонная — монолитная, сборная или состоящая из листа и слоя железобетона, то при определенных конструктивных решениях можно обеспечить необходимую жесткость диска перекрытия. Однако в этом случае остается нерешенным монтажное состояние. При относительно частом расположении второстепенных балочных элементов, при широких поясах второстепенных и главных балок и при их жестком взаимном соединении и небольших расстояниях между связями жесткости можно считать, что такая система способна в Монтажном состоянии выполнять функцию горизонтального диска. В других случаях функцию горизонтального диска дополняет конструкция плоских листов перекрытия (например, усиленная ребрами), если они должным образом соединены с второстепенными, главными и дополнительными балками. Более сложным вариантом является применение профилированных трапециевидных листов, которые не имеют достаточной несущей способности на сдвиг в горизонтальной плоскости, их эффективность будет зависеть от пролета, поэтому в высотных зданиях с этими листами, применяемыми для плит перекрытий, приблизительно на каждом третьем этаже выполняют горизонтальные связи жесткости. Если трапециевидные листы имеют надежное соединение со стальными балками, то такие горизонтальные связи ставятся из условия монтажа.
Читайте также: