Перекрытия гражданских зданий

3.1. Общие сведения о перекрытиях

Перекрытия – это конструкции, выполняющие как несущие, так и ограждающие функции. В зависимости от расположения в здании перекрытия делятся на междуэтажные, чердачные, над проездами и над подвалами. Междуэтажные перекрытия разделяют помещения по высоте и обеспечивают их звукоизоляцию, а чердачные, надподвальные и нижние дополнительно защищают помещения от температурного перепада.

Перекрытия воспринимают нагрузки от собственной массы, от людей, оборудования, мебели, животных и т. п.

Перекрытия должны быть достаточно прочными, жесткими, огнестойкими, обладать необходимой теплоизолирующей способностью (над подвалами, проездами и чердачные), звукоизолирующей способностью (междуэтажные), должны быть индустриальными и экономичными.

В состав перекрытия входят несущая часть и конструкция пола (там, где он есть). В зависимости от конструкции несущего элемента различают перекрытия балочные и безбалочные. В зависимости от способа возведения – сборные и монолитные.

3.2. Балочные перекрытия

Сборные балочные перекрытия применяют в гражданских зданиях малой и средней этажности со стенами из мелкоразмерных элементов или дерева. Деревянные, стальные или железобетонные балки опираются на несущие стены не менее чем на 180 мм. Пространство между балками заполняется накатом из деревянных щитов или горбылей, гипсовых, легкобетонных или железобетонных вкладышей. Поверх наката устраивается тепло- или звукоизоляция.

Шаг балок зависит от их несущей способности, величины действующей нагрузки, перекрываемого пролета и конструкции наката.

Традиционно деревянные балки обычно выполняют из цельного бруса и применяют при пролетах не более 6 м. При больших пролетах возможно применение дощатоклееных балок.

Пролеты, перекрываемые стальными или железобетонными балками, обычно не превышают 7, 2 м.

Безбалочные перекрытия

Безбалочные перекрытия могут быть сборными и монолитными. В гражданских зданиях применяют три типа сборных железобетонных плит-настилов.

1. Многопустотные плиты шириной b = 1, 0 – 3, 6 м. Плиты длиной L от 2, 4 до 7, 2 м имеют толщину 220 мм, а плиты длиной 9, 0 и 12, 0 м – 300 мм.

Такие плиты могут применяться как в зданиях со стенами из мелкоразмерных элементов, так и в панельных зданиях. Многопустотные плиты опираются короткой стороной на несущие кирпичные стены не менее чем на 110 мм, а на панельные стены – на 50-70 мм.

2. Сплошные плоские плиты размером на комнату чаще всего имеют толщину 140 мм (от 120 до 180 мм), ширину от 2, 4 до 4, 2 м и длину до 7, 2 м.

Такие плиты наиболее целесообразно применять в зданиях с перекрестно-стеновой конструктивной системой. Опирание плит предусмотрено по четырем сторонам, однако в некоторых случаях возможно также опирание по трём и по двум сторонам.

3. Ребристые плиты могут иметь продольные несущие ребра или продольные и поперечные по периметру панели (шатровые плиты). Применение таких плит наиболее целесообразно в общественных зданиях при повышенных нагрузках на перекрытие.

Жесткость перекрытия во всех случаях обеспечивается установкой стальных анкерных связей и замоноличиванием швов.

Полы

Полы должны быть:

· прочными, жёсткими, хорошо сопротивляться истиранию, продавливанию и ударам;

· теплыми, обеспечивать требуемую звукоизоляцию и теплоизоляцию помещений;

· удобными в эксплуатации, декоративными;

· обладать специальными свойствами (водонепроницаемость, теплостойкость, коррозиостойкость и т. п.).

Конструкция пола зависит от назначения помещений и его расположения в здании. Покрытие пола может быть выполнено:

- из древесных материалов (доски, паркет, древесно-стружечные плиты, ламинат и т. п.);

- из рулонных материалов (линолеум, ковровое покрытие и др.);

- из плиточных материалов (синтетическая, керамическая плитка, плитка из естественного камня).

Полы подвальных, цокольных помещений и полы первого этажа в зданиях без подвалов устраивают по грунту или по лагам.

Полы междуэтажных перекрытий могут быть акустически однородными и акустически неоднородными. В акустически однородных перекрытиях звукоизолирующая способность обеспечивается главным образом достаточно тяжелой (не менее 400 кг/м²) плитой перекрытия, по которой устраивается упрощенная конструкция пола (линолеум на теплозвукоизоляционной основе).

Акустически неоднородные перекрытия состоят из нескольких слоев жёстких или упругих материалов. В состав пола могут входить следующие слои:

- одежда пола;

- выравнивающие слои (цементно-песчаный раствор, твердый ДВП);

- звукоизоляционный слой (мягкий ДВП);

- теплоизоляционный слой;

- пароизоляция;

- гидроизоляция.

Наличие того или иного слоя зависит от требований, предъявляемых к данному перекрытию.

Слои теплоизоляции и пароизоляции обязательны в чердачных перекрытиях, перекрытиях над проездами и холодными подвалами. Пароизоляцию устраивают перед утеплителем на пути теплового потока, чтобы избежать увлажнения утеплителя конденсатом.

В междуэтажных перекрытиях функцию пароизоляции могут выполнять слои горячей или холодной битумной мастики, на которой приклеиваются ДВП.

Основания и фундаменты

Основания

Основанием называется массив грунта, расположенный под фундаментом и воспринимающий всю нагрузку от здания. Основание, состоящее из одного слоя грунта, называется однородным, а из нескольких слоёв (пластов) – слоистым. В Беларуси основаниями являются нескальные грунты: крупнообломочные, песчаные, глинистые и их разновидности.

Основания должны удовлетворять следующим требованиям:

o иметь достаточную несущую способность;

o обладать небольшой и равномерной сжимаемостью;

o не подвергается выщелачиванию и размыванию грунтовыми водами;

o не подвергаться пучению при промерзании;

o должны быть неподвижными.

Нагрузки, передаваемые на основание, вызывают в нём напряженное состояние и соответственно деформации. На рис. 4.1. показана примерная форма напряженной зоны грунта основания под фундаментом. Если за 1, 0 принять величину напряжения под подошвой фундамента в средней её части, то на глубине, равной ширине подошвы фундамента b напряжение составляет 0, 55; на глубине 2b – 0, 31; на глубине 3b – 0, 21; т. е. напряжения уменьшаются, а зона напряжений расширяется, и примерно на глубине 6b величина напряжений сходит на нет.

Рис. 4.1. Напряженная зона в грунте основания под подошвой фундамента

Под действием нагрузки Р грунт уплотняется и основание деформируется, что вызывает осадку зданий. При равномерных осадках все элементы здания опускаются одинаково по всей площади, что не вызывает дополнительных напряжений в конструкциях здания, а при неравномерной осадке основания и элементов здания в конструкциях здания возникают дополнительные напряжения, которые могут вызывать трещины, разрывы и даже разрушение здания. Поэтому для нормальной работы конструкций и зданий в целом не так важна величина осадки здания, а степень её неравномерности.

Основания, которые способны в естественном состоянии воспринимать нагрузку от здания, называются естественными основаниями. Если в пределах сжимаемой толщи расположены слабые грунты, не имеющие достаточной несущей способности, их необходимо искусственно укреплять либо использовать фундаменты, перерезающие слабый грунт и передающие нагрузки на более прочное основание.

К слабым грунтам относятся:

· пески мелкие и пылеватые;

· суглинки с большим содержанием органических примесей;

· торфяники;

· лёссы;

· насыпные и намывные грунты.

Упрочнение слабых грунтов оснований достигается путём их уплотнения или укрепления.

Уплотнение грунтов производят поверхностным трамбованием, послойной укаткой, поверхностным или глубинным вибрированием, устройством грунтовых свай, заменой слабых грунтов основания песчаными или гравийно-щебеночными подушками.

Укрепление грунтов оснований производят физико-химическим способами: цементацией, силикатизацией, битумизацией, путём обжига лёссовых грунтов и т. д. или конструктивными способами: устройство грунтовых подушек, армирование и др.

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 8 9 10 Следующая ⇒