Армирование и расчёт безбалочного перекрытия

Балки – это необходимый элемент в тех конструкциях из дерева или стали, которые собираются из раздельных частей. Без них можно обойтись в монолитных бетонных конструкциях, но в этом случае вся конструкция сооружения будет менее гибкой при той же массе и толщине плит.

Балки представляют собой элемент в тех деревянных или стальных конструкциях, которые собираются из раздельных частей.

Если в сооружении используются колонны, то без поддерживающих балок они могут просто продавить любую плиту и разрушить здание, именно для таких случаев и были придуманы безбалочные перекрытия, расчет которых и необходимо осуществить.

Они сооружались над колоннами с капителью (расходящаяся в стороны верхняя часть колонны). Изобретателем этого решения стал американец Орлано Норкос еще в 1902 году. В России первым зданием, построенным по такой технологии профессором Лолейтом в 1908 году, был четырехэтажный молочный склад. Оголовники колонн в таких конструкциях имели характерную раздутую форму, и потому подобные перекрытия носили еще название «грибовидные». Таким образом, конструкция безбалочных перекрытий состоит из нескольких элементов: колонн, плит, опирающихся на ряды колонн (крайних и промежуточных), капителей и обвязочных балок.

Разновидности и армирование капителей

Структура каптели

Если в конструкции не предусмотрены обвязочные балки, то крайние колонны должны дополняться полукапителями (пристеночными). Капителей на сегодняшний момент всего три типа – капитель с надкапительной плитой, прямая капитель (то есть без надкапительной плиты) и капитель с изломом. Второй тип капители используют в случаях, когда расчет показывает, что нагрузки сравнительно невелики, остальные же предназначены для высоких нагрузок. Наибольшее распространение получила капитель с изломом, так как она способна выдерживать наибольшие нагрузки, да и архитектурно более привлекательна. Еще в 30-ые годы прошлого века были проведены масштабные исследования-испытания безбалочных способов перекрытия с различного вида капителями. Эти испытания подтвердили предварительный расчет и показали, что капитель с изломом прочней остальных типов в среднем на 10 %. Именно благодаря этой разнице в СССР и было рекомендовано использовать капитель такого типа. Расчет размера капителей имеет ту особенность, что фактические и расчетные размеры – это не одно и тоже. Расчетная ширина капители С – это диаметр, измеренный на нижнем уровне у плоскости плиты. Расчет размеров капителей – важный момент любого конструирования и проверены расчетом на главные растягивающие моменты растяжения плиты по ее периметру. При средних расчетных нагрузках лучшим соотношением размеров капителей к пролету является 0,35 при расчетной 0,2. Армирование в большинстве случаев не требуется, так как площадь сечения капители такова, что как растягивающие, так и сжимающие усилия не превышают расчет допустимых строительными нормами пределов. Поэтому для укрепления колонн армирование, как правило, не используется.


Армирование оправдано только в качестве улучшения связки колонны и плиты или иных конструктивных желаний заказчика. Армирование капителей без изломов проводят обычными 10 мм прутьями, установленными по углам и середине сторон. В общем, такая же практика армирования действует и в отношении капителей с изломом, и полукапителей. В случае использования надкапительной плиты армирование ее не производят, вполне достаточно армирования самой капители. При использовании металлических колонн от капителей обычно отказываются, заменяя их на металлические балки в месте стыковки плиты и колонны. В этом случае увеличивается площадь опоры без значительного снижения безопасности. Зато такое решение способствует более удобной прокладке различных коммуникаций, прежде всего трубопроводов.

По материалам сайта: http://1pobetonu.ru