Фундамент колонна ригель балка перекрытие стены

Конструктивные схемы зданий. Несущие конструкции здания: фундаменты, колонны, балки (ригели, прогоны), стены, перекрытия – образуют его несущий остов

Несущие конструкции здания: фундаменты, колонны, балки (ригели, прогоны), стены, перекрытия – образуют его несущий остов, который воспринимает действующие на здание нагрузки и обеспечивает его пространственную жесткость и устойчивость.

По конструктивной схеме различают здания:

— полнокаркасные (нагрузки воспринимаются системой колонн вместе с горизонтальными балками);

— бескаркасные (нагрузки воспринимаются несущими наружными и внутренними стенами);

— неполно каркасные (нагрузки воспринимаются внутренним каркасом и несущими наружными стенами);

— воздухопорные и пневмокаркасные (пневматические);

— с висячим покрытием.

Основные типы гражданских зданий по конструктивной схеме представлены на рис. .

В полнокаркасных зданиях (рис. , в, ) колонны устанавливаются во всех точках пересечения осей планировочной схемы. В систему горизонтальных связей между колоннами входят фундаментные балки, ригели, прогоны, диафрагмы жесткости. Горизонтальные связи используют для опирания на них элементов перекрытий. Промежутки между колоннами заполняют каменной кладкой или сборными элементами.

К основным элементам каркаса относятся: фундаменты, фундаментные балки, колонны, диафрагмы жесткости, балки и связи.

Рисунок — Конструктивные типы зданий:

а – бескаркасное здание; б – здание с неполным каркасом; в – здание с полным каркасом; 1 – несущая стена, 2 – колонна, 3 – ригель, 4 – элементы (плиты) перекрытия, 5 – навесная панель

Колонны каркаса выполняют роль основных опорных элементов. Каркас может быть железобетонный (сборный или монолитный), металлический из прокатных профилей, из асбестоцементных труб, заполняемых монолитным бетоном, из кирпичных столбов (неармированных или армированных). Схемы каркасных зданий показаны на рисунке .

В бескаркасных зданиях стены являются одновременно несущими и ограждающими конструкциями. В этих зданиях вертикальные нагрузки воспринимаются стенами, а горизонтальные – перекрытиями и поперечными стенами.

Бескаркасные здания монтируют также из крупных стеновых панелей и плит перекрытий размером на комнату.

Рисунок — Конструктивные схемы каркасных зданий:

а – с продольным расположением ригелей; б – с поперечным; в – безригельная; 1 – колонна, 2 – ригель, 3 – плиты перекрытий

В неполнокаркасных зданиях применяют внутренний каркас и несущие наружные стены. Внутренние стены устраивают только в тех местах, где они необходимы для создания устойчивости наружных стен, для ограждений лестничных клеток, размещения вентиляционных каналов.

Нередко жилые здания собирают из блок-коробок размерами на одну-две комнаты. Такие блоки изготавливают монолитными или из сборных панелей, соединяемых сваркой закладных деталей.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

18. Элементы каркасов (фундаменты, колонны, ригели, стенки-диафрагмы, плиты перекрытий и покрытий) (о)

Каркас — несущая основа здания, которая состоит из поперечных и продольных элементов. Поперечные элементы — рамы воспринимают нагрузки от стен, покрытий, перекрытий, действующего на наружные стены и фонари, а также нагрузки от навесных стен.

Основные элементы каркаса — рамы. Они состоят из колонн и несущих конструкций покрытий — балок или ферм, длинномерных настилов и пр. Эти элементы соединяют в узлах шарнирно с помощью металлических закладных деталей, анкерных болтов и сварки. Рамы собирают из типовых элементов заводского изготовления. Другие элементы каркаса — фундаментные, обвязочные и подкрановые балки и подстропильные конструкции. Они обеспечивают устойчивость рам и воспринимают нагрузки от ветра, действующего на стены здания и фонари, а также нагрузки от кранов. Каркасы проектируют железобетонными, металлическими и смешанными.

Фундаменты. Под колонны каркаса зданий устраивают фундаменты из железобетона в сборном или монолитном исполнении. Проектируют их, как правило, ступенчатой формы.

Колонны. Для восприятия вертикальных и горизонтальных нагрузок в промышленных зданиях предусматривают отдельные опоры — колонны. Применяют преимущественно сборные железобетонные колонны заводского изготовления прямоугольного или квадратного сечения. Размеры сборных железобетонных колонны унифицированы по сечению, форме и длине и соответствуют установленным унифицированным высотам зданий Колонны изготовляют из бетона классов В20, В30 и В40, армируют их сборными каркасами из горячекатаной стали периодического профиля класса А-III. Для крепления связей стеновых панелей, подкрановых балок, стропильных и подстропильных конструкции в колоннах предусматривают закладные металлические детали, представляющие собой металлические пластины с приваренными к ним, анкерными стержнями. Для распалубки, погрузки и разгрузки в колоннах предусматривают подъемные монтажные петли из стали гладкого профиля.

Фундаментные балки. Они служат для передачи нагрузки от наружных и внутренних стен здания на фундаменты колонн. Фундаментные балки для наружных стен выносят за грани колонн, а для внутренних стен располагают между колоннами по линии их осей. Балки имеют тавровое или трапецеидальное поперечное сечение. Длина основных балок при шаге колонн 6000мм — 4950 мм, при шаге12 000мм — 10 700 мм.

Обвязочные балки. Они служат для опирания на них кирпичных или мелкоблочных стен в местах перепада высот, а также при устройстве ленточного остекления для опирания части стены, расположенной над остеклением. Балки изготовляют прямоугольного сечения или прямоугольного сечения с четвертью. Размеры и форму поперечного сечения обвязочных балок принимают в зависимости от шага колонн и толщины стен. Обвязочные балки устанавливают на специально устраиваемые в колоннах железобетонные или стальные консоли. Крепят их к колоннам с помощью болтов или сварки.

Связи. Для обеспечения пространственной жесткости в зданиях между колоннами устраивают связи. По устройству они разделяются на крестовые и портальные. Связи изготовляют из стальных прокатных профилей. Для их крепления в колоннах предусматривают дополнительные закладные детали. Связи располагают в продольных рядах колонн у середины каждого температурного блока. Кроме вертикальных связей между колоннами устанавливают еще горизонтальные и вертикальные связи между фермами (балками) покрытий.

Несущие конструкции покрытия. Основные несущие конструкции покрытий в зависимости от величины перекрываемых пролетов состоят из железобетонных односкатных и двускатных балок, ферм, арок, пространственных конструкций и плит. По виду армирования несущие конструкции делят на обычно армированные и предварительно напряженные. Их выполняют цельными — на всю длину пролета, а также из отдельных блоков, собираемых в элементы путем укрупнительной сборки перед монтажом. Для небольших пролетов (6000, 9000, 12 000 и18 000 мм) в качестве несущих конструкций можно использовать железобетонные стропильные балки . Их изготовляют односкатными, двускатными и с параллельными поясами.

Односкатные балки применяют в покрытиях одноэтажных промышленных зданий пролетом 6000. 12 000 мм, с шагом колонн 6 м и наружным водостоком.

Источник

Если хотите большое помещение — без этой конструкции не обойтись

Всем, как говорится, доброго времени суток! Иногда хочется больших пространств. Даже в небольшом доме одно помещение (часто гостиная) значительно больше остальных. Но как быть, если перекрытие на такую длину пролёта делать нельзя? Или, к примеру, нужно сверху в пролёте опереть какую-нибудь несущую конструкцию на перекрытие, чего делать крайне не желательно? Может выручить ригельная балка .

По сути это несущее крупное ребро жестокости, которое простирается непосредственно под перекрытием между двумя несущими колоннами (колонны при этом должны быть усиленными, в отличие от рядовых, их сечение должно быть раза в 1,5 больше, они ведь и большую нагрузку будут воспринимать). Перекрытие как бы опирается на ригель, при этом не нуждаясь в промежуточной колонне-опоре.

Ригель обычно имеет прямоугольное или квадратное сечение, чем больше его высота, тем большие нагрузки он может воспринимать. Для частного домостроения (пролётов от 4 до 7м) достаточно высоты 200мм, а ширина принимается по геометрии колонн, на которые опирается ригель. Нижняя поверхность ригеля армируется сильнее верхней (так как именно в ней основные растягивающие нагрузки), обычно арматурой диаметром 14 или 16 мм.

Рис. 2. Армирование моего ригеля и его положение в плане.

ВНИМАНИЕ! Повторяю и буду повторять — несущие конструкции необходимо считать (сечение элементов и степень их армирования). Любые решения, принимаемые без расчётов, делаются на свой страх и риск. Да, мы всегда стараемся брать «с запасом», но это не отменяет тот факт, что расчётов все равно нет. Просто не забывайте об этом.

Бетонировать ригель можно как вместе с плитой перекрытия, так и по отдельности. Во последнем случае горизонтальный холодный шов между этими конструктивами не влияет на несущую способность.

У меня был пролёт 4,5 метра, при этом сверху должна была опираться разгрузочная деревянная опора кровли. Эту опору я как раз расположил над ригелем, который залил, кстати, в отдельности от перекрытия (совместно с колоннами и армопоясами). Не забываем также, что перекрытие опирается на ригель по всей его, ригеля, длине, поэтому армирование перекрытие нужно делать с учётом данного аспекта (как армировать монолитные перекрытие было рассказано в этой статье и в этой стате тоже).

Да, эстеты будут недовольны — всё-таки по середине потолка балка, но её всегда можно интересно обыграть, а интернет пестрит картинками, как это можно сделать.

Спасибо за очередную порцию внимания! Подписывайтесь, ставьте лайки и стройте надёжные и красивые дома! И не забываем, что «города надо брать обаянием» — будьте вежливы (или хотя бы нейтральны) в комментариях, даже если Вы не согласны с точкой зрения автора канала или друг с другом. Спасибо.

Источник

Билет №4 «Элементы каркасов (фундаменты, колонны, ригели, стенки-диафрагмы, плиты перекрытий и покрытий)».

Фундаменты.

Фундаменты являются важным конструктивным элементом здания, воспринимающим нагрузку от надземных его частей и передающим её на основание. Фундаменты зданий должны быть прочными, устойчивыми на опрокидывание и скольжение в плоскости подошвы фундамента, долговечными, экономичными и индустриальными.

Верхняя плоскость фундамента, над которой располагаются надземные части здания, называется поверхностью фундамента, или обрезом, а нижняя его плоскость, соприкасающаяся с основанием, — подошвой фундамента. Расстояние от спланированной поверхности грунта до уровня подошвы называют глубиной заложения фундамента. Назначение здания, наличие в нём подвалов, глубина промерзания, уровень грунтовых вод — всё это влияет на глубину заложения фундамента. Если основание состоит из влажного мелкозернистого грунта (песка мелкого, пылеватого, супеси, суглинка или глины), то подошву фундамента нужно располагать не выше уровня промерзания грунта. В непучинистых грунтах (крупнообломочных, песках гравелистых, крупных и средней крупности) глубина заложения фундаментов не зависит от глубины промерзания, однако она должна быть не менее 0,5 м от уровня спланированной земли.

Глубина заложения фундамента под внутренние стены и столбы отапливаемых зданий принимается независимо от глубины промерзания грунта, её назначают не менее 0,5 м. Необходимо, чтобы фундаменты внутренних и наружных стен опирались на однородный грунт во избежание неоднородных осадок.

Фундаменты классифицируют:

· по конструктивным схемам — ленточные, располагаемые непрерывно лентой под несущими стенами здания; столбчатые в виде отдельных опор под колоннами; сплошные в форме массивной плиты под зданием; свайные в виде железобетонных или других стержней, забитых в грунт.

· по материалу — из природного камня; бутобетона; бетона; железобетона;

· по характеру работой под нагрузкой — жёсткие, работающие на сжатие (бутовые, бетонные, бутобетонные); гибкие, работающие на сжатие и изгиб (железобетонные);

· по глубине заложения -мелкого (до 5 м) и глубокого (более 5 м) заложения.

Фундаментные плиты:

Защита подземной части здания от грунтовой сырости и грунтовых вод.

По всему периметру здания выполняется отмостка шириной 900 мм с уклоном i=0,030. Она предназначена для защиты фундамента от дождевых и талых вод, проникающих в грунт близ стен здания.

В бесподвальных зданиях в цоколе стен устраивают горизонтальную гидроизоляцию. Её выполняют из цементного раствора (состава 1:2) толщиной 20 — 30 мм или в виде двухслойного рулонного ковра из рубероида, наклеенного на выровненное основание битумной мастикой. Горизонтальную гидроизоляцию укладывают сплошной полосой в наружных и внутренних стенах, чтобы не допускать капиллярного подъёма влаги и вышележащие участки конструкции.

Перекрытия и полы.

Перекрытия играют большую роль в обеспечении общей устойчивости здания и в зависимости от системы соединения их элементов со стенами или отдельными опорами влияют на несущую способность последних.

Перекрытия классифицируют по следующим признакам: по местоположению в здании: надподвальные, междуэтажные, чердачные; по конструкции: балочные, где основной элемент — балки, на которых укладываются настилы, накаты и другие элементы покрытия; плитные, состоящие из несущих плит или настилов, опирающиеся на вертикальные несущие опоры здания или на ригели и прогоны; безбалочные, состоящие из плиты, связанной с вертикальной опорой несущей капителью; по материалу: железобетонные сборные, монолитные, по деревянным и стальным балкам.

Перекрытия должны удовлетворять требованиям прочности, т.е. безопасного восприятии всех действующих на них постоянных временных нагрузок.

Важным требованием, определяющим эксплуатационные качества перекрытия, является жесткость. Жесткость не допускает прогибов, превышающих установленные нормами пределы. Если она недостаточна, то под влиянием нагрузок в перекрытии возникают значительные прогибы, что вызывает появление трещин.

Перекрытия должны обладать достаточной звукоизоляцией. В связи с этим применяют слоистые конструкции перекрытий с различными звукоизолирующими свойствами. Плиты опирают на звукоизоляционные прокладки, а также тщательно заделывают неплотности.

Теплозащитные требования предъявляют для чердачных и надподвальных перекрытий. Особое внимание необходимо уделять конструированию перекрытия в местах примыкания к несущим стенам, так как возможно образование «мостиков холода» в стенах, что может привести к дискоформатным условиям.

Перекрытия должны удовлетворять противопожарным требованиям.

В зависимости от назначения помещений к перекрытиям могут предъявляться также специальные требования: водонепроницаемость (для перекрытия в санузлах, в душевых, банях); несгораемость (в пожароопасных помещениях); воздухонепроницаемость (при размещении в нижних этажах лабораторий, котельных).

Независимо от места расположения перекрытия в здании оно должно быть индустриальным в устройстве, а его конструктивное решение экономически и технологически обосновано.

Железобетонные перекрытия являются наиболее надежными и долговечными. По способу устройства они бывают сборными, монолитными, сборно-монолитными.

Колонны

1.2.1. Колонны подразделяют на типы в зависимости:

от числа этажей в пределах высоты колонны:

1 — одноэтажные;2 — двухэтажные;3 — трехэтажные;

от расположения колонны в каркасе здания по высоте:

KB — верхние;КС — средние;КН — нижние;

КБ — на всю высоту здания (бесстыковые);

от числа консолей в пределах этажа;

О — одноконсольные;Д — двухконсольные.

Ригели

1.2.1. Ригели подразделяют на типы:

РДП — для опирания многопустотных плит на две его полки (двухполочный);

РДР — то же, для опирания ребристых плит;

РОП — для опирания многопустотных плит на одну его полку (однополочный);

РЛП — то же, применяемый только в лестничных клетках;

РОР — для опирания ребристых плит на одну его полку (однополочный);

РЛР — то же, применяемый только в лестничных клетках;

РКП — консольный для опирания многопустотных плит балконов;

РБП — бесполочный (изготовленный в форме двухполочного ригеля) при перекрытии из многопустотных плит;

РБР — то же, при перекрытии из ребристых плит;

Ригели

Ригель, в первую очередь, является несущим элементом строительных конструкций. Он соединяет стойки в рамах, в каркасах – опоры, а в крышах – стропила. Он также соединяет стойки, колонны и другие вертикальные элементы как жестко, так и шарнирно, и служит опорой для прогонов и плит, устанавливаемых в перекрытиях или покрытиях зданий.

Также ригели применяют и для увеличения боковой поверхности фундаментов и железобетонных стоек опор ЛЭП с целью достижения большей несущей способности при действии горизонтальных нагрузок. Ригели, предназначенные для закрепления опор ЛЭП, изготавливают из тяжелого бетона. Железобетонные ригели предназначены для применения в районах с наиболее холодной пятидневкой строительства согласно СНиП 2.01.01-82) до -55°С включительно.

Ригели бывают напряженными. Ригели железобетонные предварительно напряженные предназначены для строительства сборно-монолитных каркасов межвидового применения многоэтажных жилых, общественных и производственных зданий. Напряженные ригели изготавливаются из тяжелого бетона. Нормируемая прочность бетона ригелей: в теплый период года — 85%; в холодный период года — 90%.

Источник