Menu

Плиты покрытий

Плиты покрытий выполняют несущие, ограждающие или несуще-ограждающие функции и могут изготавливаться из различных материалов: железобетона, армоцемента, асбестоцемента, стали, алюминия, стеклопластика, дерева, пленки или ткани. Ограждающие плиты отличаются от остальных тем, что не участвуют в совместной работе всей конструкции покрытия, т. е. не имеют в статическом отношении связи с вантовой сеткой и деформируются совместно с несущими элементами покрытия без разрушения или расстройства соединений.

По признаку плиты разделяют на сборные, процесс монтажа которых сводится к укладке их на основную несущую конструкцию — вантовую сеть, и на устраиваемые по месту путем укладки на сетку монолитного железобетона, торкрет-штукатурки, деревянного настила и др. Как правило, устройство покрытий производится без применения каких-либо лесов и подмостей.

Наибольшее распространение получили сборные железобетонные или армоцементные плиты с последующим омоноличиванием швов и обеспечением совместной работы их с вантами в составе железобетонной висячей оболочки.

Форма сборных плит обычно предопределена структурой вантовой сети. Чаще всего плиты размещаются в пределах одной ячейки сети и представляют собой плоскостные элементы (рис. VII.22, а). Учитывая то, что только три точки в общем случае могут лежать в одной плоскости, иногда при ортогональных сетках в пределах одной ячейки располагают две плиты треугольной формы (рис. VII.22, б). Такой -же эффект достигается при прямоугольной форме плит на сети с квадратными ячейками (рис. VII.22, е). В этом случае плиты располагаются выше сети и опираются на три пролетные точки, а швы между плитами не совпадают с направлениями вант.

[image]

Рис. VII.22. Схема укладки плит покрытий (варианты).

 

Более жесткая при монтаже конструкция покрытия достигается при укладке одной плиты на два ванта таким образом, что стыки между плитами в одном из направлении выносятся в смежные ячейки с последующей стыковкой консольных участков (рис. VI 1.22, г), Для удобства монтажа плиты подобной конструкции подвешиваются к вантовой сети снизу.

Большое значение для точного определения геометрии плит покрытия имеет учет внутренней геометрии поверхности и сети. Применяемый авторами термин «ортогональные сети» не во всех случаях является строгим, так как при отсутствии тангенциальных закреплений в узлах предварительно напряженные перекрестные нити располагаются вдоль геодезических линий поверхности, а образованные ячейки представляют собой в общем случае параллелограммы. Разница в углах четырехугольника мало влияет на конструктивные решения, но может иметь существенное значение при назначении ширины швов, допусков на изготовление и монтаж.

При параллельных вантах сборные железобетонные плиты укладываются таким образом, что поперечные и продольные швы образуют непрерывную перекрестную систему. По свидетельству Людковского И. Г. и других исследователей такая разрезка плит неблагоприятно отражается на работе покрытия на стадии цилиндрической оболочки после замоноличивания швов. Значительно повышается трещиностойкость поперечных швов и общая жесткость покрытия (примерно на 20%) при раскладке плит со сбивкой их относительно друг друга на половину длины (рис. VII.22, д).

При радиальной системе вант наиболее простой является схема членения на сборные элементы, показанная на рис. VII.22, е. Количество типов трапециевидных плит в пределах одного сектора определяется радиусом покрытия, возможностями подъемного оборудования, другими требованиями и иногда может быть большим.

[image]

Рис. VI 1.23. Плиты покрытий:

а, б — соответственно плоская и ребристая железобетонная; в — армоцемеитная ребристая; г — армоцементная плоская двухконсольная; д — металлическая.

Этот недостаток частично можно избежать, применяя в пределах одного сектора плиты, составленные из двух-трех одинаковых для данного покрытия элементов (рис. VII.22, ж). При радиальных системах вант применяется также схема членения сектора на элементы треугольной формы. Количество типоразмеров остается большим, однако при этом обеспечивается более гладкое «вписывание» плит в криволинейную поверхность покрытия и опирание их на три точки (рис. VII.22, з).

Для сооружений, рассчитанных на временный период эксплуатации, в качестве ограждающих конструкций применяют различного рода ткани на органической или синтетической основе. Так, выставочный павильон СССР на Международной выставке в Марокко (г. Касабланка, 1959 г.), несущая конструкция которого представляла собой Байтовую сеть с поверхностью гиперболического параболоида на прямоугольном плане, был покрыт цветным брезентом. Иногда спаренные пленочные или тканевые полотнища крепятся к вантам так, что между слоями образуется полость, в которой поддерживается избыточное давление воздуха равное 15—20 мм вод. ст. Подобное ограждение было применено в павильоне на Международной выставке в Москве в парке «Сокольники» в 1970 г. Железобетонные или армоцементные плиты проектируются плоскими или ребристыми и по контуру обычно имеют выпуски арматуры, используемые в дальнейшем для армирования швов при Их обетонировании (рис. VII.23, а, б, в, г).

Толщина полок железобетонных плит принимается не менее 25 мм и должна удовлетворять следующим условиям:

[image]

где 5Р, 5С — соответственно главные растягивающие и сжимающие усилия, приходящиеся на единицу длины; /?и — прочность бетона на сжатие при изгибе; /?пр — призменная прочность бетона. Армирование полок производится при помощи сварных сеток. Высота ребер плит в основном определяется по условиям прочности при изготовлении и монтаже, а также размещении вант в швах. 

[image]

Ж

Рис. VII.24. Детали опирания плит:

1 — ванты; 2 —- крюк; 3 — выпуски арматуры; 4 — пластина с клямером; 5 — сетка; 6„— накладка; 7 — опорный столик; 8 — упор.

Толщина ребра принимается минимальной исходя из нормированных требований размещения арматуры сварных каркасов и технологии бетонирования. Плиты в стадии монтажа рассчитываются на изгиб от действия собственного веса и местных нагрузок: пригруза, монтажного оборудования и пр. В эксплуатационной стадии сечения плит проверяются по усилиям, полученным при рассмотрении покрытия в виде гладкой или ребристой оболочки по безмоментной или моментной теории. Условия прочности приведены выше.

Металлическим плитам в конструктивном отношении присуще большее разнообразие. Одно из решений металлической плиты, примененной в покрытии Дворца спорта «Юбилейный» в Ленинграде, показано на рис. VII.23, д.

Опирание железобетонных плит на вантовую сеть производится при помощи специальных крючьев, выпущенных из плит. Чаще всего крючья представляют собой выпуски арматуры каркаса ребра (рис. УП.24, а, б).

При применении двухконсольных плит и подвеске их к вантам при помощи прижимных планок продольные желоба вместе с вантами бетонируются после монтажа (рис. VII.24, е). В некоторых случаях для предупреждения сползания плит и обеспечения плотного прилегания их к проектируемым опорным точкам крючья выполняются из полосовой стали и снабжаются прижимными клямерами (рис. VI 1.24, г).

[image]

(рис. VII.24, д). Если контурные выпуски не предусмотрены, плиты дополнительно могут соединяться на сварке накладками из полосовой стали. По боковым граням плит могут устраиваться пазы для образования в швах бетонных шпонок. При значительной высоте ребер или ширине швов в последних

Рис. VI 1.25. Узел опирания плит треугольной формы (решение покрытия кинотеатра «Океан» во Владивостоке): / — плита; 2 — фиксатор из дерева; 3 — закладная деталь; 4 — полоса; б — вант; б — упор;

  1. — скрутка из проволоки;

  2. — обрезок трубы.

 

Между собой железобетонные плиты соединяются путем перевязки в месте прохождения ванта выпусков арматуры или их сварки между плитами параллельно основным вантам предусматривают дополнительные арматурные стержни или каркасы.

Металлические плиты стыкуются на сварке контурными полосами, образовывая сплошное ограждение.'В этом случае ограждение и несущая конструкция работают раздельно и для обеспечения свободы деформации в горизонтальной плоскости опирание покрытия выполняется шарнирным (рис. VII.24, е). Опирание плит на три пролетные точки предопределяет конструктивные особенности узла (рис. VII.24, ж). Ванты, находящиеся ниже плиты, удобны в эксплуатации, так как позволяют производить периодический осмотр и окраску. Швы между плитами заполняются специальными на-щельниками с упругими прокладками (рис. VI 1.24, з).

По технологическим соображениям железобетонные плиты иногда изготавливаются без каких-либо выпусков, а опорные детали крепятся на сварке к закладным элементам плиты (рис. У11.25).

Естественно, что при таком решении существенно повышается трудоемкость работ на монтаже.

Порядок укладки плит определяется расчетом и должен соответствовать благоприятным условиям работы покрытия на монтажной стадии, т. е. обеспечивать возникновение усилий и перемещений, не превышающих соответствующих значений в эксплуатационной стадии работы. Обычно используют одну из схем: укладку плит производят равномерно по направлению от центра к опорному контуру либо наоборот.

Последние материалы

Заключение (Грунты)

При построении курса учитывалась необходимость его использования для различных гидротехнических специальностей и специализаций. В качестве основной части для студентов всех гидротехнических специальностей следует считать обязательным прочтение гл. 1—7. В гл. 8...

25-08-2013 Просмотров:4223 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Представления о решении задач нелинейной механики грунтов

На современном этапе развития нелинейного направления механики грунтов оформились два основных подхода к решению практических задач расчета грунтовых оснований и сооружений: нелинейно-упругий и упругопластический (А. К. Бугров, С. С. Вялов...

25-08-2013 Просмотров:7422 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Прочность грунтов при сложном напряженном состоянии

Для сред и материалов, обладающих сплошностью, предложено много различных условий прочности. Для оценки прочности грунтов наиболее широкое распространение получило условие Мора—Кулона (2.38), не содержащее промежуточного главного напряжения а2 и тем...

25-08-2013 Просмотров:4412 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Еще материалы

2.2. Отраслевые + комплексные: пути комп…

Вышеуказанные коллизии, связанные с неоднозначностью понимания комплексности вообще, с одной стороны, и с различными путями поисков возможных решений проблемы достижения «настоящей» комплексности, с другой, наводит на мысль о возможностях поиска...

03-03-2011 Просмотров:4469 Комплексные географические характеристики

Предисловие к материалам

Бурение скважин на море значительно труднее и дороже, чем на суше. Обусловлено это наличием водного пространства над придонным устьем скважины и необходимостью применять специальные плавучие или стационарные морские основания для...

12-01-2011 Просмотров:2593 Морские буровые моноопорные основания

II.9 Обыкновенный город

II.9 Обыкновенный город (впервые: Митин И.И. Обыкновенный город у северного экстремума Онежского озера. Медвежьегорск. // География. Еженедельная газета Изд. дома «Первое сентября». 2003. №34. С. 19-24).     - Однако я построил в...

03-03-2011 Просмотров:3911 Комплексные географические характеристики