Устройство для усиления двутавровых балок

 

Полезная модель относится к области строительства, в частности к усилению двутавровых балок, например, перекрытий.

Технический результат данной полезной модели в повышении несущей способности и жесткости двутавровых балок различного сортамента.

Указанный технический результат достигается тем, что в средней части усиливаемой двутавровой балки между поясами устанавливается пластина с жестко закрепленными на ней и поясах балки стержнями, например, сваркой, образуя крестообразные связи.

Полезная модель относится к области строительства, в частности, к усилению двутавровых балок, например, перекрытий с размещением на них различных механизмов.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленной полезной модели по совокупности признаков является устройство для усиления перекрытий где под балки, предполагая имеющий у них запас прочности на срез, подводят новые стальные балки. Новые балки по длине на треть короче пролета между стенами. В точках приложения новой балки располагают элементы — ограничители между смежными балками, затем концы новых балок прикрепляют болтовыми соединениями к старым балкам. При затяжении болтов элементы — ограничители передают концентрированную нагрузку на старые балки и изменяя распределение усилий, увеличивают несущую способность системы («Эксплуатация и ремонт несущих и ограждающих конструкций. Строительные работы», том 0130 «Перекрытия на стальных балках», г.Москва, РемСтройинфо. Авторы: С.Попов, Ю.Циханкова и др.). Выбрано за прототип.

Недостаток известного устройства заключается в том, что при его использовании увеличивается строительный объем, что по условиям производства не всегда возможно (например, при высоком насыщении цеха оборудованием).

Сущностью заявляемой полезной модели является повышение несущей способности и жесткости балки. За счет крестовых связей с минимальными затратами труда и сроков выполнения работ, а также значительное снижение металлоемкости.

Техническим результатом полезной модели является повышение несущей способности и жесткости рамы и металлических балок различного поперечного сечения.

Технический результат достигается тем, что в средней части усиливаемой двутавровой балки между полками устанавливается пластина с жестко закрепленными на ней стержнями, например сваркой. Стержни привариваются к полкам, увеличивая жесткость балки за счет крестовых связей.

Авторам не известны аналогичные технические решения, содержащие сходные с заявленным отличительные признаки, на основании чего авторы считают, что предлагаемое решение соответствует критерию «существенные отличия».

На фиг.1 изображена схема устройства для усиления двутавровых балок. На фиг.2 — поперечный разрез (сечение) по А-А. Устройство содержит металлическую пластину — 1, стержни — 2. Процесс усиления производится следующим образом. К пластине — 1, толщиной 8-10 мм, при помощи, например, сварки — 5 закреплены стержни — 2. Затем при помощи грузоподъемного механизма устройство поднимают и устанавливают на место примерно в центре усиливаемой балки — 4, после чего при помощи сварки (или болтов), жестко закрепляют на полках — 3 усиливаемой балки — 4 сварным швом — 5. Совпадение центра металлической пластины — 1 с серединой балки — 4 исключает поворот пластины — 1 вокруг ее центра, т.к. усиление стержней — 2, расположенных справа от середины балки — 4, направлены на поворот пластины — 1 по часовой стрелке, а усилия от стержней — 2, лежащих слева от середины балки — 4, направлены на поворот пластины — 1 против часовой стрелки.

Предложенное устройство компактно, позволяет сократить сроки работ по усилению балки и расширяет область применения. Заявленное устройство для усиления двутавровых балок внедряется на предприятиях: г.г.Самары и Тольятти.

Устройство для усиления двутавровых балок, включающее стальную двутавровую балку, отличающееся тем, что оно снабжено металлической пластиной с жестко закрепленными на ней стержнями, приваренными к полкам балки, образующими крестообразные связи.

Укрепление перекрытий двутавровыми балками

Перекрытия, как правило, являются частью каркаса здания и распределяют по своему периметру внушительные нагрузки. Любые работы (например, по пробиванию проёмов), связанные с этими несущими фрагментами строений, потенциально опасны и требуют обязательного предварительного укрепления. Очень часто элементом усиливающей конструкции перекрытий становятся двутавровые балки

Почему двутавр называют универсальным профилем

Двутавровые балки (профили, либо – для простоты произношения – двутавры) – продолговатые, чаще всего металлические конструкции, напоминающие по форме букву «Н».

Благодаря таким «добавлениям» (если сравнить с обычным прямоугольным профилем) резко улучшаются технологические характеристики двутавра. Так, его прочность увеличивается в 7 раз, а жёсткость – аж в 30!

Самые распространённые и надёжные двутавры сделаны из металла. Из них самих можно сложить отменного качества перекрытия, и выдерживать нагрузки они будут ничуть не хуже иных железобетонных плит, и длину пролётов ими можно покрыть в несколько раз большую.

И если тот же железобетон со временем крошится от коррозии арматуры и подвержен растяжению, то двутавровым балкам такие «сюрпризы» не грозят. Двутавр практически не деформируется, он часто встречается в конструкции перекрытий, стен и крыш. И помимо всего прочего его ещё широко используют для усиления множества архитектурных фрагментов здания. Неудивительно, что специалисты окрестили двутавр универсальным профилем.   

      

Особенности усиления перекрытий двутавром

Из двутавровых балок обычно сооружают длинные горизонтальные опоры, принимающие часть нагрузки потолка, в котором собираются проделать отверстие. Балки свариваются и закрепляются недалеко от его краёв на стенах при помощи специальной системы замков.

Таких укрепляющих рядов, на которые «ложатся» фрагменты потолка, может быть несколько – в зависимости от прочности перекрытия.

В редких случаях используют и вертикальное усиление – когда перекрытие опирается на особенным образом соединённые двутавровые балки, как на обычные колонны.

Заметим, что на сжатие двутавры не менее прочны, чем на изгиб, поэтому тот или иной способ укрепления перекрытия и число балок в усиливающих конструкциях выбирается в зависимости от его прочности.

В самых «тяжёлых» случаях, когда прочность перекрытия по тем или иным причинам далека от своих изначальных проектных характеристик и внушает серьёзные опасения, усиливающие конструкции из двутавра подстраховываются приваренными к ним дополнительными

стяжками из полосовой стали. Помимо всего прочего может быть выполнена и набетонка. В этом случае усиливающая конструкция уже сама выглядит как дополнительное монолитное перекрытие, при наличии которого основному уж точно ничего не будет угрожать.

      

Компания «СпецСтройМонтаж» имеет богатый опыт работы по усилению любых конструкций на объектах практически всех назначений. В том числе мы работаем и с двутавровым профилем. Гарантируем нашим заказчикам быструю и абсолютно безопасную пробивку отверстия в перекрытии и его надёжное усиление.

Усиление стальной балки определяется расчетом, который учитывает результаты точного обследования этой конструкции

Усиление стальных балок

Балка – конструктивный элемент, работающий преимущественно на изгиб. Точечные нагрузки на балку и узлы ее опирания образуют другие виды нагрузок, которым балка также должна сопротивляться.

Установка дополнительных швеллеров к существующим – один из способов усиления балок

Стальная балка – традиционная и проверенная временем конструкция. Из недостатков такой конструкции специалисты и застройщики вынуждены считаться с необходимостью борьбы с коррозией и невысокой устойчивостью при пожаре, а также – с относительно высокой стоимостью.

Тем не менее, стальные конструкции вообще и балки в частности относятся к наиболее эффективным. Вот только несколько важнейших достоинств:

1. небольшой собственный вес
2. наилучшее сочетание свойств для перекрытия больших пролетов
3. прекрасная пригодность к формированию узлов и соединений несколькими надежными методами
4. точная геометрия и широкий ассортимент стандартных прокатных профилей с  гарантированным качеством, отвечающим ГОСТ.

Достоинства таких конструкций – одно из объяснений распространенной практики усиления. Многие стальные конструкции, в том числе достаточно старые, вполне могут выполнять свои функции долгие годы, для чего нередко требуется 

усиление металлических балок – попросту говоря, улучшение их работоспособности.

Необходимость в усилении балок возникает при обнаружении признаков возникновения аварийной ситуации, например – при очевидной сильной коррозии. Идеи реконструкции и изменения нагрузки на такие балки – еще один повод для комплексного обследования ее состояния.

Такое обследование выполняют солидные лаборатории неразрушающего контроля, задача которых при таком обследовании (http://prokontrol.ru/service/kontrol_parametrov_metallicheskix_konstrukcij/) одна – дать надежный материал для принятия правильного конструктивного решения усиления.

Обследование стальной балки для ее усиления

Проверка параметров стальной балки для ее усиления начинается с определения ее главного параметра – прогиба под нагрузкой. Одним из возможных результатов такой проверки может быть объявление этой конструкции аварийной – если прогиб не соответствует нормируемым требованиям к этому показателю. Параллельно проверяется точность геометрии прокатного профиля.

Балку следует проверить ультразвуковыми методами (http://prokontrol.ru/service/ultrazvukovoj_i_vizualno_izmeritelnyj_kontrol/)  на наличие трещин, обращая внимание на места их наиболее вероятного возникновения. При необходимости ультразвуковая аппаратура поможет выяснить степень коррозии – весьма распространенной причине выхода балок из строя во влажной среде.

По результатам точного обследования принимается проектное решение об усилении. В зависимости от результатов обследования и проектных условий нагрузки балки, усиление может быть выполнено устройством дополнительных прокатных профилей, которые совмещаются с этой конструкцией и включаются в совместную работу с ней. Возможно проектное решение и другого типа, к примеру —

усиление двутавровой балки может выполняться только по концам этой конструкции, в  зоне точек опоры.

После выполнения усиления нужно выполнить проверку качества этой работы, прежде всего, проконтролировать геометрию и сварные швы.

Вес двутавровой балки как фактор несущей способности

Двутавровая балка является одним из видов металлопроката и широко используется в строительстве. Из всех видов балок она имеет максимальную прочность, благодаря чему применяется при возведении многоэтажных жилых домов и других высотных зданий.

Двутавр обладает множеством преимуществ:

• устойчивость к перепадам температуры,
• высокая точность изготовления, что гарантирует полное соответствие заявленным характеристикам,
• высокая прочность при относительно небольшой массе,
• низкая стоимость и простота монтажа.

Необходимые расчеты

Сейчас на рынке представлены двутавры 20, 25, 30 и других размеров. Они могут различаться длиной, размером поперечного сечения, маркой используемой стали и другими различными конструктивными особенностями. Чтобы убедиться, что выбранная вами балка подходит для определенных целей строительства, необходимо рассчитать ее характеристики.

Как правило, в технической документации для каждого двутавра указаны все габариты, в том числе длина и ширина. Также есть информация о допустимой нагрузке для балки 12 или другого вида проката. Этот параметр представляет собой совокупность воздействий непосредственно от перекрытия, а также других влияний постоянного и временного характера. Чтобы найти расчетную нагрузку, необходимо умножить нормативное воздействие на коэффициент прочности по нагрузке. После этого остается прибавить к результату массу изделия и определить его момент сопротивления. При этом необходимо учитывать, что в целях безопасности сварные металлоконструкции должны использоваться не более чем на 70–80% допустимого прогиба.

Усиление конструкции

Если оказалось, что несущая способность меньше, чем нужно, проводится ее усиление. Для элементов, на которые действуют нагрузки изгиба, сжатия или растяжения, используют сварку металлоконструкций, то есть присоединяют дополнительные детали. При этом нужно учитывать, что в процессе работ элементы нагреваются, что влечет за собой снижение несущей способности. Насколько снизится этот показатель, зависит от размеров балки, направления и режима сварочных работ. Для продольных швов снижение несущей способности остается в рамках 15%, для поперечных – достигает 40%. Теоретически и экспериментально было доказано, что оптимальных показателей можно достичь при максимальном напряжении в 0,8 Ry. Это составляет 80% расчетного сопротивления стали, которая используется для производства изделий этого вида.

Применение двутавровых балок в перекрытиях

Стальной двутавр – вид фасонного проката с поперечным сечением Н-образной формы, часто применяемый в качестве несущих балок под перекрытия в зданиях из монолитного бетона, кирпича, блоков и панелей. Для эксплуатации в стандартных условиях используют прокат, произведенный из углеродистой стали типа Ст3, для строительства в холодных регионах – из низколегированной типа 09Г2С.

Преимущества и недостатки использования двутавровой балки при устройстве перекрытий

Использование двутавра в качестве несущей балки под перекрытие обеспечивает следующие преимущества:

• сочетание высокой несущей способности и меньшей массы погонного метра, по сравнению с массой полнотелого проката с квадратным или прямоугольным профилем;
• длительный эксплуатационный период при условии антикоррозионной обработки;
• ассортимент типоразмеров, позволяющий выбрать подходящий вариант для каждого случая.

Минусы устройства перекрытий с использованием металлического двутавра – это трудоемкость работ по монтажу металлоизделий, необходимость в сложных инженерных расчетах для определения оптимального номера профиля, коррозионное разрушение при отсутствии надежного антикоррозионного покрытия. С увеличением длины пролета несущая способность этих металлоизделий существенно снижается.

Виды двутавра по сечению и способу производства

Выпускаются двутавровые балки, изготовленные горячей прокаткой или сваркой. Горячекатаные изделия изготавливают с уклоном внутренних граней полок (ГОСТ 8239-89) и с параллельными внутренними гранями полок (ГОСТ 26020-83 или СТО АСЧМ 20-93).

Горячекатаный с уклоном внутренних граней

Этот вид металлопродукции считается классическим вариантом для использования в строительстве. Уклон граней составляет 6-12%. В маркировке продукции указывается ее номер, равный высоте стенки в сантиметрах.

С параллельными гранями полок

В обозначении этой металлопродукции указывается номер и тип профиля, а также цифра от 1 до 5. Чем больше последняя цифра, тем массивней номер.

Виды профиля:

• Нормальный, обозначается буквой «Б».
• Широкополочный, «Ш». Для него характерна увеличенная ширина полок.
• Колонный, «К». Это самый массивный вид этого фасонного проката. Используется в основном при сооружении колонн.

Сварной

Этот вид в определенных случаях является экономически более рациональным вариантом, по сравнению с горячекатаной продукцией. В зависимости от инженерной задачи, такое металлоизделие изготавливается с переменным сечением, из двух или более марок стали, с вырезами и окнами, снижающими массу погонного метра. Сварная двутавровая балка может иметь полки разной толщины и ширины, усиливаться ребрами жесткости. Использование сварной металлопродукции, часто изготавливаемой в соответствии с индивидуальными чертежами и расчетами, позволяет реализовывать самые сложные архитектурные проекты.

Особенности расчета двутавровой балки для устройства перекрытий

Применение проката Н-образного профиля для усиления перекрытий требует проведения инженерных расчетов. В простых случаях это можно сделать самостоятельно с помощью онлайн-калькулятора.

При определении требуемого номера и типа профиля двутавра, предназначенного для усиления перекрытий, потребуются следующие исходные данные.

Длина пролета

Расстояние между стенами с учетом их толщины.

Схема опирания двутавровой балки и распределения нагрузок

Для удобства проведения расчетов создано несколько типовых схем крепления балки и сосредоточения нагрузок, основные из них:

• две опоры и равномерно распределенные силы;
• две опоры, одна или две сосредоточенные силы;
• консоль с одной сосредоточенной силой или равномерно распределенными силами.

Действующие нагрузки

Все усилия, действующие на двутавр, на котором монтируется плита перекрытия, разделяют на следующие группы:

• Постоянные.К ним относится сумма масс двутаврового профиля и перекрытия на 1м2. В упрощенном варианте эта величина равна 500 кг/м2 для бетонного перекрытия с цементно-песчаной стяжкой.
• Временные.Складываются из полезных (определяются назначением объекта), кратковременных (например, снеговых), особых (в стандартных эксплуатационных условиях в расчет не принимаются).

Все нагрузки, действующие на перекрытия с двутавровыми металлическими балками, разделяют на нормативные, установленные СНиПами, и расчетные. Расчетные усилия равны нормативным, умноженным на коэффициент надежности. Этот коэффициент учитывает погрешности, допущенные при производстве металлопродукции и монтаже. Для металлоконструкций, изготавливаемых в производственных условиях, коэффициент запаса равен 1,1, на стройплощадке – 1,3.

После введения в онлайн-калькулятор всех данных и проведения расчетов выдается несколько вариантов профиля по типу и размеру. Для уверенности в прочности и долговечности строительной конструкции выбирают балку с наиболее массивным профилем из предложенных вариантов.

В сложных случаях – при большой длине пролетов, значительных нагрузках, в присутствии особых нагрузок (например, при строительстве в регионах с высокой сейсмической активностью) – требуется проведение подробных инженерных расчетов с привлечением специалистов.

4.2. Ремонт фундаментов, усиление их обоймами и подведением конструктивных элементов (ч. 6)

Интересным является пример усиления столбчатых фундаментов под каркас ангара железобетонной обоймой в связи с допущенной при проектировании ошибкой (рис. 4.9). При условном расчетном давлении на глинистые грунты основания R₀ = 0,25 МПа фундаменты запроектированы при среднем давлении по подошве р_ср = 0,3 МПа. Проектом допущено смещение центра тяжести подошвы фундамента по отношению к оси колонны внутрь здания на 0,4 м, т.е. в направлении, противоположном направлению действия максимального изгибающего момента. Это привело к значительному превышению максимального краевого давления на основание по сравнению с допустимым значением: р_макс = 0,64 МПа вместо 1,2 R₀ = 0,3 МПа.

Рис. 4.9. Схема усиления столбчатого фундамента в условиях недопустимого внецентренного загружения

1 — существующий фундамент; 2 — колонна; 3 — фундаментная балка; 4 — штраба; 5 — арматурный каркас; 6 — обойма

Уральским политехническим институтом (Б.Л. Тарасов, О.А. Лисовой) разработан проект усиления фундамента, при котором совместную работу несимметричной железобетонной обоймы из бетона марки M150 с армированием сеткой с размером ячеек 200×200 мм из арматуры диаметром 12 мм класса A-II обеспечивали горизонтальные шпонки по граням фундамента. После устройства шпонок перед бетонированием боковые поверхности усиливаемого фундамента тщательно очищали металлическими щетками и промывали водой. Выполненное усиление оказалось достаточным для обеспечения в дальнейшем нормальной эксплуатации здания ангара.

В Краснодаре по чертежам Укрспецстройпроекта было произведено усиление фундаментов трехэтажного административно-жилого здания по ул. Комсомольской. Усиление фундаментов здания осуществлялось в связи с появлением трещин в капитальных стенах и проектированием надстройки четвертого этажа. Основанием здания являлся суглинок лессовидный, просадочный при давлениях более 0,1 МПа. Расчетное давление на этот грунт в соответствии со СНиП II-15-74 составляло 0,18 МПа. Приблизительно такая нагрузка была передана фундаментами на основание, в связи с чем при замачивании начались просадки грунта. В процессе реконструкции необходимо было снизить давление на основание до значения менее 0,1 МПа. В проекте было разработано усиление фундаментов путем устройства сплошной монолитной железобетонной плиты на уровне пола подвала. Связь проектируемой плиты с существующими конструкциями предусматривалась путем заведения металлических консолей из двутавров № 24 в отверстия, устраиваемые в существующих стенах подвала (рис. 4.10). Расстояние между двутаврами в среднем принимали равным 1 м из условия расчета на срез. Двутавры усиливали привариваемым к верхней полке листом по расчету на смятие кладки стен. Арматура вертикальных каркасов плиты приваривалась к нижней и верхней полкам выступающих за грань стены концов двутавров. Верхние и нижние арматурные сетки плиты увязывались с вертикальными каркасами. Заделка двутавра в фундаментную стену и прикрепление к нему арматуры железобетонной плиты показаны на рис. 4.10.

Рис. 4.10. Схема сопряжения двутавра с арматурным каркасом при усилений фундаментов сплошной плитой

1 — существующий фундамент; 2 — бетон марки М300 на мелком щебне; 3—5 — сетки соответственно нижние, вертикальные и верхние; 6 — двутавр; 7 — лист усиления двутавра; 8 — место приварки каркаса к полкам двутавра; 9 — элементы усиления полок двутавра

Фундаменты имевшихся в подвале здания отдельно стоящих колонн усиливали путем заведения отдельных стержней арматуры диаметром 20 мм класса А-III в просверленные в колоннах отверстия и устройства вокруг колонны арматурной обоймы, которая связывалась с каркасами железобетонной плиты. В отверстия, в которые вставлялись отдельные арматурные стержни, нагнетали цементный раствор марки М100. Поверхность существующего фундамента перед бетонированием тщательно насекалась.

Подведение сплошной фундаментной плиты под административное здание в Херсоне выполняли параллельно с мероприятиями по предотвращению дальнейшего подъема уровня грунтовых вод (см. п. З.1). В этом здании для осей с небольшими нагрузками, где позволяли расчеты металлических выпусков-консолей на срез и изгиб, в стены вместо прокатных балок заделывали плоские арматурные каркасы. По остальным же осям в стены заделывали двутавровые балки (см. рис. 4.10). К балкам же прикреплялась арматура железобетонной плиты.

В двух описанных выше случаях работы по подведению плиты под здания производили без прекращения их эксплуатации. Работы вели по участкам в последовательности, предусмотренной проектом их производства. Отверстия в стенах для заделки металлических консолей (проката или арматуры) пробивали с чередованием через одно. После заведения консолей в отверстия последние заделывали бетоном с тщательным уплотнением. Пропущенные на определенном участке отверстия пробивали после достижения бетоном уже пробитых на этом участке отверстий 70 % проектной прочности. Пробивка группы отверстий, установка в них консолей и омоноличивание бетоном производились без перерыва, в течение одной смены (оставлять пробитые, но не заполненные бетоном отверстия не допускается). После омоноличивания всех консолей на отдельном участке производились армирование и бетонирование плиты. После устройства железобетонной плиты усиления во всех помещениях подвала выполняли выравнивающую цементную стяжку толщиной 20 мм. При усилении фундаментов зданий описанным методом полностью прекратились их деформации.

Устройство межэтажного и чердачного перекрытия из двутавровых балок

1. План межэтажного/чердачного двутаврового перекрытия
2. Узлы
3. Спецификация элементов каркаса и сухого пиломатериала на устройство перекрытия на отметке +3,063

1.

План межэтажного/чердачного двутаврового перекрытия

Примечание:
1. Усиления перекрытия из двутавров выполнять согласно узлам, указанным на чертеже.
2. Если перекрытие делается из двутавровых балок, то в случае устройства балкона применяются не двутавровые балки, а доска.

2. Узлы

Узел 1

Примечание:
1. Двутавровые перемычки крепить к двутавровым лагам и верхней обвязочной доске стеновых панелей первого этажа с помощью гвоздей 3 × 70 мм по 4 шт. на нижнюю полку (2 шт. в лагу и 2 шт. в обвязочный брус) и 2 шт. в верхнюю полку.
2. Крепление обвязочной двутавровой балки к опоре выполняется гвоздями 3 × 70 мм с шагом 150 мм и смещением относительно противоположной стороны.

Примечание:
1. Двутавровые лаги крепить к верхней обвязочной доске стеновых панелей первого этажа с помощью гвоздей 3 × 70 мм по 4 шт. на нижнюю полку (на узел).

Узел 1*

Примечание:
1. Двутавровые перемычки крепить к двутавровым лагам и верхней обвязочной доске стеновых панелей первого этажа с помощью гвоздей 3 × 70 мм по 4 шт. на нижнюю полку (2 шт. в лагу и 2 шт. в обвязочный брус) и 2 шт. в верхнюю полку.
2. ОСП по периметру перекрытия крепить саморезами 3,5 × 41 мм с шагом 150 мм к верхней и нижней полке двутавровых балок перекрытия.

Узел 2

Примечание:
1. Двутавровые лаги крепить к другим двутавровым лагам на опору бруса OBR-Z 25 × 140 × 76 мм (разрезная, левая + правая = 1 шт.) саморезами 3,5 × 41 мм через вставки из доски 37 × 147 мм.
2. Вставки из доски 37 × 147 мм крепить между собой саморезами 6 × 80 мм по 4-6 шт. на доску.
3. Лагу, кроме опоры бруса, крепить в верхней полке с помощью уголка конструкционного 50 × 50 × 35 мм и саморезов 3,5 × 41 мм, 6-8 шт. на уголок.

Узел 3

Примечание:
Двутавровые перемычки крепить к двутавровым лагам и верхней обвязочной доске стеновых панелей первого этажа с помощью гвоздей 3 × 70 мм по 4 шт. на нижнюю полку (2 шт. в лагу и 2 шт. в обвязочный брус) и 2 шт. в верхнюю полку.

Узел 4

Примечание:
Под стыки настила из ОСП 22 мм крепить перемычки из доски 37 × 97 мм с помощью гвоздей 3 × 70 мм (4 шт. на перемычку) к верхней полке двутавровой лаги.

Узел 5

Примечание:
Двутавровые лаги, подходящие к другим двутавровым лагам консольно или на опоре, крепятся с помощью конструкционных уголков 50 × 50 × 35 мм (по 1 уголку на каждую полку), а с другой стороны от уголка – с помощью гвоздей 3 × 70 мм по 2 шт. на нижнюю полку (1 шт. в лагу и 1 шт. в обвязочный брус) и 1 шт. в верхнюю полку.

Узел 6

Примечание:
1. Усилить узел двутавровых балок под стойкой с помощью доборной доски 37 × 147 мм, сшить их с помощью саморезов 6 × 120 мм 4-6 шт. Саморезами 6 × 80 сшить доборные доски между собой у смежной лаги.
2. Конструкционными уголками 50 × 50 × 35 мм и саморезами 3,5 × 41 мм закрепить узел между полками двутавровых лаг (4 шт.).
3 Дополнительно нижнюю полку крепить гвоздями 3 × 70 мм к верхнему обвязочному брусу стен первого этажа (2-4 шт.).

Узел 6*

Примечание:
1. Усилить узел двутавровых балок под стойкой с помощью доборной доски 37 × 147 мм, сшить их с помощью саморезов 6 × 120 мм 4-6 шт. Саморезами 6 × 80 мм сшить доборные доски между собой у смежной лаги.
2. Дополнительно, нижнюю полку крепить гвоздями 3 × 70 мм к верхнему обвязочному брусу стен первого этажа (2-4 шт.).

Узел 6**

Примечание:
1. Усилить узел двутавровых балок под стойкой с помощью доборной доски 37 × 147 мм, сшить их с помощью саморезов 6 × 120 мм 4-6 шт. Саморезами 6 × 80 сшить доборные доски между собой у смежной лаги.
2. Дополнительно, нижнюю полку крепить гвоздями 3 × 70 мм к верхнему обвязочному брусу стен первого этажа (2-4 шт. ).

Узел 7

Примечание:
1. Усилить перемычку из двутавровых балок под стойкой с помощью доборной доски 37 × 147 мм, сшить их с помощью саморезов 6 × 160 мм 4-6 шт. (шаг 100 мм).
2. Конструкционными уголками 50 × 50 × 35 мм и саморезами 3,5 × 41 мм закрепить узел между верхними полками двутавровой лаги и двутавровой перемычки (2 шт.).
3 Нижнюю полку крепить гвоздями 3 × 70 мм к верхнему обвязочному брусу стен первого этажа (4 шт.).

Узел 8

Примечание:
1. Двутавровые лаги соединять между собой по длине на опоре с помощью доборных элементов доски 37 × 197 мм с зазором по 3 мм у каждой полки, саморезами 6 × 80 мм 4-6 шт. на узел.
2. Двутавровые лаги крепить к верхней обвязочной доске стеновых панелей первого этажа с помощью гвоздей 3 × 70 мм по 4 шт. на нижнюю полку (2 шт. в лагу и 2 шт. в обвязочный брус).

Узел 8*

Примечание:
1. Двутавровые лаги соединять между собой по длине на опоре с помощью доборных элементов доски 37 × 147 мм с зазором по 3 мм у каждой полки, саморезами 6 × 160 мм 10-12 шт. на узел.
2. Двутавровые лаги крепить к верхней обвязочной доске стеновых панелей первого этажа с помощью гвоздей 3 × 70 мм по 4 шт. на нижнюю полку.

Узел 9 (усиление двутавровых лаг)

Примечание:
Двутавровые двойные лаги соединять между собой (с шагом 850 мм) по длине с помощью доборных элементов доски 37 × 147 мм с зазором по 3 мм у каждой полки, саморезами 6 × 160 мм 4-8 шт. на узел.

Узел 10

Примечание:
1. Двутавровые обвязочные балки соединять между собой по длине с помощью доборных элементов ОСП 12 мм с зазором по 3 мм у каждой полки, саморезами 3,8 × 41 мм 4-6 шт. на узел.
2. Двутавровые обвязочные балки крепить к опоре согласно Узлу 1.

Узел 11

Примечание:
Столбик под стойку сшивать из трех досок 37 × 147 мм саморезами 4,2 × 64 мм и крепить его к опоре конструкционными уголками 105 × 105 × 90 мм и саморезами 3,5 × 41 мм.

Спецификация элементов каркаса и сухого пиломатериала на устройство перекрытия на отметке +3,063

№	Наименование	Толщина, м	Высота, м	Длина элем., м	Кол-во элем., шт.	Сумма длин досок треб., м	Сумма длин досок прин., м	Кол-во досок, шт.	V, м³
1	2Л1 (Лага – двутавровая балка)	0,038	0,241	6,976	2	13,952	–	–	–
2	2Л2 (Лага – двутавровая балка)	0,038	0,241	7,400	2	14,800	–	–	–
3	2Л3 (Лага – двутавровая балка)	0,038	0,241	5,500	2	11,000	–	–	–
4	2Л4 (Лага – двутавровая балка)	0,089	0,241	6,900	10	69,000	–	–	–
5	2Л5 (Лага – двутавровая балка)	0,089	0,241	3,488	24	83,712	–	–	–
6	2Л6 (Лага – двутавровая балка)	0,089	0,241	3,531	2	7,026	–	–	–
7	2Л7 (Лага – двутавровая балка)	0,089	0,241	2,108	5	10,540	–	–	–
8	2Л8 (Лага – двутавровая балка)	0,089	0,241	2,911	4	11,644	–	–	–
9	2Л9 (Лага – двутавровая балка)	0,089	0,241	1,656	1	1,656	–	–	–
10	2Л10 (Лага – двутавровая балка)	0,089	0,241	1,136	1	1,136	–	–	–
11	2Л11 (Лага – двутавровая балка)	0,089	0,241	0,559	25	13,975	–	–	–
12	2Л12 (Лага – двутавровая балка)	0,089	0,241	0,536	20	10,720	–	–	–
13	2Л13 (Лага – двутавровая балка)	0,089	0,241	0,508	3	1,524	–	–	–
14	2Л14 (Лага – двутавровая балка)	0,089	0,241	0,512	4	2,048	–	–	–
15	2Л15 (Лага – двутавровая балка)	0,089	0,241	0,409	1	0,409	–	–	–
16	2Л16 (Лага – двутавровая балка)	0,089	0,241	0,398	1	0,398	–	–	–
17	2Л17 (Лага – двутавровая балка)	0,089	0,241	0,460	1	0,460	–	–	–
18	2Л18 (Лага – двутавровая балка)	0,089	0,241	0,313	2	0,626	–	–	–
19	2Л19 (Лага – двутавровая балка)	0,089	0,241	0,382	1	0,382	–	–	–
20	Итого 89 × 241				111	255,008	–	–	–
21	Доска на стыки настила из ОСП	0,037	0,1	–	–	61,600	66	11	0,2442
22	Доска на усиление двутавровых балок	0,037	0,2	–	–	1,000	6	1	0,0444
23	Доска на усиление двутавровых балок	0,037	0,15	–	–	1,000	6	1	0,0333
24	Итого								0,3219

Спецификация ОСП на межэтажное перекрытие

№	Обозначение	Наименование	Толщина, м	Ширина, м	Длина, м	Кол-во, шт.	S, м²	V, м³
1	ОСП	ОСП настил 22 мм	0,022	2,500	1,250	29	90,6250	1,9938
2	Итого						90,6250	1,9938

Ведомость крепежа на межэтажное перекрытие

№	Наименование	Кол-во, ед. изм.	Альт. ед. изм.
1	Крепёжный уголок 50 × 50 × 35 × 2,5 мм (усиленный)	4 шт.	–
2	Опора бруса OBR-Z 25 × 140 × 76 мм (разрезная, левая + правая = 1 шт.)	–	–
3	Саморезы по дереву 3,8 × 41 мм	1590 шт.	3,53 кг
4	Саморезы по дереву 6 × 80 мм	60 шт.	0,57 кг
5	Саморезы по дереву 6 × 120 мм	–	–
6	Саморезы по дереву 6 × 160 мм	20 шт.	0,37 кг
7	Гвозди 3,8 × 41 мм	1050 шт.	4,55 кг

Поведение при сварке армированной стальной балки двутаврового сечения под нагрузкой

Основные характеристики

•

Был исследован сварной армированный шаблон для стальных балок, который ранее не тестировался.

•

Значительно увеличена предельная прочность стальных балок.

•

Было детально исследовано поведение балок при армировании сваркой.

•

Метод FEA с учетом процесса сварки может обеспечить хорошее прогнозирование поведения балок.

Реферат

Было проведено экспериментальное исследование для изучения механического поведения четырех стальных балок двутаврового сечения, которые были усилены путем приваривания пластины к нижней и верхней полке соответственно. Для всех образцов, армированных сваркой, предел прочности был явно увеличен по сравнению с исходными балками. Доказано, что предварительная нагрузка во время армирования балки является неблагоприятным фактором для пропускной способности, если разрушение балки контролируется изгибом в поперечном направлении при кручении.В процессе сварки возникли большие отклонения по вертикали и кривизна стенки. Угол крутильного сечения уменьшился, если была принята соответствующая процедура сварки. В дополнение к экспериментальному исследованию, ANSYS провел анализ термомеханической муфты с учетом процесса сварки. В целом хорошее согласие между анализом FE и экспериментами можно было наблюдать при сравнении кривых нагрузки и прогиба, полученных из FE и экспериментов. Было доказано, что анализ КЭ является разумным и может позволить прогнозировать остаточный прогиб после сварки арматуры.Анализ КЭ, представленный в этой статье, является разумным методом моделирования поведения армированных стальных балок под нагрузкой. Благодаря более точным параметрам материала и моделям источников тепла моделирование можно еще больше улучшить.

Ключевые слова

Стальная балка

Сварка

Арматура

Под нагрузкой

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

Полный текст

Copyright © 2014 Elsevier Ltd. Все права защищены.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Расчет прямоугольной железобетонной балки

Железобетонные балки — это конструктивные элементы, которые предназначены для восприятия поперечных внешних нагрузок.Нагрузки вызывают изгибающий момент, поперечные силы и в некоторых случаях скручивание по всей своей длине.

Кроме того, бетон прочен на сжатие и очень слаб на растяжение. Таким образом, стальная арматура использовалась для восприятия растягивающих напряжений в железобетонных балках.

Кроме того, балки выдерживают нагрузки от плит, других балок, стен и колонн. Они передают нагрузки на поддерживающие их колонны.

Кроме того, балки могут быть просто опорными, неразрезными или консольными.они могут быть выполнены в виде прямоугольного, квадратного, Т-образного и L-образного сечения.

Балки могут быть усилены отдельно или дважды. Последние используются, если глубина луча ограничена.

Наконец, в этой статье будет представлена ​​конструкция прямоугольной железобетонной балки.

Рекомендации по проектированию

Прежде чем приступить к проектированию железобетонной балки, необходимо сделать определенные предположения. эти рекомендации предоставляются определенными кодексами и исследователями.

Следует знать, что опыт проектировщика играет важную роль в принятии этих предположений.

Глубина балки (h)

Не существует единой процедуры для расчета общей глубины балки (h) для проектирования. Тем не менее, можно следовать определенным рекомендациям для расчета глубины балки, чтобы можно было удовлетворить требования к отклонению.

• ACI 318-11 обеспечивает рекомендуемую минимальную толщину для ненагруженных балок, если прогиб не рассчитан. т
• Канадская ассоциация стандартов (CSA) предоставляет аналогичную таблицу, за исключением одного непрерывного конца, который составляет 1/18.

Таблица 1 минимальная толщина не напряженных балок, если прогиб не рассчитан

Минимальная толщина, h
Простая поддержка	Односторонний непрерывный	Оба конца непрерывные	Консоль
Стержни, не поддерживающие перегородки или другие конструкции или не прикрепленные к ним, могут быть повреждены из-за больших прогибов
л / 16	л / 18.5	л / 21	л / 8
Примечания: Приведенные значения следует использовать непосредственно для элементов из бетона нормального веса и арматуры класса 420. Для других условий значения изменены следующим образом: a) Для легкого бетона, имеющего равновесную плотность ( wc) в диапазоне от 1440 до 1840 кг / м3, значения следует умножить на (1,65 — 0,0003 wc ) , но не менее 1,09. b) Для fy , кроме 420 МПа, значения должны быть умножены на (0.4 + fy /700) .

• Глубину балки также можно оценить на основе отношения пролета к глубине. IS 456 2000 обеспечивает соотношение пролета к глубине для контроля прогиба балки, как указано в таблице 2.

Таблица 2 отношение пролета к глубине в зависимости от пролета и типа балок, IS 456 2000

Пролет балки	Тип балки	Отношение пролет / глубина
До 10 м	Просто поддерживается	20
	Консоль	7
	Непрерывный	26
Более 10 м	Просто поддерживается	20 * 10 / пролет
	Консоль	–
	Непрерывный	26 * 10 / пролет

Ширина балки (б)

Рекомендуется, чтобы отношение глубины балки к ее ширине составляло 1.От 5 до 2, причем наиболее часто используется верхняя граница 2. Расположение арматуры — один из основных факторов, определяющих ширину балки.

Таким образом, при оценке ширины балки необходимо учитывать минимальное расстояние между стержнями. Ширина балки должна быть равна или меньше размера колонны, поддерживающей балку.

Стальная арматура

ACI 318-11 обеспечивает минимальную и максимальную степень армирования. Коэффициент усиления — это показатель количества стали в поперечном сечении.

Таким образом, для расчета балок можно использовать любые значения в этом диапазоне. Тем не менее, на выбор влияют требования к пластичности, конструкция и экономические соображения.

, наконец, рекомендуется использовать максимальное усиление 0,6 *.

Размеры арматурного стержня

Как правило, рекомендуется избегать использования стержней больших размеров для балок. Это связано с тем, что такие стержни вызывают растрескивание при изгибе и требуют большей длины для развития их прочности.

Однако стоимость размещения стержней большого размера меньше, чем стоимость установки большого количества стержней малых размеров.

Кроме того, стандартные размеры стержней для балок находятся в диапазоне от № 10 до № 36 (единица СИ) или от № 3 до № 10 (обычная единица США), а два стержня большего диаметра № 43 (№ 14) и № 57 (№ 18) используются для колонн.

Кроме того, можно комбинировать прутки разного диаметра для более точного соответствия требованиям к площади стали.

Наконец, максимальное количество стержней, которое может быть установлено в балке заданной ширины, определяется диаметром стержня, минимальным расстоянием, максимальным размером заполнителя, диаметром хомута и требованиями к бетонному покрытию.

Расстояние между стержнями

ACI 318-11 указывает минимальное расстояние между стержнями, равное диаметру стержня или 25 мм. Это минимальное расстояние должно быть сохранено, чтобы гарантировать правильное размещение бетона вокруг стальных стержней.

Кроме того, для предотвращения образования воздушных карманов под арматурой и обеспечения хорошего контакта между бетоном и стержнями для достижения удовлетворительного сцепления.

Если в балку уложены два слоя стальных стержней, то расстояние между ними должно быть не менее 25 мм.

Защита бетона для армирования

проектировщик должен поддерживать минимальную толщину бетонного покрытия за пределами самой внешней стали, чтобы обеспечить достаточную защиту бетона от огня и коррозии.

В соответствии с Кодексом ACI 7.7, бетонное покрытие толщиной 40 мм для монолитных балок, не подвергающихся прямому воздействию земли или погодных условий.

Покрытие не менее 50 мм, если бетонная поверхность будет подвергаться погодным воздействиям или контакту.

Чтобы упростить конструкцию и тем самым снизить затраты, габаритные размеры балок b и h почти округлены до ближайших 25 мм.

Расчет прямоугольной железобетонной балки технологический

Расчет бетонной балки включает оценку размеров поперечного сечения и площади арматуры, способной выдержать приложенные нагрузки.

Существует два подхода к проектированию балок.

Во-первых, начните проектирование с выбора глубины и ширины балки, затем вычислите площадь армирования.

Во-вторых, предположите площадь армирования, а затем рассчитайте размеры поперечного сечения.

Первый подход будет представлен ниже

При проектировании прямоугольной железобетонной балки использовалась следующая процедура:

• Сначала выберите эффективную глубину (d) и ширину (b) балки. Эффективную глубину можно рассчитать, используя глубину луча (h).

• Затем рассчитайте требуемый коэффициент сопротивления изгибу, предположив, что? = 0.9

• После этого найдите коэффициент армирования, соответствующий расчетному сопротивлению изгибу, вычисленному выше,

• Коэффициент усиления должен быть меньше максимального коэффициента усиления и больше минимального коэффициента усиления.
• Минимальный коэффициент усиления,

• Максимальный коэффициент усиления

• Можно использовать любой коэффициент усиления, но последний гарантирует, что деформация в стали будет не менее 0.005.
• После этого вычислить площадь армирования,

• Затем найдите количество стержней, разделив площадь армирования на площадь одного стержня.
• Наконец, проверьте, можно ли разместить стержень в пределах выбранной ширины поперечного сечения,

• Значение S должно быть не менее 25 мм, что является минимальным требуемым расстоянием между соседними стержнями.

Где:
R: коэффициент сопротивления изгибу
p: коэффициент армирования
Mu: факторный момент нагрузки

: коэффициент снижения прочности
b: ширина поперечного сечения
d: эффективная глубина поперечного сечения балки от верха балки до центра армирующего слоя
fc ’: прочность бетона на сжатие
fy: предел текучести стальных стержней
p_u: предельная деформация в бетоне, равная 0.003 согласно коду ACI и 0,0035 согласно EC
p_0.004: коэффициент армирования при деформации стали 0,004
p_0.005: коэффициент армирования при деформации стали 0,005
Как: площадь армирования
S: расстояние между соседними стержнями
n: количество стержней в одном слое

Расчет на сдвиг прямоугольной балки

Расчет на сдвиг включает оценку расстояния между скобами для поддержки предельного усилия сдвига. Как правило, часть бетона будет противостоять силе сдвига, но та часть, которая не поддерживается бетоном, будет нести сдвигающую арматуру.

• Во-первых, вычислите предельную силу сдвига на расстоянии d, которое является глубиной поперечного сечения. Существуют исключения, когда при расчетах на сдвиг следует использовать сдвиг на поверхности опоры. Например, когда нагрузка прилагается к нижней части балки.
• Во-вторых, расчетная расчетная прочность бетона на сдвиг,
• Усиление сдвига не требуется, если Vu <0,5Vc.
• Если 0,5Vc> Vu
• Обеспечивает усиление сдвига, когда Vu> Vc.
• В-третьих, выберите пробную область перегородки и стали на основе стандартных размеров хомутов от № 10 до № 16.
• Умножьте площадь поперечной арматуры на количество опор хомутов, чтобы рассчитать площадь поперечной арматуры.
• Затем найдите расстояние между хомутом для вертикальных и наклонных хомутов, соответственно, по уравнениям 12 и 13.
• Не размещайте вертикальные хомуты ближе 100 мм. Поэтому размер хомутов следует выбирать так, чтобы расстояние между ними не уменьшалось.
• Распределите хомуты равномерно по короткопролетным балкам.0,5bwd, то максимальное расстояние должно быть уменьшено вдвое.
• Наконец, нарисуйте расчетную балку с продольной арматурой и арматурой на сдвиг.

Страница не найдена для design_guidelines

Имя пользователя*

Эл. адрес*

Пароль*

Подтвердите Пароль*

Имя*

Фамилия*

Страна Выберите страну … Аландские острова IslandsAfghanistanAlbaniaAlgeriaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelauBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaire, Санкт-Эстатиус и SabaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийского океана TerritoryBritish Virgin IslandsBruneiBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCayman IslandsCentral африканского RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongo (Браззавиль) Конго (Киншаса) Кук IslandsCosta RicaCroatiaCubaCuraÇaoCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland IslandsFaroe IslandsFijiFinlandFranceFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Южный ТерриторииГабонГамбияГрузияГерманияГанаГибралтарГрецияГренландияГренадаГваделупаГватемалаГернсиГвинеяГвинея-БисауГайанаГайтиОстров Херд и острова МакдональдГондурасХо нг КонгВенгрияИсландияИндияИндонезияИранИракОстров МэнИзраильИталия Кот-д’ИвуарЯмайкаЯпонияДжерсиИорданияКазахстанКенияКирибатиКувейтКиргизияЛаосЛатвияЛебанЛезотоЛиберияЛибияоЛихтенштейнЛихтенштейнЛитва ЮжныйAR, ChinaMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorth KoreaNorwayOmanPakistanPalestinian TerritoryPanamaPapua Новый GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalQatarRepublic из IrelandReunionRomaniaRussiaRwandaSão Tomé и PríncipeSaint BarthélemySaint HelenaSaint Китса и NevisSaint LuciaSaint Мартин (Голландская часть) Сен-Мартен (французская часть) Сен-Пьер и MiquelonSaint Винсент и GrenadinesSan MarinoSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Грузия / Sandwich ОстроваЮжная КореяЮжный СуданИспанияШри-ЛанкаСуданСуринамШпицберген и Ян-МайенСвазилендШвецияШвейцарияСирияТайваньТаджикистанТанзанияТаиландТимор-ЛештиТогоТокелауТонгаТринидад и ТобагоТунисТурция ТуркменистанТуркс и Острова КайкосТувалуУгандаУкраинаОбъединенные Арабские ЭмиратыВеликобритания (Великобритания) США (США) УругвайУзбекистанВануатуВатиканВенесуэлаВьетнамУоллис и ФутунаЗападная СахараЗападное СамоаЙеменЗамбияЗимбабве

Captcha *

Регистрируясь, вы соглашаетесь с Условиями использования и Политикой конфиденциальности. *

Страница не найдена для beam_depth_h

Имя пользователя*

Эл. адрес*

Пароль*

Подтвердите Пароль*

Имя*

Фамилия*

Страна Выберите страну … Аландские острова IslandsAfghanistanAlbaniaAlgeriaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelauBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaire, Санкт-Эстатиус и SabaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийского океана TerritoryBritish Virgin IslandsBruneiBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCayman IslandsCentral африканского RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongo (Браззавиль) Конго (Киншаса) Кук IslandsCosta RicaCroatiaCubaCuraÇaoCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland IslandsFaroe IslandsFijiFinlandFranceFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Южный ТерриторииГабонГамбияГрузияГерманияГанаГибралтарГрецияГренландияГренадаГваделупаГватемалаГернсиГвинеяГвинея-БисауГайанаГайтиОстров Херд и острова МакдональдГондурасХо нг КонгВенгрияИсландияИндияИндонезияИранИракОстров МэнИзраильИталия Кот-д’ИвуарЯмайкаЯпонияДжерсиИорданияКазахстанКенияКирибатиКувейтКиргизияЛаосЛатвияЛебанЛезотоЛиберияЛибияоЛихтенштейнЛихтенштейнЛитва ЮжныйAR, ChinaMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorth KoreaNorwayOmanPakistanPalestinian TerritoryPanamaPapua Новый GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalQatarRepublic из IrelandReunionRomaniaRussiaRwandaSão Tomé и PríncipeSaint BarthélemySaint HelenaSaint Китса и NevisSaint LuciaSaint Мартин (Голландская часть) Сен-Мартен (французская часть) Сен-Пьер и MiquelonSaint Винсент и GrenadinesSan MarinoSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Грузия / Sandwich ОстроваЮжная КореяЮжный СуданИспанияШри-ЛанкаСуданСуринамШпицберген и Ян-МайенСвазилендШвецияШвейцарияСирияТайваньТаджикистанТанзанияТаиландТимор-ЛештиТогоТокелауТонгаТринидад и ТобагоТунисТурция ТуркменистанТуркс и Острова КайкосТувалуУгандаУкраинаОбъединенные Арабские ЭмиратыВеликобритания (Великобритания) США (США) УругвайУзбекистанВануатуВатиканВенесуэлаВьетнамУоллис и ФутунаЗападная СахараЗападное СамоаЙеменЗамбияЗимбабве

Captcha *

Регистрируясь, вы соглашаетесь с Условиями использования и Политикой конфиденциальности.*

Страница не найдена для стальной арматуры

Имя пользователя*

Эл. адрес*

Пароль*

Подтвердите Пароль*

Имя*

Фамилия*

Страна Выберите страну … Аландские острова IslandsAfghanistanAlbaniaAlgeriaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelauBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaire, Санкт-Эстатиус и SabaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийского океана TerritoryBritish Virgin IslandsBruneiBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCayman IslandsCentral африканского RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongo (Браззавиль) Конго (Киншаса) Кук IslandsCosta RicaCroatiaCubaCuraÇaoCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland IslandsFaroe IslandsFijiFinlandFranceFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Южный ТерриторииГабонГамбияГрузияГерманияГанаГибралтарГрецияГренландияГренадаГваделупаГватемалаГернсиГвинеяГвинея-БисауГайанаГайтиОстров Херд и острова МакдональдГондурасХо нг КонгВенгрияИсландияИндияИндонезияИранИракОстров МэнИзраильИталия Кот-д’ИвуарЯмайкаЯпонияДжерсиИорданияКазахстанКенияКирибатиКувейтКиргизияЛаосЛатвияЛебанЛезотоЛиберияЛибияоЛихтенштейнЛихтенштейнЛитва ЮжныйAR, ChinaMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorth KoreaNorwayOmanPakistanPalestinian TerritoryPanamaPapua Новый GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalQatarRepublic из IrelandReunionRomaniaRussiaRwandaSão Tomé и PríncipeSaint BarthélemySaint HelenaSaint Китса и NevisSaint LuciaSaint Мартин (Голландская часть) Сен-Мартен (французская часть) Сен-Пьер и MiquelonSaint Винсент и GrenadinesSan MarinoSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Грузия / Sandwich ОстроваЮжная КореяЮжный СуданИспанияШри-ЛанкаСуданСуринамШпицберген и Ян-МайенСвазилендШвецияШвейцарияСирияТайваньТаджикистанТанзанияТаиландТимор-ЛештиТогоТокелауТонгаТринидад и ТобагоТунисТурция ТуркменистанТуркс и Острова КайкосТувалуУгандаУкраинаОбъединенные Арабские ЭмиратыВеликобритания (Великобритания) США (США) УругвайУзбекистанВануатуВатиканВенесуэлаВьетнамУоллис и ФутунаЗападная СахараЗападное СамоаЙеменЗамбияЗимбабве

Captcha *

Регистрируясь, вы соглашаетесь с Условиями использования и Политикой конфиденциальности.*

Страница не найдена для бетонной_защиты_для_армирования

Имя пользователя*

Эл. адрес*

Пароль*

Подтвердите Пароль*

Имя*

Фамилия*

Страна Выберите страну … Аландские острова IslandsAfghanistanAlbaniaAlgeriaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelauBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaire, Санкт-Эстатиус и SabaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийского океана TerritoryBritish Virgin IslandsBruneiBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCayman IslandsCentral африканского RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongo (Браззавиль) Конго (Киншаса) Кук IslandsCosta RicaCroatiaCubaCuraÇaoCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland IslandsFaroe IslandsFijiFinlandFranceFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Южный ТерриторииГабонГамбияГрузияГерманияГанаГибралтарГрецияГренландияГренадаГваделупаГватемалаГернсиГвинеяГвинея-БисауГайанаГайтиОстров Херд и острова МакдональдГондурасХо нг КонгВенгрияИсландияИндияИндонезияИранИракОстров МэнИзраильИталия Кот-д’ИвуарЯмайкаЯпонияДжерсиИорданияКазахстанКенияКирибатиКувейтКиргизияЛаосЛатвияЛебанЛезотоЛиберияЛибияоЛихтенштейнЛихтенштейнЛитва ЮжныйAR, ChinaMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorth KoreaNorwayOmanPakistanPalestinian TerritoryPanamaPapua Новый GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalQatarRepublic из IrelandReunionRomaniaRussiaRwandaSão Tomé и PríncipeSaint BarthélemySaint HelenaSaint Китса и NevisSaint LuciaSaint Мартин (Голландская часть) Сен-Мартен (французская часть) Сен-Пьер и MiquelonSaint Винсент и GrenadinesSan MarinoSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Грузия / Sandwich ОстроваЮжная КореяЮжный СуданИспанияШри-ЛанкаСуданСуринамШпицберген и Ян-МайенСвазилендШвецияШвейцарияСирияТайваньТаджикистанТанзанияТаиландТимор-ЛештиТогоТокелауТонгаТринидад и ТобагоТунисТурция ТуркменистанТуркс и Острова КайкосТувалуУгандаУкраинаОбъединенные Арабские ЭмиратыВеликобритания (Великобритания) США (США) УругвайУзбекистанВануатуВатиканВенесуэлаВьетнамУоллис и ФутунаЗападная СахараЗападное СамоаЙеменЗамбияЗимбабве

Captcha *

Регистрируясь, вы соглашаетесь с Условиями использования и Политикой конфиденциальности.*

Стабилизация подвальных стен стальными двутавровыми балками

Стабилизация подвальных стен стальными двутавровыми балками

---

Крепление от пола к полу — простое, быстрое и долговечное

Дэйв Каннингем

Я работаю в Канзас-Сити и его окрестностях, штат Миссури, где земля находится на дне реки и почва вся глина — один из наших округов даже называется графством Клэй. Большинство дома, построенные на этом тяжелом, неустойчивом грунте, являются кандидатами на фундамент работы — дренаж и гидроизоляция, возведение фундамента или ремонт стен.

Многие дома, построенные после Второй мировой войны, имеют блочные подвалы, часто укладываются без затирки или арматуры в сердцевинах. Я восстановил многие из них подвалы, но впереди у меня много работы. У других домов каменный фундамент, которые также подвержены продольному изгибу из-за давления грунта. Даже многие из залитые бетонные стены наклонились внутрь. Вот почему я смог сделать работы по ремонту подвала — большая часть моего бизнеса по ремонту.

Некоторые стены (особенно каменные и блочные) нужно снести и отстроить заново. Но если они не продвинулись слишком далеко, часто бывает полезно подкрепить их. место, о котором идет речь в данной статье.

Подвалы с пряжкой и наклоном часто укрепляются с помощью винтовых анкеров, которые болтом через стену подвала (см. рисунок 1). Подрядчик пробуривает дыру в стене и забивает анкер во двор под углом, затем устанавливает стальная пластина с болтом внутри.Но, по моему опыту, это не так. работать здесь. Я часто вырываю эти якоря и начинаю заново.

Рисунок 1. Винт со спиральной головкой анкеры (слева) опираются на окружающую почву для стабилизации стен и могут потребовать рутинной работы повторная затяжка. Автор предпочитает решение из двутавровой балки (справа), которое обычно рекомендуется инженерами в его районе. Основание каждой двутавровой балки укреплено грунтом и плита подвала, а верх жестко прикреплен к первому этажу Рамка.Автор добился хороших результатов с двутавровыми балками, расположенными на расстоянии от 3 до 6 футов по центру.

Это потому, что почвы в нашем районе постоянно двигаются, а значит, якоря тоже двигаться. Так что год за годом вам придется приходить и снова закручивать гайки. так что стена не сдвинется. Для этого домовладельцам обычно нужен кто-то другой, поэтому вы принимаете много обращений в службу поддержки. Также это означает, что если вы хотите закончите подвал, вы должны оставить порты доступа, чтобы вы могли добраться до орехи.

Я использую тот метод, который обычно рекомендуют инженеры в моем районе. Это опирается на структуру дома для поддержки. Стабилизирую стены подвала сталью Двутавры, расположенные вертикально к стене на расстоянии от 3 до 6 ноги друг от друга. Взламываю бетонный пол и опору, копаю минимум 12 до 16 дюймов, поместите двутавровую балку в дырку, залейте бетонную опору вокруг нее и затем закрепите его на балках железным уголком 2х10 или 3х3.Затем я затираю между балка и стена из жесткого бетона. Я сделал так много этих работ Я не могу их всех сосчитать. За эти годы я вернулся и проверил много их, и ни один не сдвинулся с места.

Определение размера работы
Первое, что я делаю, осматривая стену подвала, — прикладываю ухо против него и посмотрите вниз на стену, чтобы увидеть, с чем мы сталкиваемся. Затем я положил мой 6-футовый уровень против основных выпуклостей, чтобы увидеть, насколько далеко он от вертикали является.

Если стена отклонена от вертикали менее чем на 3 или 4 дюйма, мы можем безопасно использовать двутавровую балку. как есть (рисунок 2). Если бетонная стена находится в нерабочем состоянии на 3 дюйма или более, Я обычно выкапываю снаружи и вставляю стену обратно в отвес, прежде чем Я стабилизирую это. Блок или каменная стена, выпуклая более чем на 3 дюйма, должны заменить: швы миномета, вероятно, повреждены, и вы не можете ожидать толчка что отступить, и у вас останется что-нибудь твердое. Я разорву эти стены и восстановлю с новым блоком.

Рисунок 2. Блочный фундамент стены (вверху) имеют тенденцию к выпуклости в центре. Залитые стены (внизу) более вероятны наклониться внутрь вверху из-за неисправности соединения порога. Двутавровые балки могут стабилизировать оба типа стены на месте, пока прогиб не превышает чем 3 дюйма. Стены из блоков, выступающие более чем на 3 дюйма, вероятно, должны быть перестроен. Залитые стены, выступающие более чем на 3 дюйма, можно отодвинуть до отвес, а затем укрепили двутавровыми балками.Для работ, требующих восстановления или подталкивания задние стены, внешние грунты должны быть выкопаны, но для простых работ по стабилизации, перегруппировки может быть достаточно.

Это 3-дюймовое эмпирическое правило согласуется с техническими отчетами, которые я видел годы, и это всегда работало для меня. На самом деле, как правило, я не ручаюсь Двутавровая балка на стене, которая отклоняется от вертикали более чем на 3 дюйма, если я не толкнул стену на место.

Однако выбор остается за домовладельцем.Некоторые домовладельцы будут настаивать что я отодвигаю стену, которая отклоняется от вертикали всего на дюйм или два, даже после того, как Уверяю их, что его достаточно стабилизировать на месте. Другие домовладельцы могут просто хочу стабилизировать стену на месте, даже если она 5 дюймов в ширину, чего я не делаю ум делают до тех пор, пока понимают, что это не гарантировано.

Работа с дренажем. Осмотрев подвал, выхожу на улицу. чтобы узнать, что вызывает проблему.Уменьшение давления на стену, чтобы потом проблема не усугубится, поможет ремонт двутавра.

Как я уже говорил, практически каждый дом, который я вижу, находится в глинистой почве. Но дренаж и сток тоже обычно являются факторами, когда возникает проблемная стена. Дома с наклонные подвальные стены часто оказываются просто в плохом месте — у подножия холма или конец тупика — или их двор и подъездная дорожка спускаются к дому. Даже на плоских участках многие проблемные дома имеют отрицательную воронку оценок. вода направляется к фундаменту, и удивительный процент не имеет водосточных желобов.Внесение грязи для создания положительного качества и установка желобов с расширенными водосточные трубы для переноса воды на 4 или 6 футов от дома имеют огромное значение.

Другой частый источник проблем — тяжелый бетонный навес перед дом, который оседает и прижимает к подвалу мягкую глиняную засыпку. Я часто рекомендую заменить эту бетонную массу деревянным настилом или крыльцом.

Размещение двутавровой балки
На стальных площадках используются балки стандартных размеров и веса.Я использую глубину 4 дюйма Двутавровые балки весом 9,5 фунтов на фут. Вы можете разрезать сталь на месте с помощью резак, если нужно, но обычно я сначала измеряю, чтобы узнать, какая длина Мне нужно, тогда порежь мне куски на сталелитейном дворе.

Для бетонной стены я установил двутавровые балки на расстоянии 4–5 футов друг от друга. Если стена блочная или камень на расстоянии от 3 до 4 футов — более безопасная ставка. На всякий случай балки позиционирую так что они могут доходить до перекрытия балок — стальных или деревянных блоков, перекрывающих балки будут плотно прижимать двутавровые балки к стене.После выкладки двутавра места, я пробиваю отверстие диаметром 1 фут для каждой двутавровой балки с помощью отбойного молотка (Рисунок 3).

Рисунок 3. После резки обратно изоляционную пену, рабочий отбойным молотком пробивает плиту перекрытия и опору край. Стальной двутавр будет помещен в каждое отверстие и установлен в бетоне. Автор предпочитает отбойный молоток пилению бетона, потому что он создает меньше пыли и обеспечивает шероховатый край для хорошего сцепления между существующим бетоном и свежим поставлена ​​опора опоры.

Я предпочитаю отбойный молоток пилить бетон по нескольким причинам. Бетон пила сбрасывает много мелкой пыли, что небезопасно и создает беспорядок во всем дом. Кроме того, при распиливании бетона на поверхности остается гладкая блестящая поверхность. лицо вы режете, и когда вы заливаете заплату, новый бетон не сцепляется старый бетон — при застывании нового бетона будет трещина. Отбойный молоток, напротив, оставляет шероховатую кромку, которая дает новую и старую бетонную поверхность лучший шанс соединения.

Стабилизация стен подвала с помощью стальных двутавров, продолжение

Когда мои отверстия готовы, я установил двутавровую балку в каждую. Укладываю каждую двутавровую балку плотно к стене, держите отвесно и закрепите на месте блоком 2х10 или кусок металлического уголка 3×3 1/4 дюйма, прикрепленный болтами к балкам выше (рис. 4). Двутавровая балка контактирует со стеной там, где стена наиболее удалена (обычно посередине для блочных стен и вверху для заливных стен).

Рисунок 4. Рабочие скобы верхняя часть двутавровой балки плотно прилегает к вершине наклонной стены (вверху). 2х10 раскос крепится к существующим балкам перекрытия с помощью болтов с затяжкой 3/8 дюйма, утопленных в предварительно просверленные отверстия (внизу). Можно использовать утюг с углом три дюйма на три дюйма вместо блока 2х10. Этот шаг проще с двумя людьми — одного держать двутавровая балка и блок на месте, и один для установки болтов шнура.

Соединение верхней распорки различается в зависимости от того, перпендикулярно ли проходят балки. к стене или параллельно. Перпендикулярные балки обеспечивают прочную связь — единую 2×10 или кусок железного уголка, перекрывающий одну пролетную балку, — это достаточно. Но параллельная балка к стене ориентирована боком к силе давления стены и не может справиться с грузом самостоятельно. В этом случае я кладу прочный блок в балку. отсеки для трех или четырех балок от стены, затем отстегните 2х10 в балки под блокировку (рисунок 5).Это передает нагрузку двутавровой балки на целая система пола вместо того, чтобы сваливать все это на одну балку.

Рисунок 5. Для распорки перпендикулярно балкам перекрытия автор кладет сплошные перекрытия на по крайней мере, три пролета балок и крепление поперечными болтами непосредственно к каждой балке под блокировку. Ближайшая к балке балка не могла справиться с этой работой самостоятельно. без этой договоренности.

Когда мои балки закреплены наверху, я подвешиваю их по вертикали и прикрепляю к отверстия внизу. Сложно удерживать их, пока затираете дно и пространство между двутавром и стеной. После многих лет борьбы с что, я начал прикреплять основание каждой балки к отверстию с помощью деревянных обрезков (Рисунок 6). Это быстро и легко, а древесина зарывается в бетонное основание. пирса.

Рисунок 6. Автор скрепляет основание каждой двутавровой балки небольшими деревянными брусками. Лес блоки будут заключены в бетонное основание опоры, когда отверстие будет залито.

Далее заделываю пространство между двутавром и стеной жестким бетоном (рис. 7). Я замешиваю бетонный мешок в тачке (достаточно сухой, чтобы получился твердый мяч в руках), надеть резиновые перчатки и просто засунуть в зазор. и начертить гладко.Это обеспечивает прочную опору для стены от пола до подоконник.

Рисунок 7. Рабочий раствор все пространство между двутавровой балкой и стеной залито жестким бетоном, чтобы обеспечить полная поддержка стены. Излишки затирки сглаживаются для получения чистой отделки (см. фото в начале статьи).

Наконец, я заделываю отверстие в основании двутавра, фиксируя его в земле и существующая плита (рис. 8).Это делает всю сборку одной непрерывной, прочная конструкция. За шесть лет, что я этим занимаюсь, я ни разу не видел ни одного из эти двутавры сдвигаются с места на миллиметр.

Рисунок 8. Отверстие заполнены жестким бетоном, чтобы прочно вставить двутавровую балку в плиту и основание. Поверхность затирывается на уровне существующей плиты.

Все, что я здесь описал, это стабилизация стены. Многие из этих подвалов также нужна внешняя гидроизоляция или внутренняя дренажная и отстойная система.Пока проблемы с водой решены, подвал можно достроить в любом случае домовладелец захочет после установки двутавровых балок (рис. 9). Есть не нужно оставлять доступ к двутаврам — их можно просто покрасить, либо уложить в коробку в и похоронен.

Рисунок 9. Завершено Установка двутавра (сверху) обеспечивает армирование стены от основания до подоконник на расстоянии от 3 до 6 футов по центру.В приведенном ниже примере автор применил стеклопластиковые панели к стенам подвала. Подвал готов для дальнейшей отделки.

Затраты и планирование
Работа, требующая проведения земляных работ, требует тщательной оценки. Есть десятки факторы, которые следует учитывать — доступ, близость к соседним домам, прилегающие ступеньки или другие конструкции, ландшафтный дизайн и возможные низкие свесы, которые могут препятствовать экскаватору, чтобы назвать несколько.

Но оценить базовую работу по стабилизации стены просто. Учитывая типичный 30-футовый стену к подпорке, я знаю, что могу выломать пол, выкопать ямы и разместить семь или восемь лучей, которые нужны на один день. Я знаю, это займет половину второй день, чтобы сделать всю затирку и очистку.

Затраты на материалы относятся только к балкам, затирке, шпилькам, дереву или уголку. железо для верхних распорок — итого около 50 долларов на материалы для каждого Балку двутавровую 8 футов устанавливаю.Я оцениваю работу домовладельцу примерно от 200 до 250 долларов. на луч, который покрывает труд, накладные расходы и прибыль.

Для небольших работ залог не беру. Я просто поставил дом в свой график и звоню хозяевам за день-два до того, как начну. Как только я начну, я останусь работа, пока она не сделана; когда я закончу, они могут заплатить мне чеком или кредитом открытка. С таким расположением я не чувствую давления, если я на день или два поздно начать.

Эти небольшие задания часто приводят к большим.Многие люди, чьи подвалы Я исправил, перезвоню мне позже, чтобы закончить пробел или сделать что-то наружной отделки или бетонных работ. И они часто отсылают меня к своим друзьям а также — я получаю большинство этих вакансий из уст в уста.

Это особенно актуально для домовладельцев, которые любят смотреть. Некоторые домовладельцы не хотят знать, что мы делаем, пока мы это делаем. Другие будут Вытащить шезлонги, собрать обед и все время сидеть и смотреть на нас.Каждые несколько минут я останавливаюсь, чтобы объяснить, что мы делаем и почему. Но меня это нисколько не беспокоит — как я понимаю, это заставляет их немного более образованный. И это также означает, что когда я закончу, их будет намного больше может направить меня к кому-то другому, кому нужна моя помощь.

Дэйв Каннингем — подрядчик по реконструкции, расположенный в городе Индепенденс, Пн

---

Эта статья предоставлена ​​www.jlconline.com. JLC-Online выпускается редакторами и издателями The Journal of Light Construction, ежемесячного журнала, обслуживающего жилищных и коммерческих строителей, реконструкторов, дизайнеров и других профессионалов отрасли.

Присоединяйтесь к нашей сети

Общайтесь с клиентами, которые хотят реализовать ваши наиболее прибыльные проекты в тех сферах, в которых вы любите работать.

.