Безбалочные монолитные перекрытия

Безбалочное монолитное перекрытие представляет собой сплошную плиту, опертую непосредственно на ко­лонны с капителями (рис. 11.3). Устройство капите­лей вызывается конструктивными соображениями, с тем чтобы:

а) создать достаточную жесткость в месте сопря­жения монолитной плиты с колонной;

б) обеспечить прочность плиты на продавливание по периметру капи­тели; в) уменьшить расчетный пролет безбалочной пли­ты и более равномерно распределить моменты по ее ширине.

 

Рис. 11.3. Конструкция безбалочного монолитного перекрытия

а – общий вид; б – деталь опирания плиты по наружному контуру здания; в – то же в капители колонн

 

Безбалочные перекрытия проектируют с квадратной или прямоугольной равнопролетной сеткой колонн. От­ношение большего пролета к меньшему при прямоуголь­ной сетке ограничивается отношением l₂ / l₁ <1,5. Рацио­нальная квадратная сетка колонн 6×6 м. По контуру здания безбалочная плита может опираться на несущие стены, контурные обвязки или консольно выступать за капители крайних колонн (рис. 11.4).

Рис. 11.4. К определению размеров капители

 

Для опирания безбалочной плиты на колонны в про­изводственных зданиях применяют капители трех типов: тип I — при легких нагрузках; типа II и III — при тяжелых нагрузках. Во всех трех типах капителей размер между пересечениями направлений скосов с нижней поверхностью плиты принят исходя из распределения опорного давления в бетоне под углом 45°. Этот размер принимают с = (0,2...0,3) l. Размеры и очер­тание капителей должны быть подобраны так, чтобы ис­ключить продавливание безбалочной плиты по перимет­ру капители.

Толщину монолитной безбалочной плиты находят из условия достаточной ее жесткости h=1/32…1/35l₂,где l₂ — размер большого пролета при прямоугольной сетке колонн); для безбалочной плиты из бетона на пористых заполнителях h=1/27…1/30l₂.

Безбалочное перекрытие рассчитывают по методу предельного равновесия. Экспериментально установле­но, что для безбалочной плиты расчетными загружениями являются: полосовая нагрузка через про­лет и сплошная по всей площади. При этих загружениях возможны две схемы расположения линейных пластиче­ских шарниров плиты.

Монолитная безбалочная плита армируется рулон­ными или плоскими сварными сетками. Пролетные мо­менты воспринимаются сетками, уложенными внизу, а опорные моменты — сетками, уложенными вверху.

Применяемые для армирования безбалочной плиты узкие сетки с продольной рабочей арматурой на участ­ках, где растягивающие усилия возникают в двух на­правлениях, укладывают в два слоя по двум взаимно перпендикулярным направлениям (рис. 11.5). Вблизи колонн верхние сетки раздвигают либо в сет­ках устраивают отверстия с установкой дополнительных стержней, компенсирующих прерванную арматуру.

Капители колонн армируют по конструктивным сооб­ражениям, главным образом для восприятия усадочных и температурных усилий (рис. 11.6).

Рис. 11.6 Армирование капителей колонн

Рис. 11.5. Армирование безбалочного перекрытия узкими сетками