Проектирование железобетонных конструкций

Проектирование железобетонных конструкций

Для правильного проектирования железобетонных конструкций важно понимать суть железобетона – комплексная работа бетона и стали. В большинстве случаев, сталь – арматура, воспринимает растягивающие усилия, а бетон – сживающие, в комплексе два материала создают пару сил, которая, в зависимости от толщины элемента, уравновешивает конструкцию, сохраняя её статическое положение под действием расчётных нагрузок.

Железобетонные конструкции, на сегодняшний день, являются самыми распространёнными, благодаря физико-механическим характеристикам, долговечности и относительной простоты устройства. Экономическая эффективность объекта во многом зависит от квалификации проектировщика, разрабатывающего конструктивную схему объекта.

Преимущества использования железобетонных конструкций

Железобетонные конструкции обладают следующими преимуществами:

  • Бетон в опалубке может заливаться практически любой формы, что даёт свободу архитектору.
  • Повышенная огнестойкость, так как арматура, подверженная деформациям при сильном нагревании, надёжно скрыта под защитным слоем бетона.
  • Антикоррозионные свойства – в толще бетона, арматура находится практически в бескислородной среде, что препятствует её окислению.

Есть, конечно и недостатки у данных конструкций, такие как сезонное удорожание монтажа, ожидание набора прочности перед следующим видом работ, но, по сравнению с преимуществами, они несущественны.

Многоэтажный
жилой дом
г. Нижний Новгород
Площадь объекта: 45000 м2 Проект в деталях
Детский
сад
МО, р-н Люберецкий
Площадь объекта: 5027 м2 Проект в деталях
Гостиница
 
г. Москва, р-н Южное Тушино
Площадь объекта: 2485 м2 Проект в деталях

Этапы проектирования железобетонных конструкций

Проектирование железобетонных конструкций происходит следующими этапами:

1. Анализ архитектурно-планировочных решений и выбор типа каркаса, назначение вертикальных и горизонтальных несущих элементов, ядер жёсткости, консолей, балок и т д. Здесь важно помнить, что каркасная система является самой выгодной в экономическом плане, поэтому вместо сплошной стены всегда лучше использовать несколько пилонов с определённым шагом вдоль оси, а пространство между ними заполнить облегчённой кладкой.

2. Анализ отчёта о геологических изысканиях и выбор типа фундамента сооружения.

3. Занесение геометрических данных в расчётную программу и формирование модели здания путём назначения шага триангуляции – разбивки каждой конструкции – пластины или стержня на отдельные напряжённо-деформированные элементы.

4. Создание модели грунтового основания непосредственно под подошвой фундаментов и загружение конструкции, после чего, выполняется статический расчёт. На основе результатов расчёта, анализируются элементы с чрезмерными внутренними усилиями, прогибы конструкции, а также, поведение здания в целом на упругой модели грунта. В случае сомнения, проектировщик может переназначить жёсткость отдельных элементов конструкции и провести повторный расчёт. Как правило, монолитный железобетонный каркас разрабатывается с жёсткими узлами сопряжения между собой, поэтому, наличие пластических шарниров в конструкции означает её теоретическое разрушение и необходимость совершенствования расчётной схемы.

5. По результатам расчёта, инженер-конструктор поэлементно начинает графическое конструирование каркаса здания. Сначала выпускается раздел КЖ-0 – ниже 0.000, затем КЖ-1 – выше 0.000, и опытный конструктор проводит разбивку по этажам несколько раз в зависимости от снижения усилий в элементах в следствие уменьшения нагрузок по мере роста этажности здания.

6. При армировании элементов, кроме графического отображения усилий в них по результатам расчёта, проектировщику следует учитывать экономические факторы – не применять большое количество поворотов стеновых конструкций, так ка это приводит к удорожанию опалубки, максимально избегать балок, так как они сложны в монтаже, используя вместо них, по возможности, вертикальные несущие элементы.

7. При конструировании, проектировщик должен получить подробное задание от инженеров-смежников на устройство проёмов в несущих конструкциях для пропуска коммуникаций, а также изобразить теплоизолирующие вставки в плите в местах расположения балконов и лоджий. При этом, все проёмы нужно конструктивно обрамить арматурными стержнями, по площади равными количеству вырезанной арматуры, а бетонные шпонки между теплоизолирующими вставками заармировать усиливающими сечение каркасами.

8. Инженер-конструктор должен отобразить все характерные узлы сопряжения конструкций на чертежах, с указанием выпусков арматуры, порядком укладки стержней вдоль оси Х и Y, поперечными поддерживающими верхние сетки элементами, а также самостоятельно перепроверить возможность заливки бетоном в густо армированных местах и толщины защитных слоёв.

9. После выполнения проекта несущего каркаса здания, выпускается раздел прочих конструкций, не влияющих на работу сооружения – крыльца, световые приямки, конструкции лестниц и т д.

При проектировании конструкций из сборного железобетона, чаще всего, имеются разработанные заранее серийные чертежи готовых сооружений с указанием всех характерных узлов сопряжения, монтажных схем и конструктивных особенностей. Данные серии являются повторно применяемыми, и под них разрабатывается только фундамент.

Заказать проектирование железобетонных конструкций и узнать стоимость проекта в течение 24 часов можно написав нам на почту info@iconstr.ru телефон компании +7 495 532-56-55, напишите нам или кликните на эту кнопку:

Оставить заявку