Основные понятия о строительных конструкциях. Физико-механические свойства бетона, арматуры, железобетона. Особенности проектирования предварительного напряжения конструкций. Основные положения расчета ЖБК по предельным состояниям.
· Бетонные и железобетонные.
· Каменные и армокаменные.
· Конструкции из пластмасс.
Требования, предъявляемые к строительным конструкциям.
К строительным конструкциям предъявляются определенные требования, которым они должны удовлетворять на всех стадиях изготовления, транспортировки, монтажа и эксплуатации.
Проектирование строительных конструкций регламентировано нормативным документом – Строительными Нормами и Правилами (СНиП.
Для обеспечения прочности строительных конструкций рассчитывают на силовые воздействия (от внешних нагрузок, изменения температуры, усадки и т. д.
Долговечность обеспечивается за счет соответствующего выбора материалов.
Мероприятий по морозостойкости, огнестойкости и защите от коррозии.
Экономичность конструкции зависит от стоимости изготовления, транспортировки, монтажа и эксплуатации, от материалоемкости, энергоемкости, трудоемкости возведения сооружения.
По эксплуатационным затратам наиболее выгодны железобетонные конструкции и каменные конструкции. Стальные конструкции нуждаются в периодической окраске против коррозии.
При проектировании здания или сооружения обычно составляют несколько вариантов решений с подсчетом показателей по расходу материалов, энергоемкости, трудоемкости изготовления и возведения конструкций, стоимости и сроков строительства. Выбирают наиболее выгодный.
На основании технико-экономических и эксплуатационных показателей определяется оптимальная область применения стальных, железобетонных, каменных и других конструкций.
Область применения стальных конструкций.
Благодаря высоким механическим характеристикам и однородности структуры материала строительные конструкции применяют в соответственных сооружениях. Но из-за дороговизны и дефицитности металла строительных конструкций разрешается применять лишь, когда они экономически значительно выгоднее железобетонных.
а) в ОПЗ, при h 30м, h кол 14,4м, при грузоподъемности крана Q 500т или при весьма тяжелом режиме работы крана.
б) в одноэтажных зданиях различного назначения, при сетке колонн 18 18м (легкие решетчатые конструкции.
в) в многоэтажных зданиях с нормативной длительной нагрузкой 3 10МПа при сетке колонн 6 6, 6 12м.
г) в некоторых инженерных сооружениях (крановых эстакадах, наземных резервуарах для хранения нефтепродуктов и сжиженных газов; мостах; опорах линий электропередач; силосах для материалов, хранение которых не допускается в железобетонных емкостях.
1. Бетонная балка 2. Железобетонная балка.
Р 1 - нагрузка, при которой разрушается бетонная балка.
Р 2 – нагрузка, при которой разрушается железобетонная балка.
А – площадь сечения бетона.
А s – площадь сечения арматуры.
- толщина защитного слоя бетона.
Железобетон – это строительный материал, состоящий в основном из бетона и стальной арматуры.
Бетон хорошо работает на сжатие и плохо - на растяжение. С целью повышения несущей способности элементов в растянутую зону бетона помещается некоторое количество стальной арматуры для восприятия растягивающих усилий.
Достоинства и недостатки железобетона.
1. Долговечность (в благоприятных условиях прочность бетона может нарастать с течением времени.
2. Огнестойкость (выше, чем у МК.
3. Стойкость против атмосферных воздействий.
4. Высокая статическая и динамическая прочность.
5. Возможность использования местных строительных материалов (железобетон на 70% состоит из местных материалов: песок, гравий, вода.
6. Возможность придания конструкциям различной формы.
7. малые эксплуатационные расходы на содержание зданий и сооружений.
1. Большой собственный вес.
2. Высокая тепло- и звукопроводность.
3. Низкая трещиностойкость.
4. Потребность в квалифицированной рабочей силе и специальном оборудовании (особенно на ЗЖБК.