Виды и расчёт железобетонных балок перекрытия

Назначение конструкций

Современные запросы строительства зачастую направлены на монолитные конструкции. Они необходимы для укладки плит, имеющих различную конфигурацию и размеры. Перекрытия бывают ребристыми и гладкими.

Основное требование, которое предъявляется железобетонным конструкциям, это высокие показатели несущей способности. Конкретные условия стройплощадки обуславливают размеры и технические характеристики балки.

ГОСТ и размеры

Более точный выбор делается во время учёта конкретного типа будущей конструкции. Например, это может быть цоколь или чердак.

Монтаж ЖБ изделий

Размеры балок напрямую зависят от пролётов, а также нагрузок, которые они будут испытывать после монтажа. Но сначала следует изготовить опалубку. Для дна необходимо брать щит из досок, а для боков подойдёт толстая фанера.

Длина пролёта обуславливает наличие только нижнего или же верхнего и нижнего каркаса. Конструкция, находящаяся снизу, должна быть уложена на 30 мм выше дна опалубки. Это позволит бетону заполнить полностью всю полость.

Бетонная смесь делается в такой пропорции:

• 1 часть цемента;
• 2 части песка;
• 4 части мелкого щебня;
• количество воды добавляется по необходимости.

После заливки опалубки бетон следует тщательно утрамбовать с помощью специального вибратора. Загружать раствор нужно без перерыва, чтобы он не успел схватиться до полной закладки. Минимальное время застывания составляет 14 дней.

Особенности и размеры железобетонных балок перекрытия

Балки перекрытия изготавливаются в соответствии с требованиями ГОСТ 20372-2015 из тяжелого или легкого конструкционного бетона армированного горячекатаной или термомеханически упрочненной арматурой класса А600-А1000.

При этом стандартные размеры железобетонных балок перекрытия гост 20372-2015 должны соответствовать размерам указанным в Табл.1

Параметр	Числовое значение, м
Длина	5,96-20,96
Высота поперечного сечения	До 1,0-1,640
Ширина пояса	До 0,25 и более
Толщина стенки балки	До 0,12 и более

Нормативным документом ГОСТ 20372-2015 регламентированы следующие виды несущих изделий в зависимости от длины перекрытия:

Выше использованы следующие обозначения типа изделия: БСП – балка стропильная с параллельными поясами, БСД – двускатная балка стропильная с параллельными поясами.

Усиление железобетонной балки перекрытия

Усиление готовой, находящейся в эксплуатации железобетонной конструкции может потребоваться в следующих системных случаях:

Технический смысл и суть усиления балок перекрытия заключается в увеличении сечения изделия или уменьшении величины нагрузки с помощью возведения дополнительных элементов: колонн (стоек), разгружающих кронштейнов и подкосов, портальных рам.

Увеличение сечения изделия производится с помощью:

Также, строительные и строительно-ремонтные компании используют в своей практике усиления бетонных ЖБИ с помощью обвязки наружной поверхности балки стальным прокатом:

Стоит заметить, что выбор вида усиления балки перекрытия должен осуществляться по результатам обследования объекта и инженерного расчета.

Устройство и назначение

Бетонная балка перекрытия имеет простое строение и состоит из следующих элементов:

Элементы перекрытия – это универсальные конструкции с широким спектром применения:

Преимущества и недостатки

Балки ЖБИ обладают высокими техническими качествами, к которым можно отнести следующее:

Недостатки железобетонных балок перекрытия:

1. Значительный вес конструкции;
2. Высокая теплопроводность;
3. Высокая цена;
4. Необходимость задействовать при транспортировке и монтаже спецтехнику;
5. Необходимость качественной подготовки основания.

Устройство

Как устроена балка? Конструкция изделия предельно проста, включает следующие составные элементы:

Достоинства

Железобетонные балки имеют высокие эксплуатационные характеристики и отличаются:

Классификация

Железобетонные балки классифицируются по следующим признакам:

• форме поперечного сечения;
• конструктивным особенностям;
• функциональному назначению;
• геометрическим размерам.

Применяется продукция следующего сечения:

1. Прямоугольного.
2. Однотаврового.
3. Двутаврового.
4. Т-образного профиля.
5. L-образной конфигурации.
6. С выступом консольного типа.

Сборные балки железобетонные, изготавливаемые в заводских условиях. Отличаются наличием таврового или прямоугольного сечения

В зависимости от особенностей конструкции, железобетонные балки различают по типам:

• односкатного вида;
• двускатной формы;
• с горизонтально расположенными поясами.

Изделия отличаются функциональным назначением:

Размеры железобетонных изделий зависят от конструктивных особенностей, области применения, воспринимаемых нагрузок. Длина составляет от 4 до 24 м, ширина от 0,24 м до 1,2 м.

ЖБ балки перекрытий — назначение

В современных условиях предпочтение отдаётся монолитным конструкциям, такие балки предназначаются для укладывания плит различных форм и габаритов: ребристые и гладкие.

ЖБ балки перекрытий

Главное требование, предъявляемое к ЖБ конструкциям – несущие способности. В зависимости от требований объекта изменяются размеры и прочность конструкции.

ГОСТ и размеры

К конструкциям выдвигается немного требований:

Конкретнее выбор делают с учётом типа конструкции: цоколь, чердак или межэтажный шов.

По ГОСТу в конструкциях любого назначения их высота должна составлять 5% от длины

Основные характеристики

Основные характеристики предварительно напряженных железобетонных балок

Монтаж и установка железобетонных балок

Проведение работ по установке и закреплению балок требует небольших навыков, они сводятся к умению прочно фиксировать ЖБ конструкции, для чего потребуется понимание особенностей сооружения.

ЖБ конструкции прикрепляются к подстропильным балкам и колоннам. При правильном монтаже балок удаётся создать высокую прочность здания.

Если объект строительства относительно небольшой, можно задуматься о самостоятельном изготовлении и установке балок. Для выполнения задачи следует поступить следующим образом:

Назначение ЖБ-балок перекрытий

Балки ЖБ используют при строительстве всевозможных объектов, они востребованы в различных областях человеческой жизнедеятельности, поскольку способны выполнять разнообразные задачи:

Железобетонные балки для перекрытия необходимы, чтобы гарантировать прочность конструкции, ее долговечность, способность противостоять негативным факторам, минимизировать время монтажных действий.

ГОСТ и размеры

Для какой бы цели не использовались бетонные балки перекрытия, их параметры остаются практически неизменными. Они обязаны соответствовать нормативам по ГОСТ:

Основные характеристики

Для всех современных железобетонных балок перекрытия характерны отличительные особенности. У них различные формы, габариты, несущие способности. Наиболее распространены стропильные либо фундаментные изделия.

Первые применяют для формирования крыши. Каждый бетонный элемент, имеющий металлический каркас, служит долго, он огнестоек, прост в монтаже, неприхотлив при обслуживании.

Заключение

Если правильно выбраны после точных расчетов, а затем качественно установлены железобетонные детали — они способны гарантировать необходимую прочность конструкции. Сооружению обеспечена надежность и долговечность эксплуатации.

Классификация ЖББ

Классификацию железобетонных балок осуществляют по:

• месту и способу их изготовления;
• форме;
• типу торцевого сечения;
• функционалу изделий (то есть, области их применения);
• габаритным размерам;
• особенностям конструкций.

Где ЖББ могут быть изготовлены

По месту изготовления балки подразделяют на:

На заметку! Сегодня сборные ЖББ являются наиболее востребованными на строительном рынке.

• Сборно-монолитные. Подобные изделия сочетают в себе характерные особенности двух первых вышеописанных типов балок.

Форма ЖББ

По конфигурации ж/б балки могут быть:

• Односкатными. Они оснащены специальной полкой. Подобные изделия, как правило, используют для сооружения односкатных крыш, и они являются наиболее востребованными.

На заметку! Отличительной особенностью односкатных ЖББ, имеющих небольшую длину, является наличие таврового поперечного сечения; а, имеющих большую — двутаврового. Связано это с тем, что чем длиннее изделие, тем большие нагрузки оно испытывает.

Тип торцевого сечения

Различают следующие виды торцевого сечения ЖББ:

На заметку! Как правило, ЖББ, изготовленные в заводских условиях, имеют либо прямоугольное, либо тавровое сечение.

Функциональное назначение ЖББ

По функционалу ЖББ бывают:

На заметку! Фундаментные ЖББ могут иметь либо тавровое сечение (они наиболее востребованы ввиду того, что на их производство требуется меньше материалов и арматуры), либо трапециевидное, либо прямоугольное.

Размеры ЖББ

При выборе основных габаритных размеров (независимо от того, где балки будут использованы) необходимо придерживаться следующих правил:

Предъявляемые требования к балкам

Современные ЖБИ балки отличаются по типу, форме, размеру, для каждого вида конструкции выставляются свои требования и нормативы.

По типу конструкции весь спектр изделий ЖБИ принято делить на: односкатные, обычные или решетчатые двускатные, стропильные с находящимися параллельно рельсовыми креплениями (они нужны для фиксации спецоборудования).

Изготовление балок

Таким образом можно изготовить балки любой конфигурации, размера – под любые типы перекрытий, для выполнения кровли, фундамента, создания пола, дверных или оконных проемов и т.д.

Монтаж и установка

Все работы с железобетонными балками выполняются сравнительно несложно. Их нужно уметь точно фиксировать, понимая особенности сооружения. В первую очередь, до установки выполняют подготовку – все осевые рейки покрывают краской, детали зачищают.

Монтаж двутавровой балки осуществляется с транспортного средства: балка поднимается благодаря траверсным крюкам, поддерживается оттяжками (чтобы не ударить о колонну тяжелой конструкцией), при необходимости выравнивается домкратом.

Железобетонные подкрановые балки монтируются на подготовленные специальные прокладки, крепятся болтами. Потом выполняется геодезическая выверка и конструкцию фиксируют окончательно.

При условии правильного выбора на основе верных расчетов и качественного монтажа железобетонные балки способны обеспечить необходимые прочностные характеристики конструкции, гарантируя ей долговечность и надежность.

1 Типы железобетонных балок

Железобетонные балки, согласно положениям ГОСТ, классифицируются на 16 разновидностей. Разделение изделий на типы выполняется по следующим факторам:

• сечению — прямоугольные, одно и двутавровые, Т-образные, L-образные;
• форме — односкатные, двускатные, решетчатые, с горизонтальными поясами жесткости;
• функциональному назначению — фундаментные, обвязочные, стропильные, подкрановые балки.

1.1 Фундаментные

• высота — 450 и 600 мм (для установки на подпорки шагом 6 и 12 м соответственно);
• ширина — 260, 300, 400 и 520 мм.

В зависимости от типа сечения фундаментные балки могут быть прямоугольными, трапециевидными и тавровыми. В строительстве наиболее распространены изделия таврового типа, так как их форма обеспечивает экономию бетона и арматуры при производстве.

1.2 Обвязочные

Обвязочные конструкции служат для монтажа стен в точках перепада высота либо используются как перемычки в местах монтажа оконных проемов. Все обвязочные изделия производятся в разрезной конфигурации. Размеры балок определены стандартом ГОСТ №24393.

Чаще всего такие бетонные балки используются при строительстве домов из кирпича либо малогабаритных стеновых блоков. Их габариты и сечение определяется исходя из толщины стен здания и нагрузки, которая будет передаваться на балки в процессе эксплуатации.

Применение обвязочных балок

1.3 Подкрановые

1.4 Стропильные

Стропильные балки решетчатого типа

1.5 Монтаж и демонтаж подкрановых балок (видео)

1.6 Особенности расчета железобетонных балок

Ширина конструкции принимается в соответствии с толщиной стен но не мене 10 см. Для упрощения последующих расчетов лучше брать ширину кратную 5-ти см. Высота определяется исходя из конструктивных соображений — 1 высота пеноблока, 2 высоты кирпича и т.д.

Типовое армирование железобетонных балок

На следующем этапе определяются действующие на балку нагрузки. С целью упрощения расчетов для междуэтажных и кровельных перекрытий можно использовать среднюю нагрузку в 400 кг/м 2 , в которую уже вложен достаточный запас надежности.

1.7 Технология монтажа

Установка мостовых балок

Процесс монтажа состоит из следующих этапов: