slide-1
slide-1

Современный интерьер, как правило, отличается своей лаконичностью, строгостью, кроме этого, в нем зачастую преобладают элементы минимализма.

Читать далее

slide-2
slide-2

Ежедневно в мире появляется масса новых и интересных технологий, конструкций и прочих новинок. Но при этом каждый из нас обращает внимание на, те или иные...

Читать далее

slide-3
slide-3

Даже исключительно простое помещение можно обновить, используя простые и незамысловатые средства. Иного усилий не потребуется, а интерьер, при этом, преобразится.

Читать далее

slide-4
slide-4

Интерьер в настоящее время не обязательно должен придерживаться каких-то традиционных решений и ничего более.

Читать далее

slide-5
slide-5

Для того чтобы создать отличный, стильный интерьер, необязательно выбрасывать бешеные деньги на ремонт. Достаточно придерживаться простых советов.

Читать далее

slide-6
slide-6

Первое, что мы видим, приходя в чей-нибудь дом – это, конечно же, прихожая. И чтобы первое впечатление было исключительно приятным...

Читать далее

slide-7
slide-7

Гостиная – это одно из тех помещений, где люди проводят крайне много времени. Поэтому хочется, чтобы она была и удобна, и визуально привлекательна.

Читать далее

slide-8
slide-8

Гостиная – то место, что по праву заслуживает быть красивым и презентабельным. Поэтому не помешает привнести в неё дополнительной эстетики.

Читать далее

slide-9
slide-9

Имена многих дизайнеров известны во всем мире, они создали много красивых и оригинальных вещей.

Читать далее

slide-10
slide-10

Когда мы подбирает предметы интерьера, мы не задумываемся о том, кто работал над созданием таких красивых и нужных вещей.

Читать далее

Даже исключительно простое помещение можно обновить, используя простые и незамысловатые средства. Иного усилий...
Интерьер в настоящее время не обязательно должен придерживаться каких-то традиционных решений и ничего более....
Стиль, именуемый Hollywood Regency, может и не является новым, но свежо выглядит и в наши дни, да и популярнос...

Проблемы создания и проектирования сталежелезобетонных конструкций

ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ

В наше время интенсивно развивается строительная наука и техника, разрабатываются новые материалы и технологии. С учетом этих прогрессивных тенденций, существующие строительные конструкции оказались устаревшими, чрезвычайно энергоемкими и требуют много ручного труда. Это вызвало появление принципиально новых конструктивных решений, способных удовлетворить потребности современного строительства. Возникли проблемы их проектирования.

АНАЛИЗ ПОСЛЕДНИХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ПУБЛИКАЦИЙ

Учитывая существующие вызовы, кроме новых материалов, разработаны и нашли применение в строительстве комплексные сталежелезобетонные конструкции нового поколения. Сущность этих прогрессивных конструкций заключается в том, что в них для рациональной совместной работы объединены разнообразные стальные прокатные и гнутые профили и железобетон. При этом полностью учитываются положительные качества, что их имеют как стальные, так и железобетонные конструкции.

Положительные качества сталежелезобетона особенно ярко прослеживаются на примере трубобетона. Оказывается, что разнообразные колонны и стойки можно строить чрезвычайно просто: отрезать кусок трубы необходимой длины, поставить его вертикально и заполнить бетоном. Если сравнить такую стойку с железобетонной, то при строительстве трубобетонной колонны не нужна чрезвычайно стоимостная опалубка, трудоемкие и дорогие арматурные каркасы, закладные детали. Сравнивая со стальной, такая колонна имеет гораздо большую несущую способность. Результаты проведенных фундаментальных исследований показывают, что трубобетонные элементы рационально работают потому, что сочетают в своем составе прочную оболочку и слабее сердечника, а это напоминает по строению стволы деревьев и трав, отобранных за миллиарды лет эволюции самой природой. В качестве примера чрезвычайно рациональной сталежелезобетонной конструкции также можно навести железобетонные монолитные плиты по стальному профилированному настила. В этом случае при строительстве не нужна опалубка перекрытий и поддерживающие леса.

Целью статьи является ознакомление с результатами изобретательской работы по созданию новых видов сталежелезобетонных конструкций, в которых стальные профили и бетон соединены для рациональной совместной работы.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Нами предложены и глубоко исследованы новые типы разнообразных сталежелезобетонных конструкций, разработаны методы их расчета и конструирования. Результаты этих исследований широко публиковались в научной и технической прессе (опубликованы сотни статей и десятки монографий). Эта огромная научная работа нашла активный отклик в строителей, теперь сталежелезобетонные конструкции строятся по всей нашей стране. Разработан и введен в действие нормативный документ по проектирование сталежелезобетонных конструкций. В основу создания новых видов сталежелезобетонных конструкций положены предпосылки:

  • по возможности, бетон в конструкциях должен работать только на сжатие, а металл - на растяжение;
  • металлические профили и листы должны выполнять функции не только рабочей арматуры, но и опалубки и поддерживающих конструкций;
  • необходимо обеспечить совместную работу бетона и стали в несущей конструкции.

На протяжении многолетних исследовательских работ нами предложены новые конструктивные решения, значительно расширяющие области рационального применение трубобетона. Среди них такие:

  • Несущие конструкции промышленных и гражданских зданий.
  • Пространственные конструкции специальных зданий (например, опоры под транспортные галереи).
  • Трубобетонные конструкции сельскохозяйственных зданий.
  • Центрефугованный трубобетон, в том числе со смещенной полостью.
  • Случаи, когда трубобетон армирован продольными стержнями (смещены стержни, концы стержней приварены к внутренней поверхности труб).
  • Узлы соединения трубобетона с монолитными балками и фундаментами.
  • Стыки в колоннах с переменным по высоте сечением.
  • Подпорные стенки из трубобетонным каркасом.

Эти разработки способствовали широкому применению трубобетона в промышленном и гражданском строительстве, которое мы наблюдаем сейчас. Нами сформулированы соответствующие предложения по конструированию отдельных узлов элементов, которые способствовали строительству трубобетонных конструкций. На рис. 1 приведены варианты конструкции стыков по высоте трубобетонных стоек. В результате экспериментов установлено, что в строительстве с успехом может использоваться элементарно простой стык, приведенный на рис. 1а.

 

Рисунок 1. Конструкции стыков сжатых трубобетонных элементов: а - “сухой”; б - “мокрый”; в - фланцевый; г - “сухой” усиленный накладками; д - “сухой” через металлическую прокладку

В практике строительства часто возникает необходимость устраивать узлы сопряжения трубобетонных стоек с монолитным железобетоном. Некоторые из предложенных нами узлов приведены на рис. 2. Проведены экспериментальные исследования и опыт внедрения доказали, что такие стыки могут успешно применяться в строительстве.

 

Рисунок 2. Узел сопряжения трубо бетонных элементов с монолитным железобетоном: 1 - трубобетонный элемент; 2 - железобетонный элемент; 3 - соединительный трубчатый стержень; 4 - соединительный арматурный каркас; 5 - анкерные арматурные стержни; 6 - арматурные узлы

По ряду причин часто возникает необходимость при строительстве трубо-бетона использовать арматурные стержни для повышения несущей способности конструкции. Мы не рекомендуем для повышения несущей способности бетонного ядра применять традиционные арматурные каркасы, потому что они затрудняют заключение бетона в трубу и способствуют возникновение полостей в ядре, что сводит на нет эффект от образования арматурного каркаса и часто снижает несущую способность конструкции.

Предложенные нами способы армирования бетонных элементов трубопродольными стальными стержнями приведены на рис. 3.

 

Рисунок 3. Общий вид и сечения исследовательских трубобетонных образцов с дополнительным продольным армированием: 1 - труба-оболочка; 2 - стержневая арматура; 3 - бетонное заполнение; 4 - кольцевой хомут

На наш взгляд интересными являются предложения по привариванию концов продольной стержневой арматуры до внутренней поверхности трубы. Это позволяет не устанавливать арматурные хомуты и обеспечивает лучшее качество заключенного в трубу бетона. Заслуживает внимания предложение о асимметричного расположения продольной арматуры внутри трубы, что способствует рациональной работе стойки при внецентровому сжатии.

Были предложены и детально исследованы трубобетонные элементы с центрефугованным бетонным ядром и с полостью в ядре. Некоторые из перерезов таких элементов приведены на рис. 4. Установлено, что благодаря центрефугуванной прочностью бетона в трубе повышается в 2...3 раза. Заслуживают на внимание элементы со смещенной внутренней полостью, благодаря чему улучшается работа стойки при внецентровой нагрузке. В случаях, когда внутри колонн необходимо размещать коммуникации, целесообразно устраивать стойки с внутренней трубой, как это показано на рис. 4.

 

Рисунок 4. Типы поперечных сечений трубобетонных элементов с внутренними полостями

Кроме трубобетонных, предложены другие типы сталежелезобетонных стоек, в частности стойки, армированные стальными листами, стойки из стальных двутавров с заполненными бетоном боковыми полостями.

Сообщение прокатных профилей с бетоном для их рациональной работы очень разнообразные, поэтому сталежелезобетонные конструкции могут быть разных видов и удовлетворять самым высоким требованиям. Кроме колонн сталежелезобетонными проектируются и строятся балки, плиты и другие конструкции.

Нами разработаны ряд новых типов сталежелезобетонных балок:

  • балки с армированием вертикальными листами;
  • балки из стальных двутавров с заполненными бетоном боковыми полостями с попеременным их бетонированием;
  • двутавровые балки с железобетонным верхним поясом балки с армированием растянутой зоны трубами, вертикальными листами при бетонировании конструкций в перевернутом состоянии.

Конструктивное решение предложенных нами поперечных сечений изогнутых элементов с внешней листовой арматурой позволяет при обеспечении необходимой прочности, жесткости уменьшить высоту, размеры сечений конструкций. Использование внешнего листового армирования позволяет отказаться от предварительного напряжения арматуры нижнего пояса, тем самым уменьшив материало- и трудозатраты при изготовлении элементов.

Весомое место среди несущих сталежелезобетонных конструкций занимают плиты. Они могут быть достаточно разнообразными: это и плиты из ортотропным листовым армированием, железобетонные плиты по профильному настила, плиты со стальным обрамлением. Наряду с уже известным вариантам таких конструкций, нами предложены новые конструктивные решения,  подтвержденные авторскими свидетельствами и патентами на изобретения. Интересной является наше предложение относительно склеивания бетона и стального листа в процессе изготовления, благодаря которому обеспечивается совместная работа бетона и стали.

Предложены и другие виды сталежелезобетонных конструкций, подтвержденные патентами на изобретения, в частности сталежелезобетонные структурные конструкции. Они состоят из железобетонной плиты и соединенной с ней в одно целое в процессе строительства структуры из стальных стержней. Особенностью сталежелезобетонной структурной конструкции является то, что стальная решетка в ней работает совместно с железобетонной плитой, при этом плита заменяет верхние сжатые пояса перекрестных ферм структуры и выполняет ограждающие функции. Такая пространственная конструкция имеет большую жесткость, а железобетонная плита используется в качестве верхнего пояса. В качестве решетки наиболее рационально применять трубы, что дает возможность при необходимости использовать полости труб поясов для расположение в них предварительно напряженной арматуры.

С целью более широкого внедрения сталежелезобетонной в строительство разработан нормативный документ по его проектирования. Наличность этого ДБН и международного нормативного документа Eurocodе 4 расширяют возможности проектирования рациональных сталежелезобетонных конструкций. Сейчас ведется работа по разработке рекомендаций по проектирование тех или иных видов сталежелезобетонных конструкций.

Работой по исследованию и внедрению в строительство сталежелезобетонных конструкций занимается широкий круг ученых, аспирантов и студентов. Результаты исследований публикуются в научной прессе, в том числе в сборнике научных трудов общереспубликанских конференций „Сталежелезобетонные конструкции: исследование, проектировавание, строительство и эксплуатация”, которые проводятся каждые два года по активным участием ученых, проектировщиков и строителей.

ВЫВОДЫ

На протяжении многолетних исследований нами предложены новые виды сталежелезобетонной  конструкций, в которых сочетаются стальные профили и железобетон для их рациональной работы в зданиях и сооружениях. Проведены исследования позволяют сделать вывод, что эти конструкции эффективно работают под нагрузкой и находят применение в промышленном и гражданском строительстве.

 

Стороженко Л.И.

Полтавский национальный технический университет имени Юрия Кондратюка

г. Полтава, Украина

Инженерные сети, которые проведены в здание, требуют куда более частого ремонта, нежели сам объект недвижимости. Впрочем, удивляться здесь нечему. Проблема в том, что срок службы оборудования сетей куда короче, нежели срок эксплуатации здания. Если и...
Выбор дизайна Существует огромное количество дизайнов для кухни. Иногда, сделать выбор становится сложно. Нужно подобрать стиль кухни лично для себя. Данная статья предлагает ознакомиться с самыми популярными видами дизайна. Ретро стиль В...
Большую часть площади окна занимает стеклопакет, а это около 85 процентов. И, конечно, же выбор стеклопакета значительно влияет на качество и целостность всей оконной конструкции. Лучшими стеклопакетами являются те, которые подходят именно вашему пом...
Нет, это статья не о половой или расовой дискриминации. Таким громким заголовком мы решили призвать читателей  разделить территориально  процесс приготовления и приема пищи. Для этого существует несколько веских причин. Во-первых, на кухне,...
Прежде всего производится замена старых рам на новые. Окна металлопластиковые заменяют старые конструкции в основном из дерева. Если в договоре есть пункт, по которому делается балкон с выносом, то сначала устанавливаются металлические конс...