Sperrbjelke: designfunksjoner

Fagverket og fagverksbjelken er konstruksjonene som brukes for installasjon av taksystemet. Alle konstruksjoner av bærende type tilhører under- og sperreelementene. Raftersystemer dekker spennet og fungerer som grunnlag for taktekket.

Strukturer under sperrer, som dekker 12 og 18 meter spenn mellom søyler, er mellomstøtter for fagverkskonstruksjoner med 6 meter trinn.

Verdier av strukturelle fagverkselementer

I henhold til arten av oppfatningen og fordelingen av indre og ytre krefter er takkonstruksjoner delt inn i fagverksbjelker og takstoler.

Bjelken er en enkeltelementskonstruksjon som tar lasten langs hele lengden av spennet.

I sine seksjoner forårsaker bøyemomentene forskjellige normalkrefter, som er størst for de ekstreme fibrene.

takstol er en stangkonstruksjon som belastes utelukkende ved koblingspunktene til stengene. Normale entydige krefter forårsaket av knutebelastningen i stengene gjør det mulig å utnytte deres tverrsnitt fullt ut.

For prefabrikkert armert betong, de mest rasjonelle nylig anerkjente bezraskosnye takstoler med en sirkulær kontur av det øvre beltet. Med tilnærmet omvendte forhold i høyden midt i spennet er fagverkets egenvekt 1,5-2 ganger mindre enn bjelkens vekt.

Sperrebjelker laget av armert betong

Typer bjelker etter profiltype

Fagverksbjelker i armert betong brukes til å dekke spennvidder på 18, 12, 9 og 6 meter. Når spenn fra 24 meter overlappes, er bjelker dårligere enn takstoler når det gjelder tekniske og økonomiske indikatorer. Bjelker 6 og 9 meter lange brukes hovedsakelig til takutstikk, og bjelker 12 meter lange - som langsgående og tverrgående tverrstenger av belegget.

Bjelker 18 meter lange brukes som tverrstenger, hvorpå det legges 3x12 eller 3x6 plater.

I henhold til profiltypen skilles følgende typer bjelker ut:

• Skur med nedre ødelagt belte eller parallelle belter;
• Trapesformet gavl, med en konstant helning av det øvre beltet;
• Med et øvre krumlinjet og ødelagt belte.

Ulike typer bjelker brukes i konstruksjonen av forskjellige typer belegg:

• Vanligvis brukes ensidige bjelker til taktekking med en skråning i én retning, for eksempel tak av tilbygg.
• Fagverksbjelker av armert betong med parallelle korder er enkle å produsere. Forsterkende bur i dem har en konstant høyde. Slike bjelker brukes i konstruksjonen av horisontale tak.
• Den mest utbredte på gavltak er bjelker med konstant helling av det øvre beltet, lik 1:30 for tak med liten helling og 1:12 for skråtak. Deres største ulempe er behovet for å lage forsterkende bur med variabel høyde.
• Når det blir nødvendig å hoppe over ingeniørkommunikasjon på dekningsnivå, brukes gavlbjelker med et spenn på 18 og 12 m.
• Bjelker med konturene av den øvre akkorden i form av en kurve eller en brutt linje er preget av den mest gunstige fordeling av materialer langs spennet enn gavlbjelker, som har en konstant helning for den øvre akkorden. Men slike bjelker ble ikke mye brukt på grunn av den komplekse teknologien til produksjonen deres.

Bjelkeseksjonsvalg

Valget av tverrsnitt og armering for armerte betongbjelker har sine egne egenskaper:

• Den mest økonomiske formen for tverrsnittet av tverrstengene er en I-bjelke med en vegg på 60-100 mm. Veggtykkelsen velges hovedsakelig basert på betingelsene for plassering av armeringsbur, komprimering og plassering av betong i vertikal posisjon.
  Veggtykkelsen til de V-formede støttene øker gradvis for å sikre styrken og motstanden mot sprekking av skrå seksjoner, og blir til en trapesformet eller rektangulær seksjon på støtten, med en bredde som er lik bredden på hyllene. T-snittet kan tas for bjelker med lengde 6 og 9 meter.

Råd!
I det generelle tilfellet, i midten av spennet, er høyden på seksjonen av tverrstengene tildelt 1/10-1/15 av spennet. I tillegg, for gavlbjelker i midten av spennet, bestemmes snitthøyden av typisk bjelkehøyde (900 eller 800 mm) og helningen til den øvre korden.

• Bredden på den øvre hylle, av hensyn til stabilitet under installasjon, transport og pålitelig støtte av takplater, er tatt i området 1/50-1/60 l, som som regel er 200-400 mm.
  Bredden på den nedre flensen bestemmes avhengig av trykkfastheten til flensens betong, plassering av spennarmering (med hensyn til diameteren på klemmene til spennanordningene), og den nødvendige lengden på støtteplattformen på bjelkesøyle.
  Vanligvis er bredden på bunnhyllen 200-280 mm. Overgangen til den vertikale veggen fra hyllene utføres ved hjelp av hauncher med en helningsvinkel på omtrent 45 °.
• Spaltegavl armert betong fagverksbjelker har et tverrsnitt på 200-280 mm. Disse bjelkene er lettere å produsere og veldig praktiske når de passerer ulike typer kommunikasjon.
• For produksjon av gavlbjelker brukes betong av klasse B25-B40. Som forspent lengdearmering benyttes stangarmering av klasse A-V og A-IV, høyfast wire av klasse Bp-II, tau av klasse K-7.
  Ved hjelp av klasse A-III-beslag lages langsgående konstruksjonsstenger på øvre hylle, hylleklemmer og veggrammer.
  I de bærende delene av tverrstengene, der det er store krefter fra den foreløpige kompresjonen og reaksjonene til støttene, er det nødvendig å installere ytterligere forsterkning i form av vertikalt anordnede stenger og masker.

• På kompresjonsstadiet i gavlbjelker med I-seksjon kan det oppstå initiale sprekker i den øvre flensen. I denne forbindelse er det også tilrådelig å forsterke slike armerte betongfagverksbjelker i den øvre delen av tverrstangen med strukturell spennarmering.
  Installasjonen av slik armering bidrar til å redusere eksentrisiteten til kompresjonskraften og følgelig redusere strekkspenningene i den øvre hylle.
• Beregningsskjemaet for tverrstenger for taktekking er tatt som en fritt støttet bjelke på to støtter. Tatt i betraktning detaljene om støtte på bjelkesøylene, tas det beregnede spennet. Belastningen på bjelkene fra snø og egenvekten av belegget overføres til støttene i form av konsentrerte krefter gjennom ribbene på panelene.
  Ved fem eller flere konsentrerte krefter erstattes den faktiske lasten med en jevnt fordelt ekvivalent. Laster fra hengende last, hengende transport og lanterne tas i betraktning som konsentrert.
• Beregningen av motstand mot sprekker og avbøyninger, valg av tverrgående og langsgående armering utføres som for et enkelt bøyeelement av en rektangulær, I-bjelke eller T-seksjon for alle stadier av strukturen.
  Samtidig må det tas hensyn til at det farlige normalsnittet i gavlbjelker ikke er plassert midt i spennet, men er 0,35-0,4L unna støtten.
• Når den utsettes for en jevnt fordelt belastning, med hellingen på den øvre hylle lik 1:12, er plasseringen av den farlige normaldelen i en avstand på 0,37L fra støtten.
• I bjelker med parabolsk krumlinjede og parallelle omriss av den øvre korden, er den normale utformingsseksjonen plassert ved en jevnt fordelt last i midten av spennet.

Stråler fra en bar

Limtresperrer, eller limte bjelker, er et teknologisk avansert moderne byggemateriale laget ved hjelp av avanserte teknologier. Limede sperrer er mye brukt i USA og Europa på grunn av deres høye ytelse.

For eksempel, i USA, er omtrent halvparten av mellomgulvene installert ved hjelp av strukturelle limte bjelker. Dette tallet i EU-landene er omtrent en tredjedel. Konstruksjonsvirke brukes også i bærende konstruksjoner.

Den mest bøyebestandige strålen er en bjelke med et sideforhold på 7:5.

En rundstokk tåler en større belastning enn en bjelke som er hugget av den, men den har mindre bøyestyrke. Ofte bøyer bjelker seg under press fra vekten av mennesker, møbler, gulv og tilbakefylling. I utgangspunktet er avbøyningen ikke avhengig av bredden, men av bjelkens høyde.

Sammenkoblingen av to identiske bjelker med dybler og bolter gjør at denne utformingen tåler en belastning 2 ganger større enn disse to bjelkene, som ganske enkelt legges side ved side. Men det er en grense for å redusere bredden. Hvis de limte sperrene er for tynne, kan de bøye seg til siden.

Råd!
Bjelker for loft og mellomgulv skal ha en tykkelse på minst 1/24 av lengden.

Sperrebjelker

Undertaksbjelker, som brukes i belegg med bjelkekonstruksjoner av sperrer, og undertaksbjelker, brukt i belegg med fagverksfagverk, har følgende egenskaper:

• De er laget med bjelkearmering kun forspent.
• Sperrbjelken og fagverket festes til rammesøylene med bolter eller sveising av stålinnstøpte deler.
• Bjelker av subrafter strukturer kommer med ikke-parallelle og parallelle belter.
• Sperrbjelken beregnes i henhold til skjemaet for en enkeltspennsbjelke lastet med en fordelt belastning fra sin egen vekt og i midten av spennet med en konsentrert kraft (støttereaksjon sperrebjelke).
• Takstoler eller bjelker av undersperrekonstruksjoner har stålbord eller armert betongkonsoller for å støtte de bærende strukturene til beleggene.
• Fagverk og fagverksbjelker er festet til rammen, det samme er de viktigste takkonstruksjonene, hvis støtte på fagverkskonstruksjonene er den samme som deres støtte på rammesøylene.
  
• De øvre beltene til bjelkene til undertakskonstruksjonene er løsnet med en solid skive av profilert terrassebord.

Påliteligheten til hele takkonstruksjonen avhenger av riktig valg av sperre og sperrebjelker, derfor må beregningen av tverrsnittet nærmer seg med alt ansvar.

Har artikkelen hjulpet deg?