Дървените и метални подове винаги се сглобяват на специални опори. Последните се наричат греди. Бетонните подове могат да се полагат в участъците на рамката на сградата без използването на такива носещи елементи. В крайна сметка плочите от този тип сами по себе си се отличават с повишена здравина и отлична носеща способност.
Малко история
Безгредовите подове са използвани за първи път при изграждането на сграда през 1902 г. в САЩ от инженер Орлано Норкорс. В Русия такива дизайни са били използвани и в началото на миналия век. Първата такава къща у нас е построена в Москва през 1908 г. Това е четириетажна сграда за склад за млечни продукти. Построен е под ръководството на инженер A. F. Lopeit. Особеност на сградите от този тип беше, че колоните в тях имаха удължен връх. По този начин площта на контакт между опорите и плочите се увеличава и надеждността на инсталацията се увеличава. Ето защо в началото на века таваните от този тип бяха наречени „гъбовидни“.
Къде се използва
Такива подове могат да бъдат оборудвани в сгради от почти всякакъв тип. Много често могат да се видят безгредови конструкции, например в жилищни градски плочи с високи сгради. Също така в много случаи подовете се правят по този начин в производствени цехове, складове, гаражи и др.
По-специално, такива структури често се оборудват в предприятията на хранителната промишленост. Това могат да бъдат например мандри, цехове за производство на полуфабрикати и др. Тоест най-често безгредовите тавани се монтират там, където има повишени хигиенни изисквания.
В частното жилищно строителство рядко се използват междуетажни конструкции от този тип. Но понякога крайградските жилищни сгради се строят по този начин.
Основни сортове
В строителството има само три вида такива подове:
- национални отбори;
- монолитни;
- сглобяеми монолитни.
Първият тип конструкция се състои от две части: плоча, разположена над колоната и капител. Безгредовите сглобяеми подове имат относително проста конфигурация. Плочата в този случай лежи на специални рафтове, разположени над колоната. Последните от своя страна се задържат върху капителите и са свързани помежду си чрез заваряване.
Монолитни и сглобяеми монолитни конструкции
Вторият тип безгредови подове е монолитен. Използват се там, където са необходими гладки тавани. Например, те се използват широков подземните проходи и метрото. Такива тавани са плоски неразделни плочи, поддържани от колони. Последните в този случай също имат главни букви.
Характеристика на сглобяемите монолитни безгредови тавани е, че те са проектирани с квадратна или правоъгълна решетка от колони. Най-често в този случай подпорите се монтират по схемата 6х6 м. Такива подове се полагат върху сглобяеми, участъкови и надколонни панели.
Безкапиталови тавани
Този вид конструкции сред строителите също са доста популярни. В този случай подовите елементи лежат директно върху пилоните и колоните на рамката. Плочите в такива конструкции най-често имат постоянна дебелина.
Такива тавани в строителството на сгради започват да се използват през 1940 г. Характеристика на безгредовите конструкции от този тип е намалената площ на носещите плочи върху колоните. За възприемане на силите на срязване в този случай се използва допълнително техниката на напречно укрепване на безгредови подове. Стоманените пръти значително увеличават здравината на плочите в зоната, където те граничат с опорите.
Също така, когато се проектират сгради от този тип, могат да се предвидят колони с голям диаметър. При използване на такива елементи площта на контакт между опорите и плочите се увеличава. И следователно натоварванията не могат да унищожат припокриването в областта на колоните.
Видове рамки
Сгради с безгредови тавани могат да бъдат построени с помощта на различни технологии. Рамките на такива къщи са:
- рамка;
- liaison;
- рамка-връзка.
В системите от първия сорт основните носещи функции на таваните се изпълняват от колони и напречни греди, монтирани в две посоки. Рамковите елементи в такива сгради са твърди рамки. Последните възприемат всички натоварвания, действащи върху сградата - както вертикални, така и хоризонтални.
При свързващите рамки основните натоварвания падат върху системите от колони и диафрагми, наричани още пилони. Ролята на самите подове в такива сгради значително нараства. В допълнение към действителните вертикални натоварвания, в този случай тези конструкции възприемат и хоризонтални, след което ги прехвърлят към диафрагмите.
Комбинираните подпорни рамки обикновено се използват в носещи конструкции, изработени от стомана и монолитен стоманобетон. В този случай диафрагмените системи възприемат 85-90% от хоризонталните натоварвания. В същото време, с малко увеличение, те могат да ги издържат напълно, на 100%.
Предимства
В сравнение с конвенционалните, безгредовите подове имат редица безусловни предимства. Предимствата на такива структури включват на първо място:
- ниска интензивност на труда на довършителните работи;
- намаляване на височината и кубичния капацитет на сградата;
- подобряване на хигиената.
Завършването на гладки безгредови подове е много по-лесно от обикновените. В този случай дори не е необходимо да извършвате подаването на тавана. Всичко, което е необходимо за завършване на такова припокриване, е измазването на повърхността и по-нататъшното боядисване. Освен това и двете операции няма да отнемат многовреме.
Безгредовите стоманобетонни плочи обикновено са по-тънки от традиционните. Съответно при същия кубичен капацитет сградата ще бъде по-ниска.
Какви други предимства има
Грижата за повърхността на безгредовите подове е много по-лесна. Всъщност в този случай дизайнът на тавана или пода няма прорези, където отломки или прах биха могли да се запушат. Съответно, различни видове патогенни микроорганизми не се зараждат в такива тавани. Ето защо е обичайно да се оборудват конструкции от този тип в хранителни магазини или, например, в болници.
Какви са недостатъците
Недостатъците на подобни припокривания, разбира се, също съществуват. Основният недостатък на конструкциите от този тип, в сравнение с лъчевите конструкции, е тяхното голямо тегло. Подпорите за подове от този тип трябва да бъдат монтирани възможно най-здрави.
Ограничената ширина на обхвата се счита за недостатък на безгредовите конструкции. Разстоянието между опорите под плочите на такива подове не трябва да е твърде голямо. Стоманобетонът е много издръжлив материал. Но с голяма площ и сериозно натоварване, такава плоча все пак ще започне да се огъва и дори може да се срути.
Икономически осъществимо е само подреждането на безгредови подове в участъци с ширина не повече от 5x6 метра при натоварване от 5 kN/m2. В този случай дизайните обикновено се оказват доста надеждни.
Проектирането на безгредови подове е доста сложна и много отговорна процедура. Само опитен човек може да свърши тази работа.висококвалифициран инженер. Трудностите при изготвянето на чертежи, разбира се, също могат да се дължат на недостатъците на такива структури.
Характеристики на изчисляването на безгредов под
Дизайн на подове от този тип, следователно, трябва да бъде възможно най-внимателен. В конвенционалните конструкции от този тип натоварването се поема от много доста кратки закъснения. Плочите, от друга страна, имат голяма площ и следователно могат да се огъват повече.
Как се изчисляват безгредовите подове? Както вече споменахме, такива конструкции са най-широко използвани в строителството, монтирани на участъци до 5-6 м. Ако разстоянието между опорите е по-голямо, проектантите обикновено изпитват затруднения да осигурят здравината на плочите за щанцоване.
Тванът започва да се срутва по този начин около колоната. Бетонът на това място губи своята цялост, което може да доведе до моментално срутване на плочата. Има няколко начина да увеличите якостта на разрушаване на конструкцията:
- чрез увеличаване на работната дебелина на плочата;
- чрез увеличаване на носещата площ;
- чрез монтиране на напречна армировка.
Има няколко метода за изчисляване на безгредови плочи, монолитни, сглобяеми или сглобяеми-монолитни. Например в строителството често се използва технологията за изчисляване на общия момент на огъване.
Освен това, проектирането на безгредови монолитни плочи може да се извърши с помощта на по-точни и модерни технологии. Например, един от тези методи се наричамоменти.
Стара технология
Тази техника за извършване на изчисления при монтиране на безгредови подове се използва доста често в наше време. В този случай първото нещо, което инженерите вземат за основа, е, че силите върху столиците са разпределени върху триъгълник. В този случай разстоянието между центровете на тежестта на последния се приема като изчисления обхват на панела. Общият общ момент на огъване в този случай може да се изчисли по следната формула:
M=1/8 WL(1-2c/3L)(1-2c/3L)
Тук W е общото натоварване на клетка на безгредова подова плоча, L е разстоянието между колоните, c е размерите на капителите.
Тази формула е разработена от J. Nichols през 1914 г. Още през 1917 г. тя е приета като един от строителните кодове на ACI. Тази формула се използва за изчисляване на етажи с главни колони.
Оценка на моментите
Тази малко по-модерна техника е разработена въз основа както на експериментални, така и на теоретични данни. У нас В. И. Мурашов и А. А. Гвоздев се занимават с неговото усъвършенстване през 30-те години на миналия век.
За квадратен панел формулата в този случай е:
M0=1/8 WL(1-2c/3L)(1-2c/3L)
За да се определят моментите в проектните секции и при проектирането на армировката, подовете, използващи тази техника, се разделят на ленти на обхват и над колона в план. Освен това те го правят по такъв начин, че ширината на всяка такава част е равна на половината разстояние между осите на колоните във всички посоки.
Bвсяка такава лента по време на експлоатацията на сградата има отрицателни и положителни моменти. В същото време те обикновено са по-големи в елементите над колона, отколкото в елементите на span. От ширината на лентите моментите се определят от кривите. На практика обаче се използва тяхното поетапно измерване. В този случай се приема, че моментите са постоянни по ширината на лентите.
При различни видове пластични деформации може да се получи и преразпределение на M. Следователно стойностите на моментите в четирите конструктивни сечения на плочите се определят така, че тяхната сума в крайна сметка да е равна на гредата M0.
Характеристики на монтаж на плоча
Технологията на монтаж на безгредови плочи зависи преди всичко от тяхното разнообразие. При използване на стоманобетонни плочи техниката на строителство е както следва:
- производство на плочи в предприятието;
- товарене на превозни средства и доставка до строителната площадка;
- разтоварване на плочи с автокран на строителната площадка;
- монтаж на плочи по колоните и стените на сградата с автокран.
Смята се, че дължината на стоманобетонните плочи не може да надвишава 9 m.
Монтаж на монолитен таван
Такива конструкции се изливат в предварително сглобен дървен кофраж. Дъното на тази форма също е направено от дъска. Отдолу се поддържа от специални телескопични опори. След това попълнете както следва:
- монтирайте фитинги на специални стойки за гъби;
- бетонната смес се излива в кофража.
Разтворът се приготвя в предприятия при стриктно спазване на всички необходими технологии по отношение на пропорциите и равномерността. Подава се в кофража с помощта на маркуч от цистерна.
Формулярът се премахва от попълненото по този начин припокриване след около 2 седмици. През цялото това време чинията се полива ежедневно с вода от маркуч, за да се предотврати появата на повърхностни пукнатини. По-нататъшното строителство на сградата ще започне не по-рано от още две седмици. Необходим е поне месец, докато бетонът придобие достатъчна якост.
