Электронный журнал

Предотвращение аварий зданий и сооружений

Ежов Алексей Владимирович
Ассистент кафедры строительных конструкций ФГОУ ВПО «Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова», эксперт ООО «СтройЭкспертиза»

Плотников Алексей Николаевич
Доцент кафедры строительных конструкций ФГОУ ВПО «Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова», директор ООО «СтройЭкспертиза»

Сабанов Алексей Иванович
Ассистент кафедры архитектуры ФГОУ ВПО «Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова», эксперт ООО «СтройЭкспертиза»

В последнее время возобновился интерес к кессонным и перекрестно-ребристым перекрытиям. Они, как опертые по контуру системы, обладают значительной чувствительностью к изменениям жесткостных параметров как заданных проектом, так и вызванных технологическими дефектами и работой конструкции в стадии эксплуатации. Эти изменения в стадии возведения и эксплуатации позволяют проследить процедуры обследования и мониторинга. Авторы проводили обследования двух подобных перекрытий.

Для оценки несущей способности, жесткости и трещиностойкости и проверки достоверности расчетной схемы первого перекрытия было проведено его испытание нагружением на объекте в процессе мониторинга возведения. Конструкция возводилась в составе радиологического корпуса ГУЗ «Республиканский клинический онкологический диспансер» в г.Чебоксары. Пролеты в свету 8,0x9,2 м. Целью испытаний являлось подтверждение расчетной схемы, по которой были определены прогибы и усилия в элементах системы и подобрана рабочая арматура.

В строительстве медицинских радиологических зданий (каньонов) для наращивания массы гашения энергии частиц применяются защитные железобетонные сооружения значительной толщины, в том числе перекрытия высотой сечения порядка 2 м. При пролетах более 6,0x6,0 м возникают проблемы технологического характера. Применяется опалубка значительной несущей способности и жесткости под перекрытие, т.к. сплошное монолитное перекрытие при достижении проектной прочности бетона обеспечивает требуемую жесткость при высоте сечения от 500 мм, при этом нагрузка на опалубку составляет 13 кН/м2. Для больших каньонов пролетом до 10 м эти величины составляют соответственно 900 мм и 23,4 кН/м2.

Применение плит перекрытий, опертых по контуру, уменьшает эти показатели на величину около 20%, но при этом возникают значительные крутящие моменты, что может привести к образованию угловых трещин почти на всю высоту сечения первого слоя бетонирования. Кроме силовых факторов на целостность системы может повлиять возникновение усадочных трещин в большом массиве слоя твердеющего бетона.

Для снижения влияния названных факторов была предложена составная конструкция перекрытия. Исходная часть конструкции образована нижней полкой толщиной 150 мм и монолитно связанных с ней перекрёстных рёбер высотой 1,0 м. Для связи с наращиваемыми позже слоями бетона имеются выпуски поперечной арматуры, а для связи с бетоном заполнения образовавшихся кессонов – шпоночные выступы по периметру на всю высоту ребер и отверстия в ребрах для пропускания через них продольной арматуры слоев заполнения. Выше бетон укладывается сплошными слоями поверх перекрёстных рёбер.

Нагрузкой при испытании явился бетон замоноличивания, который в жидкой фазе имел объемный вес 2,6 т/м3. После затвердевания и набора прочности этот бетон являлся следующим слоем конструкции. Измерения производились прогибомерами П1-П9, мессурами на опорах для измерения осадок ОПl-ОП7, измерителями углов закручивания ребер К1-К6 и поверхностных деформаций ребер М1-М20 в угловых зонах.

ЧИТАТЬ СТАТЬЮ ПОЛНОСТЬЮ