Тема7.3. Конструкция сталежелезобетонных пролетных строений

Конструкция объединенных балок

В пролетных строениях объединенной (сталежелезобетонной) конструкции железобетонная плита воспринимает сжимающие на­пряжения, а металлические балки в основном работают на растя­жение (рис. 18.7, а).

Так как железобетонная плита сильно разгружает верхние поя­са металлических балок, сечение их обычно делают значительно меньшим, чем нижних поясов. Железобетонную плиту устраивают сборной пли монолитной. В нашей стране применяют конструкции преимущественно со сборной плитой (рис. 18.8, а), а за рубежом распространены с монолитной плитой (рис. 18.8, б, в).

Плиту включают в совместную работу с главными балками или также и с балками проезжей части: продольными (см. рис. 18.8, о), поперечными (см. рис. 18.8, в). Для связи между железобетонной плитой и металлическими балками устраивают специальные соеди­нительные элементы — жесткие металлические упоры, гибкие арма­турные выпуски, металлические закладные части, высокопрочные болты.

Жесткие металлические упоры приваривают к верх­нему поясу балки так, что они входят в бетон плиты и препятст­вуют ее сдвигу по балке. Жесткие упоры делают из уголков (рис. 18.7, б), укрепляя в необходимых случаях их вертикальную полку ребрами жесткости (рис. 18.7, г). Чтобы лучше передавать сосредо­точенные усилия, упор полезно несколько повышать, располагая его в толще бетона плиты (рис. 18.7, в); упоры в этом случае сварива­ют из листовой стали. При сборной конструкции железобетонной плиты в ее блоках делают окна или пазы, размещенные так, чтобы в них входили жесткие упоры балок (см. рис. 18.8, а). Заполняя эти окна бетоном, достигают объединения плиты с балками.

Гибкие арматурные выпуски делают из арматурных стержней обычно в виде петель (рис. 18.7, е), входящих в бетон пли­ты. Приваривать арматурные выпуски к поясу балки на заводе не­желательно, так как при перевозке их легко повредить. Неудобно и трудоемко приваривать их и на монтаже, поэтому лучше прива­ривать арматурные выпуски к специальным листам (см. рис. 18.7, е). Такие монтажные элементы надо приваривать или прикреплять высокопрочными болтами к балке на месте сборки конструкции. За рубежом довольно распространено объединение плиты с металли­ческими балками при помощи стальных стержней с головками (рис. 18.7, д). Эти стержни приваривают на. месте монтажа к верхнему поясу балки сваркой сопротивления с помощью ручных аппаратов.

Металлические закладныечасти применяют для ус­корения объединения сборной железобетонной плиты с металличе­скими балками. В этом случае на краях блоков плиты ставят на­дежно связанные с арматурой металлические листы так, чтобы по­сле укладки блоков на балки их можно было удобно приварить к верхним поясам балок (рис. 18.7, ж). Верхнюю арматуру блоков плиты обычно соединяют сваркой или петлевыми стыками.

Для объединения железобетонных плит с металлическими бал­ками в последние годы получили распространение высокопроч­ные болты. Болты ставят в отверстия, сделанные в плите и по­ясных листах металлических балок (рис. 18.7, з ), и натягивают так, чтобы созданная ими связь сохранилась после окончания деформа­ций усадки и ползучести бетона плиты.

Железобетонная плита работает совместно с металлическими балками только на нагрузки, действующие после объединения. Что­бы включить плиту в работу и на собственный вес главных балок, в объединенных конструкциях применяют искусственное регулиро­вание усилий.