Gelžbetonio plokštės yra svarbios daugelyje statybos sričių, o jų pritaikymas reikalauja kruopštaus armavimo, laikomųjų zonų nustatymo ir tinkamų jungčių sprendimų. Šiame straipsnyje apžvelgiami pagrindiniai principai, susiję su praplaudima, lenkimo momentu ir armavimo ypatumais gelžbetoninių plokščių konstrukcijose.
Gelžbetonio plokščių veikimo principai
Gelžbetonis pritaikomas ten, kur veikia lenkimo momentas. Lenkimo momentas atsiranda ten, kur yra apkrova, tarkim, savasis svoris ar žmonės, stovintys tam tikru atstumu nuo įtvirtinimo. Paprasčiausias konstrukcinis pavyzdys, kuriame atsiranda lenkimo momentas, yra perdangos plokštė. Dėl įlinkimo susidaro suspaudimo zona viršutinėje perdangos plokštės dalyje ir tempimo zona apatinėje plokštės dalyje. Plokštės viduryje yra neutrali lenkimo ašis, kuri nėra veikiama nei gniuždymo, nei tempimo. Šių zonų susidarymą galima matyti ir namuose lenkiant liniuotę per vidurį.
Gelžbetonis veikia, nes abi medžiagos atlieka tai, ką moka geriausiai: betonas atlaiko gniuždymą, o plienas (armatūra) yra tempiamas. Kadangi gniuždymo ir tempimo jėgos yra lygiagrečios ir priešingos kryptys, gelžbetonio elementas gali atlaikyti apkrovą. Šiame kontekste plieną dažnai išdėliojame apatinėje plokštės dalyje, nes ten vyksta tempimas.
Medžiagų santykis ir tolesnės technologijos
Kol kas mokslininkai kuria naujus, daug stipresnius betonus, kurie pasižymi didesniu gniuždymu ir tempiamaisiais stiprumais. Tokie betonai yra brangūs ir dažnai naudojami tik laboratorijose. Plieną gali pakeisti anglies pluoštas, kuris tempiamuoju stiprumu pralenkia plieną, tačiau šios medžiagos dar nėra plačiai naudojamos statybose dėl kainos.
Perdangos plokščių konstrukciniai sprendimai
AB „AKSA“ gamina ekstruzines kiaurymėtas perdangos plokštes gyvenamiesiems, administraciniams ir pramoniniams pastatams. Gelžbetoninių perdangų armavimas vykdomas iš anksto įtempiamais lynais per visą stendo ilgį, o plokštės supjaustomos pagal norimą ilgį. Technologija užtikrina tikslų paviršiaus lygumą ir sumažina apdailos sąnaudas. Perkrovimo plokštės tiekiamos su specialiais dangteliais užkimštais plokščių galais, kas palengvina montavimą.
Standartinis gelžbetoninės plokštės plotis yra 1200 mm. Galimos siaurintos plokštės - pjaunant 1200 mm pločio plokštes išilgai. Iš anksto įtemptos kiaurymėtosios plokštės laikomos laikomosios galių lentelėmis ir gali būti pritaikytos pagal užsakovų poreikius. Dažniausiai plokščių plotis - 1200 mm, tačiau gali būti ir siauresnės (pjaunant išilgai).
Ekstruzinės perdangos plokštės turi būti remiamos ant įvairių rūšių sienų: mūrinių, monolitinių gelžbetoninių ar metalinių sijų. Plokščių aukščiai gali būti 200, 220, 265, 300, 320, 400, 500 mm (tipai HCS20, HCS22, HCS27, HCS30, HCS32, HCS32/A, HCS40, HCS40/A ir HCS50). Gamyba derinama su EC2 (EN 1992) standartais, o produkcija žymima CE ženklu ir turi atitikties dokumentus.
Montavimo metu plokščių tarpai (siūlės) turi būti apversti armuojant ir užpildyti betonu, o plokščių kiaurymės užkemšamos plastikiniais kamšteliais. Plokštės gali būti pjaustomos išilgai ne mažesniu nei 45 laipsnių kampu. Jei reikia, plokščių atraminė zona turi būti pakankamai ilga (ne mažiau 100-120 mm) ir užpildyta betonu.
INGRAMINIMO ir sandūros detalės
Sandūrose horizontalioji skiedinio siūlė turi būti 15-20 mm storio. Kai atrėmimo į sieną ilgis yra mažas, plokščių kiaurymes galima apvalyti armatūros strypais ir monolitinti (dėl padidintos sandūros patikimumo). Tarpai tarp plokščių (siūlės) turi būti armuojami ir užtaisomi betonu. Sudėjus armatūrą į kiaurymes ir į ilgas siūles, plokštės sujungtos su C30/37 klase betono.
Norint padidinti perdangos plokščių standumą ir laikomąją galią, gali būti parenkamas papildomas armatūros kiekis pagal skaičiavimus. Tam rekomenduojama dėti armatūros strypynus į kiaurymes ir naudoti gepnuotąsias sijas su perforuota sienele, kai reikia didesnio standumo. Plokštės dažnai remiasi į cementinio skiedinio išlyginamąjį sluoksnį arba neopreno juostas, o neopreno juostos tinka mažo aukščio pastatams (1-2 aukštai) arba mišrioms sandūroms.
Gamykliniai ir techniniai aspektai
İšilginis plokščių montažas dažnai nereikalauja papildomo palaikymo, tačiau atraminės zonos turi būti tinkamai apskaičiuotos ir įrengtos. Plokščių atraminės zonos ilgis turi būti ne mažesnis kaip 120 mm (kai plokštės remiasi į sieną), arba ne mažesnis kaip 0,008xl (kai l - tarpsnio ilgis). Atraminės zonos reikia laikyti iki 100 mm, priklausomai nuo plokštės konstrukcijos, o kai įrengiami stulpiniai ar matmenų pokyčiai, gali būti taikomi papildomi tiekimo sprendimai.
Nenumatytų arkmų atvejais plokštės gali būti įvairių aukščių ir gali būti pjaustomos siauresnės, išlaikant laikomąją galią. Išilginis pjovimas turi būti atliekamas pagal nustatytas gaires, siekiant užtikrinti, kad laikomoji galia nebūtų mažesnė už standartinį plokštės skerspjūvį.
Gelžbetonio grožis!
Praktiniai patarimai projektavimui ir įgyvendinimui
- horizontalių sandūrų paskirtis - perduoti vertikaliąsias apkrovas; sandūrose rekomenduojama naudoti neopreno juostas ir tinkamai užpildyti siūles
- plokščių atraminėse zonose būtina pašalinti viršutinę lentyną, o kiaurymes užpildyti betonu; sujungti į plokštę įsodinus armatūrą
- plokštės gali būti remiamos į gelžbetonines sijas arba jų lentynas; atraminės zonos ilgis turi būti ne mažesnis kaip 70 mm
- montavimo metu gali būti naudotos specialios kibtis-tvirtinimo priemonės, kurios po montavimo turi būti grąžintos gamintojui
Istoriniai kontekstai ir svarbiausios medžiagų temos
Betonas - tai dirbtinis akmuo, gaunamas iš rišamosios medžiagos, užpildų, vandens ir priedų. Pirmuosius betonus žmonės sukūrė prieš maždaug 8500 metų; romėnai naudojo betono mišinius statyboms iki Romos imperijos žlugimo. Plienas - tai geležies ir anglies lydinys, plačiai naudojamas įvairiose srityse; plienas laikomas homogenine medžiaga dėl savo nuoseklaus pasiskirstymo atomas. Daug plačiau plienas pradėtas gaminti XIX a. viduryje; dabar pasaulyje išgaunama apie 1,6 milijardo tonų plieno per metus.
Jozefas Monė išrado gelžbetonio panaudojimą su plieno tinklu, kuris sustiprindavo į sandūras įleistas vazonėlių formas. Už šį išradimą 1867 m. jis gavo patentą ir vėliau jį patobino Gustav Wayss. Gelžbetonis išlieka pagrindine konstrukcinė medžiaga, kai reikia gniuždomų ir tempiamųjų jėgų subalansavimo.
tags: #gelzbetonio #ploksciu #praspaudziamoji #zona #netinkami #armuotasa