Выделяют 5 основных типов перекрытий: подвальные, цокольные, межэтажные, чердачные, мансардные. Для каждого существуют определенные железобетонные балки, служащие основанием для кровельных систем или плит. Они изготавливаются в заводских цехах или на стройплощадке. Второй вариант удобен, если размеры стандартных конструкций не соответствуют параметрам объекта.
По характеристикам прочности, огнестойкости, долговечности, длинномерные железобетонные изделия фасонного профиля в разы превосходят стальные и деревянные. Единственный минус всех ЖБИ - большой вес, высокая цена. ГОСТ 24893.1-81, 24893.2-81 и 20372-90 предусмотрено 16 типов балок, длиной до 24 м. Они классифицируются по:
- назначению - фундаментные (рандбалки), стропильные, подкрановые;
- типу конструкции - с горизонтальными поясами, двускатные решетчатые и обычные, односкатные;
- сечению - прямоугольного, с консольным выступом: Т- и L-образные, одно-и двутавровые.
Общепринятые обозначения: БП - подстропильная балка, БСП - стропильная с параллельными поясами. Односкатные и двускатные конструкции обозначаются соответственно - БСО и БСД.
1. Фундаментные ЖБИ.
Изготавливаются из тяжелых бетонов, применяются в промышленном строительстве, при возведении объектов в зонах повышенной сейсмичности. Они принимают на себя высокие нагрузки, предупреждают соприкосновение материала стены с грунтом - гидроизолирующая функция. Используются для установки дверных и оконных проемов.
2. Стропильные.
Двухскатные, односкатные, с криволинейным либо ломаным верхним поясом ЖБИ служат для сооружения одноименных кровельных перекрытий. Особенностью железобетонных подкрановых балок является наличие специальных креплений для фиксации рельсов. Применяются при строительстве промышленных предприятий, складских, сельскохозяйственных комплексов, использующих крановое оборудование.
3. Прямоугольные.
Служат для пролетов, протяженностью до 12 м. Популярны однотавровые варианты с полкой внизу или сверху. Почти аналогичны им конструкции Т-образного сечения - отличаются резкостью углов. Двутавровые железобетонные балки перекрытия («н» на боку) дают возможность организовать своды, длиной до 24 м, - самый мощный вид этой категории ЖБИ. Изделия с L-образным сечением выполняют функцию опоры фасадов.
Технические особенности ЖБИ
Балки из железобетона производятся согласно ГОСТ-28737-90 по чертежам серий 1.415.1-2 и 1.015.1-1.95. Они предназначены для возведения отапливаемых и холодных внутренних, а также наружных систем. Конструкции выдерживают сейсмические нагрузки до 7 баллов включительно. Применяются в условиях слабоагрессивного и неагрессивного воздействия грунта.
Изделия этого класса изготавливаются из тяжелых бетонов, с прочностью на сжатие от В 25, с отверстиями или петлями для строповки. Многие производители предлагают услуги по производству балок по индивидуальным чертежам. Возможно изготовление железобетонных конструкций, адаптированных к конкретным условиям строительства - с отверстиями для вентиляции, коммуникационных линий. Разработки начинаются на этапе проектирования здания.
От характеристик балочной системы зависит прочность и надежность всего сооружения в целом. Она должна выдержать собственный вес, железобетонные плиты перекрытия, эксплуатационные нагрузки. Армированные балки соответствуют всем требованиям. Их стоимость определяется в зависимости от вида, технических и качественных параметров. Согласно ГОСТ 23009-78, цифробуквенное условное обозначение указывает тип ЖБИ, номинальный пролет, номенклатурный номер. Например, БФ-6-3:
- фундаментальная балка;
- номинальный пролет - 6 м (фактическая длина может быть короче);
- 3 - занимаемая позиция в номенклатуре сборных железобетонных изделий.
Нюансы монтажа
Установка железобетонных элементов перекрытия своими руками затруднительна из-за их большого веса. Следует учитывать, что балки требовательны к условиям перемещений, бросать их нельзя. Несущие способности конструкций соответствуют проектным только при их монтаже в определенном положении. Балки приобретаются согласно сфере применения, а не подгоняются под особенности объекта. Внешне одинаковые, они различаются по своим прочностным характеристикам.
ЖБИ укладываются с шагом 0,6–1 м на бетонный раствор. Их нельзя встраивать на боку, в перевернутом виде, удлинять или укорачивать. Заполнением межбалочного пространства служат облегченные железобетонные перекрытия, пустотелые блоки, реже деревянные доски.
Запрещено своими руками делать пазы, отверстия. Система из коротких изделий, связанных арматурой или бетоном, развалится на этапе строительства объекта. Швы между элементами перекрытий и балками заполняются бетонным раствором - необходимое условие достижения железобетонной конструкцией проектной мощности.
Габариты балки
Характеристики бетона
Тяжелый Легкий Ячеистый
кгс/см 2
кгс/см 2
Характеристики арматуры
кгс/см 2
Назначение калькулятора
Калькулятор для расчёта железобетонных балок перекрытий предназначен для определения габаритов, конкретного типа и марки бетона, количества и сечения арматуры, требующихся для достижения балкой максимального показателя выдерживаемой нагрузки.
Соответственно СНиП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции» габариты железобетонных балок перекрытия и их устройство подсчитываются по дальнейшим принципам:
- Минимальная высота балки перекрытия должна составлять не меньше 1/20 части длины перекрываемого проёма. К примеру при длине проёма в 5 м минимальная высота балок должна составлять 25 см;
- Ширина железобетонной балки устанавливается по соотношению высоты к ширине в коэффициентах 7:5;
- Армировка балки состоит минимум из 4 арматур – по два прута снизу и сверху. Применяемая арматура должна составлять не меньше 12 мм в диаметре. Нижнюю часть балки можно армировать прутами большего сечения, чем верхнюю;
- Железобетонные балки перекрытия бетонируются без перерывов заливки, одной порцией бетонной смеси, чтобы не было расслоения бетона.
Дистанцию между центрами укладываемых балок определяют длиной блоков и установленной шириной балок. К примеру, длина блока составляет 0,60 м, а ширина балки 0,15. Дистанция между центрами балок будет равна – 0,60+0,15=0,75 м.
Принцип работы
Согласно ГОСТ 26519-85 «Конструкции железобетонные заглублённых помещений с перекрытием балочного типа. Технические условия» формула расчёта полезной нагрузки железобетонных балок перекрытия складывается из следующих характеристик:
- Нормативно-эксплуатационная нагрузка на балки перекрытия с определённым коэффициентным запасом. Для жилых зданий данный показатель нагрузки составляет 151 кг на м2, а коэффициентный запас равен 1,3. Получаемая нагрузка – 151*1,3=196,3 кг/м2;
- Нагрузка от общей массы блоков, которыми закладываются промежутки между балками. Блоки из лёгких материалов, к примеру из пенобетона или газобетона, показатель плотности которых D-500, а толщина 20 см будут нести нагрузку – 500*0,2=100 кг/м2;
- Испытываемая нагрузка от массы армированного каркаса и последующей стяжки. Вес стяжки с толщиной слоя 5 см и показателем плотности 2000 кг на м3 будет образовывать следующую нагрузку – 2000*0,05=100 кг/м2 (масса армировки добавлена в плотность бетонной смеси).
Показатель полезной нагрузки железобетонной балки перекрытия составляется из суммы всех трёх перечисленных показателей – 196,3+100+100=396,3 кг/м2.
Железобетонные балки ГОСТ 28737-90 – полное собрание точных технических требований к рассматриваемым изделиям. Применяются же они для укрепления формы конструкции и для увеличения возможностей её изгибающих моментов. В данной статье мы рассмотрим разновидности балок из железобетона и их параметры.
Техническое описание
Инструкция производства столь предполагает использование надёжного армированного каркаса и бетона не ниже трёхсотой марки.
Совет: если изготавливается железобетонная балка своими руками, то рекомендуется применять предварительно напряжённую конструкцию из арматуры.
Это позволит повысить эффективность восприятия поперечных сил.
Расчет железобетонной балки на прогиб производится согласно формуле приведённой в пособии к СП 52-01-2003.
Совет: в виду сложности проведения самостоятельных расчётов рекомендуется воспользоваться для этой цели помощью одного из он-лайн калькуляторов или специальной программы.
Это даст возможность исключить ошибку и справиться с задачей гораздо быстрее.
Виды
По видам в первую очередь рассматриваемые изделия можно разделить по форме производства:
Также балки можно классифицировать в зависимости от сферы их применения:
- Двутавровые. Цена таких изделий весьма высокая, как и прочностные показатели. Они широко применяются при возведении промышленных и крупнопанельных построек.
- Обвязочные. Образуют перемычки в проёмах между массивами стен.
- Подкрановые. Как можно догадаться из названия, эксплуатируются для балансировки работы подъёмного крана.
- Решётчатые. Имеют достаточно узкую направленность и чаще всего применяются при возведении эстакад.
- Стропильные. Используются, как правило, для покрытия одноэтажных построек кровлей.
- Фундаментные. Позволяют обустроить качественный и надёжный фундамент, как ленточный, так и монолитный.
Как вы можете видеть, рассматриваемые элементы могут практически полностью сформировать каркас здания, начиная от его основания, закопанного в землю, и окачивая кровельной конструкцией. Это значительно упрощает строительные работы и гарантирует надёжность всей постройки.
Габариты
Существуют различные размеры железобетонных балок, рассчитанные на самые разные случаи:
| Классификация | Вес, кг | Линейные размеры, см |
| 1Б | 130 | 116×30×15 |
| 2Б | 220 | 148×30×20 |
| 3Б | 250 | 184×30×25 |
| 4Б | 490 | 216×30×30 |
| 5Б | 600 | 265×30×30 |
| 6Б | 1200 | 278×60×30 |
| 7Б | 1770 | 338×60×35 |
| 8Б | 2880 | 425×60×45 |
Изготовление
Если ваш строительный объект небольшой, то возможно рациональнее создать железобетонную балку самостоятельно.
Для этого поступаем следующим образом:
- Выкладываем дно из прочного деревянного щита .
- Затем формируем стенки , для которых можно взять более тонкие доски.
- Простилаем с внутренней стороны полиэтиленовую плёнку . Это поможет впоследствии легче отделить дерево от застывшего бетона.
- Устанавливаем армированные пояса в нижней и верхней части конструкции .
- Замешиваем раствор из цемента, песка и гравия в соотношении 1:2:4 соответственно . Воды добавляем в два раза меньше количества получившейся сухой смеси.
Совет: для осуществления замеса лучше всего применить бетономешалку.
Она позволит достигнуть требуемой однородности и ускорит процесс.
- Заполняем получившейся смесью подготовленный объём . При этом не следует растягивать заливку на несколько этапов во избежание образования холодных швов.
- Бетон пробиваем стальным прутом в нескольких местах и осуществляем вибропрессование , чтобы удалить возможные воздушные карманы внутри раствора.
- Накрываем конструкцию полиэтиленовой плёнкой и смачиваем водой до полного застывания , которое произойдёт через четыре недели. После чего снимаем опалубку и можем использовать балку по назначению.
Заключение
Балки из железобетона значительно облегчают и ускоряют постройку здания. С их помощью можно выложить фундамент, контуры стен и основание крыши.
Они обладают высокой прочностью, которая гарантирует сохранение структуры постройки даже при очень значительных нагрузках. Широкий ассортимент размеров и форм позволит с лёгкостью подобрать изделие нужных вам габаритов. Также возможно их собственноручное изготовление.
Видео в этой статье предоставит вашему вниманию наглядные сведения, касающиеся данной темы. Применение железобетонных балок гарантирует высокую надёжность вашей постройки.
Балки теплокамер серия 3.006.1-2/82 | Балки каналов |
||
| Наименование | Цена | Наименование | Цена |
| Б-2 | 1 484р. | БИ 5 | 32 736р. |
| Б-3 | 2 090р. | БИ 6 | 52 735р. |
| Б-4 | 3 000р. | БИ 7 | 44 220р. |
| Б-5 | 4 020р. | ||
| Б-6 | 7 819р. | ||
| Б-7 | 12 041р. | ||
| Б-8 | 17 490р. | ||
| Балка лестничная
. 4301.1-1-КЖ6.И | |||
Наименование | Цена | ||
| БЛ-1 | 4 326р. | ||
Специально для изготовления тепловой, водосточной и канализационной постройки наряду с конструкциями перекрывающих плит пользуются балками камер, теми что изготавливаются специально из высококачественного армированного бетона. Тем самым они владеют большой сопротивляемостью к агрессивному газообразному окружению, сейсмическую сопротивляемость и температурному перепаду.
При изготовлении сооружений инженерного предназначения используют балки Б-1, протяжённостью 115 см, шириной 32 см и высотой 25 см, балки Б-5, протяжённостью 270 см, шириной 75 см и высотой 45 см, балки Б-7, протяжённостью 350 см, высотой 45 см и шириной 75 см и. Применение балок используется согласно с расчётами просчитанных начертаний балок и второстепенных требований, рассматриваемых при расчёте конкретных целей. В главной категории обозначается типоразмер балки. В следующей - последующий номер по ее опорной стойкости, класс выдерживающей арматуры. Далее в группе указанны второстепенные данные, те что отвечают за характерную черту применения балок (сопротивляемостью к агрессивным газообразным окружениям, упорство к влияниям сейсмической среды). Помимо этого обозначаются конструктивные признаки балок, прибавочные продукты, отверстие и остальное.
При помощи имеющих конструктивных отличий балки камер пользуются довольно высокой и прочной стойкостью, в следствии позволяющая использовать их при конструкции инженерных коммуникационных систем. Гарантия Гарантированная защита труб от влияния внешних не желательных факторов и вероятной порчи в момент эксплуатации, возникают обязательные условия на период подготовки теплосетей. В основном для достижения этих целей пользуются железобетонными товарами, в том числе, балки для камер.
Такая разновидность железобетонных деталей производится из довольно крепкого и тяжёлого бетона по высшему разряду стойкости. Данная материя имеет способность оппозицианировать влиянию высокой температуры, вибрации, и другим явлениям деструктивного поведения. Такие виды отлично годятся для предприятий по представлению трубопроводов в промышленных предприятиях и жилых домах. Изготовители железобетонных конструкций представляют нашему выбору такие виды балок, как напряженные и не напряженные, площадкой с одним основанием и с двумя. Вариант вида какой либо конструкции балок рассматривается как предполагаемый разряд нагрузки так и и конфигурация трубопровода.
Бетонные балки используют в качестве опоры разным строительным структурам - перегородокам, стенам, а также кровель. Решетчатые двускатные балки - БДР является примером бетонных кровельных опор. Он достаточно тяжелый, объемный и повсеместно используется при построении:
Складских и промышленных помещений,
Гаражей больших размеров,
Ангаров,
Авто сервисов,
Техобслуживающих станций.
Так что же подразумевают под двускатной решетчатой балкой
Бетонные балки вида БДР представляют одно из самых крупных производственных изделий, которые выпускаются и реализуются разными компаниями. По конструкции они представляют из себя изделие имеющее треугольную форму с широким основанием и железобетонной решеткой заполненной в основании. Угол данного треугольника усечён. Его основание равняется с длинной шага стропильной конструкции - 7000, 13000 и 19000 мм.
Ведущее предназначение балки БДР - настил зданий промышленного предназначения, с зенитным фонарём и не имея их, со светоаэроционными люками. При обустройстве использование кровли балок БДР влечёт за собой возможность применения в постройке подъемно-транспортного инструментарием грузоподъемностью до 7 тонн.
Название железобетонных балок БДР содержат сведения о:
Название изделия,
Его размерах,
Характеристику несущих способностей,
Типе применяемого при производстве бетона и параметрах арматуры.
К примеру, 2БДР 12-5к7т обозначает двускатную решетчатую балку длиной 1200 мм, шириной 220 мм, высотой 1400 мм (информацию по высоте и ширине изделия показана в первой цифре «2», обозначающий типоразмер балки), цифра «5» - классификацию по несущей способности, к7 - классификация арматуры, т - тяжелый бетон.
Балки бетонные. Особенности их применения.
Балки, которые изготовляются из легкого или тяжелого конструкционного бетона, предназначены для использования в сооружении тех или иных зданий, особенно промышленных, а также, они особо актуальны для сельскохозяйственных предприятий. Они изготовляются исключительно в соответствии с требованиями стандарта, и, кроме этого, с использованием требуемой технологической документации.
Нередко допускается изготовление балок, которые отличается по типу или размеру от тех, что приведены в стандарте, когда того требуют технические условия, соответственно рабочим чертежам. Балки бетонные , отличные от тех, которые установлены стандартами, должны быть утверждены, как полагается порядком. Каждая из них изготовлена со строповочным отверстием, которое предназначено для передвижения, подъема и дальнейшего монтажа. Иногда вместо отверстий используют монтажные петли.
Для каждого сооружаемого здания, предварительно составляют рабочий чертеж. Именно согласно этому чертежу и применяются балки бетонные с учетом их возможного предела огнестойкости. Кроме этого, балки бывают как разных типов, так и марок. Вместе с тем, они однозначно должны соответствовать абсолютно всем установленным и утвержденным требованиям ГОСТа, по таким факторам: прочность, морозостойкость, водонепроницаемость, а также жесткость и, что не маловажно - трещиностойкость. В обязательном порядке, чтобы испытать бетонные балки, на них накладывается контрольный груз. Испытанные балки, можно смело внедрять в строительство.
В строительной отрасли используются различные изделия, выпускаемые специализированными предприятиями. При возведении жилых и производственных зданий, различных строительных конструкций применяются железобетонные балки, воспринимающие значительные усилия, связанные с изгибом. Они позволяют компенсировать повышенное значение изгибающих моментов, обеспечивая пропорциональное распределение усилий, надежность и долговечность возводимой конструкции.
Балка, изготовленная из армированного стальными прутками бетона, востребована при формировании фундаментов, расположенных под капитальными и внутренними стенами, установке перемычек перекрытий, прокладке путей сообщения для железнодорожного транспорта, трамваев.
Конструктивные особенности, а также размеры ЖБ балок регламентированы стандартом. Все разновидности железобетонных изделий балочного типа изготавливаются из тяжёлого бетонного раствора, усиленного арматурным каркасом. Повышенная устойчивость изделий, позволяющая компенсировать поперечные усилия и изгибающие моменты, обеспечивается предварительно напряженной арматурой, находящиеся в бетонном составе марки М300–М500.
В строительной сфере железобетонное балочное изделие используются повсеместно
Остановимся подробно на устройстве, характеристиках, разновидностях, области использования изделий, их положительных сторонах, недостатках, рассмотрим также, как сделать железобетонные балки своими силами.
Устройство
Как устроена балка? Конструкция изделия предельно проста, включает следующие составные элементы:
- арматурный каркас, обеспечивающий прочностные характеристики, жесткость изделия;
- бетонный массив, формы и размеры которого соответствуют требованиям стандартов, документации предприятия-изготовителя ЖБИ;
- строповочные элементы, позволяющие осуществлять транспортировку массивной продукции.
Назначение
Железобетонные балки способны противостоять изгибающим моментам, обладая повышенными прочностными характеристиками. Применяются в строительной отрасли, а также транспортной сфере для решения широкого спектра задач:
- Обеспечения надежной опорной поверхности при возведении стен.
Назначение железобетонного перекрытия – применение в разных конструкциях и сооружениях
- Формирования опорного каркаса для кровли под перекрытия железобетонные.
- Возведения объектов производственной сферы, крупнопанельных строений.
- Сооружения перемычек, расположенных в зонах оконных и дверных проемов.
- Прокладывания магистралей сообщения для трамваев и железнодорожных составов.
- Устройства подкрановых путей.
- Сооружение эстакад.
Достоинства
Железобетонные балки имеют высокие эксплуатационные характеристики и отличаются:
- повышенной прочностью;
- устойчивостью к воздействию открытого огня, повышенной температуры;
- невосприимчивостью к воздействию коррозионных процессов и повышенной влажности;
- возможностью ускоренного монтажа;
- практичностью.
Недостатки
Наряду с комплексом положительных качеств, изделия имеют и некоторые недостатки:
- Увеличенную массу, требующую для установки и погрузочно-разгрузочных работ применения специальной грузоподъемной техники.
- Повышенную по сравнению с древесиной теплопроводность.
- Высокие затраты, связанные с приобретением продукции, изготовленной на предприятиях жби.
Для сооружения железобетонных опор требуется спецтехника, несмотря на простоту монтажа
Классификация
Железобетонные балки классифицируются по следующим признакам:
- форме поперечного сечения;
- конструктивным особенностям;
- функциональному назначению;
- геометрическим размерам.
Применяется продукция следующего сечения:
- Прямоугольного.
- Однотаврового.
- Двутаврового.
- Т-образного профиля.
- L-образной конфигурации.
- С выступом консольного типа.
Сборные балки железобетонные, изготавливаемые в заводских условиях. Отличаются наличием таврового или прямоугольного сечения
В зависимости от особенностей конструкции, железобетонные балки различают по типам:
- односкатного вида;
- двускатной формы;
- с горизонтально расположенными поясами.
Изделия отличаются функциональным назначением:
- Фундаментная продукция, произведенная из тяжёлых марок бетона, используется при строительстве зданий в сейсмически опасных зонах.
- Бетонные балки перекрытия применяются для установки кровли.
- Стропильные изделия используются для формирования пролетов, изготовления подкрановых путей промышленных предприятий.
Размеры железобетонных изделий зависят от конструктивных особенностей, области применения, воспринимаемых нагрузок. Длина составляет от 4 до 24 м, ширина от 0,24 м до 1,2 м.
Как самостоятельно изготовить?
При необходимости, железобетонные балки несложно изготовить своими силами, соблюдая следующие рекомендации:
- начертите эскиз формы, соответствующей размерам и профилю необходимой балки;
Железобетонные конструкции можно приобрести в готовом виде или сделать самостоятельно
- применяйте для формирования опалубки струганные доски, толщина которых составляет 2,5–4 см. Допускается использование влагостойкой фанеры толщиной 2 см;
- покройте внутреннюю поверхность каркаса пленкой из полиэтилена или другим гидроизоляционным материалом;
- подготовьте стальную арматуру диаметром 1,2–1,4 см;
- нарежьте заготовки, требуемого размера;
- изготовьте арматурный каркас, применяя четыре стальных прутка, соединенных в поперечной плоскости стальной проволокой;
- установите готовый каркас в опалубку, применяя подкладки, обеспечивающие гарантированный зазор до краев бетонной поверхности;
- подготовьте, используя цемент, щебень, песок и воду, бетонный раствор, марка которого М300 и выше;
- рассчитайте объем бетонной смеси, обеспечивающий выполнение заливки без перерывов;
- после заливки накройте поверхность бетонного массива гидроизоляционным покрытием;
- увлажняйте ежесуточно бетон в жаркое время года;
- обеспечьте возможность твердения на протяжении 3–4 недель.
Бетонные балки перекрытия указанным методом изготовить проблематично, учитывая степень воспринимаемых нагрузок, ответственность конструкции, увеличенные габариты изделий. Но небольшая балка, изготовленная по приведенной технологии, может использоваться при перекрытии проема двери или окна.
Подводим итоги
Железобетонные балки, применяемые в строительной отрасли, обеспечивают устойчивость возводимых строительных конструкций и длительный срок эксплуатации, благодаря высоким прочностным характеристикам и способности воспринимать значительные изгибающие моменты. Применение изделий обеспечивает сокращение сроков строительства.
