KONSTRUKCJE SZKIELETOWE ELEMENTY I UKŁADY KONSTRUKCYJNE

KONSTRUKCJE SZKIELETOWE ELEMENTY I UKŁADY KONSTRUKCYJNE 1

ELEMENTY I UKŁADY KONSTRUKCYJNE KONSTRUKCJE SZKIELETOWE Konstrukcje szkieletowe z prefabrykatów wielkowymiarowych podzielić można na: konstrukcje złożone ze słupów i rygli, konstrukcje z prefabrykatów ramowych, konstrukcje bezryglowe, w których płyty stropowe opierają się bezpośrednio na słupach. Zarówno konstrukcje złożone ze słupów i rygli, jak i konstrukcje złożone z prefabrykatów ramowych mogą pracować jako ustroje płaskie lub jako ustroje przestrzenne. Podział konstrukcji szkieletowej na poszczególne prefabrykaty może być bardzo różny. Szczegółowe kryteria wyboru rodzaju i usytuowania złączy wynikają przede wszystkim z dążenia do uzyskania możliwie małej liczby typoelementów, technologiczności ich połączeń, oraz konieczności dostosowania ciężarów, wymiarów i kształtu prefabrykatów do warunków produkcji, transportu i montażu. 2

KONSTRUKCJE SZKIELETOWE Konstrukcja belkowo-słupowa o układzie poprzecznym KONSTRUKCJE SZKIELETOWE konstrukcje szkieletowa belkowosłupowa o układzie dwukierunkowym (mieszanym) 3

KONSTRUKCJE SZKIELETOWE 1 prefabrykat dwusłupowy, 2- strefy odgięć zbrojenia, Konstrukcje szkieletowe ramowe o sztywnych węzłach KONSTRUKCJE SZKIELETOWE Konstrukcje bezryglowe, w których płyty stropowe opierają się bezpośrednio na słupach. 4

TYPY POŁACZEŃ Podstawowe typy połączeń: połączenia słup - słup, połączenia słup - rygiel i rygiel-rygiel, połączenia słup- fundament, połączenia słup - płyta stropowa, połączenia rygiel- płyta stropowa. Z uwagi na rodzaj konstrukcji złącza można podzielić na żelbetowe i stalowe. W złączach żelbetowych siły przenoszone są przez połączenie prętów zbrojenia (za pomocą spawania lub na zakład), beton wypełniający złącze lub bezpośredni kontakt odpowiednio ukształtowanych powierzchni czołowych łączonych prefabrykatów. PRZEKROJE SŁUPÓW PREFABRYKOWANYCH a) Kwadratowy b) Prostokątny c) Kwadratowy z odkrawędziowymi wgłębieniami d) Kołowy e) Dwuteowy f) W kształcie litery U g) Drążony w kształcie kwadratu h) Drążony w kształcie kola i) O przekroju krzyżowym j) O przekroju kątowym 5

SŁUPY JEDNOKONDYGNACYJNE Sposoby oparcia rygli na słupie: oparcie rygli w jednej płaszczyźnie bezpośrednio na słupie, w widełkach; c) na wspornikach; d) na wspornikach krzyżujących się, e) wsporniki obwodowe f) Na podciętym końcu słupa rygle bliźniacze SŁUPY WIELOKONDYGNACYJNE a) wsporniki w jednej płaszczyźnie, b) wsporniki w dwóch płaszczyznach (rygle krzyżujące się) c) wsporniki obwodowe d) słupy z usuniętym betonem na rygle e) słupy z otworami przelotowymi f) słupy z przewężeniami 6

KRÓTKIE WSPORNIKI Minimalne wymiary krótkich wsporników POŁĄCZENIE SŁUP-RYGIEL Montażowe łączenie rygli z krótkim wspornikiem: a) przez zespawanie blach montażowych, b) za pomocą trzpienia 1 blacha, 2 spaw, 3 trzpień, 4- zaprawa 7

KONSTRUKCJE SZKIELETOWE - słupy Beton o żądanych właściwościach fizykomechanicznych przy uwzględnieniu kosztów i czasu wykonania KONSTRUKCJE SZKIELETOWE - słupy Beton o żądanych właściwościach fizykomechanicznych przy uwzględnieniu kosztów i czasu wykonania 8

Połączenie słup - rygiel Połączenie słup - rygiel 9

Połączenie słup - słup 10

PŁYTY Płyty kanałowe stropowe grubość h=5-40 cm, najczęściej 16-26 cm 11

PŁYTY Płyty panwiowe: a) z żebrami b) bez żeber pośrednich Płyty typu T (h=35-100 cm): a) jednożebrowe b) z przeponami PŁYTY Płyty typu 2T (TT) (h=20-100 cm, l=6-20 m): a) bez przepony b) z przeponami c) d) o większej liczbie żeber Płyty o przekrojach skrzynkowych 12

KONSTRUKCJE SZKIELETOWE PREFABRYKOWANA KONSTRUKCJA SZKIELETOWA Z ZASTOSOWANIEM PŁYT BEZŻEBROWYCH połączenie rygiel płyta stropowa Konstrukcje szkieletowe - belki Belki R: prostokątne stropowe lub dachowe o rozpiętości do ok. 15m Belki RF: prostokątne belki stropowe z wypuszczonym zbrojeniem do zespolenia z płytami stropowymi Belki RT: belki w kształcie odwróconego T dla stropów o rozpiętości do ok. 15m, pozwalają zredukować całkowitą wysokość konstrukcyjną stropu. Belki RL: belki skrajne dla stropów Płatwie: belki o przekroju prostokątnym, trapezowym lub teowym służące jako drugorzędna konstrukcja nośna pod lekkie przekrycie dachowe, rozpiętości mogą sięgać 18m. Belki I: dźwigary dachowe lub stropowe o stałym przekroju dla dużych rozpiętości do ok. 30m Belki SI: dźwigary dachowe dwuspadowe dla dużych rozpiętości do ok. 35m. 13

PRZEKROJE BELEK PREFABRYKOWANYCH a) Prostokątny b) Prostokątny smukły c) Teowy d) Teowy o zmiennej wysokości półki e) Teowy o szerokiej wysmuklonej półce tzw. typ f) Dwuteowy g) Odwrócony przekrój teowy h) Prostokątny ze wspornikami i) Prostokątny z jednostronną półką dolną (belki skrajne) j) Prostokątny z jednostronną półką górną (belki skrajne) k) Smukła belka skrajna KONSTRUKCJE SZKIELETOWE Beton o żądanych właściwościach fizykomechanicznych przy uwzględnieniu kosztów i czasu wykonania 14

KONSTRUKCJE SZKIELETOWE - dźwigary Dźwigar bezspadkowy typ I Sposoby kończenia dźwigarów typów: I i SR: Dźwigar spadkowy typ SI Dźwigar o przekroju prostokątnym typ SR Nachylenie górnej półki dźwigarów SI i SR wynosi od 2,0% do 6,25% KSZTAŁTOWANIE STREFY PRZYPODPOROWEJ BELEK PREFABRYKOWANYCH Belki teowe : a) stała wysokość na podporze, b) belka podcięta, c) lokalne poszerzenie w strefie podporowej, d) usunięte półki (połączenie widłowe), e) usunięte półki i podcięcie środnika 15

KSZTAŁTOWANIE STREFY PRZYPODPOROWEJ BELEK PREFABRYKOWANYCH Belki dwuteowe: a) stała wysokość na podporze, b) lokalne poszerzenie w strefie podporowej, c) poszerzenie strefy podporowej i wprowadzenie żebra usztywniającego KONSTRUKCJE SZKIELETOWE belki i dźwigary dachowe Beton o żądanych właściwościach fizykomechanicznych przy uwzględnieniu kosztów i czasu wykonania 16

KONSTRUKCJE SZKIELETOWE strunobetonowe kanałowe płyty stopowe HC KONSTRUKCJE SZKIELETOWE strunobetonowe płyty stopowe TT Płyty stropowe TT z betonu sprężonego charakteryzują się żeberkowym przekrojem poprzecznym i gładką powierzchnią dolną. Elementy te są głównie stosowane przy większych obciążeniach stropu lub dużych rozpiętościach dachu do 24 m. Produkowane są standardowo o szerokości 2400 mm. Końce płyt mogą być podcinane w celu zredukowania całkowitej wysokości konstrukcyjnej. 17

KONSTRUKCJE SZKIELETOWE - fundamenty KONSTRUKCJE SZKIELETOWE - fundamenty Beton o żądanych właściwościach fizykomechanicznych przy uwzględnieniu kosztów i czasu wykonania 18

KONSTRUKCJE SZKIELETOWE System wewnętrznych ścian usztywniających Zaletą systemu jest możliwość wykorzystania jako elementów usztywniających obiektów szybów windowych, ścian klatek schodowych oraz ścian wewnętrznych, wymaganych np. ze względów przeciwpożarowych Hala prefabrykowana centrum logistyczne Lidl w Strykowie (2005 r.) 19

Fabryka monitorów LCD Sharp w Łysomicach k. Torunia Fabryka Przetwórstwa Mięsnego w Osiu 20

Warszawskie Centrum Finansowe wysokość 144 m beton B65 (słupy nośne) w/s = 0,36-0,39 s: cement+pył krzemionkowy konsystencja (opad stożka 15-22 cm) czas transportu mieszanki: 50 min długość transportu pompowego: 150 m Budynek szkieletowy wielokondygnacyjny Marynarska Bussines Park - Warszawa) Lokalizacja: Warszawa Data realizacji: 03.2007-11.2007 Zakres prac: produkcja, dostawa Dostarczane elementy: ponad 70tys. m kw. płyt stropowych, 14 000 m3 wszystkich elementów prefabrykowanych Konstrukcja w całości z prefabrykatów 21

Biurowiec Crown Tower - Warszawa Lokalizacja: Warszawa Data realizacji: 2005r Dostarczane elementy: słupy, belki, ściany pełne, biegi schodowe Drukarnia Grupy Wydawniczej Polskapresse Sosnowiec Lokalizacja: Sosnowiec Data realizacji: 2006 Dostarczane elementy: płyty HC, płyty TT, belki, słupy 22