Шубин Л.Ф. Промышленные здания 1986 (1222573), страница 24
Текст из файла (страница 24)
Поскольку в промышленных зданиях обычно отсутствуют внутренние поперечные стены, устойчивость наружных стен достигается устройством пилястр, которые располагают с внутренней или каружной стороны стены, чаще всего в местах опирания несущих конструкций покрытия (рис. 12.5). Несущим остовом одноэтажного каркасного промышленного здания служат поперечные рамы и связывающие их продольные элементы (рис. 12.6) . 1Поперечная рама каркаса состоит из стоек, жестко заделанных в фундамент, и ригелей (ферм или балок), являющихся несущими конструкциями покрытия, опертых на стойки каркаса.
Подольные элементы каркаса обеспечивают устойчивость каркаса в продольном направлении и воспринимают кроме нагрузок собственной массы продольные нагрузки от торможения кранов и нагрузки от ветра, действующего на торцевые стены здания. К этим элементам относятся: фундаментные, обвязочные и подкрановые балки, несущие конструкции ограждающей части покрытия и специальные связи (между стойками и между несущими конструкциями покрытия). Наружные стены каркасных зданий представляют собой лишь ограждающие конструкции и поэтому решаются как самонесущие или навесные. Конструктивная система покрытия может быть беспрогонной или с прогонами. В первом случае по несущим конструкциям покрытия укладывают крупноразмерные плиты (панели).
Во втором случае вдоль здания укладывают прогоны, а по ним в поперечном направлении — плиты Рис. 12.8. Основные элементы каркаса одноэтажного промышленного здания а — общий внд; б — схема устройства подстропильных конструкций; в — схема устройства вертикальных связей в покрытии: / — фундамент под колонну; 2 — колонна каркаса; 8 — ригель (балка или ферма); 4 — подкрановая балка; б — фундвментиая балка; б — несущая конструкция ограждающей части покрытия — плиты; 7 — подстропильиая ферма; 8 — вертикальные связи между колоннами; 9 — вертикальные связи в покрытии; /Π— наружная стена; l/ — оконные переплеты; /2 — ограждающая конструкция покрытия (паронзоляция, термоизоляция и кровля); /8 — воронка внутреннего водостока Рис.
12.7. Устройство подстропнльиых конструкций болыних пролетов о, б — в главном здании мартеновского цеха с печами емкостью 500 т (а — поперечный разрез; б — продольный разрез): в — в прокатном цехе; Р— разливочный пролет; П— Печной пролет; / — разлиаочный кран грузоподъемностью 350/75/!5 т; 2 — заливочный кран грузоподъемностью 180/ 50т; 8 — консольно-поворотный передвижной кран грузоподъемностью 3 т; 4 — консольный передвижной краи грузоподъемностью 3 т; б -- шихтовый открылок; б — защитный экран; 7 — подкраиовые балки; 8 — стропильные фермы: й— подстропнльные фермы; !Π— отрезки колонн небольшой длины. Беспрогонная схема покрытия по затратам материала более экономична.
При шаге колонн каркаса 12 м и более возникает необходимость устройства подстропильиых конструкций (рис. 12.6, б), на которые через 6 или 12 м устанавливают ригели (балки) или фермы. В случае, когда отсутствует подвесной транспорт и несущей конструкцией ограждающей части покрытия служат железобетонные плиты длиной !2 м, надобность в подстропильных конструкциях при шаге колонн каркаса, равном пролету плит, отпадает.
В некоторых промышленных зданиях, например цехах металлургических заводов, подстропильные конструкции имеют значительные пролеты, в мартеновских цехах, где печи размещены в средней части здания, колонны каркаса среднего ряда располагают с шагом 36м (рис. 12.7,6). В прокатных цехах передача раскатанной полосы стали из пролета в пролет обусловливают шаг средних 90 колонн 36 или даже 72 м.
Подстропильные конструкции выполняют в виде ферм, которые воспринимают либо нагрузку от покрытия, либо нагрузку от мостовых кранов (рис. 12.7, а). Подстропильные фермы, перекрывающие пролет 72 м, выполнены по типу стальных мостовых ферм с клепаными соединениями (рис, 12.7, в). В данном случае они воспринимают кроме нагрузки подкрановых балок нагрузки от отрезков колонн, которые вклепаны в подстропильные фермы. Покрытия с несущими конструкциями в виде железобетонных балок или ферм с уложенными по ним плитами имеют приведенную толщину бетона 80 — 100 мм при собственной массе (весе) 1 м' покрытия 200— 250 кг. При такой массе покрытия значительную часть бетона и арматурной стали расходуют на то, чтобы воспринять собственную массу конструкции.
Поэтому наряду с этими конструкциями покрытий в настоящее время широко распространены облегченные конструкции с применением ме- ~Ось печи ~Ось печи таллического профилированного настила с легким утеплителем, укладываемого по прогонам. Весьма перспективны покрытия в виде тонкостенных пространственных конструкций: оболочек, сводов, складок и др., примеры которых рассмотрены далее. Известны решения пространственных армоцементных покрытий, масса 1 м которых 45 — 55 кг, а приведенная толщина оболочки 15— 20 мм. Многоэтажные промышленные здания проектируют, как правило, с полным сборным железобетонным каркасом и самонесущими или навесными стенами и, в отдельных случаях, с неполным каркасом и несущими стенами. Основные элементы каркаса— колонны, ригели, плиты перекрытий и Паперепная рама 6 Продольная рама Рнс. 12.8.
1(онструитнвные системы каркасов многоаташных промышленных зданий а — рамиая; о — раино-связевая; в — связевая: / — колонна: 2 — поперечный ригелгп а — продольный ригель; 4 — вертикальная поперечная связь (диафрагма); 5 — вертикальная продольная связь (диафрагма) связи. Междуэтажные перекрытия выполняют из сборных железобетонных конструкций двух типов: балочные и безбалочные.
При безбалочных перекрытиях функцию ригелей выполняют железобетонные плиты, располагаемые по разбивочным осям колонн. Колонны и ригели, соединенные жестко в узлах между собой, образуют рамы каркаса, которые могут располагаться поперек, вдоль или одновременно в обоих направлениях. Междуэтажные железобетонные перекрытия служат жесткими горизонтальными связями; они распределяют горизонтальную (ветровую) нагрузку между элементами каркаса и обеспечивают совместную пространственную работу всех элементов каркаса здания. Функцию вертикальных связей выполняют поперечные или продольные железобетонные стены, или крестообразные стальные элементы, устанавливаемые между колоннами, или жесткое ядро, образуемое сочетанием поперечных и продольных железобетонных стен, образующих лестничные клетки, лифты.
Сборные железобетонные каркасы могут быть решены по рамной, рамносвязевой или связевой системе (рис. 12.8). При рамной системе каркаса пространственная жесткость здания обеспечивается работой самого каркаса, рамы которого воспринимают как горизонтальные, так и вертикальные нагрузки. При ра м но-связевой системе вертикальные нагрузки воспринимаются рамами каркаса, а горизонтальные — рамами и вертикальными связями (диафрагмами). При связевой системе вертикальные нагрузки воспринимаются колоннами каркаса, а горизонательные — вертикальными связями.
Рамно-связевые системы имеют некоторые преимущества по сравнению с рамами, так как упрощаются узловые сопряжения элементов каркаса и их можно унифицировать, достигая некоторое сокращение расхода стали за счет облегчения закладных деталей в стыках и уменьшения арматуры в колоннах. В тех случаях, когда поперечные стены или лестничные клетки отсутствуют или расстояние между ними очень велико, а также когда перекрытия ослаблены отверстиями, обеспечить удовлетворительную работу сборного железобетонного каркаса рамносвязевой системы не представляется возможным. В таких случаях применяют сборный каркас рамной системы.
В отдельных случаях каркас может быть решен с балочной конструкцией перекрытия и жестким железобетонным монолитным ядром. Ядро на всю высоту здания выполняют в подвижной опалубке. В стенах ядра оставляют отверстия для опирания ригелей каркаса, устройства дверей и прокладки трубопроводов. Требования пожарной безопасности в конструктивных решениях промышленных зданий сказываются Поперечная противо- пожарная кровля Противопожарная Противопожарный зо а проп вопожарные зоны пожарные стены Рнс.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
