Продольный и поперечный фахверк, его назначение и работа в составе каркаса здания. Типы фахверка по материалу и сечению. Опирание или заделка в фундамент

Железобетонный каркас многоэтажных зданий с балочными перекрытиями. Типы ригелей по сечению и опиранию на колонны. Типы перекрытий и опирание на ригели. Схемы опирания, основные элементы. Типы опирания лестниц.

Каркасы многоэтажных зданий с межферменными этажами. Назначение. Типы сеток. Варианты железобетонных ферм-ригелей.

Каркасы многоэтажных зданий с укрупненной сеткой колонн. Типы сеток, статическая схема решения рамы.

Железобетонный каркас многоэтажных зданий с безбалочными перекрытиями. Схемы перекрытий с надколонными плитами, расположенными в двух направлениях и в одном направлении. Основные варианты решения капители. (Уметь по рисунку определять вид перекрытия, основные элементы).

Висячие металлические покрытия на круглых планах.

Висячие системы покрытий характерны тем, что в них для восприятия распора требуется устройство опорных конструкции, стоимость которых составляет значительную часть стоимости самих покрытий. Это вызывает необходимость применять висячие конструкции покрытий для зданий круглой, овальной или другой непрямоугольной формы в плане.

в круглых и эллиптических в плане зданиях возникающие в висячих системах горизонтальные усилия (распор) передают на наружное опорное сжатое кольцо, которое выполняют из железобетона. При этом висячие конструкции покрытий решают с несущими и стабилизирующими тросами, которые могут иметь радиальное расположение или располагаться взаимно перпендикулярно, т.е. по перекрестной системе.

Железобетонный каркас с безбалочными перекрытиями состоит из вертикальных элементов колонн с капителями и плит, опёртых на эти капители, образующих междуэтажные перекрытия. Каркас этого типа применяют в промышленных зданиях, складах, холодильниках, мясокомбинатах при квадратной сетке колонн, чаще всего 6*6м, и при больших полезных нагр-ах(рис.26.8Ш). Различают каркасы с безбалочными перекрытиями с надколонными плитами, оасположенными в двух напр-ях(рис.26.10,аШ), и надколонными плитами, укладываемыми в одном направлении(рис.26.10,бШ).

На 26.10,аШ показан ж/б каркас безбалочным перекрытием, в котором надколоннве плиты расп. В 2х направлениях. Основные его элементы – колонны, капители, надколонные и пролётные плиты. Разрезку перекрытия выполняют так, чтобы предельная масса каждого его элемента не превышала 5т. Конструктивно перекрытие решают след образом: на колонны каркаса крепят капители, имеющие форму усечённой, квадратной в плане пирамиды с отверстием в середмне. Капитель с выступ. Частью колонны скрепляют сваркой закладных стальных деталей. Капиттель служит не только опорой для четырех надкеолонных плит, но и обоймой стаканного типа для колонны вышележащего этажа. Надколонные плиты воспр. нагр. от пролётных плит, которые опирают на них по контуру. Пролётные плиты изг-ют чаще однослойными толщиной 160-220мм с рёбрами по периметру.

Для обеспечения жёсткости перекрытия после установки колонн вышележащего этажа надколонную зону армируют и бетонируют монтажным бетоном. Тк надколонные плиты работают как балки, название перекрытия безбалочным условно объясняется тем, что в его форме и внешнем виде балочная структура мало заметна.

Каркас со сборно-монолитным безбалочным перекрытием при расположении надколонных плит в одном направлении сост из колонн, плоских капителей, надколонных и пролётных плит. Пролётные плиты опирают на выступающие четверти надколонных плит-балок. Поперечную и продольную жёсткость каркаса достигают путём сварки выпусков арматуры пролётных плит с арматурной сеткой, укладываемой по верху надколонных плит с арматурной сеткой, укладываемой по верху надколонных плит, и замоноличиванием ееё монтажным бетоном. Для лучшего сцепления монтажного бетона с надколонными плитами в них закладывают вертикально выступающие стержни.

Сборно-монолитное безбал перекрытие с надколонными плитами, расположенными в одном направлении, имеет спавнительно простое решение и небольшое число типоразмеров сборных элементов. Его недостаток-большая трудоёмкость работ по укладке значитьельного объёма монолитного бетона.

В практике проектирования и строительства преимущественно применяют ж/б каркасы многоэтажных зданий с перекрытиями балочного типа и сеткой колонн 6х6 м и 9х6 м. Разработаны каркасы с пролетом 12м и с шагом 6-12 м.

Для более свободной организации техологического процесса и повышения универсальности многоэтажных производственных зданий в ряде случаев целесообразно внедрение укрупненных сеток колонн 12х12м. Такие здания отвечают условиям непрерывной и частичной модернизации технологии производств.

Для производственных зданий с сеткой колонн 12х12 м и балочными конструкциями перекрытий принята рамная схема каркаса с применением коробчатых плит высотой 600мм или с применением ребристых плит той же высоты.

В промышленном строительстве широко применяют пролеты 12, 18, 24 м, которые в ряде случаев рационально перекрывать безраскосными или другого вида фермами; высота этих ферм достигает 3м и более. Это позволяет использовать высоту междуэтажного перекрытия для устройства так называемых межферменных технических этажей. Здания с такими этажами оказались удобными при размещении в них производств с кондиционированием воздуха и с развитой системой санитарно-бытового обслуживания.

В зданиях с межферменными этажами технического и вспомогательного назначения с сетками колонн 12х6 и 18х6 м предусмотрено применение ж/б безраскосных ферм при пролете 12м и ж/б или стальных безраскосных ферм пролетом 18м с высотой 3,6м. По верхним поясам укладывают ребристые, а по нижним – многопустотные или специальные «санитарно-технические» плиты со встроенными светильниками и воздухораспределительными вентиляционными каналами.

Ж/б каркас многоэтажных зданий с балочными перекрытиями предназначен для зданий высотой до пяти этажей с сеткой колонн 6х6 м и 6х9 м. основные элементы каркаса: колонны с фундаментами, ригели (прогоны), плиты перекрытий и связи. Ригели каркаса изготовляют прямоугольной формы и с полками, их располагают, как правило, поперек, в отдельных случаях вдоль здания. Совместно с ригелями колонны образуют рамы.

Каркас состоит обычно из поперечных рам, на ригели которых укладывают плиты перекрытий. Рамы каркаса собирают из вертикальных элементов колонн и горизонтальных элементов ригелей, которые соединяют между собой в узлах. Поперечные рамы каркаса обеспечивают жесткость здания в поперечном направлении, а плиты перекрытий и стальные вертикальные связи между колоннами – в продольном. При значительных горизонтальных нагрузках в продольном направлении здания устанавливают ригели, жестко соединяемые с колоннами, которые образуют продольные рамы каркаса.

Колонны каркаса разделяют на крайние и средние. Для опирания ригелей у колонн предусмотрены консоли. Основной тип колонны – высотой в два этажа, дополнительный – высотой в один этаж сечением 400х400 или 400х600 мм. колонны устанавливают в стаканы ж/б фундаментов, верх которых располагают на 150мм ниже уровня чистого пола этажа.

Для устройства перекрытий применяют ребристые плиты двух типов: основные шириной 1500мм и доборные шириной 750мм. Высота плит 450мм. Короткие плиты длиной 5050 и 5550мм укладывают у деформационных швов и у торцов здания. Плиты перекрытий опирают на полки ригеля или на верхнюю плоскость ригеля. второй вариант применяют в тех случаях, когда в перекрытиях необходимо устраивать большие проемы для провисающего оборудования. При равномерно распределенной нагрузке принимают опирание плит на полки ригелей, что уменьшает высоту перекрытия.

Колонны стыкуют путем приварки стыковых стержней к стальным оголовкам колонн. Зазор между торцами колонн тщательно зачеканивают жестким раствором, затем стык обертывают металлической сеткой и замоноличивают.

Ригели стыкуют с колонной путем сварки выпусков арматуры и опорных закладных деталей ригелей с закладными деталями консолей колонн, а зазор между ними заполняют монтажным бетоном.

Плиты перекрытий крепят к ригелям колонн и между собой сваркой закладных стальных деталей. Такое крепление необходимо для повышения продольной жесткости каркаса. Пазухи между ребрами смежных плит и верхней частью ригеля армируют и замоноличивают бетоном, благодаря чему междуэтажное перекрытие многоэтажного промышленного здания приобретает высокую жесткость.

Каркасные двухэтажные здания получили широкое распространение в практике промышленного строительства. Например, для легкой промышленности применяют здания с разбивочной сеткой колонн в первом этаже 9х6 м и во втором этаже 18х12 м. Для двухэтажных зданий различных производств машиностроительной промышленности выбирают более крупную сетку: в первом этаже 12х6 м и во втором этаже 24х12 м. При этом в верхних этажах пролетного типа подъемно-транспортное оборудование может быть с подвесными кранами или с опорными кранами.

Лестницы служат для связи м/у эт. и для эвакуации людей. М. вып-ть эстетическую роль в интерьере и внешн. облике зд-я.

В завис-ти от высоты эт. лестницы выполняют 2х-, 3х- маршевые и с большим кол-вом маршей. Лестничные клетки м. б. решены в виде самостоятельной шахты/с опиранием лестничн. площадок на ригели/др. эл-ты каркаса. В 1м случае лестничные клетки им. несущие стены, конструктивно не связанные с осн.каркасом.

Осн. параметры лестниц. Высота подъема маршей - в пределах от 1,2 до 2,1 м. Уклон маршей осн. лестниц 1: 2 (при ширине проступи 0,3 м), а лестниц подваль­ных этажей и чердаков - 1: 1,5 (при ширине проступи 0,26 м). Унифици­рованные размеры ширины маршей 1150, 1350, 1500 и 1750 мм. С этими размерами увязывают ширину эвакуационных выходов и дверей.

Фахверковые колонны - легкий вспомогательный каркас, располагае­мый м/у колоннами основного каркаса. Воспринимает массу сте­нового заполнения и ветровую нагрузку и передает их на элементы ос­новного каркаса.

Конструкции фахверка м. состоять только из колонн и элементов, обеспечивающих их устойчивость, (при панельных конструкциях стен зданий, имеющих ограниченную высоту) и из колонн и ригелей с элементами обеспечения устойчивости (для высоких и протяженных самонесущих стен из кирпича и мелких блоков, ослабленных проемами окон, ворот, а также для стен из легких навесных панелей горизонтальной и вертикальной разрезки и из листо­вых материалов). В 1эт. зд-х для устройства торцевых и продольных фах­верков применяют сборные ж/б / стальные колонны.

Сборные ж/б колонны - сплошными и ступен­чатыми квадратного, прямоуг. сеч-я. Сплош­ные колонны имеют сечение от 300х300 до 600х400 мм (ч/з 100 мм), а ступенчатые: в пределах высоты от пола до низа стропильных кон­струкций - от 400х300 до 600х400; в пределах высоты стропильных конструкций - 300х300 и 300х400 мм. Длина колонн рассчитана на их использование в зд-х высотой до 14,4 м включительно. Ступенчатые колонны применяют в зд-х выше 10,8 м. Верхнюю часть колонн фах­верков крепят к стропильным конструкциям гибкими шарнирами, что обеспечивает передачу только горизонтальных (ветровых) усилий от сто­ек фахверка на осн каркас.

Стальные колонны фахверка в зависимости от высоты зд-я м.б. выполнены: из обычных, широкополочных / сварных двутавров; из 2х швеллеров/ 2х уголков, образующих замкнутое прямоуголь­ное сечение; сквозного сечения по типу осн колонн каркаса. В верхней части, выше низа несущих конструкций покрытия, к фахверко­вым колоннам крепят надставки, посредством которых ч/з гибкие шар­ниры передаются горизонт усилия на несущ конструкции по­крытия. Колонны опирают на самостоятельные фундаменты / в случае расположения рядом с основн колоннами каркаса - на фундаменты последних.

Ригели фахверка разделяют на несущие и ветровые. Несущие ригели воспринимают нагрузки от стен и ветра, а ветровые - только от ветра. Расположение ригелей фахверка зависит от материала и типа стенов конструкций, габаритов и кол-ва проемов. Для стен из кирпича и мелких блоков расст-е м/у ригелями по высоте на глухих участках ограничивают и, например, при толщине стен в 1/2 кир­пича принимают не более 3/4 пролета ригеля. Ригели выполняют: ветровые - из одиночных прокатных швеллеров и двутавров / гнутых швел­леров; несущие - составными из двутавров, усиленных швеллерами, в виде ферм. Сечения ригелей над проемами ворот увязывают с механизмами открывания, а над оконными проемами - с конструкциями заполнения проемов. В зд-х, оборудованных мостовыми кранами, конструкции торцевого фахверка исп-т как элемент обслуживания и ремонта кранов.

Дата добавления: 2015-04-24