Эксплуатационные требования к каркасам

В промышленных зданиях по сравнению с другими наиболее существенно влияние технологии производства на конструктивную схему каркаса, поэтому конструктивная форма часто полностью определяется габаритными размерами и расположением оборудования, внутрицеховым транспортом, путями перемещения деталей и готовой продукции. Технологии производства различной продукции весьма разнообразны, а эксплуатационные требования (7.4) почти всегда конкретны, специфичны именно для данного производства. Однако некоторые требования являются общими для всех производств: удобство обслуживания и ремонта производственного оборудования, что требует соответствующего расположения колонн, подкрановых путей, связей и других элементов каркаса; нормальная эксплуатация кранового оборудования и других подъемных механизмов, включая доступность его осмотра и ремонта; необходимые условия аэрации и освещения зданий; долговечность конструкций, которая зависит в основном от степени агрессивности внутрицеховой среды; относительная безопасность при пожарах и взрывах.

На работу и долговечность строительных конструкций здания большое влияние оказывает внутрицеховая среда. Степень агрессивного воздействия (7.5) внутрицеховой среды на стальные конструкции оценивается скоростью коррозионного поражения незащищенной поверхности металла, мм в год. В зависимости от концентрации агрессивных газов и относительной влажности установлены четыре степени агрессивности среды для стальных конструкций: неагрессивная (скорость коррозии незащищенного металла до 0,01 мм в год), слабая (до 0,05 мм в год), средняя (до 0,1 мм в год) и сильная (свыше 0,1 мм в год).

При проектировании зданий с сильной степенью агрессивности среды особое внимание обращают на выбор марки стали, достаточно стойкой против коррозии при определенном составе агрессивной среды, на конструктивную форму элементов каркаса и эффективные защитные покрытия.

В некоторых зданиях стальные конструкции подвергаются высоким тепловым воздействиям (нагревание до температуры 150 °С и выше) и случайным воздействиям расплавленного металла или огня. При нагревании стальных конструкций до температуры свыше 100— 150 °С разрушается их защитное лакокрасочное покрытие, при нагревании свыше 200 — 300 °С происходят искривление и коробление элементов (особенно при неравномерном нагреве), а при нагревании свыше 400 — 500 °С снижаются прочностные свойства стали. При проектировании металлических конструкций таких зданий нужно предусматривать специальную защиту конструкций от чрезмерного нагревания. При длительном воздействии лучистой или конвекционной теплоты или при кратковременном непосредственном воздействии огня применяются подвесные металлические экраны, футеровки из кирпича или жаропрочного бетона; от брызг расплавленного металла и при опасности его прорыва конструкции защищают облицовками из огнеупорного кирпича или жароупорного бетона.

При проектировании зданий, эксплуатируемых в условиях низких температур (климатический пояс с расчетными температурами от -40 до -65 °С), с учетом возможности хрупкого разрушения выбирают соответствующие марки стали, проверяют конструкции на хрупкое разрушение, предусматривают дополнительные связи, сокращают размеры температурных отсеков, а также предусматривают мероприятия, уменьшающие концентрацию напряжений.

При проектировании каркасов зданий со взрывоопасным производством предусматривается возможность «сбрасывания» части конструкций при взрыве без полного разрушения каркаса.

При проектировании конструкций степень ответственности зданий и сооружений, определяемая последствиями разрушения, учитывается коэффициентом надежности по назначению.

Дата добавления: 2014-01-07