11. Каркас и его элементы. Конструктивные схемы каркасов. Схема здания каркасная
Конструктивные схемы и классификация зданий и сооружений
Навигация:Главная → Все категории → Схемы зданий
Конструктивные схемы и классификация зданий и сооружений Конструктивные схемы и классификация зданий и сооружений В зависимости от вида несущего остова различают две основны конструктивные схемы зданий и сооружений — каркасную и бескар касную.
Каркасные здания и сооружения делят на полнокаркасные (рис. лп и неполнокаркасные (рис. 22). В полнокаркасных зданиях все нагрузки передаются на каркас, т. е. на систему связанных между собой вертикальных колонн и горизонтальных балок (ригелей). В этих зданиях колонны каркаса располагают как по периметру наружных стен, так и внутри здания. Полнокаркасные здания и сооружения проектируют главным образом в случаях, когда имеют место значительные нагрузки (тяжелое технологическое оборудование, мостовые краны). Промышленные здания, как одноэтажные, так и многоэтажные, проектируют преимущественно с полным каркасом.
Рис. 21. Конструктивные схемы каркасных зданий: а — с продольным расположением ригелей; б — то же, с поперечным; в — то же, с перекрестным; г — безригельное решение
В зданиях и сооружениях с неполным каркасом (внутренним) все возникающие в них нагрузки передаются на внутренний каркас и наружные стены. Неполный каркас чаще проектируют для жилых и общественных гражданских зданий. В зданиях с полным и неполным каркасом ригели могут иметь продольное, поперечное или перекрестное расположение.
В бескаркасных зданиях и сооружениях (рис. 23) все нагрузки от перекрытий и крыши воспринимаются стенами. Несущими могут быть стены: наружные и внутренние, продольные и поперечные, а также одновременно продольные и поперечные. Наиболее эффективной конструктивной схемой бескаркасных зданий является схема зданий с внутренними поперечными несущими стенами. Эта схема наиболее распространена в крупнопанельном домостроении.
Рис. 22. Конструктивные схемы зданий с неполным каркасом: а — с продольным расположением ригелей; б — то же, с поперечным; в — безригельное решение
Рис. 23. Конструктивные схемы бескаркасных зданий: а — с продольным расположением несущихстен; б — то же, с поперечным; в — смешанная
По долговечности ограждающих конструкций здания подразделяют на три степени: I; II и III. К I степени относятся здания со сроком службы не менее 100 лет, ко II — со сроком службы не менее 50 лет, к III — со сроком службы не менее 20 лет. По капитальности здания делят на четыре класса: I, II, III и IV. К I классу относятся здания, к которым предъявляются повышенные требования, а к IV — здания, удовлетворяющие минимальным требованиям. Капитальность зданий определяется исходя из совокупности требований к огнестойкости, долговечности основных конструктивных элементов, а также эксплуатационных качеств здания (внутренняя отделка, техническое оборудование, планировка).
Для зданий различного назначения установлены разные требования, определяющие их класс. Эти требования изложены в нормах проектирования соответствующих зданий.
Похожие статьи:Опоры зданий и сооружений
Навигация:Главная → Все категории → Схемы зданий
Статьи по теме:
Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум
stroy-spravka.ru
11. Каркас и его элементы. Конструктивные схемы каркасов.
Каркас представляют собой систему, состоящую из стержневых несущих элементов - вертикальных (колонн) и горизонтальных балок (ригелей), объединенных жесткими горизонтальными дисками перекрытий и системой вертикальных связей. Каркасы, применяемые в гражданском строительстве, можно классифицировать по следующим признакам:1. По характеру статической работы: 1)рамные - с жестким соединением несущих элементов (колонны, ригели) в узлах в ортогональных направлениях плана здания. Каркас воспринимает все вертикальные и горизонтальные нагрузки. 2) рамно-связевые - с жестким соединением в узлах колонн и ригелей в одном направлении плана здания (создание рамных конструкций) и вертикальными связями, расставленными в перпендикулярном направлении рамам каркаса. Связями служат стержневые элементы (крестовые, портальные) или стеновые диафрагмы., соединяющие соседние ряды колонн. Вертикальные и горизонтальные нагрузки воспринимаются рамами каркаса и вертикальными пилонами жестких связей. 3)связевые - отличаются простотой конструктивного решения соединений колонн с ригелями, дающее подвижное (шарнирное) закрепление. Каркас (колонны, ригели) воспринимает только вертикальные нагрузки. Горизонтальные усилия передают на связи жесткости - ядра жесткости, вертикальные пилоны, стержневые элементы. 2. По материалам: 1)железобетонный каркас, выполняемый в сборном, монолитном или сборно-монолитном вариантах.; 2) металлический каркас, часто применяемый при строительстве общественных имногоэтажных гражданских зданий, возводимых по индивидуальным проектам ; 3). деревянный каркас в зданиях не выше двух этажей. Выбор материала каркаса является важной технико-экономической задачей. В массовом строительстве каркас, как правило, проектируют из сборного ж/б, реже из стали., и в редких случаях деревянные( малоэтажном сельском строительстве. В отечественном строительстве для зданий 16-20 эт получил унифицированный ж/б сборный каркас, выполненный по связевой схеме. Значительно реже проектируют здания с монолитным ж/б каркасом. Применение стального каркаса по экономическим расчетам наиболее оправдано для высоких зданий.
Конструктивные элементы
Колонны имеют высоту в 2 - 4 этажа, что позволяет в зданиях, с соответствующей этажностью, применять бесстыковые колонны. Наряду с бесстыковыми колоннами в номенклатуру включены следующие типы колонн: - нижние высотой в два этажа и расположением низа колонны ниже нулевой отметки на 1,1м.; средние - высотой в три-четыре и верхние в один-три этажа. Предусмотрены колонны сечением 30×30 см для зданий высотой до 5-ти этажей и колонны сечением 40х40см для всех остальных. Колонны выпускаются двухконсольнымии и одноконсольными. Ригели - таврового сечения с полкой понизу для опирания плит перекрытия, что уменьшает его конструктивную высоту. Стык ригеля с колонной выполняет со скрытой консолью и приваркой к закладным деталям консоли и колонны (частичное защемление).Перекрытия - многопустотные плиты высотой 220 мм и пролетом до 9,0м.. Плиты типа 2Т применяют для пролетов 9 и 12м. Элементы перекрытий разделяют на рядовые и связевые (плиты распорки). Связевые плиты перекрытия устанавливают между колоннами в направлении перпендикулярном ригелям, обеспечивая их устойчивость.Перекрытия испытывают поперечный изгиб от вертикальных нагрузок и изгиб в своей плоскости от горизонтальных (ветровых, динамических) воздействий.Стены - диафрагмы жесткости монтируют из бетонных панелей высотой в этаж, толщиной 140мм. и длиной, соответствующей расстоянию между колоннами в преде¬лах, которых они установлены. При шаге колонн 7,2 и 9,0м стены-диафрагмы проектируют составными из двух-трех панелей, с координационными размерами по ширине 1,2, 3,0 и 6,0 м. Они могут быть глухими или с одним дверным проемом. Элементы диафрагм жесткости между собой и элементами каркаса соединяют сваркой закладных деталей, не менее чем в двух местах по каждой стороне панели с последующим замоноличиванием.Шаг диафрагм определяется расчетом, но не превышает 36,0 м.Панели наружных стен могут быть запроектированы самонесущими или ненесущими (навесными) конструкциями. Разрезка стен на панели - двухрядная. В номенклатуру входят поясные простеночные, под карнизные, парапетные, цокольные панели.Панели самонесущих стен устанавливают по цементно-песчаному раствору на цокольные или простеночные панели и крепят поверху к закладным деталям колонн. Панели ненесущих стен навешивают на ригели, консоли или опорные металлические столики колонн и закрепляют в плоскости перекрытия.
Привязка панелей самонесущих и несущих стен к каркасу единая - с зазором 20 мм между наружной гранью колонны и внутренней гранью панели наружной стены.
studfiles.net
Каркасно-панельные здания и их конструкции
Количество просмотров публикации Каркасно-панельные здания и их конструкции - 1650
При строительстве общественных и частично жилых зданий широко применяют каркасные конструктивные схемы, рассмотренные ранее. Выбираемая сетка колонн при этом должна отвечать виду и размерам базовых планировочных элементов. В каркасных зданиях более полно обеспечивается возможность трансформации внутреннего пространства, маневрирования при устройстве окон, витражей и витрин, а также сокращения по сравнению с бескаркасными площади, занятой конструкциями, и соответственно увеличения полезной площади (в среднем на 8... 12%). Различают системы каркасов рамные, рамно-свя-зевые и связевые.
Рамная система (рис. 12.18) состоит из колонн, жестко соединенных с ними ригелей перекрытий, располагаемых во взаимно перпендикулярных направлениях и образующих таким образом жесткую конструктивную систему. Соединения колонн и ригелей сложны и весьма трудоемки, требуют значительного расхода металла. Колонны зданий с рамной системой имеют по высоте здания переменное сечение. В случае если каркас выполнен в монолитном варианте, то он более жесткий, чем сборный, но в то же время более трудоемок. Эта система имеет ограниченное применение в строительстве многоэтажных гражданских зданий.
Рис. 12.18. Схема здания с рамной системой:
1 — колонна, 2 — ригели
В рамно-связевых системах (рис. 12.19) совместная работа элементов каркаса достигается за счёт перераспределения доли участия в ней рам и вертикальных стенок-связей (диафрагм). Стенки-диафрагмы располагают по всей высоте здания, жестко закрепляют в фундаменте и с примыкающими колоннами. Их размещают в направлении, перпендикулярном направлению рам, и в их плоскости. Расстояние между стенками-связями обычно принимают 24...30 м. Οʜᴎ бывают плоскими и пространственными. Поперечные связи-диафрагмы устраивают сквозными на всю ширину здания. По степени обеспечения пространственной жесткости, расходу металла и трудоемкости рамно-связевые каркасы занимают промежуточное место между рамными и связевыми. Эти системы применяют при проектировании общественных зданий высотой до 12 этажей с унифицированными конструктивно-планировочными сетками 6x6 и 6 х 3 м.
Для общественных зданий большей этажности применяют связевые системы каркасов с пространственными связевыми элементами в виде жестко соединенных между собой под углом стенок или пространственных элементов, проходящих по всей высоте здания, образующих так называемое ʼʼядро жесткостиʼʼ (рис. 12.20). Эти пространственные связевые элементы жесткости закрепляют в фундаментах и соединяют с перекрытиями, образующими поэтажные горизонтальные связи — диафрагмы (диски), которые и воспринимают передаваемые на стены горизонтальные (ветровые) нагрузки. Расход стали и бетона в зданиях со связевыми системами на 20...30% меньше по сравнению с рамными и рамно-связевыми. Пространственные связевые элементы размещают обычно в центральной части высотных зданий и используют для образования ограждений лифтовых и коммуникационных шахт, лестничных клеток. Более высокие показатели по расходу материалов имеют монолитные железобетонные ядра жесткости, устраиваемые раньше монтажа каркаса методом скользящей опалубки с последующим использованием для размещения на них монтажных кранов.
Для большепролетных общественных зданий используют плоские несущие конструкции (стоечно-балочные системы с балками или фермами, рамы, криволинейные системы, арки). Οʜᴎ работают в вертикальной плоскости, и восприятие горизонтальных нагрузок, обеспечение пространственной жесткости и устойчивости покрытия достигаются жестким соединением конструктивных элементов между собой и специальными связевыми элементами. Пространственные конструкции большепролетных общественных зданий выполняют в виде перекрестных балочных систем, оболочек, складок, висячих систем и др. Размещено на реф.рфВыбор какой-либо системы большепролетных зданий в каждом конкретном случае зависит от особенностей объёмно-пространственного решения, природно-климатических условий и возможностей изготовления. Основными конструкциями каркасных зда ний являются колонны и ригели, образующие ту или иную конструктивную схему. К этим конструкциям крепятся вертикальные ограждения-панели.
Рис. 12.19. Схема зданий с рамно-связевыми каркасами:
а — с плоскими связями, б — с пространственными связями, 1 — колонны, 2 — ригели, 3 — плоские связевые элементы
Рис. 12.20. Схемы зданий со связевыми элементами:
а — коробчатыми, б — Х-образными, в — круглыми,
г — двутавровыми
Рис. 12.21. Фрагмент плана перекрытий каркасного здания:
НВ — настил, HP — настил-распорка, НРС — настил-распорка сантехнический, НРФ — настил-распорка фасадный, РР — ригель-распорка, МФ — фасадная стеновая панель, МФУ — угловая фасадная стеновая панель
Существуют различные схемы членения каркаса на отдельные составные части. Среди них наиболее часто применяют схему с колоннами высотой в один или два этажа (стыкование колонн между собой происходит вне узла сопряжения их с ригелем; стык делают на высоте 0,6 м от уровня пола) и схему с колоннами, соединяемыми между собой и с ригелем в виде платформенного стыка.
На рис. 12.21 показан фрагмент плана каркасно-панельного здания с расположением ригелей поперек здания, а на рис. 12.22 — фрагмент фасада. Жесткость здания обеспечивает так называемые технические этажи. Их используют также для расположения инженерного оборудования. Такие пространственные горизонтальные диски вместе с вертикальными обеспечивают хорошую жесткость зданий.
Рис. 12.22. Фрагмент фасада каркасно-панельного здания:
МФ — фасадная стеновая панель, МП — простеночная стеновая панель
В практике строительства зданий в 60... 100 этажей находят применение связевые системы в виде решетчатых безраскосных или раскосных ферм, жестко скрепленных в углах и образующих как бы внешний короб-оболочку, в которую заключено здание. Это очень эффективная система, так как обладает высокой пространственной жесткостью и вместе с внутренним ядром жесткости воспринимает горизонтальные нагрузки. Строительство зданий по данной конструктивной системе весьма эффективно в южных районах (обеспечивается хорошая солнцезащита) и в сейсмических (в связи со значительной их жесткостью).
В случае применения для высотных зданий стальных каркасов стальные колонны по высоте скрепляют монтажными болтами, для установки которых к стальным пакетам ствола колонны приваривают ушки. Опирание нижнего стального пакета колонны на фундамент производится с фрезеровкой торца и применением весьма точно установленной на место (по слою бетона класса не ниже В25) стальной плиты с пристроганной горизонтальной площадкой для опирания колонны. Нижний конец стальной колонны закрепляют анкерными болтами, заложенными в фундамент. Стальные сварные ригели перекрытий и система косых связей с последующим заоетониро-ванием их в стены жесткости обеспечивают высокую жесткость и устойчивость несущего остова здания.
Для уменьшения общей массы конструкций каркасных высотных зданий используют легкие бетоны, что позволяет снизить массу надземной части здания почти на 30%. Наружные стены применяют обычно навесными облегченного типа.
- Стыки конструкций каркасных зданий
Наиболее ответственными местами сборного каркаса являются его узлы, в которых стыкуются между собой отдельные элементы. К ним предъявляют следующие требования: обеспечение надежной работы конструкций, долговечности и простоты устройства, возможности производства работ в зимнее время, точности взаимного расположения элементов.
На рис. 12.23 даны примеры решения стыков колонн сборного железобетонного каркаса в виде сферических торцовых поверхностей и плоского безметалльного соединения концов колонн. Выпуски арматуры сваривают между собой. Более просты стыки с плоскими торцами колонн, которые армированы сетками и при центральном сжатии могут выдерживать на смятие значительные напряжения, превышающие в несколько раз призменную прочность бетона. Эти стыки в изготовлении проще сферических и приняты для каталога индустриальных изделий.
Концы колонн усилены армированием поперечными сварными сетками, плоские торцы имеют центрирующую бетонную площадку, выступающую на 20...25 мм и снабженную сеткой. Выпуски арматуры соединяют сваркой и стык замоноличивают мелкозернистым бетоном или цементным раствором.
При опирании колонн друг на друга через ригели стык осуществляют сваркой стальных закладных деталей (рис. 12.24), имеющихся в торцах колонн и в обеих опорных плоскостях концов ригелей. Такой тип стыка прост в устройстве и обладает достаточной жесткостью.
Платформенный стык применяют и для зданий с безригельным каркасом. На колонны монтируют панели перекрытий, затем их соединяют путем сварки имеющихся в их теле закладных деталей.
Рис. 12.23. Типы стыков колонн:
а — сферический, б — плоский безметалльный,
1 — сферическая бетонная поверхность, 2 — выпуски арматурных стержней, 3 — стыковочные ниши, 4 — паз для монтажа хомута͵ 5 — раствор или мелкозернистый бетон, б — центрирующий бетонный выступ, 7 — сварка выпусков арматуры
Рис. 12.24. Платформенный стык колонн с ригелями:
1 — опорный конец ригеля, 2 — закладные детали, 3 — ригель, 4 — швы сварки, 5 — панели перекрытия, 6 — верхняя колонна, 7 — нижняя колонна
Рис. 12.25. Конструкция стыка колонны с панелями покрытий при безригельном каркасе:
1 — панели перекрытий, 2 — монтажные отверстия,
3 — колонны, 4 — швы сварки колонн с панелями
Рис. 12.26. Узел соединения ригеля с колонной:
1 — колонна, 2 — закладная деталь, 3 — соединительная планка, 4 — ригель,
5 — цементный раствор
Рис. 12.27. Герметизация и утепление стыков панелей:
а — вертикальный стык, б — горизонтальный стык,
1 — стеновая панель, 2 — керамзитобетон плотностью 1000 кг/мЗ, 3 — пакет из пенополистирола, обернутый пергамином, 4 — два слоя рубероида на битумной мастике или на клее КН-2, 5 — смоленая пакля, 6 — мастика МПС, 7, 8 — цементный раствор, 9 — штукатурный раствор
| |
Рис. 12.28. Привязка наружных стен каркасных зданий к координационным осям:
а — рядовых стен, б — стен с пилястрой, е — стен с уступом 1200... 1800 мм
Рис. 12,29. Опирание наружных стеновых панелей каркасных зданий:
а - при поперечном каркасе, б - при продольном каркасе,
1 - керамзитобетонная панель, 2 — монтажные уголки, 3 - скоба, 4 - колонна, 5 - панель перекрытия, б — ригель,
7 — закладные детали, 8 — керамзитобетон
Рис. 12.30. Узел крепления стеновых панелей к колонне каркаса:
1 — колонна, 2 — закладная детальʼʼ 3 — соединительная арматура, 4 — стеновая панель
После установки вышерасполагаемой колонны также соединяют концы сваркой закладных деталей (рис. 12.25).
Важно заметить, что для соединения ригеля с колонной разработан унифицированный стык (рис. 12.26). Такое сопряжение выполняется ʼʼсо скрытой консольюʼʼ. При указанном исполнении стыка в смонтированном виде консоль остается как бы невидимой благодаря тому, что в концах ригеля с нижней стороны предусмотрены четверти для опирания плит. После сварки закладных элементов швы и зазоры между соединяемыми элементами заполняют раствором и место стыка оштукатуривают.
Стеновые панели в каркасных зданиях, как указывалось выше, бывают самонесущими (для зданий небольшой этажности) и навесными. На рис. 12.27 показана конструкция герметизации и утепления стыков стеновых панелей.
Панели наружных стен устанавливают относительно модульных координационных осей с привязками (рис. 12.28): внутренняя грань стены выносится наружу за модульную ось на 400 мм или внутренняя грань стены заходит внутрь здания на 200 мм за модульную ось. Для зданий с уступом внутренняя плоскость наружных стен размером 1200 и 1800 мм смещается на 220 мм за модульную ось.
Панели опирают на краевой элемент перекрытия (настил-распорку) или на наружный продольный ригель (рис. 12.29). К колонне стеновые панели крепят с помощью стальных элементов, привариваемых к закладным деталям (рис. 12.30). Особого внимания требует крепление угловых наружных стеновых панелей с рядовыми (ленточными) и с колонной (рис. 12.31). При этом используют специально изготовленные стальные элементы, которые как бы связывают панели и колонну между собой.
Все другие конструктивные элементы каркасных зданий (лестницы, санитарно-технические помещения и др.) также изготовляют с высокой степенью заводской готовности, что позволяет осуществлять монтаж таких зданий в сжатые сроки. Крупнопанельные здания имеют более высокие показатели по сравнению с кирпичными и крупноблочными.
Рис. 12.31. Крепление угловой стеновой панели к колонне
1 — наружная угловая стеновая панель, 2 — закладные детали, 3 — соединительные элементы, 4 — ленточная стеновая панель, 5 — колонна
ЛЕКЦИЯ №
referatwork.ru
Конструктивные схемы общественных зданий. Бескаркасное здание
01.12.2017Бескаркасные здания возводятся с несущими наружными и внутренними стенами.Бескаркасные здания возводят с несущими наружными и внутренними стенами. Здания с неполным каркасом имеют внутренний каркас (колонны, столбы, ригели) и несущие наружные стены.Бескаркасные здания представляют собой пространственную многоячейковую коробку, состоящую из взаимосвязанных вертикальных и горизонтальных диафрагм - продольных и поперечных стен и перекрытий и отличаются высокой пространственной жесткостью. Такие здания относятся к группе зданий с жесткой конструктивной схемой.Конструктивные схемы крупнопанельных жилых зданий. Преимуществами бескаркасных зданий по сравнению с каркасными являются: уменьшение номенклатуры сборных элементов (почти втрое), простота монтажа, меньшая трудоемкость работ, большая степень заводской готовности сборных элементов, меньший расход стали (примерно на 15 - 20 %), отсутствие в интерьере выступающих колонн и ригелей.Здание свйноматочника со станко-выгульным содержанием. В бескаркасных зданиях (рис. 28.1, г) несущие наружные стены каменные (кирпичные, из природного камня, мелких или крупных блоков, панелей) или деревянные. Перекрытия опираются на стены.В бескаркасных зданиях торцовые кирпичные (или блочные) стены усиливают пилястрами, либо выполняют криволинейного или ломаного очертания в плане. В случае предполагаемого расширения здания или при строительстве его в две очереди торцовые стены делают со стальным каркасом (независимо от материала основного каркаса), заполняя его облегченными ограждающими элементами сборно-разборной конструкции.В бескаркасных зданиях стены являются несущими, и возводят их аналогично стенам гражданских зданий. Обычно эти стены усиливают пилястрами.Пространственная коробка бескаркасного здания может рассчитываться как тонкостенный консольный стержень замкнутого профиля с поперечными и продольными диафрагмами (при взаимной связи между поперечными и наружными продольными стенами) либо как совокупность вертикальных диафрагм, соединенных между собой горизонтальными диафрагмами перекрытий.В последнее время бескаркасные здания из легких металлических конструкций находят широкое применение, несмотря на то, что их удельная металлоемкость в ряде случаев больше, чем у зданий из типовых конструкций.Наибольшую опасность представляют бескаркасные здания без фундамента из местных материалов, жители которых могут серьезно пострадать.В связи с этим с
kupildoma.ru
Схема строительства каркасного дома | Dacha.news
Схема, демонстрирующая состав элементов, материалы и типы соединений небольшого каркасного гостевого дома с трассой. А также краткое описание этапов строительства по западному принципу.
Очень часто на загородном участке требуется возвести небольшое строение – летний гостевой дом или помещение хозяйственного назначения. Традиционно такие дома делают по каркасной технологии, поскольку это самый малозатратный вариант. Ниже представлена детальная схема строительства, которая поможет вам составить общее представление о необходимом материале и способе сборки конструкции.
Данный вариант гостевого домика с террасой размером 4 х 6 метров возводится по западному принципу, где основные части дома (стены, иногда крыша) изготавливаются отдельно, а затем лишь устанавливаются на свои места.
- Строительство начинается с фундамента. Если грунт зимой не промерзает, или вы не боитесь перекосов, то в качестве опоры можно взять простые бетонные блоки. В остальных случаях лучше использовать винтовые сваи или бетонные столбы.
- На фундаментную опору кладется первый венец из бруса 150 х 150.
- На венце сооружается перекрытие первого этажа, на котором настилается пол.
- Все четыре стены собираются отдельно и устанавливаются на свои места.
- После идет установка стропил и обрешетка крыши.
Также вам может быть интересно:— Пергола своими руками: схема и пошаговая инструкция— 8 ошибок при строительстве каркасных домов (фото)— Каркасный дом своими руками. Фотогайд @WikiDacha.ru
Загрузка... dacha.news
Конструктивные схемы здании
Категория: Материалы для строительства
Конструктивные схемы здании
Несущие элементы здания в совокупности образуют пространственную систему, называемую его несущим остовом. Несущий остов должен иметь достаточную прочность и обеспечивать пространственную жесткость и устойчивость здания, тогда кйк ограждающие конструкции должны обладать стойкостью против атмосферных и других физико-химических воздействий, а также достаточными тепло- и звукоизоляционными свойствами.
В зависимости от вида несущего остова различают две основные конструктивные схемы зданий — бескаркасную (с несущими стенами) икаркасную.
Остов бескаркасных одноэтажных и многоэтажных зданий с несущими наружными и внутренними (продольными или поперечными) стенами представляет собой коробку, пространственная жесткость которой обеспечивается перекрытиями и стенами, образующими жесткие горизонтальные и вертикальные диафрагмы. Устойчивость такого несущего остова зависит от надежности связи между стенами и перекрытиями, их жесткости и устойчивости.
В каркасных зданиях все нагрузки воспринимаются системой стоек (колонн), которые вместе с горизонтальными элементами (прогонами, ригелями) образуют каркас. Каркасные схемы зданий бывают с полным и неполным каркасами. Каркас называют полным, если его вертикальные элементы расположены как по периметру наружных стен, так и внутри здания.
Возможна схема с несущими наружными стенами и внутренним каркасом, колонны которого заменяют внутренние несущие стены. Такие каркасы называют неполными. Устойчивость наружных стен в зданиях с неполным каркасом обеспечивают в основном элементы каркаса и перекрытия. Такую конструктивную схему применяют в многоэтажных гражданских и промышленных зданиях при отсутствии значительных динамических нагрузок.
Одноэтажные каркасные здания. Каркас одноэтажного промышленного здания состоит из железобетонных или стальных колонн, образующих вместе с несущими конструкциями покрытия поперечные рамы, и разного рода продольных элементов — фундаментных, обвязочных и подкрановых балок, подстропильных ферм, а также различного рода связей, которые придают каркасу в целом и отдельным элементам пространственную жесткость и устойчивость. Расстояние между колоннами каркаса в продольном направлении (вдоль оси здания) называется шагом колонн,в поперечном — пролетом. Размеры пролетов и шага колонн принято называть сеткой колонн. Одноэтажные каркасные здания широко применяют в промышленном (рис. 1, а) и сельскохозяйственном строительстве (рис. 1, б). Такие здания состоят из железобетонного (стального) каркаса, стен и покрытия. Каркас состоит из вертикальных элементов — колонн и горизонтальных — ригелей, балок и ферм. По балкам или фермам укладывают плиты покрытия, выполняют кровлю, а в необходимых случаях устраивают световые или аэрационные фонари.
Рис. 1. Одноэтажные промышленные и сельскохозяйственные здания а — промышленное здание с мостовыми кранами; б —сельскохозяйственное здание с несущими стенами; 1 — колонна; 2 — ригель; 3 — покрытие; 4 — подкрановая балка
Каркас воспринимает все внешние нагрузки от покрытия и массы конструкций каркаса, вертикальные и горизонтальные крановые нагрузки, а также горизонтальные нагрузки от ветра, воздействующего на стены.
В зданиях сельскохозяйственного назначения используют в основном каркасы из железобетонных конструкций.
В промышленных зданиях при пролетах 30 м и более каркас делают смешанным: колонны железобетонные, а фермы стальные.
Многоэтажные промышленные здания каркасного типа (рис. 21) широко распространены в легкой, пищевой, химической, приборостроительной, электротехнической промышленности и аналогичных производствах.
Рис. 2. Схема многоэтажного промышленного здания каркасного типа 1 — фундамент; 2 — колонна; 3 — ригель; 4 — связь; 5 — балка покрытия; 6 — плита покрытия; 7 — стеновая панель
Каркас зданий состоит из колонн и ригелей, образующих многоярусные рамы с жесткими узлами. Рамы располагают поперек здания, а в продольном направлении устойчивость здания обеспечивают стальными связями, которые устанавливают по каждому продольному ряду колонн в середине температурных отсеков. Число пролетов в каркасах бывает различным — от одного до грехче тырех, а иногда и больше. Размеры пролетов 6, 9 и 12 м. Верхние этажи шириной 12 и 18 м перекрывают стропильными балками или фермами и плитами аналогично покрытиям одноэтажных зданий. Этажи могут иметь высоту 3,6—7,2 м с градацией размеров через 0,6 м. Стены выполняют из панелей или кирпичной кладки.
Многоэтажные гражданские здания сооружают трех типов: каркасно-панельными, бескаркасно-панельными и с несущими кирпичными стенами. Каркасно-панельные здания состоят из каркаса, плит перекрытий и покрытий, перегородок и панелей стен (рис. 3). Пролеты каркасов зданий приняты 5,6 и 6 м. Шаг колонн вдоль здания 3,2 и 3,6 м. Высота этажа в гражданских зданиях зависит от назначения зданий и принимают ее равной (м): 2,8 — для жилых домов и гостиниц; 3,3 — для административных зданий, учебных заведений, торговых предприятий; 3,6 и 4,2 — для зданий специального назначения (конструкторские бюро, лаборатории).
Широкое распространение, особенно в жилищном строительстве, получили бескаркасные крупнопанельные здания.
Пятиэтажные жилые дома и здания гостиничного типа строят с несущими наружными и внутренними поперечными и продольными перегородками (рис. 4, а), с самонесущими наружными стенами и несущими поперечными перегородками (рис. 4, б), а также с несущими наружными и внутренними стенами (рис. 4, в). Последнее решение допускает более свободную внутреннюю планировку зданий.
Панели несущих наружных стен изготовляют сплошными из бетонов на легких заполнителях, а при самонесущих стенах — также из дву
Материалы для строительства - Конструктивные схемы зданииgardenweb.ru
