Тема 11 КАРКАСЫ МНОГОЭТАЖНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ Каркасные. Здания каркасные промышленные
|
Каркасные методы возведения промышленных зданий с использованием оцинкованных металлоконструкций и специальных сэндвич-панелей применяются и при таких операциях, как достройка, реконструкция, расширении уже существующих помещений. Главным отличием каркасного строительства от традиционного является высокий темп монтажа. И в настоящее время у любого бизнесмена вопрос как построить овощехранилище или склад не возникает. Металлоконструкции вкупе с сэндвич панелями легко разрешат эти Легкость каркасного здания никак не сказывается на его прочности, устойчивости и долговечности. Каркас возведен, далее производиться монтаж перегородок, стен, кровельные работы. Новый метод применяется и для заполнения каркаса, предлагается использовать однотипные элементы – панели. Сэндвич-панель – это плод научных и технических разработок западных и российских производителей строительных материалов. Их отличают высокие механические показатели, например, они прочны. Отличные данные По сравнению с кладкой кирпича, панели монтируются быстрей и легче. Каркасное промышленное строительство производиться практически без строительной пыли, так как нет необходимости в применении многочисленных смесей и растворов. Внешний вид панелей настолько эстетичен и многообразен по расцветке, что позволяет не отделывать наружную стену. Как видите, каркасное промышленное строительство - это довольно популярная и перспективная сфера деятельности, позволяющая в кратчайшие сроки возводить надежные здания и сооружения. И в будущем эта сфера будет только развиваться, будьте уверены. |
Новые методы строительства теснят традиционные подходы. Одним из таких методов является каркасное строительство. Основано оно на точном расчете каждого этапа строительства. Имеются все основания считать, что применяя каркасное строительство в промышленности, результатом будет высокое качество и современное решение, при этом цена будет значительно ниже, чем при применении кирпича и бетона. Каркасные сооружения прочные, и в тоже время легкие, долговечные и не дорогие.
domashnij-portal.ru
Промышленное и гражданское строительство сейчас
Промышленное гражданское строительство в сегодняшних условиях так же развивается быстрыми темпами. Это связано с тенденциями современной рыночной экономики — чем быстрее закончится строительство здания, тем раньше оно будет введено в эксплуатацию, а значит, будет приносить прибыль. В основномпромышленное гражданское строительство представляет собой возведение объектов из элементов и блоков, заготовленных заранее.
Промышленное строительствоигражданское строительство достаточно сильно отличаются друг от друга, хотя в основном, используются одинаковые технологии. Например, впромышленном строительстведолжен учитываться тот факт, что назначения объектов могут быть самые различные, и необходимо учитывать все необходимые конструктивные требования, необходимые для конкретного здания. Из-за этогопромышленное строительствовключает в себя различные специализации: большинство компаний специализируется на постройке зданий определенного назначения. Стоит также отметить, чтопромышленное строительствоигражданское строительство учитывает все необходимые потребности людей, которые будут проживать в данной постройке. В основномпромышленное строительствоигражданское строительство строительство производится по принципу модульных технологий, то есть на заводах изготавливаются жилые секции, из которых непосредственно на месте строительства строится многоэтажный жилой дом.
Строительство промышленных зданий и объектов
Строительство промышленных зданий в современных условиях характеризуется короткими сроками постройки и достаточно большими размерами помещений. Промышленное игражданское строительство больших площадей в короткие сроки стало возможно благодаря новейшим технологиям, применяемым в строительстве.
Строительство промышленных объектов проводится поэтапно. В его основе лежит закладка фундамента, строительство стен, сооружение перекрытий и установка кровли.
Так как, осуществляя строительство промышленных зданий,нужно выдерживать большую нагрузку, то при их строительстве используется каркасный метод. Самыми распространенными каркасами являются всевозможные металлоконструкции, иногда применяется железобетон.
Строительство промышленных предприятий сейчас осуществляется на базе стандартов ЕС. При этом для отделки зданий снаружи используют пластмассу, оцинкованный металл, железобетонную плитку. Внутренняя отделка пристроительстве промышленных предприятий осуществляется из различных полимерных материалов.
Строительство промышленных сооружений
Строительство промышленных сооружений по такой технологии помогает обеспечить высокую степень теплосбережения. Также использование внешней отделки пристроительстве промышленных сооружений, придает зданиям приятный внешний вид снаружи и значительно сокращает сроки строительства.
В последние годы в России строительный рынок развивается очень высокими темпами. Однако скорость внедрения перспективных технологий, оптимизирующих процессы строительства, оставляет желать лучшего. Основными причинами, мешающими широкому распространению новинок, специалисты называют консерватизм потребителей, отсутствие нормативной базы, дефицит проектировщиков, лоббизм производителей традиционных материалов, недостаток инвестиций.
Инновационных технологий возведения зданий много. И ряд из них уже достаточно хорошо знаком нашим строителям, более того, опыт других стран доказал, что эти технологии выгодны как клиенту, так и девелоперу. Примером такой инновации может служить возведение зданий по технологиям каркасного строительства.
Каркасы: дерево и металл
Каркасные сооружения применяются повсеместно с давних времен и по сей день. Это и знаменитые немецкие «фахверки», известные со средних веков, и дачные домики советских времен, и современные коттеджи, различные спортивные и коммерческие здания.
В качестве основного материала для каркасного строительства, как правило, используется дерево или металл. Выбор материала в основном обусловлен назначением здания – дерево до недавних пор использовалось, как правило, в малоэтажном загородном жилищном строительстве. Надо сказать, что в России возведение коттеджей по каркасной технологии не пользуется должной популярностью. Однако эксперты утверждают, что у такого метода строительства большой потенциал. Об этом, например, говорила Регина Гусова, генеральный директор компании "Форесткомстрой", в своем выступлении на конференции "Взгляд на девелопмент загородного жилья сегодня". Она пояснила, что подобные методы дают возможность быстро окупать проекты, а жить в таких домах не менее комфортно, чем в коттеджах из дерева или кирпича.
Относительно недавно монополии дерева в возведении каркасных сооружений пришел конец, на смену привычным доскам все более активно приходит сталь. Для металла практических ограничений по назначению не существует, например, в Европе с успехом строятся многоквартирные жилые дома с использованием одной из наиболее наукоемких современных технологий – быстровозводимых зданий из легких металлоконструкций (ЛМК). Методы, применяемые в производственном процессе, позволяют изготавливать одно- и многопролетные здания различной этажности. Здания могут быть сконструированы с учетом особенностей их использования и возможных дополнительных требований.
Главное отличие ЛМК от традиционных способов возведения – индустриальный подход, при котором конструкции здания изготавливаются конвейерным способом, а на строительной площадке происходит только монтаж. Это позволяет кардинально (более чем вполовину) ускорить процесс строительства. Кроме того, в результате унификации всех узлов и деталей металлоемкость таких зданий относительно невысока, а сборка не требует подъемной техники большой грузоподъемности и специальной подготовки (сертификации) монтажников, поскольку для соединения деталей сварка не применяется, используются только резьбовые соединения. А благодаря заводскому подбору элементов по геометрическим характеристикам нет и дополнительных работ по стыковке. Применение во всех элементах каркаса, включая крепеж, тонкостенных профилей из оцинкованной стали позволяет при минимальном весе конструкции добиться уникальных прочностных характеристик несущего каркаса с коррозионной стойкостью на срок не менее 50 лет.
Как это работает?
Вне зависимости от назначения зданий и выбора материала можно выделить ряд основных преимуществ каркасных технологий строительства:
возможность ведения строительно-монтажных работ в любое время года;
высокие темпы строительства;
в процессе строительства не требуется тяжелого подъемного оборудования;
легкость конструкции, не требует серьезной подготовки и сложных фундаментов;
устойчивость к сезонным подвижкам фундамента, высокая сейсмоустойчивость;
возможность воплощать в жизнь различные архитектурные идеи.
Промышленные металлоконструкции
Понятие конструкция пришло к нам из латинского языка (construction), что означает строение, построение, устройство. Соответственно, металлоконструкции – строительные конструкции, выполненные из металла, Материалом, в основном, служит сталь. К преимуществам промышленные металлоконструкции можно отнести следующее:
• их использование приводит к значительному удешевлению, сокращению сроков строительства,
• конструкции легко монтировать и демонтировать,
• перед доставкой на стройплощадку детали проходят различные испытания, а сами металлоконструкции – контрольную сборку,
• они просты в транспортировке,
• обладают высокой надёжностью, долговечностью.
Классифицировать, разделить промышленные металлоконструкции можно по разным признакам. Например, по способу изготовления – кованые, литые, штампованные, сварные и т. д. По области применения:
• строительные,
• ограждающие,
• листовые,
• для высотных сооружений,
• обслуживающие и др.
Строительные – это каркасы зданий, другие лёгкие металлические конструкции (ЛМК): фермы перекрытий, балки, колонны, элементы кровли, навесы и т. д. Ограждающие металлоконструкции, в свою очередь, подразделяются на внешние (защита от воздействия внешней среды) и внутренние (разделяют пространство здания на отдельные помещения). К ним относятся сэндвич-панели, профилированный лист и др. Листовые (название говорит само за себя) – мембраны, различные ёмкости и подобные промышленные металлоконструкции. Каждый, наверно, видел вышки – теле-, радиомачт, линий электропередач (ЛЭП), эти инженерные сооружения так же состоят из металлоконструкций. Под обслуживающими конструкциями понимают лестницы, ограждения крыш, балконов, тех же лестниц и тому подобное.
В качестве примеров отдельных видов промышленных металлоконструкций, их элементов, можно привести следующие. Сэндвич-панель – металлическая многослойная лёгкая конструкция, находящая широкое применение в наружных и внутренних ограждениях.
Металлопрофиль из оцинкованной стали – используется как несущий каркас в малоэтажном строительстве, в качестве составляющей каркасов других типов, в том числе перегородок, перекрытий, стен, крыш и т. д. различных сооружений. Вообще, профиль (от итальянского profile – очертание), применительно к строительству, вертикальный разрез, сечение чего-либо.
Прокат - изделия из металла или сплавов различной формы: листов, лент, балок и др., а также круглого, квадратно и т. д. поперечного сечения, или сложных (фасонных) прокатных профилей. В частности, Z образный профиль можно применять для перекрытия пролётов до 15 м; С образные используются для крепления стеновых сэндвич-панелей, профнастила и т. д.
Профилированные листы разных марок из оцинкованной окрашенной стали входят в систему покрытия кровли, которая комплектуется, например, такими доборными элементами из того же материала, как коньки, нащельники.
Для изготовления промышленных металлоконструкций применяются металлы и сплавы, обладающие различными эксплуатационными характеристиками. Наиболее распространенный материал – сталь. Изделия из неё отличаются прочностью, долговечностью, однако они подвержены коррозии. Для защиты от неё используются разные методы – оцинковка, покрытие специальными красками, легирование, анодирование и др. Благодаря высоким механическим свойствам, огнестойкости (для обеспечения которой применяются специальные покрытия), стальные конструкции используются при возведении большепролётных, высотных объектов.
Из-за устойчивости к воздействию внешней среды, популярны конструкции из нержавеющей стали – для производства ограждений, лестниц, металлоконструкций, находящихся в условиях повышенной влажности и т. д.
Изделия из сплавов алюминия намного легче, чем из стали (их транспортировка менее затратная), устойчивые к коррозии, агрессивным средам. Применяются так же медь, латунь.
Промышленные металлоконструкции прочно вошли в нашу жизнь, во все отрасли хозяйства страны.
«По самой технологии возведения, конечно, ЛМК – очень выгодны, - говорит С. В. Чернышев, генеральный директор ООО «Руукки Рус» (компания Ruukki - ведущий европейский поставщик решений из металла, лидер отрасли легких металлоконструкций в России). - Эта технология позволяет собрать каркас стандартного 2-этажного коттеджа гарантированного качества на готовом фундаменте за 3 дня».
К сожалению, одна из причин относительно малой распространенности технологии каркасных систем из стали в России – нехватка опытных специалистов высокой квалификации. Особенно остро стоит вопрос квалификации проектировщиков, ведь их задача – воплотить в жизнь то, что создал архитектор на бумаге. Поэтому крупные компании, специализирующиеся на производстве металлоконструкций, вынуждены вести настоящую «охоту» за кадрами, занимаясь также обучением как рабочих, так и инженеров. «Нам нужны проектировщики, - говорит С. В. Чернышев, - мы готовы приглашать их из других регионов России, предоставлять условия для работы. Ведется подготовка кадров в местных Обнинских вузах, колледжах, мы сотрудничаем с профильными вузами в других городах: в Воронеже, Новосибирске, Туле. Каждый год мы набираем около 15 человек молодежи, треть отсеивается по разным причинам. При этом нельзя взять сразу много молодых специалистов, нужно понимать, что даже если у человека - красный диплом, готовым проектировщиком он не является. Начинающему инженеру нужно учиться у опытных профессионалов, а это также требует обоюдных затрат времени и сил».
От стадионов до жилья
Несмотря на трудности, технологии ЛМК захватывают все больше «экологических ниш». Особенно в России, где инфраструктурный голод очень велик. Ведь благодаря своим преимуществам широкое внедрение каркасных технологий способно подстегнуть развитие программ национальных проектов не только в социальной сфере и агропромышленном комплексе, но и в спорте и жилищном строительстве.
Например, в связи с принятием Международным олимпийским комитетом (МОК) решения о проведении зимней Олимпиады-2014 в Сочи, остро встал вопрос о создании в крайне сжатые сроки в городе полноценной социально-спортивной инфраструктуры, соответствующей всем современным требованиям. При этом стоит задача превратить Сочи в круглогодичный курорт и спортивный центр мирового класса, поэтому все объекты, построенные для Олимпиады-2014, будут не временными, а постоянными.
Для осуществления столь амбициозных планов, необходимо не только желание и средства, но и применение наиболее современных методов строительства спортивных сооружений. Именно они позволяют в чрезвычайно сжатые сроки возводить долговечные, красивые и современно оснащенные объекты. В свете этого применение легких металлоконструкций сегодня является одной из наиболее перспективных методик строительства таких зданий.
Примеры возведения в самые сжатые сроки крупных объектов для зимних видов спорта есть по всей стране. Например, Дворец ледового спорта «Центральный» в Москве построен с применением легких металлоконструкций всего за 8 месяцев, что с учетом его размеров (более 9 тыс. м2, две большие хоккейные арены, зал игровых видов спорта и многое другое) является своеобразным рекордом.
Но не только в строительстве спортсооружений новые технологии находят применение. В сфере АПК, например, где стоит задача обеспечения продовольственной безопасности страны, также можно говорить о перспективности строительства из ЛМК, в первую очередь, благодаря высоким темпам строительства. Специалисты прогнозируют рост спроса на здания аграрного назначения в ближайшие 5-7 лет. Затем он несколько стабилизируется, поскольку дальше будут происходить естественные процессы замещения устаревшего фонда. Сегодня большинство современных прибыльных агроструктур, таких, например, как крупнейший белгородский холдинг «Белгранкорм», практически все свои животноводческие и птицеводческие комплексы возводят по технологии легких металлоконструкций.
Завоевывают новые позиции ЛМК и в традиционном жилищном строительстве. Несмотря на то, что история возведения многоквартирного жилья на металлическом каркасе в России началась сравнительно недавно, такие факторы, как снижение производственных издержек, сроков проектирования и строительства, повышение оборачиваемости средств, могут в значительной степени изменить ситуацию в жилищном строительстве и помочь в реализации национального проекта «Доступное жилье».
Технологии каркасного строительства позволяют в кратчайшие сроки возводить современные здания любого назначения, которые по долговечности не уступают зданиям, построенным по традиционным технологиям, а по ряду показателей имеют неоспоримое превосходство.
Строительство каркасных домов является одной из наиболее перспективных технологий малоэтажного строительства загородных домов. Данная технология - каркасное домостроение, широко используется в Канаде, Скандинавии, Германии и других Европейских странах и приобретает всё большую популярность у нас в России. Строительство каркасных, канадских, каркасно-щитовых, каркасно-панельных и каркасно-сборных домов по канадской технологии позволяет возводить, как большие коттеджи, так и недорогие загородные дома, превосходящие по качественным характеристикам и не уступающие по внешнему виду кирпичным домам. Основа каркасного дома - это деревянный каркас из размерных или, в остающихся видимых частях, строганых пиломатериалов. Для увеличения пролётов помещений, производя строительство каркасных домов, могут также использоваться клееные балки. Для теплоизоляции, как правило, используются минеральная вата из стекла (Ursa - Урса, Isover - Изовер) или из каменных пород (Rockwool - Руквул). 150-миллиметровый слой теплоизоляции (при норме 125 мм) полностью обеспечивает круглогодичное комфортное проживание. В качестве ветровой защиты при строительстве каркасного дома используются древесно-волокнистые или древесно-стружечные плиты. Внутренняя и наружная отделка зависит от пожеланий Заказчика.
Каркасный дом
Преимущества строительства каркасного дома заключаются, прежде всего, в самых коротких сроках строительства, цене, то есть строительство каркасных домов доступно самым широким слоям потребителей, долговечности и экологичности такого коттеджа. Рассмотрим основные из них подробнее:
| Отсутствие усадки позволяет производить внутреннюю отделку каркасного дома сразу после строительства. Хозяин такого дома может оставить каркасный дом без отопления зимой и не бояться за состояние внутренней отделки: деревянный дом не поведёт. | В зависимости от назначения и территориального расположения каркасного дома индивидуально рассчитывается толщина стенки и система утепления, которая обеспечивает сохранность тепла, а значит снижение эксплуатационных расходов на обогрев помещений. |
| Долговечность конструкции каркасного дома (каркасно-щитового, каркасно-панельного дома, каркасно-сборного) достигается за счёт обработки и скрытого размещения каркаса. | Конструктивные особенности не накладывают никаких ограничений на дизайн деревянного дома при строительстве каркасных домов и коттеджей, поэтому любой понравившийся Вам дом можно изготовить по каркасной технологии. |
| Более низкая цена быстрого домапо сравнению с домами с аналогичными теплотехническими характеристиками достигается, благодаря использованию современных теплоизоляционных материалов. | Лёгкость конструкции быстровозводимого каркасного дома, здания или сооружения значительно снижает нагрузку на грунты, что позволяет применять более экономичные типы фундамента и экономить средства без ущерба качеству конструкции деревянного дома. |
| Унифицированность типоразмеров несущих элементов каркасного дома позволяют выбрать любой вид отделки, как снаружи, так и внутри. Благодаря этому, каркасные домамогут быть, как деревянными, так и кирпичными и один и тот же дом, построенный для разных Заказчиков, будет выглядеть абсолютно по-разному. Всё зависит только от возможностей и пожеланий клиента. | Оборудовать такой загородный дом можно любыми видами отопительных и дымоходных систем. Например, такими, как камины, печи, печи-камины NunnaUuni, дымоходы Schiedel (Шидель) из керамики (шамот) производства Германии. |
Технология строительства каркасных домов одновременно и проста, и сложна. Её простота заключается в том, что комплект коттеджа или здания, будь то каркасный или каркасно щитовой дом изготовлен в заводских условиях на качественном оборудовании и благодая используемым при строительстве современным материалам. А сложность состоит в том, что, применяя все эти материалы, нужно обладать профессиональными навыками и знаниями всех этих технологий. Именно поэтому, строительство каркасного дома должны производить специалисты. Только в этом случае, гарантированно качество, надежность и долговечность канадского дома, возведенного по каркасной технологиит. Итак:
| Строительство фундамента- фундамент монолитный ленточно-облегчённый (из-за малого веса каркасного дома) или столбчатой конструкции может выдержать наличие каминов и печей. | Основа стен - это несущий деревянный каркас из обрезной доски и горизонтальных обвязок. При этом каркас пропитывается огнезащитными и биологическими составами. |
| Внутреннее пространство стен заполняют утеплителем, например, базальтовыми или минерало-ватными плитами. | Отделку внутри дома выполняют с применением строительных материалов: OSB-ОСП / ОСБ - Ориентированно-Стружечная Плита; ЦСП- Цементно-Стружечная Плита;ламинированная фанера, фанера ФК,фанера ФСФ; вагонка, гипсокартон... |
| Для наружной отделки применяются стройматериалы: кирпич, сайдинг, окраска, фасадная штукатурка и плитка, имитирующая кладку из природного камня. | В строительтве каркасных домов применяются все типы и видыкровли и кровельных материалов: мягкая, скатная, плоская кровля. Например, такие кровельные материалы, как: натуральная, гибкая, черепица, металлочерепица, ондулин, оцинкованный лист. |
| Межкомнатные перегородки, полы, перекрытия каркасного дома выполняются из каркасных панелей с утеплителем в целях предотвращения шума и сквозняков. |
Канадский дом - это самое доступное жильё в наше время. При минимальных затратах времени, усилий и средств Вы получаете тёплое, экономичное, экологически чистое, а главное - уютное, всегда современное и комфортабельное жильё. Каркас - (от франц. carcasse - скелет) (техн.), означает остов (скелет) какого-либо изделия, здания или сооружения, состоящий из отдельных, скреплённых между собой элементов (стержней). Определяет прочность, устойчивость, долговечность, форму изделия (сооружения).
studfiles.net
Тема 11 КАРКАСЫ МНОГОЭТАЖНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ Каркасные
Тема 11 КАРКАСЫ МНОГОЭТАЖНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ
Каркасные здания § несущим остовом является каркас § стены выполняют только ограждающие функции Каркас совокупность вертикальных опор и горизонтальных ригелей, на которые опираются плиты перекрытий. 1 колонны; 2 ригели; 3 плиты перекрытий; 4 плиты распорки; 5 стеновые панели Железобетон (преимущественно) Материал каркаса Сталь (при значительной высоте или больших пролетах)
Преимущества каркасной схемы Облегчение массы здания (стены из легких навесных панелей) Возможность увеличения площадей помещений и трансформации внутреннего пространства Большая жесткость и устойчивость зданий Недостатки Из за увеличения количества монтажных элементов увеличиваются трудозатраты и расход стали
Каркасные здания Общественные Сельскохозяйственные Промышленные Жилые дома повышенной этажности, в сейсмических районах и при неблагоприятных грунтовых условиях
Виды каркасов По характеру статической работы: рамный, связевый и рамно связевый По способу возведения: сборный и монолитный По материалу: железобетонный и металлический По конструктивной схеме: полный и неполный По этажности здания: одноэтажный и многоэтажный По расположению ригелей: с продольным, поперечным, с перекрестным расположением, с безбалочным перекрытием
Материал каркаса Железобетонный обладает большей жесткостью, но имеет большую массу и более трудоемок на строительной площадке монолитный сборномонолитный Стальной
Рамный Рамно-связевый Связевый 1 – ригели; 2 – диафрагмы жесткости; 3 - диск перекрытия
Связевая схема Рамная схема
Рамный каркас система колонн и ригелей, жестко соединенных между собой в продольном и поперечном направлениях
Рамный каркас Материал каркаса Монолитный железобетон Стальной Сборный железобетон (очень редко, т. к. при жестком сопряжении колонны и ригели имеют различное сечение по высоте здания)
Связевой каркас • Колонны и ригели имеют шарнирное соединение упрощаются конструкции узлов уменьшается расход стали • Общая устойчивость здания обеспечивается совместной работой вертикальных диафрагм жесткости и дисков перекрытий • Расположение ригелей обычно принимают поперечным • При связевом каркасе усилия в конструкциях не зависят от их положения в плане и по высоте здания возможность полной унификации ригелей и колонн упрощается конструкция узлов
Связевой каркас • Диафрагмы (стенки, связи) жесткости располагают одна над другой на всю высоту здания в двух направлениях: Поперечные на всю ширину корпуса Продольные вдоль здания с интервалом в несколько конструктивных шагов 1 – колонны 3 – жесткий диск перекрытия 4 – диафрагма жесткости
Связевой каркас Каркасно-ствольная система разновидность связевого каркаса высотных зданий башенного типа; стенки жесткости располагают в центре здания, образуя ствол жесткости. Схемы несущего остова высотных зданий с монолитным ядром жесткости а, б, в – варианты планировочных решений ядра жесткости
Связевой каркас • Ствол возводится из монолитного железобетона • В шахте ствола размещаются лестнично лифтовые узлы • Позволяет использовать каркас в условиях сейсмичности При возведении каркасно ствольных зданий целесообразно применять метод подъема перекрытий • • В качестве сборных элементов используют колонны, а перекрытия выполняют из монолитного железобетона. Перекрытия изготавливаются на уровне первого этажа, а затем домкратами, установленными на колоннах, поднимаются в проектное положение.
Связевой каркас Метод подъема перекрытий Достоинства метода: возможность создавать разнообразные объемно планировочные решения зданий; возможность возводить объекты в условиях ограниченной строительной площадки, на рельефе. Возведение жилых домов методом подъема. г. Ереван
Связевой каркас Метод подъема перекрытий
Рамно-связевой каркас • • • Плита оболочки Состоит из рам с жесткими узлами, расположенными обычно поперек здания, и диафрагм жесткости – в противоположном направлении. Жесткость сопряжений колонн и ригелей обеспечивается только в одном направлении. Рамы с жесткими узлами воспринимают только вертикальные усилия, а горизонтальные усилия воспринимают перекрытия, передавая их на диафрагмы жесткости. По сравнению со связевой схемой сокращается количество диафрагм жесткости.
Сборный железобетонный каркас Балочный Бесбалочный • Применяется для зданий высотой до 30 этажей. • Каркасы многоэтажных промышленных зданий принципиально не отличаются от каркасов гражданских зданий. При необходимости перекрывать большие помещения и передавать значительные нагрузки на перекрытия, элементы делают более мощными.
11. 3. 1 Балочный каркас • Применяется унифицированная типовая серия конструктивных элементов Колонны Ригели Двух , трехэтажные Тавровое сечение Одноэтажные • Прямоугольного сечения с консолями для опирания ригелей. Сетка колонн: 6 х6 (основная), (6+9)х6, 6 х9, 9 х9 и 12 х12 (возможная) • Прямоугольное сечение Прямоугольные ригели применяют в промышленных зданиях при больших нагрузках.
1 плоский бетонный стык колонны; 2 колонна; 3 ригель; 4 плиты перекрытия; 5 настил распорка а — опирание на ригель пустотных плит длиной 3 и 6 м; б — то же, длиной 7, 2 и 9 м; в — опирание ригеля на консоли колонн; 1 — конструкция пола; 2 — бетон замоноличивания; 3 — связевая плита перекрытия Узел соединения колонны с ригелем
Пустотные плоские перекрытия гражданского здания Ригели таврового сечения Плиты перекрытий промышленного здания
Многоэтажные производственные здания: а конструктивные схемы с вариантами опирания плит перекрытия на ригели; б рас кладка плит на фасаде при блочных проемах
Многопустотные панели перекрытий: а с круглыми пустотами, б панели, изготовляе мые на установках с бетонирующими комбайнами, в панели с овальными пустотами, 1 верхний слой, 2 средний слой, 3 нижний слой
Многоэтажное здание с балочными пе рекрытиями рамно связевой системы: 1 самонесущая стена; 2 ригель с полками; 3 ребристые плиты; 4 консоль колонны
11. 3. 1 Балочный каркас Стыки элементов каркаса • • • Ригели опираются на консоли колонн и крепятся к ним сваркой закладных деталей Плиты опираются на ригели и крепятся к ним сваркой закладных деталей Колонны жестко защемляются в фундаментах – сборных железобетонных башмаках. • • Стыки колонн выполняют на 600 1000 мм выше плит перекрытий; их осуществляют через бетонные выступы на оголовках с последующей сваркой выпусков арматуры и замоноличиванием стыка бетоном Колонны жестко защемляются в фундаментах – сборных железобетонных башмаках.
Каркасы многоэтажных промышленных зданий: а балочный, при опирании ригелей на консоли колонн (/ вариант перекрытий с опиранием ребристых плит на полки ригелей, // то же, с опиранием плит по верху ригелей), б балочный, при бесконсольном опирании ригелей (/// перекрытия с ребристыми плитами, IV то же, с многопустот ными), в безбалочный с надколонными плитами, расположенными в двух направлениях, г то же, в одном направлении, 1 ригель продольной рамы, 2 сантехническая панель
Конструкции многоэтажных производственных зданий без тех нического этажа
Конструкции многоэтажных производственных зданий без тех нического этажа
• Колонны средних рядов имеют осевую привязку к разбивочным осям • Колонны крайних продольных рядов имеют осевую или нулевую привязку к разбивочным осям • Торцовые колонны имеют осевую привязку а привязка колонн к средним осям; б, в привязка колонн и стен к крайним продольным осям; г, д то же, в торцах зданий; е, ж привязка колонн по линиям поперечных температурных швов
Безбалочный каркас Колонны на этаж Капители Надколонные и пролетные плиты • На верх колонн устанавливается капитель, а на капитель укладываются надколонные плиты • Участки перекрытий, ограниченные надколонными плитами, заполняются пролетными плитами, опертыми по контуру на надколонные плиты • Капитель служит не только опорой для плит, но и обоймой стаканного типа для колонн верхнего этажа Перекрытия Монолитный железобетон Сборный железобетон
Преимущества монолитных каркасов Диафрагма большая жесткость и устойчивость разнообразные объемностоимость здания снижается на 25% планировочные решения зданий Виды монолитных каркасов с главными и второстепенными балками с одинаковыми балками в обоих направлениях с безбалочными перекрытиями 1 колонны; 2 главная балка; 3 второстепенные балки; 4 плита; 5 балки; 6 капитель
С главными и второстепенными балками Главные балки образуют совместно с колоннами продольные рамы. Второстепенные балки образуют совместно с колоннами продольные рамы. Преимущество: наибольшая поперечная жесткость. Недостаток: большая высота перекрытия.
С одинаковыми балками в обоих направлениях Продольные и поперечные балки имеют одинаковую высоту. Преимущества: красивый внешний вид (кессонированный потолок) и облегчение собственной массы плиты. Недостаток: меньшая поперечная жесткость.
С безбалочными перекрытиями Состоят из плоской многопролетной плиты, опертой через капители на колонны. Преимущество: увеличение высоты помещения. Недостаток: наименее жесткая схема.
а б в Монолитные железобетонные перекрытия а ребристое; б кессонное; в безбалочное; 1 колонны; 2 главная балка; 3 второстепенные балки; 4 плита; 5 балки; 6 капитель
Сборно-монолитный каркас с многопустотными плитами • • К перспективным направлениям индустриального строительства многоэтажных зданий относится сборномонолитный каркас. Основой такой системы является каркас с плоскими дисками перекрытий, образованными многопустотными плитами.
Преимущества сборно-монолитного каркаса Шпонки Диафрагма низкие показатели стоимости, расхода материалов, затрат труда и сроков строительства возможность применения неунифицированной сетки колонн и высоты этажей возможность применения разнообразной формы плана здания
Строительство каркасных монолитных жилых зданий
Строительство каркасных монолитных жилых зданий
Промышленное здание с использованием монолитного каркаса
Промышленное здание с использованием монолитного каркаса
Промышленное здание с использованием монолитного каркаса
present5.com
Общая характеристика каркасов производственных зданий. Состав каркаса и конструктивные схемы
Современные производства размещаются в многоэтажных и одноэтажных зданиях, схемы и конструкции которых достаточно многообразны.
По числу пролетов одноэтажное здание подразделяются на однопролетные и многопролетные (с пролетами одинаковой и разной высоты).
В настоящее время строятся преимущественно здания многопролетные (с числом пролетов два и более). По виду внутрицехового транспорта здания подразделяются на бескрановые, с мостовыми кранами, с подвесными кранами, с подвесными конвейерами.
Наиболее широкое распространение получили одноэтажные производственные здания, оборудованные мостовыми электрическими кранами. Перемещаясь по подкрановым балкам на требуемой высоте, такие краны могут обслуживать практически всю площадь цеха, что весьма удобно для организации самых разнообразных производственных процессов.
Современные производственные здания имеют большие пролеты и высоту, часто оборудуются мощными кранами, вследствие чего в несущих конструкциях здания возникают большие усилия.
Комплекс несущих конструкций, воспринимающих нагрузку от веса ограждающих конструкций здания (кровля, стеновые панели, переплеты остекления и т.п.), атмосферные нагрузки (снег, ветер), нагрузки от кранов, а в некоторых случаях и от другого технологического оборудования, называется каркасом здания.
Наряду с полностью стальными или железобетонными каркасами применяются смешанныекаркасы производственных зданий, в которых отдельные конструкции (чаще всего конструкции покрытия и подкрановые балки) выполняются из стали, а колонны – из сборного ж/б. Основу каркаса составляют поперечные рамы, состоящие из колонн, жестко защемленных в фундаменте и ригелей (стропильных ферм), жестко или шарнирно соединенных с колоннами. Расстояние между осями колонн в поперечном направлении здания называется пролетом. Расстояние между рамами называется шагом рам.
Рисунок 1.1 – Конструктивная схема стального каркаса двух пролетного производственного здания. 1 – колонны, 2 – стропильные фермы, 3 – подкрановые балки, 4 – светоаэрационные фонари, 5-связи по колоннам
В продольном направлении на рамы опираются подкрановые балки, элементы покрытия и фонари.
Жесткость и устойчивость каркаса и его отдельных элементов обеспечивается системой связей: вертикальными связями по колоннам, воспринимающими продольные усилия от действия ветра на торец здания и сил продольного торможения кранов; горизонтальными и вертикальными связями по шатру здания, обеспечивающими устойчивость конструкции покрытия.
Каркасы производственных зданий в большинстве случаев проектируют так, что несущая способность (включая жесткость ) поперек здания обеспечивается поперечными рамами, а вдоль – продольными элементами каркаса, кровельными и стеновыми панелями.
Кроме перечисленных элементов в составе каркаса обязательно имеются конструкции торцевого фахверка (а иногда и продольного, площадок, лестниц и других элементов здания).
Производственные здания бывают однопролетными и многопролетными, оборудованными мостовыми кранами в одном или двух ярусах.
47. Компоновка конструктивной схемы каркаса. Размещение колонн в плане.
Проектирование каркаса производственного здания начинают с компоновки его конструктивной схемы. Исходным материалом является технологическое задание, в котором даются расположение и габариты агрегатов и оборудования цеха, число кранов их грузоподъемность и режим работы. Технологическое задание содержит данные о районе строительства, условиях эксплуатации цеха (освещенность, температурно-влажностный режим и т.д.)
При компоновке конструктивной схемы каркаса решаются вопросы размещения колонн здания в плане, выбирается схема поперечной рамы, устанавливаются внутренние габариты здания, назначаются генеральные размеры основных конструктивных элементов каркаса, решается система связей по колоннам и шатру здания.
Размещение колонн в плане
Размещение колонн в плане принимают с учетом технологических, конструктивных и экономических факторов.
Согласно требованиям унификации промышленных зданий, расстояние между колоннами поперек здания (размеры пролетов) назначаются в соответствии с укрупненным модулем, кратным 6 м (иногда 3 м) для производственных зданий пролетом L=18, 24, 30, 36 м и более. Расстояние между колоннами в продольном направлении (шаг колонн) также принимают кратными 6 м.
Шаг колонн однопролетных зданий а также шаг крайних (наружных) колонн многопролетных зданий не зависит от расположения технологического оборудования и его принимают равным 6 или 12 м. Вопрос о назначении шага колонн крайних рядов (6 или 12 м) для каждого конкретного случая решается сравнением вариантов. Как правило, для зданий больших пролетов (L 30м) и значительной высоты (H=14м) с кранами Q 500кН оказывается выгоднее шаг 12 м и, наоборот, для зданий с меньшими параметрами экономичнее шаг колонн 6 м. У торцов здания колонны смещаются с модульной сетки на 500 мм для возможности использования типовых ограждающих панелей с номинальной длиной 6 или 12 м.
В многопролетных зданиях шаг внутренних колонн исходя из технологических требований (например, передача продукции из пролета в пролет) часто принимается увеличенным, но кратным шагу наружных колонн.
При больших размерах здания в плане в элементах каркаса могут возникать большие дополнительные напряжения от изменения температуры. Поэтому в необходимых случаях здание разрезают на отдельные блоки поперечными и продольными температурными швами. Нормами проектирования установлены предельные размеры температурных блоков, при которых влияние климатических температурных воздействий можно не учитывать.
| Характеристика здания | Стальной каркас | Смешанный каркас | ||
| Длина блока вдоль здания, м | Ширина блока поперек здания, м | Длина блока вдоль здания, м | Ширина блока поперек здания, м | |
| Отапливаемое | 230(160) | 150(110) | ||
| Неотапливаемое и горячие цеха | 200(140) | 120(90) |
Размеры в скобках для зданий, эксплуатируемых при температуре наружного воздуха t= -40 ¸ -65 °C.
Наиболее распространенный способ устройства поперечных температурных швов заключается в том, что в месте разрезки здания ставят две поперечные рамы, не связанные между собой, колонны которых смещают с оси на 500 мм в каждую сторону, подобно тому как это делается у торца здания.
Если устраивается продольный температурный шов, то колонны устанавливают на разных осях с расстоянием 1000 или 1500 мм.
Возможно и другое решение продольного температурного шва с подвижным в поперечном направлении опиранием одного или обоих ригелей на колонну с помощью катков или другого устройства.
megaobuchalka.ru
Каркас одноэтажного промышленного здания и его составные элементы и связи
Каркас это несущая основа промздания, которая состоит из поперечных и продольных элементов. Поперечные элементы - рамы воспринимают нагрузки от стен, покрытий, перекрытий (в многоэтажных зданиях), снега, кранов, ветра, действующего на наружные стены и фонари, а также нагрузки от навесных стен. Продольные элементы каркаса — это подкрановые конструкции, подстропильные фермы, связи между колоннами и фермами, кровельные прогоны (или ребра стальных кровельных панелей).Основные элементы каркаса - рамы. Они состоят из колонн и несущих конструкций покрытий - балок или ферм, длинномерных настилов и пр. Эти элементы соединяют в узлах шарнирно с помощью металлических закладных деталей, анкерных болтов и сварки. Рамы собирают из типовых элементов заводского изготовления. Другие элементы каркаса - фундаментные, обвязочные и подкрановые балки и подстропильные конструкции. Они обеспечивают устойчивость рам и воспринимают нагрузки от ветра, действующего на стены здания и фонари, а также нагрузки от кранов.
Составные элементы каркаса одноэтажных промышленных зданий
Как пример однопролетное здание, оборудованное мостовым краном (рис.1).
В состав каркаса входят следующие основные элементы:
- Колонны, расположенные с шагом Ш вдоль здания; основное назначение колонн поддерживать подкрановые балки и покрытие.
- Несущие конструкции покрытия (стропильные* балки или фермы), которые опираются непосредственно на колонны (если их шаг совпадает с шагом колонн) и образуют вместе с ними поперечные рамы каркаса.
- Если шаг несущих конструкций покрытия не совпадает с шагом колонн (например, 6 и 12 м), в состав каркаса вводят расположенные в продольных плоскостях подстропильные конструкции (также в виде балок или ферм), поддерживающие промежуточные несущие конструкции покрытия, расположенные между колоннами ( рис.1,б).
- В некоторых (редких) случаях в состав каркаса вводятся прогоны, опирающиеся на несущие конструкции покрытия и располагаемые на расстояниях 1,5 или 3 м.
- Подкрановые балки, опирающиеся на колонны и несущие пути мостовых кранов. В зданиях с подвесными или напольными кранами подкрановые балки не нужны.
- Фундаментные балки, опирающиеся на фундаменты колонн и поддерживающие наружные стены здания.
- Обвязочные балки, опирающиеся на колонны и поддерживающие отдельные ярусы наружной стены (если она не по всей своей высоте опирается на фундаментные балки).
- При расстоянии между основными колоннами каркаса, в плоскостях наружных стен 12 м и более, а также в торцах здания устанавливают вспомогательные колонны (фахверк), облегчающие конструкцию стен.
Рис. 1. Каркас одноэтажного однопролетного здания (схема):
а — при одинаковом шаге колонн и несущих конструкций покрытия; б — при неодинаковом шаге колонн и несущих конструкций покрытия; 1 — колонны; 2 — несущие конструкции покрытия; 3 — подстропильные конструкции; 4 —- прогоны; 5 — подкрановые балки; 6 — фундаментные балки; 7 — обвязочные балки; в — продольные связи колонн; 9 — продольные вертикальные связи покрытия; 10 — поперечные горизонтальные связи покрытия; 11 — продольные горизонтальные связи покрытия.
В стальных каркасах обвязочные балки также относят к фахверку (рис. 2, а). Каркас в целом должен надежно и устойчиво работать под действием крановых, ветровых и других нагрузок.
Рис. 2 Схемы фахверка
а - фахверк продольной стены, б - торцовой фахверк, 1 - основные колонны, 2 - колонны фахверка, 3 - ригель фахверка, 4 - ферма покрытия
Вертикальные нагрузки Р от мостового крана (рис.3), передаваемые через подкрановые балки на колонны с большим эксцентриситетом, вызывают внецентренное сжатие тех колонн, против которых расположен в данный момент мост крана.
Рис. 3. Схема мостового крана
1 - габарит крана, 2 - тележка, 3 - мост крана, 4 - крюк, 5 - колесо крана; 6 - крановый рельс; 7 - подкрановая балка; 8 - колонна
Торможение тележки мостового крана при ее движении вдоль кранового моста (поперек пролета) создает горизонтальные поперечные тормозные силы Т1 действующие на те же колонны.
Торможение мостового крана в целом при его движении вдоль пролета создает продольные тормозные силы Т2, действующие вдоль рядов колонн. При грузоподъемности мостовых кранов, достигающей 650 т и выше, передаваемые ими на каркас нагрузки бывают очень велики. Подвесные краны движутся по путям, подвешенным к несущим конструкциям покрытия, и через них передают свои нагрузки на колонны.
Ветровые нагрузки при различных направлениях ветра могут действовать на каркас как в поперечном, так и в продольном направлениях.
Для обеспечения устойчивости отдельных элементов каркаса в процессе его монтажа и совместной пространственной их работы при воздействии на каркас различных нагрузок в состав каркаса вводят связи.
Основные виды связей каркаса одноэтажных зданий
1. Продольные связи колонн, обеспечивающие их устойчивость и совместную работу в продольном направлении при продольном торможении крана и продольном действии ветра, устанавливаются в конце или посередине длины каркаса.
Устойчивость остальных колонн в продольной плоскости достигается креплением их к связевым колоннам горизонтальными продольными элементами каркаса (подкрановыми балками, обвязочными балками или специальными распорками).
Связи этого вида могут иметь различную схему в зависимости от требований, предъявляемых к проектируемому зданию. Самыми простыми являются крестовые связи (рис. 4, а). В тех случаях, когда они мешают установке оборудования или врезаются в габарит проезда (рис. 4, б), их заменяют портальными связями.
В бескрановых зданиях небольшой высоты такие связи не нужны. Работа колонн в поперечном направлении во всех случаях обеспечивается большими в этом направлении размерами их поперечного сечения и жестким креплением их к фундаментам.
Рис.4. Схема вертикальных связей по колоннам. 1 - колонны, 2 - покрытие, 3 - связи, 4 - проезд
2. Продольные вертикальные связи покрытия, обеспечивающие устойчивость вертикального положения несущих конструкций (ферм) покрытия на колоннах, поскольку крепление их к колоннам считается шарнирным, располагаются по концам каркаса. Устойчивость остальных ферм достигается креплением их к связевым фермам горизонтальными распорками.
3. Поперечные горизонтальные связи, обеспечивающие устойчивость верхнего сжатого пояса ферм против продольного изгиба, располагаются по концам каркаса и образуются путем объединения верхних поясов двух соседних ферм в единую конструкцию, жесткую в горизонтальной плоскости. Устойчивость верхних поясов остальных ферм достигается креплением их к связевым фермам в плоскости верхнего пояса при помощи распорок (или ограждающих элементов покрытия) .
4. Продольные горизонтальные связи покрытия, располагаемые вдоль наружных стен в уровне нижнего пояса ферм.
Все три вида связей покрытия имеют целью объединить отдельные плоские несущие элементы покрытия, жесткие только в вертикальной плоскости, в единую неизменяемую пространственную конструкцию, воспринимающую местные горизонтальные нагрузки от кранов, нагрузки от ветра и распределяющую их между колоннами каркаса.
Каркасы одноэтажных промышленных зданий возводят чаще всего из сборного железобетона, стальные конструкции допускаются лишь при наличии особенно больших нагрузок, пролетов или других условий, делающих нецелесообразным применение железобетона. Расход стали в железобетонных конструкциях меньше, чем в стальных: в колоннах — в 2,5-3 раза; в фермах покрытия— в 2-2,5 раза. Виды промзданий в один этаж подробнее здесь.
Однако стоимость стальных и железобетонных конструкций одинакового назначения отличается незначительно и в настоящее время каркасы делают в основном стальные.
Описанный выше комплекс связей в наиболее полной и четкой форме встречается в стальных каркасах, отдельные элементы которых имеют особенно малую жесткость. Более массивные элементы железобетонных каркасов имеют и большую жесткость. Поэтому в железобетонных каркасах отдельные виды связей могут отсутствовать. Например, в здании без фонарей, с несущими конструкциями покрытия в виде балок и настилом из крупнопанельных плит связи в покрытии не делают.
В монолитных железобетонных каркасах (которые в отечественной практике встречаются очень редко) жесткое соединение элементов каркаса в узлах и большая массивность элементов делают все виды связей ненужными.
Связи чаще всего делают металлические — из прокатных профилей. В железобетонных каркасах встречаются и железобетонные связи, в основном в виде распорок.
Каркас многопролетного здания отличается от каркаса однопролетного здания в первую очередь наличием внутренних средних колонн, поддерживающих покрытие и подкрановые балки. Фундаментные балки по внутренним рядам колонн устанавливают только для опирания внутренних стен, а обвязочные — при большой их высоте. Связи проектируются по тем же принципам, что и в однопролетных зданиях.
При сезонных колебаниях температуры конструкции каркаса испытывают температурные деформации, которые при большой длине каркаса и значительном температурном перепаде могут быть весьма существенными. Например, при длине каркаса 100 м, коэффициенте линейного расширения α = 0,00001 и температурном перепаде 50° (от +20° летом до —30° зимой), т. е. для конструкций, находящихся на открытом воздухе, деформация равна 100 • 0,00001 • 50 = 0,05 м — 5 см.
Свободным деформациям горизонтальных элементов каркаса препятствуют колонны, жестко закрепленные к фундаментам.
Во избежание появления в конструкциях значительных напряжений от этой причины, каркас делят в надземной части температурными швами на отдельные самостоятельные блоки.
Расстояния между температурными швами каркаса по длине и ширине здания выбирают так, чтобы можно было не считаться с усилиями, возникающими в элементах каркаса от климатических колебаний температуры.Предельные расстояния между температурными швами для каркасов из различных материалов установлены СНиПом в пределах от 30 м (открытые монолитные железобетонные конструкции) до 150 м (стальной каркас отапливаемых зданий).
Температурный шов, плоскость которого расположена перпендикулярно к пролетам здания, называется поперечным, шов, разделяющий два смежных пролета — продольным.
Конструктивное выполнение температурных швов бывает различное. Поперечные швы всегда осуществляются путем установки парных колонн, продольные швы выполняются как путем установки парных колонн (рис. 5, а), так и путем устройства подвижных опор (рис. 5, б), обеспечивающих независимую деформацию, конструкций покрытия соседних, температурных блоков. В каркасах, разделенных температурными швами на отдельные блоки, связи устанавливают в каждом блоке, как в самостоятельном каркасе.
Рис.5. Варианты продольного температурного шва
а - с двумя колоннами, б - с подвижной опорой, 1 - балки, 2 - столик, 3 - колонна, 4 - каток
К каркасу относят также несущие конструкции рабочих площадок, которые бывают необходимы внутри основного объема здания (если они связаны с основными конструкциями здания).
Конструкции рабочих площадок состоят из колонн и опирающихся на них перекрытий. В зависимости от технологических требований рабочие площадки могут располагаться на одном или нескольких уровнях (рис. 6).
Рис. 6. Многоярусная рабочая площадка.
Таким образом, при строительстве одноэтажных и многоэтажных промышленных зданий в качестве несущей принимается, как правило, каркасная система. Каркас позволяет наилучшим образом организовать рациональную планировку производственного здания (получить большепролетные пространства, свободные от опор) и наиболее приемлем для восприятия значительных динамических и статических нагрузок, которым подвержено промышленное здание в процессе эксплуатации.
Видео - поэтапная сборка металоконструкций
www.masterovoi.ru
Каркасные промышленные здания | Капиталстройсервис
Все больше одноэтажных промышленных зданий возводится каркасным способом, поскольку такое строительство намного выгоднее по стоимости и срокам. При этом прочность и надежность данных конструкций находится на высоком уровне.
Все каркасные промышленные здания состоят из основы, продольных связующих элементов и кровли. Основа представляет собой поперечную раму из колонн, которые надежно заделаны в фундамент, и прочных балок, закрепленных на стойках каркаса. Продольными элементами являются фундаментные и обвязочные балки, подстропильные конструкции и покрытие.
В подобных сооружениях на стены оказывается намного большее воздействие, чем в жилых домах. Вследствие этого, при возведении промышленных зданий особое внимание уделяется конструкции стен. В зависимости от предназначения будущего объекта, существуют определенные требования к укреплению каркаса и стен, а также к материалам, из которых они изготовлены. Когда каркас промышленного здания предназначен для работы в условиях большой влажности, стены изготавливают в виде самонесущих навесных панелей, которые крепятся на колонны остова с помощью специальных деталей. Если панели размещены горизонтально, швы имеют высокую герметичность.
Проектируя промышленное сооружение, специалисты внимательно просчитывают возможную нагрузку на фундамент и основной каркас, ведь помимо веса самого здания, дополнительная нагрузка будет осуществляться от тяжелого оборудования или производственных линий. Не стоит забывать и о нагрузках, возникающих при движении механизмов внутри помещения.
Практически все современные промышленные сооружения проектируются с учетом их предназначения и последующей эксплуатации. Помимо этого, учитываются и пожелания заказчиков в плане функциональности и внешнего вида готового объекта. Сейчас промышленная архитектура отличается большим разнообразием форм, а широкий ассортимент строительных материалов позволяет придать любой постройке привлекательный вид, совершенно не похожий на типичные казенные здания.
Подобная технология дает возможность быстро и качественно возвести строение любой сложности. Возможно вам понадобится аренда мостовых кранов в Екатеринбурге или других городах России. Каркасы промышленных зданий собираются непосредственно на месте строительства, все элементы заранее изготовлены в заводских условиях, и строителям остается только правильно соединить все детали и закрепить их надежно между собой. Такое строительство является очень экономичным и отлично подходит для небольшого производственного цеха, складского помещения и даже офиса.
Рекомендации читателей:
Фундамент из бутового камня Среди недостатков материала стоит отметить сложность добывания, а также тот факт, что при строительстве необходимо правильно подбирать раствор и владеть технологией укладки.
Этапы строительства частного дома Начинают, как правило, с фундамента. Трудолюбивого человека не остановят сложности производства земляных работ,тем более, что возвести фундамент для будущего дома совсем не так сложно.
Устройство гидроизоляции фундамента Применение антифильтрационной гидроизоляции допускается на объектах с большой напорной нагрузкой грунтовых вод. Это достаточно сложный процесс.
kapitalstrojservis.ru
Каркасы производственных зданий
⇐ ПредыдущаяСтр 11 из 15Следующая ⇒Каркасы производственных зданий представляют собой комплекс конструкции, предназначенных для восприятия постоянных нагрузок от веса ограждающих и несущих конструкций, снеговой и ветровой нагрузок, а также нагрузок от технологического оборудования.
Основными конструктивными элементами каркаса являются: колонны, ригели перекрытий, стропильные конструкции покрытий (фермы или балки), связи и подкрановые конструкции. Для естественного освещения и вентиляции по покрытиям зданий могут устраиваться светоаэрационные или аэрационные фонари (рис.9.1).
В зависимости от схемы компоновки каркасы могут быть однопролетными и многопролетными. Наиболее распространены стальные каркасы одноэтажных однопролетных производственных зданий.
Каркасы одноэтажных производственных зданий можно разделить на плоскостные и пространственные. В каркасах плоскостной системы основными несущими конструкциями являются плоские поперечные рамы, которые соединяются между собой системой продольных связей. Поперечная
рама воспринимает только нагрузки, действующие в ее плоскости. Нагрузки, действующие вдоль здания, воспринимаются продольными кострукциями, в состав которых включаются вертикальные связи по колоннам, колонны, подкрановые балки. В каркасах пространственной системы при действии любых нагрузок в работу включаются все или большинство элементов и расчетный блок смещается целиком.
Сетка колонн одноэтажных зданий массового применения назначается размером 6х18, 6х24, 6x30, 6x36, 12x18, 12x24, 12x30 и по торцам часто устраиваются дополнительные фахверковые колонны с шагом 6 м для крепления ригелей под легкие стеновые панели или железобетонные стеновые панели длиной 6 м.
Конструкция ригеля сплошного или сквозного сечения зависит главным образом от пролета. При пролетах более 18 м ригели проектируются сквозными в виде ферм с целью экономии материалов.
Пространственная жесткость и устойчивость каркасов одноэтажных зданий в период монтажа и в период эксплуатации обеспечиваются структурной системой связей, поставленных в пределах блока покрытия и в пределах высоты колонны каркаса (рис.9.2).
Горизонтальные связи по верхним поясам устанавливают в поперечном направлении, и они обеспечивают устойчивость сжатых элементов верхнего пояса ферм от вертикальных нагрузок. В беспрогонной системе функцию связей по верхним поясам могут выполнять железобетонные плиты, которые крепят на сварке к верхнему поясу, а связи устанавливают только по краям температурного отсека на период монтажа. Горизонтальные связи по нижним поясам ферм устанавливают как в поперечном, так и в продольном направлениях. Поперечные связи по нижним поясам устанавливают, как правило, в торцах и температурного отсека, и они служат связевыми фермами для восприятия ветровых нагрузок.
Продольные связи по нижним поясам устраивают преимущественно в зданиях с кранами тяжелого режима работы.
Вертикальные связи по фермам устраивают между опорными стойками ферм и в середине пролета. Их основное назначение - создать жесткий пространственный связевой блок, состоящий из стропильных ферм и поперечных связей по верхним и нижним поясам. К этому блоку распорками или прогонами по верхним поясам присоединяются остальные фермы.
Наиболее легкими и в тоже время жесткими являются крестовые связи. Их рассчитывают только на растяжение. В запас прочности работу сжатого элемента связей не учитывают.
Связевые фермы с треугольной решеткой, работающей на растяжение и сжатие, по расходу металла уступают связевым фермам с крестовой решеткой, однако они проще в изготовлении и монтаже, поэтому в последнее время они получают широкое применение.
Кроме связей по шатру устраивают вертикальные связи между колоннами каркаса в продольном направлении (рис.9.2.ж-к), которые обеспечивают жесткость каркаса здания в продольном направлении от воздействия продольных нагрузок, продольных тормозных сил мостовых кранов и ветра. Простейшая конструкция - крестовые или раскосные системы связей (рис.9.2.ж,з). По средним рядам для обеспечения свободного прохода устраиваются портальные или полупортальные системы связей (рис9.2.н, к).
Для одноэтажных промзданий со стальным каркасом наибольшее применение получили рамы бесшарнирного типа (рис.9.3.а). Для одноэтажных промышленных и неких зданий с железобетонным и смешанным каркасом (колонны - железобетонные, ригели - металлические) используют рамы с шарнирным соединением ригеля с колонной и с жестким соединением колонны с фундаментами.
В стальных каркасах соотношение моментов инерции сечений ригеля и стоек рамы задают из конструктивных соображений:
для однопролетных рам
Iinf/Isnp = 7…10; Ib/Isnp = 20...40;
Для многопролетных рам
Iinf.i/Isnp.l = 1…4
где Iinf, Isnp - моменты инерции подкрановой и надкрановой частей сечения колонн в однопролетном здании;
Iinf.i/Isnp.l - то же, колонны наружного и среднего ряда;
Isnp - момент инерции надкрановой части сечения колонны;
Ib - момент инерции поперечного сечения ригеля.
На рис.9.3.б приведена расчетная схема однопролетной рамы.
Ригель каркаса с шарнирным сопряжением ригеля со стойками рассчитывают как обычную балку (ферму) или как неразрезную систему, опертую на ряд колонн. Стойки рамы рассчитывают как внецентренно - сжатые колонны, защемленные в фундаменте.
Читайте также:
lektsia.com
