Главная → Статьи

Особенности конструктивного решения промышленных здании

Одноэтажные промышленные здания сооружают в основном каркасного типа. Каркас состоит из железобетонных колонн, фундаментов под ними, несущих элементов покрытия и системы связей (между колоннами и элементами покрытий). Кроме того, в состав каркаса входят фундаментные, обвязочные и подкрановые балки.

В современном промышленном строительстве каркасы выполняют преимущественно из сборного железобетона, иногда из монолитного, а при значительных крановых нагрузках или при крупных пролетах — из стальных балок и ферм по железобетонным или стальным колоннам.

Каркас из сборного железобетона состоит из колонн, защемленных нижними концами в фундаменты и шарнирно соединенных поверху балками или фермами покрытия.

Несущие элементы покрытия — балки или фермы, соединенные связями и приваренными к балкам или фермам плитами покрытия (швы между которыми замоноличеиы), образуют жесткую диафрагму, работающую в горизонтальной плоскости. Поперечная жесткость здания обеспечивается жесткостью конструкций, образованных колоннами с защемленными опорами и ригелями (балками пли фермами покрытия), шарнирно соединенными с колоннами.

Продольная жесткость здания обеспечивается жесткой системой, образованной защемленными в опорах колоннами, вертикальными связями между ними и горизонтальными ригелями в виде жесткого диска покрытия, а также системой горизонтальных и вертикальных связей покрытия.

Сборные железобетонные колонны подразделяют на 2 группы: применяемые в пролетах без мостовых кранов и в пролетах с кранами. Те и другие бывают крайними, которые располагают вдоль наружных стен, и средними.

Типовые сборные железобетонные колонны для зданий без мостовых кранов изображены на рис. 2, а, для зданий с мостовыми кранами на рис. 2, б, д, причем эти колонны в зависимости от высоты здания, величины пролета и грузоподъемности крана могут быть одно- или двухветвенными.

Под колонны каркаса здания устраивают отдельно стоящие железобетонные фундаменты ступенчатой формы, имеющие в верхней части стакан, в который при монтаже вставляют стержень колонны (рис. 3). Все зазоры, остающиеся после установки и закрепления колонны в проектном положении, заделывают раствором. Фундаменты железобетонных колонн имеют отметку верхней плоскости — 0,15 м, т. е. на 150 мм ниже уровня пола. В этом случае имеется возможность весь комплекс работ нулевого цикла, включая изготовление бетонной подготовки пола, выполнить полностью до монтажа колонн, что приводит к повышению темпов работ и к снижению стоимости строительства. Фундаменты небольших размеров (весом до 5 Т) могут быть сборными. Фундаменты большого размера иногда бетонируют на месте. Возможно применение составных фундаментов большого размера, состоящих из стакана и одной или нескольких опорных плит.

Стены каркасных промышленных зданий опираются на фундаменты колонн через фундаментные железобетонные балки, которые укладывают на бетонные столбики, бетонируемые на уступах фундаментов, а при малой глубине заложения фундаментов — непосредственно на их уступы.

Подкрановые балки служат для передвижения по ним мостовых кранов. Для кранов грузоподъемностью до 30 Т применяют унифицированные подкрановые балки из сборного предварительно напряженного железобетона. Балки имеют при шаге колонн 6 м тавровое сечение и высоту 1000 мм, а при шаге колонн 12 м — двутавровое сечение и высоту 1400 мм.

В качестве несущих конструкции покрытий применяют сборные железобетонные одно- и двухскатные балки таврового и двутаврового сечения , а также фермы сегментные, арочные, с параллельными поясами и полигональные. Балки и фермы располагают с шагом 6 и 12 м. При шаге колонн 12 м и расстоянии между фермами или балками покрытия 6 м промежуточные из них опирают на подстропильные фермы или балки, как показано на рис. 5. Стальной каркас применяют главным образом в цехах металлургической и машиностроительной промышленности при крупных пролетах и значительных нагрузках.

Стальные колонны по конструкции бывают сплошные и сквозные. Первые имеют сплошное поперечное сечение, состоящее из прокатных профилей или листов, сваренных между собой по всей высоте; вторые состоят из нескольких отдельных ветвей, соединенных планками или решетками. Колонны могут быть постоянного сечения по высоте, ступенчатые пли раздельного типа, состоящие из шатровой и подкрановой ветвей, соединенных между собой, но раздельно воспринимающих нагрузки от покрытия и кранов.

Несущими конструкциями покрытий в промышленных зданиях со стальным каркасом являются стальные фермы. В промышленных зданиях с рулонной кровлей наибольшее распространение получили фермы полигональные.

Кроме балок и ферм, в покрытиях промышленных зданий применяют также пространственные конструкции, в которых все элементы, будучи связанными менаду собой, работают как одно целое. Кроме того, в этих конструкциях совмещены функции несущие и ограждающие, вследствие чего такие покрытия более экономичны.

В большепролетных промышленных зданиях выгодно применять пространственные конструкции покрытий в виде цилиндрических оболочек одинарной кривизны.

Цилиндрическая оболочка состоит из тонкой цилиндрической плиты, бортовых элементов в виде балок и поперечных сквозных или сплошных диафрагм, опирающихся на колонны или стены.

Ваш отзыв