Тема 3 КАРКАСЫ ОДНОЭТАЖНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ 2
Деревянные каркасы промышленных зданий а - из рам, соединенных в карнизном узле на зубчатый шип; б - стоечно-балочный; в - со стропильными фермами; 1 - фундаменты; 2 - арка; 3 - обрешетка; 4 – волнистые асбестоцемент- ные листы; 5 - рамы; 6 - клеефанерные плиты покрытия; 7 - вертикальные связи; 8 - стеновые асбестоцементные панели; 9 - стойки из древесины; 10 - двускатные балки; 11 - клеефанерные панели стен; 12 - сегментная ферма 3.1. Несущие кострукции покрытий Распорные Безраспорные
Передают на опоры только вертикальные усилия Металлические Железобетонные Деревянные Балки Фермы
односкатные двускатные горизонтальные
а — таврового сечения; б — двутаврового сечения; 1 — опорный стальной лист; 2 — закладные детали Односкатные Железобетонные балки
в — пролетом 6 - 9 м; г — пролетом 12 – 18 м; д — решетчатая пролетом 12 - 18 м; 1 — опорный стальной лист; 2 — закладные детали Двускатные С параллельными поясами Железобетонные балки
Опирание балки на колонну: 1 — железобетонная балка; 2 — закладная деталь для опирания плит покрытия; 3 — закладные детали для крепления стеновых панелей; 4 — опорная деталь балки; 5 — закладная деталь колонны; 6 — анкерный болт; 7 — колонна Железобетонные балки
Имеют верхний и нижний пояса, которые соединяются вертикальными и наклонными элементами Легче балки может перекрывать большие пролеты а) сегментная б) арочная в) с параллельными поясами г) треугольная Железобетонные фермы
сегментные 18 - 30 м, арочные и с параллельными поясами -18 - 24 м, треугольные - 6 - 18 м Пролеты ферм: Железобетонные фермы
а) и б) стропильные сегментные раскосные в) стропильная арочная безраскосная г) стропильная безраскосная д) стропильная с параллельными поясами е) подстропильная для скатных покрытий ж) подстропильная для плоских покрытий Железобетонные фермы
Могут перекрывать пролеты до 36 м
Схемы а) с параллельными поясами б) треугольные в) подстропильная с параллельными поясами г) подстропильная треугольная Металлические фермы
Узлы нижнего пояса стальных ферм а) из тавра б) из труб в) из парных уголков г) из неравнобоких уголков 1) широкополочный тавр 2) стальной лист 3) раскос 4) стойка 5) сварные швы 6) нижний пояс из уголков 7) фасонка 8) высокопрочные болты
Сжатые элементы выполняются из брусьев, а растянутые – из парных досок
Клееные деревянные конструкции а - прямоугольная балка; б - двускатная балка; в - треугольная металлодеревянная арка; г - сегментная металлодеревянная ферма; д, е, ж - узлы стропильных элементов; 1 - стальной опорный лист; 2 - затяжка из уголков; 3 - элемент верхнего пояса; 4 - гайка; 5 - накладка; 6 - болты; 7 - стальная подвеска; 8 - стальные хомуты; 9 - раскосы Деревянные балки и фермы
Металложелезобетонные и металлодеревянные применяются для пролетов до 30 м Сжатые элементы выполняются из железобетона или дерева (верхний пояс), а растянутые – из стали
Арки Рамы Деревянные распорные конструкции а - из стрельчатых арок; б - из гнутоклееных рам; 1 - фундаменты; 2 - арка; 3 - обрешетка; 4 - волнистые асбестоцементные листы; 5 - рамы; 6 - клеефанерные плиты покрытия; 7 - вертикальные связи; Рамы и арки могут быть деревянными, металлическими и железобетонными, сплошного или решетчатого сечения. Стальные решетчатые рамы и арки могут применяться в пролетах до 150 м
Жесткое соединение ригеля с колонной часть изгибающего момента передается на стойку уменьшается высота ригеля. Передают на опоры наклонно-направленные усилия. Горизонтальную составляющую этого усилия называют распором Распор от рам и арок воспринимается конструкцией фундамента или затяжкой. Статические схемы рам и арок а) трехшарнирные; б) двухшарнирные; в) бесшарнирные 3. 1.2. Распорные конструкции покрытий
Железобетонные рамы: а - разрез здания; б - полурамы для зданий пролетом 18 и 21 м; 1 - полурама; 2 - плита покрытия; 3 - полосовая сталь; 4 - болт; 5 - шарнир; 6 - стеновая панель; 7 - столбчатый фундамент; 8 - фундаментная балка Рамы
Выставочный павильон в Гамбурге Навес на автомобильной выставке в Сиднее Подземный выставочный зал в Турине Деревянные рамы Металлические рамы Панели покрытия
Сечение арок при пролетах от 30 до 50 м — двутавровое, а при пролетах более 50 м- решетчатое Арки
Сплошное сечение целесообразно только при пролетах до 24 м, решетчатые - при пролетах до 150 м Рамные конструкций могут иметь формы с прямыми, ломаными и криволинейными очертаниями Решетчатые рамы Рамы и арки применяются сплошного или решетчатого сечения Решетчатые арки
Антисептирование и глубокая пропитка антипиренами делает их биостойкими и трудносгораемыми Для повышения несущей способности армируют стальными стержнями или стеклопластиковой арматурой Применение клееной древесины позволяет получить конструкции сложных форм, это делает их конкурентоспособными с другими видами материалов
Несущие конструкции покрытий могут быть выполнены в сочетании с подстропильными конструкциями Конструктивные схемы одноэтажного промышленного здания а) без подстропильных конструкций б) с подстропильными конструкциями
П редназначены для опирания стропильных балок или ферм Применяются, если шаг колонн превышает шаг стропильных конструкций покрытия. Выполняются в виде балок или ферм В) Железобетонные подстропильные балки и фермы покрытия а) б) конструктивные схемы 1 - балка 2 - ферма в) общий вид балки и фермы 3. 1.3. Подстропильные конструкции покрытий
В) 1 - крайняя колонна 2 - стропильная ферма 3 - плиты покрытия 4 - стальная стойка для опирания плит покрытия 5 - подстропильная ферма 6 - средняя колонна 7 - связи по средним рядам колонн(портальные) 8 - связи по крайним рядам колонн(крестовые) 9 - распорки по крайним рядам колонн 3. 1.3. Подстропильные конструкции покрытий
Жесткость каркаса в продольном направлении обеспечивают: фундаментные, подкрановые и обвязочные балки, подстропильные конструкции покрытия, плиты покрытия, связи в покрытиях и между колоннами. 3.2. Продольные элементы каркаса
Связи между колоннами - при Н > 9,6 м и в зданиях с мостовыми кранами Схемы стальных вертикальных связей между колоннами а - крестовые; б - портальные Связи в покрытиях вертикальные и горизонтальные - в виде стальных связевых ферм между несущими конструкциями покрытия в крайних шагах температурного блока Система связей каркаса 3.2. Продольные элементы каркаса
Система связей каркаса 3.2. Продольные элементы каркаса
Продольный разрез по зданию Связи между колоннами Фермы покрытия Свето-аэрационный фонарь Плиты покрытия 3.2. Продольные элементы каркаса
Подкрановые балки Предназначены для опирания крановых рельсов, по которым перемещаются электрические мостовые краны На подкрановые балки укладывают рельсы, по которым движутся вдоль здания мостовые краны. Одновременно подкрановые балки являются элементами связи между стойками каркаса в продольном направлен К колоннам балки крепят сваркой закладных деталей и анкерными болтами 3.2. Продольные элементы каркаса
Подкрановые балки а- при шаге колонн 6 м; б - то же, 12 м; в - крепление балок к колоннам; г -крепление кранового рельса к балке; 1 - опорный стальной лист; 2 - анкерный болт; 3 - стальная пластинка; 4,5- закладные элементы колонны; 6- стальная лапка; 7- болт; 8 - упругие прокладки толщиной; 3.2. Продольные элементы каркаса
Подкрановые балки 1 - стальная крепежная планка, 2 - бетон, укладываемый после монтажа и крепления балок, 3 - шайбы Крепление балки к колонне: 4 - опорный лист, 5 - прижимная планка (лапка), 6 - болт, 7 - упругие прокладки 3.2. Продольные элементы каркаса
Обвязочные балки Располагают над оконными проемами, и выполняют функции перемычек Укладывают на стальные опорные столики и крепят к колоннам стальными планками 3.2. Продольные элементы каркаса
а — общий вид; б — узел крепления к колонне; 1 — стальной опорный столик; 2 — стальная планка Обвязочные балки 3.2. Продольные элементы каркаса
