Вопрос 24. Одноэтажные производственные здания. Конструктивные схемы.
Элементы каркаса. Связи. Подкрановые балки. Нагрузки, действующие на поперечную раму одноэтажного производственного здания.
Одноэтажное здание может быть одно и многопролетным. Могут иметь чисто ж/б каркас или смешанный. Особенности – оборудование их различными транспортными средствами, для перемещения материалов, оборудования, изделий в виде мостовых кранов, крановых балок, перемещаемым по спец.путям опертыми на консоли колонн или в виде подвесных кранов, которые перемещаются по путям подведенным к элементам покрытия.
Элементы каркаса:
-колонны
-ригели покрытия(балки, фермы, арки, опирающиеся на колонны)
-панели покрытия, подкрановые балки, световые фонари.
Основная конструкция каркаса – поперечная рама, образованная колоннами и ригелями. В поперечном направлении пространственная жесткость здания обеспечивается поперечной рамой, в продольном направлении – рамами, образованными колоннами, плитами покрытия, подкрановыми балками и связями.
Связи:
Предназначены для восприятия горизонтальных ветров, нагрузок и тормозных усилий от мостовых кранов, т.е. для обеспечения пространственной жесткости. ( горизонтальные, вертикальные)
При действии горизонтальных нагрузок ( от ветра, торможения кранов) усилия воспринимаются продольной рамой. Ригели продольной рамы является покрытие. Связь между панелями покрытия и колоннами осуществляется через балки или фермы.
И
х
жесткость из плоскости очень мала и
может привести к значительным деформациям.
Поэтому устраивают в крайних пролетах,
а иногда и в середине здания связевые
фермы.
Основные положения расчета поперечной рамы:
Поперечная рама имеет шарнирное соединение ригелей с колоннами. Поперечные рамы соединенные между собой покрытием работают совместно. Сборное ж\б покрытие в результате соединения элементов сваркой и заливки швов между плитами представляют собой в горизонтальной плоскости диафрагму, связывающую поверху все колонны каркаса в единый пространственный блок.
Целью расчета рамы является определение усилий в колоннах от заданной наргузок и подбора их сечения. Поперечная рама испытывает действие постоянных нагрузок от собственного веса конструкций и временных нагрузок, в том числе учитывается нагрузка от мостовых кранов.
П
остоянная
нагрузка от веса покрытия, а также
снеговая нагрузка определяется от
соответствующей грузовой площади и
предаются по оси опоры ригеля со своими
е.
Pp=qnAɣnɣf+(Gвр/2)ɣnɣf
Нагрузка от стеновой панелей будет учитываться, если панели навесные.
Нагрузка от подкрановых балок и подкрановых путей передается по вертикали, проходящей через ось подкрановых путей. Снеговая нагрузка, а также ветровая определяется в зависимости от района строительства.
Вопрос 25. Конструктивные схемы многоэтажных зданий по обеспечению пространственной жёсткости. Многоэтажные производственные здания. Многоэтажные каркасные и панельные гражданские здания.
По конструктивной схеме многоэтажные здания делятся на:
- каркасные – в которых вертикальными несущими элементами являются ж/б колонны
- безкаркасные – здания, в котором вертикальные несущие элементы компонуют из панелей или блоков
- комбинированные системы – несущие вертикальные элементы является как колонны так и стены.
По назначению:
-промышленные
-гражданские
Каркасные здания могут быть с полным ж/б каркасом – с навесными или самонесущими стенами; с внутренним каркасом( без пристенных колонн) и несущими стенами.
Основными несущими конструкциями многоэтажного каркасного здания является ж/б рамы, вертикальные связевые диафрагмы и соединяющие их перекрытия. Обычно каркасные здания решаются по рамно-связевой или связевой системе.
При поперечных вертикальных связевых диафрагмах и поперечных многоэтажных рамах горизонтальные нагрузки воспринимаются вертикальными конструкциями совместно.
Многоэтажные рамы высотой до 16 этажей имеют, как правило, колонны постоянного сечения по всей высоте. Увеличение несущей способности колонны нижней этажей достигается повышением класса бетона, процента армирования, а также применением жесткой арматуры.
Элементы сборных колонн в целях уменьшения числа стыков и исключения, случайных экстресинтетов, вызванных неточностями монтажа выполняют длиной 3-5 этажей.
Панельные здания решаются в одном из следующих вариантов
1.с продольными и поперечными несущими стенами
2.только с продольными
3.только с поперечными несущими стенами
Конструктивная схема с поперечными несущими стенами является более выгодной, т.к. панели перекрытия опирается только на внутренние поперечные стены, что позволяет предельно укрупнять и облегать наружные стеновые панели.
Основными конструкциями панельного здания является внутренние и наружные стеновые панели и плиты перекрытий:
1.внутренние несущие стены панели проектируют однослойными из тяжелого бетона, толщину панелей определяют требованиями прочности, звукоизоляции и огнестойкости
2.наружные не несущие панели могут быть выполнены однослойными из ячеистого бетона или керамзита.
3.наружные несущие панели могут быть 3-х слойными или 2-х слойными.
Арматура размещается в слоях из тяжелого бетона. Панели перекрытий могут быть выполнены из пустотелых или сплошных плит.расположение арматуры в плитах зависит от схемы работы конструкции. В здании с продольными и поперечными несущими стенами плиты могут работать, ка4 опертые по 4-м или 3-м сторонам. В остальным случаях по 2-м сторонам.