Рис. 14 Обеспечениепространственнойжесткостикаркаса:
а—размещениегоризонтальныхсвязейвпокрытии; б—усилениеторцовых
стенвенцовымифермами; в—размещениевертикальныхсвязейвзданиях
сплоскимипокрытиями (безподстропильныхконструкций);
г—вертикальныесвязивзданияхсподстропильнымиконструкциями;
д—вертикальныекрестовыесвязи; е—вертикальныепортальныесвязи;
1 —колонны; 2 —стропильныефермы; 3 —плитыпокрытия; 4 —фонарь;
5 —ветроваяферма; 6 —горизонтальнаякрестоваясвязь (вторцахфонарногопроема); 7 —стальныераспорки (вуровневерхнего
поясаферм); 8 —подкрановыебалки; 9 —металлическиесвязевые
фермымеждуопорамистропильныхферм; 10 —вертикальныекрестовые
связи (впродольномрядуколонн); 11 —подстропильныефермы;
12 —вертикальныепортальныесвязи (впродольномрядуколонн)
Узлысборногожелезобетонногокаркаса
Места сопряжений разнотипных элементов сборного каркаса называют узлами (рис. 15). Узлы железобетонных каркасов должны удовлетворять требованиям прочности, жесткости, долговечности; неизменяемости сопрягаемых элементов при действии монтажных и эксплуатационных нагрузок; простоты при монтаже и заделке.
Сопряжение колонны с фундаментом. Глубина заделки колонн прямоугольного сечения 0,85 м, двухветвевого — 1,2 м. Стык замоно-личивают бетоном класса не ниже В15. Бороздки на гранях колонны способствуют лучшему сцеплению бетона в полости стыка.
Опирание подкрановой балки на выступы колонны. К опорам балки (до ее установки) приваривают стальной лист с вырезами для анкерных болтов. На опорах колонны балку закрепляют к анкерным болтам и приваривают закладные детали. Верхнюю полку подкрановой балки закрепляют стальными планками, приваренными к закладным деталям.
Сопряжение стропильных ферм и балок с колонной. К опорам стропильных конструкций приваривают стальные листы. После установки и выверки опорные листы стропильных конструкций приваривают к закладным деталям на оголовке колонны.
Опирание подстропильных конструкций на оголовке колонны. Закладные детали стыкуемых элементов сваривают потолочным швом.
Крепление подвесных кранов к конструкциям покрытия. Несущие балки кранов закрепляют болтами к стальным обоймам на стропильных конструкциях. Перекидные балки перераспределяют нагрузку от подвесных кранов между узлами стропильных ферм.
Сопряжение стропильных и подстропильных элементов аналогично креплению ферм и балок на оголовке колонн.
Многоэтажныйсборныйжелезобетонныйкаркас
Многоэтажные промышленные здания возводят, как правило, каркасными.
В зависимости от типа перекрытия конструктивная схема здания может быть балочная и безбалочная.
В балочных железобетонных каркасах (рис. 16) несущими элементами являются фундаменты с фундаментными балками, колонны, ригели, панели перекрытий и покрытия, а также металлические связи.
Фундаменты устраивают столбчатые стаканного типа.
Колонны сечением 400 х 400, 400 х 600 мм консольного типа высотой в один этаж (для зданий с высотой этажа 6 м и для верхних этажей трех- и пятиэтажных зданий), в два этажа (для двух нижних,
Рис. 15. Узлыжелезобетонногокаркасаодноэтажныхпромышленныхзданий: а—сопряжениеколоннысфундаментом; б—опираниеподкрановойбалки
наколонну; в—сопряжениебалокифермсколонной; г—опирание
подстропильныхконструкцийнаоголовкеколонны; д—креплениеподвесных
крановкнесущимбалкампокрытия; е—опираниестропильных
иподстропильныхбалокнаоголовкиколонны;
ж—сопряжениестропильных, подстропильныхферм;
1 —фундамент; 2 —колонна; 3 —монолитныйбетон; 4 —бороздки;
5 —закладнаядеталь; 6 —крепежнаяпланка; 7 —болтыМ20;
8 —опорныйлисттолщиной 12 мм; 9 —подстропильныебалки;
10 —сварнойпотолочныйшов; 11 —стропильнаябалка;
12 —стальнаяобойма; 13 —несущаябалкаподвесногокрана;
14 —стропильнаяферма
Рис. 16. Многоэтажноезданиесбалочнымиперекрытиями:
а—поперечныйразреззданиясплитами, опертыминаполкиригелей;
б—план; в—деталикаркаса; 1 —самонесущаястена; 2 —ригельсполками;
3 —ребристыеплиты; 4 —консольколонны;
5 —железобетонныйэлементдлязаполнениядеформационныхшвов
Рис. 17. Сопряжениеколоннмеждусобойисригелями:
а—конструкциястыкаколонн; б—общийвидсопряженияколонныиригеля;
1 —стыкуемыеоголовкиколонн; 2 —центрирующаяпрокладка;
3 —рихтовочнаяпластинка; 4 —арматураколоннырабочая;
5 —тожепоперечная; 6 —стыковыестержни;
7 —зачеканкаизамоноличиваниебетономклассаВ25; 8 —ригель;
9 —плитаперекрытия (связевая); 10 —закладныедеталиколонны
ригеляиплит; 11 —сваркаарматуры, выпущеннойизколонныиригелей;
12 —накладкадлясваркиплит
а также для верхних этажей четырехэтажных зданий) и в три этажа (для зданий с высотой этажа 3,6 м). У крайних колонн для опирания ригелей имеются консоли с одной стороны, у средних колонн — консоли с обеих сторон. Колонны изготовляют из бетона класса В15-В40.
На консоли колонн в поперечном направлении укладывают ригели. Их изготовляют из бетона класса В25, В30. Ригели первого типа (с полками для опирания плит) перекрывают пролеты 6 и 9 м. Ригели второго типа имеют прямоугольное сечение, их применяют в перекрытиях при установке провисающего оборудования.
Плиты перекрытий и покрытий изготовляются с продольными и поперечными ребрами из бетона класса В15—В35. По ширине их подразделяют на основные и доборные, укладываемые у наружных продольных стен. У основных плит, укладываемых по верху ригелей, в торцах имеются вырезы (для пропуска колонн). При нагруз-ках на перекрытие до 125 кН/м2 применяются плоские пустотелые плиты, а вдоль средних рядов колонн укладывают сантехнические панели.
Связи между колоннами устанавливают поэтажно в середине температурного блока по продольным рядам колонн. Их изготовляют из стальных уголков в виде порталов или треугольников такой же конструкции, как и в одноэтажных зданиях.
Привязка колонн крайних рядов и наружных стен к продольным разбивочным осям нулевая, либо разбивочная ось здания проходит по центру колонны. Привязка колонн торцовых стен принимается 500 мм, а в зданиях с сеткой колонн 6x6 м — осевая. Колонны средних рядов располагаются на пересечении продольных и поперечных осей. Узлы каркаса (рис. 17) — это опорные соединения однотипных или разнотипных сборных элементов, обеспечивающих пространственную жесткость конструктивных стержней. К основным узлам относят:
сопряжение ригелей с колоннами достигается сваркой закладных деталей ригелей и консолей колонн, а также сваркой выпусков верхней арматуры ригелей со стержнями, пропущенными сквозь тело колонны. Зазоры между колоннами и торцами ригелей заполняют бетоном;
стыки колонн многоэтажных зданий для удобства монтажа предусматривают на высоте 0,6 м от уровня пола. Торцы колонн снабжены стальными оголовкам. Стык осуществляется приваркой стыковых стержней к металлическим оголовкам с последующим замоноличиванием;
стыки плит перекрытия. Уложенные плиты соединяют сваркой закладных деталей с ригелями, с колоннами и между собой. Полости стыков между ребрами замоноличивают бетоном. Безбалочный железобетонный каркас с сеткой колонн 6x6м в виде многоярусной и многопролетной рамы с жесткими узлами и нагрузками на перекрытие от 5 до 30 кН/м2 (рис. 18).
Основные элементы каркаса: колонны, капители, межколонные и пролетные плиты — изготовляют из бетона класса В25—В40.
Колонны высотой в один этаж устанавливают по сетке 6x6м. В верхней части колонны имеется уширение (оголовки) для опирания капителей, которое имеет вид опрокинутой усеченной пирамиды со сквозной полостью для сопряжения с концами колонн.
Рис. 18. Многоэтажноезданиесбезбалочнымиперекрытиями:
а—поперечныйразрез; б—план; 1 —самонесущаястена;
2 —капительколонны; 3 —плитымежколонные; 4 —тожепролетные
Рис.19. Сборноебезбалочноеперекрытие: