Одноэтажные
производственные здания широко применяются в промышленном и сельском строительстве. Выполняются они, как правило, каркасными из сборных железобетонных конструкций и во
многих, случаях, оборудуются
мостовыми и подвесными кранами значительной грузоподъемности, создающими большие усилия в несущих элементах здания.
Рекомендуется
проектировать одноэтажные производственные здания прямоугольными в плане, с одинаковыми пролетами, без перепадов высот во избежание образования снеговых мешков. Отступления: от
этих рекомендаций возможны, если они
обусловлены специальными требованиями технологических процессов.
Каркас
одноэтажного производственного здания представляет собой пространственную
систему, состоящую из защемленных в фундаменты колонн, объединенных (в пределах
температурного блока) стропильными и подстропильными
конструкциями, плитами покрытия, связями и т.д. или покрытием в виде оболочек.
Эта пространственная система условно расчленяется на поперечные и продольные плоские рамы, каждая из которых воспринимает
горизонтальные и вертикальные нагрузки (рис. 1.1).
Поперечные
рамы являются основным элементом каркаса и образуются из колонн и стропильных
конструкций (ригелей) или диафрагм оболочек (рис. 1.1, б). Колонны и ригели соединяются между собой при помощи закладных деталей, анкерных болтов и относительно
небольшого количества сварных швов.
Такие соединения податливы, т.е. позволяют сопрягаемым элементам взаимно поворачиваться при действии нагрузок. В
расчетной схеме рамы такие сопряжения
принимаются шарнирными, хотя практически способны
воспринимать небольшие моменты, обычно не учитываемые в расчете. При шарнирном сопряжении достигается простота
монтажа и независимая унификация ригелей и колонн, поскольку приложенная к
ригелю нагрузка не вызывает изгибающих моментов, в колоннах. Поперечная рама воспринимает нагрузку от массы покрытия, снега, кранов,
стен, ветра и обеспечивает жесткость здания в
поперечном направлении.
Рис. 1.1. Конструктивная схема
одноэтажного производственного здания:
1 — колонна; 2 — стена; 3 — ригель рамы;
4 — накрытие; 5 — вертикальные связи по фермам; 6 — распорки;
7 — вертикальные связи по колоннам
Продольная
рама (рис. 1.1, в) включает один продольный ряд колонн в пределах температурного блока, плиты покрытия или
прогоны, подстропильные
конструкции, связи (решетчатые и в виде распорок по колоннам) и подкрановые
балки, а также диафрагмы или бортовые элементы оболочек.
Продольные рамы обеспечивают жесткость
здания в продольном направлении и воспринимают нагрузки от продольного
торможения кранов и от ветра,
действующего на торец здания и на торцы фонарей. Рамы зданий в продольном направлении объединяются между собой поверху
жестким в своей плоскости диском покрытия, образованным железобетонными плитами
покрытия с замоноличенными швами.
К элементам
каркаса относятся также фахверковые колонны, несущие нагрузку от стеновых панелей и воспринимаемого ими ветра.
Стеновые панели могут быть навесными и самонесущими.
При
разработке конструктивной части проекта одноэтажного промышленного здания в
первую очередь решаются следующие основные вопросы:
- выбор и компоновка конструктивной схемы;
- статический расчет поперечной рамы;
- конструирование и расчет плит покрытия;
- конструирование и расчет стропильных и подстропильных
конструкций;
- то же колонн и фундаментов |