Строительные конструкции

Раздел: Учебники

Большинство многоэтажных промышленных зданий строят с полным каркасом и с навесными или самонесущими стенами. Отдельные малоэтажные здания с незначительными нагрузками на перекрытия можно возводить с неполным каркасом и с несущими стенами.

Каркас может быть выполнен из стали или железобетона. Применение дорогостоящего и металлоемкого стального каркаса должно быть обосновано сжатыми сроками возведения, труднодоступным районом строительства, ^унифицированными параметрами здания, специальными требованиями к габаритам колонн и ригелей и т. д.

Каркас из железобетона наиболее долговечен, огнестоек и экономичен. Монолитный железобетонный каркас для строительства многоэтажных зданий возводят редко из-за высокой трудоемкости и значительного расхода пиломатериалов на опалубку. Однако возможность получения разнообразных архитектурных форм, высокая жесткость и устойчивость при меньшем, по сравнению со сборным вариантом, расходе стали и бетона делают возведение монолитного железобетонного каркаса в ряде случаев оправданным, особенно для южных сейсмических районов.

Подавляющее большинство многоэтажных зданий строят со сборным железобетонным каркасом.

Пространственная жесткость здания может быть обеспечена рамами, имеющими жесткие стыки колонн и ригелей, — рамная схема, связями — диафрагмами жесткости, при установке которых, может быть использовано шарнирное опирание ригелей на колонны, — связевая схема или благодаря сочетанию рам и связей — диафрагм жесткости — рамно-связевая схема.

Рамная схема обеспечивает наибольшую свободу планировки здания и применяется, как правило, при строительстве многоэтажных промышленных зданий высотой до пяти этажей.

Связевая схема при увеличении этажности здания дает некоторую экономию материалов по сравнению с рамной. Горизонтальные натрузки при связевой схеме передаются перекрытиями на вертикальные элементы жесткости—диафрагмы, на крестовые или портальные металлические связи, на стены лестничных клеток и т. д. Однако установка связей ограничивает планировочные решения зданий, уменьшает их универсальность, приспособляемость к изменениям технологии.

В большинстве случаев сбррный железобетонный каркас здания возводят в одном направлении по рамной схеме, а в другом — по связевой. Иногда применяют схемы с рамным каркасом для нижних этажей, и связе- вым—для верхних. Различные типы узлов соединения ригелей и колонн каркаса показаны на  IV.3.

По данным ЦНИИПромзданий, 75% многоэтажных промышленных зданий имеют нагрузку до 1 тс/м2 (10 кН/м2). Для них характерна сетка колонн 6X6 и 6X9 м ( IV.4) или (6+3+6) 6 и (9+3+9) 6 м при коридорной планировочной схеме.

В связи с тем, что технологические процессы производства постоянно совершенствуются и старое оборудование заменяется новым, требуются более гибкие, универсальные планировочные решения зданий с укрупненной сеткой колонн: 12X6, 18X6 и 12X12 м. Стоимость таких зданий несколько возрастает Но эти дополнительные затраты компенсируются более рациональным использованием производственной площади.

В радиотехнической промышленности, например в четырехэтажном здании с сеткой колони 12X6 м съем продукции Ь 1 м2 производственной площади увеличивается

Для зданий химической, машиностроительной и других отраслей тяжелой промышленности характерны сетки колонн 6X6 и 6X9 м и нагрузки на перекрытия от 1 тс/м2 (10 кН/м2) до 2,5 тс/м2 (25 кН/м2). В.этих зданиях верхний этаж с укрупненной сеткой колонн 6X12, 6X18 или 6X24 м оборудуют подвесными или мостовыми кранами.

Высота этажей многоэтажных производственных зданий от 3 до 7,2 м. Высота верхнего кранового этажа может быть.: увеличена до 10,8 м. В многоэтажных, вспомогательных зданиях принимают высоту этажа 3,3 м.