Фахверк торцевой стены промышленного здания


Фахверк торцевой стены промышленного здания

Несущий каркас промышленного здания

Определение 1

Каркас – это основная несущая конструкция здания, состоящая из вертикальных и горизонтальных конструкций (колонн и балок), а также необходимых связей. Каркас воспринимает вертикальные и горизонтальные нагрузки, после чего передает их на фундаментные конструкции. В этом заключается суть работы каркасных сооружений.

Чаще всего производственные здания возводятся именно по каркасной схеме. В качестве основных каркасных схем применяются стоечно-балочные системы, выполняемые из унифицированных железобетонных или металлических конструкций. В конструкциях одноэтажных однопролетных промышленных зданий получили широкое распространение рамные и арочные каркасы (работа последних обусловлена появлением усилий распора). В случаях, если несущие конструкции покрытий выполнены в виде пространственных систем (например, куполов, сводов, оболочек и т.д.), то такие конструкции одновременно являются продольными и поперечными элементами несущего остова здания.

При выборе материала основных конструкций промышленных зданий следует учитывать габаритные размеры самого здания, его пролетов, параметры воздушной среды производства, наличие агрессивных факторов и прочие аспекты. Интересно, что стоимость самих материалов или конструкций, а также их транспортировка нередко превышает 60% общей стоимости строительства сооружений. В этой связи одной из актуальных задач на сегодняшний день является снижение материалоемкости и массы основных конструктивных элементов здания.

Замечание 1

Как уже отмечалось выше, при проектировании промышленных зданий возможно два основных варианта выполнения каркаса: железобетонный и металлический.

В отдельных случаях при соответствующем обосновании допускается применять неполный каркас с несущими каменными стенами. Процесс подбора каркаса – весьма ответственный этап, поскольку для максимально компромиссного решения необходимо учесть все параметры пролетов, грузоподъемности кранов и внутрицехового технологического оборудования.

Следует заметить, что при выборе строительных материалов и вида конструкций необходимо учитывать специфику местных строительных производств, а также климатические условия строительной площадки.

Несущий каркас промышленного здания состоит из поперечных рам, которые формируются при помощи колонн и несущих конструкций покрытия (например, ферм или балок). В состав несущих элементов входят также фундаментные, подкрановые и обвязочные балки. Каркас многоэтажного промышленного здания из унифицированных железобетонных элементов заводского производства может быть решен как с помощью балочных, так и безбалочных перекрытий.

Каркас здания с балочными перекрытиями состоит из поперечных рам, на ригели которых опираются плиты перекрытий. Рамы каркаса состоят из вертикальных элементов (колонн), и горизонтальных элементов (ригелей), которые соединяются между собой в узлах. Поперечная рама каркаса обеспечивает жесткость сооружения в поперечном направлении. Плиты покрытий (перекрытий), совместно с подкрановыми балками и вертикальными связями по колоннам – в продольном.

При больших горизонтальных внешних воздействиях в продольном направлении здания предусматривают ригели, жестко сопряженные с колоннами. Таким образом получается продольная рама каркаса.

Фахверк и связи

Помимо основных несущих колонн в промышленных зданиях предусматривают фахверковые колонны. Такие вертикальные конструкции устраивают в торцах здания, а также между основными колоннами в крайних и продольных рядах. Фахверковые колонны предназначены для восприятия собственного веса стеновых панелей, а также ветровых нагрузок.

Фахверковые колонны жестко защемляются в фундаментах и шарнирно прикрепляются к элементам покрытий. Шарнирное крепление в конструкции обеспечивает передачу ветровых усилий на основной каркас, а также исключает вертикальное влияние покрытия на фахверковые колонны.

Фахверковые колонны в большинстве случаев выполняются в железобетонном исполнении, а при высоте помещений менее 4 метров – из стальных прокатных профилей. Длина торцевого фахверка принимается, как правило, на 0,1-0,5 метра меньше высоты основных колонн.

Высота покрытий фахверковых колонн наращивается при помощи специальных стальных надставок двутаврового сечения. Продольные фахверковые колонны, имеющие одинаковую длину с основными колоннами наращивают при помощи стальных надставок на высоту опорных частей ферм или балок.

В поперечном направлении устойчивость каркаса обеспечивается жесткостью колонн, защемленных в фундаментах, а также жестким диском, образованным плитами и стропильными конструкциями. Последний жесткий узел выполняется при помощи приварки закладных деталей, предусмотренных на обоих конструкциях.

Необходимое количество связей в конструкции сооружения определяется величиной ветровых нагрузок, а также усилий, передаваемых краном. Вертикальные связи между конструкциями обычно располагают в середине температурного блока в каждом ряду колонн. Например, при шаге колонн 6 метров применяют крестовые связи, а при шаге 12 и 18 метров – портальные. В бескрановых производственных зданиях связи предусматривают при высоте колонн более 10 метров.

Рядовые колонны соединяются со связевыми только в зданиях с мостовыми кранами посредством подкрановых балок. В зданиях без кранов при наличии подвесного транспорта рядовые колонны соединяют со связями при помощи специальных распорок, располагаемых по верху колонн. Связи обычно выполняют из уголков или швеллеров и крепят к колоннам с помощью косынок (фасонок).

Фахверковые колонны устанавливают в торцевых стенах зданий из-за больших размеров пролетов. При больших размерах стеновых панелей фахверковые колонны, как стальные, так и железобетонные, устанавливаются на самостоятельных фундаментах.

Как уже отмечалось выше, железобетонные колонн фахверка имеют стальную насадку, завершающуюся стальным уголком. Верх таких колонн прикрепляется к конструкциям покрытия.

Стойки и ригели фахверковой конструкции при стальном каркасе устанавливаются с учетом расположения оконных и дверных проемов. При шаге колонн 6 метров фахверковая конструкция представляет собой горизонтальные ригели. При шаге колонн более 6 метров в состав фахверковой конструкции входят стойки, опирающиеся на отдельно стоящий столбчатый фундамент.

spravochnick.ru

Фахверк — Википедия

Фахверковые дома в Моншау, Германия

Фахве́рк[1][2][3][4] (нем. Fachwerk) или прусская стена[5] (польск. Mur pruski) — каркасная конструкция, фахверковая конструкция) — тип строительной конструкции, при котором несущей основой служат вертикально установленные несущие столбы, являющиеся, наряду с распорными наклонными балками, опорной конструкцией здания. Эти несущие столбы и балки видны с наружной стороны дома и придают зданию характерный вид. Пространство между балками заполняется глинобитным материалом, кирпичом, иногда деревом. Фахверк появился в XIV веке в Германии и стал очень популярен в Европе, особенно в северной части (от Британии до Польши). В XX веке этот стиль переживает новый расцвет благодаря средневековому колориту и эффекту натуральности строительных материалов.

В Германии существуют исторические сооружения, построенные фахверковым методом уже в XIV веке, одно из которых, датируемое 1347 годом, находится в Кведлинбурге.

В Европе особое развитие каркасного строительства пришлось на средневековье. По некоторым историческим источникам, в Европе фахверковые дома встречались уже в XI веке. Постепенное накопление опыта строительства, повышение мастерства плотников (чему немало способствовало развитие кораблестроения), а также стремление к экономии древесины и другие факторы привели к широкому распространению в Германии и Франции фахверкового метода строительства. (нем. Fachwerk, от нем. Fach — панель, секция, и нем. Werk — сооружение)[6].

Эволюция

Дома такой каркасной конструкции, которые можно увидеть сегодня в Европе, стали строиться еще в Средние века. Однако история этого метода строительства началась намного раньше средневековья. Каркасные дома строили везде, где только произрастали леса, и где уровень культуры и технического развития создавал благоприятные условия для этого. Исторические источники сообщают о существовании построек фахверкового типа уже в X—XI веках, а к XVI веку плотницкое мастерство в строительстве домов достигло своего совершенства. Массовая застройка продолжалась до XVIII века включительно, а в наши дни этот вид строительства возродился из-за тенденции к экологическим материалам и практичности конструкции.

Вначале это была простая столбчатая конструкция, где деревянные столбы закапывали в землю, а сверху на них вешали прогоны. На прогоны укладывали стропила и соломенную кровлю. Пол чаще всего был земляной или глиняный. Всё — в полном соответствии с технологиями того времени. Так как изготавливать стойки и балки прямоугольного сечения тогда ещё не умели, то поэтому использовали во всех строениях бревна и жерди. Заполнение каркасных стен делали из самана (глина, армированная соломой или камышом).

Впоследствии столбы перестали закапывать в землю, чтобы предотвратить гниение. Стойки каркаса теперь ставятся на уложенные в земле камни — по одному большому камню на каждую стойку. На смену бревнам приходят конструктивные элементы (стойки, балки и др.) прямоугольного сечения. Также экспериментальным путём было установлено, что для лучшей устойчивости сооружения в конструкцию стен необходимо добавлять наклонные элементы — распорки и подкосы.

Именно так были построены сотни тысяч деревянных домов в Европе, которые стоят уже по 300—500 лет (и это лучшее доказательство надёжности технологии). Одновременно с немецким фахверком, возникли аналогичные технологии каркасного строительства в Швейцарии, Франции, Англии и других странах. Все эти технологии, включая фахверк, позднее получили общее название Post & Beam — «стоечно-балочные». Однако довольно часто термином «фахверк» обозначают любые стоечно-балочные конструкции и здания.

Фахверковые дома имеют жёсткий несущий каркас из стоек (вертикальных элементов), балок (горизонтальных элементов) и раскосов (диагональных элементов), которые и являются основной отличительной особенностью конструкции фахверка. Раскосы придают жёсткость и прочность каркасам фахверковых домов.

Пространство между элементами каркаса заполнялось смешанными с глиной камышом, ветками, соломой или различным строительным мусором; полученные панели штукатурились, при этом сам каркас обычно оставлялся на виду. Элементы каркаса визуально расчленяли белые стены и придавали облику зданий особую выразительность, которая стала главной архитектурной особенностью фахверка. Наиболее богатые горожане заполняли межкаркасное пространство деревянными резными панелями. Пик применения резных украшений пришёлся на конец XVI — начало XVII века.

Известная жёсткость и прочность каркаса фахверковых домов достигалась путём применения разнообразных и точных соединений деталей — на потайной шип, на шип «ласточкин хвост», врубками и др., закрепляемых деревянными нагелями.

Конструкция этажных выступов[править | править код]

Очень часто в фахверковой конструкции можно заметить такую особенность, как этажные выступы. Строительная техника, где этажи выступают вперед один над другим, для современного человека является чем-то непонятным и диковинным и, в попытках объяснить необходимость такого разделения этажей, нередко можно услышать различные мнения, имеющие с действительностью мало общего. Одним из таких мнений является утверждение, что посредством выступов зодчий стремился увеличить площадь каждого вышестоящего этажа. Без сомнения, такое утверждение может показаться справедливым, однако увеличение площади, которое, заметим, весьма незначительное (выступы редко достигают полуметра), является лишь полезным побочным эффектом другого обстоятельства. Дело в том, что фронтонная стена с большим количеством окон, имея наибольшую высоту по сравнению с боковыми, более всего подвержена воздействию осадков. Строя из дерева, материала, имеющего острую необходимость в защите от губительной влаги, средневековые зодчие стали использовать технику выступов, благодаря которой вода от дождя, попадая на фасад, стекала не с этажа на этаж и на фундамент, а непосредственно на землю. Такая техника защиты деревянных строений, согласно историческим исследованиям, была известна ещё древним грекам. Боковые стены из-за плотного (в городах) прилегания друг к другу домов и, часто не имеющие окон, особой нужды в защите не испытывали и сооружались обычным способом. Стремление защитить фасад от чрезмерного намокания постепенно получило творческое направление, а техника выступов стала использоваться для строительства всевозможных балконов и эркеров.

Заполнение стен[править | править код]

Самым доступным и наиболее часто использовавшимся в качестве заполнителя фахверковых стен всегда был глиняный саман. Глину армировали (смешивая её с соломой или камышом), чтобы та не трескалась и не распадалась на отдельные куски. Чтобы саман держался в стене и не выпадал, под него готовили плетёное основание из тонких веток, которые вставляли в заранее сделанные пазы внутри фахверковых полей. В результате высыхания глины образуются щели между заполнением и элементами каркаса. Эти щели раньше заделывались шерстью, смешанной с известью, а в современных условиях строительства их можно зашпатлевать. Затем поверхность самана оштукатуривалась известковым раствором заподлицо с деревянным каркасом и, по необходимости, окрашивалась.

Также каркас заполняют глиняным кирпичом, как обожженным, так и сырцом, с последующим оштукатуриванием или без него (сырец штукатурят). Применяют обычную или декоративную кладки — по выбору. Старинный способ крепления кирпича к каркасу заключался в использовании трёхгранных реек, прикрепленных к внутренним поверхностям каркаса. В крайних кирпичах вырезается паз под рейку. Более простой и современный способ предполагает применение плоских металлических анкеров. В обоих случаях после трёх-четырёх рядов кирпичей кладку армируют по всей длине. Менее популярно заполнение натуральным камнем. Стены с каменным заполнением красивы, прочны, но тяжелы и хуже держат тепло.

Технология возведения фахверк-домов имеет все преимущества, свойственные каркасной технологии:

  • Высокая энергоэффективность дома;
  • Быстрое возведение здания;
  • Комфортные условия проживания;
  • Длительный срок службы дома;
  • Относительно невысокая стоимость возведения дома;
  • Низкие затраты по эксплуатации дома;
  • Хорошая ремонтопригодность фахверкового дома.

Недостатки те же, что характерны для каркасных домов:

  • Подверженность деревянных конструкций воздействию грибка и плесени;
  • Опасность возгорания деревянных конструкций;
  • Необходимость принудительной вентиляции.

ru.wikipedia.org

что это такое, виды и преимущества

Металлокаркас в качестве несущего каркаса является прочным и устойчивым остовом сооружения. Эта конструкция из линейных элементов называется металлическим фахверком. Каркас из металла бывает полным и неполным. В первом случае он воспринимает собственный вес здания и все действующие нагрузки, а во втором — усиливает основной каркас.

Особенности разновидностей

Неполный металлокаркас делается без колонн у наружных стен, а колонны входят в систему основного каркаса. На полный несущий фахверк из металла воздействует вес стен и ветровые нагрузки от них, а также другие вертикальные и горизонтальные нагрузки. И на несущий, и на вспомогательный металлокаркас крепят дверные и оконные проемы, профлист, сэндвич-панели. Для безопасных работ и эксплуатации здания потребуется профессиональный расчет и монтаж металлического каркаса.

Понятие «фахверк» пришло с немецкого языка, именно в Германии зародилась фахверковая технология строительства каркасников. В переводе на русский fachwerk означает решетчатая конструкция или ферма. Более всего востребован фахверк металлический при строительстве промышленных объектов. Строительные фахверк металлоконструкции считаются самыми прочными, надежными и долговечными.

Конструкция, классификация и преимущества фахверкового каркаса

Конструктивно фахверк из металла состоит из пространственной секции, в основе которой находятся металлические балки, размещенные под углами. У фахверка металлоконструкции делятся на горизонтальные элементы (ригели) и вертикальные (стойки из профилей или прокатного швеллера). Фахверковый каркас классифицируют в зависимости от места расположения следующим образом:

  • торцевой;
  • продольный;
  • фахверковые металлоконструкции перегородок и внутренних стен.

Вот что говорят специалисты по поводу плюсов материала:

  1. Широкие возможности на этапе проектирования и стройки — фахверк из металла обладает значительным разнообразием форм.
  2. Надежность металлического фахверка не имеет альтернатив.
  3. Когда из элементов составляют систему, ее геометрия неизменяема. Это дополнительный плюс к прочности и возможность организации большого открытого пространства.
  4. Фахверковые металлоконструкции относительно легко устанавливать. Стальной каркас просто соединяется болтами между собой.
  5. Для сооружения заводских цехов, ангаров, торговых и выставочных павильонов трудно подобрать аналог в качестве основы. Также монтаж металлического фахверка незаменим для зданий, в которых планируют задействовать мостовые краны. И даже для жилых домов металлоконструкции часто выбирают в качестве основы.

Технология каркасной металлоконструкции для жилого дома

Хотя традиционный немецкий фахверк проглядывает с наружной стороны дома в виде контрастных деревянных балок и столбов, металлический каркас предпочитают скрывать в стене. Во-первых, по эстетическим соображениям, а во-вторых, это решает ряд проблем:

  • когда наружные стены выносятся за стойки, проще проходит остекление;
  • конструкция стены упрощается;
  • панелей требуется меньше;
  • фахверк из металла таким образом защищен от влажности, плохой погоды и других внешних факторов.

Есть также общие факторы, благодаря которым строители предпочитают фахверковые металлоконструкции:

  • Если приобрести готовые секции, на площадке не останется отходов от обрезки;
  • Договорившись о дате доставки, ориентируясь на начало строительства, не придется организовывать место для хранения материалов.
  • Расширить дом на металлическом каркасе реально, конструкция перемычек позволяет «открывать» стены для расширения. Предварительно лучше проконсультироваться с архитектором или строителем, чтобы не нарушить структурную целостность сооружения).
  • Термиты и опасность быстрого возгорания для металлических фахверков не страшны, однако при мощном воздействии огня стойки поплавятся и деформируются, — даже металл не является гарантией целостности здания при сильном пожаре.
  • Каркас из металла не мешает телефонному, радио- и ТВ-сигналу, а также не подвержен высокому риску удара молнией. Хотя такие слухи встречаются среди людей, на практике фахверк из металла не отличается от деревянного по этим параметрам.

Установка фахверковой конструкции из металла

Сам процесс монтажа начинается с установки стоек. Элементы из профильных труб фиксируют черными болтами. Для упрощения сборки и экономии бюджета на детали устанавливают полиспасты с блоками, а потом с помощью монтажной лестницы соединяют руками. Можно арендовать легкий или самоходный кран для этих целей.

После того как стойки расположены на фундаменте, верхнюю часть опоры закрепляют фасонными листовыми пластинами к связевой ферме, соединяют болтами. Для монтажа металлического фахверка понадобится пара работников.

Когда колонны установлены, переходят к распоркам и ригелям. Из дополнительного оборудования на данном этапе подключают гидроподъемные передвижные подмостки или закрепляют лестницы.

Если стены делаются из асбестоцементных плит или профлистов, приваривают на поперечные балки крючья (кляммеры) из металла. Это ускорит монтаж панелей на металлический фахверк и усилит общее качество сборки.

Не лишним будет напомнить о технике безопасности при монтаже металлического фахверка. Первое и важнейшее правило ТБ — это наличие допуска специалистов к выполнению высотных работ. Также важно обеспечить работников обувью и спецодеждой, касками, страховкой. При работе с кранами понадобится опыт привязывания подъемных строп к тяжелым ригелям и стойкам.

Видео: типы рам металлического каркаса

Закладка Постоянная ссылка.

pro-karkas.ru

Колонны фахверков


Новый сервис - Строительные калькуляторы online


Колонны применяются в торцевых фахверках и фахверках продольных стен одноэтажных промышленных зданий, имеющих самонесущие или ненесущие стены из панелей 6 или 12 м или кирпичные самонесущие стены.

Внутренняя грань панельных стен располагается с зазором 30 мм по отношению к наружной грани колонн.

Фахверковые колонны высотой 4,2-18 метров.

Фахверковые колонны предназначены для крепления стен; они частично воспринимают массу стен и ветровые нагрузки.

Фахверковые колонны изготовляют железобетонные и стальные.

Привязка колонн торцевого фахверка нулевая, привязка колонн продольного фахверка определяется привязкой основных колонн каркаса.

Железобетонные колонны имеют сечение 300*300 до 400*600 мм; колонны кольцевого сечения имеют диаметр 300 мм.

Колонны могут быть как постоянного сечения, так и переменно сечения.

Верхний конец таких колонн располагается в зазоре между торцевой стеной и пристенной балкой покрытия и крепится к верхнему поясу балки с помощью монтажной детали.

Нижний конец колонн крепится к фундаменту шарнирно.

Для этого поверх фундамента устанавливается строго по осям и по уровню (при помощи анкерных болтов и цементной подливки) стальной лист.

Колонна свободно устанавливается на этот лист и приваривается к нему с помощью своих закладных деталей.

Колонны армируются пространственными сварными каркасами.

Колонны изготавливаются из бетона марок М 200-М 400.

Рабочая арматура из горячекатаной стали периодического профиля класса А-3.

Стальные колонны торцевого фахверка выполняются из сварных двутавров высотой 0,5 м и с шириной полок от 0,4 до 0,55 м.

Расчётная схема фахверковых колонн предусматривает их шарнирное  опирание понизу на фундаменты, а поверху на устанавливаемые в торцах здания горизонтальные ветровые балки и фермы.

Ветровые балки устанавливаются в пролётах с опорными мостовыми кранами на уровне крановых путей и дополнительно используются как ремонтные площадки.

Ветровые фермы устанавливаются поверху в бескрановых пролётах и в качестве промежуточных опор реже чем через 10-12 м и по высоте здания.

Оголовки фахверковых колонн располагаются на одном уровне с оголовками основных колонн – на 150 мм ниже пояса стропильной фермы.

В пределах высоты стропильной фермы фахверковые колонны наращиваются сварными двутаврами высотой сечения 0,25 м.

Эти надставки не доходят на 0,1-0,3 м до подкровельного настила и в пределах высоты парапета продолжаются насадками из прокатных уголков.

Полка уголка-насадки зоводится в вертикальный шов между парапетными панелями.

Таким образом, колонны торцевого фахверка продолжаются на всю высоту торцевых стен и не пересекаются с конструкциями покрытия.

Верхние  концы колонн к стропильной ферме шарнирно прикреплены с помощью изогнутых пластин – листовых шарниров.

Листовой шарнир даёт возможность передавать ветровые нагрузки на основной каркас и устраняет вертикальные воздействия покрытия на стойки фахверка.

 

 

Схема расположения фахверковых колонн

 

Низ колонны размещается на отметке -0,150 м.

Колонну устанавливают на две стальные монтажные прокладки и после выверки закрепляют двумя анкерными болтами.

Приколонная стойка фахверка металлическая и она приваривается к колонне. Выполняется из коробчатого сечения.

Фундамент под стойку не устраивается.

Части колонн, имеющие двутавровое сечение, изготовляются из стали марок ВС3кп2, ВСт3пс6; имеющие коробчатое сечение – из стали марок 09Г2С9.

  

Схема торцевого фахверка 1-1

 

Схема продольного фахверка 2-2

 

 

 

Шарнирное соединение фахверка с покрытием

 

 

 

Крепление железобетонного фахверка к фундаменту

 

 

 

Крепление стального фахверка к фундаменту


 Новый сервис - Строительные калькуляторы online


perekos.net

Фахверк торцевой стены промышленного здания это, фаферки – что это такое

Фахверк, устанавливаемый в плоскости продольных стен здания, называется продольным фахверком. Фахверк, устанавливаемый в плоскости стен торца здания, называется торцевым фахверком.

1234

Торцовый фахверк состоит из вертикальных стоек, которые устанавливаются через 6 или 12 м. Верхние концы стоек в горизонтальном направлении опирают на поперечную связевую ферму в уровне нижних поясов стропильных ферм.

Чтобы не препятствовать прогибу стропильных ферм от временных нагрузок, опирание стоек фахверка осуществляется с помощью листовых шарниров, представляющих собой тонкий лист t=(8 10мм) шириной 150 200мм, который в вертикальном направлении легко изгибается, не препятствуя прогибу фермы; в горизонтальном направлении он передает усилие. К стойкам фахверка крепят ригели для оконных проемов; при большой высоте стоек в плоскости торцевой стены ставят распорки, уменьшающие их свободную длину.

Стены из кирпича или бетонных блоков устраивают самонесущими, т.е. воспринимающими весь свой вес, и только боковая нагрузка от ветра передается стеной на колонну или стойку фахверка.

Стены из крупнопанельных ж/б плит устанавливаются (навешиваются) на столики колонн или фахверковых стоек (один столик через 3 – 5 плит по высоте). В этом случае фахверковая стойка работает на внецентренное сжатие.

 

Особенности расчета поперечных рам.

Для расчета рамы необходимо наметить ее расчетную схему, собрать действующие на раму нагрузки, произвести статический расчет и выявить комбинации наибольших расчетных усилий. По этим комбинациям подбирают сечения элементов рамы.

Для расчета рамы ее конструктивную схему надо привести к расчетной.

Оси стоек в расчетной схеме совмещают с центрами тяжести сечений надкрановой и подкрановой частей колонн. В колоннах крайнего ряда центры тяжести сечений верхней и нижней частей лежат не на одной оси, и поэтому стойка в расчетной схеме имеет уступ с эксцентриситетом е. Расчетная ось ригеля рамы совмещается с нижним поясом стропильной фермы. При расчете статически неопределимых систем требуется знать жесткости EI элементов или при одном и том же модуле упругости E – соотношение моментов инерции. Этими моментами инерции предварительно задаются на основе прикидочных расчетов или ранее запроектированных аналогичных рам. Обычно соотношения моментов инерции элементов рамы находятся в пределах .

Отклонение в соотношениях жестокостей элементов рамы до 30 % мало отражается на расчетных усилиях в раме, поэтому, если после подбора сечений элементов фактические соотношения моментов инерции отличаются от первоначально принятых не более чем на 30 %, перерасчет рамы можно не производить.

Нагрузки на раму собирают раздельно по видам (от собственного веса конструкций, снега, ветра, кранов и т.д.). От каждой нагрузки определяют усилия и затем составляют их самые невыгодные сочетания. Установив с допустимыми упрощениями расчетную схему рамы, ее расчет на отдельные загружения выполняют или непосредственно способами строительной механики (метод сил, перемещений, распределения моментов) или практическими методами и использование таблиц, формул, графиков или с помощью ЭВМ.

При расчете поперечных рам учитывается пространственная работа каркаса. Смещения рам, входящих в систему каркаса, отличаются от смещения отдельно стоящих рам, нагруженных также. Продольные элементы каркаса (связи, тормозные конструкции подкрановых балок, кровля) для загруженной рамы являются: горизонтальными, упругими опорами; воспринимают часть нагрузки и передают ее на соседние рамы. В результате этого горизонтальные смещения рамы становятся меньше.

 

Конструкции покрытия.

Покрытие производственного здания состоит из кровельных (ограждающих) конструкций, несущих элементов (прогонов, ферм, фонарей), на которые опирается кровля, и связей по покрытию, обеспечивающих пространственную неизменяемость, жесткость и устойчивость всего покрытия и его отдельных элементов.

В конструкциях покрытия наибольшее распространение получили два конструктивных решения: с применением продольных прогонов и без них. В первом случае по стропильным фермам укладывают с шагом 1,5 или 3 м легкие несущие элементы – прогоны, на которые опираются мелкоразмерные кровельные плиты; во втором – непосредственно на фермы кладут крупноразмерные плиты или панели, совмещающие функции прогонов и плит.

Ii.

Фахверк (дополнительный каркас)

Покрытия с прогоном.

Наиболее простыми прогонами являются балки из прокатных швеллеров или двутавров (в том числе и перфорированных) при шаге строительных ферм до 6 м. Прогоны устанавливают на верхний пояс фермы в ее узлах.

Кровельные покрытия бывают теплыми (с утеплением) в отапливаемых производственных зданиях и холодными без утеплителя (для неотапливаемых зданий, а также горячих цехов, имеющих избыточные тепловыделения от технологических установок).

Для теплых кровель в качестве несущих элементов, укладываемых по прогонам применяют стальной профилированный настил из оцинкованной листовой стали. Применяются также мелкоразмерные асбоцементные, армоцементные, керамзитобетонные плиты, а также трехслойные панели, состоящие из двух металлических листов, между которыми расположен утеплитель.

Холодные кровли выполняют из волнистых алюминиевых, стальных, или асбоцементных листов.

В горячих цехах целесообразна кровля из плоских стальных листов.

Сплошные прогоны, расположенные на скате кровли, работают на изгиб в двух плоскостях.

Хотя при небольших уклонах кровли qy невелика, вследствие малой жесткости прогона относительно оси y-y напряжения от нее получаются большими. Чтобы уменьшить изгибающий момент от скатной составляющей, прогоны раскрепляют тяжами из круглой стали d=18 22мм, уменьшающими расчетный пролет прогона в плоскости ската.

Тяжи ставят между всеми прогонами, за исключением конькового. Составляющие нагрузки на прогон qy и qx в зависимости от угла наклона ската кровли

qx= qy×cos ; qy= q×sin .

Значение изгибающих моментов в плоскости меньшей жесткости прогона зависят от числа тяжей. При шаге ферм 6м ставят 1 тяж, при шаге 12 м или крутом скате ставят 2 тяжа.

Изгибающий момент в плоскости ската определяется как в неразрезной двух или трех пролетной балке.

Максимальные напряжения в прогоне от совместного действия изгиба в двух плоскостях

Прочность прогонов разрешается проверять с учетом развития пластических деформаций

Если кровельный настил крепится к прогонам жестко и образует сплошное полотнище, то скатная составляющая будет восприниматься самим полотнищем кровли. В этом случае необходимость в тяжах отпадает, и прогоны можно рассчитывать только на нагрузку qx. Общую устойчивость прогонов не проверяют. Прогиб прогонов проверяют от нормативной нагрузки только в плоскости его большей жесткости. Он не должен превышать 1/200 пролета.

При шаге ферм 12 м применение сплошных прогонов увеличивает расход стали. В этом случае применяют сквозные прогоны.

Сквозные прогоны рассчитывают как фермы с соответствующей системой решетки и неразрезным верхним поясом. Верхний пояс прогонов работает на сжатие с изгибом в одной плоскости, если нет скатной составляющей нагрузки, или в двух плоскостях. Остальные элементы испытывают продольные усилия.

Беспрогонное покрытие.

Для беспрогонного покрытия широкое распространение получили различного вида крупнопанельные унифицированные железобетонные плиты шириной 1,5 и 3м и длинной 6 и 12м.

Недостатком крупногабаритных ж/б плит является их большой собственный вес.

Стремление облегчить теплую крупнопанельную кровлю приводит к поиску других конструктивных решений панелей с применением гнутых профилей, профилированного настила, алюминия, легких утеплителей.

В последнее время находят применение металлические панели шириной 1,5 и 3 м и длинной 6 и 12 м. Вес таких панелей в 4-5 раз меньше железобетонных. По сравнению с кровлей по прогонам металлические панели более индустриальны.

Для холодных кровель крупноразмерные панели применяются чаще, поскольку их конструкция довольно проста.

Панели с использованием алюминиевых сплавов отличаются малой массой и высокой коррозионной стойкостью. Однако из-за высокой стоимости алюминия их применение требует обоснования.

Подкрановые конструкции.

Комплекс подкрановых конструкций включает в себя подкрановые балки, тормозные балки, крепления балок к колоннам, крановый рельс с креплениями его к подкрановой балке и крановые упоры в торцах здания.

Основные несущие элементы подкрановых конструкций – подкрановые балки могут иметь различную конструктивную форму.

Наиболее часто применяются сплошные подкрановые балки как разрезные, так и неразрезные.

Разрезные подкрановые балки проще в монтаже, нечувствительны к осадке опор, но имеют повышенный расход стали.

Неразрезные балки на 12 15% экономичнее по расходу стали, но более трудоемки при монтаже. Кроме того при осадке опор в них возникают дополнительные напряжения.

При легких кранах ( ) и больших шагах колонн целесообразны решетчатые подкрановые балки с жестким верхним поясом.

Их применение позволяет снизить расход стали по сравнению с разрезными сплошными балками на 15 20%. К недостаткам решетчатых балок относятся большая трудоемкость изготовления и монтажа и более низкая долговечность при кранах тяжелого режима работы.

При больших пролетах (шаг колонн 24м и более) и кранах большой грузоподъемности применяются подкраново-подстропильные фермы, объединяющие в себе подкрановую балку и подстропильную ферму.

Экономичность таких конструкций возрастает с увеличением шага колонн. Однако такие фермы сложны в изготовлении и монтаже.

Работа подкрановых конструкций происходит в очень тяжелых условиях: вертикальное давление катков мостовых кранов достигает весьма больших значении (до 600 800кН) и прикладывается в виде движущейся сосредоточенной силы, что требует обеспечения повышенной надежности всей верхней части балки.

При торможении, а так же из-за перекосов моста крана при движении, непараллельности крановых путей возникают существенные горизонтальные нагрузки Т, для восприятия которых устраивают специальную тормозную конструкцию (балку или ферму).

Из-за внецентренного приложения вертикальных нагрузок F (при случайных смещениях рельса с оси подкрановой балки) и поперечных горизонтальных нагрузок Т, приложенных в уровне верха рельса, на верхний пояс балки действует дополнительный крутящий момент, вызывающий изгиб стенки.

Вертикальные и горизонтальные нагрузки от кранов носят динамический характер и часто сопровождаются рывками и ударами. Основными повреждениями подкрановых балок являются трещины в верхнем поясном шве и околошовной зоне, повреждения швов крепления тормозных конструкций к подкрановым балкам, повреждения элементов узлов, крепления балок к колоннам.

1234



stroyvolga.ru

Фахверковые колонны (стойки): преимущества и недостатки | Быстровозводимое строительство

Фахверковые колонны, это то же самое, что и обычные стойки, но они не входят в число несущих основную нагрузку всей конструкции, служащей для перекрывания. Подобные стоечные устройства обычно устанавливаются в торцовых участках пролетов в качестве опорного крепежа стенового ограждения. В виде связующих элементов конструкции горизонтального расположения используются они в качестве устойчивого построения, противостоящего сильным ветрам, и другим динамическим нагрузкам. Необходимы для усиления жесткости сооружения.

 

Устройство

Колонны или фахверковые стойки имеют свое предназначение, в качестве производственного помещения могут иметь несколько направлений, это железобетонные, а также состоящий из профилей. В небольших зданиях в современном Фахверквом стиле подобные колонны изготавливают из деревянных брусков. Предназначаются они для воспринимания нагружения, исходящих от стен. В самой торцевой стороны промеж несущих колонн. Данные колонны размещаются с боковой части всей этой указанной конструкции.

Расстояние между всеми несущими деталями составляет примерно 12 метров, а стеновые железобетонные плиты обычно устанавливаются на расстоянии 6 метров. И именно между данными несущими монтируются фахверковые колонны согласно заранее заполненного проекта. Они же дополнительно скрепляются с несущими компонентами при помощи фахверковой связующих деталей.

Назначение

Данные колонны при строении в обязательном порядке устанавливаются на фундамент, и после их монтажа бетонируются. И здесь разрабатывается заделка в жестком варианте. К компонентам перекрытий, подобные колонны закрепляются при помощи шарнирного крепежа. При уникальном строительстве при помощи железобетонного построения, колонны используются в качестве тех самых железобетонных материалов, возможно применять качественный металлический материал, в виде двутавровых конструкций, а также швеллеров. При построении объекта из металлоконструкций, применяются только металлические виды фахверковых колонн. Тут же стоит отметить, что связующие между фахверковых колонн могут быть только металлическими.

К тому же подобные конструкции создаются из деревянных конструкций, частенько используются в строительстве загородных домов. В данном же построении, применяется фахверк, выступающий в качестве основного несущего компонента, который представлен в виде жестких плоскостей, изготовленных из вертикальных, наклонных, горизонтальных балок. Такие колонны используются в торцевые стороны стоечных оборудований, в том числе и в продольных стенах одноэтажного промышленного здания, имеющего несущие, возможно и не несущие стеновые конструкции из железобетонных панелей размером  6 или же 12 метров, также используются кирпичные несущие стеновые конструкции. Во внутренней части между панельных стен находится небольшой зазор размеров в 30 мм, относительно к наружной части стоек. Фахверковые стойки высотой от 4.2 и до 18 метров.

Основные преимущества колонн

  1. Указанные стойки обычно предназначаются для крепежа стеновой конструкции.
  2. Именно на них ложится вся основная нагрузка стеновых конструкционных сооружений, а также устойчив при ветровых нагрузках.
  3. Бывают как в железобетонном, так и в стальном варианте.
  4. Обычная привязка торцевой части стойки оказывается на нулевом уровне, так как привязка стоек фахверка может определиться только привязанным основанием каркасных колонн.
  5. Практически все железобетонные стойки наделены сечением от 300*300 и до 400*600 мм.
  6. Стойки общего кольцевого сечения наделены диаметров в 300 мм.
  7. Конструктивные колонны могли иметь постоянное сечение, а также переменное.

Верхняя часть подобных колонн находится в небольшом проеме, расположенный промеж торцевых стеновых конструкций, а также пристроенных балок перекрытия, где крепится к очередному пояску балок при помощи установочных, крепежных элементов. Нижняя часть стоек обычно закрепляется к фундаментному построению, при помощи шарнирного крепежа. Именно поэтому в верхней части фундаментного сооружения монтируется только строго по определенным осевым частям и по одному уровню металлический лист из надежной и устойчивой стали.

Установка производится при помощи болтов, а также цементного раствора. Стойка более свободно устанавливается на данный лист, в том числе используя сварочный аппарат приваривается к конструкции дополнительные закладные элементы. Все данные стойки армируются специальными сварными металлоконструкциями, изготовленных при помощи сварных каркасов. Разрабатываются из бетонной смеси модели М 200-М 400.

Состав

Арматура в данном деле является рабочим вариантом, который также изготовлен из горячекатаного стального материала из периодического профильного материала класса А-3. Металлические стойки торцевой колонны исполняются из нескольких сварных двутавров, которые имеют высоту в 0.5 метров, а также ширину полочек от 0.4 и до 0.55 метров. Согласно общим схематическим данным, то именно здесь предусматривается шарнирная опора, находящаяся в нижней части на самом фундаментном построении.

На верхней части установлены в торцах построенний ветровые балки, в том числе фермы. Ветровые конструкции монтируются в самих пролетах, где дополнительно используются мостовые краны в качестве опор, на одном уровне с крановыми путями применяются ремонтные строительные площадки. Ветровые виды ферм монтируются на верхней части в любых бескрановых пролетных участках в виде основных промежуточных опорных сооружений на расстоянии от 10 и до 12 метров по основной высоте построения.

Монтаж колонн:

 

Отрицательные стороны

Оголовки стоек находятся практически на одном уровне, что и сами оголовки всех основных колонн. Примерно 15 см отделяет их от пояса стропильных ферм. В определенной высоте стропильной конструкции фахверковые стойки могут быть наращенные при помощи сварных двутавров, высота которых составляет около 0.25 метров. Данные недостатки не могут доходить на 0.1 и 0.3 метров, доходящего до подкровельного настильного сооружения. И только в пределах одной высоты парапетов могут продолжиться насаживания из прокатных углов. Полочка углов насадок заносится в вертикальный шов, расположенный промеж парапетных панелей.

Благодаря чему, конструкции, расположенные с торцевой части, могут продолжить высоту основных торцевых стеновых сооружений, и неспособны пересечься с перекрытиями. Верхние части, идущие к любой стропильной ферме при помощи шарнирных креплений, были установлены при помощи изогнутой платины, то есть листового шарнира. Данный шарнир предоставляет возможность выдавать некоторые ветровые нагружения на основание, в дальнейшем устраняет все вертикальные покрывочные сооружения. Нижняя часть находятся на небольшой отметке в 0.150 метров.

Они устанавливаются на двух металлических монтажных прокладках и только после выверки крепятся несколькими анкерным болтиками. Фундаментное строение под данное устройство не устанавливается. Некоторые части данного элемента, имеют двутавровое сечение, разрабатываются и стального материала модели ВС3кп2, ВСт3пс6, которые также имеют коробчатый вид сечения из стального материала модели 09Г2С9.

bvzd.ru

что это такое, особености, плюсы и минусы технологии

Знаменитые фахверковые дома являются визитной карточкой европейских городов с развитым средневековым строительством. Выразительная наружность таких домов – вертикальные столбы и наклонные балки из дерева с контрастным заполнением стен – ассоциируются прежде всего с улицами Германии, Австрии, Швейцарии. Вся Европа, от Британии до Польши, возводила фахверковые конструкции с X века, а своего расцвета стиль достиг в XVI-XVIII вв.

В переводе с немецкого Fachwerk означает «решетчатая конструкция», «каркас», «ферма» в контексте строительного конструктивного элемента. Некоторые считают, что существовал инженер Фахверк, который придумал отдельный стиль архитектуры и разработал технологию постройки фахверковых зданий, однако это не так. Название связано только с особой конструкцией строения, при которой основой выступают каркасы из деревянных брусьев толстого сечения, а стены заполнены природными материалами (камнем, кирпичом, глиной, а иногда даже строительным мусором).

Элементы фахверка

Если вас интересует, из чего состоит конструкция фахверкового дома, предлагаем краткий ликбез по основным элементам.

  • Цоколь – нижняя часть внешней стены сооружения, которая располагается на фундаменте.
  • Нижняя обвязка – цельные горизонтальные балки, установленные на фундамент или цоколь по периметру здания.
  • Колонна фахверка являет собой вертикальную стойку, не несущую основную нагрузку от перекрытий, а лишь укрепляющую стеновые ограждения в торцах пролетов. Колонны фахверка ставят на нижнюю обвязку с целью укрепления стен, связки горизонтальных конструкций между собой, усиления общей жесткости каркаса, противостояния динамическим нагрузкам и ветрам. Иногда колонны называют стойками фахверка.
  • Междуэтажная обвязка – соединенные по периметру балки по принципу нижней обвязки, только между этажами. Это своеобразный базис для установки межэтажных перекрытий, чтобы каждый уровень дома превратился в отдельный прочный блок.
  • Ригель фахверка – горизонтальная перемычка, обеспечивающая прочность каркасного дома. Несет и функциональное, и декоративное значение, поскольку эстетика фахверковых строений предполагает подчеркивание каркаса. Нижние ригельные балки располагаются между основными стойками и служат их основанием. Поперечные ригели гарантируют жесткость каркаса и служат базой для фиксации ячеек, пространство которых будет заполнено, а также поддерживают потолочные перекрытия. Когда дело доходит до формирования крыши, именно к ригелям фахверка прикрепляют стропила.
  • Фронтон – треугольная верхняя часть фасада, ограниченная по бокам двускатной крышей – формируется из панелей, которые монтируются на торцевые стены верхнего этажа.
  • Боковые стены состоят из стропильных ферм (конструкций из балок чердачного перекрытия и стропил).
  • Раскосами фахверковой стены называют диагональные элементы, поставленные вертикально между подвязками, а подкосами – наклонные детали, расположенные в стенной плоскости, связывающие своими концами обвязку и стойку.
  • Выделяют такие разновидности декоративно-конструктивных элементов фахверка, как андреевский крест, швабская женщина, ман и его разновидности – малый ман, полуман, угловой, вильдерман. Иногда используют резьбу для придания конструкции эстетичного вида.

Размеры каркасных элементов

Чтобы рассчитать конструкцию каркаса из массива сосны, необходимо учитывать ряд правил:

  • Максимальные размеры между трехметровыми стойками не должны превышать двух метров (сечение бруса составляет 150х150 мм), а также полутора метров при сечении бруса 150х100 или 200х75. Расстояние между стойками фахверка более двух метров делать недопустимо.
  • Максимальный пролет стропил составляет один метр (спаренные стропила с вкладышем 150х50х150).
  • Раскосы являют собой брусья с размерами сечения 150х50 мм и укладываются под каждую стропилу.
  • Центральная колонна фахверка 150х150 мм ставится в центре помещения для усиления нижнего прогона на отметке +3,000.
  • Обрешетка перекрытия выполняется из бруса 50х50 мм с расстоянием не более 270 мм.

Плюсы и минусы фахверковых домов

У стильных и устойчивых фахверков число преимуществ превосходит количество недостатков. Разберем по порядку, какие плюсы присущи домам, построенным по средневековой технологии.

  1. Точность и прочность соединений деталей между собой (данное преимущество достигается благодаря соединениям «потайной шип», «ласточкин хвост», с помощью врубок с нагельными фиксаторами).
  2. Надежность фахверковой технологии строительства достойно выдерживает испытание веками, старинные дома стоят по 300-500 лет.
  3. Быстрое возведение без привлечения тяжелой строительной техники.
  4. Повышенная энергоэффективность – гарантия комфорта жильцов и низкие затраты на эксплуатацию.
  5. Высокая ремонтопригодность конструкции позволяет в любой момент диагностировать проблему в какой-либо части и исправить ее.

Из минусов фахверков выделим общие, которые сопутствуют всем каркасным постройкам. Во-первых, элементы из дерева теоретически могут загореться, покрыться грибком и плесенью. Практика показывает, что даже с учетом современной обработки древесины опасность сохраняется, а процедуру необходимо периодически повторять. Каркасные дома со своей повышенной герметичностью нуждаются в принудительной вентиляции. Все эти моменты должны быть предусмотрены на стадии проектирования.

Если вас смущает дороговизна возведения каркасного дома по традиционной технологии, можете рассмотреть вариант с декоративной имитацией «под фахверк», когда на готовую стенную штукатурку накладывают деревянные планки. Также популярны остекленные каркасные фахверки, в основе которых заложены кленовые балки из клееного бруса, а стены заполнены многослойными стеклопакетами. Последний вариант — это не классический фахверк, а, скорее, авангардный домик-шале.

И, наконец, главный недостаток, который является локальным — в нашей стране очень мало специалистов, способных возводить европейские фахверкхаусы по старинным технологиям. В основном, это энтузиасты, по крупицам собирающие информацию на различных языках, систематизирующие знания и закрепляющие их на практике на своем участке. Компании, предоставляющие услуги по возведению фахверковых домов, должны обладать солидным портфолио и многолетним опытом в сфере строительства.

Закладка Постоянная ссылка.

pro-karkas.ru

фахверки металлические

Вернуться в раздел «Металлические конструкции»

Фахверк для ограждающих конструкций

Фахверк – это вспомогательный металлический каркас, по периметру основного каркаса здания и предназначенный для крепления ограждающих конструкций. Фахверк воспринимает ветровые нагрузки от ограждающих конструкций здания и воспринимает вес ограждающих конструкций (сэндвич — панелей, оконных блоков, дверных проемов, ворот) и передает их на основной каркас.

Фахверк обычно включает в себя горизонтальные элементы, которые крепятся к колоннам здания и вертикальных элементов, которые крепятся к горизонтальным элементам. При шаге колонн больше 6 метров, для крепления фахверка устанавливают фахверковые колонны, которые ставят на фундамент, а в верхней части к фермам или балкам основного каркаса, при этом используют гнутые пластины в качестве листового шарнира. Схему расположения фахверка определяет габариты здания, шаг колонн, расположение дверных и оконных проемов.

Фахверк изготавливают из прокатных и гнутых профилей.

Рассмотрим следующие виды:

Фахверк для крепления сэндвич панелей.

СМОТРЕТЬ ПОДРОБНО

Фахверк для крепления профлиста.

СМОТРЕТЬ ПОДРОБНО

 

При проектировании фахверка могут быть полезны следующие серии:

№ п/п Номер Наименование Посмотреть по ссылке
 1 Серия 1.427.3-9 Стальные конструкции фахверка одноэтажных производственных зданий.  Смотреть
 2 Серия 1.427.3-4 Стальные стойки фахверка одноэтажных производственных зданий.  Смотреть

 

 

 

saitinpro.ru

Металлический фахверк, его преимущества и сфера применения

Строительство промышленных предприятий требует использования материалов прочных, надежных и долговечных. Такими материалами являются изделия из металла, а точнее строительные металлоконструкции, которые являются основой сооружения и несут большую часть нагрузки. Одними из многих видов строительных металлоконструкций являются фахверки.

Что такое фахверк и для чего он нужен

Фахверк – это такая конструкция, которая состоит из пространственной секции. Ее основой являются балки из металла, расположенные под разными углами. Эти балки находятся снаружи здания, пространство между которыми заполнено строительным материалом. Фахверк принимает на себя тяжесть от стен и распределяет их на основные конструкции каркаса, что является его главной функцией. Также фахверк может использоваться как основной каркас для здания, в этом случае он принимает на себя как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки.

Купить фахверк можно на заводах, специализирующихся на производстве металлоконструкций для разных отраслей промышленности.

Виды фахверка из металла и его преимущества

Классификация фахверка зависит от места, где он располагается. Его подразделяют на:

  • Торцевой;
  • Продольный;
  • Фахверк внутренних стен и перегородок.

Фахверк состоит из ригелей (горизонтальные элементы) и стоек, которые изготавливаются из разных видов профилей либо прокатного швеллера.

Какими ж достоинствами обладают эти металлоконструкции? Прежде всего, данный тип конструкций может иметь практически любую форму, что значительно расширяет возможности при проектировании и строительстве. Материал, из которого они изготовлены, надежен и прочен, что немало важно.

Помимо этого, система из элементов конструкции есть геометрически неизменяемой, и дает возможность организовать большое открытое пространство. Следует отметить, что монтаж фахверка не составляет больших трудностей.

Применение металлических фахверков

В первую очередь фахверки из металла используются при строительстве тех зданий, в которых планируется работа мостовых кранов. Также эти металлоконструкции нужны для сооружения торговых павильонов, ангаров и производственных цехов.

weller.ru

23. Вертикальные связи между фермами промышленных зданий. Фахверк. Особые решения конструктивных схем каркасов промышленных зданий.

Эти связи связывают между собой стропильные фермы и препятствуют их опрокидыванию. Они устанавливаются в осях, где установлены связи по нижним и верхним поясам ферм образуя совместно с ними жесткий блок.

Вертикальные связи покрытия устанавливают в плоскостях продольных рядов колонн, а также по середине пролета (в фермах пролетом 24 и 30 м) и в третях пролета (в фермах пролетом 36 м). Элементы связей, распорок и растяжек состоят из одиночных или спаренных прокатных профилей (уголков, швеллеров и др.). В покрытиях с фонарями связи устраивают также и в фермах фонаря.

В зданиях с подвесным транспортом вертикальные связи способствуют перераспределению между фермами крановой нагрузки приложенной непосредственно к конструкциям покрытия. В этих случаях, а также к стропильным фермам крепят электрические кран – балки значительной грузоподъемности, вертикальные связи между фермами располагают в плоскостях подвески непрерывно по всей длине здания. Конструктивная схема связей зависит главным образом от шага стропильных ферм.

Фахверк. Система конструктивных элементов, служащих для поддержания стенового ограждения и восприятия ветровой нагрузки называется фахверком.

Фахверк устраивается для нагруженных стен, а также для внутренних стен и перегородок.

При самонесущих стенах, а также при панельных стенах с длинами панелей, равными шагу колонн, необходимости в конструкциях фахверка нет.

При шаге наружных колонн 12м и стеновых панелях длиной 6м устанавливаются промежуточные фахверковые стойки.

Фахверк, устанавливаемый в плоскости продольных стен здания, называется продольным фахверком. Фахверк, устанавливаемый в плоскости стен торца здания, называется торцевым фахверком.Торцовый фахверк состоит из вертикальных стоек, которые устанавливаются через 6 или 12 м. Верхние концы стоек в горизонтальном направлении опирают на поперечную связевую ферму в уровне нижних поясов стропильных ферм.

Особые решения конструктивных схем каркасов

Рациональным компоновочным решением для высоких и небольших по длине зданий является конструктивная схема каркаса с не смещающимися в поперечном направлении (в плоскости рамы) верхними концами колонн.

В таких зданиях проектируют жесткий торцовый фахверк, развязанный диагональными связями и развитую систему горизонтальных связей по нижним поясам стропильных ферм. Верхние концы колонн опираются на продольные связевые фермы по нижним поясам стропильных ферм, которые в свою очередь опираются на жесткие торцы здания. Вследствие большей жесткости горизонтальных связей и торцов смещения верхних концов колонн незначительны, и ими можно пренебречь.

Радикальным решением для уменьшения воздействия от кранов на конструкции каркаса здания является применение для обслуживания технологического процесса козловых кранов. В этом случае каркас воспринимает атмосферные нагрузки (ветров. и снегов.) и нагрузки от ОК, а нагрузки от кранов передаются на крановые пути уложенные в уровне пола.

Подкосная система. Вследствие уменьшения пролета подкрановых балок, опирающихся на парные подкосы, а также выгодного перераспределения усилий в балках благодаря пригрузке их колоннами, несущими покрытие, получается существенная экономия металла.

studfile.net

4. Стальной фахверк и связи между стальными колоннами.

Фахверк (дополнительный каркас) располагают в плоскости продольных и торцевых стен, он необходим для восприятия массы стенового заполнения, оконных переплетов и ветровых нагрузок и передачи их на основной каркас. Устраивают фахверки в случаях: при стенах из асбестоцоментных и металлических листов и панелей, панельных стенах (при шаге колонн 12м и длине панелей 6м, зданиях высотой более 30м независимо от конструкции стены, в зданиях с тяжелым режимом работы кранов при кирпичных стенах, в сборно-разборных зданиях, для временных переносных торцевых стен при строительстве здания в несколько очередей.

Фахверк состоит из ригелей и стоек. Их кол-во и местоположение определяется шагом колонн, высотой здания, величиной нагрузок....

Ригели и стойки изготовляют из прокатных и составных профилей.

Вертикальные связи между стальными колоннами, предусматриваемые по каждому продольному ряду колонн, подразделяют на основные и верхние. Основные связи, обеспечивающие неизменяемость каркаса в продольном направлении, располагают по высоте подкрановой части колонн в середине здания или температурного отсека. (бывают крестовыми, портальными, полупортальными)

Верхние связи, обеспечивающие правильность установки оголовков колонн в период монтажа и передачу продольных усилий с верхних участков торцевых стен на основные связи, размещают в пределах надкрановой части колонн по краям температурного отсека. Также устраивают в тех панелях, где расположены вертикальные и поперечные горизонтальные связи между фермами покрытия. ((бывают в виде подкосов, крестов, распорок и ферм)

Изготовляют связи из уголков и швеллеров и крепят к колоннам черными болтами, в зданиях с кранами большой грузоподъемности - монтажной сваркой, чистыми болтами, заклепками.

5. Факторы, влияющие на выбор района строительства промышленного здания.

В основу выбора района строительства предприятия должны быть положены схемы районной планировки экономических районов. При выборе района строительства необходимо учитывать специфику отдельных отраслей промышленности, тенденции их технического развития, взаимосвязь с другими отраслями, а также наличие в районе условий, обеспечивающих наиболее эффективное развитие соответствующей отрасли промышленности.

Наилучшим вариантом размещения строительства промышленного предприятия следует считать такой, при котором в наиболее короткий срок с минимальными капиталовложениями достигается выпуск продукции в заданных объеме и номенклатуре с наименьшей себестоимостью единицы продукции.

Для решения вопроса о том, где лучше расположить данное промышленное предприятие, необходимо выполнить большой комплекс трудоемких работ экономического и технического характера, чтобы изучить с разных точек зрения район, предназначенный для строительства предприятия, и оценить, насколько он обеспечивает будущее предприятие всеми необходимыми условиями для нормального его функционирования и развития в течение определенного, заранее заданного срока.

К важнейшим из этих условий относятся следующие:

1) наличие удобного места для строительства зданий и сооружений;

2) природные условия, топографические, геологические, гидрогеологические, метеорологические;

3) наличие сырья, из которого предприятие будет вырабатывать свою продукцию;

4) наличие железных и автомобильных дорог, а также водных путей сообщения;

5) размеры затрат на строительство дорог для осуществления транспортных связей в период строительства и эксплуатации предприятия;

6) наличие в районе строительства рабочей силы и жилого фонда;

7) наличие рынка сбыта для изделий предприятия;

8) энергетические ресурсы района;

9) возможность снабжения предприятия водой;

10) наличие участков для сброса и очистки сточных вод;

11) возможность кооперирования с другими предприятиями района.

После того как установлен район размещения предприятия, приступают к выбору конкретной площади строительства.

Если при выборе района строительства на стадии разработки технико-экономического обоснования и при составлении задания на проектирование вопрос выбора решался на основании рекогносцировочных данных, являющихся ориентировочными, то при выборе конкретной площадки строительства необходимо иметь более точные и полноценные материалы для тщательной подготовки исходных данных.

С этой целью необходимо до начала составления проекта произвести технические изыскания, т. е. обследовать местные условия строительства для получения сведений, освещающих все факторы, имеющие значение как для строительства предприятия, так и для его эксплуатации. Для выполнения технических изысканий и выбора площадки организуется комиссия, в состав которой входят соответствующие специалисты.

studfile.net


Смотрите также

Читать далее

Контактная информация

194100 Россия, Санкт-Петербург,ул. Кантемировская, дом 7
тел/факс: (812) 295-18-02  e-mail: Этот e-mail защищен от спам-ботов. Для его просмотра в вашем браузере должна быть включена поддержка Java-script

Строительная организация ГК «Интелтехстрой» - промышленное строительство, промышленное проектирование, реконструкция.
Карта сайта, XML.