Элементы стального каркаса гражданских и пром. зданий

Стальные каркасы применяют в зданиях:

- с большими пролетами и значительными высотами

- с кранами тяжелого режима работы и большими диманич.нагрузками

- для зданий, строящихся в отдаленных районах (в т.ч. Крайнего Севера), труднодоступных районах, сейсмических районах

- в зданиях с конструктивными схемами на основе стального каркаса (стены и покрытия выполнены из стали)

Достоинства: вес стального каркаса меньше по сравнению с ж/б

Недостатки: подверженность коррозии (защищают покрытием, постоянные осмотры), не огнестоек (это снижает класс здания)

Элементы:

1) Стальные колонны:

- сплошные колонны постоянного сечения применяются в зданиях с кранами грузоподъемностью до 20т. и высотой здания до 9,6м.

- колонны сплошные переменного сечения применяются в зданиях с кранами грузоподъемностью до 20(30)т. и высотой здания до 10,8м.

- сквозные (решетчатые) колонны переменного сечения (hзд.>10,8м)

- колонны раздельные переменного сечения

2) Стальные подкрановые балки м.б:

- разрезными и неразрезными(применение ограничено), шаг 6 и 12м

- сплошными и решетчатыми(вып-ся в виде стальной фермы h до 2м, прим-ют при кранах грузоподъемностью 50т, легкого или среднего режима работы крана)

3) Стальные стропильные фермы: (используются при пролетах здания >34м.)

- с паралл-ми поясами

- полигональная ферма

- сегментная ферма

- подстропильные стальные фермы

Элементы ферм выполняют из прокатных уголков (тавров) в виде стержней парного профиля, соединение стержней происходит с помощью фасонок

5. Объемно-планировочные решения производственных зданий

Производственные здания бывают: одноэтажные и многоэтажные

По объемно-планировочному решению можно выделить след.здания:

- здания пролетного типа:

а) однопролетные

б) трехпролетные

в) параллельные

г) перпендикулярные

Пролёт в зданиях и сооружениях - расстояние между соседними опорами горизонтальных конструктивных элементов зданий и сооружений

- здания ячейкового типа (преобладает сетка колонн или близкая к ней 9*9, 12*12, 9*12м) применяют когда нет мостовых кранов и нет пролетов

- здания зального типа (применяется, если технологический процесс связан с выпуском крупногабаритной продукции)

Многоэтажные здания бывают:

1) Регулярной структуры

2) Нерегулярной структуры (различие в пролетах)

3) Нерегулируемая структура соединенная с одноэтажным зданием

 

В одноэтажном за высоту этажа принимается расстояние от отметки пола(о) до низа несущей конструкции на опоре.Пром. здания делятся на:мелкопролетные(менее 12 м);крупнопролетные(12-36м);большепролетные(более36м).По положению внутренних опор пром. зд-я разделяют на:ячейковые;зальные;пролетные.

Пролетное

Ячейкового типа. В таких зданиях преобладает квадратная сетка колонн с относительно небольшим продольным и поперечным шагом.Оборудование подвесное или напольный транспорт.Сетка колонн:6х6м:12х12м;18х18м.

Зального типа. Применяются в том случае, когда технологический процесс связан с выпуском крупногабаритной продукции или установкой большеразмерного оборудования(ангары,сборки самолетов и т.д.)Пролет 100 м и более.

Многоэтажные здания:

1)Здание регулярного типа. Сетка колонн: 6х6м;6х9м.

2)Здание регулярного типа с блокированными одноэтажными и помещениями больших пролетов на верхнем этаже.

3)Не регулярного типа

 

Крыша и кровли

Крыша – это часть здания, обеспечивающая защиту его от атмосферных воздействий сверху.

Крыша имеет ограждающую часть (кровля и основание под ней) и несущую часть (стропильная система или плиты перекрытия), которая передает нагрузку от снега и ветра и собственного веса крыши на стены и колонны

Крыши устраивают чердачные и безчердачные

Чердак является проходным если в высокой части h>1900мм

Чердаки бывают холодными и теплыми

Крыши в зависимости от уклона бывают: скатные (до 15% - пологие и >15% - крутые), и плоские (уклон 1-3%); вентилируемые (при расчетной наружной t<-30) и невентилируемые (t до -30)

По количеству скатов: - односкатные; - двускатные; - четырехскатные (вальмовые)

Классификация кровли:

1) из штучных материалов: - черепица; - а/ц листы

2) из рулонных материалов (для плоских крыш) – кол-во слоев зависит от уклона крыши. Слои рубероидных материалов склеивают между собой мастикой, образующей гибкий гидроизоляционный ковер. Этой же мастикой ковер приклеивают к основанию. Материал: толь, рубероида, пергамин

3) из листовых материалов - металлическую кровлю выполняют из листовой стали толщиной 0,5—1 мм с цинковым покрытием или без него

4) мастичные кровли - представляют собой литой гидроизоляционный ковер, состоящий из 2 – 3 слоев мастики или эмульсии, армированный стекловолокном, стеклосеткой.

Несущие конструкции скатных крыш: наслонные или висячие стропила. Наслонные применяются, когда есть внутренние несущие конструкции. Висячие представляют собой деревянную стропильную ферму.

Водоотвод с крыш бывает внутренний и наружный(организованный и неорганизованный).

 

Чердачная крыша. Крышей называется часть здания, обеспечивающая защиту его от атмосферных воздействий сверху.Крыша имеет несущую и ограждающую часть.Несущая состоит из железобетонных стропил, воспринимает нагрузку от снега,ветра и передает нагрузку на стены или отдельные опоры.Чердачные крыши защищают здание от атмосферных осадков. Уклон (i)—отношение высоты к его проекции.Плоские крыши i=1-5%.Скатные до i=15%.Крутые i>15%.Скатные:

Несущие конструкции скатных крыш. Устраивают из наслонных и висячих стропил.При пролете между опорами до 6м—наслонныестропила.Основной элемент стропильная нога (бревна или брусья с шагом 1,5-2м, а из досок 1-1,5м).Стропильные ноги в верхней части опирают на коньковый прогон, а в нижней части на настенный брус—мауэрлат.При редкой расстановке стропильных ног 1,5-2 м мауэрлат выполняют в виде коротышей, длиной 600-800мм.Его антисептируют, между ним и стеной прокладывают гидроизоляцию.Мауэрлат должен находится от верха чердачного перекрытия на 200-400мм.Концы стропильных ног через одну необходимо крепить к стене скрутками из проволоки, которые привязывают к костылям или ершам, вбитые в кирпичную вкладку. Висячие стропильные системы. Висячие стропила представляют собой ферму треугольного очертания, выполненную из дерева,металодеревянная.Помимо треугольных применяют с ломаным верхним поясом. Совмещенные крыши —пологие покрытия в которых, крыша совмещена с конструкцией чердачного перекрытия.Все конструктивные элементы в одной плоскости.2 типа совмещенных крыш:а)не вентилируемые;б)вентилируемые(есть воздушная прослойка).Вентилируемые совмещенные крыши применяются во всех климатических районах.Устройство воздушной прослойки, вентилируемой наружным воздухом—удаление влаги из утеплителя, а не вентилируемую применяют лишь в районах с расчетной зимней температурой до (-30°С) над помещениями с сухим или нормальным влажностным режимом. Водоотвод с крыш. Наружный или внутренний, а при большей этажности(более 5 этажей)—наружный или внутриорганизованный. Кровли. Основное назначение кровли—изоляция чердачного помещения от атмосферных осадков и ветра.1) Металлическая кровля. Выполняется из оцинкованных или черных листов кровельной стали.Ширина 510-710мм.Длина 710...3000 мм.Толщина от 0,25 до 2мм.Листы соединяют между собой с помощью фальцев, которые бывают 2-х типов:стоячие и лежачие.Стоячие располагают вдоль скатов крыши.Лежачие поперек и в ендовах.Лежачие фальцы загибают в направлении стока воды.Картина—лист кровельной стали с заранее отогнутыми краями.Укладка на обрешетку:1)На расстоянии равном длине картины укладывают доски 50х200 мм, на которых картины сцепляются с помощью лежачего фальца.2)Между досками укладывают обрешетку из брусков с шагом 250-300мм.3)Кровлю крепят к обрешетке кляммерами.Кляммер—узкая полоска стали, один конец которой прибивается под кровлей к обрешетке, другой запускается в стоячий фалец.Для образования свеса кровли к обрешетке через 700 мм прибивается Т-образный костыль из полосовой стали.Недостатки:большой расход металла,необходимость периодической окраски.2) Кровля из асбестоцементных волнистых листов. 1.Обыкновенный прфиль.Высота волны 30 мм.Толщина 5,5 мм.Длина 1200 мм.Ширина 686мм.2.Удлиненный. В 50мм.Т 8. Д 2800. Ш 1000мм.3.Средний и унифицированный. В 45...54. Т 6...7,5.Д 1750, 2000 и 2500.Ш 980, 1125, 1300.Листы укладывают по обрешетке из брусков 50х50 мм (с шагом 370...525 мм и более)С напусками:в нахлестку поперек ската на 0,5 волны и вдоль ската.Величинанахлеста вдоль ската зависит от уклона кровли:при уклоне 33%--не менее 100...120мм, а при меньшем улоне—не менее 200мм.Крепление:оцинкованые шурупы,гвозди.3) Из плоских асбестоцементных листов. Устраивают по сплошной или разреженной (с зазором 10...20 мм) обрешетке из досок толщиной 25 мм.Размеры плит 400х400;300х300мм.Плиты крепят к настилу гвоздями между собой с помощью специальных противоветренных кнопок и скоб.Достоинства:долговечность,небольшая масса,прочность.4) Черепичная кровля. Недостаток-большой вес.Уклон 30...45°.1.Пазовая (штанпованная и ленточная)2.Плоская ленточная.Обрешетка 50х50 мм или 50х60(шаг соответствует черепице).5) Из рулонных материалов. Уклон не более 15%-- 2 слоя;Уклон не менее 15%-3 слоя.Обрешетка –двойной дощатый настил.Швы перекрывают на 60мм.