Конструктивные системы одноэтажных производств. зданий, методы их расчета.

Одноэтажные произв. здания м.б. каркасной и бескаркасной конструкции. Бескаркасными (с несущими стенами) рационально строить только бескрановые здания с небольшими пролетами – 6; 9; 12 м, которые, как правило, имеют и небольшие высоты – 4,8; 6; 7,2 м.

Промышленная технология часто требует больших пролетов – 18, 24, 30 м и высот помещений- до 10-12 м, поэтому чаще примен. здания каркасного типа.

Несущий каркас таких зданий состоит из колонн и несущих конструкций покрытия – балок или ферм, образующих поперечные рамы. В продольном направлении эти рамы связываются фундаментными и подкрановыми балками, настилами покрытия.

Ж/б каркас м.б. выполнен в монолитном и сборном виде. Чаще применяют сборные и сборно-монолитные каркасы для индустриализации стр. производства.

Конструктивные схемы:

По типу перекрытий – из балочн; пространств;

По кол-ву пролетов – 1, 2, многопр.

По типу кровли – плоская, скатная.

По типу освещения – фонарное, безфонарное.

По высоте – с перепадами, без пер-в.

Каркас явл.простран-ой сист-ой, состоящей из защемлен-х в фундаменте колонн, объед-ных подстроп.и строп.конст-ми, связанных м/д собой в пределах темп-го блока. Конструктивной и технологической особенно­стью таких зданий является оборудование их транспортными средствами – мостовыми и подвесными кранами.

Мостовые краны перемещаются по спец. путям, опертым на колонны; подвесные краны перемещаются по путям, подвешенные к -там покрытия.

Покрытие одноэтажного произв. зд. может быть балочным из линейных элементов или пространственным в виде оболочек.

К элементам конструкции одноэтажного каркасного здания с балочным покрытием относятся: колонны (стойки), заделанные в фундаментах; ригели покрытия (балки, фермы, арки), опирающиеся на колонны, плиты покрытия, уложенные по ригелям; подкрановые балки; световые и аэрационные фонари.

Основная конструкция каркаса – поперечная рама, об­разованная колоннами и ригелями.

Пространств. жесткость и устойчивость одноэт. каркасного зд. достигается защемлением колонн в фундаментах. В поперечном направлении пространств. жесткость зд. обеспечи-вается поперечными ра­мами, в продольном – продольными рамами, образованные теме же колоннами, элементами покрытия, подкрановыми бал­ками и вертикальными связями.

Сетка колонн одноэтажных каркасных зданий с мосто­выми кранами в зависимости от технологии производствен­ного процесса может быть: 12х18, 12х24, 12х30 или 6х18, 6х24, 6х30. Шаг колонн принимают преимущественно 12 м, если при этом шаге используются стеновые панели длиной 6 м, то по наружным осям кроме основных колонн устанавли­вают фахверковые колонны. При шаге колонн 12 м возможен шаг ригелей 6 м с использованием в качестве промежуточной опоры подстропильной фермы.

При большой протяж. в поперечном и продольном направлениях здание делят ТДШ на отдельные блоки. Продольный ТДШ выполняют, как правило, на спаренных колоннах со вставкой при этом колонны у ТДШ имеют привязку к продольным разбивочным осям 250 мм (или нулевую при 6 м).

Поперечный ТДШ также выполняют на спаренных колоннах, но при этом ось ТДШ совмещается с поперечной разбивочной осью, а оси колонн смещаются с разбивочной оси на 500 мм.

Рис. Одноэтажное промышленное здание с мостовыми кранами

а — конструктивный поперечный разрез; б — расчетная схема поперечной ра­мы; в — расчетная схема продольной рамы

Стадии расчета каркаса:

-компоновка каркаса и выбор расчетной схемы рамы,

-сбор нагрузок на раму (постоянные нагрузки от веса покрытия, собственной массы к-ций и стенового огражд., от крановых воздействий, от веса снегового покрова, от давления ветра),

-расчет усилий в сечениях колонны (вып. с пом. программных комплексов с выдачей усилий от каждой нагрузки и расчетных сочетаний усилий),

-подбор арматуры колонны (выполняется для надкрановой и подкрановой частей) и конструирование крановой консоли.

-расчет и конструирование внецентренно сжатого фундамента.

-конструирование ригеля (двускатной балки или фермы) – часто вып. преднапряженным.