Стальной каркас одноэтажного производственного здания. Стены самонесущие и навесные.

Конструктивные решения одноэтажных производственных зданий с металлическим каркасом.

Металлические (стальные) конструкции производственных зданий имеют следующие преимущества: относительно малую удельную массу (в 5-7 раз меньше, чем у железобетона); высокие темпы монтажа; большую долговечность в условиях высоких температур; высокую степень ремонтопригодности; высокую прочность и т.д.

Однако у металлических конструкций имеется также ряд существенных недостатков: они весьма дороги, нестойки к агрессивным воздействиям и влажности, имеют малую огнестойкость.

Таким образом, металлические конструкции целесообразно применять при значительных нагрузках на конструкции, при больших пролетах и высотах зданий, при необходимой быстроте их возведения, при возможной необходимости демонтажа или модернизации отдельных конструкций или зданий в целом и т.д.

Стальной каркас производственных зданий выполняются с аналогичной железобетонному каркасу конструктивной системой.

Фундаменты и фундаментальные балки в зданиях с металлическим каркасом выполняются из железобетона.

Металлические колонны каркаса промзданий подразделяются на сплошные (одноветвевые) для зданий без кранов или для зданий со средними мостовыми кранами и на решетчатые (двухветвеыве) для зданий со средними и тяжелыми мостовыми кранами.

Соединения элементов колонн выполняют сварными, реже болтовыми или клепаными. Сплошные колонны чаще всего выполняют из прокатных профилей. Сквозные колонны состоят из отдельных ветвей, соединенных решеткой. Сплошные колонны менее трудоемки по сравнению со сквозными, но требуют большего расхода стали.

Нагрузка от колонн на фундаменты передается через опорные части колонн (опорные листы и траверсы), которые соединяются с бетоном фундаментов анкерными болтами.

Стальные подкрановые балки бывают разрезными и неразрезными, сплошными или решетчатыми.

Решетчатые подкрановые балки экономичны при больших пролетах, но при кранах средней грузоподъемности при их легком и среднем режиме работы. При большой грузоподъемности кранов используются сплошные подкрановые балки, как правило составного сечения.

Крепление рельсов к верхним поясам подкрановых балок осуществляется посредством крюков или планок, снабженных прижимными болтами.

Для восприятия горизонтальных усилий от торможения крановой тележки при ее движении вдоль мостового крана и для обеспечения общей устойчивости подкрановых балок устраиваются т.н. «тормозные фермы», которые представляют собой горизонтальные решетчатые конструкции, прикрепляемые к верхним поясам подкрановых балок. Нижний пояс подкрановых балок крепят к колоннам анкерными болтами.

Стальные несущие конструкции покрытия в основном выполняются в виде балок, ферм или рам. Стальные балки покрытия применяются для пролетов 6 и 12м в виде двутавровых прокатных или составных конструкций.

В практике промстроительства наиболее широко используются металлические фермы с параллельными поясами (малоуклонные фермы) и треугольные фермы. Элементы ферм: верхний и нижний пояса, стойки и раскосы выполняются из прокатных уголков в виде стержней парного профиля.

Облегчить фермы можно использованием более эффективных сталей и новых типов металлических профилей, таких, как холоднотянутые тонкостенные гнутые, замкнутые или трубчатые.

Фермы применяются для пролетов 18, 24, 30 и 36м. Особенно металлические фермы эффективны на пролетах 30 и 36м.

Стальные фермы шарнирно опирают на колонны каркаса. При шаге крайних колонн 6м, а средних – 12 или 18м, возникает необходимость применения подстропильных ферм, на которые стропильные конструкции также имеют шарнирное опирание.

Стальные рамы применяются для перекрытия больших пролетов. Они имеют меньшую массу и большую жесткость, чем несущие конструкции покрытий из балок или ферм. Рамы могут быть однопролетными или многопролетными, с горизонтальным или ломаным верхним поясом, со сплошными или решетчатыми ригелями и стойками. Узлы сопряжения ригеля со стойками выполняются жесткими, а стоек с фундаментами – шарнирными.

Система связей каркаса производственных зданий призвана обеспечить их необходимостью пространственную жесткость. Они работают совместно с основными элементами каркаса и позволяют обеспечить как жесткость здания в целом, так и жесткость, и устойчивость отделочных его элементов.

Связи бывают вертикальные и горизонтальные, выполняются из прокатных стальных профилей, и по своей геометрии подразделяются на линейные, треугольные, крестовые и портальные.

Связи придают устойчивость поясам стропильных поперечных конструкций, помогают воспринять ветровую нагрузку и тормозные усилия от мостовых кранов. В состав системы связей промзданий входят вертикальные и горизонтальные связи: по колоннам, стропильным конструкциям покрытий, по фонарям и т.д.

Вертикальные связи по колоннам располагаются в средних шагах продольных рядов колонн температурного блока здания. Горизонтальные связи устраивают по нижним поясам стропильных конструкций покрытия для железобетонных элементов и по верхним и нижним поясам при металлических стропильных элементах.

Связи по фонарям устраивают в целях объединения фонарных рам в жесткий пространственный блок. Они подразделяются на вертикальные и горизонтальные и располагаются соответственно в плоскости бокового фонарного остекления и в плоскости ограждающей части покрытия фонаря.

 

Стальной каркас производственного здания со стропильными и подстропильными фермами.

1 – фундамент;

2 – стальная колонна;

3 – фундаментная балка;

4 – стойка фахверка;

5 – подстропильная ферма;

6 – стропильная ферма;

7 – металлические прогоны;

8 – металлический профилированный лист;

9 – утеплитель по пароизоляции;

10 – цементно-песчаная стяжка;

11 – кровельный рубероидный ковер;

12 – стальная подкрановая балка;

13 – ходовой мостик.

Металлические колонны производственных зданий.

   а)                       б)                          в)      г) 

 

а – колонны постоянного сечения при мостовых кранах Q£ 20т;

б – двухветвевые колонны при мостовых кранах Q£ 50т;

в – колонны для бескрановых зданий и зданий с подвесными кранами;

г – стальные фахверковые колонны.

Металлические стропильные фермы.

б

а

а – ферма с параллельными поясами из прокатных уголков или широкополочных тавров;

б – ферма с перекрестной решеткой из прокатных уголков или широкополочных тавров.

 

 

Металлические подстропильные фермы.

                 а                                         б

 

а – с параллельными поясами;

б – треугольная ферма.

 

Пример опирания металлических стропильных ферм на подстропильные.

 

1 – стропильная конструкция;

2 – подстропильная конструкция;

3 – стальной прогон.

 

Конструкция металлической подкрановой балки.

Стены помышленных зданий должны удовлетворять следующим основным требованиям: обеспечить под­держание необходимого температурно-влажностного режима в здании; быть прочными и устойчивыми под воздействием статических и динамических на­грузок; быть огнестойкими и долговечными; быть технологичными в устройстве и иметь хорошие эксплуатационные качества; иметь, возможно, меньшую массу и хорошие технико-экономические показатели.

Стены зданий с взрывоопасными производствами должны быть легко-сбрасываемыми от воздействия взрывной волны. К ним относятся ограждения из асбестоцементных, алюминиевых и стальных листов. Толщину материала стены определяют по расчету, при этом необходимо учитывать особенности рай­она строительства. Так, для районов Севера они должны, наделено защищать помещения от переохлаждения, а для районов Юга — от перегрева в летнее время.

По характеру работы стены подразделяют на несущие, самонесущие и навесные.

Несущие стены устраивают в зданиях бескаркасных и с неполным каркасом и выполняют из кирпича, мелких или крупных блоков. Учитывая специфику планировки промышленных зданий, когда проектируют помещения больших размеров, стены, имеют значительную протяженность. Для их устойчивости устраивают пилястры с наружной или внутренней стороны. С целью повышения устойчивости стен при значительном шаге колонн устраивают фахверк (система стоек и ригелей), который является как бы связующим каркасом стены на отдельном участке.

Ненесущие (самонесущие) стены выполняют в основном ограждающие функции и несут только свою массу опираясь па фундамент. Они могут быть кирпичные, из мелких и крупных блоков и панелей.

Навесные стены выполняют только ограждающие функции и передают свою массу па колонны каркаса, за исключением степ нижнего яруса (цокольного), опирающегося на фундаменты.

Стены промзданий могут выполняться из кирпича или мелких блоков, из крупных блоков, из сборных крупных панелей. Последняя конструкция стен в настоящее применяется наиболее широко и такие стены выполняются как из железобетонных, так и стальных элементов.

Крупные панели на основе тяжелых и легких бетонов применяются для стен отапливаемых и неотапливаемых производственных зданий. Они могут быть как навесными, так и самонесущими.

По местоположению в стене здания панели подразделяются на рядовые, угловые, перемычечные, парапетные, карнизные и простеночные.

Размеры панелей: высота 900, 1200, 1500, 1800мм; длина 6 и 12м; толщина 200, 250, 300 и 350мм.

Применяют как однослойные панели из легких или тяжелых бетонов, так и многослойные с внутренним утеплителем.

Унифицированные размеры стеновых панелей тесно связаны с унификацией основных конструктивных элементов промзданий.

Крепление панелей к железобетонному каркасу одноэтажных промзданий осуществляется через опирание их на опорные столики из стальных уголков, а также установкой в швах гибких стержневых связей или сцепов из уголков. Все элементы соединений привариваются как к закладным деталям колонны, так и стеновых панелей.

В самонесущих крупноразмерных стенах перемычечные панели опираются на простеночные, с которых нагрузка передается на цокольные панели и затем на фундаментные балки.

Вертикальные и горизонтальные швы между панелями заполняют упругими синтетическими прокладками из пороизола или гернита и герметизирующими мастиками, а также прокладками из утеплителя и цементно-песчаным раствором. Утеплитель используется в средней части трехслойных навесных и самонесущих панелей, а цементно-песчаный раствор – во внутренней части горизонтального шва при самонесущих панелях любого конструктивного типа.

Торцовые стены производственного здания решаются с применением фахверковых колонн, которые устанавливаются по торцам здания с шагом 6 или 12м. Крепление торцевых панелей к колоннам фахверка осуществляется аналогично креплениям панелей продольных наружных стен.

Стены производственных зданий из металлических листов значительно снижают их вес и убыстряют процесс монтажа. Металлические листовые панели обычно выполняют с вертикальной их разрезкой с опиранием на дополнительные продольные ригели, которые крепятся к колоннам каркаса.

Металл в виде плоских или профилированных листов (обычно из оцинкованной стали или алюминия) применяется как самостоятельно – для неотапливаемых зданий, так и в виде трехслойных панелей типа «сэндвич» бескаркасного типа или с дополнительным внутренним каркасом.

Теплоизоляционную основу металлических стеновых элементов составляет эффективный утеплитель, располагаемый между двумя слоями металла.

Трехслойные стеновые панели типа «сэндвич» имеют ширину 1м, высоту до 12м и толщину от 50 до 150мм, в зависимости от климатических условий района строительства.

В современной практике строительства наибольшее распространение получили трехслойные стеновые панели типа «сэндвич» бескаркасного типа. Каркасные панели со внутренними элементами собственного каркаса применяются реже, т.к. они менее экономичны за счет повышения расхода металла.

В трехслойных панелей наружная и внутренняя выполняется, как правило, из стальных оцинкованных листов толщиной 0,8мм. Панели имеют боковые кромки в виде гребней и пазов, которые образуют стыки в форме шпунта.

Кроме основного типа рядовых панелей типа «сэндвич» существуют доборные панели меньшей ширины и угловые панели.

 

 

Пример решения фасада производственного здания из крупных панелей.

 

 

Пример решения фасада производственного здания

из металлических панелей.

Схема раскладки крупных панелей для продольных стен одноэтажных промзданий.

 

Легкобетонные стеновые панели длиной 6м.

а – сечение панели;

б – фрагмент боковой грани;

в – общий вид панели;

г – доборный угловой элемент.

 

1 – закладная деталь; 2 – монтажная петля.

 

Трехслойная стеновая панель промздания.

 а – сечение; б – фрагмент боковой грани; в – общий вид панели; г – доборный угловой блок.

1 – внутренняя ж/б плита; 2 – эффективный утеплитель;  3 – наружная ж/б панель; 4 – плоский арматурный каркас с монтажной петлей; 5 – антисептированный деревянный брус; 6 – вкладыш из эффективного утеплителя.

Легкобетонные стеновые панели длиной 12 м

 

 

а – рядовая панель; б – перемычечная панель, усиленная ребрами со стороны оконных проемов; в – детали панелей.

1 – паз для растворной шпонки; 2 – монтажная петля; 3 – закладные крепежные элементы.

Железобетонные стеновые панели для неотапливаемых.

 

а – общий вид; б – сечение панелей; в – узел стыка.

1 – паз панели;

2 – гребень панели;

3 – стенка опорного горизонтального ригеля;

4 – крепежный болт;

5 – герметизирующая прокладка.

 

Металлическая стеновая панель типа «сэндвич».

 

а – общий вид; б – сечение панели; в – узел стыка.

1 – паз панели;

2 – гребень панели;

3 – стенка опорного горизонтального ригеля;

4 – крепежный болт;

5 – герметизирующая прокладка.

Лекция 18

Фонари верхнего света. Объемно-планировочные параметры и конструктивные элементы многоэтажных промышленных зданий

Фонарями называют остекленные или частично остекленные надстройки на покрытии здания, предназначенные для верхнего освещения производственных площадей, удаленных от оконных све­товых проемов, а также для необходи­мого воздухообмена в помещениях.

По назначению фонари подразделяют на световые, аэрационные и комбиниро­ванные (светоаэрационные).

По профилю сечения фонари бывают прямоугольные, трапецие­видные, треугольные, М-образные, шедовые и зенитные.

Необходимость устройства фонарей должна быть обоснована путем тщатель­ного технико-экономического сравне­ния и с учетом технологических и са­нитарно-гигиенических требований, а также природно-климатических усло­вий района строительства. Так, для за­щиты помещений от попадания прямых солнечных лучей необходимо применять щедовые фонари с остеклением, обра­щенным на север. Комбинированные фонари для многопролетных зданий следует устраивать преимущественно одинаковой высоты во всех пролетах. В неотапливаемых зданиях с наружным водоотводом не рекомендуется приме­нять М-образные фонари.

Обычно фонари располагают вдоль здания, и они не доходят до торцов на­ружных стен на 6 или 12 м.

В световых фонарях предусматрива­ют разрывы по длине не реже чем через 84 м, шириной не менее 6 м. При невоз­можности устройства такого разрыва фонари оборудуются переходными по­жарными лестницами.

Отвод воды с фонарей проектируют наружный и внутренний. Наружный водоотвод устраивают при ширине фо­наря до 12 м при вертикальном остек­лении и до 6 м — при наклонном.

Если водоотвод наружный, то в соот­ветствующих местах надо защитить по­крытие от повреждения стекающей с фонаря воды гравийной засыпкой по мастике или специальными бетонными плитами.

эффективные конструкции зенитных фонарей, представляющих собой конструкцию для светопропускания в покрытии.

Светопрозрачные конструкции, кото­рые выполняют из пластмасс, индустри-альны в изготовлении, имеют незначи­тельную массу, высокую прочность, простоту монтажа и удобство эксплуа­тации.

Зенитные фонари бывают точечные (устанавливаемые отдельно по площади покрытия) и секционного типа. Секции к несущим элементам прикрепляют шу­рупами. Купола зенитных фонарей име­ют размеры 1400X1600 мм, а панели из органического стекла г— 1600 X 6200 мм.

Учитывая, что поступление и удале­ние воздуха при аэрации происходит вследствие разности давлений по одну и другую сторону приточных и вытяж­ных отверстий, проектируют аэрационные фонари. Для обеспе­чения одновременной работы вытяжных отверстий с обеих сторон фонаря при­меняют так называемые незадуваемые аэрациопные фонари с вертикальным остеклением. Устанавливают также спе­циальные ветрозащитные панели (щи­ты) на некотором расстоянии от фо­наря.

Незадуваемые аэрациопные фонари работают на вытяжку при любом на­правлении ветра, так как с подветрен­ной их стороны создается разрежение воздуха благодаря срыву струй ветра с ветрозащитных панелей. Высота проемов фонарей принята 1,25; 1,75; 2,4 и 3,4 м.

Для аэрации можно использовать зе­нитные фонари, в которых колпаки устраивают открывающимися или в стаканной части предусматривают ще­ли с регулируемыми жалюзи.

Многоэтажные промышленные здания находят преимущественное приме­нение в легкой, пищевой, электротехнической и других видах промышленности. В многоэтажных зданиях размещают производства с вертикально направленными технологическими процессами (при нагрузках на междуэтажные перекрытия 45 к). Их, как правило, сооружают многопролетными. На первых этажах располагают производства, имеющие более тяжелое оборудование, выделяющие агрессивные сточные воды, в верхних — производства, выделяющие газовые вредности, пожароопасные и др.

По конструктивной системе многоэтажные промышленные здания бывают с неполным каркасом и несущими наружными стенами или с полным каркасом. Основными элементами каркаса являются колонны, ригели, плиты перекрытий и связи. Междуэтажные перекрытия выполняют из сборных же­лезобетонных конструкций двух типов: балочные и безбалочные.

Сборные каркасы могут быть решены по рамной, рамно-связевой или связевой системе. При рамной системе каркаса пространственная жесткость здания обеспечивается работой самого каркаса, рамы которого воспринимают как горизонтальные, так и вертикальные нагрузки. При рамно-связевой системе вертикальные нагрузки воспринимаются ра­мами каркаса, а горизонтальные — ра­мами и вертикальными связями (диафрагмами). При связевой системе вер­тикальные нагрузки воспринимаются колоннами каркаса, а горизонтальные— вертикальными связями.

Сетка колонн многоэтажных зданий принимается 6×6 или 6×9 м, а в по­следнее время разработаны проекты с сеткой 6×12, 6×18 и даже 6×24 м.

Высоты этажей многоэтажных произ­водственных зданий унифицированы и могут быть 3,6; 4,8; 6,0 м, а для первых этажей допускается высота 7,2 м (модуль 12 М).

Для вертикального транспорта в многоэтажных зданиях предусматриваются грузовые и пассажирские лифты, которые вместе с лестницами объединяются в узлы.

Каркасы многоэтажных зданий устраивают из унифицированных железобетонных элементов заводского изготовления с балочными или безбалочными перекрытиями. Балочные перекрытия, как более простые и универсальные, применяют чаще. Безбалочные перекрытия используют при больших полезных нагрузках и при необходимости получить гладкую поверхность потолка для устройства подвесного транспорта, развязки в разных направлениях коммуникаций, а также для улучшения санитарно-гигиенических качеств помещений.

Для устройства каркасов многоэтажных зданий используют железобетонные колонны высотой на один, два и три этажа. Сечение колони 400×400 и 400×600 мм. Изготовляют колонны из бетона марок 200—500 и армируют стальными каркасами. Сопряжение ригелей с колоннами может быть консольным и бесконсольным. Стыки колонн устраивают на 600 – 1000 мм выше перекрытия.

При выборе каркаса из стальных элементов необходимо учитывать величину пролетов, режим работы крапов, величину нагрузок от кранов и покрытия и другие факторы. Стальные конструкции элементов каркаса применяют главным образом в цехах заводов, в которых используют краны тяжелого и непрерывного режима работы. При этом необходимо широко применять легкие конструкции массового изготовления.

Стальные колонны одноэтажных зданий могут иметь постоянное по высоте сечение и переменное. В свою очередь, колонны с переменным сечением могут иметь подкрановую часть сплошного и сквозного сечения.

Сквозные колонны подразделяют на колонны с ветвями, соединенными связями, и колонны раздельные, которые состоят из независимо работающих шатровой и подкрановой ветвей. Колонны постоянного сечения используют в случае применения кранов грузоподъемностью до 20 т и при высоте здания до 9,6 м.

В случаях, когда колонны в основном работают на центральное сжатие, при­меняют колонны сплошного сечения. Для изготовления сплошных колонн применяют широкополочный прокатный или сплошной двутавр, а для сквозных колонн могут быть использованы также двутавры, швеллеры и уголки.

Раздельные колонны устраивают в зданиях с тяжелыми мостовыми кранами (125 т и выше). В нижней части колонн для сопряжения с фундаментами предусматривают стальные базы (башмаки). Базы к фупдаментам крепят анкерными болтами, закладываемыми в фундамент при их изготовлении. Нижняя опорная часть колонны вместе с базой покрывается слоем бетона.

Более эффективными по сравнению с железобетонными являются стальные подкрановые балки, которые подразделяются на разрезные и неразрезные. Они более просты в изготовлении и при монтаже. По типу сечения подкрановые балки могут быть сквозными (решетчатыми) и сплошными.

Балки сплошного сечения изготовляют в виде двутавра (прокат­ного профиля или составленного из трех листов стали с ребрами жесткости). Элементы сечения балок соединяют сваркой. Иногда изготовляют клепаные балки.

Сквозные подкрановые балки в виде шпренгельных систем применяют в зда­ниях с шагом колонн 12 м и более при кранах среднего и легкого режимов работы грузоподъемностью до 75 т.

Стропильные фермы применяют для пролетов 18, 24, 30, 36 м и более при шаге 6, 12, 18 м и более.

Пояса и решетку ферм конструируют из уголков или труб соединяют между собой сваркой с помощью фасонок из листовой стали. Сечения полок поясов, стоек и раскосов принимают по расчету.

Высоту на опоре ферм с параллельными поясами принимают 2550— 3750 мм, полигональных — 2200 мм, треугольных — 450 мм.

Стены помышленных зданий должны удовлетворять следующим основным требованиям: обеспечить под­держание необходимого температурно-влажностного режима в здании; быть прочными и устойчивыми под воздействием статических и динамических на­грузок; быть огнестойкими и долговечными; быть технологичными в устройстве и иметь хорошие эксплуатационные качества; иметь, возможно, меньшую массу и хорошие технико-экономические показатели.

Стены зданий с взрывоопасными производствами должны быть легко-сбрасываемыми от воздействия взрывной волны. К ним относятся ограждения из асбестоцементных, алюминиевых и стальных листов. Толщину материала стены определяют по расчету, при этом необходимо учитывать особенности рай­она строительства. Так, для районов Севера они должны, наделено защищать помещения от переохлаждения, а для районов Юга — от перегрева в летнее время.

По характеру работы стены подразделяют на несущие, самонесущие и навесные.

Несущие стены устраивают в зданиях бескаркасных и с неполным каркасом и выполняют из кирпича, мелких или крупных блоков. Учитывая специфику планировки промышленных зданий, когда проектируют помещения больших размеров, стены, имеют значительную протяженность. Для их устойчивости устраивают пилястры с наружной или внутренней стороны. С целью повышения устойчивости стен при значительном шаге колонн устраивают фахверк (система стоек и ригелей), который является как бы связующим каркасом стены на отдельном участке.

Ненесущие (самонесущие) стены выполняют в основном ограждающие функции и несут только свою массу опираясь па фундамент. Они могут быть кирпичные, из мелких и крупных блоков и панелей.

Навесные стены выполняют только ограждающие функции и передают свою массу па колонны каркаса, за исключением степ нижнего яруса (цокольного), опирающегося на фундаменты.

Стены из мелкоразмерных элементов (кирпича и мелких блоков) устраивают для зданий, имеющих небольшие размеры и много дверей и технологических проемов, а также связанных с производством, где повышенная влажность и агрессивная среда.

Для обеспечения устойчивости стен в их тело при кладке закладывают кре­пежные детали, которые прикрепляют к колоннам каркаса.

При наличии в степах ленточных проемов в каркас вводят обвязочные балки, размещаемые над проемами и служащие сплошными перемычками.

Стены из крупных блоков, которые изготовляют из легких бетонов с объемной массой 900—1600 кг/м3, имеют значительно лучшие технико-экономические показатели

Рядовые блоки могут иметь длину от 750 до 3250 мм, а перемычечные или блоки-перемычки — 6000 мм. Высота угловых и рядовых блоков принята 1200 и 1800 мм, а перемычечных — 600 мм. Толщина блоков принимается на основе теплотехнического расчета и принята 400 и 500 мм.

Стены из блоков проектируют чаще всего самонесущими. Кладку ведут на растворе марки не ниже 25 с расшивкой швов и крепят блоки гибкими Т-образ­ными анкерами из стержней диаметром 10 мм.

Стены из железобетонных и легкобетонных панелей являются наиболее индустриальными. Их устраивают в отапливаемых и неотапливаемых зданиях независимо от материала конструкций каркаса при шаге колонн 6 и 12 м. Высота панелей 1,2 и 1,8 м, используются также панели высотой 0,9 и 1,5 м.

Для неотапливаемых зданий применяют железобетонные ребристые, часторебристые и плоские панели из бетона кл. В15÷В40 с обычной и предварительно напряженной арматурой. Разрезка стен из панелей определяется характером остекления, которое может быть ленточным или про­емным.

При монтаже панелей особое внимание должно уделяться вопросам их кре­пления и опирания, а также стыкованию панелей между собой.

В многоэтажных зданиях наиболее эффективным является применение сте­новых панелей. Если степы навесные, то их опирают па стальные столики и крепят к колоннам, как в одноэтажных зданиях. В случае если стены расположены с относом от колонн (зазор оставляют для размещения ком­муникаций), панели крепят к колоннам распорными болтами без применения сварки при монтаже.

В связи с тем, что современные промышленные здания в основном возводят каркасными, целесообразно применение облегченных вертикальных ограждений.

Для неотапливаемых зданий и зданий с избыточными тепловыделениями в ка­честве конструкций облегченных стен используют асбестоцементные, алюми­ниевые и стальные листы.

Асбестоцементные листы применяют: усиленного профиля длиной 1200 и 2500 мм, шириной 994, высотой волны 50 и толщиной 8 мм; унифицированные волнистые длиной от 1750 до 2500 и толщиной б и 7,5 мм; волнистые с профилем периодического сечения от 6 до 8 мм, длиной от 1750 до 2500 и высотой волны 32, 50 и 54 мм.

Листы навешивают рядами снизу вверх на стальные или деревянные ригели с напуском друг па друга в 100 мм и по ширине — на одну волну. Листы к ригелям крепят крюками или шурупами с прокладкой шайб для водонепроницаемости и эластично­сти креплений.

Волнистые, ребристые и плоские алюминиевые и стальные листы толщиной 0,7—1,8 мм имеют длину от 2 до 12 м. Крепят их так же, как и асбестоцементные, или с помощью самонаре - зающихся винтов.

Для отапливаемых зданий применяют асбестопенопластовые, асбестодеревянные, асбестометаллические, алюминиевые, каркасные и бескаркасные (типа «сэндвич») панели.

Асбестопенопластовые панели имеют размеры 1180×5980 и тол шипу 136 мм и состоят из асбесто-цементных листов, обрамляющего профиля и пенопласта с воздушпой прослойкой. Места стыков панелей тщательно проклеивают и промазывают водостойкой мастикой.

Асбестодеревянные панели состоят из асбестоцемеитных листов, деревянного каркаса, утеплителя и пароизоляции.

Асбестометаллические панели состоят из алюминиевого каркаса, асбестоце­меитных обшивок и утеплителя из менераловатных полужестких плит и па­роизоляции. Размеры панелей 1190×5980×147 мм.

Алюминиевые панели применяют размером 1190×5990×102 мм. Они состоят из рамы, плоских обшивочных листов толщиной 1 мм и эффективного утепли­теля.

Успешно используют каркасные панели шириной 3 м и длиной 3—12 м. Они состоят из стальной рамы, обшивки из профилированных листов и утеплителя из пенопласта.

Устройство стен из бескаркасных панелей типа «сэндвич» является весьма эффективным. При этом обшивки из профилированных листов соединяются между собой утеплителем. Панели крепят к ригелям болтами за внутреннюю обшивку.

Несущие конструкции покрытия, являющиеся важнейшим конструктивным элементом здания, принимают в зависимости от величины пролета, характера и значений действующих нагрузок, вида грузоподъемного оборудования, характера производства и других факторов.

По характеру работы несущие конструкции покрытия бывают плоскостные и пространственные. По материалу конструкции покрытия делят на железобе­тонные, металлические, деревянные и комбинированные.

В связи с характером работы эти конструкции должны отвечать требованиям прочности, устойчивости, долговечности, архитектурно-художественным и экономическим. Поэтому при выборе несущих конструкций покрытия производят тщательный технико-экономический анализ нескольких вариантов. Так, железобетонные конструкции огнестойки, долговечны и часто более экономичны по сравнению со стальными. Стальные же имеют относительно небольшую массу, просты в изготовлении и монтаже, имеют высокую степень сборности. Деревянные конструкции обладают легкостью, относительно небольшой стои­мостью и при соответствующей защите — приемлемой огнестойкостью и дол­говечностью. Весьма эффективны и комбинированные конструкции, состоящие из нескольких видов материалов. При этом важно, чтобы каждый материал работал в тех условиях, которые являются самыми благоприятными для него.

Железобетонные балки применяют при пролетах до 18 м. Они могут быть односкатными и двускатными. Для их изготовления используют бетон кл. В15÷В40 и обычное или предварительно напряженное армирование. На верхнем поясе балок предусматривают закладные детали для крепления панелей покрытия или прогонов. Балки крепят к колоннам сваркой закладных деталей.

Более эффективными по сравнению с балками являются железобетонные фермы, которые используют в зданиях пролетом 18, 24, 30 и 36 м.

Они могут быть сегментные, арочные, с параллельными поясами, треугольные и др. Между нижним и верхним поясами ферм располагают систему стоек и раскосов. Решетка ферм предусматривается таким образом, чтобы плиты перекрытий шириной 1,5 и 3 м опирались на фермы в узлах стоек и раскосов.

Широкое применение получили сегментные безраскосные железобетонные фермы пролетом 18 и 24 м. Для уменьшения уклона покрытия для многопролетных зданий предусматривают устройство на верхнем поясе таких ферм специальных стоек (столбиков), на которые опирают панели покрытия. Изготовляют фермы из бетона кл. В22,5-В30.

Межферменное пространство рекомендуется использовать для пропуска коммуникаций и устройства технических и межферменных этажей.

Крепят фермы к колоннам болтами и сваркой закладных элементов.

При шаге стропильных ферм и балок 6 м и шаге колонн средних рядов 12 м используют подстропильные железобетонные фермы и балки. На рис. 20.15,5 показан фрагмент опирания подстропильной фермы на колонну и стропильной на подстропильную.

Покрытия промышленных зданий состоят из несущей и ограждающей час­тей. Несущие конструкции покрытий рассмотрены выше.

В состав ограждающей части покрытия могут входить:

-несущий настил, поддерживающий ограждающие вышерасположенные эле­менты;

-пароизоляция, предохраняющая вышерасположенный теплоизоляционный слой от увлажнения водяными парами, проникающими в ограждающую кон­струкцию покрытия из помещений;

-теплозащитный слой, устраиваемый для защиты помещений от теплопотерь зимой и перегрева летом. Толщина теплозащитного слоя из эффективных теп­лоизоляционных материалов (легких бетонов, минераловатных плит и др.) определяется по расчету;

-выравнивающий слой (стяжка), предназначенный для выравнивания ниже­расположенного слоя из цементного раствора или асфальта;

-кровля (водоизоляционный слой из рулонных или листовых материалов), служащая для защиты помещений от атмосферных осадков;

-защитный слой, устраиваемый из крупнозернистого песка или мелкозер­нистого гравия на битумной смазке для защиты кровли от воздействия прямых солнечных лучей.

В зависимости от конструктивного решения покрытия могут быть из круп­норазмерных элементов, укладываемых по несущим конструкциям, и балочные, в которых плиты располагают по балкам, опирающимся на несущие конструкции покрытия.

В зависимости от температурно-влажностного режима помещений покрытия могут быть утепленные и холодные. Утепленные покрытия устраивают в отапливаемых помещениях, а также в зданиях с незначительными избыточными тепловыделениями (термические цехи, цехи горячей штамповки и др.).

Над неотапливаемыми помещениями, а также в горячих цехах со значитель­ными тепловыделениями устраивают холодные покрытия, в которых отсутствуют теплоизоляционный слой и пароизоляция.

В зависимости от эксплуатационного режима ограждающая часть покрытий может быть вентилируемой, частично' вентилируемой и невентилируемой.

Вентилируемые покрытия устраивают также в южных районах для обеспече­ния защиты помещений от перегрева. Кроме того, вентиляционные продухи обеспечивают повышение надежности и эксплуатационных качеств покрытия.

Наибольшее распространение получили покрытия по железобетонным пастилам. В качестве несущих элементов применяют предварительно напряжен­ные железобетонные ребристые плиты размерами 1,5×6; 1,5×12; 3x6 и 3×12 м.

Широкое распространение получают комплексные панели, когда в заводских условиях выполняют все работы по устройству покрытия