Железобетонный каркас одноэтажных зданий из сборных элементов

Каркасы промышленных зданий выполняют в основном из сборного железобетона (рис. 67).

Основными элементами железобетонного сборного каркаса одноэтажных промышленных зданий являются фундаменты, фундаментные балки, колонны, несущие элементы покрытия (фермы), подкрановые балки и связи.

В каркасах большой протяженности устраивают температурные швы, расчленяющие каркас на отдельные участки, называемые температурными блоками.

 

Рис. 67. Общий вид железобетонного каркаса:

1 – колонна; 2 – подкрановая балка; 3 – ферма; 4 – плиты покрытия; 5 – рама фонаря;

6 – стальные связи.

 

Колонны подразделяют на две группы: одноветвевые (рис. 68, 69) и двуветвевые (рис. 70).

Рис. 68. Сборные одноветвевые железобетонные колонны для бескрановых пролетов одноэтажных зданий.

Рис. 69. Сборные одноветвевые железобетонные колонны для крановых пролетов.

.

Рис. 70. Сборные железобетонные двуветвевые колонны для крановых пролетов.

 

Те и другие делятся на крайние, расположенные вдоль наружных продольных стен, и средние (в многопролетных зданиях). Одноветвевые бесконсольные колонны применяют в пролетах без кранов или с подвесными кран-балками, колонны с консолями – в пролетах, оборудованных мостовыми кранами.

Двуветвевые колонны находят применение в крупнопролетных зданиях (10,8 м и выше) большой высоты с мостовыми и подвесными кранами.

Фундаменты под колонны каркаса применяют сборные железобетонные стаканного типа или свайные. В зависимости от размеров и общего веса конструкция фундамента может состоять из одного или нескольких элементов.

Верхнюю плоскость фундамента располагают на 150 мм ниже уровня чистого пола. По выровненной поверхности устраивают горизонтальную гидроизоляцию и возводят стены.

Подкрановые балки служат для передвижения по ним мостовых кранов (рис. 70). Одновременно они являются продольными связями между стойками каркаса. Для кранов грузоподъемностью до 30 тонн применяют типовые подкрановые балки из сборного предварительно напряженного железобетона.

Рис. 70. Опирание подкрановой балки на колонну:

1 – колонна; 2 – подкрановая балка.

 

Верхние полки балок служат для крепления к ним крановых рельсов и восприятия горизонтальных инерционных усилий, вызываемых торможением крановой тележки.

Стропильные балки бывают односкатные, двускатные и с горизонтальными поясами для зданий с плоской крышей и предназначаются для установки с шагом 6 и 12 метров. Их можно опирать как на колонны, так и на несущие стены.

Стропильные фермы выполняются из сборного предварительного напряженного железобетона для пролетов 12, 24 и 30 метров и предназначены для установки с шагом 6 и 12 метров (рис. 71).

Рис. 71. Железобетонные предварительно напряженные стропильные фермы:

а – сегментная ферма; б – ферма с горизонтальными поясами.

 

По очертанию фермы предусмотрены двух типов: сегментные и с горизонтальными поясами.

Подстропильные конструкции применяются в средних рядах многопролетных зданий для опирания ферм или балок покрытия в тех случаях, когда их шаг составляет 6 метров, а шаг колонн средних рядов – 12 метров. Их устанавливают вдоль здания по верху колонн.

Колонны и основные несущие элементы покрытий образуют ряд поперечных рам. Для обеспечения пространственной жесткости каркаса между этими рамами необходима система связей. Связи, располагаемые в плоскостях верхнего или нижнего поясов ферм, называют горизонтальными, а связи, устанавливаемые в вертикальных плоскостях между фермами или колоннами – вертикальными. Роль горизонтальных связей выполняют крупноразмерные панели покрытия, скрепляемые с верхними поясами ферм и балок. Для восприятия инерционных сил при торможении кранов между колоннами в продольных рядах устраивают вертикальные связи (крестовые или портальные) (рис. 72).

Рис. 72. Вертикальные связи между колоннами:

а – крестовые; б – портальные;

1 – железобетонные колонны; 2 – подкрановые балки; 3 – балки покрытия;

4 – вертикальные связи.