Промышленные, каркасные и крупнопанельные здания

Как самостоятельный тип здания П. з. появились в эпоху промышленного переворота, когда возникла потребность в крупных помещениях для машин

Промышленные, каркасные и крупнопанельные здания

Контрольная работа

Строительство

Другие контрольные работы по предмету

Строительство

Сдать работу со 100% гаранией
>Комбинированные здания. В многоэтажных зданиях, возводимых в больших городах на основных магистралях, целесообразно по санитарно – гигиеническим условиями (шум, запыленность, загазованность) располагать жилые помещения начиная с высоты двух – трех этажей, используя первые этаже под магазины, проезды, гаражи. В этом случае панельная конструкция здания располагается на монолитной или сборной железобетонной раме. Такая конструкция называется комбинированной. Разработка конструктивной части проекта многоэтажного каркасного здания состоит в выборе конструктивной схемы каркаса и его компоновки, расчете здания, отдельных его элементов и узлов сопряжения и конструирования.

Выбор схемы каркаса и его компоновку производят с учетом назначения и объемно – планировочного решения здания, технологических решений, производственной базы и технико – экономического анализа. Он включает в себя выбор способа обеспечения пространственной жесткости здания, сетки колонн, направления ригелей, схемы членя несущих системы на сборные элементы и т.д. Сетка колонн обычно задается архитекторами с учетом требований технологов и Еадиной модульной системы. Направление ригелей может быть продольным и поперечным. Важнейшим при выборе схемы каркаса многоэтажного здания является вопрос о восприятии горизонтальных нагрузок, т.е. об обеспечении пространственной жесткости. Он может быть решен путем соответствующего конструирования узлов каркаса или установкой специальных вертикальных элементов жесткости. По этому признаку несущие системы каркаса делят на рамные, рамно – связевые и связевые.

Рамная система. В рамной системе каркаса несущие функции выполняют колонны и ригели. Ригели жестко связываются с колоннами, в результате чего образуется пространственная система, состоящая из плоских рам. Рамы воспринимают все действующие на здание вертикальные и горизонтальные нагрузки и передают их фундаментам. С повышением этажности здания изгибающие моменты от ветровой нагрузки в колоннах и ригелях нижний этажей возрастают, что требует увеличения сечения ригелей. Это системы применяют в зданиях не более 8 этажей при недопустимости устройства диафрагм в помещениях, при наличии проемов в перекрытиях зданий и т. п.

Рамно – связевая система. В званиях более 8 этажей горизонтальные нагрузки воспринимаются рамами с жесткими узлами и вертикальными элементами жесткости, а вертикальные нагрузки – рамами и частично – элементами жесткости. В качестве таких элементов обычно используют железобетонные стенки – диафрагмы, а также металлические связи и другие конструкции. Диафрагмы могут быть с проемами и без проемов, а по конфигурации в плане – плоскими, уголковыми, двутавровыми и т. п. Следует стремиться, чтобы диафрагмы были по возможности равномерно распределены по плану здания и увязаны каркаса связаны в пространственную систему перекрытиями, которые помимо основной работы на вертикальные нагрузки и перераспределяют их между рамами и диафрагмами.

Связевая система. Вертикальная нагрузка воспринимается рамами и частично диафрагмами. Стык ригеля с колонной решается таким образом, чтобы он мог воспринять заранее задачный небольшой опорный момент, необходимый для обеспечения пространственной жесткости здания в период его монтажа. Постоянство моментов позволяет полностью унифицировать узловые соединения и соответственно ригели и колонны каркаса. В последнее время разработаны и внедряются чисто шарнирные стыки ригелей с колоннами, позволяющие дополнительно сократить расход металла. Пространственная жесткость в период монтажа здания в этом случае обеспечивается временными связями.

Связевая система получила наибольшее распространение в многоэтажных жилых и общественных зданиях из сборного железобетона. Рамно – связевая система рекомендуется для применения при строительстве в сейсмических районах.

В зданиях высотой более 20 этажей во многих случаях вертикальные конструкции лифтовых шахт, вентиляционных камер, лестничных клеток объединяют в ядра жесткости. Такое решение удобно в планировке и технологично. Стенки ядер жесткости выполняют из монолитного железобетона. Ядро воспринимает все действующие на здание горизонтальные нагрузки и ту часть вертикальных, которая приходится собственно на ядро; остальные вертикальные нагрузки воспринимаются каркасом. В зданиях высотой более 50 этажей ядра жесткости не в состоянии воспринять ветровую нагрузку. В этом случае наружные колонны здания с помощью горизонтальных диафрагм (ростверков) объединяются с ядром жесткости и работают совместно с ним.

Железобетонные конструкции многоэтажных общественных и промышленных зданий

Для многоэтажных общественных и промышленных зданий в зависимости от нагрузок и пролетов применяются разнообразные каркасы с различным шагом колонн. Иногда в одном здании сочетают большепролетные (зальные) и мелкие помещения, т.е. применяют каркасы со смешанной сеткой колонн. В общественных зданиях используют связевые каркасы и большепролетные, в промышленных зданиях – рамные каркасы и большепролетные. К вертикальным несущим элементам таких зданий относятся колонны, ригели, диафрагмы, ядра жесткости. Высоту промышленных зданий назначают по условиям технологического процесса и обычно понимают равной 3...7 этажам. Предполагается увеличение этажности до 8...10 и более. В соответствии с требованиями унификации высота этажа кратна 1,2м. Ширина здания обычно составляет 12...60м. Наиболее распространены сетки колонн 6х6, 9х6и 12х6м. Размеры сетки колонн назначаются с учетом временных нагрузок (10...30 кН/м2).

Пространственный каркас промышленных зданий решается по смешанной системе. Прочность и устойчивость направлении рамой с жесткими узлами в продольно – вертикальными стальными связями по колоннам, устраиваемым в каждом продольном ряду или разреженно через ряд колонн и более. Если в остальных, то для обеспечения устойчивости каркаса в продольном направлении возможно устройство «рамных устоев» в одном или нескольких пролетах. Многоэтажные сборные рамы членятся на отдельные элементы, которые соединяются путем жестких стыков. Наибольшее распространение получили сборные рамы со стыками ригелей и колонн, выполняемых на консолях.

Индустриальным решением является применение неразрезных сборных железобетонных колонн и перекрытий из плит «два Т». Колонны стыкуют через 1,2,3 и даже 4 этажа; последнее – экономичнее, поскольку сокращается число стыков. В большинстве случаев стык колонн устраивают с плоскими торцами колонн и осуществляют путем ванной сварки выпусков продольной рабочей арматуры с последующим омоноличиванием. Возможно соединение арматуры и устройство стыков с помощью эпоксидных смол и. т. д. Сечение колонн 400х400 и 600х400мм, применяют бетон классов В20...В50. Панели ребристые предварительно напряженные шириной 1500мм обычно рекомендуют для междуэтажных перекрытий. Панели, укладываемые по осям колонн, служат распорками и передают продольные нагрузки на связи, а также обеспечивают продольную устойчивость рам при монтаже.

Ригели бывают таврового и прямоугольного сечения, в первом случае панели опираются на полки, во втором – сверху ригеля. Ригели для пролетов 6м изготовляют из бетона классов В15...В25, для пролетов 9м-из тона классов В30...В40. Ригели для пролетов 6м изготовляют с ненапрягаемой и напрягаемой арматурой, а для пролетов 9...12м - только с предварительно напряженной арматурой. Если по условиям технологического процесса требуется большая сетка колонн, то здание проектируют с межфирменными этажами. В этом случае безраскосные фермы жестко связывают с колоннами, и они работают как ригели многоэтажных рам. Межфирменное пространство используют под производственные помещения.

Многоэтажные производственные здания с относительно небольшими полезными нагрузками (до 12,5 кН/м2) могут решаться по связевой системе в обоих направлениях с применением облегченных конструкций каркаса. Колоны в этом случае имеют сечение 400х400мм. Ригели таврового сечения соединяют с колоннами с помощью скрытого стыка. Плиты перекрытый могут быть плоскими высотой сечения 220мм или ребристыми с h=300мм. Пространственная жесткость таких зданий обеспечивается установкой на всех этажах вертикальных элементов – диафрагм из железобетонных панелей, стальных связей или однопролетных многоэтажных рам.

При проектировании даже учета только основных особенностей деформирования многоэтажных зданий для их расчета используют ЭВМ. Для целого ряда конкретных сооружений в видев воздействий оказывается возможным применять еще более упрощенные схемы, например,пространственную систему здания расчленять на части, каждую из которых рассчитывают независимо на приложенные к ней нагрузки как плоскую систему. В этих случаях для расчета можно использовать хорошо известные проектировщикам инженерные методы расчета и вспомогательные таблицы. Такой подход необходим при предварительной приближенной оценке усилий, возникающих в элементах здания, и во многих случаях он обеспечивает достаточную точность.

Железобетонные конструкции многоэтажных гражданских зданий

Каркасные здания. Многоэтажные гражданские каркасные здания широкого применяют для размещения предприятий торговли, как административные, жилые и т. п. Обычно они решаются по рамно – связевой или связевой системам, последняя применяется чаще. К вертикальным несущим элементам таких зданий относятся колонны, диафрагмы и ядра жесткости. Колонны зданий массового строительства при высоте до 16 этажей имеют унифицированное сечение 400х400мм. Увеличение их несущей способности в нижних этажах достигается повышением класса бетона (до В60) и процента армирования гибкой арматурой (до =15%). При этом устанавливают продольную арматуру из стали класса А – III. Для колонн зданий большей этажности можно применять жесткую арматуру, однако использование ее в колоннах приводит к большому расходу ст

Похожие работы

<< < 1 2 3 4 5 6 > >>