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
али.

Повысить несущую способность колонн и сохранить их унифицированное сечение можно путем поперечного армирования часто расположенными сварными сетками армирования в сочетании с продольной обычной и особенно высокопрочной арматурой. В этом случае предельные продольные деформации бетона при сжатии повышаются более чем в 2 раза и напряжения в сжатой высокопрочной арматуре достигают условного предела текучести. Наряду с этим появились предложения по усилению колонн нижних этажей, нагруженных продольными силами с малыми эксцентриситетами, сердечниками из высокопрочной гибкой арматуры.

Диафрагмы, воспринимающие главным образом горизонтальные нагрузки, обычно образуются из железобетонных панелей толщиной 14...18см, располагаемых между колоннами и соединенных с ними с помощью связей, воспринимающих сдвигающие усилия. Панели диафрагм могут быть плоскими или двух консольными. Двух консольные располагают в плоскостях, параллельных рамам каркаса, совмещая их с ригелями. Армируют панели контурными и промежуточными каркасами из стержней диаметром 12...16мм или сетками из проволоки диаметром 5...6мм с шагом 200мм, располагаемыми у обеих граней. Связи между панелями и колоннами осуществляют путем сварки закладных деталей: вертикальные швы заполняют цементно – песчаным раствором, горизонтальные швы бетоном на мелком щебне. Горизонтальные стыки диафрагм могут быть шапочными и плоскими. Практика показывает, что при таком соединении диафрагмы работают как сплошные монолитные столбы.

Количество и расстановка диафрагм в плане здания должны обеспечивать необходимую прочность и пространственную жесткость здания в обоих направлениях, препятствовать кручению его в плане, не создавать больших температурных усилий или неравномерных деформаций вертикальных элементов. Следует стремиться к сокращению общего числа диафрагм, увеличивая их размеры. При больших горизонтальных нагрузках в диафрагмах, обычно работающих на сжатие, в части сечений могут возникать растягивающие усилия. В этом случае диафрагмы могут быть запроектированы предварительно напряженными.

Ядра жесткости выполняются монолитными и сборными. Сечение ядер жесткости может быть коробчатым, двутавровым и т. п. Монолитные ядра жесткости делают в скользящей или переставной опалубке, при этом оставляют отверстия для дверных проемов и установки ригелей. Толщина стенок 20...40см. Сборные ядра собирают из отдельных панелей стен подобно плоскими диафрагмам. В зданиях, имеющих значительную протяженность или сложную форму в плане, может устраиваться несколько ядер жесткости. Плиты и ригели составляют сборные перекрытия. Ригели проектируют таврового сечения с полкой в нижней зоне, на которую опираются плиты перекрытий; такое решение позволяет снизить строительную высоту этажа, однако в этом случае необходимо исключить возможность откола полки в месте ее примыкания к ребру путем увеличения ее высоты или армирования. Ограничения опорного момента заданной величиной (55 кН. м) достигают с помощью специальной металлической накладки по верху ригеля – «рыбки», привариваемой к ригелю и колонне. «Рыбка» имеет суженный участок, поперечное сечение которого соответствует растягивающему усилию при заданном опорном моменте. Увеличение нагрузки вызывает в суженной части накладки пластические деформации, обеспечивающие поворот сечение ригеля без увеличения опорного момента. Стыка связевого каркаса может также решаться шарнирными. Конструкция его отличается от рассмотренной отсутствием «рыбки». В рамно – связевых системах, где узлы воспринимают изгибающие моменты от эксплутационных нагрузок, стык принципиально выполняется так же, как и в рамных системах.

Панельные здания. Эти здания характерны главным образом для жилищного строительства. Ширина зданий из условий помещений назначается 12...16м. Панельные дома массового строительства решаются в одном из следующих вариантов; 1) с продольными и поперечными несущими стенами; 2) только с продольными несущим; и 3) только с поперечными несущими стенами. Конструктивная схема с поперечными несущими стенами более выгодна, так как панели перекрытий в этом случае опираются на внутренние поперечные стены (перегородки), что позволяет предельно укрупнять и облегчать наружные стеновые панели. Последние, не воспринимая нагрузки от перекрытий и выполняются из легких эффективных материалов. Основные конструкции панельных зданий – внутренние и наружные стеновые панели и панели перекрытий.

Внутренние несущие панели стен обычно проектируют однослойными из тяжелого бетона класса не ниже В15. Толщина панелей определяется требованиями прочности, звукоизоляции и огнестойкости. Наружные несущие стены выполняют в виде однослойных панелей толщиной 240...350мм из ячеистого бетона. Наружные несущие панели проектируют преимущественно двухслойными или трехслойными. Арматуру устанавливают только в слоях тяжелого бетона и выполняют в виде пространственного арматурного блока. Расчетной является только арматура перемычек. Панели перекрытий изготовляют в виде многопустотных или сплошных плит. При пролетах до 4,8м плиты выполняют без предварительного напряжения, при больших пролетах – предварительно напряженными. В здании с продольными и поперечными несущими стенами (первый вариант) панели работают как плиты, опертые по трем или четырем сторонам, в остальных случаях – по двум.

Соединения панелей стен и перекрытий должны обеспечить совместную работу элементов в здании и восприятие усилий сжатия, растяжения и сдвига. Вертикальные стыки между панелями осуществляют с помощью бетонных шпоночных швов и сварки закладных деталей. Горизонтальные стыки по способу передачи сжимающих усилий подразделяются на платформенные, контактные и комбинированные. Сопряжения внутренних стен с перекрытиями обычно выполняют с платформенными стыками, наружных – с платформенными и комбинированными. конструкция здание каркасный железобетонный

В последние годы разработано конструктивное решение, получившее название «скрытый каркас», совмещающее достоинства зданий каркасного и панельного типа. Несущими вертикальными конструкциями являются панели, усиленные бортовыми стальными элементами. Конструкции «скрытого каркаса» экономичнее обычных каркасных за счет хорошей совместной работы панелей с бортовыми элементами и позволяют довести этажность здания до 50и более.

4. Многоэтажные здания

4.1 Гражданские здания

В настоящее время основными типами зданий являются каркасно-панельные и крупнопанельные (бескаркасные), монтируемые из крупноразмерных сборных железобетонных изделий заводского изготовления.

Каркасно-панельные здания проектируют с полным или неполным каркасом. При полном каркасе ребристые панели перекрытия опирают по углам на колонны. Колонны и рёбра перекрытий образуют пространственный каркас здания. Панели стен и внутренних перегородок – самонесущие и крепятся к стойкам каркаса. При неполном (внутреннем) каркасе крайних колонн нет, а панели наружных стен несущие. Панели перекрытий опираются на несущие наружные стены и внутренние колонны каркаса.

Широко распространены, особенно в жилищном строительстве, крупнопанельные (бескаркасные) здания; благодаря отсутствию каркаса и повышению степени заводской готовности элементов уменьшается трудоёмкость монтажа и стоимость таких зданий.

В многоэтажных каркасных зданиях размещаются предприятия легкой промышленности (приборостроения, химической, текстильной и пр.), холодильники, склады, гаражи. А также гостиницы, лечебные учреждения и др. Высоту промышленных зданий из условий эксплуатации и экономической целесообразности назначают в пределах семи этажей (до 40м), а гражданских – до 12 этажей; высотные здания имеют 20 этажей и более. Ширину многоэтажных промышленных зданий в целях унификации конструктивных схем принимают равной 18, 24, 36м и более, расстояние между поперечными разбивочными осями (шаг колонн) – 6м (иногда и более – до18м), высоту этажей – кратной модулю 0,6м. Ширина гражданских зданий обычно не превышает 14м. Многоэтажные каркасные здания проектируют с полным каркасом, где стены являются самонесущими или навесными и с неполным каркасом, когда крайние ряды стоек каркаса заменяют несущими стенами. Промышленные здания проектируют преимущественно с полным каркасом.

Многоэтажные каркасные здания представляют собой систему поперечных рам, связанных в продольном направлении жесткими в своей плоскости междуэтажными перекрытиями. Перекрытия могут быть балочными или безбалочными; в последнем случае ригелем рамы служит железобетонная плита, жестко связанная с капителями колонн. Вертикальные нагрузки в каркасных зданиях во всех случаях передаются на поперечные рамы. В зависимости от того, как воспринимаются горизонтальные нагрузки, различают каркасные здания рамной и рамно-связевой конструктивных систем.

В зданиях рамной системы горизонтальные нагрузки (ветровые) полностью передаются через стены и перекрытия на поперечные рамы, которые должны быть рассчитаны на воспринятие таких нагрузок. В зданиях рамно-связевой системы горизонтальные нагрузки через наружные стены передаются на междуэтажные перекрытия, которые, работая как горизонтальные диафрагмы, передают давление на вертикальные связевые диафрагмы. Такими диафрагмами могут быть поперечные и торцевые стены, блоки лестничных клеток и др. Вертикальные связевые диафрагмы работают на горизонтальные нагрузки как консоли, защемленные в фундаменте. При недостаточно жестких вертикальных связевых диафрагмах часть горизонтальных нагрузок передаётся на поперечные рамы.

Каркасные здания рекомендуется проектировать из сборных железобетонных элементов – колонн, ригелей, панелей перекрытий.

4.2 Промышленные здания

Многоэтажные П. з. сооружаются в основном для производств, требующих организации вертикального (самотёчного) технологического процесса, а также для ряда производств, оснащенных сравнительно лёгким малогабаритным оборудованием (точное машиностроение, приборостроени

Похожие работы

<< < 1 2 3 4 5 6 >