Файл: Брудка Я. Легкие стальные конструкции.pdf

Рис. 8-10. Перекрытия и кровель­

•4 Рис. 8-11. Кровельная плита си­ стемы «Фенестра» типа Холориб

Дек

а — профиль плиты; б — сечение бесчер-

243

а) ,

Рис. 8-14. Кровельная армогнпсовая плита

а — сечение плиты; б — деталь соединения; 1 — гнутый профиль; 2—гип­ совая плита; 3 — поперечная арматура гипсовой плиты

Рис. 8-15. Квадратное в плане здание, по­ крытое кровлей в форме гиперболического параболоида

244

На рис. 8-11 показано поперечное сечение трехребристого профиля системы «Фенестра» — это к р о в е л ь н а я плита, известная под на­ званием Х о л о р и б Дек. Перекрытия, выполненные из таких металли­ ческих листов, обладают большой жесткостью. Монтировать их очень легко: укладывают на стальные прогоны и с помощью сварки соединяют с балкой. Если сварка затруднена или невозможна, применяют специаль­ ные зажимы, в которые вставляют плиты. Загнутые стенки зажимов тес­ но прилегают к ребрам и фиксируют их. Чтобы сделать возможным креп­ ление настилов на опоре, ребра на одном конце настила сплюснуты на длину 63,5 мм.

стальные прогоны. Крайнее ребро, являющееся частью простого замка для соединения плит, прикрепляют к прогону, образуя угловой шов. Благодаря этому на одном конце плита закрепляется неподвижно. В ме­ сте стыка четырех плит часть крайнего ребра накладываемого металли­ ческого листа вырезана. Сверху выполнен угловой шов. Детали соеди­ нения плит показаны на рис. 8-12, б и в.

К р о в л я с и с т е м ы « Те кт а ль » (Xox-Hoesch), показанная на рис. 8-13, является плитноребристой системой. Она состоит из балок, расположенных через 62,5 или 100 см, и плит с поперечными ребрами. Повышенные, благодаря холодной обработке давлением, механические свойства стали используются для увеличения несущей способности кров­ ли. Продольные и поперечные балки соединяют друг с другом во время монтажа с помощью болтов или заклепок, осуществленных холодной клепкой. Таким образом получается перекрытие, которое выдерживает нагрузку от кровли и снега при пролетах, равных 4,25—10 м. Здесь ис­ пользуется работа системы покрытия складчатой конструкции. В такой кровле связи жесткости по верхнему поясу излишни. Профили защищены от коррозии с помощью горячего цинкования. Они также покрыты полихлорвиниловым слоем «пластикол» толщиной 200 мкм. Стыки балок и плит герметизируются специальной, не пропускающей влагу мастикой.

С б о р н у ю плиту, показанную на рис. 8-14, можно применять для бесчердачных покрытий или перекрытий с незначительной нагрузкой. Состоит она из рамы, выполненной из двух типов гнутых профилей, и плиты из армированного гипса. Несущим элементом плиты в продольном направлении является листовая сталь. Стенка профиля одной плиты име­ ет выгиб в форме гребня, а другой — в форме шпунта. Соединение в шпунт и в гребень позволяет считать два профиля единой балкой, что дает возможность размещать плиты в шахматном порядке. Стальной профиль и гипсовая плита имеют такую упругость, что возможна уклад­ ка таких сборных элементов на незначительно искривленные поверхно­ сти. Поверхность плит гладкая; при небольших отклонениях от теорети­ ческих размеров можно укладывать на них толь без выравнивающего слоя. Канавки, образующиеся на стыке плит, затерты гипсовым раство­ ром. Гнутые профили и арматура из круглых стержней имеют гальвани­ ческую антикоррозионную оболочку, которая защищает сталь от вред­ ного действия гипса.

245

К р о в л я в в и д е п а р а б о л и ч е с к о г о г и п е р б о л о и д а по­ крывает здание, которое в плане имеет форму квадрата (рис. 8-15). В двух самых низких точках бортовые балки опираются на фундамент, а в двух остальных — на угловые опоры. Коньковые балки опираются на бортовые балки, а в месте пересечения подпираются средней стойкой. Бортовые и коньковые балки — трубчатого прямоугольного профиля, образованного двумя швеллерами, соединенными листовым металлом. Ребра этих листов образуют взаимно пересекающуюся систему, поэтому кровельная плита имеет большую жесткость на изгиб и сдвиг в искрив­ ленной части поверхности кровли. Складчатый настил соединен точечной сваркой.

Как показывают примеры конструкций, приведенные на рис. 8-13 и 8-15, складчатость кровельной плиты или плиты перекрытия обеспечива­ ет повышение жесткости здания. Такие элементы можно рассматривать как горизонтальные перегородки, работающие в своей плоскости на сдвиг. Эти конструкции используются в каркасных зданиях, перекрытия которых выполнены в соответствии с решениями, показанными на рис. 8-10—8-14. В этом случае исключаются специальные системы связей, увеличивающие жесткость каркасного здания. Исследования, проведен­ ные в Корнуэллском университете (США), показали, что даже сравни­ тельно слабые системы складчатых перегородок имеют большое значение для жесткости здания [216].

Пример 8-1. Проверить несущую способность плиты перекрытия (рис. '8-8,а). Для упрощения расчета плиты ее поделили на четыре полосы. Расчеты проводились для крайней панели, несущая способность которой наименьшая. Берется двухпролетная пли­ та перекрытия длиной 4 м, опертая на балки.

Постоянная нагрузка

245 кгс/м2 (2,402 кН/м2) .

Переменная нагрузка

500 кгс/м* (4,903 кН/м2).

Нагрузка, приходящаяся на 1 м крайней полосы, составляет:

q = (245 + 500) 0,25 = 186,3 кгс.

Пролетный момент

Л4Пр0л = 0,107-186,3-22 = 79,8 кгс-м.

Опорный момент

Л4опорн = —0,125-186,3-22 = —93,2 кгс-м.

Плиты перекрытий выполнены из стали марки St3SX. В качестве допускаемого на­ пряжения (см. 2.1) принимают соответствующее нормам PN-62/B-03200 среднее для напряжений для I и II рода нагрузок:

k = 1600 кгс/см2 (156,906 МН/ м2);

Чтобы проверить нормальные напряжения на опоре, следует рассчитать момент сопротивления действительного сечения.

246