Файл: Глуховский А.Д. Каркасы многоэтажных промышленных зданий с крупной сеткой колонн.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.07.2024
Просмотров: 98
Скачиваний: 0
А.Д. Глуховский, Ф.Х. Глебова
КАРКАСЫ МНОГОЭТАЖНЫХ
ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ С КРУПНОЙ СЕТКОЙ КОЛОНН
О Г Л А В Л Е Н И Е |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Стр. |
В в е д е н и е ............................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
Г л а в а |
I. Статический расчет |
многоэтажных |
рам с |
ригеля |
|
||||
|
ми-фермами ............................................................................ |
|
|
|
|
|
5 |
||
|
1. Влияние деформаций |
от |
продольных сил . . . |
5 |
|||||
|
2. Точный метод расчета многоярусных рам с риге |
|
|||||||
|
лями-фермами ......................................................................... |
|
|
|
|
|
14 |
||
|
3. Приближенный метод |
расчета многоярусных рам |
|
||||||
|
с |
ригелями-фермами........................................................ |
|
|
|
18 |
|||
|
4. Расчет многоярусных рам с ригелями-фермами на |
|
|||||||
|
ветровую нагрузку................................................................ |
|
|
|
|
|
27 |
||
|
5. Влияние различных факторов на величину и рас |
|
|||||||
|
пределение усилий |
в |
элементах рам с ригелями- |
|
|||||
|
фермами ................................................................................... |
|
|
|
|
|
35 |
||
Г л а в а |
II. |
Экспериментальная |
проверка многоэтажных рам |
|
|||||
|
|
с |
ригелями-фермами...................................................... |
|
|
|
47 |
||
|
1. Испытание ригелей-фермнатуральной величины . |
47 |
|||||||
|
2. Испытание крупной |
модели р а м ы .............................. |
|
66 |
|||||
Г л а в а |
III. |
Конструкции каркасов с ригелями-фермами . . |
82 |
||||||
|
1. Влияние конструктивной |
схем ы |
................................... |
|
82 |
||||
|
2. Конструкции каркасов с |
ригелями — безраскоспы- |
|
||||||
|
ми |
фермами........................................................................... |
|
|
|
|
|
86 |
|
|
3. Конструкции каркасов с ригелями — рамно-подкос- |
|
|||||||
|
ными фермами..................................................................... |
|
|
|
|
|
93 |
||
|
4. Технико-экономическая |
эффективность |
каркасов |
|
|||||
|
с ригелями-фермами........................................................... |
|
|
|
101 |
||||
Г л а в а |
IV. |
Опыт применения каркасов с ригелями-фермами |
|
||||||
|
|
в |
строительстве |
многоэтажных |
промышленных |
|
|||
|
|
зданий.................................................................................. |
|
|
|
|
|
106 |
Г О С С Т Р О Й С С С Р ЦЕНТРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
И ПРОЕКТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ
ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
Кандидаты техн. наук
А. Д. ГЛУХОВСКИЙ, Ф. X. ГЛЕБОВА
КАРКАСЫ МНОГОЭТАЖНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ С КРУПНОЙ
СЕТКОЙ КОЛОНН
МОСКВА
С Т Р О Й И З Д А Т 19 7 4
УДК ß 2 4 .()lÜ .0 4 l+ G !).0 5 7 .1 2 2 : 725.4
Глуховский А. Д., Глебова Ф. X. Каркасы многоэтажных про мышленных зданий с крупной сеткой колонн, М., Стройиздат, 1974. 115 с. (Госстрой СССР. Центр, науч.-исслед. и проектно-экспери- мент. ин-т пром. зданий н сооружений).
В книге изложен статический расчет многоэтажных рам с риге лями-фермами. Приведены данные экспериментальной проверки ри гелей-ферм натуральной величины и результаты испытания крупной модели рамы.
Рассмотрены конструкции каркасов с ригелями-фермами и при ведены технико-экономические показатели этих каркасов.
Описан опыт применения каркасов с крупной сеткой колонн и ри гелями-фермами в строительстве многоэтажных промышленных здании.
Книга работников и студенте в стрфіУ^пьцыеЦвузовн
Табл. 35, ил. 4S. научпо-тохмѵ, сктии
библиотс. іі |
Or' |
З К З Е Г .Ш К '.Р
МИТАЛЫ .ОГО ЗАЛА*,
Стройиздат, 1974
0325-298
г --------- 82— 74
047(01)-74
Г о с с т р о й С С С Р
33ои
Л'/
Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений
АБРАМ ДАВЫДОВИЧ ГЛУХОВСКИЙ, ФРИДА ХАИНОВНА ГЛЕБОВА
КАРКАСЫ МНОГОЭТАЖНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ
С КРУПНОЙ СЕТКОЙ КОЛОНН
* * ♦
Редактор издательства С. Б. Обухова Внешнее оформление художника Л. С. Фонарева
Технические редакторы Т. В. Кузнецова, Г. В. Климушкнна Корректор А. М. Введенская
Сдано |
в набор |
17/ѴІІІ |
1973 г. |
Подписано к |
печати 5/ХІ 1973 г. |
Формат 84Х 1087з2. |
Бумага |
типографская We 3. 5,88 уел. печ. л. (уч.-нзд. 5,95 л.) |
|||
Тираж |
5000 экз. |
Изд. № ИѴІ—3172. |
Зак. № 952. Цена |
30 коп. |
Стройиздат
J03777, М осква, К узнецкий мост, 9
Владимирская типография Союзполпграфпрома при Государственном комитете Совета Министров СССР
по делам издательств, полиграфии и книжной торговли Гор. Владимир, ул. Победы, д. 18-6.
ВВЕДЕНИЕ
Огромные масштабы капитального строительства тре буют быстрого развития и технического совершенствова ния строительной индустрии и промышленности строи тельных материалов.
В области промышленного строительства перед про ектировщиками и строителями поставлена задача боль шого народнохозяйственного значения — разработать и внедрить в практику нашего строительства промышлен ные здания и сооружения нового типа, отвечающие тре бованиям сегодняшнего дня и ближайшего будущего. В настоящее время на долю многоэтажных промышлен ных зданий приходится 22—25% общей производствен ной площади.
Многоэтажные промышленные здания имеют преиму щества по сравнению с одноэтажными: уменьшается площадь застройки, снижаются затраты на благоустрой ство территории, сокращаются наружные инженерные сети, более доступным становится естественное освеще ние производственных помещений.
Существенный недостаток многоэтажных промыш ленных зданий ■— мелкая сетка колонн, обусловленная значительными нагрузками на междуэтажные перекры тия. Уже при пролете 9 м и временной нагрузке 1000 кгс на 1 м2 высота ригеля перекрытия 0,85 м, а при пролете 12 м — 1,1 м, что составляет 7з— высоты этажа про изводственного помещения.
Трудность перехода на крупную сетку колонн застав ляет проектировщиков во многих случаях отказываться от размещения предприятий в многоэтажных зданиях, несмотря на то что по другим показателям их примене ние было бы более целесообразным. В результате мно гоэтажные здания строят, как правило, с мелкой сеткой колонн (6X6 и 9X 6 м) . Однако при такой сетке здания лишаются необходимой гибкости, универсальности и требуются большие производственные площади, чем при крупной сетке колонн с одной и той же мощностью предприятия.
Наши исследования показали, что применяемые в массовом многоэтажном промышленном строительстве сетки колонн 6X 6 и 9X 6 м уже сейчас затрудняют ра циональное размещение оборудования и внедрение ме ханизации технологических процессов, а в будущем, в ус
1* |
3 |
ловиях быстрого развития техники, указанные сетки могут оказаться неприемлемыми. Кроме того, выполнен ные варианты размещения оборудования в трех отрас лях промышленности (электронной, радио- и приборо строительной) при разных сетках колонн (6X6, 9X6, 12X6, 18X6 и 24X6 м) показали, что применение круп ной сетки колонн в многоэтажных зданиях позволяет увеличить производственную программу ведущих сбо рочных цехов предприятий на 15—50%• Применение крупной сетки колонн дает возможность ие только уве личить число сборочных линий и рабочих мест, но и при менить более совершенные механизированные средства производства.
Проблема создания многоэтажных зданий с крупной сеткой колонн удачно решается применением в перекры тиях этих зданий ферм вместо балок. Фермы перекры вают пролеты 12, 18 и 24 м и при обычно применяемых
временных |
нагрузках имеют |
размеры, |
позволяющие |
в пределах |
их конструктивной |
высоты |
устраивать про |
межуточные этажи с более мелкой сеткой колонн для размещения обслуживающих и технических помещений предприятия. В таком многоэтажном здании каркас представляет собой систему многоярусных рам, где ри гелями служат не балки, а фермы.
Проектированию и строительству таких каркасов посвящена настоящая книга.
ГЛАВА 1
СТАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ МНОГОЭТАЖНЫХ РАМ С РИГЕЛЯМИ-ФЕРМАМИ
Каркас многоэтажных зданий с промежуточными межферменными этажами состоит из колонн и ферм, которые образуют рамы с ригелями-фермами.
Ригели-фермы этих рам могут быть безраскосными с параллельными поясами, рамно-подкосными' (с парал лельными поясами и подкосами в крайних пролетах) и безраскосными с криволинейным верхним поясом и над стройкой для опирания пола основных этажей. Габарит ные схемы этих рам показаны на рис. 1.
Статический расчет таких рам в настоящее время производят так же, как и рам с ригелями-балками. Ра счет обычно проводят без учета деформаций от про дольных сил. Это объясняется тем, что ригели рам рабо тают в основном на изгиб. Продольные силы малы, и деформациями от них при расчете рам с ригелями-бал ками можно пренебречь, что подтверждается результа тами выполненного расчета рамы в двух допущениях — с учетом и без учета деформаций от продольных сил.
1. ВЛИЯНИЕ ДЕФОРМАЦИЙ ОТ ПРОДОЛЬНЫХ СИЛ
На рис. 2 показана однопролетная трехэтажная рама 'С ригелями-балками пролетом 18 л. Эта рама была рас считана в двух вариантах — с учетом и без учета дефор маций от продольных сил. Результаты расчета приведены в табл. 1. Из этой таблицы следует, что в основных рас четных сечениях элементов рамы с ригелями-балками принятое при расчете допущение (без учета деформаций от продольных сил) ведет к увеличению усилий макси мум на 3%.
Иную картину имеем при расчете рам с ригелямифермами.
5
а)
1 1
1 1
вооо
і'2000
6)
т о
X i |
:гг’ |
т т |
|
1 |
1 |
т т |
т |
т |
1 1 |
ТТ |
ГТ т т т т |
|
и |
и |
1 |
1 |
1 |
1 |
т т |
т т |
т т |
т т т т |
ТТ— ГТ |
||
и ТІ |
1 1 |
1 |
1 |
1 1 т т 1 г |
-| IT T |
Т Т Т Т |
||||||
II II |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 1 |
|
1 т т |
т т т т |
т т т т |
||
II II |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 1 |
|
1 1 1 |
1I |
I 1 II II |
||
. /8000 , |
т а щоо |
1200012000 12000 |
. 18000 |
. 18000 |
||||||||
|
|
т т т т |
|
т т Ч Vт т |
|
|
т т - |
|||||
|
|
41 |
V =3 |
17 |
т т '3 |
|
Р |
41 |
\S41 1У |
*)
т т |
НТК |
т т т т |
т т А Кт т |
Т гч Ч . Т П Т |
||
1~Т |
НТК |
т т |
тт; |
|
т п т |
т г п ; |
|
2 S |
т т |
'ГТ А Ттт |
т т т т |
ЙРПТ |
|
|
з в к |
А [-'І 7N |
h |
Ь |
АЛ TSт п т |
|
|
|
А тт т |
Л А |
л т |
||
|
|
А ЬА Ts А Т т п т |
АЛ Нч |
|||
ч |
гвооо |
1200012000, |
іщо12000то |
18000 ; ШОО |
||
№0 0 |
Рис. 1. Каркасы многоэтажных промышленных зданий с крупной сет кой колонн и ригелями-фермами
а —. безраскосные фермы с параллельными поясами; б — фермы с подкосами в крайних панелях; в —- безраскосные фермы с криволинейным верхним поясом
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 1 |
|
Моменты М н продольные силы N в расчетных сечениях |
|||||||
|
|
|
рамы с ригелями-балками |
|
|
|||
|
|
М с учетом |
М без учета |
N с учетом |
N без учета |
|||
Эле |
Сече |
продольных |
продольных |
продольных |
продольных |
|||
сил |
|
сил |
сил |
|
сил |
|||
мент |
ние |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тс м |
% |
тс-м 1 % |
тс |
% |
тс 1 % |
|
|
|
|
|
Колонны |
|
|
|
|
Кг |
а |
4,7 |
100 |
4,74 |
1001 |
—54 |
100 |
—54 |
|
6 |
2,31 |
100 |
2,37 |
102) |
|
|
|
к * |
а |
6.7 |
100 |
6,86 |
1021 |
' —36 |
100 |
—36 |
6 |
6.8 |
100 |
6,99 |
102/ |
||||
к 3 |
а |
7,22 |
100 |
7,46 |
1031 |
— 18 |
100 |
— 18 |
|
6 |
6,87 |
100 |
7,1 |
•юз/ |
|||
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
Ригели |
|
|
|
|
|
/ |
11,5 |
100 |
11,74 |
102 |
1,08 |
100 |
1,12 |
|
1 |
13,56 |
100 |
13,97 |
103 |
0,1 |
— |
0,11 |
|
1 |
7,22 |
100 |
7,47 |
103 |
—2,35 |
100 |
—2,42 |
Рис. |
2. Рама |
с ригелями-бал |
||
|
|
|
ками |
|
R\, |
Rо, |
Д3— ригелн-рамы; 1 — рас |
||
четное |
сечение |
ригеля; |
К — колон |
|
ны; |
а, |
б — расчетные |
сечения ко |
|
лонн; |
<7 — равномерно |
распределен |
||
|
|
ная |
нагрузка |
Для выяснения влияния учета деформаций от про дольных сил при расчете рам с ригелями-фермами были
рассмотрены |
следующие конструктивные |
схемы таких |
|
рам (рис. 3): |
А — два |
пролета, три яруса, |
ригель — без |
1) рама |
|||
раскосная ферма с |
параллельными поясами (рис.3 ,а); |
||
2) рама |
Б — один пролет, три яруса, |
ригель — без- |
7