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: 99
Скачиваний: 0
Описанному решению предшествовала другая кон струкция фермы, в которой имеется стойка в середине среднего пролета. Свободная длина панелей фермы рав на 2,675 м. Испытания показали, что в средней стойке возникают небольшие усилия. Поэтому в следующей конструкции средняя стойка отсутствует, и свободная длина панели равна 5,25 м.
На рис. 39 показаны опорные узлы фермы. Фермы опираются на консоли через центрирующие стальные прокладки толщиной 20 мм. Прокладки приварены к за кладному стальному элементу консолей. После установ ки и выверки фермы ее опорную закладную часть тоже приваривают.
Верхние пояса ферм в местах примыкания к колон нам также снабжены стальными закладными элемента ми. К этим элементам приваривают концы прута диа метром 40 мм и длиной 1,3 м, пропущенного через тело колонны в стальной трубке, заложенной в колонну при ее изготовлении.
Свободное пространство в колонне между прутьями и стенками трубок инъецируют цементным раствором марки 300. Зазоры между крайними стойками ферм и боковыми гранями колонн шириной 50 мм зачеканивают цементным раствором марки 300.
В нижней и верхней колоннах закладные стальные элементы образуют коробку, к которой приварены кон цы продольной рабочей арматуры колонн. Между колон нами расположена центрирующая стальная прокладка. После установки и выверки колонны окончательно за крепляют. К стальным закладным элементам верхней и' нижней колонн приваривают четыре коротыша (по два с каждой стороны). С двух других сторон привари вают по одному коротышу.
• Способ опирания и детали примыкания верхнего и нижнего настилов перекрытий и покрытий показаны на рис. 40. Верхний и нижний пояса ферм имеют тавровое поперечное сечение. На полки тавра нижнего пояса опи
рается настил |
из |
многопустотных |
панелей, |
на |
полки |
|
тавра |
верхнего |
пояса — настил из |
ребристых |
панелей. |
||
Для |
получения |
в |
основных производственных |
цехах |
гладкой поверхности потолка применен многопустотный настил. Через определенные расстояния в местах, пре дусмотренных проектом, многопустотные панели заме нены светосантехинческими панелями, Эти. пан.ели име-
7—952 |
97/ |
Узел)
ют проемы для встроенных светильников и решеток, к которым примыкают сантехнические воздуховоды. Ши рина светосантехнических панелей равна ширине мно гопустотных панелей, вследствие чего они взаимозаме няемы. Верх ребристого настила выше верха пояса фер
мы на 5 |
см, верх многопустотного настила заподлицо |
с верхом |
пояса фермы. Швы между многопустотными |
панелями, а также зазоры между ними и поясами запол нены бетоном.
Габаритные схемы возможных каркасов с ригелямифермами показаны иа рис. 41. На этих схемах пред ставлены:
98 -
3-3
каркасы для зданий шириной 18 м (один 18-метро- вый пролет), 24 м (два пролета по 12 м) и 36 м (три пролета по 12 м или два пролета по 18 м). Можно при менять каркасы такого типа и для широких многоэтаж ных промышленных зданий (48 м, 54 м и т. д .);
каркасы с двумя типами ферм: безраскосными с па раллельными поясами и рамно-подкосными (с подкоса- - ми в крайних панелях);
каркасы двухъярусные (с двумя основными и двумя межферменными этажами) и трехъярусные (с тремя ос новными и тремя межферменными этажами). Можно применять каркасы такого типа и с большим количест вом ярусов, если этого требует технология производства.
7* |
99 |
Рис. 39. Узлы сопряжении рамно-подкосных ферм с колоннами
100-
а)
т г т т |
т т т т |
|
т т т т Т Т |
II II |
1 1 I I |
|
I I I I I I |
|
12000^2000 |
|
32000^12000^2000 |
. 18000 |
24000 |
• |
30000 |
|
|
„ |
|
г г т т |
Т Т Т Т |
|
1 1 1 1Т Т |
т г т т |
1 1 1 1 |
|
1 1 1 1 1 1 |
п ш |
1 1 1 1 |
|
1 1 1 1 1 1 |
|
12000J2000 |
|
02000^2000 12000 |
18000 |
24000 |
|
3800è |
S')
т г т т |
1.1 |
II |
'II II |
II |
II |
18000 ^ 18000
36000
7 1 ГГ Т Г Т Т
II II II II
1II 1 1II 1
^18000 [18000
38000
ГТ |
тч |
7 Г К А |
N |
А і\ьп N f r ~ F |
FT----ГК П -----ГК |
||
ГГ |
'14 |
А N /1 |
і\ |
ÜS |
^ |
14 S \ |
N |
|
|
|
|
Е |
18000 ,18000 |
||
|
|
12000^2000 |
12000^ 2 0 0 0 ^ 2 0 00 |
||||
18000 |
24000 |
|
30000 |
|
361700 |
|
ГТ |
IF |
4J |
\/ Ч! |
V |
ЧІ |
IF |
Ч |
V Ч |
Р |
Т Г Т Г |
Ч |
р Ч |
Р |
\J20 0 Q \1 2 0 0D
т т Т Т т т |
Ч — CF Ч |
Г l |
|||||
Ч |
VЧ |
Р Ч |
1/ |
Ч |
IF Ч |
IF' |
|
Ч |
Р Ч |
Р Ч |
V |
41 |
IFЧ |
IF |
|
12000 [12000\!2000 |
18000 |
,18000 |
|||||
|
|
|
|
------- Т------ |
18000 |
24000 |
36000 |
38000 |
■ . ’ Рис. 41. Габаритные схемы каркасов промышленных зда ний с этажами в межферменном пространстве
а — безраскосные фермы с параллельными поясами; б — фермы
сподкосами в крайних панелях
4.ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ. КАРКАСОВ С РИГЕЛЯМИ-ФЕРМАМИ
■Технико-экономическую эффективность от примене ния в многоэтажных зданиях каркасов с ригелями-фер мами можно оценить, сравнивая основные показатели
101
их с такими же показателями каркасов, запроектиро ванных в типовых унифицированных конструкциях се
рии ИИ-20.
Сравнение произведено по поперечным рамам кар касов зданий шириной 24 и 36 м, имеющих по два ос новных этажа высотой 4,2 м н по два межферменных этажа высотой 3,6 м (от пола до пола). В зданиях ши риной 24 м, решенных в конструкциях серии ИИ-20, че тыре пролета по 6 м (рис. 42, а); в зданиях такой же ширины с ригелями-фермами два пролета по 12 м (рис. 42,6). В зданиях шириной 36 м, решенных в конструк циях серии ИИ-20, четыре пролета по 9 м (рис. 43, а), а в зданиях с ригелями-фермами три пролета по 12 м (рис. 43,6) или два пролета по 18 м (рис. 43,в). Вре менная нагрузка на перекрытие по. верхнему поясу во всех вариантах принята 1000 кге/м2, а на перекрытие нижнего пояса—400 кге/м2. Междуэтажные перекрытия выполняют из одинаковых плит. В сравнительных таб-
а)
|
|
|
|
|
% |
r J |
L |
_ _ |
ML |
o |
O' |
|
|
|
|
|
|
L |
- |
O |
I f |
J -1L |
% |
f |
11 |
i f1 |
Co |
||
6000 |
6000 |
6000 |
6000 |
|
б)
Рис. 42. Каркасы многоэтаж ных промышленных зданий ши риной 24 м
Рис. 43. Каркасы многоэтажных промышленных зданий шири ной 36 м
102
лицах 32 и 33 сопоставляются расходы материалов на |
|
1 м2 развернутой площади |
зданий шириной 24 м (табл. |
32) и шириной 36 м (табл. |
33). |
Из табл. 32 видно, что при ширине здания 24 лі при |
менение каркаса с ригелями-фермами и сеткой колонн
основных |
этажей |
12X6 |
м по сравнению с каркасом |
из |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
32 |
||
|
Расход материалов |
на 1 м- развернутой площади |
|
|
|||||||
|
|
по каркасам шириной 24 м |
|
|
|
|
|||||
Конструктивная |
|
|
|
|
Приведенный расход мате |
||||||
|
|
|
|
риалов на 1 м2 развернутой |
|||||||
схема |
|
|
|
|
Серия |
|
площади |
|
|
||
сетка |
|
Элемент |
|
бетона |
стали |
|
|||||
ЧИСЛО |
|
|
|
|
|
||||||
колонн |
проле |
|
|
|
|
|
% |
|
|
% |
|
п м |
тов |
|
|
|
|
см |
к г |
\ |
|||
6X6 |
4 |
Рама |
|
|
|
ИИ-20 |
7,9 |
100 |
15,2 |
100 |
|
Плиты |
плиты |
ИИ-20 |
10,1 |
100 |
10,1 |
100 |
|||||
|
|
Рама |
и |
— |
18 |
100 |
25,4 |
100 |
|||
12X6 |
2 |
Рама |
|
|
|
_ |
4,51 |
57,1 |
14,4 |
94,7 |
|
Плиты |
плиты |
ИИ-20 |
10,1 |
100 |
10,1 |
100 |
|||||
|
|
Рама |
и |
— |
14,61 |
81,2 |
24,5 |
96,5 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
33 |
||
|
Расход материалов |
на 1 м2 развернутой площади |
|
|
|||||||
|
|
по каркасам шириной 36 м |
|
|
|
|
|||||
|
|
1 |
|
|
|
|
Приведенный расход мате |
||||
Конструктивная |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
риалов на 1 м 2 развернутой |
|||||||
схема |
|
|
|
|
|
|
площади |
|
|
||
|
|
Элемент |
|
Серия |
|
|
|
||||
сетка |
|
|
бетона |
стали |
|
||||||
ЧИСЛО |
|
|
|
|
|
||||||
колонн |
проле |
|
|
|
|
|
% |
|
|
% |
|
в „и |
тов |
|
|
|
|
см |
к г |
|
|||
9X6 |
4 |
Рама |
|
|
|
ИИ-20 |
7,65 |
100 |
18,4 |
100 |
|
Плиты |
|
|
ИИ-20 |
10,1 |
100 |
10,1 |
100 |
||||
|
|
Рама |
м плиты |
— |
17,75 |
100 |
28,5 |
100 |
|||
12X6 |
3 |
Рама |
|
|
|
_ |
4,4 |
57,5 |
14,1 |
76,6 |
|
Плиты |
|
|
ИИ-20 |
10,1 |
100 |
10,1 |
100 |
||||
|
|
Рама |
н |
плиты |
--- |
14,5 |
81,6 |
24,2 |
84,9 |
||
18X6 |
2 |
Рама |
|
|
|
И И-20 |
5,4 |
70,6 |
18,'2 |
98,9 |
|
Плиты |
|
|
10,1 |
100 |
10,1 |
100 |
|||||
|
|
Рама |
и |
плиты |
|
15,5 |
87,3 |
28,2 |
98,9 |
||
|
|
|
|
|
V |
|
|
|
|
|
|
типовых конструкций серии ИИ-20 с сеткой колонн 6Х
Х 6 м позволяет снизить расход бетона на |
18,8%, а ста |
ли — на 3,5% • |
с каркасом, |
В зданиях шириной 36 м (см. табл. 33) |
образованным колоннами и 12-метровыми ригелями-' фермами, по сравнению со зданиями той же ширины и каркасом с пролетами 9 м из типовых конструкций се-, рпи ИИ-20 расход бетона на каркас снижается на 18,4%, а расход стали — на 15,1%. При увеличении про лета безраскосных ферм до 18 м экономия бетона на каркас здания составляет 12,7% при практически оди наковом расходе стали.
Сопоставление стоимости конструкций каркасов и
трудоемкости их монтажа для здания |
шириной |
36 |
м |
||||
приводится |
в табл. 34. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л -и ц а ' 34 |
||
Стоимость и |
трудоемкость |
монтажа |
каркаса здания шириной 36 м |
||||
Вариант конструктивного |
Стоимость |
Трудоемкость монтажа |
|||||
|
|
|
|
|
|||
решения каркаса здания |
руб. |
% |
чел.-час. |
• % |
' |
||
|
|
|
|||||
Сетка |
колонн. 9X6 м, |
142 930 |
100 |
7497,08 |
100 |
|
|
каркас |
с конструкциями |
|
|
|
|
|
|
серин ИИ-20 |
|
|
|
|
|
|
|
Сетка |
колонн 12X6 м, |
122 500 |
85,7 |
4422,18 |
59 |
|
|
каркас |
с ригелями-фер |
|
|
|
|
|
|
мами |
|
|
|
|
|
|
|
Сетка |
колонн 18X6 л, |
137 500 |
96,2 |
4060,68 |
54,2 |
|
|
каркас |
с ригелями-фер |
|
|
|
|
|
|
мами |
|
|
|
|
|
|
|
Из таблицы следует, что увеличение пролета основ ных этажей с 9 до 12 м приводит к уменьшению стои мости каркаса на 14,3%, а при увеличении пролета до-. 18 м снижение стоимости каркаса составляет 3,8%.. Это объясняется тем,- что конструктивная схема каркаса с- ригелями-фермами гораздо лучше отвечает специфиче ским особенностям работы каркаса иа вертикальные на грузки, чем схема с балочными ригелями. На показате ли влияет и то обстоятельство, что поперечные сечения конструкций каркаса серии ИИ-20 один и те же для на грузки- 100-0. кгс/.м2 и 250.0. кгсЦі2 при сетке колоші-бХ-
Ш4-