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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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-