Книги, научные публикации
Pages: | 1 | 2 | -- [ Страница 1 ] --
110 Глава X. Элементы, малоэтажного строительства тий применяют по возможности про- земли на 300...600 мм. Площадка и стые
решения: подшивки из досок, из частично ступени обычно ограждают фанеры по деревянным балкам. В тер- ся нз'Весом с поддерживающими его расах, обдуваемых наружным возду- стойками или кронштейнами. Все эти хом, в чердачных перекрытиях нет элементы, вместе взятые, составляют необходимости. Крыши веранд и тер- крыльцо 3 дома (см. рис. X. 1, е). Кон рас аналогичны принятым для зда- струкция навеса тождественна конст ния. При переломах формы крыши рукции террасы. Конструкции вход (рис. Х.З) должны обеспечиваться ных площадок и лестниц показаны на требования к уклонам, допустимым рис. Х.4.
для принятого материала кровли. В малоэтажных зданиях, строя При строительстве детских садов, щихся в большинстве климатических яслей и т. п. веранды делают капи- районов страны, устраивают входные тальными, из материалов, принятых тамбуры. Так называют проходное для здания. Их выполняют каркасны- пространство (шлюз) между, наруж ми в один-два этажа и более с колон- ной и внутренней дверьми. Тамбуры нами как деревянными, так и кирпич- устраивают как внутри помещений за ными или железобетонными. Остекле- наружной стеной, так и в виде при ние веранд одинарное. строек к зданию. В первом случае Перед входной дверью в мало : его выгораживают перегородками или этажное здание всегда располагается внутренними стенами. Во втором Ч площадка перед входом, на которую ограждают глухими или остекленны ведут три-четыре ступени, так как ми наружными стенами, такими же, уровень пола жилых зданий всегда как стены здания. Глубина тамбура превышает уровень спланированной между дверьми не менее 1, 2... 1,4 м.
г) Рис Х.4. Крыльца:
"аЧкрыльцо Чвходная площадка;
б, в Ч варианты навеса (наличника) деревянного крыльца (сеч. /Ч/ ) : г Ч вход из сборных железобетонных ступеней по грунту: д Ч то же, по кирпичным стенкам;
е Ч то же, по металлическим косоурам;
/Чдоски;
2 Ч кирпичная стенка;
3 Ч бетонная подготовка;
4Ч бетонный пол;
5 Ч железобетонные плиты;
6 Ч бетонная сборная (или набивная) ступень с зажелезненной поверхностью;
7 Ч стальной гнутый косоур;
8 Ч столбчатый фундамент под косоур Глава X. Элементы малоэтажного строительства Рис. Х.5. Деревянные лестницы:
а Ч на тетивах с врезками;
б Ч т о же, с прибоинами;
в Ч на косоурах;
г Ч разрез лестницы на тетивах с врезками;
/ Ч проступь;
2 Ч подступенок;
3 Ч обвязка;
4 Ч под шивка;
5 Ч балка площадки;
в ЧХ междуэтажная площадка;
7 Ч стойка ограждения;
8 Ч балясина;
9 Ч этажная площадка;
10 Ч стяжной болт;
// Ч поручень;
!2 Ч рас кладка вырезы косоуров, выпуская их за на Х.2. Внутренние ружную грань косоура на 3 0...60 мм..
деревянные лестницы Ограждения лестниц выполняют также деревянными. Проще и легче Согласно СНиП 2.08.01Ч85, крепить их к тетивам, которые в дере ширина внутриквартирных лестниц вянных лестницах применяются чаще, не менее 0,9 м и имеет максимально чем косоуры. Тетивы, как и площа допустимый уклон 1 : 1,25.
дочные балки, выполняют из брусьев Деревянные лестницы (рис. Х.5) толщиной 60... 80 мм. Лестничные устраиваются на тетивах и косоурах площадки деревянных лестниц выпол (смысл и значение терминов см. в няют из досок в шпунт или в четверть, з XyiII.2). Тетивы бывают врезные иногда (этажные площадки) с нака (проступи и подступенки вставляются том и звукоизоляционной засыпкой.
в прорези глубиной 15...25 мм) и с Снизу марши и площадки могут прибоинами толщиной 25 мм, на ко иметь дощатую подшивку, которую торые опираются и прибиваются про иногда штукатурят.
ступи и подступенки.
Во внутриквартирных лестницах Лестницы на косоурах выполняют допускается устройство забежных составными из двух досок, в одной из ступеней и винтовых лестниц. Шири которых устроены ступенчатые выре на клинообразных ступеней таких ле зы Ч к ним прибиваются проступи и стниц в середине марша не должна подступенки. В тетиве прибоины быть меньше расчетной ширины про расположены ниже верхней грани до ступи, а наименьший ее расчетный ски, к которой они прибиты, а в ко размер не должен быть меньше 10 см.
соуре Ч выше. Проступи кладут на Ill РАЗДЕЛ АРХИТЕКТУРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ОДНОЭТАЖНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ И ГРАЖДАНСКИХ ЗДАНИЙ XI Глава. Общие сведения XI.1. Общие сведения колонн, обычно железобетонных или стальных. Несущие кирпичные столбы об одноэтажных зданиях и стены применяются редко и глав ным образом в небольших, одно- и В разделе рассматриваются двухпролетных зданиях.
архитектурные конструкции и основы Одной из особенностей одноэтаж проектирования. строительной части ных зданий является возможность одноэтажных производственных и об обеспечения внутреннего пространства щественных зданий (рис. XI. 1). В от естественным освещением в любом ме личие от малоэтажных жилых одно сте, не считая пристенного, освещенно этажные производственные и общест го окнами. Для этого в покрытиях венные здания, как правило, неизме устраиваются надстройки разнообраз римо крупнее, капитальнее, их строи ной формы, боковые поверхности ко тельные решения разнообразнее и зна торых остекляются, так называемые чительнее, а несущие конструкции ча световые фонари, либо горизонтально сто представляют собой оригинальные расположенные иллюминаторы Ч зе инженерные сооружения.
нитные фонари.
Особенностью многих одноэтаж Различают здания с естественным ных зданий, прежде всего производ освещением, искусственным или сов ственных, являются их размеры в пла мещенным (интегральным) освеще не, которые могут достигать десятков нием.
и сотен метров и в длину, и в шири Другой особенностью многих одно ну. При образовании помещений такой этажных производственных зданий яв большой площади, практически не ляется оснащение их подъемно-транс разгороженных стенами или перего портным оборудованием, необходи родками, весьма важным конструктив мым для перемещения деталей, гру ным элементом одноэтажных зданий зов, монтажа. В производственных становятся покрытия, решения кото зданиях могут применяться: тельфер, рых во многом определяют и архитек подвесная кран-балка, мостовой турный облик, и технические достоин (опорный) кран, консольный кран ства зданий. Учитывая значительную (рис. XI.3) и другое оборудование.
площадь застройки, важно экономить Монорельсы тельфера или подвесной высоту зданий, чтобы не отапливать кран-балки подвешиваются непосред лишний объем. С этой целью в по ственно к несущим конструкциям по крытиях применяются не крутые ска крытия. Их грузоподъемность не пре ты кровель, а, наоборот, пологие, по вышает 5 т.
этому покрытия устраивают с приме Грузоподъемность мостовых кра нением внутренних опор. Наиболее нов значительно больше: группа I Ч характерным профилем одноэтажного до 50 т (средняя грузоподъемность);
производственного здания является группа II Ч более 50 т (тяжелые).
многопролетный с устройством внут Они передвигаются по рельсовым пу реннего отвода воды вдоль каждого тям, расположенным на специальных ряда колонн (внутреннего водостока) опорах Ч подкрановых (рис. XI.2).
При многопролетных схемах вер балках тикальные опоры выполняются в виде (рис. XI.3,6). Эти балки установлены на консоли колонн с их внутренней Глава XI. Общие сведения стороны. Грузоподъемность кранов, 1.Температурные воздействия при их габариты и основные параметры значительной площади застройки определяются государственными стан- об дартами. Мостовые краны разработа- условливают устройство ны для строго ограниченного числа температур пролетов: 6, 12, 18, 24, 30 и 36 м для ных швов в продольном и в группы I и 12... 36 м для группы II попереч (рис. XI.4). ном направлениях.
По признаку оснащения кранами 2.При блокировке одноэтажных здания подразделяются на крановые зданий разной высоты, с разными и бескрановые. ' кра новыми нагрузками и с разным Одноэтажные здания классифици на руют и по другим признакам. В зави правлением пролетов повышается симости от числа пролетов одноэтаж ве ные здания подразделяются на одно роятность устройства осадочных и многопролетные (см. рис. XI.2). При швов.
этом в одном здании пролеты могут 3.При наличии перепадов высот быть одинаковыми и разными.
сопрягаемых объемов могут В зависимости от размеров проле- созда тов и перекрывающих эти пролеты не- ваться условия для образования сущих конструкций различают: мелко- сне пролетные (до 12 м), среднепролет- говых мешков, чего по ные ( 1 2... 36 м) и большепролетные возможности (свыше 36 м). следует избегать.
По расположению внутренних опор 4.Обращается внимание на важ различают одноэтажные здания про- ность учета горизонтальных летные, ячейковые и зальные. К пер- составля вому типу относят здания с прямо- ющих крановых нагрузок, угольной сеткой колонн, размер про- возникнове лета которой преобладает над разме- ние которых сопряжено с ром шага. В зданиях ячейкового типа торможени применяется квадратная или близкая ем, ускорением движения крана.
к квадрату сетка колонн. В зданиях Эти зального типа опоры размещаются по тормозные силы через периметру, образуя значительные подкрановые площади, перекрытые без внутренних балки передаются колоннам опор. (усилие По условиям эксплуатации здания направлено вдоль пролетов).
подразделяются: по системам отопле- Точно нияЧ на отапливаемые (теплые) и такие же силы передаются через неотапливаемые (холодные);
по си- кран стемам вентиляции Чс естественной и при торможении тележки вентиляцией (в том числе с аэрацией (поперек через специальные проемы в огражде- пролетов). Без учета этих нияхЧ через аэрационные фонари нагрузок или при совмещении со световыми Ч через светоаэрационные фонари), с кондиционированием воздуха и т. п.
При проектировании необходимо учитывать также и особенности нагру зок и воздействий, присущих одно этажным зданиям:
Рис. XI. 1. Типы одноэтажных зданий:
а Ч промышленное;
б ХЧ общественное;
/ Ч колонны;
2 Ч ограждающие конструкции покрытий;
3 Ч несу щие конструкции покрытий;
4 Ч подкрановые балки 114 Глава XI. Общие сведения Рис. XI.2. Основные типы одноэтажных промышленных зданий:
а Ч однопролетное без фонарей;
б Ч трехпролетное с повышенным средним пролетом;
в Чтрех пролетное с фонарем;
г, д Ч многопролетные с фонарями Р и с. XI.3. Подъемно-транспортное оборудование производственных зданий:
а Ч подвесная. кран-балка;
(_бА- опорный мостовой кран и консольный кран;
в, г Ч способы креп ления подвесных путей к стропильным конструкция^Ч!* Ч к железобетонной^фещш! г Ч к сталь ной ферме);
/ Ч несущая балка подвесного крана;
2 Ч перекидные "балки из швеллеров;
3 Чбал ка подвесного пути;
4 Ч стропильные конструкции;
5 Ч лапки Глава XI. Общие сведения щего объема). Учитывая это, строи тельство таких зданий ориентировано главным образом на массовое приме нение индустриальных изделий, на применение унифицированных и типи зированных проектных решений. Та кой же подход и к проектированию ряда гражданских зданий массовой застройки (торговых центров и т. п.).
Другие задачи стоят при проекти ровании крупных гражданских одно этажных зданий Ч доминант в город Л/над/ / группы ской застройке. Их особенностью яв ляется, как правило, индивидуаль ность проектных решений, их ориги нальность, при сохранении прочих равных показателей. При проектиро вании таких одноэтажных зданий ак центируется внимание прежде всего на выборе наиболее интересных и ори гинальных конструкций несущего осто ва, особенно при применении больше пролетных конструкций. В этих слу чаях конструктивное решение во мно гом предопределяет форму здания, его облик и одновременно технико экономические показатели здания.
При проектировании одноэтажных производственных зданий желательно иметь простые формы плана. В таких случаях применяют павильонную (раздельную) застройку территории;
сплошную Ч при блокировке всех зда Рис. XI.4. Схемы горизонтальных нагрузок, ний (павильонов) в одно крупное;
возникающих при движении крана: блокировки, образующие в плане фор а, б Ч вдоль здания;
в, г Ч поперек;
д Ч привязки мы букв П, Ш, Т и др.
осей крановых путей к осям колонн Важной особенностью производст венных зданий (не только одноэтаж обеспечить жесткость и устойчивость ных) является их принадлежность к каркаса здания невозможно, что до отрасли. Эта принадлежность во мно стигается решением каркаса и гом диктует некий обязательный на установлением связей жесткости бор требований, в частности, к строи (рис. XI.4).
тельным конструкциям и материалам.
Д е л о в т ом, ч т о, с о г л а с н о С Н и П XI.2. Особенности проектирования II-90Ч81 Производственные здания производственных промышленных предприятий, все и гражданских производства разбиты на шесть кате одноэтажных зданий.
горий по взрывной, взрывопожарной Основные требования к ним и пожарной опасности (А, Б, В, Г, Д, Е). В зависимости от принадлежно Одноэтажные производствен сти производства к одной из этих ка ные здания являются наиболее рас тегорий устанавливаются допустимые пространенным типом промышленно степени огнестойкости конструкций го строительства (свыше 65% его об 116 Глава XI. Общие сведения зданий, рекомендуемые строительные шений, основанная на положениях решения и т. п. МКРС (см. з 1.4). Объекты унифика Для всех зданий, и производствен- ции: унифицированный типовой про ных, и гражданских, обязательны так- лет (УТП);
пространственная ячейка же требования, предопределяемые или объемно-пространственный эле классом здания по капитальности мент (ОПЭ);
унифицированная типо и т. п. (см. разд. I). вая секция (УТС).
Основным материалом каркасов и Унлфицированные типовые проле несущих элементов покрытий являет- ты (УТП) разработаны для бескрано ся сборный железобетон. Монолитный вых и крановых зданий (с мостовыми железобетон применяется редко, рав- кранами до 50 т). Термин разрабо но как и кирпич (для стен), алюминий таны означает, что принято ограни и др. Стальные конструкции использу- ченное (унифицированное) число гео ют обычно в виде ферм, прогонов;
метрических параметров, градаций стальными выполняют колонны при грузоподъемности кранов и т. п. и при большой высоте одноэтажного здания. менительно к ним может быть подоб Применение стали всегда требует спе- ран набор типовых конструктивных циальных обоснований. элементов, из которых можно собрать Алюминиевые конструкции отлича- несущий остов любого здания.
ются легкостью при высокой несущей УТП принимаются за основу фор способности, поэтому имеет смысл мирования объемно-пространственных применять их в конструкциях покры- элементов. Для унифицированных ти тий больших пролетов. повых пролетов приняты следующие Деревянные конструкции эффек- основные параметры (обозначения на тивны особенно в производственных рис. XI.5): пролеты L (модуль М= зданиях с агрессивной химической ==0,6_мХЧ6, 9, 12, 18, 24, 30 м и бо средой. Ограничения их применения: лее;
высота Н в бескрановых здани способность к загниванию, усушке ях (М = 0,6м)Ч3;
3,6;
4,2;
4,8м и бо или разбуханию, возгораемость. Из лее;
то же, в крановых зданиях (М = деревянных перспективнее других = 0,6 м) Ч 8,4;
9,0;
9,6 м и более;
га клееные конструкции. бариты LK принимаются по рис. XI.4.
Объемно-пространственным эле ментом (ОПЭ). называется часть зда XI.3. Основы проектирования ния с размерами равными высоте одноэтажных зданий. этажа пролeту и шагу или, что то Унификация, схемы решений жё, с габаритами УТП и шага. Для каждого варианта таких размеров При строительстве зданий по принят определенный тип ОПЭ, вклю индивидуальным проектам (спорт чающий подтипы ОПЭ (рис. XI.5,б):
комплексы и т. п.) стремление к до 1, 3 Ч угловые;
2 Ч торцевые;
4 Ч бо стижению архитектурно-художествен ковые;
5Ч-средние;
6, 8 Ч боковые у ной выразительности не противоречит температурного шва;
7 Ч средние у общей направленности нашего строи температурного шва и т. п.
тельства Ч его индустриализации. Да Из набора ОПЭ определенного ти же в пределах индивидуального про па собирается унифицированная типо екта всегда имеется возможность и вая секция (УТС), габариты которой необходимость в достаточном объеме зависят от технологического процесса применять изделия по каталогам. Что и других данных. Чаще такая секция же касается промышленного строи представляет собой температурный от тельства, то, как уже отмечено, оно сек здания;
длина и ширина такого ориентировано в основном на приме отсека определяются допустимыми нение унифицированных изделий и 'расстояниями между температурными решений. Создана межотраслевая си швами.
стема унификации строительных ре Глава XI. Общие сведения Блокируя УТС между собой, мож- В одноэтажных каркасных здани но получить объемно-планировочное ях для колонн крайних рядов приме решение здания в целом с готовым няют два варианта привязок к про типовым конструктивным решением дольным осям здания: нулевую и (рис. XI.5, г, д,е). 250 мм (рис. Х1.6,а, б, в);
внутренние Использование унифицированных плоскости наружных стен размещают решений производственных зданий с отступом 30 мм (для закладных требует соблюдения единых правил деталей и т. п.) от граней колонн.
привязки конструктивных элементов к Привязка 250 мм требует доборных координационным (разбивочным) элементов в покрытии для заполнения зазора между стеной и стропильными осям.
Рис. XI.5. Унификация проектных решений одноэтажных производственных зданий:
а~ унифицированные типовой пролет (УТП) и объемно-пространственный элемент (ОПЭ)- б Чкомпоновка здания из унифицированных типовых секций (УТЬ) 1Ч1, [_2 и'1Ч3 Ч температурных блоков, составленных из ОПЭ подтипов 1...В;
в Ч набор УТС типа I;
г Ч прием компоновки здания из УТС типа I;
О, е Ч то же, из УТС типов 1, I I, III 118 Глава XI. Общие сведения Рис. XI.6. Привязка элементов одноэтажных зданий к продольным и поперечным разбивоч ным осям:
а Ч схема плана;
б, в Ч нулевая привязка колонн и наружных стен к продольным разбивочным осям;
г, д, е Ч привязки колонн и вставки между продоль ными осями в местах продольных температурных швов в з д а н и я х с п р о л е т а м и о д и н а к о в о й высоты:
ж Ч привязка колонн наружного ряда 250 мм;
и Ч привязка к поперечным разбивочным осям в торцах зданий;
к, л, м Ч привязка колонн и вставки между разбивочными осями в местах перепада высот параллельных пролетов;
к, о Ч привязки в местах поперечных температурных швов;
п, р Ч то же, при взаимно перпендикулярном примыкании пролетов;
с, т Ч привязка несущих наружных стен Глава XI. Общие сведения конструкциями;
поэтому нулевая при вязка предпочтительнее, но привязка 250 мм необходима в связи с увели чением сечений верхних ветвей колонн высоких зданий и увеличением грузо подъемности кранов и т. п. Ее приме няют: при кранах грузоподъемностью 30 и 50 т и высоте здания 12 м и бо лее, при шаге колонн 6 м;
при шагеЧ12 м и при грузоподъемности Рис. XI.7. Габариты поперечных сечений одно кранов до 20 т;
при стальном каркасе этажных производственных зданий (про порционирование) и т. п. При кранах с тяжелым режи мом работы размер той же привязки может доходить и до 500 мм. производятся с образованием парных Колонны средних рядов имеют так осей и вставок (рис. XI.6, гЧе).
называемую лосевую привязку, ког- Другие варианты решений темпера да геометрические оси сечения и ко- турных или осадочных швов представ ординационные оси здания совпа- лены на рис. XI.6, кЧр). В этих ва дают. риантах размер вставки с между ося Колонны, прилегающие к попереч- ми определяют исходя из конкретно ному температурному шву, смещают го решения фундаментов под парные по обе стороны от поперечной коор- колонны (единый или раздельные), динационной оси, совпадающей с толщины стены, других KoncfpyKTHB осью шва, так, что геометрические оси ных соображений, но обязательно сечений этих колонн отстоят от коор- кратно 50 мм (550, 600, 650 мм и т. д.).
динационной оси на 500 мм При устройстве вставок в панельных (рис. XI.6, н). Смысл такой привязки стенах размер с желательно прини состоит в том, что размеры всех ог- мать кратным 250 или 500 мм (500, раждающих конструкций (плит по- 750, 1000, 1500 мм и т. д.).
крытия, стен )не изменяются, зазор в Все рассмотренные привязки отно 20 мм между ними конструктивно сятся к каркасным зданиям. В редко оформляется как шов;
несущие эле- применяющихся несущих кирпичных менты остова Ч колонны Ч выполня- стенах привязки также регламентиро ются раздельными и каждая из них ваны (рис. XI.6,с, т).
принадлежит своему отсеку. При Развитие унификации производст значительных размерах отсека (до венных зданий направлено на даль 144 м) величина зазора между ограж- нейшее сокращение числа типоразме дающими конструкциями уже не до- ров несущих конструкций и деталей в статочна для компенсации темпера- пределах предприятия.
турных деформаций и он увеличива- При этом руководствуются рядом ется на 100 мм (рис. XI.6, о);
в этом соображений. Например, при увеличе случае вместо одной координационной нии пролета пропорционально увели оси устраиваются две. Точно так же, чивается и высота несущей конструк как в месте температурного шва, не- ции покрытия (рис. XI.7);
увеличение сущие конструкции располагаются и этой высоты обычно производят скач у торцевой стены (рис. XI.6, и). При ками, кратно1 модулю 0,6 м;
увеличе этом обеспечиваются: расширение ние габаритов несущих конструкций здания (при необходимости) с образо- часто влечет и увеличение высоты Я ванием шва;
установка дополнитель- (из эстетических соображений), что ных колонн каркаса стены Ч фахвер- производится также кратно модулю ка (см. рис. XII.5). 0,6 м. В связи с этим может сущест Решения температурных швов у венно возрастать объем здания, что продольных координационных осей нерентабельно. \.
120 Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий XII Глава. Несущие остовы одноэтажных зданий с применением плоскостных и пространственных кострукций покрытий XI 1.1. Системы несущих остовов му ряду колонн освобождают их от восприятия горизонтальных усилий и Для большинства плоскостных обеспечивают жесткость несущего несущих конструкций покрытий одно- остова.
этажных зданий в качестве вертикаль- Особенности сечений колонн обеих ных опор используются колонны кар- систем: при изменении габаритов зда каса и редко стены. Наиболее распро- ния ширина их сечения в направлении странены две конструктивные систе- шага практически не изменяется;
в мы каркасного остова. В первой бал- направлении же пролета высота сече ки, фермы и т. п. Ч так называемые ния тем больше, чем выше здание и стропильные конструкции Ч опира- чем больше пролет. А при крановых ются непосредственно на колонны нагрузках к работе колонн на изгиб (рис. ХИЛ,а). Во второй Ч те же в этом направлении добавляются:вне стропильные конструкции опираются центренное приложение вертикальных на балки или фермы, расположенные нагрузок от кранов и тормозные уси вдоль здания. Эти балки или фермы, лия от движения тележки кранов. По названные подстропильными, приме- этому колонны в поперечном направ няются при необходимости увеличения лении могут иметь существенное раз шага колонн, например, с 6 до 12 или витие.
даже до 18 м. При этом все осталь- В одноэтажных зданиях распрост ные конструктивные элементы здания ранены также системы несущего осто (плиты и ф ермы покрытия, фонари ва с опиранием конструкций покры и т. п.) не изменяются, в том числе и тия по контуру (на три-четыре опоры колонны крайних рядов. Вариантное по углам, на опоры по всем сторонам решение Ч использование крупнораз- и т. п.). При таких конструктивных мерного настила для перекрытия ос- системах используются и связевые новного пролета. Конструктивные схе- конструктивные схемы, и рамные, ког мы обеих систем одинаковы: в на- да вертикальные опоры работают на правлении пролета колонны работают восприятие всех видов нагрузок по на восприятие усилий от всех гори- обоим направлениям как стойки, за зонтальных и вертикальных нагрузок щемленные в фундамент. Форма сече как стойки, защемленные в фунда- ний таких опор Ч квадратная, круг мент, шарнирно связанные со стро- лая, многоугольная.
пильными конструкциями, которые Несущими опорами шатровых пло благодаря такой связи не участвуют скостных конструкций (арок, сводов) в работе колонн на изгиб. В продоль- чаще всего служат фундаменты, ре ном же направлении связи по каждо- же пилоны.
Рис. ХИЛ. Схемы каркасов одноэтажного производственного здания с применением стропильных и подстропильных конструкций:
а Ч схема каркаса с перепадом высот в поперечном сечении;
б Ч бескрановые пролеты;
в Ч про леты с крановым оборудованием;
г Ч с продольным расположением ригелей;
д Ч типы подстро пильных конструкций;
е, ж Ч применение подстропильных конструкций пролетами 12 и 18 м;
и Ч общий вид;
/ Ч фундаменты;
2 Ч консоли колонн;
3 Ч фундаментные балки;
4 Ч пристенная (крайняя) колонна;
5 Ч средняя колонна;
в Ч односкатная балка;
7 Ч плиты покрытий;
8 Ч под крановые балки;
9 Ч обвязочные ' балки;
10 Ч двускатная балка или ферма;
/' Ч рама фонаря;
12 Ч подстропильная балка или ферма;
13, 15 Ч типы подстропильных ферм для опирания стро пильных сегментных ферм, ферм с параллельными поясами;
14 Ч подстропильная балка для опи рания балок;
16 Ч наружные стены (панели);
17 ~ остекление;
18 Ч металлические связи;
19 Ч внутренний водосток;
2(7 Ч отместка;
2/Ч ригели;
22 -л- коробчатые плиты КЖС, пролетом 18,24м Глава ХИ. Несущие остовы одноэтажных зданий 122 Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий XII.2. Элементы несущего остова также колонны для бескрановых и одноэтажных крановых зданий. Для бескрановых производственых зданий зданий высотой до 9,6 м сборные ко (колонны, подкрановые балки, лонны имеют постоянное сечение;
при связи, колонны фахверка) большей высоте сечение переменное.
Для крановых зданий сечение всех Колонны. По расположению в колонн переменное, развитое в их под плане подразделяются на колонны крановой части (рис. ХП.2.б, г, и).
крайних и средних рядов. Различают рПо материалу колонны подразделяют а) О О О О О Рис. XI 1.2. Основные типы колонн производственных зданий:
аЧд Ч железобетонные;
жЧк Ч стальные (а Ч Г- и Т-образные (чаще монолитные);
б Ч сборные крановые колонны (двутаврового сечения и двухветвевые);
вЧто же, крайние и средние для бескрановых пролетов;
(jtyЧ крановые колонны прямоугольного сечения;
д Ч центрофугированная, кольцевого сечения;
е -Элементы колонны;
ж Ч постоянного по высоте сечения;
и, к Ч то же, переменного (к Ч раздельного типа);
л Ч оголовок колонны кольцевого сечения;
м Ч оголовок колонны при безанкерном креплении стропильных конструкций;
/ Ч ствол колонны;
2 Ч консоль;
3 Ч анкерные болты;
4 Ч закладные стальные пластины;
5 Ч оголовок;
б Ч крановая консоль;
7 Ч ветвь;
8 Ч кольцо иэ полосовой стали;
9 Ч стальная опорная пластина Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий Рис. ХП.З. Базы сталь ных колонн и способы опирания их на фунда менты:
а Ч база из стальной пли ты;
б Ч то же, с допол нительными ребрами;
в Ч то же, с траверсами;
г Ч с траверсами из швелле ров;
д Ч раздельные базы ветвей колонны;
е Ч фун дамент под стальную ко лонну;
ж Чопирание сталь ной колонны на фундамент;
/ Ч колонна;
2 Ч фунда ментная балка;
3 Ч бетон ный прилив для 2 ;
4 Ч обетонка на железобетонные и стальные. Желе зобетонные, как правило, сборные;
для высоких зданий они состоят из двух-трех элементов, соединяемых на месте строительства на сварке с по также железобетонные центрифугиро мощью закладных частей. Металличе ванные колонны (рис. XII.2,д).
ские колонны применяют в основном Размеры сечений прямоугольных для крановых ( с кранами грузоподъ железобетонных колонн изменяются емностью не ниже 20 т) и для высо следующим образом: сплошного сече ких зданий.
нияЧот 400X400 до 500X800 мм;
Условия статической работы: ко двутавровые Ч400X600 и 400X800мм;
лонны, защемленные в фундамент, двухветвевые Ч от 400ХЮОО до работают на внецентренное сжатие;
600X2400 мм. Короткие ригели двух бескрановые Ч с малым эксцентриси ветвевых колонн устанавливают через тетом;
крановые Ч с большим. Для 1500... 3000 мм по высоте. Чем выше восприятия опорного момента, дейст колонна, тем глубже ее заделка в \ вующего в плоскости пролета, сечения фундамент, тем длиннее нижняя часть колонн развивают в этом направле колонны (см. рис. XII.2).
нии. При увеличении высоты колонн Изменение сечений сплошных растет величина опорного момента и стальных колонн производится увели по условиям оптимизации форма сече чением высоты стенки двутавра и ния колонн изменяется в такой после формы их полок (широкополочные довательности: прямоугольная, дву двутавры, сварные двутавры из листо тавровая, двухветвевая Ч для железо вой стали, уголки, швеллеры и т. п.).
бетонных колонн;
двутавровая, то же Изменение двухветвевых Ч увеличе с развитыми полками, двухветвевая Ч нием высоты сечения и увеличением для металлических. Для очень тяже площади сечений каждой из ветвей, лых кранов (свыше 100 т) монтируют выполняемых из проката. Соединяю раздельные металлические колонны щая их решетка может привариваться (рис. ХП.2,/с). Для кранов до 30 т и к ветвям колонн как внутри их, так для бескрановых зданий применяют и снаружи. Форму решетки см.
рис. ХП.2,ы, к.
В отличие от железобетонных стальные колонны не заводятся в ста кан фундаментов и нет нужды в из Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий менении их длины. Колонны крепятся ного момента, для его восприятия це к фундаментам стальными базами, со- лесообразно увеличить плечо внутрен стоящими из опорной плиты из сталь- ней пары сил, т. е. расстояние меж ного листа и ребер жесткости ду опорными болтами. Для этой цели (рис. XII.3). По мере увеличенияопор- развивается длина опорного листа, Рис. XI 1.4. Типы, опирание и крепление подкрановых балок и рельса:
а Ч виды железобетонных под крановых балок;
б, в Ч опирание железобетонных подкрановых балок;
г Ч крепление кранового рельса;
дЧи Ч стальные балки (д, ж Ч сплошного сечения;
и Ч решетчата^ (балка): к Чл-крепление к железобетонной колонне;
л, м Ч крепление рельса;
и Ч к, сталь ной;
/ Ч подкрановая балка;
2 Ч закладные адетали балки;
3 Ч то же, колонны;
4 Ч отверстия для крепления рельса;
5 Ч опорный лист балки;
6 Ч стальные пласти ны для соединения балок;
7 Ч стальная накладка;
* Ч анкер ные болты;
9 Ч лапка;
10 Ч уп ругая прокладка;
// Ч болт;
12 Ч рельс;
13 Ч бетон для замоноли чивания стыка;
14 Ч крепежная планка;
15 Ч тормозная балка;
16 Ч опорное ребро;
17 Ч крюк Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий Рис. XII.5. Вертикальные связи несущего остова:
/Чосновные связи Ч крестовая решетка;
2 Ч то же, портального типа: 3 Ч верхние связи;
4 Ч стропильная ферма;
5 Ч подстропильная ферма устраиваются траверсы и т. п. Для ной плоскости в уровне верха ба двухветвевых колонн базу лучше де- лок Ч для восприятия горизонтальных лать общую, но можно и раздельную. сил торможения (рис'. XII.4, 15).
Для защиты от коррозии подпольную Высоту сплошных балок принима часть колонн вместе с базой обетони- ют 650...2050 мм с градацией через вают. 200 мм. Предпочтительная схема ра Подкрановые балки предназначе- боты Ч однопролетные разрезные бал ны для движения мостовых кранов по ки. Неразрезная, многопролетная схе уложенным на них рельсам. Балки ма работы не оправдала себя.
выполняют железобетонными и сталь- Вертикальные связи. Устанавлива ными. Форма их сечений тавровая или ются для обеспечения геометрической двутавровая с развитой верхней пол- неизменяемости (пространственной кой (рис. XII.4). Развитие этой полки жесткости) здания в продольном на необходимо для работы в пролете на правлении (связевая конструктивная восприятие горизонтальных тормоз- схема, см. гл. II ). В одноэтажных кар ных поперечных сил движущейся те- касных зданиях связи выполняют из лежки крана и для крепления рель- стальных прокдтных или сварных сов. На опоре балки жестко закрепле- профилей в виде раскосов, крестов, ны с колонной по вертикали и гори- ферм и т. п. Их устанавливают вдоль зонтали. Железобетонные балки до- каждого продольного ряда колонн роже и массивнее металлических. раздельно для подкрановой части кар К тому же они менее долговечны при каса и для его надкрановой части (до динамических нагрузках от крана, по- верха колонн). Крепят болтами или этому предпочительнее стальные. монтажной сваркой. Основные связи, обеспечивающие жесткость всего кар В зависимости от размеров проле каса в продольном направлении,Ч та и от нагрузки балки делают подкрановые ставят всегда в середи сплошного или сквозного сечения, в не температурного отсека (рис. XII.5), виде шпренгельных ферм (рис.
в пределах одного-двух шагов карка ХП.4и). При больших пролетах под са. Надкрановые связи не обязатель крановых балок (порядка 1 2... 18 м) но совмещать с основными, а целесо фермы устраиваются и в горизонталь Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий Рис. XII.6. Типы фахверковых колонн:
а Ч железобетонные торцевого фахверка;
б Ч стальные колонны продольного фахверка;
s Ч стальные колонны высокого торцевого фахверка;
/ Ч железобетонная колонна торцевого фах верка;
2 Ч соединительные элементы (гибкие связи);
3 Ч покрытие;
4 Ч стропильная конструк ция- 5 Чпанели стены;
6 Ч стальная пластина;
7 Ч стальная колонна фахверка;
8 Ч ось рас порки или вертикальной связи колонн фахверка;
9 Ч монтажная прокладка;
10 Ч соединитель ный элемент;
// Ч высокая решетчатая стальная колония;
1 2 Ч горизонтальные ветровые свя зи;
13 Ч площадка Глава XII. Несущие остовы, одноэтажных зданий XII.3. Покрытия одноэтажных образнее совмещать с местами распо зданий. Общие сведения ложения связей между фермами по крытия. Эти места обычно совпадают с краями отсека. Форма основных свя- Все конструктивные системы зейЧ портал, крестовина;
форма над- покрытия можно рассматривать с двух крановых связей Ч раскосная, полу- позиций, которые имеют особое влия раскосная, крестовая. ние на архитектурный облик всего со Колонны фахверка. В одноэтаж- оружения. Во-первых, с позиции ра ных зданиях помимо основного карка- боты конструкции в одном, двух или са применяют и дополнительный Ч нескольких направлениях одновре фахверк Ч каркас стен. Он устанавли- менно и тогда мы их делим на пло вается в плоскостях торцевых и про- скостные и пространственные. Во-вто дольных стен. Необходимость в фах- рых, с позиции отсутствия или нали верке диктуется большими расстояни- чия распора в конструкции и тогда мы ями между стойками основного карка- имеем дело с безраспорными и рас са в продольных стенах, при их шаге порными конструкциями.
свыше 6... 9 м, а также и в торце- Плоскостными называют конструк вых стенах. На этих участках стен ции, работающие только в одной вер колонны фахверка придают стенам тикальной плоскости, проходящей че устойчивость, обеспечивают навеску рез опоры;
к ним относятся балки, панелей или ригелей обшивных стен, фермы, рамы, арки;
к ним следует воспринимают и передают на основ- отнести и те конструкции, которые ной каркас все действующие на сте- можно разрезать вертикальными пло ны нагрузки. скостями вдоль пролета на отдельные Колонны фахверка чаще всего элементы, причем каждый элемент не устанавливают с шагом 6 м, но так- зависимо от другого будет тоже рабо же и на других расстояниях, увязан- тать, как плоскостной. К примеру, ных с проемами окон, ворот и т. п. разрезанная по длине вертикальными Верхняя часть колонн закрепляется в плоскостями вдоль пролета двусто уровне перекрытия гибкими связями ронне опертая плита будет работать (рис. XII.6, 2);
так называют соедини- как ряд отдельных балок (по балоч тельные элементы, работающие сов- ной схеме), а аналогично разрезанный местно с соединяемыми конструкция- свод, как ряд автономных арок.
ми в одном направлении (в данном В отличие от плоскостных прост случае Ч горизонтальном) и допуска- ранственные покрытия работают од ющие нестесненную деформацию (пе- новременно в двух или нескольких на ремещение) в другом (например, в правлениях. К ним относятся: пере вертикальном). крестные системы, оболочки, склад ки, висячие покрытия, пневматиче Колонны фахверка устанавливают ские конструкции и др.
ся на собственных фундаментах. При У распорных конструкций под вли необходимости устройства больших янием собственной массы и внешних проемов, проездов в уровне первого вертикальных нагрузок возникают на этажа стойки фахверка устанавлива опорах помимо вертикальных еще и ют на ригели, размещаемые в плоско горизонтальные составляющие " реак сти стен и опирающиеся на основной ций, именуемые рЬ.спором. Безраспор каркас. Ригели фахверка устраивают ными конструкциями называются та в случаях навески мелкоразмерных кие, у которых горизонтальные состав стеновых изделий (асбестоцементных ляющие опорных реакций отсутствуют.
листов, профилированного настила В табл. XI 1.1 перечислены основ и т. п.).
ные плоскостные и пространственные системы с делением их на безраспор ные и распорные.
128 Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий только в верхнем и нижнем поясах, в Таблица XII.1. Классификация конструкций покрытий стойках и раскосах, которые эти поя са соединяют. Поэтому в отличие от балок, работающих на изгиб целым Плоскостные Пространственные своим сечением, все элементы решет ки фермы работают только на сжатие Плиты Плиты, опертые по и растяжение, т. е. материал исполь контуру зуется полнее, чем у балки.
Перекрестно-реб Безраспор- Балки ристые Фермы МЫС Перекрестно- стер Пневмобал- жневые ки Своды Оболочки Арки Складки Распорные Рамы Висячие покрытия Пневмоарки Воздухоопорные оболочки Материалы, из которых изготовля ют современные конструкции покры тия: бетон, сталь, дерево Ч для не больших сравнительно пролетов и особенно в районах, богатых лесом;
алюминиевые сплавы Ч для конструк ций специального назначения.
XII.4. Безраспорные плоскостные несущие конструкции покрытий. Балки и фермы Балки и фермы представля ют собой основные виды безраспор ных плоскостных конструкций.
Балки являются наиболее просты ми несущими конструкциями и эф фективно используются до достиже ния перекрываемого ими пролета оп ределенной величины. Для железобе тона этот предельный рациональный пролет составляет примерно $8/ м,для металлическихЧ15 м, для Деревян ныхЧ 12 м. Если пролет превышает указанные величины, целесообразно перейти на использование ферм: Хотя изготовление ферм и несколько слож нее, чем изготовление балок, но зато они обладают меньшей массой, что существенно влияет на расход матери алов как для самих ферм, так и для опор и фундаментов, на которые фер мы опираются. В то время как у ба лок материал распределен по всему Рис. XII.J& Схемы балок и ферм;
\ их сечению, у ферм он сосредоточен L Ч пролет;
! Л Ч конструктивная высот* Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий Рис. XII.8. Железобетонные балки:
а Ч односкатная: б, в Ч двухскат ные;
г Ч горизонтальная: / Ч ан керный болт;
2 Ч закладные дета ли балки;
3 Ч металлическая пла стинка для крепления балки к опоре болтами На рис. XII.7 изображены схемы материалах ограничивается не столь балок и ферм, которые наиболее ча- ко несущей способностью конструк сто применяются при покрытии одно- ции, сколько ее допускаемыми проги этажных зданий увеличенных проле- бами под максимальными нагрузка тов. У каждой схемы указан матери- ми. Поэтому произвольное уменьше ал, из которого данная конструкция ние высоты конструкции, относитель изготовляется, оптимальные пролеты Ъ Зак. L и примерное отношение высоты кон струкции h к пролету L. В тех случа ях, когда указаны две величины от ношения h/L, меньшую высоту конст рукции следует принять там, где кон струкция расставлена с шагом не бо лее 6 м, большую высоту Ч там, где шаг конструкции превышает 6 м и, как правило, принимается 12 м. Ин тенсивность загружения тоже следует учитывать при определении высоты конструкции.
Следует заметить, что минималь ная высота балок и ферм при совре менных высокопрочных строительных но того, что применяется на практике, без дополнительных расчетов недопу стимо.
Железобетонные балки заводского изготовления для пролетов 12, 15, 18 м получили наибольшее распрост ранение благодаря экономному рас ходу металла, простоте монтажа и соответствия таких балок противопо жарным нормам. Разработано не сколько типов балок для горизонталь ных и скатных с небольшим уклоном (до 1 :5) покрытий. Сечение таких балок принимается прямоугольным (при L<12 м), тавровым или дву тгууювым (при L^12 м ) (рис. ХП.8).
В послед~нёё время разработаны типо вые двускатные балки, которые при пролетах 12 и 18 м во всех своих ча стях имеют одну ширину, что упро щает их изготовление. Уменьшение массы таких балок достигнуто устрой ством в них сквозных отверстий, чем они приближаются к типу безраско сых ферм.
Железобетонные фермы изготовля ют обычно сегментной прямоугольной или трапециевидной двускатной фор 130 Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий мы. Узлы верхнего пояса, на которые сечение из прокатных профилей или опираются ребра плит перекрытия, для пролетов выше 12 м сварными из размещаются вдоль фермы, как пра- листа. Высоту сварных балок прини вило, с шагом 3 м. Ширина сечения мают 1/10 1/12 пролета, ширину по всех частей каждой из ферм прини- лок '/з... 1/5 высоты, толщину верти мается одинаковой;
варьируется лишь кальной стенки 1/100... 1/140 той же вы высота сечений отдельных элементов соты, но не менее 8 мм. В балках дли (определяется расчетом). Если длина ной более 6 м устраивают ребра же фермы превышает 24 м, ее обычно сткости через каждые 1,5... 2 высоты проектируют из двух одинаковых ча- балки, располагая их под ребрами стей, которые на строительстве соеди- настила, укладываемого на балку няются воедино. (рис. ХИЛО).
В последнее время чаще применя- Стальные фермы обычно применя ют типовые сегментные безраско- ют при пролетах 1 2... 18 м и выше сые фермы (рис. XII.9). (рис. XII.11). Очертание стальных Стальные балки, используемые в ферм может быть достаточно разно покрытии, имеют обычно двутавровое образно, однако чаще всего применя Рис. XII.9. Железобетон ные фермы покрытий:
а _ стропильная сегмент ная;
б Ч то же, арочная б е с к а р к а с н а я ;
в Ч т о же, с п араллельными поясами;
Ч то же, треугольная;
г 'таП Ч подстропильная дли ной 12 м в установленном положении;
&) Ч подстро пильная ферма длиной 18 м (на разрезах показано опирание на подстропиль ную ферму стропильных конструкций);
/ Чстропиль ная ферма;
2 Ч подстро нльная ферма Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий ются фермы трапециевидные двускат рые, с параллельными поясами и др.
Обладая большой жесткостью в своей плоскости, металлические фер мы имеют совершенно недостаточную жесткостть из этой плоскости-поэтому установленные с определенным шагом (фермы должны быть надежно рас креплены в направлениях, нормаль ных к их плоскостям. В верхнем поя се фермы раскрепляются железобе тонными-. плитами покрытия привари-, Рис. XII. 10. Составная металлическая двутав ваемыми к узлам верхнего пояса.
ровая балка:
В нижнем поясе и в ^вертикальной / Ч верхний пояс двутавровой балки;
2 Ч нижний плоскости над опорами,. ферлш_р_ас- пояс;
3 Ч вертикальная стенка балки;
4 Ч уголки жесткости над опорой;
5 Ч ребра жесткости в крепляются металлическими связями пролете;
6 Ч места сварки элементов пояса и стен (рис. XII.12). ки;
7 Ч в озможное усиление пояса и з п олосовой стали Помимо стали фермы могут быть также выполнены и из алюминиевых новятся хрупкими при температурах сплавов. Такие фермы имеют сравни- ниже Ч 50 С (недостаток стальных тельно небольшой вес, учитывая, что конструкций при их применении на масса алюминиевых сплавов не пре- Севере). Однако прочность алюминие вышает 2,7 т/м3 (у стали 7,85 т/м3 ). вых сплавов в 2... 3 раза ниже, чем Кроме того, алюминиевые сплавы об- у стали, а их цена выше. С учетом ладают коррозиестойкостью и не ста- этих особенностей применение конст Рис. XII.11. Стальные стропиль ные фермы:
а Ч унифицированные двух- и одно скатные стропильные фермы;
б Ч способы опирания ферм;
в Ч облег ченная (прутковая) ферма;
/ Ч мон тажный стык;
2 Ч пояса ферм (верх ний и нижний);
3 Ч раскос шпренге ля (для шпренгельного варианта ферм);
4 Ч раскос решетки;
5 Ч фа сонка;
6 Ч опорная стойка ферм;
7 Ч колонна;
8 Ч опорный столик 132 Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий рукций из алюминиевых сплавов в иметь уширения в местах опирания обычных условиях целесообразно несущих ферм.
только при больших пролетах или в По балкам и фермам укладывают северных районах с низкими темпера- ся, как правило, типовые ребристые турами или в некоторых других ус- плиты заводского изготовления, приве ловиях. данные в гл. XXII. Иногда снизу фер Конструируются металлические мы закрываются подвесным потолком, фермы с применением прокатных над которым обычно размещаются уголковых и швеллерных профилей. вентиляционные, электроразводящие При пролетах более 4 0... 50 м и и другие установки. Устройство потол при больших нагрузках эти профили ка приведено в гл. XXIII. Если вместо рационально заменить трубчатыми подвесного потолка по нижнему поя или коробчатыми сечениями. су ферм уложить плиты перекрытия, Подстропильные фермы из метал- то образованное таким образом меж ла проектируются по тому же принци- ферменное пространство может быть пу, что и несущие фермы, с той толь- использовано не только для проводки ко разницей, что нижний пояс их коммуникаций, но и как дополнитель должен быть достаточно широк, или ные служебные помещения.
Укладка многопустотных плит мо жет производиться непосредственно на нижний пояс железобетонных ферм или на уголки, приваренные с боков к этому поясу.
Деревянные балки в покрытиях одноэтажных зданий с пролетами в 12 м и более выполняются гвоздевы ми, составленными из брусков и до сок, и клееными Ч из досок, уложен ных плашмя и прочно соединенных между собой синтетическим клеем.
Гвоздевые балки имеют сшитую на гвоздях стенку из двух слоев досок, наклоненных в разные стороны под углом в 45. Верхний и нижний пояса этих балок образуются нашитыми с двух сторон продольными брусьями, соединенными между собой верти кальными накладками. Высота таких балок 1/6... 1/8 пролета. Клееные бал ки до 12 м длины имеют прямоуголь ное сечение, а более длинные Ч дву тавровое. Высота их принимается 1/10... 1/12 пролета.
Деревянные фермы из брусьев и досок применяют для пролетов в 15м и более.
Покрытие по деревянным балкам и фермам выполняют либо в виде двухслойного дощатого настила, уло женного на брусья (прогоны), опер Рис. XII. 12. Схема связей по стальным фер мам: тые на несущую конструкцию, либо в а Ч поперечный разрез и план;
б Ч схема верти виде щитов из деревоплиты. Эти щиты кцльных связей;
/ Ч продольные горизонтальные представляют собой ряд брусков тол связи;
2 Ч поперечные горизонтальные связи;
3 Ч вертикальные связи;
4 Ч стропильные фермы Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий щиной 6 0.. 120 мм и высотой 100., условий она должна удовлетворять, 240 мм, плотно соединенных между например в отношении надежности собой на гвоздях или на клею. И та- фундаментов, распределения кие щиты длиной 3... 6 м укладыва- нагрузок ют поверх балок и ферм, после чего и т. п. Поэтому чаще всего в практи по ним прибивается настил из досок, ке строительства применяют однопро уложенных под углом в 45 к направ- летные рамы П-образного очертания.
лению щитов, и укладывается слой Из однопролетных рам, комбинируя гидроизоляции. их с балками, можно получить конст Следует заметить, что деревянные рукции разнообразных очертаний с конструкции покрытия должны быть разным числом пролетов.
надежно защищены от гниения и воз- Арки чаще всего проектируются горания. Обычно это делается пропит- кругового очертания, так как такие кой древесины антипиренами. Но мо- арки выполняются просто как в мо жет быть применен и другой способ нолитном, так и в сборном варианте.
защиты, например покрытие всех ви- Однако ось арки может быть очерче димых поверхностей специальной шту- на и в виде других плавных кривых, катуркой или устройством подвесных например параболы и эллипса, а так потолков из несгораемых материа- же кривых, состоящих из отрезков лов. окружностей разных радиусов.
Деревянные клееные конструкции Рамы и арки могут быть бесшар покрытия перспективны. Их допуска- нирными с жесткой заделкой опор, ется применять в зданиях граждан- двухшарнирными (с шарнирным опи ского назначения II класса по капи- ранием на фундамент) и трехшарнир тальности, таких, как спортивные за- ными, у которых помимо двух шарни лы, общественные центры и т. п. ров на опорах есть еще один, кото рый обычно располагают посередине пролета (рис. XII.13).
XII.5. Распорные плоскостные Бесшарнирные рамы и арки осо конструкцииv бенно чувствительны к неравномер ным осадкам опор, поэтому их проек К основным распорным конст тируют только на надежных основа рукциям относятся рамы и арки (ци ниях, не допускающишх таких осадков.
линдрические своды, опертые на фун В то же время среди распорных кон даменты по всей длине, можно рас струкций бесшарнирные рамы и арки сматривать как разновидность арки наиболее экономичны по расходу ма со значительно увеличенной шири териала;
величина распода, т. е. гори ной). Рамы могут быть разнообразно зонтальная составляющая реакции, в го очертания как с одним пролетом, бесшарнирных наименьшая по_.срав так и со многими. Чем сложнее рама, нению с другим и^Вместе с тем двух тем большему числу ограничительных шарнирные рамы и арЩ} менее чуввт Рис. XII 13. Схемы рам и арок:
а Ч рама бесшарнирная;
б Ч двухшарнирная;
в Ч трехшарнирная;
г Ч арка бесшарнирная;
д Ч "Atyx- ~е > Ч трехшар нирная; L Ч пролет; К Ч высота сечения рам и арок; 6i. 6 2 Ч высота сечений Вблизи шарниров 134 Глава Xil. Несущие остовы одноэтажных зданий вительны к небольшим осадкам грун- В этом направлении пространствен та, чем бесшарнирные. Трехшарнирр- ная жесткость системы в целом обес печивается теми же способами, кото ныее рамы и арки еще менее чувстви рые применяют в стоечно-связевой си тельны к неравномерным осадкам, за стеме, т.е. включением связей или то распор них еще больше, чем у стенок жесткости в каждом продоль двухшарнирных и тем более бесшар ном ряду вертикальных опор. В ароч нирных. Важное преимущество трех ном покрытии этого же результата шарнирных арок и рам заключается в можно достигнуть замоноличиванием том, что их можно заранее изготавли плит покрытия криволинейного очер вать из двух одинаковых частей и тания. монтировать простым соединением в шарнирах. Для уменьшения изгибающих мо Что касается очертаний П-образ- ментов в рамах, а тем самым умень ных рам и круговых арок, то при ра- шения высоты их сечения, применя циональном распределении в этих ют консольные выносы, расположен конструкциях материала они имеют ные продолжений ригелей и загру одинаковые формы сечения в пролетах женные соответствующим образом. и у опор только в бесшарнирных ва- Таким решением можно почти пол риантах. При наличии шарниров вы- ностью избавиться от распора, т. е. сота сечения их у шарниров уменьша- проектировать фундамента как под ется в 2... 3 раза. На рис. XII. 13 на- обычную безраспорную конструкцию глядно показаны очертания рам и (рис. XII.14,а). Безраспорности арки арок в зависимости от наличия шар- можно полностью достигнуть, соеди ниров, а в прилагаемой таблице да- нив ее опоры металлической затяж ются примерные высоты сечений этих кой. которую обычно располагают под конструкций относительно пролета. уровнем пола (рис. XII.14,б). Такие Ширина сечений у железобетонных безраспорные арки с затяжками мож рам и арок принимается обычно в но устанавливать на колонны и сте пределах 1/2...1/4 его высоты. ны подобно балкам или фермам. При Распорные конструкции требуют проектировании многопролетных рам выполнения особого вида фундамен- их удобно комбинировать с балочны тов, тем больше развитого во внеш- ми вставками, опертыми на консоль нюю сторону от пролета, чем больше ные выносы П-образных рам. На том распор, который. как известно, увели- же рисун к е схематически показаны чивается с увеличением числа шарни- примеры решения опорных шарниров, ров и при уменьшении отношения вы- применяемых в распорных конструк соты сечения конструкции к пролету. циях. Это вытекает из известного требова ния к фундаментам, по которому Примерная высота сечений рам и арок равнодействующая опорных реакций не должна выходить за пределы сред- Вид конструкции Рама Арка ней трети подошвы ф ундамента. В случае значительного распора по дошве придается уклон, близкий к L/ L/81 L/82 L/ L/ L/ Отношение высоты нормали на равнодействующую, что 8 81 сечения к пролету предупреждает возможность сдвига 30 Ч Ч 40 Ч Ч бесшарнир фундамента под воздействием этого ная распора. Все плоскостные распорные конст- Количе 25 50 Ч 35 70 Ч двухшар ство рукции обладают достаточной жест шар- нирная костью в сэоей плоскости. Но в дру 20 40 40 30 60 гом направлении Ч из плоскости Ч трехшар такой жесткостью они не обладают. нирная Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий Рис. XII.14. Примеры рам и арок и их детали: а Ч рама с выносными консолями; б Ч арка с затяжкой под уровнем земли; в Ч трехшарнирная рама со сплошной металлической стенкой; гЧж Ч шарнирные опо ры (г Ч железобетонной рамы; д Ч металлической рамы с плитным шарниром; е Ч опора с сегментным опираиием; ж Ч с металлическим цилиндром); / Ч шарнирная опора; 2 Ч затяжка; 3 Ч шарнирная заделка затяжки; 4 Ч средний шарнир трех шарнирной рамы; 5 Ч свинцовая прокладка Своды, которые можно рассмат-, ривать как разновидность арок большой ширины, в настоящее вре мя изготовляются преимуществен но из железобетона, реже из бетона или камня. Наиболее простую кон струкцию представляют собой глад кие цилиндрические своды, опираю щиеся по всей длине своими ниж ними краями на фундаменты (рис. XII.15, а). Более прогрессивный вид цилиндрического свода представля ет собой ребристый свод, собирае мый из однотипных железобетонных плит, окаймленных ребрами. Основ ными несущими элементами служат поперечные ребра, представляющие )сновные формы сводов: а Ч гладкий свод; б Ч ребристый в, г, д Ч сомкнутые; е Ч зеркальный; ж Ч цилиндриче ский с распалубками; и Ч крестовый 136 Глава Xll. Несущие остовы одноэтажных зданий установленные на колонны без затя жек, представляют при оформлении интерьера здания одну из интересных архитектурных задач. На рис. XII. 16, а показано одно из таких ре шений. Согласно этому решению ряд арок опирается на ригели рам, стойки которых представляют собой колон ны, размещенные внутри здания. Рас пор от этих арок, кроме крайних, вза имно погашается на ригелях попереч ных рам, на которые они оперты. Рас пор же крайних арок передается на монолитную плиту покрытия и на сте ны, на которые она опирается. Отдельно стоящий цилиндрический свод также опирается на ригели рам, Рис. XII.16. Схема погашений распора в сво размеры которых позволяют прини дах на колоннах: мать распор и передавать его на а Ч многопролетный свод; б Ч свод на прямоуголь ном плане; в Ч крестовый свод на квадратном стойки. Однако при отсутствии кон плане; / Ч цилиндрические своды; 2 Ч опорная бал ка, поддерживающая своды между колоннами; 3 Ч струкции, которая могла бы передать колонны; 4 Ч железобетонная плита, воспринимаю щая распор от крайних сводов; 5 Ч стены, на ко- этот распор на фундаменты, его мож торые опирается плита и на которые передаются го но погасить только затяжками. В слу ризонтальные усилия от свода; S Ч затяжки; 7 Ч крестовый свод чае крестового свода, реактивные уси лия от него сосредоточены непосредст бой несущие арки, и продольные реб венно на четырех опорах. Для воспри ра, являющиеся связями. Высота ятия и погашения распора необходи поперечных ребер, при их шаге 1...2 м мо предусмотреть затяжки, попарно составляет 1/70... 1/100 пролета, объединяющие все четыре колонны, продоль либо устроить контрфорсы, как это ных Ч 10...20 см, толщина плиты принято в готических соборах. между ребрами 3...4 см. При отсутст Наряду с каменным материалом вии плит между ребрами и замене их дерево тоже может быть использова любым несущим материалом, напри но как материал для изготовления рам мер стеклом, свод превращается" в сет и арок, особенно с использованием чатый клееной древесины. Как правило, их Комбинируя пересекающиеся меж делают двух-, трехшарнирными, с из ду собой цилиндрические поверхности, готовлением в мастерских и монтажом можно получить сомкнутый на прямо на стройке. угольном или квадратном плане свод, Устанавливаются деревянные рамы многогранный купол, четырехгранный и арки с шагом не более 3... 4 м и с горизотггальной вставкой, так назы-~ применяются для пролетов до 15,20м. ваемый зеркальный свод, а также ци Покрытия по деревянным рамам и линдрический свод с врезкой цилинд аркам выполняют либо из брусьев, ров меньших размеров, называемый уложенных с шагом 1... 1,5 м, с дву еще сводом с распалубками. Свод, об мя слоями досок поверх них, либо из разуемый пересечением двух цилинд деревоплиты, панели которой собира ров, открытых наружу, на квадратном ются из досок или брусьев, постав плане, называется крестовым сводом, ленных на ребро, плотно сбитых гвоз который в отличие от остальных сво дями или соединенных с помощью син дов опирается на четыре стоящие от тетического клея. Высота деревопли дельно фундамента. гы принимается примерно '/2о от шага На рис. XII. 16 показано несколько накрываемых ею конструкций. приемов передачи распора на массив и на затяжки, Цилиндрические своды, Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий Наиболее рационально перекрест XII.6, Перекрестные системы ная система может быть использована Перекрестные системы покры в покрытии, имеющем в плане форму тия состоят из несущих линейных эле квадрата, равнобедренного треуголь ментов, пересекающихся в плане под ника, круга или многоугольника, впи углом 90 или 60. При этом если кон санного в круг (рис. XII.17, аЧе). Ес струкция состоит из несущих элемен ли очертание покрытия в плане от тов, расположенных параллельно сто ступает от такой правильной ронам квадрата или прямоугольника, формы и составляет сетку из квадратных и пролеты несущих элементов в од ячеек, то такая конструкция называет ном и другом направлении различают ся ортогональной. Если та же квад ся более чем на 20%, то применение ратная сетка расположена к контурам покрытия под углом 45, то такая перекрестной системы становится не конструкция называется диагональ- рациональным, так как работать бу ной. Сетку с треугольной формой яче- дут только элементы меньшего проле ек, стороны которых параллельны та, в основном как плоскостные. Меж ду тем на прямоугольном плане при сторонам контура покрытия, называ отношении сторон более чем 1/2 мож ют треугольной. но также применить перекрестные не Наличие несущих пересекающихся сущие элементы, расположив их не элементов позволяет нагрузку на по ортогонально, а диагонально, т. е. под крытие передавать на опоры не в од углом в 45 к сторонам контура (рис. ной вертикальной плоскости, как в ХИ.17,Ж). плоскостных конструкциях, а сразу в Опирание перекрестных систем двух и даже в трех вертикальных пло может выполняться по всем у конту скостях. ! Это существенно уменьшает ру, на отдельные его части или на величину усилий и прогибов в такой колонны. При этом необходимо учи конструкции, что позволяет умень тывать, что при опирании перекрест шить ее конструктивную высоту до ного покрытия только на угловые ко 1/15...1/25 пролета в зависимости от на лонны его контурные элементы будут грузок и формы в плане покрытия. работать как простые балки или фер мы, принимая всю нагрузку от по Рис. XI 1.17. Перекрестные систе мы покрытий; аЧ-ж Ч схемы перекрестных систем; иЧл Ч положение опор под перекре стной системой; L Ч пролет конструк ции; Z-i Ч вылет консоли; / Ч опоры; 2 Ч ок аймляющий несущий элемент (балка или ферма) 138 Глава XJi. Несущие остовы одноэтажных зданий крытия, находящегося внутри конту- ложение. По нижней кромке эти ящи ра. А это значит, что эти контурные ки обычно имеют выступ, которым алементы должны иметь конструктив- примыкают друг к другу, оставляя ную высоту примерно в два раза боль- между стенками зазор в 1 0... 15 см, ше конструктивной высоты перекрест- куда закладывается соединяющая их ного покрытия. Для того чтобы в этом арматура. После заполнения зазоров случае все покрытие было одной вы- высокопрочным бетоном и его от соты, следует контурные несущие эле- вердения конструкция превращается в менты подпереть осотя бы еще одной- жестко замоноличенное перекрестно двумя дополнительными опорами ребристое покрытие. (рис. XII. 17, и). Перекрестно-ребристое покрытие Перекрестные системы допускают может быть создано и непосредствен устройство консольных свесов, _кото- ным монтажом отрезков ребер дли рые, впрочем; не должны превосхо- ной в две ячейки^ При этом каждый дить 1/4 основного пролета (расстоя- отрезок ребра крепится к двум, пер ния между угловыми колоннами). пендикулярно стоящим к ним реб Перекрестные системы покрытия рам на половине длины. Такое реше допускают устройство дополнитель- ние сборной перекрестно-ребристой ных опор и внутри плана покрытия, конструкции может быть выполнено что сущесивенно сокращает пролеты и не только из железобетона, но также соответственно конструктивную высо- из элементоа^металлической фермы ту покрытия. В то же в^ремя высота или деревянных щитовых элементов контурных несущих элементов опре- (рис. XII. 18, 0) деляется по тем же принципам, на Перекрестно-стержневые системы которые было указано выше, в случае изготовляются исключительно из ме наличия только одних угловых опор талла, из элементов в виде труб или (рис. XII. 17,л). проката. Трубчатые конструкции про ще в монтаже, так как могут быть Материалом для изготовления пе смонтированы простым ввинчиванием рекрестных систем служит_в основ оголовников с нарезкой в многогран ном металл и железобетон. По своим ный узловой элемент, в то время как конструктивным схемам эти системы элементы^ из проката соединяются че делятся на перекрестно-ребристые и рез фасонки на болтах или на сварке. перекрестно-стержневвые. В плане перекрестно-стержневое Перекрестно-ребристые конструк покрытие представляется двумя сет ции изготавливаются главным обра ками1 с квадратными или треугольны зом из железобетона, в некоторых ми Ячейками, из которых нижняя сет случаяЗГ'й^м^еталл^ и даже из дерева. ка сдвинута относительно верхней на Перекрестно-ребристые железобе половину ячейки внутрь пролета тонные покрытия могут быть выполне (рис. XII.18). Узлы верхней и нижней ны и в монолите, однако такое реше сеток соединяются между собой на ние невыгодно из-за огромного расхо клонными диагональными элемента да древесины на леса и опалубку. ми Ч раскосами. В целях лучшегб Более прогрессивным и экономически распределения опорных усилий в кон целесообразным является мантаж реб струкции над точечной опорой пред ристого покрытияиз c6opных короб усматривается капитель из четырех чатых элементов (рйс." ХП. 18, а, б). наклонных раскосов или из перекре Корибчатые элементы представля щивающихся прокатных балок. ют собой ящики с дном, повернутым Кровля над перекрестно-стержне кверху, которые монтируются непо вым покрытием выполняется обычно средственно на лесах. При небольших из легких материалов, с применением npолетах (до24 м) они могут быть профилированного настила, щитов.с смонтированы также и на земле, а за деревянным или металлическим 00 тем кранами подняты в проектное по Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий Рис. XII.18. Перекрестно ребристые и перекрестно стержневые системы покры тий: аЧ перекрестно-ребристые покрытия; б Ч коробчатый элемент сборного перекрестно ребристого покрытия и деталь соединения таких элементов; в Ч способ сборки перекрест но-ребристой конструкции из плоских элементов; г Ч укруп ненный сборный элемент того же покрытия; д Ч перекрест но-стержневые покрытия; е Ч варианты опнрания и типы опор перекрестно-стержневого покры тия; 1 Ч коробчатый элемент; 2 Ч арматура, закладываемая в* швы между железобетонными коробчатыми элементами; 3 Ч сборный элемент размером 2а; 4 Ч опора перекрестно-стержне вой системы; 5 Ч стержень; Ч коннектор рамлением и т. д. Опирание кровель- чивости-самих колонн или внесением ных щитов на конструкцию произво- в систему опор стенок жесткости, дится только над узлами на пластин- (т. е. по связёвой схеме). Стенки эти ки со стержнем, ввинченным в много- должны быть ориертиро'ваны соответ гранный узловой элемент, так назы- ственно с направлениями сторон яче ваемый коннектор. Опирание настила производится на швеллеры, прикреп ленные к коннектору. Опирание эле Х ментов кровли непосредственно на стержни ферм не допускается, так как они работают только на осевые усилия.. Жесткость остова, несущего пере крестное покрытие, опирающегося только на колонны, можно решить двумя способами: обеспечением устой ек перекрестного покрытия. Их протя женность может быть ограничена 2... Зм. XI 1.7. Тонкостенные пространственные конструкции Тонкостенными пространствен ными конструкциями называют такие конструкции, пространственная форма которых обеспечивает их жесткость и устойчивость, что позволяет их тол щину доводить до минимальных раз меров. К ним относят оболочки и складки. Оболочками называются гео " метрические тела, ограниченные кри волинейными поверхностями, расстоя ния между которыми малы по срав нению с другими их размерами. Складки в отличие от оболочек состо 140 Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий ят из плоских тонкостенных плит, же- геометрического формообразования: стко соединенных между собой под способ переноса и способ вращения. некоторым углом. Способ переноса заключается в пе Формы разных видов оболочек реносе образующей линии, прямоли различаются гауссовой кривизной, ко- нейной или криволинейной, вдоль на торая представляет сооой произведе- правляющей линии, лежащей в пло ние двух взаимно нормальных кри- скости, перпендикулярной плоскости визн р1 и р2 рассматриваемой ооолоч- образующей. Другой способ состоит ки. Кривизной р называется, как из ^из вращения образующей вокруг неко вестно, величина, обратная радиусу торой оси, лежащей в ее плоскости. кривизны R:p=1/R При этом некоторые поверхности, как, Интерес при этом представляет например, цилиндрическая круговая знак произведения: прb отрицатель поверхность и поверхность гиперболи ном знаке оболочки двоякой кривиз ны имеют прогибы в разные cтороны; ческого параболоида (гипара), могут при положительном Ч в одну. формироваться как -по способу пере Помимо гауссовой кривизны раз- носа, так и по способу вращения личаются оболочки и по способу их (рис. XII.19,а, б, л, м). Рис. XII.19. Основные типы поверхностей оболочек: а, б Ч цилиндрическая; а, д Ч конически вертикальная и горизонтальная; г Ч конои дальная; е Ч бочарная; ж Ч тороидальная; и Ч сферическая; к Ч парусная; л, м Ч с поверхностью гипара; н Ч воронкообразная Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий Цилиндрическая круговая поверх- сти вокруг оси. Если же у сфериче ность оболочки может быть получена ской оболочки срезаны стороны верти переносом прямолинейной образую- кальными плоскостями, выходящими щей по круговой направляющей или из квадрата, вписанного в круг осно круговой образующей по прямолиней- вания, то такая оболочка носит назва ной направляющей Все другие виды ние парусной оболочки. цилиндрических оболочек Ч парабо- Работая в двух взаимно перпенди лические, эллиптические и т. д. Ч мо- кулярных вертикальных плоскостях, гут быть получены только по способу оболочки должны проектироваться с переноса (рис. XII.19, а). учетом особенностей работы в каж Коническая оболочка формируется дой из этих плоскостей. Taк цилинд вращением прямой- образующей во- рическая оболочка в продольном на-, круг вертикальной оси," при этом один правленйи работает как балка с про конец образующей закреплен в неко- летом L, y кoтopoйi в нижнем поясе торой точке на оси вращения, а дру- возникают растягивающие усилия, а гой движется по замкнутой кривой, в верхней части оболочки эти усилия находящейся в плоскости, перпенди- сжимающие (рис. XII.20). Поэтому кулярной оси вращения. Если эту кри- конструктивная высота такой оболоч вую считать направляющей, а пря- ки должна быть не менее 1/10 проле муюЧ образующей, то формирование та L. В поперечном направлении ци конуса происходит по способу враще- линдрическая оболочка работает как ния. распорная конструкция типа тонко Поверхность коноидальной оболоч- стенной арки с пролетом 1(1<=1/2 L). ки образуется переносом прямой. у Для погашения распора в этом на которой один конец движется по кри- правлении предусматриваются диа волийейной направляющей, а дру- фрагмы жесткости, устанавливаемые гойЧ по прямолинейной. по длине оболочки с шагом, равным Все перечисленные выше поверх (1...1,5)l. ности оболочек (рис. XII. 19, аЧд) имеют нулевую гауссову кривизну: Диафрагмы жесткости цилиндриче так как в сечениях, совпадающих с ской оболочки выполняются как прямолинейной образующей, один из сплошные стены жесткости, как фер радиусов кривизны равен бесконечно мы, вделэнные в оболочку как арки сти, сама кривизна равна нулю; сле с затяжками. В то, же время распор, довательно, и произведение обеих кри который действует между диафрагма визн будет равно нулю. ми жесткости, должен быть воспри Оболочки, поверхности которых по нят так называемым бортовым эле лучены перемещением криволинейной ментом, который работает как балка образующей по другой криволинейной в горизонтальной плоскости и пере образующей, будут также оболочка носит распорные усилия на диафраг ми переноса. Так, например, получена мы жесткости. поверхность бочарного - свода, криво Отношение конструктивного подъ линейная образующая которого пере ема цилиндрической оболочки или ее мещается _п_о криволинейной оси, ле стрелы f к распорному пролету / не жащей в плоскости, перпендикулярной должно быть менее */т и не более Vz плоскости образующей. Если та же Распорный пролет, или длину волны образующая получит еще и враща длинной цилиндрической оболочки, тельное движение вокруг оси уЧу, обычно принимают не более 12 м. лежащей в ее плоскости, то получен Бочарные и тороидальные оболоч ная криволинейная поверхность будет ки в отличие от цилиндрических рабо представлять собой поверхность тора. тают как распорные конструкции и в Сферическая оболочка может быть продольном, и в поперечном направ получена вращением части окружно лениях. В поперечном распор, так же как и у цилиндрических оболочек, Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий воспринимается диафрагмами жестко- внешне безраспорную конструкцию. сти. Для восприятия же распора в Распор купола может быть воспринят продольном направлении предусматри- также наклонными стойками и пере ваются затяжки. Эти затяжки заделы- нёсен имии нa замкнутый кольцевой ваются по концам бортовых элемен- фундaмент (рис. XII.21). тов, а в пролете подвешиваются к ним Распор парусных, сводов восприни для предупреждения провисация. Ес- мается арматурой в парусах и борто ли покрытие состоит из рядом распо- вым элементом опорной арки с за ложенных нескольких оболочек, бор- тяжкой, связывающей ее концы. Эту товые элементы, развитые в ширину, арку часто заменяют сегментной предусматриваются только в крайних арочной фермой, непосредственно пролетах. У бочарных и тороидаль опирающейся она опоры сооружения. ных оболочек диафрагмы жесткости Распор оболочки, имеющей форму можно предусмотреть голько по тор гипара на квадратном плане, переда цам или же торцы решать переходом ется от покрытия на бортовые эле в коноиды (рис. XII.20, и). менты, которые работают как балка Распор купольных оболочек врс принимается опорным кольцом, кото- или опираются. непомредственно на не рое можно установить на колонны как сущие стены (рис. ХП.23). Рис. ХП.20. Пространственные сво ды-оболочки: а Ч длинная цилиндрическая; 6 Ч много волновая цилиндрическая и синусоидаль ная оболочки; в Ч сплошная диафрагма жесткости; г Чарочная диафрагма; д Ч рамная диафрагма; fj- бочарный свод оболочка; ж Ч то же; с коноидальным опиранием; и Ч схема, монтажа бочардого ~е5ддш, к Ч сборный сетчато-рёбристЫЯ свод-оболочка; / Ч оболочка монолитная или сборная; 2 Ч диафрагма жесткости; 3 Ч бортовой элемент; 4 Ч подвеска; 5 Ч Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий Рис. ХИ.21. Купола Ч оболочки: а Ч гладкий; б Ч реб ристый; в Ч сетчатый; г Ч мн о г о в о л н о в ы й ; д Ч~~купол на веоти кальных стойках; Се/ Ч купол на наклонных стойках; , ж Ч звездный купол из треугольных плит и стержней по си стеме М. С. Туполева (фасад и план); / Ч оболочка; 2 Ч опорное кольцо; 3 Ч стержни сетчатого купола; 4 Ч стойки; 5 Ч связи же сткости; 6 Ч опоры; 7 Ч типовые треуголь ные плиты; 8 Ч стерж ни или затяжки в про емах звездного купола Рис. XII.22. Оболочки типа гипар и приме ры комбинированных оболочек: а Ч построение оболоч ки с поверхностью ги перболического парабо лоида Ч гипара; б, в Ч покрытие здания оболочками из четырех гипаров; г Ч комбини рованная оболочка из Двух пересекающихся цилиндров; д Ч из трех бочарных оболочек; е Ч из четырех цилиндри ческих оболочек с на клонными осями 144 Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий 1- Рис. XII.23. Комбинирован ные оболочки из гипаров значительной кривизны: а Ч покрытие из двух гипар (Мексика); б Ч покрытие из восьми пересекающихся гипар (Мексика); / Ч опорный кон тур; 2 Ч стяжки-распорки между двумя опорными конту рами; 3 Ч железобетонная монолитная оболочка; 4 Ч от тяжки, заанкеренные в грунте; 5Ч две боковые опоры, под держивающие все покрытие; 6Ч линии пересечения поверх ностей гипар; 7 Ч столбчатые фундаменты; 8 Ч затяжки, воспринимающие распор от оболочки лом, например стеклом. Такие конст рукции могут собираться и из от дельных железобетонных или метал лических стержней (рис. ХП.21,в). Особое место среди купольных обо По форме сечений оболочки мож- лочек занимают так называемые кри но разделить на гладкие, ребристые и сталические собираемые из стерж сетчатые; по методу возведения Ч на ней или из треугольных панелей, име монолитные, сборные и сборно-моно- ющие минимальное количество типо литные.ЧГладкие оболочки выполня- размеров. Такие конструкции были в ются, как правило, монолитными. По 40-х годах почти одновременно пред расходу железобетона они наиболее, ложены в Советском Союзе проф. экономичные. М. С. Туполевым и в США извест Сборные оболочки монтируются из ным конструктором Фуллером. тонкостенных железобетонных плит, В покрытиях, составленных из не окаймленных ребрами. Ребра служат скольких обдлочек, последние не обя для соединения оболочки между со- зательно должны сопрягаться друг с бой, причем между ребрами оставля- другом. Они могут быть соединены и ются швы, куда закладывается арма- жесткими линейными элементами Ч тура, после чего швы заполняются це- стержнями, металлическими фермами, ментным раствором. При этом полу- которые могут быть использованы для чаются ребристые оболочки. организации верхнего света (рис. Сетчатые оболочки могут быть вы- ХП.23,а). полнены по тому же принципу, что и сборные ребристые, с той лишь раз ницей, что их тонкостенная часть между ребрами заменена каким-либо другим неконструктивным материа Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий В тех случаях, когда оболочка опи- между собой под различными углами. рается на отдельные фундаменты, Если сечение складки от опоры до расположенные в углах правильного опоры постоянно и не меняется в про многоугольника, распор может быть лете, то такую складку называют воспринят затяжками, соединяющими призматической. Призматические попарно эти фундаменты. В этих складки в основном применяются уг случаях фундаменты работают как лового и трапециевидного сечения безраспорная конструкция (рис. (рис. ХП.24,а, б). ХП.23,6). Длинномерные, опертые по двум Складки в отличие от оболочек сторонам, призматические складки формируются из тонкостенных пло- работают в продольном направлении ских элементов, жестко скрепленных как балка, а в поперечном Ч как ра Рис. XII.24. Складки и-шатры: а, б Ч призматические пилообразные и трапецеидальные; ' в Ч пилообраз ные из треугольных плоскостей; г Ч шатер с плоским верхом; д Ч складка-капитель; е Ч складка-шатер со спущенными краями; ж Ч много гранный шатер; и, к, л Ч многогран ные складчатые своды; м Ч много гранный складчатый купол; л Ч с бор ное складчатое призматическое по крытие (ПНР); о Ч сборная складка из плоских элементов (ГДР) 146 Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий Рис. XI 1.25. Складки оболочки: а Ч сводчатая, собираемая из плоских элементов; б Ч плиты, применяемые в складке а; вЧд Ч покрытие над универсальным спорт залом Дружба в М о с к в е (в Ч фасад; г Ч вид сверху; д Ч опорная складка-обо лочка); / Ч плита свода ( о п о р н а я ) ; 2 Ч ря д о в а я плита свода; 3 Ч опорный контур; 4 Ч затяжки; 5 Ч закладные элементы в плитах; в Ч с борные опо ры ромбовидных складча тых оболочек; 7 Ч ребра сборных элементов XII.24, гЧм). Конструктивная высота длинномерных складок, как призмати ческих, так и косоугольных, не, должна быть меньше 1/10....1/15 глав ного пролета L: пролет L у таких складок обычно не превосходит м, а в шатровых - 20 м. ма, распор которой наподобие цилинд рических оболочек погашается боко выми гранями смежных складок; лишь крайние складки должны быть обеспечены соответствующими борто выми элементами. По торцам призма тических складок устанавливаются ^диафрагмы жесткости, которые повто ряются и в пролете. К непризматическим складкам от носятся~складкй.досву-шдьные- со.схо дящимися гранями, шатровые, щядоо уголыгого плана, с одинаковым укло ном граней со всех четырех сторон, с в о д ч а т ы е и к уп о л ь н ы е ( р и с. Складки бывают монолитные и сборные, гладкие и ребристые. Моно литные складки выполняются обычно гладкими, с толщиной стенки не менее 5 см. Сборные выполняются из пло ских плит, окаймленных ребрами, вы сота которых принимается Vioo Х Х Х VIM главного пролета, а толщина самой плиты принимается в 2...3 раза мень ше, но не менее 3 см. При этом гори зонтальные грани трапециевидных складок, которые воспринимают ос новные сжимающие усилия, обычно делаются в 1,5... 2 раза толще, чем наклонные грани. Утолщение граней предусматривается также в местах их угловых соединений. Складчатые покрытия могут обра зовывать своды с пролетами до 60 м и выше (рис. ХП.25,а). В этом слу чае верхние и нижние опоры, собран ные из плоских элементов, соединя Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий ? ются затяжками,_а в торцах предус- ческие полосы и целые листы, метал матриваются треугольные опорные лический прокат, синтетические и^цр~у рамы. Сборные плиты таких сводов гие материалы. ребристые, прямоугольные. Основной недостаток свободно про Складки могут быть выполнены висающих несущих систем Ч неустой также и в комбинации с оболочкой, чивость их формы. Для предотвраще как это было осуществлено на олим- ния этого необходима стабилизация пийском объекте Дружба в Москве конструкций. (рис. ХП.25,6). Стабилизацию висячих покрытий Материалом для складок служит в выполняют по-разному: а) путем при основном железобетон, однако склад- грузки до достижения общей массы ки могут быть выполнены и из клее- покрытия 1 кН/м2 (100 кГ/м2), кото ной древесины, и из металла. Метал- рую ветер не может вывернуть; б) пу лические складки обычно изгоЬвЛ"яТот тем лужесточения конструкции Ч из стального листа, усиленного по приданием жесткости ее форме; в) по краям уголком. средством предварительного напряже тя несущих тросов стабилизирующи ми тросами. XII.8. Висячие системы покрытий В связи с этим и различают следу Висячие конструкции пред- ющие виды висячих покрытий, схемы ставляют собой один из наиболее эко- которых даны на рис. XII.26: номичных видов покрытий, благодаря а) пригруженные, у которых на тоМу, что материал несущих конструк- свободно подвешенные ванты уклады ций работает исключительно на растя- ваются металлические или железобе жение и несущая способность конст- тонные балки, поверх которых кладут рукций используется полностью. железобетонные плиты и элементы Основным несущим элементом для покрытия. Плиты могут быть уложе висячих покрытий могут служить ме- ны и непосредственно на ванты. Кро таллические канаты, тросы или, как ме того, любая висячая конструкция, обычно их называют, ванты, металли- вес которой превышает 1 кН/м2, мо Рис. XII.26. Виды висячих покрытий: / Ч несущие ванты (всегда выгнуты книзу); 2 Ч предварительно напряженные, стабилизиру ющие ванты (всегда выгнуты кверху); 3 Ч балки; 4 Ч плиты покрытия; 5 Ч мембрана; 6 Ч утяжеляющий утеплитель; 7 Ч железобетонные плиты, подвешиваемые к вантам на крюках; 8 Ч крюки; 9 Ч швы между плитами, заполняемые бетоном под временной пригрузкой покры тия; Ю Ч провисающая ферма; // Ч ванта-струна; 12 Ч промежуточные опоры для свободного опирания струн; 13 Ч распорки; /4 Ч центральный барабан; 15 Ч растяжки; 16 Ч диагональные растяжки; /7 Ч узел соединения несущей и стабилизирующей вант 148 Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий Рис. XII.27. Типы пригру женных покрытий: а 1- покрытие що В. Г. Шухо ву' (1898 г.); б f- покрытие из вант, балок и железобетон ных плит (ФРГ, 1950 г.); 1 Ч сетка из металлических по лос; 2 Ч опорные кольца; 3 Ч стоики; 4 Ч провисающая мем брана; 5 Ч водоотвод; 6 Ч ванты; 7 Ч балки; 8 Ч сбор ные железобетонные плиты; 9 Ч ферма, воспринимающая распор от вант и передающая его на боковые стены; 10 Ч колонны под нижним поясом горизонтальной фермы; 11 Ч плита, воспринимающая рас пор от вант и передающая его на боковые стены; 12 Ч кровля жет тоже считаться пригруженной. пригрузкой, стремясь сжаться, созда К такой, например, можно отнести ют в висячей оболочке предваритель первые висячие покрытия, построен- ное напряжение. Предварительное на ные по проекту В. Г. Шухова и состо- пряжение висячих оболочек может ящие из тяжелых металлических лент, быть выполнено и без пригрузки. Для покрытых сверху железными листами этого после замоноличивания швов (рис. XII.27). ванты, заранее залаженные в специ б) "ужесточенными" считают та-: альные трубки, натягивают домкрата кие висячие системы, жеосткость кото- мй, а трубки после закрепления кон рых препятствует возникновению не- цов винт заполняют цеменхным раст допустимых кинематических и упру- вором. гих.деформации. Сюда относятся в ос- Круглые в плане висячие оболочки, новном висячие предварительно на - как и другие висячие покрытия круг пряженные оболочки (рис ХП.28, лого плана, имеют то преимущество, ХII.29), а также провисающие балки что распор от покрытия погашается в и фермы, очертание которых заранее круглом опорном контуре превращая согласовано с очертанием провисаю- конструкцию во внешне безраспорную. щей, свободно подвешенной нити. Ви- Это упрощает устройство опорных сячие оболочки применяют круглой, стоек или стен и фундаментов под овальной и прямоугольной форм в ними. В то же время при чашеобраз пл,ане. Висячие предварительно напря- ном покрытии водоотводные трубы женные оболочки обычно выполняют подвешиваются в помещении под ним, из железобетонных плит, которые на- что не украшает интерьер. вешивают на ванты с помощью крю- В висячей оболочке на круглом ков, выпущенных из торцов этих плит. плане можно достичь уклона к пери Затем плиты пригружают временны- метру при наличии центральной опо ми нагрузками, швы между плитами ры, возвышающейся над наружным заполняют бетоном и после его за- опорным кольцом. В висячих оболоч твердения временные нагрузки снима- ках над зданиями прямоугольного ют. При этом ванты, растянутые под плана не встречается затруднений с Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий отводом воды, которая при неболь- В зданиях вокзала в Чантили, ших уклонах кровли свободно стека- вблизи Вашингтона, и рынка на По ет к торцам здания. В таких оболоч- доле в Киеве были использованы на ках другие сложности Чв каждом от- клонные стойки, уклон которых при дельном случае приходится находить мерно совпадал с направлением рав особое, наиболее удобное решение для нодействующих от распора и верти восприятия и передачи в грунт рас- кальной составляющей реакции (рис. пора, возникающего в оболочке. При ХН.29,6). ' строительстве гаража в Красноярске Особое положение в висячих по такое решение нашли, устроив oпоры крытиях занимают легкие вантовые, в виде стоек с оттяжками, заанкерен- предварительно напряженные конст ными в грунт. Ограждение в этом слу- рукции, вес которых обычно значи чае установили наклонно в плоскости тельно меньше 1 кН/м 2 и устойчивость, оттяжек. Пространство между на- которых обеспечивается лишь за счет клонным ограждением и стойками предварительного напряжения конст было использовано для размещения рукции покрытия. Такие покрытия вы вспомогательных служб и мастер- полняются в двух вариантах: как од ских (рис. Х11.29,а). нопоясные КОНСТРУКЦИИ (или поедва Рис. XII 28. Висячие оболочки: и Чвисячая сборная оболочка на круглом плане (спортарена в Монтевидео); б висячая сборная оболочка с опорой в центре (гараж, г. Киев); / Ч опорный кон тур; 2- несущие ванты; 3 Ч плиты, подвешенные к вантам на крюках; 4 ХЧ цент ральное кольцо с фонарем:.5 Ч стена под опорным контуром; 6 Ч водоотвод; 7 - июв между плитами, заполняемый бетоном при временной пригрузке покрытия; 8 -- пароизоляция; у Ч утеплитель; 10 Ч гидроизоляция; // Ч крюк для подвешивания плит к вантам; 12 Ч центральная железобетонная плита для крепления вант; 13 Ч колонны по периметру здания; 14Чцентральная опора; 15Чпоперечные Ц1вы меж ду плитами Глава XJt. Несущие остовы, одноэтажных зданий рительнонапряженные вантовые сет ки) и как двухпоясные (или предва рительно напряженные вантовые фер мы). И в тех и в других конструкциях различаем два вида вант: несущие. которые всегда выгнуты книзу и пред варительно напряженные Ч стабили зирующие которые всегда выгнуты" кверху. В сетчатом предварительно напря женном покрытии в г. Ралей (США) в качестве опорного контура покры тия были использованы две пересека ющиеся наклонные арки, которые са ми поддерживались натянутой сеткой, а стабилизировались оттяжкамиЧ стоиками, заанкеренными в землю. Распор в этой конструкции восприни мался арками и передавался на ароч ные опоры (рис. XII.30). По тому же жённые междувантами устанавлива принципу построены покрытия над ются распорки, а сами ванты с на певческими эстрадами в Таллинне и ружной стороны покрытия закрепля Вильнюсе. ются в контурное сжатое кольцо, вы Особый вид представляют собой полняемое обычно из железобетона. сетчатые покрытия, которые натяну- Такое вантовое покрытие получило ты не на жесткий опорный контур, а название велосипедное колесо (рис. на гибкие контурные тросы, именуе- ХП.31,а). мые тросами-подборами. которыеопи- В дальнейшем этот вид покрытия раются на стойки с оттяжками, а в получил некоторое усовершенствова другом направлении притянуты к ан- ние: покрытие над спортзалом Юби Рис. XII.29. Висячие оболочки на прямоугольном плане: а Ч над гаражом в г. Красноярске; б Ч оболочка над аэровокзалом в Чантили (США); / - опорный контур; 2 Ч висячая оболочка; 3 Ч опорная стойка; 4 Ч фундамент; 5 Чоттяжка, обетоненная как наклонная стойка; 6 Ч анкер; 7Чперекрытие внутри здания; S Ч фундамен ты под наклонными стойками Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий Рис. XII.-30. Однопоясные, сетчатые, вантовые покрытия: а Ч покрытие арены в США; б Ч покрытие певческой эстрады в Таллинне; в Ч вантовая предна пряженная сетка с тросами-подборами; г Ч сетчатое, многомачтовое покрытие выставочного па вильона ФРГ в Монреале; д Ч его план с горизонталями; / Ч несущие ванты; 2 Ч предварительно напряженные, стабилизирующие ванты; 3 Ч две пересекающиеся наклонные арки Ч опорный кон тур; 4 Ч оттяжки, используемые как каркас ограждения; 5 Ч п е редняя наклонная арка; 6 Ч задняя опорная арка, опертая на стену; 7 Ч опоры; 8 Ч трибуны; 9 Ч фундаменты; 10 Ч фунда мент под стену; // Ч тросы-подборы; 1 2 Ч оттяжки; 13 Ч анкеры; 1 4 Ч мачты под верхнее опи рание тросов-подборов; 15 Ч горизонтали покрытия лейный в Ленинграде имеет несу- Мембранные покрытия, состоящие щие и стабилизирующие ванты, кото- из свободно провисающих или пред рые пересекаются в пролете (рис. варительно натянутых металлических. XII.31, б). Это позволило умемньшить листов имеют то преимущество перед что мемб высоту покрытия почти в два раза по вантовыми конструкциями, раны являются оддновременно и несу сравнению с системами с непересека щей, и ограждающей конструкцией. ющимися вантами, без уменьшения В то же время к недостаткам мемб стрел провисания несущих и стабили ранных покрытий следует отнести зирующих вант. больший расход металла, чем в ван Струнные конструкции СОСТОЯТ ИЗ товых конструкциях. вант, сильно натянутых на массивные В Советском Союзе мембранные торцевые опоры и покрытых легкими покрытия применены на нескольких металлическими листами кровли. Для олимпийских объектах в Москве. Так, уменьшения прогиба струны на всем ими покрыт главный крытый Олимпий протяжении между торцевыми опора ский стадион на проспекте Мира. ми подперты рамами, установленными Здесь мембранное покрытие исполь с шагом до 12 м. При такой конструк зевштоговместно с провисающими ции прогибы покрытия не превышают фермами, расположенными радиаль Vso Х Х Х Vioo шага промежуточных опор. но над овальным контуром стадиона. Такая конструкция используется для Они предназначены для монтажа покрытия складов и длинных вокзаль мембран и придания жесткости по ных перронов (рис. XII.31,г). Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий Глава ХП. Несущие остовы одноэтажных зданий которые вместе с утеплителем и гид крытию. Наружным концом фермы крепятся к внешнему железобетонно- роизоляционным ковром образуют кровлю над спортзалом. му контуру, а внутренним Ч к цент Важным элементом висячих по ральной кгеталлической платформе с крытий является опорный контур "растянутым овальным контуром- Над Обычно опорный контур имеет прямо Верхними поясами ферм натянута ме угольное сечение и изготовляется из таллическая мембрана Ч несущий эле железобетона, как монолитного, так и мент кровли. сборного. При круглом и овальном Другой принцип стабилизации планах контура его ширину принима мембраны применен в универсальном ют от 1/40 до 1/60 пролета, а высоту Ч спортзале в Измайлове. Металличе от 1/2 до 1/4 ширины. Ширина прямо ский лист закреплен в прямоугольном линейного опорного контура принима (в плане) опорном контуре (рис. ется от 1/8 до 1/15 расстояния между XII.32, a) Отвод воды с этой прови- опорами, а высота Ч от 1/1,5 до '/з ши сающей мембраны осуществляется за, рины. Указанные величины могут быть счет высоких отметок диагональных приняты как предварительные и уточ металлических лент, т. е. меньшей нены расчетами. Опорный контур слу стрелы провисания этих лент, на кото- жит для крепления висячего покры рые опирается мембрана.Такая сво- тия, передающего на него растягива бодно провисающая мембрана при - ющие усилия. Провисающие фермы -тружена утеплителем и гидроизоля- обычно крепятся к нему на шарнирах. ционным ковром, вес которых обеспе- Мембраны могут привариваться к чивают ее устойчивость при воздеист- стёржням, которые затем крепятся к вии ветра. контуру подобно вантам. Крепление Третий тип мембранного покрытия вант может быть выполнено намерт смонтирован над велотреком в Кры- во, т. е. без регулирования натяже латском. Оно состоит из двух мембран- ния, или с возможностью такого регу ран двоякой кривизны, натянутых на лирования. пересекающиеся метйлические арки. При устройстве натяжных уст Внутренние apки связаны между со- ройств, позволяющих подтягивать ван бой металлическими фермами, прост- ты, придавая им требуемое напряже ранство между которыми" служит для ние, применяют несколько способов: освещения велотрека дневным светом закрепление вант в шарнирах и натя (рис. ХИ.32,6). жение с помощью муфт; пропуск вант Помимо металла висячие конструк- через опорный контур и упор в него ции могут быть выполненыи из де- снаружи с помощью натяжных гаек рева, что особенно важно для райо- и т. п. нов, богатых лесом. Пример такого Крепление покрытия к вантам вы решения приведен на рис. XII.32, в. полняется несколькими способами в Покрытие состоит из провисающих зависимости от вида покрытия. Если деревянных ребер, один конец кото- покрытие свегопрозрачное и состоит рых шарнирно прикреплен к деревян- из синтетических листов, армирован ной арке, расположенной над середи- ных проволокой, то крепление их вы ной зала, а другойконец опирается на полняется обычными.проволочными, криволинейный опорный контур, тоже скрутками. При этом, чтобы предот-' из дерева. На ребра уложены доски, Рис. XII.31. Двухпоясные, предварительно напряженные и струнные покрытия: а Ч двухпоясное на круглом плане над аудиторией (США); б Что же, над Дворцом спорта Юбилейный в Ленинграде; в Ч двухпоясное на прямоугольном плане над Дворцом спорта в Стокгольме; г Ч струнное покрытие; / Ч несущие ванты; 2 Ч стабилизирующие ванты; 3 Ч распорки; 4 Ч центральный барабан с фонарем; 5 Ч опорный контур; 6 Ч стоики; 7 Ч трибу ны; 8 Ч оттяжки; 9, 10 Ч кольцевые связи жесткости; // Ч подвешенная платформа для обо рудования; 12 Ч диагональные растяжки; 13 Ч оттяжки; 14 Ч анкеры; 15 Ч массивные крайние опоры для натяжения струн; 16 Ч промежуточные поддерживающие опоры 154 Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий вратить протекание через проделан- ры, над которой устанавливается гай ные для скруток отверстия, сверху ка с резиновой шайбой, закрывающей наклеивается еще один слой неарми- отверстие. рованного синтетического листа (рис. Покрытие из трехслойных утеплен ХП.ЗЗ). ных панелей крепится на прокладке из гетинакса, закрепляемой на пла Если в покрытии применен сталь стинках, одновременно скрепляющих ной или алюминиевый лист гофриро и пересечение вант. При этом верх ванный, с утеплителем или без него, ние пластины панелей могут свари крепление выполняется с помощью ваться. стержней, приваренных к листу. При Покрытие типа висячей оболочки закругленных гофрах крепление мо монтируют на крюках, на которых жет быть осуществлено крюками, про сборные железобетонные плиты под пущенными через верхнюю волну гоф Рис. XII.32. Мембранные покрытия, деревянное висячее покрытие: а Чмембранное покрытие универсального спортзала в Москве; б Ч велотрек в Крылатском; в Ч деревянное висячее покрытие над спортзалом (Франция); / Ч опорный контур; 3 Ч мемб рана; 3 Ч усиление мембраны в целях получения уклона кровли к периферии; 4 Ч стойки под опорным контуром; 5Чнаклонная арка, опертая на колонны; 6 Ч центральные металли ческие арки; 7 Ч связи между центральными арками; 8 Ч опортл арок; 9 Ч трибуны; 10 Ч стойки под трибунами; // Ч центральная арка из клееной древесины; 12 Ч поперечные провисающие ребра; 13 Ч опорный железобетонный контур; 14 Ч колонны, поддерживающие одорный контур; 15 Ч фундаменты под центральной аркой; 16 Ч световые проемы между колоннами; 17 Ч трибуны; 18 Ч деревянные опорные арки над железобетонным опорным кон туром; 19 Ч дощатое покрытие по поперечным провисающим ребрам; 20 Ч продольные ребра под дощатым покрытием Глада XII. Несущие остовы одноэтажных зданий щая его в предварительную напряжен Глада XII. Несущие остовы одноэтажных зданий ную висячую оболочку. Важным конструктивным момен вешивают к несущим тросам. В швах том у всех висячих покрытий являет между панелями, в которых несущих ся восприятие распора. В конструкци тросов нет, панели соединяют с по- ях с круглым или овальным в плане мощью выпущенной из бетона арма- контуром распор полностью в нем туры, которую сваривают. погашается; контур в основном рабо Панели временно пригружаются, и тает на сжатие и лишь при отдельных швы между ними замоноличиваются. неравномерных положениях нагрузки После затвердения бетона в швах вре- воспринимает также и некоторые из менная нагрузка снимается и тросы, гибающие моменты. Такая конструк растянутые под временной нагрузкой, ция висячего покрытия внешне без стремясь сжаться, обжимают железо бетонное висячее покрытие, превра Продолжение рис. XII. 156 Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий распорная, т. е. вертикальные опоры Большие значения распора при го воспринимают вертикальные усилия. ризонтальной подошве фундамента Иначе обстоит дело с прямолиней- могут вызвать сдвижку фундамента ным контуром. Опоры здесь восприни- вдоль плоскости подошвы; чтобы это мают от покрытия как вертикальные го не произошло, иногда приходится нагрузки, так и распор, передавая давать соответствующий уклон по равнодействующую от этих усилий на дошве фундамента. В тех случаях, фундамент. В этих случаях часто опо- когда проект сооружения позволяет рам придают наклонную форму, с тем соединить противолежащие фундамен чтобы равнодействующая проходила ты железобетонными ребрами или рас возможно ближе к оси опоры при раз- порками, горизонтальные усилия в ных положениях нагрузки на покры- фундаментах могут быть ими пога тии (рис. XII.34,а, ж). шены. 10 Рис. ХП.ЗЗ. Детали висячих покрытий: аЧг Ч варианты креплений тросов к опорному контуру; . дЧж Ч неутепленные покрытия; и, к Ч утепленные покрытия; / Ч опорный контур; 2 Ч анкер; 3 Ч цилиндрический шарнир; 4 Ч двойные натяжные гайки; 5 Ч гильза для анкеровки тросов; 6 Ч трос; 7 Ч армированная, синтетическая светопрозрачная пленка; 8 Ч проволочная скрутка; 9Чвыравнивающая прокладка; 10 Ч крюк с нарезкой; II Ч приваренные стержни с нарезкой; 1 2 Ч стальной профнастил; 13 Ч асбестоцемент ные плиты унифицированного профиля; 14 Ч кляммеры; 15 Ч профилированные прижимные сталь ные пластины; 16 Ч прокладка из гетинакса; /7 Ч алюминиевый лист; 18 Ч наваренный шов; 19 Ч крюк (выпуск арматуры); 20 Ч железобетонная плита Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий Рис. XII 34. Опирание вант и учет распора: а Ч наклонная опора; б Ч то же, с использованием опоры под трибуну; в Ч опора с оттяжкой; г Ч примыкающая рама в качестве опоры; д-с^_распор, уравновешенный в смыкающихся 1фунда ментах; е Ч распор, воспринимаемый вертикально поставленными сводами с затяжками; "* 'край ние положения равнодействующих в фундаменте при условии отсутствия в его подошве растя гивающих усилии; и Ч два варианта анкеров под оттяжку; / Ч несущая ванта; 2 Ч опорный кон тур; 3Ч наклонная опора с изогнутой осью, соответствующей положениям равнодействующих; 4-Чфундамент; 5Чнаклонная опора, используемая в качестве несущей конструкции трибун; 6 Ч стойка-подпорка; 7 Ч фундамент под ней; S Ч оттяжка; .9 - тарельчатый анкер, 10 рама; // Ч ребра, соединяющие противолежащие фундаменты; 12 Ч овальные торцовые стены, работа ющие как вертикально поставленные своды; 13 Ч верхняя затяжка этого свода; 14 ~ нижняя за тяжка; /5 Ч обетоненная оттяжка; 16 Ч соединительная перемцчка; /7 Х пирамидальный анкер На рис. XII.34,е приводится при- подвешенных покрытий: мачтовые, ба мер рационального погашения распо- шенные и мостовые (рис. XI 1.35). ра от покрытия в здании с закруглен- Стабилизация мачтовых покрытий, ными торцами, представляющими со- представляющих обычно металличе бой вертикально поставленные своды. ский каркас с легким заполнением, В местах перехода этих сводов Ч кри- выполняется с помощью оттяжек, за волинейной стены в прямолинейную Ч анкеренных в грунт. Стабилизация они стянуты затяжками, погашающи- башенных подвешенных покрытий ми в сводах распор, поэтому горизон- обычно обеспечивается массой самого тальные усилия от висячего покрытия покрытия, подвешенного к достаточно передаются на стены и на фундамент массивной башне. Жесткое железобе и погашаются в нем встречными на тонное мостовое покрытие поддержи правлениями этих усилий, вследствие вается подвесками, закрепленными к чего весь ленточный фундамент под вантам по аналогии с несущими ван наружными стенами сооружения рабо тами висячих мостов. Такая конструк тает как обычный, безраспорный. ция требует устройства мощных опор Подвешенные конструкции Ч это ных устоев, сильно удорожающих жесткие несущие конструкции, под конструкцию в целом, и очень веского вешенные на вантах, находящихся над технологического обоснования. ними. Различают три основных вида 158 Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий I 30000 I Рис. XU.35. Подвешенные на вантах жесткие покрытия: а, г Ч с мачтовой опорой; 6, 5 Ч с башенной; в, е Ч с мостовыми опорами; 1 Ч не сущие ванты; 2 Ч диск покрытия; 3 Ч опорная мачта; 4 Ч ванты-оттяжки; В Ч фундамент; 6Чанкеры; 7 Ч башенная опора; 8 Ч главные несущие ванты; 9 Ч подвески; 10 Ч мостовые опоры; // Ч самонесущие стены; 12 Ч жесткие ребра, подвешенные с помощью вант-оттяжек; 13 Ч плиты, уложенные по ребрам; 14 Ч опоясывающие кольца, верхнее растянутое и нижнее сжатое; 15 Ч связи; 16 Ч под вешенные галереи; 17 Ч стойки наклонной рамы; 18 Ч нижний ригель рамы; 19 Ч верхний ригель рамы с креплением на нем главных несущих мостовых вант; 2 0 Ч диск покрытия крытий служит воздухонепроницае XIJ.9. Пневматические и тентовые мая ткань. синтетическая обычно ар покрытия мированная, пленка. Пневматическими конструк- Большие преимущества пневмати циями называют мягкие оболочки, не- ческих конструкций перед другими сущие функции которых обеспечива- видами покрытий заключаются в не ются воздухом, находящимся внутри большом весе и объеме, которые они них под некоторым избыточным дав- имеют в ненадутом воздухом состоя леннием. Материалом для таких по- нии. Это значительно облегчает их Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий транспортировку и монтаж, который лочкой, то это выполняется калорифе проводится без сложного строительно- рами, подающими теплый воздух. го оборудования. В целях уменьшения утечки воздуха, Все пневматические конструкции особенно из-под силового пояса, с его покрытий можно разделить на две обеих сторон у основания предусмат резко различающиеся между собой риваются фартуки из той же ткани. группы: на воздихоопорные оболочки Наружный фартук присыпается зем и воздухонесомые покрытия. Избыточ- лей, а внутренний помещается под ное давление воздуха у первых нахо- поверхностью пола (рис. XII.37). дится под покрытием, а у вторых оно При соединении отдельных секций находится только в несущих пневмо- на строительстве пневмооболочки при баллонах (рис. XII.36, аЧе). меняют монтажные швы, такие, на Воздухоопорные оболочки чаще пример, как петельно-тросовый, на всего применяют цилиндрической или кладной и др.Секций с внутренней и сферической формы. ТГаружной сторон снабжены фартука Воздухонесомые покрытия Ч это ми, причем наружный фартук нахо пневмокаркасы, пневмоматы и пневмо- дится только у одной секции, которым линзы. Пневмокаркасы и пневмоматы закрывается сверху петельный шов, наиболее рационально используются в пристегиваясь ко второй секции с по форме арок, а пневмолинзы Ч в фор- мощью кнопок. ме чечевицы или подушки. Крепление воздухоопорной оболоч Цилиндрические воздухоопорные- ки к основанию выполняется несколь оболочки выполняются обычно со кими способами по рис. XII.38. НА лен стрелой подъема, равной от 3/8 ДО точных бетонных фундаментах креп 1/2-пролета Горцы заканчиваются ли- ление оболочки удобнее всего выпол бо сферической, либо цилиндрической нять, используя прижимные пластины, поверхностью. Каждая такая оболоч- надежно скрепленные с фундаментом. ка состоит из следующих основных ча- Временное'одноразовое крепление обо стей: шлюзов для перехода, оболоч- лочки к грунту выполняется анкерми ки, под которой находится избыточ- в виде штырей, штопоров й винтовых ное давление воздуха, и вентилятора, поддерживающего это давление. Шлю зы обычно выполняют в виде легкого металлического каркаса, обтянутого той же тканью из которой сделана оболочка.Соединяется ткань шлюза с тканью оболочки с помощью пере ходника, т. е. ткани соответствующего раскроя. Освещаются помещения под пневмооболочками дневным светом через светопрозрачные вставки из со ответствующих синтетических пленок. В нижней части оболочки устраивает^ ся так называемый силовой поясг с помощью, которого оболочка крепится к основанию. Избыточное давление подоболоч кой обычно не превышает 500Н/м.кв.) что человек, как правило, не ощуща ет. Для поддержания такого давления достаточно иметь один работающий Рис. XII.36. Основные виды пневматических вентилятор. Если при этом необходи- покрытий: мо обогревать помещение под обо- ^ / Ч шлюз; 2 Ч растяжки между пневмоарками; 3 Ч стойки, поддерживающие пневмолинзу; 4 Ч оттяжки 160 Глава Xll. Несущие остовы одноэтажных зданий Рис. XII.37. Воздухоопорные оболочки и их элементы: а Ч воздухоопорная оболочка; б Ч вентилятор, подающий воздух под оболочку; в Ч калорифер, подающий нагретый воздух; г Ч г рузовой шлюп; д Ч шлюз, выдвинутый под оболочку; е Ч то же, снаружи оболочки; ж Ч шлюз с турникетом; /Чторцевая секция оболочки; 2 Ч средняя секция; 3 Ч монтажный шов; 4 Ч светопрозрачные встав ки; 5 - силовой, катенарный пояс; 6 Ч патрубки для подачи воздуха под оболочку; 7 Ч шлюз для людей; - 5"^тр-уэовой шлюз; 9Ч переходники; 10 Ч разгружающий трос; //, 12Ч фартуки, наружный и внутренний; 13 Ч анкер; 14 Ч присыпка; /5 Ч пол ют конструкции пневмоарочные. Они свай в зависимости от размеров соору состоят из баллонов, наполнненных жения. Все эти анкеры имеют сверху воздухом с избыточным давлением до проушины, через которые производит ся привязка к ним силового пояса обо- 100 кН/м2, Которые служат несущи лочки. ми конструкциями для водонепрони Из воздуупнрспмых ПНЕВМАТИЧЕС- цаемой ткани самого покрытия. Для придания аркам устойчивости они рас ких конструкций чаще всего применя Рис. XIJ.38. Узлы воздухоопорной оболочки: а Ч крепление оболочки к анкерным сваям; б, в Ч крепления к ленточным фунда ментам; / - винтовая свая-анкер; 2 Ч серьга; 3 -- распределительный натяжной эле мент; 4 Ч фартук наружный; 5 Ч оболочка; 6 Ч ее кромка; 7 Ч фартук внутрен ний; 8 ХЧ прижимная планка; 9 -- болт (анкер): 10 ХЧ брус из дерева; // Ч бетонный фундамент; 12 ~ металлический уголок Глава XII. Несущие остовы одноэтажных зданий Рис. XII.39. Т ентовые покрытия: а Ч конусообразное; б Ч с поверхностью ги пара; в Ч на опорных арках; г Ч многоопор ное с поверхностью гипаров; / Ч тент; 2 Ч стойка; 3 Ч трос или шнур-подбор; 4 Ч крепление к анкерам; S Ч оттяжка; в Ч на клонные опорные арки; 7 Ч опорный трос; * Ч накладной, предварительно натянутый трос крепляются растяжками,к_котоым_ 6 Зак. J затем тфегоггсяЧщшзтгёпроницаема^я" ткань. Может быть принято и другое решение, когда к аркам попарно при шивается водонепроницаемая ткань, образуя секции, из которых затем мон тируется пневмоарочное покрытие. Достоинство пневмоарочных по крытий перед воздухоопорными обо лочками заключается ^отсутствии ш л юздв^в_отсутствии необходимости ""в HpnpppfJBtmfl япздууд ПОД -ПО ППДЯЧР.крытие, в отсутствии опасности паде ния всего покрытия только при одном прорезе оболочки. В то же время пнев моарочное покрытие уступает воздухо опорной оболочке по стоимости конст рукции, быстроте монтажа и необходи мости в более MouflstoM агрегате для создания избыточного давления внутри арки, который работает по мере необ ходимости. Рдскрепляются пневмоар ки между собой с помощью трптн^шш шнуродГТцюпущенных через мягкие петли, пришитые к наружной поверх ности арок. К этим тросам или шну рам крепится водонепроницаемая ткань. > Пневмоматы арочного вида отлича ются от пневмоарок тем, что они сши ваются из единого полотнища по спе циальному'"раскроюifЩ представляют собой одновременно и^несущую, и ог раждающую конструкцию: Опираются арочн1*е"тп№вмо"матн^на песчаные по душки, которыми заполняются тран шеи, вырытые вдоль краев покрытия. Диаметр баллонов пневмоарок прини мают от 1/55 до 1/25 пролета, у арочных матов - соответственно от 1/20 до 1/30. "Тентовые покрытия обычно приме няются ^для временных сооружений. Состоят они из мягкой водонепрони цаемой ткани,которая натягивается, закрепляясь одними концами за возвы-. шаюшиеся опоры, другими Ч за анкеру в грунте или за оттяжки, за тросы подборы и т. п. По своей статической работе тенты очень близки сетчатым, предварительно напряженным ванто вым покрытиям, с той только ^разни цей, что вантовые сетки из металличе ских канатов могут выдержать значи тельно более высокие напряжения, чем ткань из хлопчатобумажных или син тетических нитей. Поэтому и пролеты, которые могут перекрыть такие тенты, существенно меньше, чем пролеты сет чатых ваюрэвых покрытий, и редко пре восходят 10 м. На рисГ*ЗШ.39 изображены наибо лее часто встречающиеся виды тентов. Они представляют собой криволиней ные поверхности (гипары), седловид ные поверхности и др. Тент может быть натянут и на многопролетный каркас с наклонными стойками. Такой тент в своей верхней части опирается на опорный трос, соединяющий верши ны противостоящих наклонных стоек. 162 Глава XlII. Элементы одноэтажных зданий а в нижней части прижимается на- но пересекающихся гипаров, причем кладным тросом. От величины стрелы сами линии пересечения, если нет соот провисания опорного троса и стрелы ветствующих накладных тросов, могут подъема накладного троса зависит и быть размытыми, т. е. закругленными. архитектурная форма покрытия. При таком решении концы тента не Натяжение тентов производится обязательно должны доходить до подтягиванием оттяжек, заанкеренных уровня грунта, а могут заканчиваться в грунт, накладных тросов, тросов-под оттяжками, концы которых на некото боров и т. п. ром расстоянии от покрытия были бы Тент может иметь сложную поверх ность, например, состоящую из взаим- заанкерены в грунт. XIII Глава. Элементы одноэтажных зданий XII 1.1. Стеновые ограждения собственные фундаменты и располага отапливаемых ют рядом с несущими колоннами, к ко и неотапливаемых зданий торым крепятся гибкими связями, рас положенными по высоте колонн (рис. Стеновые ограждения больше- XIII. 1, XIII.2). Такие связи не препят пролетных одноэтажных зданий могут ствуют усадке стены и в то же время быть несущими, самонесущими, навес- не позволяют ей отделиться от колон ными. Одновременно их подразделяют ны. на утепленные и неутепленные. Ненесущие стены выполняются, Несущие стены чаще всего приме- как правило, из навесных панелей, ко няют в бескаркасных гражданских и торые могут монтироваться в виде го некоторых промышленных зданиях. ризонтальных, а также и вертикаль В промышленных сооружениях несу- ных элементов. В первом случае пане щие наружные стены используют в ос- ли крепятся непосредственно к колон новном при небольших пролетах. Ма- нам, во втором Ч к ригелям, которые в териалом для несущих стен служит свою очередь прикрепляют к колон кирпич, мелкие и крупные блоки, ре- нам. Материалом для навесных пане жеЧ природный камень. Возводятся лей может служить железобетон, лег несущие стены " из этих материалов, кий бери (керамзитобетон, пенобетон как и в обычных каменных зданиях, и т. п.), металлический листовой ма с учетом необходимой расчетной тол- териал асбестоцементные плиты и т. п. щины и прочности применяемых мате- Эти конструкционные материалы ком риалов. Утепленные несущие стены от- бинируют с утеплителями разного ро личаются от неутепленных вовышен- да, если 'стены должны быть утеплены, ной толщиной или добавлёнием тепло- или применяются без утеплителя в не изолирующего слоя, находящегося утепленных стенах. снаружи или "внутри"" стены. Если на Навеска железобетонных панелей стену из штучных мтериалев толщи осуществляется с помощью уголков ной менее 500 мм устанавливают бал или полосового металла и т. п. Рас ки или фермы, то в местах их опира кладку панелей см. на рис. XIII.3, ния устраивают пилястры. По верху XIII.4. таких несущих стен иногда укладыва ют железобетонный пояс. Железобетонные неутепленные па Самонесущие стены в отличие от нели изготовляют плоскими, номи несущих не воспринимаю? никакой на- нальной длины в 6 м и ребристыми грузки, кроме собственного веса и сил длиной 12 м. ветрового напора. Эти стены устанав- Утепленные стеновые панели вы ливают на фундаментные балки или пускают обычно трехйойными, со сред Глава XIII. Элементы одноэтажных зданий ним слоем из легкого и двумя по- вают дополнительные фахверковые ко верхностными слоями из тяжелого лонны, к которым крепятся панели. бетона. Такое решение всегда характерно для В тех случаях, когда номинальная торцовых и продольных стен. длина панели меньше шага несущих Помимо легкобетонных применяют колонн, между последними устанавли- также панели, обшитые плоскими ас Р и с. XIII.1. Стеновые огражде ния блочные in панельные: а Ч типы крупных блоков; б Ч крепления блоков к элементам несущего остова; в Ч крепления стеновых панелей к колонне е применением уголков; г Ч т о же. с применением гибкого анкера и пластинки-фиксатора; д Ч с по мощью скобы и крюка (скрытое): еЧ стеновая панель для неотап ливаемых зданий железобетонная плоская; ж Ч то же. ребристая; з. иЧ стеновые панели для отап ливаемых зданий из легких бето нов; / Ч рядовой блок; 2 Ч угло вой; 3 Ч перемычечный блок: 4, 5 Ч анкеры; 6 Ч плита покры тия; 7 Ч колонна; 8 Ч крюк из пластины; 9 Ч накладной стер жень; 10 Ч скоба; // Ч стеновая панель; 12 Ч уголки; 13 Ч стер жень P I 14: 14Ч мастика; 15 Ч упругие прокладки; 16 Ч заклад ной уголок; 17 Ч фиксирующая пластина Рис. XIII.2. Схема рас кладки крупных блоков 6* Рис. XIII.3. Варианты разрезки стен одно о этажных зданий: о, Ч при ленточном остеклении; б Ч при сплошном; *Чд Ч при проемах Рис. XIII.4. Схема раскладки панелей стен одноэтажных зданий: а Ч в продольных стенах; бЧв торцевых стенах; 1Ч3 Ч при железобетонных фермах н балках покрытий; 4, 5 Ч при стальных фермах Глава XIIJ. Элементы одноэтажных зданий Рис. XII 1.5. Панели из асбестоцементных из делий: о Ч асбестопенопластовые панели; б Ч асбестоме талдические; в Ч асбестоцементные экструзиониые; / Ч асбестоцементый лист; 2 Ч пенопласт; 3 Ч минераловатные плиты; 4 Ч профили из металла, 5 Ч экструзионная многопустотная панель Рис. XIII.6. Трехслойные облегченные панели: а Ч фрагмент фасада; б Ч крепления металлических панелей к ригелям; в Ч типы металлических панелей и детали их креплений; гЧе Ч детали креплений асбе стоцементных волнистых листов; / Ч стеновая панель; 2 Ч болт; 3 Ч ригель; 4 Ч листовая сталь; S ХЧ плот ный утеплитель; 6 Ч накладка из металлической по лосы 40X4 мм для навески панелей; 7 Ч колонна; 8 Ч мастика; 9 Ч оконный переплет; 10 Ч цокольная панель; // Ч асбестоцементный лист усиленного или унифицированного профиля; 12 Ч крюк для навески панелей 166 Глава Xtll. Элементы одноэтажных зданий бестоцементными листами. Так, на- панелей 1 м, длина Ч до 7,2 м. Соеди пример, применяется трехслойная па- няются эти панели между собой по нель с пенопластовым утеплителем, а вертикали в шпунт. также асбестоцементная панель с де- Крепление вертикальных трехслой ревянным каркасом, внутри которой ных панелей к коробчатым ригелям заложен минеральный утеплитель. Ме- или к уголкам, установленным на этих ста соединения деревянного каркаса с ригелях, производится болтами со сфе асбестоцементными листами сначала рической головкой и герметизирующей промазывают клеем и водостойкой ма- шайбой под ней с наружной стороны стикой, после чего скрепляют шурупа- стенового ограждения. ми. В тех случаях, когда вертикальные При монтаже стен такие панели панели проектируют как неутепленные, крепят к колоннам уголковыми крюка- их можно выполнить из асбестоцемент ми или анкерами, которыми затем при- ных листов усиленного или унифици тягиваются натяжными болтами к ко- рованного профилей. Они крепятся к лонне. Швы между асбестоцементны- ригелям фахверка из металлических ми утепленными панелями заполняют швеллеров или деревянных брусьев. пороизолом, герметикой и защищают Стыки отдельных листов волнистой ас снаружи цементным раствором. Учиты- бестоцементной фанеры выполняют вая хрупкость асбестоцементных лис- внахлестку. Для обшивки углов зда тов, асбестоцементные панели не до- ния со стенами из волнистых асбесто водят до пола промышленного одно- цементных листов применяются специ этажного здания, а опирают их на цо- альные угловые элементы из того же коль из бетонных блоков или железо- материала (рис. XIII.6, гЧе). бетонных панелей на отметке +1,2; + 1,5 м. XIII.2. Совмещенные покрытия Кроме горизонтальных панелей, ко- отапливаемых торые крепятся к несущим или фах- и неотапливаемых зданий верковым колоннам, большое распро странение получили трехслойные, Покрытия большепролетных утепленные пенополистиролом и обши- одноэтажных зданий ограждают внут тые оцинкованной профилированной реннее пространство от атмосферного сталью толщиной 0,8 мм (рис. XIII.6). и температурного влияния внешней Такие панели, занимая вертикальное среды. Выполняются пологими (i= 1/12; положение, крепятся к горизонталь- 1/10) или плоскими (i<=2,5%). Состо ным ригелям, прикрепленным к ко- ит совмещенное покрытие из настила, лоннам. Номинальная ширина таких пароизоляции, утеплителя и кровли. Рис. XIII.7. Основные типы покрытий с железобетонными плитами и рулонными кровлями: аЧв Ч не вентилируемые; г, д Ч частично вентилируемые; е Ч вентилируемые; ' Ч защитный слой; 2 Ч гидроизоляционный ковер; 3 Ч стяжка; 4 Ч несущая плита; 5 Ч утеплитель; 6 Ч па роизоляция; 7 Ч однослойная ограждающая и несущая конструкции; 8 Ч каналы и борозды: 9 Чвоздушная прослойка; 10 Ч подкладки Глава XIII. Элементы одноэтажных зданий Рис. XIII.8. Покрытая _состальным профилированнымД.--дастилом и с волнистыми асбестоцементными листами: аЧв Ч применение стального профилированного настила (а, б Ч профили; в Ч утепленное покрытие); г Ч покрытие с асбестоцементными волнистыми листами усиленного или унифицированного профиля, д, е Ч то же, с применением пло. ских асбестоцементных листов; / Ч балка покрытия; 2 Ч настил (пустоты либо заполняются пористым, легким негорючим материалом, либо перекрываются ли стами из негорючих материалов); 3 Ч рулонная пароизоляция; 4 Ч утеплитель; 5 Ч гидроизоляция; 6 Чгравий; 7 Ч болт; 8 Ч асбестоцементный волнистый лист; 9 Ч прокладка; 10 Ч деревянный брус; //Ч прижимная пластина; 12 Ч крюк: 13 Ч швеллер из асбестоцемента; 14 Ч плоский асбестоцементный лист; 15 Ч мастика; 16 Ч утеплитель; 17 Ч то же, типа минераловатных плит; 18 Ч натель ник; 19 Ч деревянный каркас %анели; 20 Ч гернит; 21 Ч рейка, фиксирующая по ложение утеплителя Так же как и стеновое ограждение, по- фермы. По расходу материала эти на крытие может быть неутепленным. стилы показали себя как наиболее эко Настил обычно выполняется из от- номичные среди железобетонных. дельных плит покрытия (из железобе- Кроме железобетонных ребристых тона, из легкого бетона или из небе- плит из тяжелого бетона в покрытиях тонных материалов, рис. ХIII.8). применяют также и легкобетонные Железобетонные ребристые плиты плиты, а также легкие плиты с приме покрытия могут иметь длину 6 и 12 м нением асбестоцементных листов (см. и ширину 1,5 и 3 м (см. рис. XXII.7,) рис. XIII.8, ХХП.7 и XXII.12). Легко XXII.8). бетонные плиты могут быть примене Большое применение получили ны в комбинации с тяжелой ребристой крупноразмерные железобетонные плитой как самостоятельные плиты без сводчатые оболочки Ч КЖС и гипа- ребер и с ребрами, а также как комп ры, перекрывающие пролеты 18 и 24 м лексные плиты со всеми необходимы (см. рис. XXII.9, XXII.10). Эти оболоч- ми слоями, включая и гидроизоляцию ки устанавливают в направлении глав- (рис. XIII.9). ного пролета здания без применения Легкие плиты с использованием ас таких пролетных конструкций, как бестоцементных листов могут также 168 Глава XIII. Элементы одноэтажных зданий Рис. XIII.9. Детали покрытий при различных видах кровель: аЧг Ч рулонная кровля; д Ч мастичная; е Ч водонаполненная; / Ч стена; 2 Ч костыли; 3 Ч оцинкованная сталь; 4 Ч мастика; 5 Ч стальная полоса 40X3 мм; 6 Ч дюбель; 7 Ч раствор; 8 Ч воронка внутреннего водостока; 9 -^защитный слой; 10 Ч рувёрбйд (до полнительный слой)^// Ч основной руОТнБЙГ ковер; 12 Ч выравнивающий слой; 13 Ч утеплитель; 14 Ч плита; 15 Ч парапетная плитка; 16 Ч пароизоляция; 17 Ч слой масти ки; /в Ч слой воды Рис. XIII. 10. Детали устройства деформационных швов в перекрытиях: а Ч при поперечном шве в покрытии; б Ч то же, при продольном; в Чв месте перепа да высот смежных пролетов; / Ч настилы покрытия; 2 Ч стальной компенсатор; 3 Ч кровельная сталь; 4_Ч^стеклоткань; 5 Ч стена из кирпича или деревянных брусков; 6 Ч панель стены ------- Глава kill. Элементы одноэтажных зданий быть успешно использованы в легко сбрасываемых покрытиях, которые возводят над помещениями с взрыво опасным производством. По техничес ким условиям легкосбрасываемые пли ты не должны иметь массу, превышаю щую 120 кг/м2. Особое место в покрытиях больше пролетных зданий занимают стальной и аллюминиевый тонколистовой профи лированные настилы. Стальной выпус кают в двух вариантах: высотой 60 и 79 мм. Удобство такого настила за ключается в его незначительной массе, в простом соединении отдельных лис тов по методу наложения и в приспо собляемости к любым формам плана покрытия, независимо от ширины и длины. Однако такой настил требует установки ригелей, на которые он опи рается с шагом не более Зм. Сталь ной профилированный настил к риге лям крепят самонарезающими болта ми. В тех случаях, где применяют алю Рис. XIII.12. Конструкции отвода воды с по миниевый настил и стальные ригели, крытий промышленных зданий: между алюминием и сталью должна а Ч при неорганизованном наружном отводе воды; быть проложена надежная изоляция, б Ч внутренний водосток; / Ч карнизная плита; 2 Ч антисептированный деревянный брус; 3 Ч фартук из не допускающая соприкасания этих оцинкованной стали; 4 Ч верх фартука; 5 Ч допол двух разнородных металлов. нительный слой кровли; 6 Ч основной рулонный ко вер; 7 Чстяжка; 8 Ч утеплитель; 9 Ч пароизоляция; Тонколистовой профилированный 10 Ч плита покрытия; // Ч патрубок водосточный трубы; 12 Ч керамзитобетонный блок; 13 Ч защит настил может быть применен с запол- ный колпак; 14 Ч шпильки; 15 Ч хомут из полуко нением ребер бетоном и образованием лец; 16 Ч воротник (чаша) воронки; 17 Ч прижим ное кольцо железобетонной плиты над ребрами. Толщина такой плиты определяется настила укладывают слой пароизоля расчетом, однако она не может быть ции, а затем утеплитель и гидроизоля менее 30 мм. Этот настил может быть ционный ковер, как в обычных покры применен и без заполнения ребер, что тиях. В неотапливаемых помещениях также определяется расчетом. Поверх профилированный настил играет роль ^кровли. Отвод воды с покрытий одно этажных зданий осуществляется как наружу (организованный и неоргани; зованный), так и во внутренние водо сТоки Ч см. детали на рис. XIII.9Ч XIII.12. Там же приведены детали при мыкания к стенам, решения темпера турных швов и т. п. XIII.3. Фонари Для освещения помещений верхним естественным светом в покры Рис. XIII.11. Размещение водосточных воронок тиях общественных и промышленных на крыше многопролетного здания 170. Глава XIII. Элементы одноэтажных зданий зданий предусматривают проемы, за- ется теплотехническими условиями, полняемые специальными конструкци- исключающими появление конденсата ями со светопропускающим огражде- на внутренних поверхностях стекол в нием, которые называют световыми холодное время года. Фонари с оди фонарями. Фонари, выполняющие нарным остеклением имеют место в функции освещения и проветривания, зданиях с пониженными требованиями носят название светоаэрационных. к температурному режиму, в районах В промышленных зданиях с технологи- с теплым климатом, а также в про ческими процессами, сопровождающи- мышленных зданиях, в которых произ мися выделением большого количества водственные процессы связаны с боль теплоты, газов и пыли, устраивают фо- шим выделением теплоты. В зданиях с нари зачастую только для аэрации нормальным температурно-влажност помещений. ным режимом IIЧIII климатических зон Советского Союза фонари выпол При проектировании фонарей, т. е. няют в основном с двойным остекле определении их конфигурации, числа и нием. В зданиях, где требуется соблю способа размещения в покрытии, учи дение постоянной температуры и влаж тывают климатические условия района ности воздуха, а также возводимых в строительства, светотехнические и теп районах с температурами ниже лотехнические параметры конструкции Ч30 С, фонари остекляют в 3... фонарей и т. п. Необоснованное разме слоя. Книги, научные публикации