Глава XIII. Стальные каркасы зданий средней и малой этажности

Хііі.1. Предпосылки использования стальных каркасов и область их применения

В практике отечественного строитель­ства стальные каркасы широко приме­няются в зданиях промышленного на­значения, в жилых и общественных высотных зданиях, отличающихся зна­чительными размерами и большими нагрузками.

В гражданских зданиях средней и малой этажности из-за небольших размеров конструкций и действующих нагрузок обычно выгоднее вместо ста­ли использовать железобетон. При установлении целесообразности приме­нения стальных конструкций в таких сооружениях учитывают особые архи­тектурно-планировочные требования, эффективность конструкций по затра­там материалов и стоимости с учетом эксплуатационных расходов, возмож­

ность применения легких металличе­ских конструкций полной заводской го­товности; необходимость возведения зданий в сложных рельефных условиях; отсутствие вблизи строительства базы стройиндустрии; особый характер си­ловых воздействий.

В настоящее время стальные кон­струкции с учетом указанных условий применяются в следующих основных видах сооружений средней и малой этажности.

Здания общественного назначения — уникальные театральные здания с большими открытыми фойе без внут­ренних колонн и несущих стен, сана­торно-курортные здания, строящиеся в стесненных рельефных условиях, граж­данские здания специального назначе­ния (торговые центры, музеи) со спе­цифическими объемно-планировочными решениями, мемориальные комплексы.

Производственные здания промыш­ленного назначения — одноэтажные отапливаемые здания пролетами 30 м и более (а также оговоренные пп. 1.5 и 1.9 ТП 101-81), здания и сооружения на объектах добычи и транспортирова­ния нефти и газа, здания основных производств с применением типовых легких конструкций комплектной по­ставки при пролетах 24 м и более.

Производственные сельскохозяйст­венные здания (с влажностью воздуха до 75%) при пролетах 18 и 21 м и легких ограждающих конструкциях покрытия.

В зарубежной практике стальные конструкции широко применяются в зданиях средней и малой этажности, предназначенных для детских учрежде­ний, жилья и т. п.

XII 1.2. Каркасы жилых и общественных здании

Стальньье каркасы стоечной систе- мы зданий средней и малой этажности аналогичны каркасам высотных зданий,

Рис. XII 1.1. Виды опирання междуэтажных перекрытий в каркасах со свободными от колонн первыми этажами:

а — при помощи промежуточных колонн; б — подвеска этажей к балочным конструкциям, расположенным вверху здания; в — расположения балочных конструк­ций в средней по высоте части здания; г— опирание на консольные балки; / — колонны; 2 — подвески; 3 — консольные балки

основы проектирования которых изло­жены в гл. XII.

Каркасы зданий со свободными от наружных или промежуточных колонн первыми этажами применяются при необходимости размещения тротуаров, специальных проездов для транспорта, устройства помещений без внутренних колонн. Архитектурные условия заст­ройки часто требуют расположения корпуса здания выше уровня земли на расстоянии одного — полутора этажей.

Так как вертикальные нагрузки на грунт в таких каркасах передаются при помощи минимального количества мощных главных колонн, расположен­ных либо вблизи центра здания, либо по его краям, то все промежуточные колонны, поддерживающие междуэтаж­ные перекрытия, должны опираться на балки или фермы, расположенные на уровне второго этажа между основными

Угёсущими колоннами (рис. XIII. 1, а), Щли быть подвешенными при помощи ■тросов, круглой или полосовой стали к ^балочным конструкциям, установлен­ным наверху здания (рис. ХШЛ,б). 'Возможны решения каркасов с распо­ложением балочных конструкций в средней по высоте части здания (рис. XIII.1, в). В этом случае нижележа­щие этажи подвешиваются к балочным ; конструкциям, а вышележащие при по­мощи дополнительных колонн опира­ются на них. Балочные конструкции совмещаются со стенами здания и по возможности располагаются в техни­ческих этажах. Они могут быть сквоз­ными или сплошными. При необходи­мости перекрытия укладываются на консольные балки, опорами которых служат главные колонны (рис. XIII. 1,г). Однако такая система более де- формативна,

Стальные каркасы мостового типа применяются в густо застроенных ра­йонах при необходимости сохранения существующих строений и включения их в общий архитектурный ансамбль. Мостовые каркасы рациональны при надстройке здания, когда опирание на I него надстраиваемой части невозмож­но, а также при необходимости про- ^;; пуска под зданием широких дорог. | Здания мостового типа могут приме- | няться в условиях сложного рельефа | местности. Их каркасы состоят из | расставленных на значительном рас- I стоянии башен-опор, в которых поме- ^ щаются лестницы, вертикальный тран- Ь спорт (лифты) и коммуникации, а | здание подвешивается между этими | опорами или поддерживается мощны- | ми фермами мостового типа, опираю- 1/щимися на башни-пилоны. Фермы [могут иметь высоту на один этаж или |на все здание.

; В каркасах в виде отдельно стоящих [мощных однопролетных рам между­этажные перекрытия подвешиваются к |ригелям рам. Рамы располагаются на ^сравнительно больших расстояниях друг от друга. Широкого распростра­нения такая система каркасов пока не получила.

Стальные каркасы зданий из крупно­блочных элементов состоят из от­дельных комнат или объемных частей квартир со всеми коммуникациями. Каркас такого здания должен пред­ставлять собой стальной остов, на ко­тором монтируются готовые крупные блоки.