ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ВОРОНЕЖСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ

КАФЕДРА БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ

Методические указания к практическим занятиям

Для студентов, обучающихся по направлению

260200 «Производство продуктов питания из растительного сырья»

(260204 – «Технология бродильных производств и виноделия»),

дневной формы обучения

Воронеж

2006

Конструктивные элементы одно-, многоэтажных

промышленных зданий

Фундаменты

В зависимости от величины нагрузки на колонны, ее сечения и глубины заложения подошвы предусмотрено несколько типоразмеров фундаментов стаканного типа (рис. 1):

• высота – 1,5…4,2 м с градацией через 0,6 м;

• размеры подошвы в плане 1,5х1,5 м и более с модулем 3М (модуль (М) – отрезок прямой, равный 100 мм);

• размеры подколонника (отверстие в стакане для колонны) в плане от 0,9х0,9 до 1,2х1,2 м с модулем 3 М;

• глубина стакана 0,8; 0,9; 0,95; 1,25 м;

• высота ступеней 0,3 и 0,45 м.

а

б

Рис. 1. Бетонные и железобетонные фундаменты промышленных зданий стаканного типа: а – монолитные; б – сборные составные

В каркасных зданиях стены опираются на фундаментные балки, укладываемые на специальные железобетонные столбики (рис. 2, табл. 1). Железобетонные фундаментные балки изготавливаются длиной 4,3; 4,45;4,75; 5,05; 5,95; 10,2; 10,7; 11,95 м. Сечение балок представлено в табл. 1.

Рис. 2. Опирание фундаментных балок на столбики или бетонные приливы: а – по крайнему ряду колонн (1 – стеновая панель: 2- колонна; 3 – фундаментная балка; 4 – фундамент стаканного типа; 5 – железобетонный столбик); б – по среднему ряду колонн (1 – набетонка высотой 120 мм; 2 – подливка из раствора толщиной 20 мм; 3 – железобетонный столбик; 4 – колонна)

а

б

Колонны

Колонны одно- и многоэтажных зданий представлены в табл. 2, 3, 4, 5.

Покрытие

Железобетонные балки и фермы, применяемые в одноэтажных промышленных зданиях, представлены на рис. 4, 5, 6, 7.

Плиты покрытия бывают четырех типоразмеров: 6000х3000х300, 6000х1500х300, 12000х3000х450 и 12000х1500х450 мм (рис. 8, 9).

Перекрытие

При балочной схеме (рис. 11) перекрытия выполняют из ригелей и плит перекрытия.

Таблица 2

Колонны прямоугольного сечения одноэтажных зданий

Эскиз	Грузоподъемность крана, т	Отметка, м		Шаг колонн, м	Сечение, мм
		верха колонны *	консоли		подкрановой части		надкрановой части
					b	h	b/		h/
	Нет -//- -//- -//- -//- -//- -//-	7,2 8,4 9,6 10,8 12,0 13,2 14,4	- - - - - - -	6 6 6 6 6 6 6	400 400 400 400 400 400 400	400 400 500 500 500 600 600	- - - - - - -		- - - - - - -
	-//- -//- -//- -//- -//- -//- -//-	7,2 8,4 9,6 10,8 12,0 13,2 14,4	- - - - - - -	12 12 12 12 12 12 12	400 400 400 400 400 400 400	400 400 500 700 700 800 800	- - - - - - -		- - - - - - -
	10 -//- 10; 20/5 -//- -//- -//- 10 -//-	8,4 9,6 10,8 12,0 13,2 14,4 8,4 9,6	5,8 -//- 7,9 -//- 10,3 -//- 5,4 -//-	6 6 6 6 6 6 12 12	400 400 400 400 400 400 400 400	600 600 700 700 800 800 700 700	400 400 400 400 400 400 400 400	380 380 380 380 380 380 600 600
	10; 20/5 -//- -//- -//- -//- -//- -//- -//- -//- -//-	10,8 12,0 13,2 14,4 8,4 9,6 10,8 12,0 13,2 14,4	7,5 -//- 9,9 -//- 5,7 -//- 8,7 -//- 9,5 -//-	6 6 6 6 12 12 12 12 12 12	400 400 400 400 400 400 400 400 400 400	800 800 940 940 800 800 940 940 10,6 10,6	400 400 400 400 400 400 400 400 400 400	600 600 600 600 600 600 600 600 600 600

^* При отсутствии подстропильной конструкции

Таблица 3

Двухветвевые колонны одноэтажных зданий

Эскиз	Грузоподъемность крана, т	Отметка, м			Шаг колонн, м	Сечение, мм
		верха колонны *		консоли		подкрановой части			надкрановой части
						b	h	δ	b/	h/
Крайний ряд	10; 20/5 30/5 30/5 50/10 10; 20/5 30/5	12,0 13,2 14,4 15,6 16,8 18,0 12,0 13,2 14,4	9,1 12,1 8,7		6 6 12	500 500 600	1000 1300 1300	200 250 250	500 500 500	380 380 600
Средний ряд	30/5 50/10 10; 20/5 30/5 30/5 50/10	15,6 16,8 18,0 12,0 13,2 14,4 15,6 16,8 18,0	11,7 8,7 12,1		12 12 12	600 500 600	1400 1400 1900	300 300 350	600 500 600	600 600 600

^* При отсутствии подстропильной конструкции

Ригели трапециевидного (таврового) и прямоугольного сечения представлены на рис. 10.

Плиты перекрытия бывают основные шириной 1500 мм и доборные (укладывают вдоль здания у наружных стен) – 740 мм (рис. 3, 12). Плиты перекрытия устанавливаются при трапециевидных ригелях на их полки (тип 1), а при прямоугольных – по верху (тип 2) (рис. 11).

Таблица 4

К олонны регулярной структуры многоэтажных зданий

Таблица 5

Колонны нерегулярной структуры многоэтажных зданий

Рис. 3. Общий вид основной и доборной плит перекрытия (покрытия) многоэтажных зданий

Стены

Железобетонные панели – плоские, с предварительно-напряженным армированием (рис. 14).

Легкобетонные панели (рис. 15) – плоские, однослойные из ячеистых бетонов плотностью 900…1200 кг/м³, покрытые с обеих сторон фактурным слоем цементно-песчаного раствора толщиной 20 мм. При шаге колонн 6 м толщина панелей 160, 200, 240 и 300 мм, включая фактурные слои; при шаге 12 м – 200, 250, 300 и 350 мм.

Номинальная высота всех панелей 0,9; 1,2; 1,8 и 2,4 м. Парапетные панели выполняются высотой 0,9 и 1,2 м.

Длина всех панелей, за исключением угловых и простеночных, принимается 6 или 12 м.

В целях повышения эффективности стен широко применяют трехслойные панели (рис. 15 г), состоящие из наружных и внутренних слоев бетона, соединенными между собой гибкими металлическими связями, с заполнением пространства между ними утеплителем.

Рис. 4. Железобетонные балки: а – для односкатных и плоских покрытий пролетом 12 м; б - с параллельными поясами; в - для покрытий с плоской кровлей пролетом 6 и 9 м

а

б

в

Рис. 5. Железобетонные решетчатые балки для скатной кровли

Рис. 6. Железобетонные двутавровые балки

а

б

в

г

д

Рис. 7. Железобетонные фермы:

а – сегментная раскосная; б – безраскосная для малоуклонных кровель пролетом 18 м; в – варианты безраскосных ферм пролетом 24 м; г – с параллельными поясами; д - полигональные сборные; 1 – стальная стойка; 2 – закладные детали для плит шириной 1,5 м; 3 – то же, 3 м

Рис. 8. Железобетонные ребристые плиты покрытия размером 12х1,5 и 12х3 м

б

Рис. 9. Железобетонные ребристые плиты покрытия:

а – размером 6х3 м; б - размером 6х1,5 м; в – изображение плит в разрезах зданий

в

а

Рис. 10. Ригель:

а - трапециевидного (таврового) сечения; б - прямоугольного сечения

б

а

Рис. 11. Сборные железобетонные перекрытия (балочная схема): а – тип 1; б – тип 2; 1 – ригель с боковыми полками; 2 - ригель прямоугольного сечения; 3 – колонна крайнего ряда; 4 – то же, среднего; 5 – панель перекрытия ребристая рядовая; 6 – то же, доборная; 7 – пол; 8 – стена наружная продольная; 9 – то же, торцовая

Рис. 12. Основная плита покрытия и перекрытия многоэтажных зданий

Окна

Световые проемы устраивают в виде отдельных окон, лент или сплошным. Высота остекления не должна превышать 7,2 м

Рис. 13. Габаритные размеры окон

а

б

Рис. 14. Железобетонные панели: а – длиной 6 м; б – длиной 12 м; 1 – закладной элемент; 2 – монтажная петля; 3 – усиливающие ребра

в

а

г

а)

Рис. 15. Легкобетонные стеновые панели: а – рядовая длиной 12 м, б – усиленная ребрами со стороны проемов длиной 12 м (1 – паз для растворной шпонки, 2 – монтажная петля, 3 – закладные элементы для крепления); в – длиной 6 м; г – сечение трехслойной панели (1, 3 – соответственно внутренний и наружный слой бетона; 2 – утеплитель)

Полы

Типы полов (по видам покрытия) представлены на рис. 16.

Рис. 16. Примеры конструкции полов:

1 – подстилающий бетонный слой; 2 – цементно-песчаный раствор; 3 – асфальтобетон; 4 – ксилолит; 5 – древесная торцевая шашка; 6 – битумная мастика; 7 – глинобетон; 8 – брусчатка твердых каменных пород; 9 – песок; 10 – клинкер; 11 – чугунная плитка; 12 – жароустойчивый бетон; 13 – шлакоситалловые плитки; 14 – фибробетон; 15 – железобетонные плиты; 16 – покровный слой с жидким стеклом; 17 – линолеум; 18 – керамическая плитка; 19 – слой из силиката натрия с фураловым мономером

Рис. Примеры конструкции полов:

1 – подстилающий бетонный слой; 2 – цементно-песчаный раствор; 3 – асфальтобетон; 4 – ксилолит; 5 – древесная торцевая шашка; 6 – битумная мастика; 7 – глинобетон; 8 – брусчатка твердых каменных пород; 9 – песок; 10 – клинкер; 11 – чугунная плитка; 12 – жароустойчивый бетон; 13 – шлакоситалловые плитки; 14 – фибробетон; 15 – железобетонные плиты; 16 – покровный слой с жидким стеклом; 17 – линолеум; 18 – керамическая плитка; 19 – слой из силиката натрия с фураловым мономером