Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Муравьев, Ю. А. Новые облегченные конструкции для возведения производственных сельскохозяйственных зданий

.pdf
Скачиваний:
13
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
5.37 Mб
Скачать

равномерно р аспределенной

нормативной

нагрузки

 

 

 

 

E a t (с +

0

f = 0,026

Ян Р

8,02 + 9 ,8 7 ß

Др р 5

~

 

 

£p(c + Q6

 

+ /)2

 

ß +

 

Е t

 

E a t

 

 

 

 

 

 

соорсдоТОЧѲНіНои силы

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

/а §

E a t ( с + t)

 

8,02 + 9 ,8 7 ß £

 

E b t ( c

+ t )2

ß-

Яр (с -j-

tf) б

 

 

Я a t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Панели с часто располооюенными продольным ребрами (а:1<0,05) рассчитывают по .следующим фор­

мулам:

п.ри равномерно распределенной нагрузке наиболь­ шие нормальные напряжения в обшивках находят

-_ gp/3

'-'max

о j

/ I

j, '

 

8 t

(C +

t)

а при сосредоточенной силе они равны;

= 1,04 К р Р і

tT may

b t ( c + t)

Определение прогибов панелей с часто расставлен­ ными ребрами выполняют по формулам для случаев:

равномерно распределенной нормативной нагрузки

 

/ = 0,026 -

Ян I*

О2

1 + 9,87 Eat (c+ /)

 

E t

(с +

 

Ер /2ö

сосредоточенной силы

 

 

 

f = 0,208 Кр

РИ13

 

1 +

9і87 ^ аі \ ± й

(с +

/)2

 

E b t

[/

Ер Р б

3.

Панели со сплошным средним слоем («сэндвич

рассчитывают по .следующим формулам:

 

ffmax = ™ ^

Ои,

Т =

— - + Пск<

 

»'нт

 

 

C+ t

c u t — высота среднего слоя и толщина обшивки, см;

W=t(c-\-t)— момент сопротивления полоски панели единичной ши­ рины, см3.

Определяют наибольшие напряжения сжатия в об­ шивках, которые не должны превышать критических

72

напряжений местной потери устойчивости, а также на­ пряжения сдвига среднего слоя, которые не должны превышать расчетных сопротивлений сдвигу материала ■среднего слоя.

При этом

Umax и т — напряжения сжатия сдвига, кгс/сж2;

М и Q — расчетный изгибающий момент и поперечная сила: для равномерно распределенной нагрузки

Л4 = - ^ ;

 

Q = —q \

 

 

8

 

 

2

 

для сосредоточенной силы

собственной

массы

панели

 

 

 

 

 

M = — + —q ;

 

<2 = 4 - + Ql

 

4

8

 

 

 

 

Прогибы ,панелей определяют .по формуле

 

с __ 5

qH I*

I

1 >2

Ун /2

 

384

E J

 

8

G F

 

где EJ и GF — жесткость панелей при изгибе;

 

I — пролет панели;

 

 

 

 

/ - М « + *>Ѵ; F = С + 2 t \

 

 

2

 

 

 

 

J, F — момент инерции

(сж4)

и

площадь (см2) полоски

панели

единичной ширины.

 

 

 

 

Особенности расчета панелей с гофрированными обшивками. В трехсложных панелях с тонколистовыми гофрированными обшивками и сплошным слоем разли­ чают две формы потери несущей способности сжатой обшивки: потеря устойчивости второго рода или разру­ шение среднего слоя при упругой работе обшивки и с развитием в ней .пластических деформаций. © качест­ ве расчетной модели обшивки принимают сжато-изог­ нутый стержень на упругом основании. Изгиб возникает благодаря наличию начальной волнистости сжатой об­ шивки, вызванной технологическими факторами. «Спосо­ бы расчета гофрированных алюминиевых обшивок рас­ смотрены в работах [4, 5].

5.ПРИНЦИПЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ИМОНТАЖА ПАНЕЛЕЙ

Технологические процессы изготовления трехслой­ ных панелей с металлическими обшивками могут включать склеивание заранее заготовленных элементов

4 З ак . 656

73

и склеивание

с одновременным вспениванием пено­

пласта внутри

конструций. Для соединения

обшивок

со средним слоем в отечественной практике

применяют

каучуковые клеи 88Н и др. При производстве

работ по

изготовлению

панелей выполняются следующие

опера­

ции: раскрой и механическая обработка элементов па­ нелей; обезжиривание поверхностей; подготовка клея; нанесение клея на склеиваемые поверхности; изготовле­ ние среднего слоя в полости панелей или подготовка среднего слоя к склеиванию с запрессовкой; сборка уз­ лов обрамления панелей с постановкой крепежных дета­ лей и маркировка [36].

Поступившие со склада расконсервированные листы разрезают на необходимые размеры. При этом могут быть выполнены правка листов и рифление. Затем об­ шивки подают в отделение химической обработки. Эле­ менты обрамления из водостойкой фанеры и других неметаллических материалов можно раскраивать на деревообрабатывающих станках.

При небольших объемах производства обезжирива­ ние алюминиевых обшивок выполняют органическими растворителями (ацетон и др.).

При массовом изготовлении панелей обшивки обез­ жиривают в ваннах специальными растворителями, промывают горячей и холодной водой, а затем про­ сушивают.

Каучуковый іклей тщательно перемешивают и при необходимости доводят до требуемой вязкости. Клеи на обшивки наносят с помощью пистолето.віраспылителей .или ів специальных установках. Затем клей высу­ шивают в течение суток до полного удаления раствори­ теля.

Указанные операции обычно выполняют на рольган­ гах. Если средний слой изготавливается из блочного пенопласта, то производят запрессовку панелей в прес­ се горячего прессования с размерами .плит 3X1 >'5 или

6X1,5 м.

Ори использовании для изготовления среднего слоя полистирольных гранул их предварительно вспенивают, кондиционируют и окончательно вспенивают.

Предварительное вспенивание бисера выполняют в установках непрерывного или периодического действия. Комплект оборудования для предварительного вспени­ вания и кондиционирования гранул включает бункера,

74

дозаторы, агрегат для предварительного вспенивания и сушильные камеры.

Формование среднего слоя с одновременным при­ клеиванием к обшивкам выполняют с применением па­ ра или токов .высокой частоты. При этом формы прогре­ вают до 90—100°С, устанавливают в форму обшивки и заполняют полости формы іподвспеиенными гранулами. Затем производят вспенивание среднего слоя, после че­ го панель удаляют из формы.

Длительность цикла формования .при вспенивании паром составляет около 40 мин. При формовании сред­ него слоя в поле токов высокой частоты гранулы поли­ стирола обрабатывают электролитом. Вспенивание их происходит вследствие нагрева паром. .Институт ЦЫИИСіК им. Кучеренко рекомендует для обработки гранул использовать 1%-ный раствор смачивателя НБ (ГОСТ 6867—54) в количестве 5 мл/дм3 подвспененных гранул.

Указанные способы формования среднего слоя па­ нелей позволяют получить на одной установке не более 60 тыс. м2 панелей в год. Для массового изготовления панелей .применяют установки большей .производитель­ ности.

Для склеивания панелей из готовых элементов .пред­ ставляет интерес используемая в зарубежной практике технологическая линия с применением контактных (ка­ учуковых) клеев и валковых .прессов. Она состоит из транспортер а,.по которому со скоростью 0,8—3 м .в 1 мин перемещаются алюминиевые обшивки клеенаносящего устройства, сушильной камеры и валкового пресса. Пос­ ле механизированного нанесения клея инфракрасными лампами его высушивают. Затем собирают склеивае­ мый пакет, который направляют в валковый пресс, обес­

печивающий необходимое

давление .при

запрессов­

ке [11].

линия позволяет

произво­

Другая технологическая

дить трехслойные клееные панели с обшивками из алю­ миниевых 'сплавов и средним слоем из іненололнурета-

•на. 'Скорость выхода панелей 3 м в 1 мин, производи­ тельность до іі млн. м2 панелей в год .при двухсменной работе. Листы из алюминиевых сплавов толщиной 0,'8— 1,5 мм, шириной 1500 мм оначала .поступают в установ­ ку для обезжиривания. Подготовленные .рулоны из алюминия разматывают в установке, где производят

■Г За к. 656

7 5

профилирование лент, окончательную очистку, шерохСн

ванне л нанесение адгезионного состава.

 

транс­

Далее между лентам,и двойного гусеничного

портера устраивают

.вспенивание

пенополиуретан а.

Внутренние давления

(до 30 тс/м3)

гасятся

гидравли­

ческой иротивонанорной системой. Непрерывная

лента

трехслойиой панели автомитичеоки разрезается

диско­

вой фірезой «а панели необходимых размеров,

которые

укладываются в контейнеры и поставляются потребите­ лю комплектно со всеми необходимыми для монтажа деталями.

При транспортировании и монтаже .панелей стен и покрытий с металлическими обшивками следует руко­ водствоваться требованиями главы СНиіП ІІІ-В.5-62 «Металлические конструкции. Правила изготовления монтажа и приемки», а также проектами организации работ. Необходимо специально указывать 'способы строповки, погрузки, транспортирования и монтажа .па­ нелей стен и покрытий. На всех стадиях следует акку­ ратно обращаться с обшивками панелей, чтобы не до­ пускать забоев, вмятины, царапин и загрязнений. Кре­ пежные изделия и .метизы, применяемые для соедине­ ния, целесообразнее кадмировать, чем покрывать цин­ ком

Г л а в а IV. КЛЕЕФАНЕРНЫЁ

ОГРАЖДАЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ

1. ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКА ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИИ ИЗ ДРЕВЕСНЫХ МАТЕРИАЛОВ

В современном строительстве зданий самого различ­ ного назначения увеличивается использование трехслойных стеновых и кровельных панелей из эффектив­ ных утеплителей и листовых древесных материалов, та­ ких, как водостойкая фанера, древесноволокнистые и древесностружечные плиты. За счет выгодного сочета­ ния клеев, пено,пластав, сотовых заполнителей с .водостойкой фанерой, алюминиевой фольгой и друг,им,и эф­ фективными материалами стало возможным выпускать комплексные конструкции, в которых рационально ис­ пользуются положительные качества каждого состав­ ляющего материала. Сравнительная доступность изго­ товления таких материалов при 'Относительно невысо­ кой их стоимости создает .предпосылки для более широ­ кого применения комбинированных конструкций.

іВ нашей стране использование водостойкой фанеры и твердых древесноволокнистых плит в ограждающих конструкциях производственных сельскохозяйственных зданий носит пока ограниченный характер.

іПо рабочим чертежам клеефанерных ланелей, раз­ работанных институтом ЦіНИИЗПсельстрой, Маитуровским фанерным заводом изготовлен и трестом Кострюмаоібсельстрой в г. Мантурово смонтирован ком­ плект ограждающих конструкций для птицеводческого здания в Костромской области; в тресте Чувашеельстрой изготовлены конструкции и построены три зда­ ния птичника в совхозе «Динамо» Цивильекого района, Чувашской AOGP, изготовлены панели и смонтировано

здание

птичника

в

управлении

Оренбургсельстрой

(Юрок,

Оренбургской

обл.). Ведется строительство

птичников на 35 тыс.

кур-несушек

трестами Архан-

лельскоельстрой,

Тюменеельстрой,

Красноярскоель-

строй и др.

 

 

 

77

Имеющийся опыт экспериментального строительства с применением панелей из водостойкой фанеры позво­ лит определить пути улучшения их конструктивных ре­

шений.

Небольшой объем применения твердых древесново­ локнистых плит для обшивок панелей производствен­

ных сельскохозяйственных зданий

частично

может

объясняться малой

изученностью их свойств в услови­

ях эксплуатации.

Такие панели

были использованы

при строительстве тосптліцезавода

«Кучино»

Балашн-

хинского района Московской области,

который

эксплуа­

тируется с 1967 г. Птичник построен по проекту Гол­ ландской фирмы «Биг-Дачмен».

Покрытие .птичника состоит из деревянных ферм, к которым подвешен потолок; кровля выполнена из гоф­ рированных листов алюминия; внутренняя обшивка

стеновых панелей—из

твердых

древесноволокнистых

плит, покрытых масляной краской;

наружная

обшив­

ка — из волнистых алюминиевых листов.

В качестве

утеплителя использована

минеральная вата

толщиной

60 мм. Натурные наблюдения, проведенные

ЦНИИЭП-

оельетроем, показали хорошее состояние

здания

птич­

ника во .время его эксплуатации в зимний н летний пе­ риоды.

Экспериментальный птичник на 10 тыс. бройлеров введен в эксплуатацию в 1969 г. на территории Мороэовской птицефабрики Барышевского района Киевской области (УССР). Ограждающие конструкции стен — сборные многослойные панели заводского изготовления из древесноволокнистых ллит. В качестве обшивок при­ менены твердые древесноволокнистые плиты толщиной 4 мм, оклеенные алюминиевой фольгой. Утеплителем являются изоляционные древесноволокнистые плиты. Размеры основных .стеновых .панелей 2,95X1,2 м; кро­ вельных панелей — 2,95X1,4 м, последние конструктив­ но решены так же, как и основные стеновые панели, но без наружной обшивки. Ее заменяют волнистые асбе­ стоцементные листы, уложенные при .монтаже панелей. На строительной .площадке затраты труда на сборку одной основной нанели составили 3 чел.-ч. В .процессе эксплуатации (через год) у 10% .панелей произошло отслоение фольги. Влажность материалов ограждаю­ щих конструкций в период эксплуатации составила

3,б-і10,2%.

78

При строительстве здания птичника в совхозе «Свердловский» Брянской области в 1972 г. применены ограждающие конструкции с обшивками из древесно­ волокнистых плит. Панели стен и покрытий были изго­ товлены Селецким ДОК и трестом Брянсксовхозстрой.

.Привязка типового проекта здания птичника № 805-179 осуществлена трестом Брянсксовхозстрой с использо­ ванием ограждающих конструкций из древесноволок­ нистых плит, разработанных институтом ЦНИИЭПсель-

строй. Панели стен с

основными

размерами

3X1,5 м

состоят из деревянного

каркаса

и обшивки

из сверх­

твердых древесноволокнистых

плит

толщиной' 4 мм. В

качестве утеплителя стен

использованы

изоляционные

древесноволокнистые

плиты

с

 

объемной

массой

130 кг/м3. Панели покрытия

состоят из

деревянного

каркаса, к которому клеем КБ-3 с запрессовкой

гвоз­

дями прикреплена нижняя

обшивка

из

сверхтвердых

древесноволокнистых плит. Верхней

обшивкой и кров­

лей служат волнистые

асбестоцементные

листы,

уло­

женные после монтажа кровельных панелей.

Утеплите­

лем ' панелей покрытия являются стекловолокнистые

плиты с объемной массой

50—75 кг/м3 из штапельного

волокна (ГОСТ

10499—67).

Здание смонтировано за

1,5 месяца. Трудозатраты — 44*5 чел.-дн.

 

име­

В .практике зарубежного строительства также

ются примеры

использования

водостойкой

фанеры,

древесноволокнистых и древесностружечных

плит

для

•изготовления ограждающих

конструкций производст­

венных сельскохозяйственных зданий. Национальное предприятие «BIOS» (ЧіССР) изготовляет сборные де­ ревянные конструкции для .производственных сельско­ хозяйственных зданий различного назначения, запроек­

тированных

институтом

Агропроект.

Для

двух

серий

зданий применены трехслойные

панели с

деревянной

обвязкой. Наружная обшивка этих

панелей — асбесто­

цементный лист толщиной 8 мм

или

соответствующим

образом обработанная

древесноволокнистая

плита;

внутренняя

обшивка

здания

— древесноволокнистая

плита толщиной б мм

.с облицовочной

алюминиевой

.фольгой; средний слой

панели—минеральный

войлок

(40 мм). В среднем слое устроена воздушная прослой­ ка (40 мм). 'Стеновые панели (после монтажных работ) со стороны помещения покрывают двойным слоем краски, Монтаж зданий пролетом 12 м, длиной 100 м

79

выполняет бригада .из шести человек за три недели [62].

Фирма «Westside

Lumber and Construction СО»

(США, штат Айова)

совместно с фирмой «Н. D. Hud­

son— Manufacturing

Company» осуществили строитель­

но-монтажные и другие .виды работ по .возведению жи­ вотноводческих зданий. Свинарники-маточники, постро­

енные этими фирмами, имеют ограждающие

.конструк­

ции с обшивками из водостойкой фанеры. Полости

па­

нелей заполнены минераловатными плитами,

,по,крыты­

ми со стороны помещения пароизоляц,ионным ..слоем

из

полимерной пленки [48].

 

штат Конектикут)

На ферме «Leo Cheran» (США,

смонтирован двухэтажный птичник,

в котором наруж­

ная обшивка ограждающих

конструкций — листы

из

алюминиевого оплава, внутренняя — листы

многослой­

ной фанеры. Между слоями обшивок уложены

тепло­

изоляционный слой .из стекловолокна

>(толщина

15

см)

и синтетическая .пленка в качестве пароизоляции.

Ана­

логичные ограждающие конструкции применены

также

на 'птицефабрике «Jack De

Coster»

вблизи

т.

Терн

(штат ІМѲН).

(США)

предложены конст­

Фирмой «Dou Chemical»

рукции сельских складских зданий для хранения фрук­ тов и овощей, в которых требуется сохранение и регули­ рование определенного микроклимата [45]. Ограждаю­ щие конструкции выполнены из пенополистирола в соче­ тании с обшивками из водостойкой фанеры. В качестве пароизоляции применена облицовка из алюминиевого листа толщиной 0,43 мм. Большое внимание при реше­ нии конструкций уделено вопросам герметизации соеди­ нений и стыков. Во всех стыках предусмотрено устройст­ во герметизирующего уплотнения из силиконовой рези­ ны. В местах соединений стены, фундамента и пола при­ менена пленка из хлорированного полиэтилена.

іВ Канаде, США и ФРіГ широко используется при ■строительстве сельскохозяйственных зданий конструк­ тивная система «Rigid frame buildings» [6'5]. Шат несу­ щих конструкций составляет 61—122 см. Стены и по­ крытие имеют обшивку толщиной 9,5 мм из -атмосферо- стойкой фанеры ів виде элементов панелей размером 122X244 см. При возведении таких зданий затраты тру­ да определены в 1,4'5 чел.-ч/мг. Для зданий коровников, свинарников и птичников могут применяться однотип­ ные конструкции панелей. Пароизоляционный слой,

80

укладываемый между фанерными обшивками стены [46], выполнен из пластмассовой пленки толщиной 0,2 мм, приклеенной к внутренней обшивке, теплоизоля­ ционный слой —из минеральной :ваты толщиной 10 см. Между теплоизоляционным слоем и наружной обшив­ кой устроена воздушная прослойка. Для панелей по­ крытия наружной обшивкой является кровля из вол­ нистых асбестоцементных листав, уложенных на прого­ ны. Вертикальные и горизонтальные стыки в стенах с наружной стороны защищены от атмосферной влаги упру­ гими пластмассовыми профилированнымъ! иащельниками.

В Новой Зеландии близ іКройстечерч .построен свиноводческий комплекс, состоящий из нескольких корпусов размерами в плане 51,2X9,8 и 29,6X20,1 м. В зданиях потолки выполнены из твердых древесноволок­ нистых плит, ,з качестве утеплителя использована стек­ ловата. Свинарники оборудованы вентиляционными си­ стемами, которые осуществляют круглосуточный возду­ хообмен и регулируют температуру .в пределах 20°іС±

± Г .

За последние годы при строительстве животновод­ ческих зданий во Франции получили распространение трехслойные панели с теплоизоляционным слоем из пе­ нополистирола и обшивкой из древесноволокнистых плит.

Отечественный и зарубежный опыт применения ог­ раждающих конструкций из фанеры и древесноволок­ нистых плит свидетельствует о том, что ѳти конструк­ ции отвечают специфике сельского строительства, 'свя­ занной с его рассредоточенностью. Ниже рассмотрены іклѳефаиерные ограждающие конструкции для произ­ водственных сельскохозяйственных зданий.

Клеефанерные панели покрытий с деревянными реб­ рами под рулонную кровлю. Эти панели применяют в областях с нормативной снеговой нагрузкой от 70 до 200 кгс/м2. Толщина утеплителя зависит от расчетных зимних температур наружного воздуха. Панели пред­ назначены для устройства совмещенных покрытий утеп­ ленных производственных зданий с рулонной кровлей. Панели могут иметь размеры 3X1,6 и 6X1,6 м (рис. 16). Клееные фанерные панели ,покрытий относятся к сго­ раемым конструкциям и могут быть применены в зда­ ниях 6-й и 4-й степеней огнестойкости, предназначенных

81

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ