23. Фахверк. Его назначение и конструктивное решение

Фахверком называется система конструктивных элементов, служащих для поддержания стенового ограждения и восприятия (с последующей передачей на фундаменты и другие конструкции) ветровой нагрузки.

Фахверк устраивается для наружных стен (вдоль здания и торцевых), а также для внутренних стен и перегородок (рис. 11.23).

При самонесущих стенах, а также при панельных стенах с длиной па­нелей, равной шагу колонн, необходимости в конструкциях фахверка нет.

Если длина панелей меньше шага колонн, устанавливаются стойки фах­верка, и панели опираются на столики колонн и этих стоек (рис. 11.23,а). Сечения стоек фахверка — прокатные обычные и широкополочные, а также сварные двутавры, сплошные составные из швеллеров и сквозные из швел­леров (прокатных или гнутых) (рис. 11.23,3). Стойки опираются на фун­дамент и с помощью листового шарнира, передающего горизонтальные уси­лия, но не стесняющего вертикальные перемещения ферм, — на связи по нижним поясам ферм (рис. 11.23,0). Если по высоте есть горизонтальные площадки, то стойки опираются в горизонтальном направлении и на них. При стенах из малоразмерных элементов (волнистые асбестоцементные, стальные, алюминиевые листы) кроме стоек предусматриваются ригели (рис. 11.23,6), к которым и крепятся стеновые листы. Ригели воспринимают вертикальные и горизонтальные на­грузки (от веса стенового ограждения и ветровой нагрузки), и поэтому про­ектируются достаточно жесткими в обеих плоскостях. Сечения их состав­ляются из уголков, листов, швеллеров, гнутых профилей (рис. 11.23,е).

В торцах здания обязательно ус­танавливаются стойки (рис. 11.23,0), а при малоразмерных листах ограждения и над большими проемами — ригели. В высоких цехах для обеспечения ус­тойчивости стоек фахверка в плоско­сти стены ставятся распорки, которые крепятся к вертикальным связям.

Фахверк внутренних стен устраивается аналогично. Если внутренние сте­ны кирпичные, то стойки и ригели фахверка располагаются в пределах толщины стены (рис. 11.23,г).

Стойки фахверка работают на внецентренное сжатие от эксцентрично приложенного веса стенового ограждения и ветровой нагрузки. Расчетная схема — это стойка с опорами внизу и в местах крепления к горизонтальным площадкам и связям (рис. И.24,а). Опорная горизонтальная реакция FW передается на связи по нижним поясам ферм (см. рис. 11.12).

Ригели фахверка работают как балки на косой изгиб (рис. 11.24,6). Вертикальная нагрузка собирается с участка, равного расстоянию между ригелями (рис. 11.24,0). Для стен из блоков следует учесть, что образуются своды (рис. 11.24,г) и если Лз=0,75/, то при определении пролетного момента следует принимать нагрузку с высоты, равной 0,6/. Опорные реакции ригели при этом определяются от полной высоты h кладки над ригелем.

Рис. 11.23. Схемы конструкций фахверка и сечения его элементов. 1 – колонны; 2 – стойки фахверка; 3 – стеновые панели; 4 – ригели фахверка; 5 – стеновые листы; 6 – листовой шарнир; 7 – связи по нижнему поясу фермы; 8 – горизонтальная распорка связей; 9 – вертикальные связи фахверка; 10 – надворотный ригель; 11 – кирпичная стена.