Лекция № 1. Одноэтажные здания

1. Типы зданий. Основные требования к решениям зданий

Конструктивные особенности одноэтажных зданий открывают большие возможности применения крупных сеток колонн. Это позволяет создавать лучшие условия расстановки оборудования и организации производственных потоков; в любом месте здания свободно размещаются производства с тяжелым оборудованием; обеспечивается большая маневренность при перестройке технологического процесса; проще и экономичнее решаются транспортные и грузоподъемные устройства.

В практике проектирования и в строительных нормах принята определенная терминология для параметров зданий:

- объемно-планировочный элемент – часть здания с размерами, равными высоте здания, пролету и шагу;

- планировочный элемент – горизонтальная проекция объемно-планировочного элемента;

- объемно-планировочные параметры – основные линейные размеры объемно-планировочных элементов: пролеты, шаги, высоты;

- пролет – расстояние между разбивочными осями отдельных опор в направлении, соответствующем пролету основной несущей конструкции покрытия;

- шаг – расстояние между разбивочными осями, определяющими расположение отдельных опор или расположение основных несущих конструкций;

- сетка колонн – расположение разбивочных осей колонн в плане; обозначается как произведение пролета на шаг колонн;

- высота одноэтажного здания – расстояние от уровня пола до условной отметки покрытия; высота помещения одноэтажного здания – расстояние от уровня чистого пола до низа несущей конструкции покрытия вблизи опирания на колонну.

Объемно-планировочные решения зданий промышленных предприятий должны удовлетворять требованиям современной технологии производства и индустриализации строительства. Этим и объясняется массовый переход к пролетам 18, 24 и 30 м; увеличение шага колонн в большинстве здания до 12 м и для определенных производств до 18 м.

Среди производственных зданий можно выделить следующие основные разновидности: здания со скатной кровлей и с плоской кровлей, с фонарями и без фонарей, крановые и бескрановые. В практике строительства встречаются различные сочетания этих признаков. Отечественные нормы относят к плоским кровли, имеющие уклон от 0 до 2,5%. С плоской кровлей без фонарей в основном здания для текстильной промышленности, искусственного волокна, радиоэлектроники и других отраслей, где требуется создание определенных температурно-влажностных режимов. Здания с фонарями в основном строятся со скатной кровлей, однако применяются также и при плоской.

Разновидность одноэтажных производственных зданий представляют здания павильонного типа. Это отдельно стоящие одно-, двух- и трехпролетные, реже многопролетные здания с встроенными этажерками для размещения технологического оборудования. Такие здания предназначены для размещения производств, в которых преобладают вертикальные схемы технологических процессов.

При проектировании промышленных предприятий следует предусматривать ограниченное число типов зданий и их конструктивных решений. Здания должны проектироваться прямоугольной формы в плане и преимущественно без перепадов высот. Целесообразны здания с одинаковыми пролетами одного направления и высоты. При соответствующем обосновании допускается минимальное количество разных унифицированных пролетов. Если по технологическим требованиям часть пролетов одного направления проектируется увеличенной высоты, то повышенные пролеты следует группировать вместе и располагать по одну сторону от пониженных пролетов. Во всех случая надо избегать пониженных средних пролетов, способствующих образованию снеговых мешков. Ширина здания устанавливается с учетом требований пожаро-и взрывобезопасности.

В директивных материалах Госстроя СССР, принятых в 1960 г. и определивших техническую политику в проектиро­вании промышленных предприятий на длительный период, ре­комендовано для одноэтажных многопролетных зданий массо­вого типа применять в цехах без кранов главным образом сетку колонн 18х12 м (в отдельных производствах и более крупную­ сетку) и в цехах с кранами сетки 18х12 и 24х12 м, а для от­дельных производств с крупногабаритным оборудованием – пролеты 30 и 36 м. При подвесном транспортном оборудовании или при подвесных потолках, а также при подвеске значительного количества различных коммуникаций рекомендовано распола­гать несущие конструкции покрытий (балки, фермы) через 6 м и применять подстропильные конструкции. При отсутствии под­весного оборудования рекомендованы стропильные балки и фермы с шагом 12 м, а для покрытия – плиты пролетом 12 м (в этом случае не требуются подстропильные конструкции).

До трех четвертей площадей всех одноэтажных производственных зданий проектируется и строится с сетками колонн 18х12 и 24х12 м. Остальная четверть площадей – с сетками колонн 9х6, 12х6, 18х6, 24х6, 30х12, 36х12 м. В проектировании производственных зданий практически полностью исключены сетки колонн 15х6 и 21х6 м. Сетка 27х6 применяется в виде исключения только для зданий электролиза алюминия.