Вопрос 8.5.

Зависит ли уклон ригеля от типа ограждающих конструкций кровли? (блок 3)

ОТВЕТ: ДА ВАШ ответ ПРАВИЛЬНЫЙ. Уклон ригеля рамы определяется рядом факторов, главным из которых является уклон кровли, зависящий от примененного типа ограждающих конструкций покрытия. Так, при устройстве кровли из волнистой стали уклон должен быть не менее 1/5, еще более крутого уклона (1/4) требует кровля из волнистых асбестоцементных листов. В таких случаях применяют ригель треугольного очертания. ОТВЕТ: НЕТ ВАШ ответ НЕПРАВИЛЬНЫЙ. Тип ограждающих конструкций покрытия определяет необходимый уклон кровли, а, следовательно, и уклон ригеля. Например, для рулонных кровель необходим незначительный уклон и ригель принимается горизонтальным, для асбоцементных листов уклон кровли и ригеля принимается ¼.

Рис. 8.6. Детали шарнирного опирания типовых ферм

Основными преимуществами рам с шарнирным сопряжением ригеля с колонной являются простота монтажа и удобство унификации опорных узлов. Последнее обстоятельство определило массовое распространение таких конструкций, особенно при использовании типовых решений. При малоуклонных кровлях применяют фермы полигонального очертания с элементами из парных уголков, широкополочных тавров, труб и других сечений). Для шарнирного сопряжения полигональной фермы с колонной обычно предусматривают опорные стойки двутавровых сечений, которые крепят к оголовку колонны сверху на монтажной сварке. Стропильные фермы крепят к опорным стойкам на болтах. На рис. 8.6 показаны конструкции опорной стойки и опорных узлов типовой стропильной фермы из парных уголков. Аналогично решают опорные узлы полигональных стропильных ферм с элементами других сечений.

При строительстве здания в регионах, где отсутствует угроза снежных заносов, можно добиться удачного решения вопросов освещения и аэрации, применяя шедовыеконструкциипокрытия (8.7)(рис. 8.6). Такие конструкции широко применяют в зарубежной практике и достаточно часто использовали в практике отечественного строительства прошлых лет. В последнее время шедовые конструкции были незаслуженно вытеснены типовыми конструкциями полигональных ферм, но это, вероятно, явление временное.

8.7. Шедовые покрытия (блок 4) Шедовые покрытия – это покрытия, в которые уклон покрытия выполняется за счет элементов, расположенных в продольном направлении, а не в поперечном, как для большинства покрытий. При строительстве здания в регионах, где отсутствует угроза снежных заносов, можно добиться удачного решения вопросов освещения и аэрации в зданиях с шедовыми покрытиями. Вернитесь к тексту.

Рис. 8.6. Шедовые конструкции

2.2.5. Многопролетные и многоэтажные здания

При проектировании многопролетных зданий нужно стремиться к максимальной типизации конструкций, поэтому желательно, чтобы здание было прямоугольным в плане, все пролеты были равными и имели одинаковую высоту. Перепады высот не только увеличивают число типоразмеров конструкций, но и служат местами образования снеговых мешков. Перепады высот допускаются, если это обусловлено требованиями технологии производства, освещенности и аэрации. При этом нужно стремиться группировать повышенные пролеты по одну сторону от пониженных. Не следует предусматривать перепады высот между пролетами одного направления, если они не превышают 1,2 м. Перепад высот смежных пролетов величиной 1,8 м целесообразен, если ширина пониженной части превышает 60 м, перепад 2,4 м — при ширине пониженной части более 36 м.

Шаг колонн у перепада высот параллельных пролетов здания следует принимать равным шагу колонн по крайним продольным осям, если это не противоречит технологическим требованиям. Пролеты зданий, кратные 3 м, но не кратные 6 м, следует назначать при подтверждении целесообразности принятого размера технико-экономическими расчетами.

Рис. 8.7. Профиль здания с наружным водоотводом

Поперечный профильздания должен быть увязан с выбранной системой организации удаления атмосферных вод. Наружный отвод воды с кровли может быть организованным и неорганизованным. В первом случае устраивают желоба и водосточные трубы, во втором — вода с кровли стекает непосредственно на землю (рис. 8.7).

Не следует допускать неорганизованный сброс воды с повышенной части кровли на пониженную. При неизбежности такого решения кровлю под свесом повышенной части защищают настилом. Исключением является сброс воды с покрытия фонарей, так как в этом случае вода стекает по остекленным слегка наклонным переплетам. Не допускается сток воды с кровли отапливаемых пролетов на кровлю неотапливаемых и даже на кровлю, где возможна меньшая интенсивность подтаивания снега.

Рис. 8.8. Профили зданий с внутренним водоотводом:

а — здание с шедовым профилем, б — здание с малоуклонной кровлей и фонарными надстройками; в— бесфонарное здание с безуклонной кровлей

При внутреннем водоотводе (рис. 8.8) вода стекает по скату кровли в продольные разжелобки (ендовы) и далее попадает через водоприемные воронки и трубы в ливневую канализацию.

Мощные технологические агрегаты требуют иногда устройства тяжелых рабочих площадок, многоэтажных этажерок, повышенной аэрации, что вынуждает проектировать поперечную конструкцию цеха достаточно сложного профиля. Примером такого решения является поперечный разрез по высокой части главного здания конверторного цеха металлургического завода «Азовсталь»(рис. 8.9).

Рис. 8.9. Поперечный разрез по высокой части конверторного цеха

Многоэтажные здания с рамно-связевым каркасом (8.8)(рамы в поперечном направлении и вертикальные связи — в продольном) применяют при небольшом количестве этажей (рис. 8.10). Для высотных зданий используют иные конструктивные схемы, которые будут рассмотрены ниже; что касается рамно-связевых систем многоэтажных зданий, то они принципиально не отличаются от рамно-связевых систем одноэтажных зданий.

8.8. Рамно-связевой каркас (блок 4) Каркасы зданий классифицируются в зависимости от способа восприятия горизонтальных нагрузок, действующих на здание. В рамно-связевом каркасе поперечные горизонтальные нагрузки воспринимаются за счет жестких узлов соединения ригеля с колоннами или крепления колонн к фундаменту. Жесткие соединения элементов образуют «раму». В продольном направлении горизонтальные нагрузки воспринимаются системой связей между жесткими рамами. Поэтому такие каркасы и получили название рамно-связевых. Вернитесь к тексту.

Рис. 8.10. Схемы многоэтажных зданий

Система разбивочных осей, их обозначения и способ назначения размеров многоэтажного здания в плане ничем не отличается от принятых для одноэтажных зданий. Сетку колонн чаще всего применяют 6x6, 9x6, 12x6 м. Высоту этажа измеряют от пола до пола, т.е. включая высоту конструкций междуэтажного перекрытия. Высоту верхнего этажа измеряют от пола до верха плит покрытия.

Применение многоэтажных промышленных зданий ограничивается производствами с относительно легким технологическим оборудованием, размещаемым на междуэтажных перекрытиях (легкая промышленность, приборостроение, полиграфическое производство и др.). Наибольшее распространение получили двухэтажные здания, на первом этаже которых располагают тяжелое оборудование, устанавливаемое на отдельно стоящие фундаменты, а на втором — производства с легким оборудованием, требующие хорошего естественного освещения. Такие здания используют для некоторых производств легкой и пищевой промышленности, цехов электролиза и др.

Многоэтажные здания целесообразны при малых размерах территории, а также в тех случаях, когда технологический процесс организован по вертикальной схеме, и материалы могут перемещаться за счет собственного веса (склады сыпучих материалов, бункерные эстакады и др.).

Здание, состоящее из одноэтажной и многоэтажной частей, называют зданием смешанной этажности.