Тема 2.3 Каркаси

Лекція 1

Питання

1. Основні конструкції залізобетонного каркасу стійкого – балочної системи: фундаменти, фундаментні балки, колони, несучі конструкції покриття (балки, прогони, ферми).

2. Вузли елементів каркасу.

3. Залізобетонний каркас рамної конструкції, основні вузли.

Особливості технологічних процесів в сільськогосподарських будівлях обумовлюють необхідність створення досить просторих виробничих приміщень, не розділених внутрішніми капітальними стінами. При великій ширині цих приміщень огороджуючі настили покриттів і перекриттів доводиться опирати на зовнішні несучі стіни та внутрішній (неповний) каркас, який складається з одного, двох або більше рядів середніх стояків – колон, фундаментів під колони і несучих конструкцій перекриттів і покриттів – прогонів, балок, на які укладають настил огородження. В площині стін каркас інколи доповнюють крайніми стояками – колонами (повний каркас), стояками фахверка, фундаментними, цокольними і обв’язувальними балками.

Найбільш поширені каркаси із збірних залізобетонних, клеєних дерев’яних і сталевих елементів заводського виготовлення, а також каркаси змішаного типу, в яких вертикальні елементи (колони) виготовляють з збірного залізобетону, а несучі конструкції покриття з дерева і металу.

В якості основних схем залізобетонних каркасів прийнято стійково- балочні системи, які виконуються з уніфікованих залізобетонних виробів.

Номенклатура виробів включає фундаменти, колони, фундаментні балки, обв’язувальні балки, балки покриття і перекриття, ферми, рами, ребристі плити для настилів покриттів і перекриттів.

Для будівель павільйонного типу з сіткою колон на 6х6; 7,5х6 і 9х6м. застосовують односкатні балки в крайніх прольотах і безроскісні трикутні ферми для середнього прольоту. Для будівель шириною 12 і 18м розроблені безроскісні трикутні ферми прольотом 12 і 18м.

Колони збірного залізобетонного каркасу установлюють на окремо стоячі залізобетонні збірні фундаменти стаканного типу. Фундаменти ставляться на піщану або щебеневу підготовку товщиною не менше 100 мм., при вологих ґрунтах – на бетонну підготовку. Розміри підошви фундаментів прийняті 900х900; 1200х1200; 1500х1500 і 1800х1800мм. Висота – 650 і 900мм.

1 – фундаменти стаканного типу.

Фундаментні балки служать для передачі навантажень від зовнішніх стін на фундаменти крайніх колон каркасу. Фундаментні балки і зовнішні стіни, які вони несуть, розташовують впритул до зовнішньої грані колон. Вони розраховані під навантаження від маси стін з керамзитобетонних самонесучих панелей товщиною 300мм. і цегляної стіни товщиною 250 мм., при висоті стін до 4,8м.

Балки виготовляють таврового перерізу в прольоті і прямокутного біля опор довжиною 5980мм., одного розміру по висоті – 450мм., з полицею шириною 200мм., і ребром шириною 120мм.

В місцях прорізів для воріт, через які можливий проїзд важких механізмів (автомашини, тракторів, бульдозерів і т.п.), на ділянках між основними колонами замість фундаментних балок улаштовують фундаменти з бутобетону, бутові і т.п.

З метою захисту фундаментних балок від деформацій які можуть виникнути під дією збільшуючихся в об’ємі при замерзанні ґрунтів, що зпучуються, для запобігання промерзання підлоги вздовж стін, балку з боків знизу засипають шлаком. З верху фундаментних балок укладають гідроізоляцію з двох шарів рулонного матеріалу на мастиці. На поверхні землі вздовж фундаментних балок улаштовують вимощення.

Збірні залізобетонні колони виготовляють квадратного суцільного перерізу 200х200 або 300х300мм., із бетону М200 з армуванням зварними каркасами.

За місцем розташування в будівлі колони розрізняють крайні (в зовнішніх поздовжніх рядах) і середні колони (по внутрішніх поздовжніх рядах). Середні колони мають о головок шириною 600 і 400мм., для опирання балок.

Для кращого зчеплення арматури з бетоном і підвищення економічності конструкцій для армування колон застосовують сталь періодичного профілю класу А-11