27. Опишите назначение и конструктивное решение колонн фахверка в одноэтажном железобетонном каркасном здании. Принципы их устройства в торцевых и в продольных стенах.

28. Когда в одноэтажном промышленном железобетонном здании устраивается продольный деформационный шов? Как он конструктивно решается? Если есть вставка, как принимается её размер? (Дополнительно показать на фрагменте плана).

Деформационные швы промышленных зданий.

Для ограничения усилий, возникающих в конструкциях от перепада температуры, неравномерной осадки, здание делится на отсеки деформационными швами. Размеры отсеков зависят от материала каркаса, климатического района, теплового режима здания и определяются специальным расчетом.

Наибольшие расстояния между температурными швами, допускаемые без расчета при наружной температуре не ниже -40⁰

Конструкции каркаса	Отапливаемые здания	Неотапливаемые здания	Открытые сооружения
	Расстояние между температурными швами, м
Сборные железобетонныеСмешанныеМонолитные, сборно-монолитные из тяжелого бетона То же, из легкого бетона Стальные	606050   40 230	404030   25 200	404030   25 130

 

Конструктивно поперечные деформационные швы решаются на 2-х колоннах, смещенных с оси шва на 0,5 м. внутрь каждого отсека.

Продольные швы на 2-х колоннах со вставкой, размер вставки между осями 0,5; 1,0; 1,5 м., минимальный размер в свету 0,5 м.

Перепады по высоте совмещают с деформационными швами.

Температурные швы продолжаются на конструкциях пола (дополнительный шов), в покрытии без разрыва сплошности в виде дугообразной формы, в стенах.

Поперечные температурные швы реша­ют на спаренных колоннах, как правило, без вставки, т. е. без удвоения поперечных разбивочных осей. На ко­лонны опираются спаренные фермы или балки. Если шов является одновременно осадочным, то он устраивается и в фундаментах спаренных колонн.

Ось поперечного деформационного шва совмещают с поперечной разбивочной осью ряда с уменьшением на 500 мм шага примыкающих к шву колонн (рис. 82). Ес­ли не уменьшить шага примыкающих к шву колонн, то в сетке осей образуется вставка, которую приходится перекрывать доборными элементами.

Продольные температурные швы в зда­ниях с железобетонным каркасом решают на двух про­дольных рядах колонн со вставкой размером 500, 1 000 и 1 500 мм, а в зданиях со стальным каркасом - на од­ном ряде колонн.

 

Рис. 82. Деформационные швы а - схема поперечного шва; б, в -поперечный шов в покрытии; 1 - компен­саторы; 2-кирпичная стенка; 3 - фартук; 4 - доска; 5 - кровельная сталь; 6 - стеклоткань

Пример возможного решения поперечного деформа­ционного шва в ограждающей части покрытия приведен на рис. 82, б. Шов ограждается двумя кирпичными стен­ками толщиной 1/2 кирпича, которые перекрыты оцин­кованной кровельной сталью с компенсатором для вос­приятия возможных перемещений. Аналогично этому ре­шаются в ограждающей части покрытия и продольные швы, причем лотки и воронки внутренних водостоков располагают в ендовах с обеих сторон шва.

В настоящее время деформационные швы выполня­ются в виде упругой арочки из полужестких минераловатных плит, обжатых цилиндрическими фартуками из оцинкованной кровельной стали. В месте устройства шва ковер усиливается подстилаемыми под ним слоями стеклоткани (рис. 82,в).

29. Когда в одноэтажном промышленном железобетонном здании устраивается поперечный деформационный шов? Как он конструктивно решается? Если есть вставка, как принимается её размер? (Дополнительно показать на фрагменте плана).

Деформационные швы в промышленных зданиях

Все деформационные швы, какие предусматривают в промышленных зданиях, классифицируют:

По назначению:

- температурно-деформационные (ТДШ);

- осадочные;

- антисейсмические.

По расположению:

- продольные;

- поперечные.

Для ограничения усилий, возникающих в конструкциях от перепада температур, здание разрезается температурно-деформационными швами на отсеки (температурные блоки), размеры которых (длина А и ширина Б, см. рис. 4) зависят от материала каркаса, теплового режима здания и климатических условий района строительства. Эти размеры определяются расчетом.

Для железобетонного и смешанного каркаса длина температурного блока А ≤ 72 м – если в здании по длине присутствуют неразрезные элементы (например, подкрановые балки). Для бескрановых зданий нормами разрешено увеличивать А до 144 м. Однако, если в здании есть подвесное оборудование (монорельс и т.п.) длина температурного блока не должна превышать 72 м. Допускается А увеличивать до 280 м, но при этом высота здания не должна превышать 8,4 м.

Ширина температурного блока Б не должна быть больше 90-96 м.

В особых климатических районах и для неотапливаемых зданий длину температурного блока А назначают по инструкциям, привязанным к местным климатическим условиям.

Рис. 4. Схема разрезки здания швами на температурные блоки

В стальных каркасах зданий с мостовыми кранами А ≤ 120 м, в бескрановых зданиях А ≤ 240 м, а Б ≤ 210 м. В зданиях с кранами большой грузоподъемности (Q до 4500 кН) или при тяжелом или особо тяжелом режиме их работы А не должна превышать 96 м.

^ Осадочные швы устраивают:

- в местах сопряжения взаимно-перпендикулярных пролетов;

- между смежными параллельными пролетами при наличии в них различных статических и динамических нагрузок;

- в местах примыкания многоэтажного здания к одноэтажному;

- в зданиях с перепадом высот > 2,4 м при ширине здания до 60 м и высот ≥ 1,8 м при ширине здания ≥ 72 м и при разных статических нагрузках;

- по расчету в зависимости от гидрогеологических условий площадки строительства.

Основные элементы конструкции деформационного шва

В общем виде деформационный шов представляет собой специально сформированный зазор между двумя или более сопрягаемыми элементами конструкции, который загерметизирован в соответствии с требованиями эксплуатации. Схема деформационного шва представлена на рис. 12. Основной элемент любого деформационного шва - рабочий зазор деформационного шва величиной W, далее по тексту - зазор шва, в котором при эксплуатации реализуются деформации сопрягаемых элементов конструкции длиной L и L 2. Кроме того, в конструкции деформационного шва различают его протяженность и форму, а также внутренние боковые поверхности шва и кромки шва. Уплотнительный элемент деформационного шва характеризуется таким параметром, как глубина заполнения d, значение которого играет важную роль при использовании мастик и герметиков.

 

Привязка колонн в местах устройства деформационных швов. Швы, как правило, осуществляются на двух колоннах (со вставкой и без нее). В металлическом каркасе допустимо выполнять швы на одинарных колоннах между параллельными пролетами одной высоты, в зданиях без мостовых кранов в примыкающих к шву пролетах, имеющих высоту не более 7,2 м и пролет не более 18 м. В этом случае колонна имеет осевую привязку, а в одном из пролетов устраивают подвижное опирание ферм покрытия. Продольные швы между параллельными пролетами одной высоты и швы в местах перепада высот, как параллельных, так и взаимно перпендикулярных пролетов, выполняются на двух колоннах со вставкой между модульными координационными осями. Размеры вставок (С) определяются в зависимости от вида каркаса и привязок его элементов к координационным осям, требуемых температурных зазоров, а в местах перепада высот учитывают также толщину стен.

1. Поперечный температурно-деформационных шов (Т. Д. Ш.):

а) при длине температурного отсека до 144 м шов устраивается на двух колоннах с привязкой последних к координационной оси, равной 500 мм относительно их геометрических осей (рис.8 г);

б) при длине температурного блока более 144 м шов устраивается на двух осях со вставкой, равной 100 мм, а колонны смещаются относительно геометрических осей на 500 мм от каждой координационной оси внутрь блока (рис. 8 д).

2. Продольный температурно-деформационный шов − (Т.Д.Ш.) без перепада высот между смежными параллельными пролетами. Такие Т. Д. Ш. устраиваются на двух осях со вставкой (C), а колонны привязываются по правилам привязки крайних колонн.

3. Швы в перепадах высот параллельных (рис 8 е) и взаимно перпендикулярных пролетов (рис.8 ж) выполняются на двух колоннах со вставкой между координационными осями. 12

В торце здания для крепления стен устанавливаются колонны торцевого фахверка с нулевой привязкой к торцевой оси. Привязка колонн продольного фахверка назначается такой же, как основных колонн данного ряда.

30. Устраивается ли в одноэтажном промышленном железобетонном здании деформационный шов при примыкании поперечного пролета к продольному пролету? Если да, как он конструктивно решается? Если есть вставка, как принимается её размер? (Дополнительно показать на фрагменте плана).

Конструкцию примыкания двух взаимно перпендикулярных пролетов следует также осуществлять на двух колоннах со вставкой. При этом ось колонн продольных пролетов, примыкающих к поперечному пролету, смещают с поперечной координационной оси на 500 мм.

Деформационные швы. В конструкциях зданий большой протяженности вследствие изменения температур в летнее и зимнее время появляются значительные деформации, вызывающие напряжения, способные разрушить здания. Для предотвращения этого явления здания делят на температурные блоки, между которыми устраива'ют так называемые температурные швы как в продольном, так и в поперечном направлении.

Кроме температурных деформаций здание может давать неравномерную осадку в случае расположения его на неоднородных грунтах или в случае резко отличающейся эксплуатационной нагрузки по длине здания. В этом случае для избежания осадочных деформаций устраивают осадочные швы. При этом фундаменты делают независимыми, а в надземной части здания осадочный шов совмещают с температурным или со швом примыкания (примыкание зданий различной этажности, старого здания к новому).

Для ограничения усилий, возникающих в конструкциях от перепада температур, здание разрезается температурно-деформационными швами на отсеки (температурные блоки), размеры которых (длина А и ширина Б, см. рис. 4) зависят от материала каркаса, теплового режима здания и климатических условий района строительства. Эти размеры определяются расчетом.

Для железобетонного и смешанного каркаса длина температурного блока А ≤ 72 м – если в здании по длине присутствуют неразрезные элементы (например, подкрановые балки). Для бескрановых зданий нормами разрешено увеличивать А до 144 м. Однако, если в здании есть подвесное оборудование (монорельс и т.п.) длина температурного блока не должна превышать 72 м. Допускается А увеличивать до 280 м, но при этом высота здания не должна превышать 8,4 м.

Ширина температурного блока Б не должна быть больше 90-96 м.

В особых климатических районах и для неотапливаемых зданий длину температурного блока А назначают по инструкциям, привязанным к местным климатическим условиям.

Рис. 4. Схема разрезки здания швами на температурные блоки

В стальных каркасах зданий с мостовыми кранами А ≤ 120 м, в бескрановых зданиях А ≤ 240 м, а Б ≤ 210 м. В зданиях с кранами большой грузоподъемности (Q до 4500 кН) или при тяжелом или особо тяжелом режиме их работы А не должна превышать 96 м.

^ Осадочные швы устраивают:

- в местах сопряжения взаимно-перпендикулярных пролетов;

- между смежными параллельными пролетами при наличии в них различных статических и динамических нагрузок;

- в местах примыкания многоэтажного здания к одноэтажному;

- в зданиях с перепадом высот > 2,4 м при ширине здания до 60 м и высот ≥ 1,8 м при ширине здания ≥ 72 м и при разных статических нагрузках;

- по расчету в зависимости от гидрогеологических условий площадки строительства.

Основные элементы конструкции деформационного шва

В общем виде деформационный шов представляет собой специально сформированный зазор между двумя или более сопрягаемыми элементами конструкции, который загерметизирован в соответствии с требованиями эксплуатации. Схема деформационного шва представлена на рис. 12. Основной элемент любого деформационного шва - рабочий зазор деформационного шва величиной W, далее по тексту - зазор шва, в котором при эксплуатации реализуются деформации сопрягаемых элементов конструкции длиной L и L 2. Кроме того, в конструкции деформационного шва различают его протяженность и форму, а также внутренние боковые поверхности шва и кромки шва. Уплотнительный элемент деформационного шва характеризуется таким параметром, как глубина заполнения d, значение которого играет важную роль при использовании мастик и герметиков.

 

Привязка колонн в местах устройства деформационных швов. Швы, как правило, осуществляются на двух колоннах (со вставкой и без нее). В металлическом каркасе допустимо выполнять швы на одинарных колоннах между параллельными пролетами одной высоты, в зданиях без мостовых кранов в примыкающих к шву пролетах, имеющих высоту не более 7,2 м и пролет не более 18 м. В этом случае колонна имеет осевую привязку, а в одном из пролетов устраивают подвижное опирание ферм покрытия. Продольные швы между параллельными пролетами одной высоты и швы в местах перепада высот, как параллельных, так и взаимно перпендикулярных пролетов, выполняются на двух колоннах со вставкой между модульными координационными осями. Размеры вставок (С) определяются в зависимости от вида каркаса и привязок его элементов к координационным осям, требуемых температурных зазоров, а в местах перепада высот учитывают также толщину стен.

1. Поперечный температурно-деформационных шов (Т. Д. Ш.):

а) при длине температурного отсека до 144 м шов устраивается на двух колоннах с привязкой последних к координационной оси, равной 500 мм относительно их геометрических осей (рис.8 г);

б) при длине температурного блока более 144 м шов устраивается на двух осях со вставкой, равной 100 мм, а колонны смещаются относительно геометрических осей на 500 мм от каждой координационной оси внутрь блока (рис. 8 д).

2. Продольный температурно-деформационный шов − (Т.Д.Ш.) без перепада высот между смежными параллельными пролетами. Такие Т. Д. Ш. устраиваются на двух осях со вставкой (C), а колонны привязываются по правилам привязки крайних колонн.

3. Швы в перепадах высот параллельных (рис 8 е) и взаимно перпендикулярных пролетов (рис.8 ж) выполняются на двух колоннах со вставкой между координационными осями. 12