7. Назначение и особенности фундаментных балок

Стены каркасных зданий опирают на фундаментные балки, укладываемые между подколонниками фундаментов на специальные железобетонные столбики или на консоли колонн. Фундаментные балки защищают пол от продувания в случае просадки отмостки. Железобетонные фундаментные балки при шаге колонн 6 м в зависимости от размеров подколонников и способов опирания имеют длину от 5,95 до 4,3 м и сечение-тавровое и трапециевидное.

Высоту балок под самонесущие стены из кирпича, мелких блоков и панелей принимают 450 мм, а под навесные панели-300 мм.

При шаге колонн 12 м используют в основном балки трапециевидного сечения высотой 400 и 600 мм и длиной 11,95…10,2 м. Балки монтируют таким образом, чтобы их верх был на 30 мм ниже уровня пола.

4. Принципы объемно-планировочных решений многоэтажных промышленных зданий.

Объемно-планировочное решение многоэтажных промышленных зданий получают путем блокировки объемно-планировочных элементов пролетного или ячейкового типа. Для этого используют конструктивную схему, где верхний широкий пролет 18 м образуется на крайних опорах, несущих цеховой кран (обычно до 10 т грузоподъемности). Как правило, в основе планировочного и конструктивного решения многоэтажных промышленных зданий лежит унифицированная типовая секция. Расчетная нагрузка на перекрытия обычно не превышает 500— 2500 кг/м2, число этажей — от 3 до 5. Высота этажа принимается равной 3,6; 4,8; 6; 7,2 м. Часто многоэтажные здания блокируют с одноэтажными, что определяет сплошную застройку. В настоящее время более 20% производственных зданий сооружают многоэтажными. В современном строительстве многоэтажных зданий применяют каркасы из сборного железобетона. Разбивочные сетки колонн для многих отраслей промышленности приняты 6X6, 9X6 и 9X9 м. При конструировании элементов многоэтажного каркаса важное значение имеет привязка конструкций к разбивочным осям. Железобетонные каркасы многоэтажных промышленных зданий различаются не только по конструктивной схеме и принятым конструкциям, о и по методу производства работ —полносборные, сборно-монолитные и из монолитного железобетона. Элементы каркаса многоэтажных промышленных зданий должны обладать высокой степенью капитальности, т, е. долговечностью и огнестойкостью. Стальной каркас применяют при больших нагрузках, при наличии динамических воздействий — на несущие конструкции. Каркасы из унифицированных железобетонных элементов заводского изготовления бывают с балочными и безбалочными перекрытиями. Балочные перекрытия применяют чаще, безбалочные — при больших полезных нагрузках и при необходимости получить гладкую поверхность потолка. Для зданий с балочными перекрытиями используются колонны сечением 400X400 и 400X600 мм консольного типа высотой в один или два этажа. На консоли колонн в поперечном направлении укладывают ригели (прогоны), а по ним укладывают крупноразмерные плиты. Применяемая система каркаса для многоэтажных промышленных зданий рамно-связевая. Для получения требуемой жесткости (неизменяемости каркаса) в середине каждого температурного блока в каждом этаже и в каждом продольном ряду между колоннами ставят вертикальные связи крестового или портального типа, закрепленные сваркой к закладным деталям колонн. Ригели сваркой закрепляются с колоннами в местах консолей, а также сваркой выпусков верхней арматуры ригелей со стержнями, пропущенными сквозь тело колонны. Такое крепление обеспечивает получение неразрезных ригелей над опорами. Зазоры между колоннами и торцами ригелей заполняются бетоном. Колонны многоэтажных зданий стыкуют на высоте 0,6 м от уровня пола. Торцы колонн имеют стальные оголовки, выполненные из уголковой стали, и полосы. К ним приварена арматура колонны. При стыковке колонн к центрирующей прокладке нижней колонны приваривают рихтовочную пластинку толщиной 20 мм. Зазор между торцами колонн зачеканивают цементным раствором марки 300. Привязка колонн крайних рядов и наружных стен к продольным разбивочным осям и привязка торцовых стен применяется нулевая или 500 мм, когда необходимо оставить зазор между наружной стенкой и крайней колонной для прокладки вентиляционных коробов и других трубопроводов. Для устройства перекрытий применяют ребристые плиты двух типов: основные шириной 1500 мм и доборные шириной 750 мм. Высота плит 400 мм. Короткие плиты длиной 5050 и 5550 мм укладывают у деформационных швов и у торцов здания. Плиты междуэтажных перекрытий опирают на полки ригеля или на верхнюю плоскость ригеля. Плиты, опираемые на верхнюю плоскость ригелей, отличаются лишь формой и размерами торцовых ребер. Безбалочная конструктивная схема. При значительных нагрузках на перекрытия, превышающие 1000 кг/м2, в многоэтажных промышленных зданиях применяют безбалочные междуэтажные перекрытия. Такие перекрытия имеют меньшую высоту, чем балочные, а это уменьшает кубатуру здания и его стоимость. Плоские безребристые поверхности потолка упрощают прокладку трубопроводов. Основными сборными элементами безбалочного перекрытия с сеткой колонн 6X6 м являются многопустотные надколенные панели толщиной 300 мм, опирающиеся на капители колонн, и пролетные панели, укладываемые в пролете, имеющие толщину 160 мм. Эти панели опираются на подколенные панели. Несущий элемент — капитель, имеющая форму усеченной пирамиды (квадратной в плане) с отверстием в середине. Капитель закрепляется к оголовку колонны сваркой по стальным закладным деталям. Надколонные панели приваривают к капителям. Нижний конец колонны монтируемого этажа расклинивается в стакане капители нижележащего этажа. На капители в двух взаимно перпендикулярных направлениях укладывают многопустотные или плоские межколонные панели и приваривают их к закладным деталям капителей. После установки колонны следующего этажа стык заливается бетоном1. Для обеспечения условия непрерывной модернизации технологии производства в некоторых производственных сооружениях применяют укрупненную сетку колонн 12Х Х12 м. Для перекрытия таких пролетов рационально балочное перекрытие с коробчатыми плитами высотой 600 мм. В ряде случаев могут быть устроены каркасы многоэтажных зданий с межферменными этажами. В таких зданиях при сетке колонн 12X6 и 18X6 м предусмотрено применение железобетонных безраскосных ферм стальных или железобетонных. Для образования полезного объема в межферменном пространстве по верхним поясам ферм укладывают ребристые, а по нижним — многопустотные или специальные санитарно-технические плиты со встроенным оборудованием (светотехническим и вентиляционным, имеющие также короба для связи и т.п.). В многоэтажных промышленных зданиях устраивают основные, служебные, пожарные и аварийные лестницы. Основные лестницы делают, как правило, закрытыми, т. е. в лестничных клетках. Такие лестницы выполняют из унифицированных сборных элементов заводского изготовления. Состоят лестницы из маршей, площадок и перил. Марши опираются на площадки, а площадки заделываются в стены лестничной клетки. Унифицированные марши имеют ширину 1,35 м со ступенями 0,15Х0,3 м и высоту подъема 1,2 м. Такие лестницы вписываются в сборный железобетонный каркас. Грузовые подъемники (лифты) могут быть расположены отдельно или же сблокированы с лестничными клетками и шахтами для инженерных сетей. Грузоподъемность лифтов от 0,5 до 5 т при размерах кабин от 1X1 до 3X4 м. Высота кабины назначается 2—2,4 м. В настоящее время в целях облегчения веса здания и упрощения конструктивного решения многоэтажные промышленные здания возводятся методом подъема этажей. Такие здания сооружают для предприятий легкой и пищевой промышленности, а также для тех предприятий, где нет тяжелого технологического оборудования. Сетка колонн назначается 6X12 м. Высота помещений может определяться исходя из габаритов оборудования. Здания эти имеют в большинстве случаев рамно-связевую систему каркаса с шарнирными узлами. Все элементы каркаса выполняются из железобетона. Междуэтажные перекрытия делают монолитные безбалочные толщиной 140—220 мм Монтажное крепление плит перекрытий после подъема их гидроподъемниками осуществляется стальными стержнями, вставленными в отверстия обойм колонн, а окончательное — сваркой обойм и воротников посредством коротышей и уголков.