Металлические каркасы

Их используют в одноэтажных промышленных зданиях с пролетами 30 м и более, высотой колонн более 18 м, при наличии мостовых кранов грузоподъемностью более 30 т.

Основу каркаса составляют поперечные рамы, состоящие из колонн, жестко защемленных в фундаменте и стропильных ферм.

Колонны могут быть постоянного сечения по высоте и ступенчатые двухветвевые.

Колонны постоянного сечения выполняют из прокатных сварных двутавров с консолями для опирания подкрановых балок. Их устанавливают в бескрановых зданиях, зданиях высотой до 9,6 м с мостовыми кранами грузоподъемностью до 20 т.

Ступенчатые двухветвевые предназначены для зданий высотой до 18 м, с крановым оборудованием до 125 т. Надкрановая часть колонны выполняется из двутавра, подкрановая состоит из двух ветвей, соединенных решеткой.

Нижняя часть колонн завершается «башмаком» - расширением, состоящим из вертикальных ребер и опорной плиты.

Для устройства плоских покрытий используют фермы с параллельными поясами с шагом 6 и 12 м, для устройства скатного покрытия – треугольные фермы с шагом 6 м. элементы ферм изготовляют из уголков или тавров, соединяемых в узлах электросваркой.

Для обеспечения пространственной жесткости и устойчивости устраивают две группы связей:

1- устанавливается по колоннам (при отсутствии подстропильных конструкций в три яруса: от пола до подкрановой балки, от подкрановой балки до низа ферм, в пределах высоты ферм; с подстропильными конструкциями – в два яруса);

2- по покрытию (горизонтальные связи – по верхним и нижним поясам ферм, и вертикальные – между торцами ферм).

Деревянные каркасы

Их применяют в большепролетных общественных зданиях (спортивные залы, выставочные павильоны), одноэтажных производственных и сельскохозяйственных.

Конструкции каркасов выполняют преимущественно из древесины хвойных пород (сосна, ель). Конструкции могут изготовляться целиком из деревянных элементов или в сочетании с металлом; быть составными из нескольких соединенных между собой досок, бревен, брусьев; могут быть склеенными из нескольких досок или листов фанеры. Клееные конструкции заводского изготовления имеют более высокое качество, устойчивы к загниванию.

Конструкции могут быть сплошными – балки, рамы, арки; и сквозными – фермы, а также рамы и арки, образованные из ферм.

В современном строительстве монтируются стоечно-балочные, рамные и арочные деревянные каркасы.

Стоечно-балочные каркасы проектируют для производственных зданий. Пролеты от 6 до 18 м перекрываются балками; от 12 до 30 м – фермами.

Рамные каркасы проектируют для общественных и производственных однопролетных зданий с пролетами от12 до 24 м. несущие рамы могут быть образованны из прямолинейных элементов (ригеля и стойки), соединенных нагелями или с использованием зубчатого шипа; могут использоваться гнутоклееные рамы.

Арочные каркасы проектируют для общественных и производственных однопролетных зданий с пролетами до 60 м и более. Стрелу подъема арок принимают не менее 1/6 пролета, а высоту сечения арки 1/30 пролета. Арки выполняют составными из двух полуарок.

Пространственная жесткость покрытия с применением балок или ферм обеспечивается устройством деревянных связей с раскосной решеткой в плоскости верхних поясов ферм или в плоскости скатов крыш, а при необходимости дополняется устройством крестовых связей в плоскости нижних поясов ферм. Образованные таким образом пространственные жесткие блоки размещают в покрытии у торцов здания и по его длине на расстоянии не более 30 м. вертикальные крестовые связи, между стойками каркаса размещают в торцах и через 20-25 м по длине здания, в каждом ряду колонн.