Детали узлов железобетонного каркаса

ОДНОЭТАЖНОГО ПРОМЫШЛЕННОГО ЗДАНИЯ

Места сопряжений разнотипных элементов сборного каркаса назы­вают узлами.Узлы железобетонных каркасов должны удовлетворять требованиям прочности, жесткости и долговечности; неизменяемости со­прягаемых элементов при действии монтажных и эксплуатационных на­грузок; несложности при монтаже и заделке.

Узлысборного железобетонногокаркаса классифицируют:

По характеру статической ра­боты:

жесткие (рамные), воспринимаю­щие изгибающие моменты, продоль­ные и поперечные силы;

шарнирные, воспринимающие только продольные силы и препят­ствующие смещению элементов при действии поперечных сил.

По условиям восприятия на­грузки:

расчетные, воспринимающие на­грузки;

нерасчетные, не воспринимаю­щие нагрузок.

По способу заделки:

монолитные, заделанные бето­ном;

сборные, соединяемые с помощью болтов и сварки;

сборно-монолитные, сочетающие сварку закладных деталей или вы­пусков арматуры с последующим замоноличиванием стыка.

Для сборных железобетонных

каркасов характерны следующие узлы.

Сопряжение колонны с фунда­ментом (рис. 39,а). Глубина заделки колонн прямоугольного сечения 0,85 м, двухветвевого 1,2 м. Стыкза-моноличивают бетоном марки не ни­же 200. Бороздки на гранях колонны способствуют лучшему сцеплению бетона в полости стыка.

Опирание подкрановой балки на выступы или консоли колонны (рис. 39,6). К опорам балки (до ее установки) приваривают стальной лист с вырезами для анкерных бол­тов. На опорах колонны балку за­крепляют к анкерным болтам и при­варивают закладные детали. Верх­нюю полку подкрановой балки за­крепляют стальными планками, при­варенными к закладным деталям.

Сопряжение стропильных ферм и балок с колонной (рис. 39,<?). К опорам стропильных конструкций приваривают стальные листы. После установки и выверки опорные листы стропильных конструкций привари­вают к закладным деталям на ого­ловке колонны.

Опирание подстропильных кон­струкций на оголовке колонны (рис. 39,г). Закладные детали сты­куемых элементов сваривают пото­лочным швом.

Крепление подвесных кранов (рис. 39,(?) к конструкциям покры­тия. Несущие балки кранов закреп­ляют болтами к стальным обоймам на строительных конструкциях. Пе­рекидные балки (рис. 40) нагрузку от подвесных кранов перераспреде­ляют между узлами стропильных ферм.

Сопряжение стропильных и под­стропильных элементов (рис. 39,е, ж) аналогично креплению ферм и балок на оголовке колонны.

СТАЛЬНОЙ КАРКАС ОДНОЭТАЖНЫХ ЗДАНИИ,

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Пространственную систему ме­таллических конструкций, образо­ванную колоннами, подкрановыми балками, фермами, прогонами и связями, называют стальным карка­сом. Основой каркаса (рис. 41) слу­жат поперечные рамы, состоящие из колонн и стропильных ферм. Прост­ранственная жесткость каркаса обеспечивается укладкой подкрано­вых балок, прогонов и связей между поперечными рамами.

Элементы каркаса изготовляют из малоуглеродистых, низколегиро-

ванных и высокопрочных сталей. Со­пряжение элементов стального кар­каса осуществляют на болтах, свар­ке и заклепках (при значительных динамических нагрузками Отсеки стальных каркасов по длине через 230 и 200 м (в неотапливаемых зда­ниях) и при ширине соответственно через 150 и 120 м разделяют дефор­мационными швами.

Каркасы одноэтажных промыш­ленных зданий с пролетами 18, 24, 30 и 36 м и шагом-колонн 6 и 12 м возводят из типовых металлических конструкций

Стальные каркасы допускаются, в следующих случаях:

при 'Высоте одноэтажных зданий более 14,4 м;

при грузоподъемности кранов 50 т.и более;

при пролетах здания 30 м и бо­лее, а в неотапливаемых зданиях — 18,м и более;

при двухъярусном расположении кранов, а также при высоких дина­мических нагрузках ' и при строи­тельстве в труднодоступных райо­нах.

ТИПЫ СТАЛЬНЫХ КОЛОНН,

ИХ ОПИРАНИЕ НА ФУНДАМЕНТ

Вертикальные несущие элементы стального каркаса называют колон­нами.В колоннах различают сле­дующие части:

оголовок, воспринимающий на­грузку от вышележащих конструк' ций;

стержень (ствол), имеющий над-крановую и подкрановую часть;

башмак, передающий нагрузку на фундамент.

Стальные колонныразличают по следующим признакам:

по местоположению—-длят край­них и средних рядов;

по конструкции ствола — по­стоянного и переменного (ступенча­того) сечения;

по сечению стержня — сплошные и сквозные (из отдельных ветвей, соединенных раскосами или план­ками).

Колонны постоянного сечения (рис. 42) представляют собой про­катные сварные двутавры с консо­лями для опирания подкрановых балок. Их устанавливают в бескра­новых или крановых зданиях высо­той 8,4 и 9,6 м (при грузоподъемно­сти кранов до 20 т). Высоту колонн среднего ряда (при укладке под­стропильных ферм) уменьшают на 700 мм. В уровне подкрановых путей у колонн (с высотой стенки 900 мм) устраивают лазы размером 400Х XI900 мм.

Ступенчатые (двухветвевые) ко-лонны (рис. 43) предназна­чены для зданий с высотой этажа 10,8—18 м, оборудо­ванных кранами грузоподъ­емностью до 125 т. Надкра-новая часть колонны (шей­ка) выполняется из сварно­го двутавра, подкрановая состоит из двух ветвей, сое­диненных решеткой. На уступ подкрановой ветви опирают подкрановые бал­ки. Подкрановую часть двух -ветвевых колонн, в зависи­мости от высоты сечения, выполняют из прокатных швеллеров и двутавров (при сечении до 400 мм), а также из гнутых швеллеров и дву­тавров прокатных или свар­ных (при сечениях 400— 650 мм).

Раскосы и горизонталь­ные стержни связывают вет­ви подкрановой части ко­лонны. Ветви через четыре панели по высоте усиливают горизонтальными стальными листами (диафрагмами).

Башмаки стальных ко­лонн крепят к анкерным болтам, заделанным в же­лезобетонный фундамент. Опирание осуществляют че­рез слой цементно-песчаного раствора или бетона на мел­ком заполнителе. Конструк­ция башмака зависит от се­чения колонны и характера нагрузки (центральная, вне-центренная). Башмаки ко­лонн сплошных и решетча­тых (при небольшом рас­стоянии между ветвями) имеют общуюбазу: .

на одной плите (рис. 44, б);

на плите, усиленной ребра­ми (рис. 44,а):

на плите, усиленной попе­речными траверсами (рис. 44,в).

Большинство двухветве-вых внецентренно-сжатых колонн (рис. 43) имеет раз­дельную базу.

Торец стержня колонны фрезеруют и опирают на строганую поверхность опорной стальной плиты. Ребра и тра­версы приваривают к опорной плите и стволу колонны.

В зависимости от высоты травер­сы нижний торец колонны распола­гают на отметке 0,6 или 0,9 м. За­глубленную часть колонны для за­щиты от коррозии бетонируют. Для опирания наружных стен (рис. 44,в) яа обрезы фундаментов укладывают фундаментные балки.