 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Конструктивные схемы каркасов
Каркас предназначен для восприятия всех нагрузок, действующих от здания, и передаче их через фундаменты основанию.
Несущие элементы сборного железобетонного каркаса включают: колонны высотой на Один-два этажа с одной консолью для крайнего ряда и двумя консолями для среднего ряда; ригели таврового сечения с полкой для опирания плит перекрытий; стены диафрагмы из бетонных панелей, имеющие одно- или двусторонние консольные полки в верхней зоне для опирания перекрытий. Кроме того, в номенклатуру элементов системы входят фундаменты, панели стен-диафрагм, связевые балки, элементы лестниц и др.
К преимуществам каркасно-панельной системы перед другими системами относят фиксированную передачу нагрузки, возможность возведения многоэтажных и высотных зданий, обеспечение надежного контроля качества изделий, стыков и производства работ; относительно небольшое влияние случайных эксцентриситетов; возможность применения больших шагов и пролетов (до 18 м), унифицированных конструктивных элементов; возможность размещения в первых этажах зданий предприятий общественного обслуживания без изменения конструктивной схемы зданий; возможность включения в здание помещений больших площадей и, при необходимости, последующей перепланировки.
К недостаткам каркасно-панельной системы можно отнести повышенный по сравнению с бескаркасными зданиями расход стали (до 20-30 %}, увеличение числа монтируемых элементов с разницей в их массе, увеличение стоимости (на 5-10%) и трудоемкости (на 10-15%).
Объемы строительства многоэтажных каркасных зданий различного назначения в сейсмоопасных районах составляют значительную долю от общих объемов. В каркасных конструкциях проектируется подавляющая часть общественных зданий и некоторые высотные жилые дома в крупных городах. Значительны масштабы строительства каркасных зданий в сейсмически активных районах многих зарубежных стран.
Здания могут проектироваться с полным и неполным каркасом. При полном каркасе колонны устанавливают как внутри, так и по периметру здания. Они воспринимают нагрузки от покрытий, перекрытий и навесных стен.
При неполном каркасе колонны размешают только внутри здания, а наружные стены являются не только ограждающими, но и несущими. В каркасных остовах зданий возможна конструктивная схема без ригелей (безригельный каркас) с опорой перекрытий и покрытий непосредственно на колонны.
Каркасы могут быть одноэтажными и многоэтажными, однопролетными и многопролетными с консолями и без консолей (рис. 1).
Однопролетные одноэтажные каркасы используют для общественных зданий с крупными помещениями. Каркасы жилых зданий обычно проектируются двухпролетными.
Рис.1. Каркасы:
А - виды каркасных зданий: а — одноэтажное однопролетное; б, в, г — многоэтажное, двух-, трех- и многопролетное; б - с консолями; в, г — без консолей; Б - компоновочные схемы каркасных зданий: а —рамная; б—рамно-связевая; в — связевая; г - каркасно-ствольная
В высотных зданиях (как правило из зарубежной практики) высота может достигать нескольких сот метров. В этих случаях требуются специальные мероприятия, обеспечивающие малую деформативность и необходимую жесткость против воздействия горизонтальных сил. На рис. 2 приведены современные решения несущих конструкций высотных зданий.
Необходимую жесткость и устойчивость каркасов достигают применением рамной, связевой или рамно-связевой конструктивных систем (рис. 1).
Рис.2. Конструктивные системы высотных зданий
I - рамная система; Л - полужесткая рама; III - жесткая рама; IV -решетчатая ферма, взаимодействующая с рамой; V- пространственная система ~ "труба "; VI - "труба " в ферме
При рамной системе действующие на здание вертикальные и горизонтальные нагрузки воспринимают поперечные и продольные рамы, образованные жестким соединением колонн и ригелей. Применение рамной системы целесообразно при небольшой этажности зданий, т.к. с повышением этажности трудно обеспечить унификацию колонн. Рамные каркасные схемы использованы в строительстве ряда многоэтажных зданий Москвы и Киева.
Связевая система позволяет унифицировать основные элементы каркаса - колонн и ригелей. Диафрагмы жесткости при этом могут быть сквозными в виде стальных диагональных или портальных конструкций или сплошными в виде железобетонных стенок.
В связевых каркасах, кроме вертикальных диафрагм, располагаемых с интервалом 24-36 м, предусматриваются (через несколько этажей) горизонтальные диафрагмы жесткости. Их роль обычно выполняют замоноличенные железобетонные перекрытия.
Связевой системе в каркасно-панельном строительстве в последнее время отводится ведущее место.
Рамно-связевая система каркаса сочетает в себе рамы и диафрагмы жесткости. Горизонтальные и вертикальные нагрузки воспринимают и те и другие, а распределение усилий между ними происходит в зависимости от соотношения жесткостей. Такую систему целесообразно применять при металлических и монолитных железобетонных каркасах. Рамно-связевой каркас более целесообразно использовать в сейсмических районах.
Применение безригельного каркаса дает свободу планировки и перепланировки внутреннего пространства при изменении демографического состава семьи.
Поиск по сайту: