iiam.ruКонструкции зданий зального типа
Большепролетные покрытия. Необходимость устройства большепролетных покрытий возникает при проектировании большинства спортивных, зрелищных, торговых, выставочных зданий, а также ряда общественных зданий другого назначения (учебных, административных и др. ), включающих зальные помещения, и жилых зданий с пристроенными помещениями общественного назначения (торговыми и др. ). Для покрытий залов применяют плоскостные и пространственные железобетонные, металлические и деревянные несущие конструкции. Среди плоскостных наиболее широко распространены настилы, балки, фермы, арки и рамы, среди пространственных - перекрестно-стержневые системы типа «структура», тонкостенные жесткие оболочки и висячие системы.
Статическое преимущество пространственных систем - работа их основных элементов на осевые усилия, что определяет большую экономию материалов. В то же время пространственная форма таких конструкций усложняет и удорожает их изготовление и монтаж. В связи с этим общий экономический баланс оказывается в пользу пространственных конструкций при пролетах в 30 м с дальнейшим увеличением их экономичности при возрастании пролета.
Пролет менее 30 м характерен для большинства зальных помещений общественных зданий массового строительства. Соответственно можно считать, что для покрытий залов зданий массового строительства экономически наиболее целесообразно применение плоскостных, а для уникальных зданий - пространственных конструкций. Разумеется, это положение не является всеобщим - отдельные пространственные конструкции (например, структурные или из сборных оболочек) в конкретных условиях строительства могут быть экономичнее плоскостных при пролетах в 30 м и менее.
Плоскостные конструкции покрытий зальных помещений. Плоскостные покрытия проектируют, как правило, совмещенными. Несущие конструкции покрытий формируют из сочетания стержневых (балка, ригель, рамы, арка, ферма) и плоскостных (настилы или панели покрытия) элементов или только из плоскостных - большепролетных настилов. Последний вариант предпочтительнее, так как благодаря совмещению конструкцией несущих и ограждающих функций обеспечивается снижение затрат труда и расхода материалов.
Покрытия длинномерными настилами проектируют, используя типовые сборные железобетонные изделия, предусмотренные каталогами унифицированных индустриальных изделий для строительства.
В соответствии с объемно-планировочным решением здания применяют длинномерные настилы покрытий с плоской или двускатной верхней поверхностью.
Типовые настилы имеют пролеты 9, 12, 15, 18 и 24 м и выполняются в виде тонкостенных железобетонных ребристых плит (с контурными и поперечными ребрами жесткости), тонкостенных сводчатых плит типа КЖС и двухконсольных плит типа 2Т (с добором типа IT). Наряду с ними применяют перспективные изделия повышенной заводской готовности - комплексные утепленные настилы типа 2Т и специальные утепленные настилы покрытий общественных зданий, сформованные из конструктивного керамзитобетона. Настилы имеют продольные легкобетонные ребра и трехслойную плиту с утеплителем. Последние используют для перекрытия пролетов до 18 м, а утепленные настилы типа 2Т - до 24 м.
После монтажа утепленных настилов покрытий на строительной площадке выполняют только гидроизоляционные работы.
В отдельных случаях для покрытия общественных зданий применяют коробчатые железобетонные настилы или настилы-воздуховоды.
В плоскостных покрытиях со стержневыми несущими элементами (балками, фермами и др. ) последние устанавливают с шагом 6 или 12 м (иногда 15 или 18 м), опирая на колонны, реже на несущие стены. Настилы покрытия опирают на балки (фермы) и соединяют сваркой стальные закладные элементы этих конструкций. Наилучшие экономические результаты дает использование для покрытий настилов из легкого или ячеистого бетона, чем обеспечивается не только несущая способность, но и теплоизоляция покрытия. Поскольку такие изделия промышленность выпускает только для пролетов до 6 м, при большем шаге опор применяют неутепленные тонкостенные ребристые настилы с последующим устройством на постройке паро-, тепло-и гидроизоляции покрытия.
В качестве несущих стержневых элементов служат типовые железобетонные балки с параллельными поясами или двускатные фермы пролетами 18, 24 и 30 м полигональные, треугольные, сегментные с раскосной или безраскосной решеткой, фермы с параллельными поясами. При пролетах 18 м и более фермы менее бетоно-емки, чем балки, а при пролетах 24 и 30 м их масса на 30-40 % меньше массы балок.
Усилия распора передают на размещенные ниже чистого пола затяжки. Если же пяты арок расположены выше пола, распор передают на контрфорсы или примыкающие горизонтальные несущие конструкции, например, перекрытия примыкающих к залу помещений здания. При пролетах до 30 м ригели рам и арки. Любые несущие конструкции покрытий (настилы, балки, фермы) имеют выступающие в интерьер ребра, что не всегда приемлемо по композиции интерьера. Поэтому в залах общественных зданий их чаще закрывают подвесным потолком, который не только выполняет декоративные функции, но и обособляет необходимое пространство для размещения инженерных коммуникаций - вентиляции, электропроводки и др.
Применение рам и арок для конструкций покрытий носит эпизодический характер, связанный со спецификой объемно-планировочного решения зала. Чаще всего проектируют однопролетные арки и рамы трехшар-нирные, что снижает чувствительность конструкции к неравномерным осадкам основания. Устойчивость системы из плоскости арок и рам обеспечивают вертикальные связи между стойками рам и жесткие связи элементов покрытия с ригелями. При легких (не бетонных) покрытиях используют специальные связи.
В процессе проектирования зданий со стержневыми несущими конструкциями их взаиморасположение с ограждающими проектируют в различных вариантах (изнутри, снаружи, частично изнутри, частично снаружи). При окончательном выборе варианта с учетом технико-экономических показателей следует иметь в виду, что первый обеспечивает минимальный объем внутреннего пространства и выступающие наружу несущие конструкции придают тектоничные черты архитектуре здания, второй - максимальный объем и тектоничные членения интерьеру при атектоничном внешнем облике, а последний в умеренном и холодном климате пригоден только для неотапливаемых зданий (павильонов сезонных выставок и др. ) при несущих конструкциях из стали или железобетона. При несущих деревянных конструкциях возможно применение такого варианта и в отапливаемых зданиях.
Авторство данной статьи принадлежит сайту pro100info. ru
Отзывы и комментарии