|
Spojenia - dôležité prvky oceľový rám, ktoré sú potrebné na splnenie nasledujúcich požiadaviek: – zabezpečenie nemennosti priestorového systému rámu a stability jeho stlačených prvkov; – vnímanie a prenos niektorých zaťažení do základov (vietor, horizontálne od žeriavov); – zabezpečenie spoločnej prevádzky priečnych rámov pri lokálnom zaťažení (napríklad pri zaťažení žeriavom); – vytvorenie tuhosti rámu potrebnej na zabezpečenie normálnych prevádzkových podmienok; – zabezpečenie podmienok pre kvalitnú a pohodlnú inštaláciu. Spoje sa delia na spoje medzi stĺpmi a spoje medzi priehradovými väzníkmi (prepojenia krytu). |
Spojenia medzi stĺpmi.
Systém spojov medzi stĺpmi (9.8) poskytuje počas prevádzky a inštalácie:
– geometrická nemennosť rámu;
– nosnosť rám a jeho tuhosť v pozdĺžnom smere;
– vnímanie pozdĺžneho zaťaženia od vetra na konci budovy a brzdenie žeriavového mosta;
– stabilita stĺpov z roviny priečnych rámov.
Na vykonanie týchto funkcií potrebujete aspoň jeden zvislý pevný disk po dĺžke teplotného bloku a systém pozdĺžnych prvkov pripevňujúcich stĺpiky, ktoré nie sú súčasťou pevného disku. Pevné disky (obr. 11.5) obsahujú dva stĺpy, žeriavový nosník, vodorovné vzpery a mriežku, ktorá zabezpečuje geometrickú nemennosť pri odklopení všetkých prvkov disku.
Mriežka je navrhnutá ako krížová (obr. 9.13, a), ktorej prvky sa považujú za pružné [] = 220 a pôsobia v ťahu v akomkoľvek smere síl prenášaných na disk (stlačená vzpera stráca stabilitu) a trojuholníkový (obr. 9.13, b), ktorého prvky pracujú v ťahu a tlaku. Konštrukcia mriežky je zvolená tak, aby jej prvky mohli byť pohodlne pripevnené k stĺpom (uhly medzi vertikálou a mriežkovými prvkami sú blízko 45°). Pre veľké rozstupy stĺpov je vhodné inštalovať kotúč vo forme dvojkĺbového priehradového rámu v spodnej časti stĺpa a použiť krokvový nosník v hornej časti (obr. 9.13, c). Dištančné vložky a mriežka v malých výškach časti stĺpa (napríklad v hornej časti) sú umiestnené v jednej rovine a vo vysokých výškach (spodná časť stĺpa) - v dvoch rovinách.
Ryža. 9.13. Návrhové schémy pripojenia pevného disku medzi stĺpcami:
a - pri zabezpečení stability spodnej časti stĺpov z roviny rámu; b - ak je to potrebné, nainštalujte medziľahlé rozpery; c - ak je potrebné použiť žeriavové meradlo.
Ryža. 9.14. Schémy teplotných pohybov a síl:
a - keď sú umiestnené vertikálne pripojenia
v strede rámu; b - to isté, na koncoch rámu
Pri umiestňovaní pevných diskov (spojovacích blokov) pozdĺž budovy je potrebné vziať do úvahy možnosť pohybu stĺpov v dôsledku tepelných deformácií pozdĺžnych prvkov (obr. 9.14, a). Ak umiestnite disky na konce budovy (obr. 9.14, b), potom vo všetkých pozdĺžnych prvkoch (žeriavové konštrukcie, krokvové nosníky, výstužné vzpery) av spojeniach vznikajú značné tepelné sily.
Preto, keď je dĺžka budovy (teplotný blok) krátka, je v jednom paneli inštalované vertikálne spojenie (obr. 9.15, a). Pre veľké stavebné dĺžky vertikálne spojenia sú umiestnené v dvoch paneloch (obr. 9.15, b) a vzdialenosť medzi ich osami by mala byť taká, aby sily F t boli malé. Maximálne vzdialenosti medzi diskami závisia od možných teplotných zmien a sú stanovené normami (tabuľka 9.3).
Na koncoch budovy sú vonkajšie stĺpy navzájom spojené pružnými hornými spojmi (pozri obr. 9.15, a). Vzhľadom na relatívne nízku tuhosť žeriavovej časti stĺpa má umiestnenie horných väzníkov v koncových paneloch malý vplyv na teplotné namáhanie.
Vertikálne spojenia medzi stĺpmi sú inštalované pozdĺž všetkých radov stĺpov budovy; mali by byť umiestnené medzi rovnakými osami.
Ryža. 9.15. Umiestnenie spojov medzi stĺpmi v budovách:
a - krátke (alebo teplotné oddelenia); b - dlhý; 1 - stĺpce; 2 - rozpery; 3 - os dilatačná škára; 4- žeriavové nosníky; 5 - komunikačný blok; 6- teplotný blok; 7 - dno krovov; 8 - spodná časť topánky
Tabuľka9.3. Medzné rozmery medzi zvislými spojmi, m
Pri navrhovaní spojov pozdĺž stredných radov stĺpov v žeriavovej časti je potrebné mať na pamäti, že podľa technologických podmienok je často potrebné mať medzi stĺpmi voľný priestor. V týchto prípadoch sú konštruované portálové spojenia (pozri obr. 11.5, c).
Spoje inštalované vo výške priečnikov v napojovacích a koncových blokoch sú navrhnuté vo forme samostatných priehradových nosníkov (na iných miestach sú osadené dištančné prvky);
Pozdĺžne spojovacie prvky v miestach pripevnenia k stĺpom zabezpečujú, že tieto body nie sú posunuté z roviny priečneho rámu. Tieto body v konštrukčnom diagrame stĺpika môžu byť zachytené sklopnými podperami. Ak je výška spodnej časti stĺpa veľká, môže byť vhodné nainštalovať dodatočnú rozperu, ktorá zaisťuje spodná časť stĺpa v strede jeho výšky a znižuje návrhovú dĺžku stĺpa.
Ryža. 9.16. Práca na spojoch medzi stĺpmi pod vplyvom: a - zaťaženia vetrom na konci budovy; b - mostové žeriavy.
Načítať prenos. V bode A (obr. 9.16, a) nemôže pružný spojovací prvok 1 vnímať tlakovú silu, preto sa Fw prenáša kratšou a dosť tuhou rozperou 2 do bodu B. Tu sa sila pozdĺž prvku 3 prenáša do bodu B. V tomto bode je sila vnímaná žeriavovými nosníkmi 4, prenášajúcimi silu Fw na spojovací blok do bodu G. Spoje fungujú podobne na sile pozdĺžnych nárazov žeriavov F (obr. 9.16, b).
Kravatové prvky sú vyrobené z uhlov, kanálov, pravouhlých a okrúhle rúry. Pri veľkej dĺžke väzných prvkov, ktoré vnímajú malé sily, sa počítajú podľa maximálnej pružnosti, ktorá sa pre stlačené väzné prvky pod nosníkom žeriavu rovná 210 - 60 ( je pomer skutočnej sily vo väzbovom prvku na svoju nosnosť), nad - 200; pre natiahnuté sú tieto hodnoty 200 a 300.
Odkazy na krytie (9.9).
Horizontálne spojenia sa nachádzajú v rovinách dolného a horného pásu väzníkov a hornej pásy lucerny. Vodorovné spojenia pozostávajú z priečnych a pozdĺžnych (obr. 9.17 a 9.18).
Ryža. 9.17. Spojenia medzi farmami: a - pozdĺž horných pásov fariem; b - pozdĺž spodných pásov krovov; c - vertikálne; / - rozpera v hrebeni; 2 - priečne vystužené väzníky
Ryža. 9.18. Spojenia medzi lampášmi
Prvky hornej pásnice väzníkov sú stlačené, preto je potrebné zabezpečiť ich stabilitu od roviny väzníkov. Rebrá strešné dosky a väznice je možné považovať za podpery, ktoré bránia vysunutiu horných uzlov z roviny krovu za predpokladu, že sú zabezpečené proti pozdĺžnym pohybom väzníkmi.
Treba zaplatiť Osobitná pozornosť na viazanie uzlov krovu v lucerne, kde nie je zastrešenie. Tu sú na upevnenie uzlov horného pásu priehradových nosníkov z ich roviny poskytnuté rozpery, ktoré sú potrebné v hrebeňovom uzle priehradového nosníka (obr. 9.19, b). Dištančné podložky sú pripevnené ku koncovým vzperám v rovine horných pásov väzníkov.
Počas procesu montáže (pred montážou krycích dosiek alebo väzníc) by pružnosť horného pásu od roviny krovu nemala byť väčšia ako 220. Ak hrebeňová rozpera túto podmienku nezabezpečuje, umiestni sa medzi ňu dodatočná rozpera. a dištančný prvok v rovine stĺpikov.
V budovách s mostovými žeriavmi je potrebné zabezpečiť horizontálnu tuhosť rámu naprieč aj pozdĺž budovy. Pri prevádzke mostových žeriavov vznikajú sily, ktoré spôsobujú priečne a pozdĺžne deformácie rámu dielne. Ak je bočná tuhosť rámu nedostatočná, môžu sa žeriavy pri pohybe zaseknúť a narušiť ich bežná prevádzka. Vznikajú nadmerné vibrácie rámu nepriaznivé podmienky pre prevádzku žeriavov a bezpečnosť uzatváracích konštrukcií. Preto v jednoposchodových budovách vysokej výšky ( N 0 > 18 m), v budovách s mostovými žeriavmi s nosnosťou ( Q≥ 10 t, pri ťažkých a veľmi ťažkých žeriavoch je potrebný systém pre akúkoľvek nosnosť pozdĺžne spojenia pozdĺž spodných pásov krovov.
Ryža. 9.19. Operácia odkazu na pokrytie:
a - schéma činnosti horizontálnych spojení pri pôsobení vonkajších zaťažení; b a c" - rovnaké, s podmienenými silami zo straty stability nosníkov; / - spojenia pozdĺž spodných pásov nosníkov; 2 - to isté, pozdĺž horných; 3 - rozpera spojení; 4 - natiahnutie spojov 5 - forma straty stability alebo vibrácií v neprítomnosti rozpery (roztiahnutie 6 - to isté, v prítomnosti rozpery);
Horizontálne sily z mostových žeriavov pôsobia priečne na jeden plochý rám a dva alebo tri susedné. Pozdĺžne spojenia zabezpečujú spoločnú prevádzku systému plochých rámov, v dôsledku čoho sa výrazne znižujú priečne deformácie rámu od pôsobenia sústredenej sily (obr. 9.19, a).
Tuhosť týchto spojení musí byť dostatočná na to, aby sa do práce zapojili susedné rámy a ich šírka je priradená rovnajúcej sa dĺžke prvého panelu spodného pásu krovu. Spoje sa zvyčajne inštalujú pomocou skrutiek. Zváracie spoje niekoľkonásobne zvyšujú ich tuhosť.
Panely spodného pásu väzníkov susediace s podperami, najmä keď je nosník pevne spojený so stĺpom, môžu byť v tomto prípade stlačené, pozdĺžne spojenia zabezpečujú stabilitu spodného pásu od roviny priehradových nosníkov. Priečne výstuhy zaisťujú pozdĺžne a na koncoch budovy sú potrebné aj na absorbovanie zaťaženia vetrom smerujúceho na koniec budovy.
Hrazdené stĺpiky prenášajú zaťaženie vetrom F w na uzly priečneho vodorovného koncového väzníka, ktorého pásy sú spodnými pásmi koncových a susedných väzníkov (pozri obr. 9.19, a). Podporné reakcie krajného krovu sú vnímané zvislými spojmi medzi stĺpmi a sú prenášané do základu (pozri obr. 9.19). V rovine dolných pásov sú tiež inštalované medziľahlé priečne výstuhy umiestnené v rovnakých paneloch ako priečne výstuhy pozdĺž horných pásov priehradových nosníkov.
Aby sa predišlo vibráciám spodnej pásnice väzníkov v dôsledku dynamického nárazu mostových žeriavov, je potrebné obmedziť pružnosť natiahnutej časti spodnej pásnice od roviny rámu. Aby sa zmenšila voľná dĺžka natiahnutej časti spodného pásu, v niektorých prípadoch je potrebné zabezpečiť nosidlá, ktoré zaisťujú spodný pás v laterálnom smere. Tieto výstuhy vnímajú podmienenú bočnú silu Q fic (obr. 9.19, c).
V dlhých budovách pozostávajúcich z niekoľkých teplotných blokov sú na každej dilatačnej škáre (ako na koncoch) umiestnené priečne vystužené priehradové nosníky pozdĺž horného a dolného pásu, pričom treba mať na pamäti, že každý teplotný blok predstavuje úplný priestorový komplex.
Vertikálne pripojenia medzi väzníkmi sú inštalované v rovnakých osiach, v ktorých sú umiestnené horizontálne priečne väzby (pozri obr. 9.20, c). Zvislé spoje sa umiestňujú v rovine priehradových väzníkov v rozpätí a na podperách (pri podopretí priehradových väzníkov v úrovni spodného pásu). V rozpätí je inštalované jedno alebo dve vertikálne spojenia pozdĺž šírky rozpätia (každých 12-15 m). Vertikálne výstuhy dodávajú nemennosť priestorovému bloku pozostávajúcemu z dvoch priehradových nosníkov a vodorovných priečnych výstuh pozdĺž horného a spodného pása nosníkov. Krokvové väzníky majú nepatrnú bočnú tuhosť, preto sú pri montáži pripevnené k pevnému priestorovému bloku dištančnými vložkami.
Pri absencii horizontálnych priečnych výstuh pozdĺž horných pásov sa na zabezpečenie tuhosti priestorového bloku a zaistenie horných pásov mimo roviny inštalujú vertikálne výstuhy každých 6 m (obr. 9.20, e).
Ryža. 9.20. Schémy komunikačných systémov na pokrytie:
a - priečne výstuhy s rozstupom rámu 6 metrov; b - spojenia s trojuholníkovou mriežkou; c a d - rovnaké, s rozstupom rámu 12 metrov; d - kombinácia vodorovných výstuh pozdĺž spodných pásov priehradových nosníkov so zvislými výstuhami; I, II - spojenia pozdĺž horných a dolných pásov priehradových nosníkov, resp
Prierezy výstužných prvkov závisia od ich konštrukčného riešenia a sklonu priehradových nosníkov. Pri vodorovných spojoch s rozstupom krovu 6 m sa používa krížová alebo trojuholníková mriežka (obr. 9.20, a, b). Výstuhy krížovej mriežky fungujú iba v napätí a stojany pracujú v tlaku. Preto sú stojany zvyčajne navrhnuté z dvoch rohov prierezu a výstuhy - z jednotlivých rohov. Prvky trojuholníkovej mriežky môžu byť buď stlačené alebo natiahnuté, takže sú zvyčajne navrhnuté z ohýbaných profilov. Trojuholníkové kravaty sú o niečo ťažšie ako krížové, ale ich inštalácia je jednoduchšia.
Pri rozstupe krovu 12 m sa diagonálne výstužné prvky aj v krížovej mriežke ukazujú ako veľmi ťažké. Preto je systém vystuženia navrhnutý tak, aby najdlhší prvok nebol dlhší ako 12 m, tieto prvky podopierajú diagonály (obr. 9.20, c). Na obr. 9.20, d je znázornená schéma spojov, kde diagonálne prvky zapadajú do štvorca s rozmermi 6 m a spočívajú na pozdĺžnych prvkoch dĺžky 12 m, slúžiacich ako pásy vystužených väzníkov. Tieto prvky musia byť vyrobené z kompozitného profilu alebo z ohýbaných profilov.
Zvislé spojenia medzi priehradovými nosníkmi a svietidlami sa najlepšie vykonávajú vo forme samostatných prenosných priehradových nosníkov, čo je možné, ak je ich výška menšia ako 3900 mm. Rôzne schémy vertikálnych spojov sú znázornené na obr. 9,20, e.
Na obr. Na obrázku 9.19 sú znázornené znamienka síl, ktoré vznikajú v prvkoch spojov vozovky pri určitom smere zaťaženia vetrom, lokálne horizontálne sily a podmienené priečne sily. Mnohé prvky odkazu je možné stlačiť alebo natiahnuť. V tomto prípade sa ich prierez vyberá podľa v najhoršom prípade- z hľadiska flexibility pre komprimované spojovacie prvky.
Dištančné podložky v hrebeni horného pásu väzníkov (prvok 3 na obr. 9.19, b) zabezpečujú stabilitu horného pásu od roviny väzníkov počas prevádzky aj počas inštalácie. V druhom prípade sú pripevnené iba k jednému prierezu, ich prierez je vybraný na základe kompresie.
Vplyvom vonkajšieho zaťaženia pôsobiaceho na uzly priehradového nosníka sa v jeho prvkoch objavujú tlakové a ťahové sily. V tomto prípade horný pás funguje na stlačenie a spodný pás na napnutie. Mriežkové prvky môžu v závislosti od charakteru a smeru pôsobiaceho zaťaženia pracovať v tlaku aj v ťahu. V tomto prípade tlakové sily vytvárajú nebezpečenstvo straty stability konštrukcie. Strata stability hornej pásnice môže nastať v dvoch rovinách: v rovine priehradového nosníka a od jeho roviny. V prvom prípade dochádza k strate stability v dôsledku vybočenia medzi uzlami krovu (po dĺžke panelu). V druhom prípade dochádza k strate stability medzi bodmi pásu, zabezpečenými proti posunutiu v horizontálnom smere. Stabilita krovu z jeho roviny je podstatne menšia ako stabilita v jeho rovine, čo je zrejmé z toho, že dĺžka jedného panelu je podstatne menšia ako dĺžka stlačenej pásnice.
Samostatný priehradový väzník je trámová konštrukcia s veľmi nízkou bočnou tuhosťou. Aby bola zaistená priestorová tuhosť konštrukcie z plochých väzníkov, musia byť vystužené spojmi, ktoré spolu s priehradovými väzníkmi tvoria geometricky nemenné priestorové systémy, zvyčajne priehradové rovnobežnosteny (obr. nižšie).
Vystužovací systém musí okrem zabezpečenia priestorovej nemennosti zabezpečiť stabilitu stlačených pásov v smere kolmom na roviny stužených väzníkov (z roviny väzníka), absorbovať vodorovné zaťaženia a vytvárať podmienky pre kvalitné a pohodlné inštalácia konštrukcie.
Prípojky pre strešné konštrukcie budov sú umiestnené:
- v rovine horných pásov priehradových nosníkov - vodorovné priečne vystužené priehradové nosníky 1 a pozdĺžne prvky - rozpery 2 medzi nimi (obr. nižšie);
- v rovine spodných pásov priehradových nosníkov - vodorovné priečne a pozdĺžne vystužené priehradové nosníky 3 a rozpery 2 (obr. nižšie);
- medzi väzníkmi - zvislé spoje 4 (obr. nižšie).
Odkazy na krytie
Vo všetkých prípadoch sú potrebné vodorovné spojenia v rovine horných (stlačených) pásov väzníkov. Pozostávajú z výstuh a stĺpikov, ktoré spolu s pásmi väzníkov tvoria vodorovné vystužené väzníky s krížovou mriežkou. Vodorovné spojenia sú umiestnené medzi krajnými pármi priehradových nosníkov na koncoch budovy (alebo na koncoch teplotného oddelenia), ale nie menej ako každých 60 m.
Na spojenie horných pásov medzikrokvových väzníkov sa nad podpery a na hrebeňovú jednotku umiestňujú špeciálne rozpery, keď sa väzníky rozprestierajú do 30 m; pre veľké rozpätia sa pridávajú medziľahlé vzpery tak, aby vzdialenosť medzi nimi nepresiahla 12 m Vodorovné spoje pozdĺž horných pásov priehradových nosníkov zabezpečujú stabilitu stlačených pásov od roviny priehradového nosníka počas montáže: odhadovaná dĺžka takýchto pásov sa rovná vzdialenosti medzi rozperami. Posunutiu horných uzlov z roviny krovu počas prevádzky stavby bránia rebrá strešných dosiek alebo väzníc, avšak len za podmienky, že sú zabezpečené proti pozdĺžnemu posunu spojmi umiestnenými v rovine krovu. strecha.
Horizontálne spojenia pozdĺž spodných pásov priehradových nosníkov sú inštalované v budovách so žeriavovým zariadením.
Pozostávajú z priečnych a pozdĺžnych vystužených väzníkov a vzpier. V budovách s ľahkými a stredne ťažkými žeriavmi je prevádzka často obmedzená len na priečne vystužené priehradové nosníky umiestnené medzi spodnými pásmi susedných priehradových nosníkov na koncoch budovy (alebo teplotného oddelenia). Ak je dĺžka budovy alebo oddelenia veľká, nainštaluje sa dodatočný priečny vystužený nosník tak, aby vzdialenosť medzi takýmito priehradami nepresiahla 60 m tetiva krokvového krovu.
Horizontálne vystužené priehradové nosníky absorbujú vodorovné zaťaženie od vetra a brzdenia (priečneho a pozdĺžneho) žeriavov.
Krokvové nosníky majú zanedbateľnú bočnú tuhosť, takže proces inštalácie bez ich predbežného vzájomného upevnenia nie je možný. Túto funkciu plnia zvislé spoje medzi väzníkmi, umiestnené v rovine podperných stĺpikov väzníkov a v rovine stredných stĺpikov (v väzníkoch s rozpätím do 30 m) alebo stĺpikov najbližšie k hrebeňovému celku, nie však menej ako každých 12 m Najčastejšie sa zvislé napojenia navrhujú s krížovou mriežkou, ale pri rozstupe krovu 12 m možno použiť aj trojuholníkovú mriežku. Stredné stĺpiky väzníkov, ku ktorým sú pripevnené zvislé vzpery, sú navrhnuté s prierezom.
SPOJOVACIE KONŠTRUKČNÉ SCHÉMY RÁMOVÝCH BUDOV
KONŠTRUKČNÁ SCHÉMA FRAME-BACE RÁMOVÝCH BUDOV
RÁMOVÁ KONŠTRUKČNÁ SCHÉMA RÁMOVÝCH BUDOV
Na výstavbu viacpodlažných obytných budov. Používajú predovšetkým železobetónové rámy rámového typu, ktoré zachytávajú vodorovné sily s pevnými rámovými jednotkami alebo sú navrhnuté podľa rámovo vystuženej schémy s prenosom horizontálnych síl na membrány, steny schodísk a výťahových šácht. Rámy viacpodlažných obytných budov sa zvyčajne vyrábajú prefabrikované alebo prefabrikované-monolitické s trámovými alebo nenosnými konštrukciami. medzipodlažné stropy.
Rámová schéma rámového nosného skeletu budov je sústava stĺpov, priečnikov a stropov spojených v konštrukčných celkoch do pevného a stabilného priestorového systému, ktorý vníma vodorovné (veterné a iné) sily skelet v rámovej schéme musí mať potrebnú tuhosť nielen v jednej rovine, ale aj v kolmom smere, čo sa dosiahne tuhým riešením všetkých uzlových spojov zvislých a vodorovných konštrukčných prvkov v pozdĺžnom aj priečnom smere.
Rámový rám viacpodlažná budova môže byť zhotovená z monolitického a prefabrikovaného železobetónu alebo z oceľových konštrukcií, ktoré za účelom požiarna bezpečnosť objekt treba vybetónovať.
Tuhosť a stabilita rámovej stavby je zabezpečená riešením jej nosného skeletu rámovou, vystuženou alebo rámovo vystuženou schémou Rámová vystužená schéma (pozri obrázok vpravo) pozostáva z niekoľkých plochých rámov umiestnené vo vertikálnych rovinách všetkých priečnych osí. Rámy poskytujú bočnú tuhosť a stabilitu budovy, ale obmedzujú slobodu plánovania podlahy. Pozdĺžna tuhosť je dosiahnutá zavedením zvislých výstužných stien v niektorých oblastiach. Šmykové steny sú zo železobetónových panelov. Vkladá sa do medzier ohraničených na oboch stranách stĺpikmi a hore a dole podlahovými priečkami. Šmykové steny sú inštalované nad sebou po celej výške budovy. Čo v kombinácii s pevnými diskami podláh tvorí stabilný rámový rám. IN železobetónové steny tuhosti je možné osadiť otvory pre dvere alebo okná za predpokladu, že otvor je vhodne vystužený rámovacou doskou s dodatočnou výstužou podľa výpočtov. Vertikálnosť priečnych podlahových rámov rámu je zabezpečená pozdĺžnymi stužovacími stenami. Pevné disky medzipodlahových podláh a krytín namontované z veľkých panelov fixujú rovnosť priečnikov po celej ich dĺžke a ich vzájomnú rovnobežnosť. Tuhosť podláh je zabezpečená spojením väzných a radových panelov navzájom a priečnikov zvarením vložených častí a vyplnením švíkov maltou do pevného pevného disku, rovnako ako vo veľkých panelových budovách. V nosnom ráme viacposchodovej rámovej budovy, v ktorej sú priečne stužujúce steny umiestnené pozdĺž každého priečneho radu stĺpov, všetky priečne rámy nemajú priečniky a podlahové panely spočívajú priamo na stužujúcich stenách rovnakým spôsobom. ako vo veľkopanelových domoch, čo čiastočne odbremení stĺpy od zvislého zaťaženia.
Schéma vystužená rámom sa používa hlavne pri výstavbe obytných budov viacposchodové budovy(typ hotela), administratívne a pod.
Vystužená schéma sa od rámovej líši tým, že v nej môžu mať konštrukčné celky nielen pevné - tuhé, ale aj pohyblivé - kĺbové riešenie a všetky horizontálne sily sú úplne prenesené do systému prídavných výstužných spojov.
Existujú tri možnosti vystuženia spojov: vo forme šikmých (najčastejšie diagonálnych) strií s napínacie zariadenia(4), tuhé šikmé tyče, ktoré po osadení a zaliatí vytvoria stužujúcu stenu (5), prefabrikované steny alebo stužujúce panely montované z železobetónové dosky, vložené medzi stojany a priečky rámu (5) s pevným upevnením (zvarené alebo priskrutkované) najmenej na ôsmich miestach - dve upevnenia na každej strane obrysu panelu. V budovách s vystuženým rámom sú šmykové steny umiestnené v intervaloch niekoľkých konštrukčných krokov (druhý obrázok). To umožňuje v prípade potreby prideliť veľké priestory(s riedkymi porastmi) pre vedecké, dizajnérske organizácie atď., ako aj obchodné podlahy obchodné domy a pod. Rámový rám vystuženého typu má široké uplatnenie pri výstavbe viacpodlažných, výškových, ako aj výškových obytných a verejných budov.
Zvislé spoje medzi oceľovými stĺpmi a - spoje rozperiek; b - kríž; c - portál; 1 - os dilatačnej škáry; 2 - komunikačný blok; 3 - žeriavové nosníky; 4 - rozpery
Vystužená schéma sa od rámovej líši tým, že v nej môžu mať konštrukčné celky nielen pevné - tuhé, ale aj pohyblivé - kĺbové riešenie a všetky horizontálne sily sú úplne prenesené do systému prídavných výstužných spojov. Existujú tri možnosti vystuženia spojov: vo forme šikmých (najčastejšie diagonálnych) výstuh s napínacími zariadeniami (4), pevných šikmých tyčí, ktoré po inštalácii a zapustení vytvoria výstužnú stenu (5), prefabrikovaných stien alebo namontovaných výstužných panelov. zo železobetónových dosiek, vložených medzi regály a priečky rámu (5) s pevným upevnením (zvarené alebo priskrutkované) na najmenej ôsmich miestach - dve upevnenia na každej strane obrysu panelu. V budovách s vystuženým rámom sú šmykové steny umiestnené v intervaloch niekoľkých konštrukčných krokov (druhý obrázok). To umožňuje v prípade potreby vyčleniť veľké miestnosti na každom poschodí (s riedko stojacimi regálmi) pre vedecké, dizajnérske organizácie atď., ako aj predajné poschodia obchodných domov atď. Rámové rámy vystuženého typu sú široko používané pri výstavbe viacposchodových, výškových a tiež výškových obytných a verejných budov.
Vo vystuženom ráme je spojenie stĺpov a priečnikov kĺbové, takže vertikálne výstužné spojenia (krížové, portálové a pod.) alebo výstužné membrány (špeciálne železobetónové priečky). Prepojené podlahové dosky tvoria pevný horizontálny prvok budovy.
Stabilita oceľových stĺpov v pozdĺžnom smere je zabezpečená zvislými spojmi medzi stĺpmi. Prípojky sú umiestnené v strede budovy alebo teplotného oddelenia. Ak je dĺžka budovy alebo teplotného oddelenia väčšia ako 120 m, medzi stĺpy sa inštalujú dva systémy vertikálnych spojov.
Zvislé spoje medzi oceľovými stĺpmi a - spoje rozperiek; b - kríž; c - portál; 1 - os dilatačnej škáry; 2 - komunikačný blok; 3 - žeriavové nosníky; 4 - rozpery
Väčšina jednoduchý obvod vertikálne spoje sa krížia. Ak je rozstup malý, ale výška stĺpov je veľká, nainštalujú sa dve priečne výstuhy pozdĺž výšky spodnej časti stĺpa. Vertikálne spoje sú inštalované pozdĺž všetkých radov budovy. Keď je rozstup stĺpcov v stredných radoch veľký a aby sa neprekážalo pri presune produktov z poľa do poľa, sú vytvorené portálové spojenia. Spojenia medzi stĺpmi na úrovni nosné časti väzníky vo väznom bloku a koncové stupne sú navrhnuté vo forme väzníka, na ostatných miestach sú osadené rozpery.
Spoje v štruktúre plášťa budovy na zabezpečenie priestorovej tuhosti rámu sú umiestnené:
V rovine horných pásov väzníkov sú priečne vystužené väzníky a medzi nimi pozdĺžne vzpery;
V rovine spodných pásov väzníkov sú priečne a pozdĺžne vystužené väzníky;
Medzi krovy v rovine hrebeňa - vertikálne spojenia;
Pre svietidlá - vodorovné spoje na úrovni horných pásov svietidiel a zvislé spoje medzi svietidlami (ako aj spoje medzi priehradovými nosníkmi).
Spoje povlakov: a - pozdĺž horných pásov priehradových nosníkov; b - pozdĺž spodných pásov krovov; c - zvislé spojenia medzi väzníkmi
Spojenia sú vyrobené z uhlov alebo kanálov. Spoje sú zaistené skrutkami a niekedy nitmi.
8. OBJEMOVÝ BLOK KONŠTRUKČNÝ SYSTÉM BUDOV(16)
Spojenia medzi stĺpmi.
Systém spojov medzi stĺpmi zabezpečuje pri prevádzke a montáži geometrickú nemennosť rámu a jeho únosnosť v pozdĺžnom smere, ako aj stabilitu stĺpov od roviny priečnych rámov.
Spoje, ktoré tvoria pevný disk, sú umiestnené v strede budovy alebo teplotného oddelenia, berúc do úvahy možnosť pohybu stĺpov v dôsledku tepelných deformácií pozdĺžnych prvkov.
Ak inštalujete spoje (pevné disky) na koncoch budovy, vznikajú veľké tepelné sily F t vo všetkých pozdĺžnych prvkoch (žeriavové konštrukcie, krokvové nosníky, výstužné vzpery)
Ak je dĺžka budovy alebo teplotného bloku väčšia ako 120 m, zvyčajne sa medzi stĺpy inštalujú dva systémy väzných blokov.
Limitné rozmery medzi vertikálnymi spojmi v metroch
Rozmery v zátvorkách sú uvedené pre budovy prevádzkované pri návrhových vonkajších teplotách t= –40° ¸ –65 °С.
Najjednoduchšia schéma vystuženia je krížová, používa sa pre rozstupy stĺpov do 12 m. Racionálny uhol sklonu podpier je preto pri malom rozstupe, ale vysokej výške stĺpa, inštalované po výške dve priečne podpery. spodnej časti stĺpca.
V tých istých prípadoch sa niekedy navrhuje dodatočné oddelenie stĺpikov od roviny rámu pomocou rozperiek.
Vertikálne spoje sú inštalované pozdĺž všetkých radov budovy. S veľkým rozstupom stĺpov v stredových radoch a tiež preto, aby neprekážali presunu produktov z poľa do poľa, sú navrhnuté prepojenia portálových a poloportálových schém.
Vertikálne spoje medzi stĺpmi prijímajú sily vetra W 1 a W 2 pôsobiace na koniec budovy a pozdĺžne brzdenie žeriavov T pr.
Prvky krížových a portálových spojov fungujú v ťahu. Vďaka svojej vysokej flexibilite sú stlačené tyče vylúčené z práce a pri výpočte sa nezohľadňujú. Pružnosť ťahových prvkov umiestnených pod úrovňou žeriavových nosníkov by nemala presiahnuť 300 pre bežné budovy a 200 pre budovy so „špeciálnymi“ režimami prevádzky žeriavov; pre spojenia nad nosníkmi žeriavu - 400 a 300, v tomto poradí.
Spojenia pokrytia.
Spoje pozdĺž strešných (stanových) konštrukcií alebo spoje medzi priehradovými nosníkmi vytvárajú celkovú priestorovú tuhosť rámu a zabezpečujú: stabilitu stlačených pásov priehradových nosníkov z ich roviny, prerozdelenie lokálneho zaťaženia žeriavom pôsobiaceho na jeden z rámov na susedné rámy ; jednoduchosť inštalácie; špecifikovaná geometria rámu; vnímanie a prenos niektorých zaťažení na stĺpy.
Pripojenia pokrytia sa nachádzajú:
1) v rovine horných pásov priehradových nosníkov - pozdĺžne prvky medzi nimi;
2) v rovine dolných pásov priehradových nosníkov - priečne a pozdĺžne vystužené priehradové nosníky, ako aj niekedy pozdĺžne výstuhy medzi priečnymi vystuženými priehradovými nosníkmi;
3) vertikálne spojenia medzi priehradovými nosníkmi;
4) komunikácia prostredníctvom svietidiel.
Spoje v rovine horných pásov väzníkov.
Prvky hornej pásnice väzníkov sú stlačené, preto je potrebné zabezpečiť ich stabilitu od roviny väzníkov.
Železobetónové strešné dosky a väznice možno považovať za podpery, ktoré bránia vysunutiu horných uzlov z roviny krovu, za predpokladu, že sú zabezpečené proti pozdĺžnym pohybom spojmi umiestnenými v rovine strechy. Na koncoch dielne je vhodné umiestniť také väzby (priečne väzníky) tak, aby spolu s priečnymi väzníkmi pozdĺž spodných pásov a zvislými väzbami medzi väzníkmi vytvorili priestorový blok, ktorý zabezpečí tuhosť náteru.
Ak je budova alebo teplotný blok dlhší, inštalujú sa medziľahlé priečne vystužené priehradové nosníky, ktorých vzdialenosť by nemala presiahnuť 60 m.
Na zabezpečenie stability horného pása krovu od jeho roviny v rámci svietidla, kde nie je zastrešenie, sú v hrebeni potrebné špeciálne rozpery; Počas procesu inštalácie (pred inštaláciou krycích dosiek alebo väzníc) by pružnosť horného pásu od roviny krovu nemala byť väčšia ako 220. Ak teda hrebeňová rozpera túto podmienku nezabezpečuje, umiestni sa dodatočná rozpera medzi ním a rozperou na podpere krovu (v rovine stĺpov).
Spoje v rovine spodných pásov väzníkov
V budovách s mostovými žeriavmi je potrebné zabezpečiť horizontálnu tuhosť rámu naprieč aj pozdĺž budovy.
Pri prevádzke mostových žeriavov vznikajú sily, ktoré spôsobujú priečne a pozdĺžne deformácie rámu dielne.
Ak je bočná tuhosť rámu nedostatočná, žeriavy sa môžu počas pohybu zaseknúť a naruší sa normálna prevádzka. Nadmerné vibrácie rámu vytvárajú nepriaznivé podmienky pre prevádzku žeriavov a bezpečnosť uzatváracích konštrukcií. Preto je v jednopoľových budovách veľkej výšky (H>18 m), v budovách s mostovými žeriavmi Q > 100 kN, so žeriavmi ťažkých a veľmi ťažkých prevádzkových režimov s ľubovoľnou nosnosťou, systém spojov pozdĺž spodných pásov krovy sú potrebné.
Horizontálne sily F z mostových žeriavov pôsobia priečne na jeden plochý rám alebo dva alebo tri susedné.
Pozdĺžne vystužené priehradové nosníky zabezpečujú spoločnú prevádzku systému plochého rámu, v dôsledku čoho sú priečne deformácie rámu od pôsobenia sústredenej sily výrazne znížené.
Koncové rámové stĺpiky prenášajú zaťaženie vetrom F W na uzly priečne vystuženého krovu.
Aby sa predišlo vibráciám spodného pásu nosníka v dôsledku dynamického nárazu mostových žeriavov, pružnosť natiahnutej časti spodného pásu od roviny rámu je obmedzená: pre žeriavy s počtom zaťažovacích cyklov 2 × 10 6 a viac - o hodnotu 250, pre ostatné budovy - o hodnotu 400. Na skrátenie dĺžky napnutej časti spodnej časti V niektorých prípadoch sú pásy vybavené napínačmi, ktoré zaisťujú spodný pás v bočnom smere.
Vertikálne prepojenia medzi farmami.
Tieto väzby spájajú krovy dohromady a zabraňujú ich prevráteniu. Inštalujú sa spravidla v osiach, kde sú spojenia vytvorené pozdĺž spodných a horných pásov priehradových nosníkov, ktoré spolu s nimi tvoria pevný blok.
V budovách so závesnou dopravou prispievajú zvislé spojenia k prerozdeleniu zaťaženia žeriavom medzi nosníky aplikovaného priamo na krycie konštrukcie. V týchto prípadoch, ako aj na priehradové nosníky, je pripevnený elektrický žeriav - nosníky s výraznou nosnosťou medzi nosníkmi sú umiestnené v závesných rovinách nepretržite po celej dĺžke budovy.
Štrukturálny diagram spojov závisí najmä od sklonu väzníkov.
Väzby pozdĺž horných pásov krovov
Väzby pozdĺž spodných pásov krovov
Pre vodorovné spojenia s rozstupom krovu 6 m možno použiť priečnu mriežku, ktorej vzpery fungujú len v ťahu (obr. a).
IN V poslednej dobe Používajú sa najmä väzné väzníky s trojuholníkovou mriežkou (obr. b). Tu výstuhy fungujú v ťahu aj tlaku, preto je vhodné ich navrhnúť z rúrok alebo ohýbaných profilov, čím sa dá znížiť spotreba kovu o 30-40%.
Pri rozstupe krovu 12 m sa diagonálne výstužné prvky, dokonca aj tie, ktoré pracujú len v ťahu, ukazujú ako príliš ťažké. Preto je vystužovací systém navrhnutý tak, aby najdlhší prvok nemal viac ako 12 m a diagonály sú podopreté týmto prvkom (obr. c, d).
Upevnenie pozdĺžnych výstuh je možné zabezpečiť bez rastra výstuh pozdĺž hornej pásnice väzníkov, čo neumožňuje použitie cez väznice. Pevný blok v tomto prípade zahŕňa krycie prvky (väznice, panely), priehradové nosníky a často umiestnené vertikálne výstuhy (obr. e). Toto riešenie je v súčasnosti štandardné. Spojovacie prvky stanu (krytia) sa počítajú spravidla na základe flexibility. Maximálna flexibilita pre stlačené prvky týchto spojení je 200, pre natiahnuté prvky - 400, (pre žeriavy s počtom cyklov 2 × 106 alebo viac - 300).
Systém konštrukčných prvkov, ktoré slúžia na podopretie múrového plotu a absorbujú zaťaženie vetrom nazývané hrazdené.
Hrazdené konštrukcie sú inštalované pre zaťažené steny, ako aj pre vnútorné steny a priečky.
So samonosnými stenami, ako aj s panelové steny s dĺžkami panelov rovnajúcimi sa rozstupom stĺpov nie sú potrebné hrazdené konštrukcie.
S rozstupom vonkajších stĺpov 12 m a stenové panely Sú osadené 6 m dlhé medziľahlé hrazdené stĺpiky.
Hrazdenie inštalované v rovine pozdĺžnych stien budovy sa nazýva pozdĺžne hrazdenie. Hrazdenie inštalované v rovine stien na konci budovy sa nazýva koncové hrazdenie.
Koncový rám pozostáva z vertikálne stojany, ktoré sa inštalujú každých 6 alebo 12 m Horné konce regálov v horizontálnom smere spočívajú na priečnom vystuženom väzníku v úrovni spodných pásov väzníkov.
Aby nedochádzalo k vychýleniu krovov od dočasného zaťaženia, podopretie hrazdených stĺpikov sa realizuje pomocou plechových pántov, ktoré sú tenkým plechom t = (8 10 mm) so šírkou 150 200 mm, ktoré ľahko ohýba sa vo vertikálnom smere bez zásahu do priehybu krovu; v horizontálnom smere prenáša silu. Na hrazdené stĺpiky sú pripevnené priečniky pre okenné otvory; s vysokou výškou regálov v rovine koncová stena dištančné vložky sú inštalované na zníženie ich voľnej dĺžky.
Steny z tehál alebo betónových tvárnic sa navrhujú ako samonosné, t.j. prevezmú celú svoju váhu a len bočné zaťaženie od vetra je prenášané stenou na stĺp alebo hrazdený stĺp.
Steny z veľkoplošných železobetónových dosiek sa inštalujú (zavesia) na stĺpy alebo hrazdené stĺpiky (jeden stôl na výšku 3 - 5 dosiek). V tomto prípade hrázdený stĺpik pracuje v excentrickej kompresii.
Krycie spojenia zahŕňajú vertikálne spojenia medzi priehradovými nosníkmi, horizontálne spojenia pozdĺž horného a spodného pásu priehradových nosníkov. Spoje usporiadame pozdĺž horných pásov, aby absorbovali časť zaťaženia vetrom a zabránili vydutiu stlačených tyčí horných pásov. Na koncoch a v strede stavby inštalujeme priečne vystužené väzníky. Spoje inštalujeme pozdĺž spodných pásov, aby absorbovali zaťaženie vetrom a žeriavom v pozdĺžnom a priečnom smere. Spojenie krovu je priestorový blok, ku ktorému sú pripojené priľahlé väzníky. Priľahlé väzníky pozdĺž horného a spodného pása sú spojené vodorovnými väznými väzbami a pozdĺž priehradových stĺpikov - zvislými väznými väzbami.
Spodné pásy priehradových nosníkov sú spojené priečnymi a pozdĺžnymi horizontálnymi spojeniami: prvé fixujú vertikálne spojenia a výstuhy, čím sa znižuje úroveň vibrácií priehradových pásov; tieto slúžia ako podpery pre horné konce stĺpikov pozdĺžneho hrazdenia a rovnomerne rozdeľujú zaťaženie na susedné rámy. Horné pásy väzníkov sú spojené vodorovnými priečnymi väzbami vo forme vzpier alebo nosníkov, aby sa zachovala navrhnutá poloha väzníkov.
Spojenia medzi stĺpmi priemyselné budovy
Stĺpové výstuhy poskytujú bočnú stabilitu kovová konštrukcia budovy a jej priestorovej nemennosti. Stĺpové a regálové spojenia sú vertikálne kovové konštrukcie a sú konštrukčne reprezentované dištančnými vložkami alebo diskami, ktoré tvoria systém pozdĺžnych rámov. Dištančné vložky spájajú stĺpiky v horizontálnej rovine. Dištančné prvky sú prvky pozdĺžneho nosníka. V rámci spojení stĺpcov sa rozlišuje medzi spojeniami hornej vrstvy a spojeniami spodnej vrstvy stĺpov. Spoje hornej vrstvy sú umiestnené nad nosníkmi žeriavu, spoje spodnej vrstvy pod nosníkmi. Hlavná funkčné účely zaťaženia dvoch úrovní sú schopnosťou preniesť zaťaženie vetrom na koniec budovy z hornej vrstvy cez priečne spojenia spodnej vrstvy na nosníky žeriavu. Horné a spodné výstuhy tiež pomáhajú zabrániť prevráteniu konštrukcie počas inštalácie. Spoje spodného radu tiež prenášajú zaťaženie z pozdĺžneho brzdenia žeriavov na nosníky žeriavu, čo zabezpečuje stabilitu žeriavovej časti stĺpov. V zásade sa v procese montáže kovových konštrukcií budovy používajú spojenia nižších vrstiev.
Komunikačné systémy pre rámy priemyselných budov
Kovové spoje sa používajú na spojenie konštrukčných prvkov rámu. Vnímajú hlavné pozdĺžne a priečne zaťaženia a prenášajú ich do základu. Kovové spojky tiež rozkladajú zaťaženie rovnomerne medzi nosníky a rámové rámy, aby sa zachovala celková stabilita. Ich dôležitým účelom je odolávať horizontálnym zaťaženiam, t.j. zaťaženie vetrom. Stĺpové spoje zabezpečujú bočnú stabilitu kovovej konštrukcie stavby a jej priestorovú nemennosť. V rámci spojení stĺpcov sa rozlišuje medzi spojeniami hornej vrstvy a spojeniami spodnej vrstvy stĺpov. Spoje hornej vrstvy sú umiestnené nad nosníkmi žeriavu, spoje spodnej vrstvy pod nosníkmi. Hlavnými funkčnými účelmi zaťaženia dvoch vrstiev je schopnosť prenášať zaťaženie vetrom na koniec budovy z hornej vrstvy cez priečne spojenia spodnej vrstvy na nosníky žeriavu. Horné a spodné výstuhy tiež pomáhajú zabrániť prevráteniu konštrukcie počas inštalácie. Spoje spodného radu tiež prenášajú zaťaženie z pozdĺžneho brzdenia žeriavov na nosníky žeriavu, čo zabezpečuje stabilitu žeriavovej časti stĺpov. V zásade sa v procese výstavby kovových konštrukcií budovy používajú spojenia nižších vrstiev. Na dodanie priestorovej tuhosti konštrukcii budovy alebo konštrukcie sú kovové nosníky tiež spojené väzbami. Priľahlé väzníky pozdĺž horného a spodného pása sú spojené vodorovnými väznými väzbami a pozdĺž priehradových stĺpikov - zvislými väznými väzbami. Spodné pásy priehradových nosníkov sú spojené priečnymi a pozdĺžnymi horizontálnymi spojeniami: prvé fixujú vertikálne spojenia a výstuhy, čím sa znižuje úroveň vibrácií priehradových pásov; tieto slúžia ako podpery pre horné konce pozdĺžnych hrazdených stĺpikov a rovnomerne rozdeľujú zaťaženie na susedné rámy. Krížové výstuhy spájajú horné pásy krovu do jednotný systém a stať sa „záverom“. Dištančné podložky zabraňujú posunu väzníkov a priečne horizontálne väzníky zabraňujú posunu rozperiek.
Pevné väznice
Priebežné väznice sa používajú s rozstupom krovu najviac 6 m a v závislosti od účelu majú rôzne konštrukčné prierezy. Priebežné väznice sa vyrábajú podľa delených a priebežných vzorov. Najčastejšie sa delené vzory používajú kvôli ich schopnosti zjednodušiť inštaláciu, avšak súvislý vzor má aj pozitívne výhody. charakteristické vlastnosti, napríklad pri priebežnom prevedení sa na samotné väznice spotrebuje menej ocele.
Vaznice umiestnené na svahu, berúc do úvahy strechy s veľkým sklonom, sa vždy ohýbajú v dvoch rovinách. Stabilita väzníc sa dosiahne upevnením strešných dosiek alebo pripevnením podlahy k väzniciam, pričom sa zohľadnia všetky trecie sily medzi nimi. Zvykom je pripevňovanie väzníc na pásy krovu pomocou krátkych rohových kusov a ohýbaných prvkov z oceľového plechu.
Mriežkové väznice
Ako väznice sa používajú valcované alebo za studena tvarované žľaby, pri rozteči krovu viac ako 6 m sa používajú priehradové väznice. Najjednoduchším a najľahším prevedením priehradovej väznice je tyčovo-priehradová väznica s mriežkou a spodným pásom z kruhovej ocele. Nevýhodou takéhoto chodu je zložitosť ovládania zvary v rozhraní medzi mriežkovými tyčami a spodným pásom, ako aj potrebe starostlivej prepravy a inštalácie.
Horný pás priehradových nosníkov v prípade jeho vysokej tuhosti od roviny väznice počítať na kombinované pôsobenie osovej sily a ohybu len v rovine väznice a v prípade nízkej tuhosti väznice horný pás od roviny väznice, je potrebné vypočítať horný pás pre kombinované pôsobenie osovej sily a ohybu tak v rovine, ako aj v rovine na ňu kolmej. Pružnosť horného pásu priehradových väzníc by nemala presiahnuť 120 a flexibilita priehradových prvkov by nemala presiahnuť 150. Horný pás tejto väznice pozostáva z dvoch kanálov a mriežkové prvky sú vyrobené z jedného ohýbaného kanála. Typicky sú výstuhy pripevnené k hornému pásu pomocou oblúkového alebo odporového zvárania.
Priehradové nosníky sú navrhnuté ako priehradové nosníky s priebežným horným pásom, ktorý pracuje vždy v tlaku s ohybom v jednej alebo dvoch rovinách, pričom na ostatné prvky pôsobia pozdĺžne sily.