Конструирование промышленных зданий и сооружений

ВВЕДЕНИЕ

Современное индустриальное строительное производство ведется на базе развитой сети заводов изготовителей, направляющих на строительные площадки подготовленные к монтажу укрупненные элементы зданий массой до 50 т, в соответствии с грузоподъемностью монтажных кранов. Значительная часть промышленных зданий и сооружений возводится по типовым проектам. Ти пизация заключается в постоянном отборе наиболее универсальных для данного периода объемно планировочных и конструктивных решений, дающих наибольший экономический эффект в строительстве и эксплуатации зданий. Типизируются здания отраслевого назначения, ограниченные определенной производственной мощностью, и секции зданий универсального назначения, ограниченные опреде ленными производственными площадями и обслу живающими их транспортными средствами. Современные типовые здания и сооружения отличаются от своих предшественников тем, что они унифицированы — подготовлены для возведения методами строительной индустрии. Унификация проводится путем применения наиболее экономичных и универсальных элементов зданий, отобранных в соответствии с возможностями заводов - изготовителей, простотой перевозки, монтажа и тому подобными критериями. Несущий каркас промышленных зданий, как правило, воспринимает значительные усилия, возникающие в связи с перекрытием больших площадей, необходимых для расстановки крупногабаритных машин, а также в связи со значительными, а порой и динамическими, нагрузками, вызываемыми технологическим процессом. Поэтому несущие каркасы промышленных зданий выполняются в виде рамных схем из особопрочных материалов — стали и железобетона. От внешней среды помещения зданий изоли руются ограждениями — стенами и крышами, в состав которых для Отапливаемых зданий входят эффективные теплоизолирующие заполнители, В стенах устраиваются дверные, оконные и воротные проемы, в крышах — фонари. Они служат для связи, освещения и проветривания помещений. Особо эффективны конструкции, совмещающие несущие и ограждающие функции (оболочки и т. п.). Внутренние конструкции — полы, перегородки, этажерки, служебные лестницы — образуют отдельные помещения зданий, площадки для установки и обслуживания аппаратов и обеспечивают доступ к ним. Конструкции изготовляемых отечественными заводами унифицированных изделий для всех пе речисленных частей здания постоянно развиваются и совершенствуются. Они производятся на основе

единой номенклатуры унифицированных изделий, утверждаемой комитетами по делам строительства — Госстроями союзных республик или СССР. Сборные железобетонные элементы успешно применяются в несущих каркасах одноэтажных зданий высотой до 18 м, с опорными кранами гру зоподъемностью до 30 т и с пролетами до 24 м и в многоэтажных зданиях при нагрузках на перекрытие до 2,5 тс/м 2 . В ограждающих конструкциях они используются преимущественно в виде легкобетонных и железобетонных стеновых панелей, ребристых плит междуэтажных перекрытий и крыш. Особая область применения сборного железобетона — пространственные конструкции, перекрывающие крупнопролетные здания. Монолитный железобетон применяется преиму щественно в столбовых фундаментах промышленных зданий, так как здесь он экономически целесообразен. Основные преимущества железобетонных конструкций — долговечность, несгораемость и экономия стали. В связи с успехами металлургической промыш ленности в годы десятой пятилетки стальные кон струкции стали шире применяться в строительстве. В настоящее время они используются в несущих каркасах одноэтажных зданий высотой более 14,4 м, с опорными кранами грузоподъемностью 50 т и более, с пролетами 30 м и более и с особыми условиями эксплуатации, а в многоэтажных зданиях — при нагрузках на перекрытие более 2,5 тс/м 2 . В ограждающих конструкциях начал приме няться стальной профилированный настил. Временно, в связи с дефицитностью, листовой стали, он используется там, где дает наибольший экономический эффект, например в труднодоступных районах. Основные преимущества стальных конструкций — прочность, легкость, простота резки, сварки и крепления. В ряде случаев экономически целесообразно подкрановые балки для кранов любой грузоподъемности и фермы выполнять в металле и устанавливать по сборным железобетонным колоннам. Для упрощения конструктивных узлов продольные связи и другие мелкие элементы почти всегда выполняются из стального проката. Стальные оконные панели применяются в зданиях тяжелого режима работы (избыточные тепловыделения, особый температурно влажностный режим и т. п.) и повышенной капитальности, а стальные фонарные фермы, панели и переплеты в связи с их относительной конструктивной простотой — во всех зданиях с верхним освещением. В настоящее время для несущих строительных конструкций применяются высокопрочные стали, а для ограждающих все шире — легкие металлы