|
Для объединения плоских несущих
конструкций каркаса в жесткое пространственное сооружение используются связи
между колоннами и четыре вида связей покрытия, каждый из которых выполняет
вполне определенные функции.
1. Вертикальные связи между колоннами ставят по всем
продольным рядам колонн: а) в середине цеха; б) между крайними колоннами.
Первые образуют заделанную в фундаменте вертикальную связевую ферму
(своеобразную башню, 11.3). Эта башня воспринимает все продольные силы и
передает их на фундамент. Она обладает большой жесткостью в продольном
направлении, и для уменьшения температурных напряжений лучше всего се расположить
в середине температурного отсека. При длине отсека более 120 м устраивают две башни так, чтобы расстояние от торца отсека до связей не превосходило
допустимого (см. 11.1).
Между двумя крайними колоннами ставят связи, соединяющие
только верхушки колонн на участках, находящихся выше подкрановых балок (см.
11.3,6 и 11.11,г). Главное назначение их монтажное: с какого бы торца ни был
начат монтаж, сразу же после установки первая и вторая колонны объединяются
связями в П-образную раму. Затем к этой раме распорками прикрепляют все
остальные колонны, чем обеспечивается их правильное устойчивое положение.
Вследствие низкой жесткости П-образные рамы мало препятствуют температурным
деформациям каркаса.
Вертикальные связи между колоннами объединяют колонны, подкрановые
балки и подстропильные фермы (если они есть) в единую жесткую продольную
систему для восприятия всех нагрузок, действующих вдоль здания. Кроме того,
они облегчают монтаж колонн.
Наилучшая система решетки для этих связей — крестовая, но
в панелях, где уклон диагоналей получается более пологим, чем 1 :2, ставят
полураскосы, а если уклон круче, чем 2:1, применяют двухъярусные связи (см.
11.4,6). Портальные (или рамные) связи используют при больших шагах колонн
или когда необходим свободный проезд между колоннами (см. 9.3).
В высоких цехах иногда необходимо уменьшить расчетную
длину нижней части колонны из плоскости рамы (она равна расстоянию от низа
башмака до низа подкрановых балок). Тогда ставят распорки, конец которых
обязательно должен упираться в узел вертикальной связевой фермы (см.
11.3,6).
2. Горизонтальные связи по нижним поясам ферм образуют
четырехугольник по периметру температурного отсека из поперечных и продольных
связевых ферм с треугольной (см. рис, 11.4, в) или крестовой (см. 11.5,6)
решеткой.
Поперечные связи устраивают: по торцам отсека всегда, а
при длине его более 96 м еще и в промежутках через каждые 42—60 м. Между
фермами ставят растяжки. При шаге колонн 12 м ширину связевых ферм иногда принимают 6 м (см. 11.4,в).
Продольные связи размещают вдоль крайних продольных рядов
колонн, а в многопролетных зданиях еще и вдоль средних рядов через 2—3
пролета. В легких цехах, если горизонтальные силы невелики и поперечная
жесткость не вызывает сомнений, продольные фермы могут отсутствовать.
Горизонтальные связи по нижним поясам ферзи: а)
обеспечивают геометрическую неизменяемость температурного отсека в плане; б)
увеличивают поперечную жесткость здания (поперечные деформации цеха резко
уменьшаются в результате того, что продольные связе- вые формы распределяют
силы поперечного торможения между несколькими соседними рамами); в) уменьшают
расчетную длину крайних панелей нижнего пояса (в этих панелях от действия
торможения, ветра и опорного момента могут возникнуть сжимающие усилия); г)
служат верхней опорой для стоек торцевого фахверка, воспринимающих давление
ветра; д) растяжки 5 (см.
11.5, б, в) ограничивают гибкость растянутых нижних
поясов стропильных ферм / в пределах допустимой (Я,пРед=400...250, см. 6.1).
3. Горизонтальные связи по верхним поясам ферм
предназначены для обеспечения устойчивости этих поясов в плоскости связей и в
общем случае состоят из поперечных связевых ферм и распорок между ними. Но
теперь такие связи полностью устраиваются только npf нежестких кровлях
(например, из асбестоцементных вол* нистых листов; см. 11.5,а). В последних
типовых проектах учтено, что наличие жесткого диска кровли обеспечивает
устойчивость верхних поясов ферм, если вертикальные связи между фермами (см.
ниже, п. 4) поставлены достаточно часто (через 6 м). Поэтому при кровле из железобетонныхллит предусмотрены лишь распорки 3, а при стальном
профилированном настиле распорки отсутствуют ( 11.4,а, б).
4. Вертикальные связи между фермами изготовляют
обычно в виде отдельных цельноперевозимых фермочек (на 11.4 в плане они
условно показаны пунктиром). Кроме того, в состав связей входят-/также
растяжки 5 (одновременно являющиеся элементами связей по нижнему поясу ферм)
и распорки 3 или прогоны 4 (см. 11.4,6). Эти связи выполняют две функции: а)
создают удобства для монтажа (закрепляют стропильные фермы от падения сразу
после подъема их, фиксируют правильное положение); б) ограничивают гибкость
сжатых верхних поясов ферм между раскрепленными во время монтажа точками в
пределах допустимой >.пг,(,д=220.
Фермочки 2 ставятся: а) при наличии поперечных связей по
верхним поясам — в плоскостях надопорных стоек стропильных ферм и посередине
пролета (либо под стойками фонаря); б) при отсутствии поперечных связей — в
плоскостях всех стоек стропильных ферм.
Необходимо подчеркнуть, что поперечные связи по нижним и
верхним поясам и фермочки 2 в плане совмещают, располагая их над
вертикальными связями между колоннами (см. 11.4 и 11.3).
5. Связи по фонарям состоят из: а) поперечных
горизонтальных связевых ферм, располагающихся у торцов фонарного блока; б)
вертикальных связей в плоско-* сти ног фонаря. Эти связи для фонарей
выполняют ту же роль, какую играют для цеха поперечные горизонт тальнЫе связи
между фермами и вертикальные связи между колоннами.
Вес связей в промышленных зданиях обычно составляет около
10% веса всех металлоконструкций каркаса.
|