Несущие стальные конструкции кровли покрытия промздания
Обновлено: 19.05.2024
§ 20.4. Несущие конструкции покрытия
Несущие конструкции покрытия, являющиеся важнейшим конструктивным элементом здания, принимают в зависимости от величины пролета, характера и значений действующих нагрузок, вида грузоподъемного оборудования, характера производства и других факторов.
По характеру работы несущие конструкции покрытия бывают плоскостные и пространственные. По материалу конструкции покрытия делят на железобетонные, металлические, деревянные и комбинированные.
В связи с характером работы эти конструкции должны отвечать требованиям прочности, устойчивости, долговечности, архитектурно-художественным и экономическим. Поэтому при выборе несущих конструкций покрытия производят тщательный технико-экономический анализ нескольких вариантов. Так, железобетонные конструкции огнестойки, долговечны и часто более экономичны по сравнению со стальными. Стальные же имеют относительно небольшую массу, просты в изготовлении и монтаже, имеют высокую степень сборности. Деревянные конструкции обладают легкостью, относительно небольшой стоимостью и при соответствующей защите — приемлемой огнестойкостью и долговечностью. Весьма эффективны и комбинированные конструкции, состоящие из нескольких видов материалов. При этом важно, чтобы каждый материал работал в тех условиях, которые являются самыми благоприятными для него. Ниже рассмотрены основные виды несущих конструкций покрытий.
Железобетонные балки (рис. 20.14) применяют при пролетах до 18 м. Они могут быть односкатными и двускатными. Для их изготовления используют бетон кл. В15÷В40 и обычное или предварительно напряженное армирование. На верхнем поясе балок предусматривают закладные детали для крепления панелей покрытия или прогонов. Балки крепят к колоннам сваркой закладных деталей (рис. 20.14, д).
Более эффективными по сравнению с балками являются железобетонные фермы, которые используют в зданиях пролетом 18, 24, 30 и 36 м (рис. 20.15).
Они могут быть сегментные, арочные, с параллельными поясами, треугольные и др. Между нижним и верхним поясами ферм располагают систему стоек и раскосов. Решетка ферм предусматривается таким образом, чтобы плиты перекрытий шириной 1,5 и 3 м опирались на фермы в узлах стоек и раскосов.
Широкое применение получили сегментные безраскосные железобетонные фермы пролетом 18 и 24 м. Для уменьшения уклона покрытия для многопролетных зданий предусматривают устройство на верхнем поясе таких ферм специальных стоек (столбиков), на которые опирают панели покрытия
Изготовляют фермы из бетона кл. В22,5-В30.
Межферменное пространство рекомендуется использовать для пропуска коммуникаций и устройства технических и межферменных этажей.
Крепят фермы к колоннам болтами и сваркой закладных элементов.
При шаге стропильных ферм и балок 6 м и шаге колонн средних рядов 12 м используют подстропильные железобетонные фермы и балки. На рис. 20.15,5 показан фрагмент опирания подстропильной фермы на колонну и стропильной на подстропильную.
Более эффективными несущими конструкциями покрытий являются стальные стропильные и подстропильные фермы (рис. 20.16). Стропильные фермы применяют для пролетов 18, 24, 30, 36 м и более при шаге 6, 12, 18 м и более.
Пояса и решетку ферм конструируют из уголков или труб соединяют между собой сваркой с помощью фасонок из листовой стали. Сечения полок поясов, стоек и раскосов принимают по расчету.
Высоту на опоре ферм с параллельными поясами принимают 2550— 3750 мм, полигональных — 2200 мм, треугольных — 450 мм.
Сопряжение ферм с колоннами в большинстве случаев делают шарнирное с помощью надопорной стойки двутаврового сечения. Стойки крепят к стальным и железобетонным колоннам анкерными болтами, а пояса ферм к стойкам — черными болтами (рис. 20.16, б).
Для многоэтажных промышленных зданий применяют балочные и безбалочные перекрытия. Балки перекрытий (ригели) изготовляют из бетона марок
200—400 координационными пролетами б и 9 м унифицированной высотой сечения 0,8 м. Балки могут иметь прямоугольное и тавровое сечения (рис. 20.17). Ригели прямоугольного сечения применяют при больших нагрузках. Сопряжение с колонной осуществляется путем опирания ригеля на консоль колонны. При нагрузках на перекрытия более 25 кПа применяют ригели высотой 1,0 и 1,2 м и плиты перекрытия шириной 0,75 м, высотой 0,45 м либо коробчатый настил.
Если многоэтажное здание проектируется с сеткой колонн 12×12 м, то применяют каркас рамного типа (сборный или монолитный) со сборными перекрытиями из коробчатого настила высотой 0,6 м.
Для многоэтажных зданий со сборным безбалочным каркасом с сеткой колонн 6×6 м применяют плоские плиты перекрытий сплошного сечения (надко-лонные и пролетные) толщиной 150 или 180 мм. Надколонные плиты устанавливаются выступами в гнезда капители, предусмотренные по ее периметру, с образованием после замоноличивания железобетонных шпонок.
В зданиях с нормальным температурно-влажностным режимом, а также с агрессивной по отношению к другим конструкциям средой используют деревянные фермы и балки. Деревянные балки пролетом до 18 м, клеенные из досок, изготовляют прямоугольного или двутаврового сечений высотой на опоре 450—1300 мм с уклоном 1:10 и 1:20. Балки с фанерной стенкой могут иметь двутавровое или коробчатое сечение.
Деревянные фермы могут быть сегментные, многоугольные, трапециевидные и треугольные.
Весьма эффективными являются армодеревянные конструкции покрытия (рис. 20.18) прямоугольного, таврового, двутаврового или коробчатого сечения. Если коэффициент армирования сечения 0,01—0,04, то несущая способность и жесткость деревянных балок повышается более чем в два раза.
Армируют деревянные элементы стальными стержнями и соединяют с древесиной эпоксидным клеем.
Для обеспечения устройства помещений, имеющих значительные размеры, используют конструкции покрытий большепролетные и пространственные. Покрытия в большепролетных зданиях бывают плоскостные, пространственные и висячие.
Большепролетными плоскостными покрытиями являются железобетонные и стальные фермы (рис. 20.19). Железобетонные фермы пролетом до 96 м изготовляют из бетона кл. В30 предварительно напряженным нижним поясом. Используют также сборные и монолитные рамы и арки, имеющие различные пролеты.
Пространственные покрытия выполняют из плоскостных элементов, монолитно связанных между собой и работающих как цельная конструкция, или в виде оболочек (рис. 20.20). Оболочки, которые могут перекрыть большие пролеты, имеют незначительную толщину 30—100 мм, так как бетон в этом случае работает в основном на сжатие.
Оболочки могут быть цилиндрические, купольные, параболоидные и др. Хорошие показатели имеет покрытие из длинных цилиндрических оболочек, применяемых при сетке колонн 12×24 м и более.
Устраивают также висячие покрытия, которые работают на растяжение (рис. 20.21). Висячие конструкции делятся на вантовые и собственно висячие.
Несущими элементами в вантовых покрытиях являются тросы и вантовые прямолинейные элементы. В качестве настилов используют аллюминиево-пластмассовые панели, коробчатые настилы из стеклопластиков и сотовые панели. Вантовые покрытия могут быть пролетом 100 м и более.
В собственно висячих покрытиях несущими конструкциями являются мембраны и гибкие нити, криволинейно очерченные под действием приложенной к ним нагрузки.
В промышленном строительстве широко используют и пневматические конструкции.
Несущие конструкции покрытия в промышленных зданиях
Новый сервис - Строительные калькуляторы online
Общие сведения о конструкциях покрытия
В системе конструкций промышленного здания покрытие выполняет одну из главных ролей.
Оно определяет долговечность здания в целом, характер внутреннего пространства и нередко внешний облик здания.
На покрытие одноэтажного здания приходится 20-30, а иногда 40% стоимости и 30% трудоемкости строительства.
Покрытия промышленных зданий, как правило, устраиваются бесчердачными.
Состоят они из несущих и ограждающих конструкций.
Несущие конструкции покрытия устраиваются в виде ферм, балок, арок и рам, которые поддерживают ограждающую часть, придавая ей уклон, соответствующий материалу кровли.
Ограждающая часть покрытий кроме защиты помещений от атмосферных воздействий вместе с несущими конструкциями обеспечивают зданиям пространственную жесткость.
Независимо от типа покрытий, которые могут быть односкатными, многоскатными, плоскими, шедовыми, криволинейными, они должны иметь хорошую гидроизолирующую способность, паро- и теплозащиту, соответствующую назначению здания, быть прочными, пожаробезопасными и каррозионностойкими, индустриальными в возведении, долговечными и надежными в эксплуатации.
Одним из главных требований, предъявляемых к покрытию, являются их малая масса и экономичность.
Вид и материал несущих конструкций покрытия выбирают с учетом :
- величины и характера нагрузок на покрытие;
- вида и грузоподъемности внутрицехового подъемно-транспортного оборудования;
Кроме того, необходимо учитывать район строительства, систему размещаемых под покрытием коммуникаций и степень агрессивности воздушной среды производства.
Несущими конструкциями плоскостных покрытий, как правило, являются стропильные конструкции (балки и фермы). В случаях, когда шаг колонн превышает шаг стропильных конструкций, в состав элементов покрытия вводят подстропильные конструкции.
Подстропильные конструкции устанавливают на колонны в продольном направлении, а на них опирают стропильные конструкции.
Несущие конструкции плоскостных покрытий выполняются из железобетона, металла, древесины и комбинированными (металлодеревянными и сталежелезобетонными).
В комбинированных несущих конструкциях более полно используются положительные свойства каждого материала.
Так, элементы, работающие на сжатие, выполняют из железобетона и древесины, а элементы, подверженные растяжению,- из металла.
В виду этого комбинированные конструкции часто имеют повышенную надежность в работе и большую долговечность.
Железобетонные стропильные и подстропильные балки и фермы, описание конструкции, область применения
Стропильные балки применяют при устройстве односкатных, многоскатных и плоских покрытий зданий в пролетах от 6 до 18 м.
Балки односкатных и плоских покрытий имеют прямолинейных верхний пояс, а балки двух- и многоскатных покрытий – ломаный пояс с уклоном скатов 1:12.
Для перекрытия пролетов 6 и 9 м используют балки таврового сечения с высотой на опорах 590 и 890 мм, а пролетов 12 и 18 м – двутаврового и прямоугольного сечений с высотой на опоре 890, 1190 и 1490 мм.
Балки прямоугольного сечения с отверстиями просты в изготовлении и облегчают прокладку верхних коммуникаций.
Однако на них расходуется больше бетона по сравнению с балками таврового и двутаврового сечений.
Для изготовления балок применяют бетон марок 200-500 и предварительно напряженную арматуру.
На верхних поясах балок предусматривают закладные элементы для крепления прогонов или панелей покрытия, на нижних поясах и стенках – закладные элементы для крепления путей подвесного транспорта, а в опорных частях – стальные листы для крепления балок к колоннам.
Стропильные балки крепят к колоннам с помощью анкеров, выпущенных из колонн.
При высоте балок на опоре не более 900 мм используют безанкерный способ крепления, что позволяет снизить расход стали на узле и трудовые затраты.
Стропильные балки двухтаврового сечения для плоских и односкатных покрытий:
а, в – для плоского покрытия, б – для односкатного покрытия
Строительная балка твухтаврового сечения для двух- и многоскатных покрытий
Стропильная решетчатая балка для скатных покрытий
Подстропильные балки предусматривают в покрытиях с балочными стропильными конструкциями, если их шаг принят 6 м, а шаг колонн 12 м. подстропильные балки имеют трапециевидное очертание и тавровое сечение с полкой внизу.
Длина балок 12 м, высота в пролете 1500 мм, на опоре 600 мм, ширина полки 700 мм.
В местах опирания стропильных балок стенки подстропильных балок утолщены до ширины полки.
Крепят подстропильные балки к колоннам и стропильные к подстропильным сваркой закладных элементов.
Подстропильная балка
Стропильные фермы подразделяют на сегментные, арочные безраскосные, с параллельными поясами и треугольные.
Стропильные фермы обладают лучшими технико-экономическими показателями по сравнению с балками.
Их применяют при пролетах 18, 24, 30 м.
Сегментные, арочные, а также фермы с параллельными поясами предназначены для покрытий с рулонной кровлей, треугольные – под кровлю из асбестоцементных и металлических волнистых листов.
Для обеспечения нормального уклона рулонной кровли в крайних сегментных и арочных фермах и прилегающих к ним панелях предусматривают столбики для опирания пенелей покрытия.
Решетка ферм позволяет применять панели шириной 1,5 и 3 м. Фермы укладывают через 6, 12 и 18 м.
Наиболее рациональны сегментовые и арочные фермы, имеющие ломанные и криволинейные верхние пояса.
По сравнению с другими у них меньше усилия в элементах решетки, что позволяет делать решетку более редкой.
Незначительная высота этих ферм на опоре позволяет уменьшить общую высоту здания.
Арочные безраскосные фермы технологичны в изготовлении и позволяют рационально использовать межферменное пространство.
Фермы с параллельными поясами имеют простое очертание; они взаимозаменяемы со стальными фермами.
Недостатки таких ферм : большая высота на опоре, из-за чего увеличивается высота стен и неполезный объем здания, необходимость в дополнительных связях в покрытии.
Стропильная сегментовая ферма
Стропильная арочная безкаркасная ферма
Стропильная ферма с параллельными поясами
Стропильная треугольная ферма
Подстропильные фермы, имеющие длину 12 и 18 м, предназначаются для опирания на них стропильных ферм, шаг которых составляет 6 м.
Стропильные и подстропильные фермы изготавливаются из бетона марки 300-500.
Нижние пояса их выполняют предварительно напряженными, армируя пучками из высокопрочной проволоки.
В фермах предусмотрены закладные элементы, аналогичные балкам. Крепят фермы к колоннам, а подстропильные между собой сваркой закладных элементов.
Подстропильная ферма. Опирание стропильной фермы на подстропильную
Стальные стропильные и подстропильные балки и фермы, описание конструкции, область применения
Стропильные фермы изготавливают трех основных типов :
- с параллельными поясами;
Под рулонные кровли устанавливают первые два типа ферм с уклоном верхнего пояса соответственно 1,5% и 1:8, а под кровли из асбоцементных и металлических листов – треугольные с уклоном 1:3,5.
Унифицированные стальные фермы изготавливают пролетами 18, 24, 30, 36 м. Применяют их при шаге колонн 6, 12 м и более.
Высота ферм на опоре с параллельными поясами 2550-3750 мм, полигональных – 2200 и треугольных - 450 мм. Панели верхнего пояса ферм приняты длиной 3 м.
Пояса и решетки ферм выполняют из уголков и соединяют между собой сваркой с помощью фасонок из листовой стали.
Рациональна конструкция ферм с поясами из широкополочных двутавров.
Эффективность их заключается в экономии стали и меньших трудовых затратах на изготовление.
С колоннами фермы соединяют шарнирно с помощью надопорных стоек двутаврового сечения.
Стойки крепят к колоннам анкерными болтами, а пояса ферм к стойкам черными болтами.
Треугольные фермы крепят к колоннам аналогично железобетонным.
Стальная стропильная ферма с параллельными поясами
Стальные полигональные стропильные фермы
Стропильная треугольная стальная ферма
Подстропильные фермы отличаются наличием параллельных поясов, в остальном они аналогичны стропильным фермам. Изготавливают их длиной 2, 18 и 24 м и высотой 3130, 3270 и 3750 мм (в зависимости от типа стропильных ферм и их пролета). П
одстропильные фермы соединяют с колоннами посредством надопорных стоек, служащих одновременно опорами стропильных ферм.
Перспективными в промышленном строительстве являются покрытия с фермами из стальных труб, из тонкостенных балок, с рамами из стальных элементов коробчатого профиля и структурные конструкции.
Эти облегченные стальные конструкции, имеющие полную заводскую готовность и комплектно поставляемые на стройку, отличаются малой материалоемкостью и резко сокращают сроки возведения зданий.
Подстропильная стальная ферма
Фермы из стальных труб, имеющие обычную конструктивную схему других ферм, устанавливают на пролеты 18, 24 и 30 м.
Замена уголковых профилей трубами позволяет снизить расход стали на 10-35%.
Используемые при этом бесфасоночные соединения поясов и решетки значительно уменьшают трудоемкость изготовления ферм.
В фермах из труб нет мест для скопления агрессивной пыли.
В тонкостенных стальных балках имеются пустотелые пояса, гладкие или гофрированные стенки из листа толщиной 3-4 мм.
Гофры высотой 35-40 мм имеют шаг 1,5 м.
Такие балки наиболее целесообразно применять для сетки колонн 12x18 м.
Балки из широкополочных двутавров со сквозными стенами укладывают в покрытиях с сетками колонн 6X12 и 6X18 м. Эти балки изготовляют из двутавров путем продольной зигзагообразной резки их стенок и сварки полученных обеих его частей.
Стальные рамы с коробчатыми сечениями элементов применяют в зданиях с пролетами 18 и 24 м и высотой соответственно 6,98 и 8,18 м.
Коробчатое сечение получают из горячекатаных швеллеров и гофрированных листов-стенок толщиной 3-4 мм.
Такие рамы целесообразно применять в одно- и двухпролетных зданиях с мостовыми кранами грузоподъемностью 5-8 т или без них при шаге колонн 6м.
Несущие конструкции покрытий из дерева, определение, область применения
Несущие конструкции покрытий из дерева имеют высокую прочность и стойкость во многих агрессивных средах, небольшую массу, хорошие архитектурно-эстетические качества, просты в массовом заводском производстве, а по долговечности почти не уступают железобетонным и металлическим конструкциям.
Применяют их в зданиях с нормальным температурно-влажностным режимом, а также в цехах с агрессивной по отношению к другим конструкциям средой (травильных, электролизных, красильных, некоторых химических и др.).
В покрытиях промышленных зданий применяют деревянные балки, фермы, арки и рамы.
Деревянные балки, фермы, арки, рамы. Описание конструкции, область применения
Деревянные балки используют в зданиях с пролетами от 9 до 18 м. Наиболее индустриальны клееные балки: из досок, с одной или двумя фанерными стенками и др. По очертанию различают конструкции балок с параллельными поясами, двухскатные с горизонтальным или ломаным нижним поясом.
Клееные балки из досок изготовляют прямоугольного или двутаврового сечения с высотой на опоре 450-1300 мм и уклоном верхнего пояса 1:10.
Длина этих балок от 9 до 18 м.
На такие балки можно подвешивать краны грузоподъемностью до 3 т.
Балки с перекрестными дощатыми стенками на гвоздях имеют двутавровое сечение и состоят из двух поясов, двойной стенки и ребер жесткости из брусков.
Такими балками перекрывают пролеты от 9 до 15 м.
Клееные балки с фанерными стенками имеют двутавровое или коробчатое сечение; применяют их для перекрытия пролетов до 18 м. Балки могут иметь волнистые фанерные стенки.
Такие балки по сравнению с другими типами менее трудоемки в изготовлении и на них меньше расходуется древесины.
Деревянные балки покрытий:
а - односкатная; б - двухскатная; в - двускатная ломанного очертания
Деревянная балка с дощатой перекрестной стенкой
Деревянная балка клееная с одной или двумя фанерными стенками
Деревянные фермы применяют для перекрытия пролетов от 12 до 24 м. Наиболее распространены деревометаллические фермы, в которых сжатые элементы выполняют из древесины, а растянутые из стали.
По очертанию фермы разделяют на :
Сегментные фермы, имеющие длину 12-36 м, отличаются легкостью, малым числом монтажных элементов и простой конструкцией узлов.
Верхний пояс ферм конструируют из клееных блоков криволинейного очертания, нижний - из стальных тяжей или уголков.
Решетку крепят к поясам болтами с помощью стальных пластинок.
Деревометаллическая сегментовая ферма покрытия
1 - элементы верхнего пояса; 2 - деревянные накладки; 3- болты;
4 - металлический вкладыш; 5 - узловой болт
1 - нижний пояс фермы; 2 - фасонки из полосовой стали; 3- монтажные болты;
Многоугольными фермами перекрывают пролеты от 12 до 30 м.
Верхний пояс фермы собирают из брусьев длиной на две панели.
Треугольную решетку со стойками делают из брусьев, соединяют ее с поясами на болтах.
Усилия в решетках таких ферм сравнительно невелики, что упрощает конструкцию узлов.
Деревометаллическая многоугольная ферма покрытия
1 - деревянная накладка; 2 - металлический вкладыш; 3- узловой болт;
4 - болты; 5 - металлические пластины-наконечники; 6 -раскосы; 7 - верхний пояс фермы
1 - металлические пластины; 2 - раскосы фермы; 3- болты;
4 - нижний пояс фермы
Из трапециевидных ферм и треугольных ферм лучшими технико-экономическими показателями отличается клееная ферма с растянутыми опорными раскосами.
Фермы применяют для перекрытия пролетов 12-30м.
Верхний пояс выполняют из досок, нижний (затяжку) - из уголков.
Панели верхнего пояса шарнирно соединены с металлической затяжкой.
В фермах приняты треугольные решетки, усиленные стойками.
Трапецивидная деревометаллическая ферма покрытия
Деревометаллическая треугольная ферма покрытия
Верхний пояс ферм может быть клееным или из брусьев.
Нижний пояс делают из профильной или круглой стали.
Деревянные арки и рамы применяют реже по сравнению с балками и фермами.
Несущие качества и жесткость деревянных конструкций можно повысить их армированием.
При коэффициенте армирования сечения 0,01-0,04 несущая способность и жесткость деревянных балок повышаются в 1,6-3,2 раза.
Кроме того, армированные деревянные конструкции легки, менее деформативны во времени, более надежны в эксплуатации; изготовлять их можно из низкосортной древесины.
Деревянные элементы армируют стальными стержнями или стеклопластиковой арматурой.
Соединяют стержни с древесиной эпоксидным клеем.
Армировать дерево более целесообразно внутри, так как арматура скрыта от воздействия среды производства.
Можно применять предварительно напряженные армодеревянные конструкции.
1 - верхний пояс фермы; 2 - металлический вкладыш; 3- деревянные накладки;
4 - болты; 5 - металлический наконечник; 6 - стойка фермы
1 - верхний пояс фермы; 2 - металлический вкладыш; 3- деревянные накладки;
4 - болты; 5 - металлический наконечник; 6 - раскос фермы; 7 - профиль
Армодеревянные конструкции, краткое описание
Армодеревянные конструкции (балки, фермы, арки и рамы) изготовляют прямоугольного, таврового, двутаврового или коробчатого сечений.
Клееные деревянные конструкции совершеннее конструкций сплошного сечения, так как склеивание повышает прочность и долговечность древесины и позволяет создавать разнообразные конструктивные формы.
Армодеревянные клееные конструкции покрытий
а - балка; б - ферма; в - арка; г - рама
Панели-оболочки КЖС, описание конструкции, область применения
Панели-оболочки КЖС (крупноразмерные, железобетонные, сводчатые) предназначаются для покрытий промышленных, общественных, сельскохозяйственных и других зданий с пролетами 12, 18 и 24 м, а при необходимости и для покрытий зданий других пролетов.
Применение панелей КЖС предусматривается в покрытиях однопролетных и многопролетных зданий с фонарями и без фонарей верхнего света, бескрановых, а также оборудованных мостовыми кранами грузоподъемностью до 30 т или подвесным транспортом, грузоподъемностью до 5 т.
Конструкция панели-оболочки типа КЖС представляет собой короткий цилиндрический пологий предварительно напряженный свод-оболочку с двумя ребрами-диафрагмами сегментного очертания.
Высоту поперечного сечения панели в середине пролета принимают 1/20-1/15l0 в зависимости от величины нагрузки и пролета.
Очертание верхней поверхности оболочки - по квадратной параболе, минимальная толщина 30 мм.
Диафрагмы проектируют облегченными с вертикальными ребрами жесткости.
Минимальная толщина стенки диафрагмы в пролете 40 мм, а вблизи опоры 50 мм.
Сопряжение оболочки с диафрагмами выполняют с устройством пологих вутов, уклон 1=1/5.
Основная рабочая напрягаемая арматура располагается в нижней утолщенной зоне диафрагм.
Эта арматура принимается в основном из стержневой свариваемой стали (одного или двух вплотную расположенных стержней в каждом ребре).
В опорных узлах панели предусматривают стальные анкерные детали, обеспечивающие надежное закрепление рабочей арматуры в бетоне, выполняющей роль затяжки сводчатой конструкции.
Оболочку армируют по расчету сетками рулонного типа.
Диафрагмы армируют сварными каркасами только в приопорных зонах, а в средней части стержнями-подвесками, расположенными в вертикальных ребрах.
Панели типа КЖС проектируют из бетона классов по прочности на сжатие В25-В50.
Конструкция панелей позволяет устраивать в оболочке технологические отверстия диаметром 400-1450 мм, а также прямоугольные отверстия для устройства светоаэрационных или зенитных фонарей размером 2,5х6 или 2,5х9 м.
По контуру отверстия оболочку усиливают утолщением с армированием по расчету.
Панель оболочка КЖС
1 - панель оболочка КЖС; 2 - продольная балка; 3- анкер;
4 - монтажная сварка; 5 - заводская сварка; 6 - листовой шарнир; 7 - закладная деталь балки
Новый сервис - Строительные калькуляторы online
Несущие стальные конструкции кровли покрытия промздания
Дата введения 2017-12-01
ПРЕДИСЛОВИЕ
Сведения о своде правил
1 ИСПОЛНИТЕЛЬ - Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений (АО "ЦНИИПромзданий")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"
3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России)
В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в установленном порядке. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет
Изменения N 1, 2 внесены изготовителем базы данных по тексту М.: Стандартинформ, 2019 год
Введение
Пересмотр выполнен авторским коллективом АО "ЦНИИПромзданий" (д-р техн. наук, проф. В.В.Гранев; канд. техн. наук, проф. С.М.Гликин, канд. техн. наук A.M.Воронин, канд. техн. наук А.В.Пешкова).
Изменение N 1 к своду правил СП 17.13330.2017 "СНиП II-26-76 Кровли" разработано авторским коллективом АО "ЦНИИПромзданий" (д-р техн. наук, проф. В.В.Гранев, канд. техн. наук А.М.Воронин, канд. техн. наук А.В.Пешкова).
Изменение N 2 к настоящему своду правил разработано авторским коллективом АО "ЦНИИПромзданий" (канд. техн. наук Н.Г.Келасьев, канд. техн. наук А.М.Воронин, канд. техн. наук А.В.Пешкова).
1 Область применения
Настоящий свод правил распространяется на проектирование новых, реконструкцию и капитальный ремонт кровель из битумосодержащих и полимерных рулонных материалов, из мастик, в том числе с армирующими прокладками, хризотилцементных, цементно-волокнистых и битумных волнистых листов, цементно-песчаной, керамической, полимерцементной и битумной, плоской и волнистой черепицы, плоских хризотилцементных, композитных, цементно-волокнистых и сланцевых плиток, листовой оцинкованной стали, меди, цинк-титана, алюминия, металлического листового гофрированного профиля, металлочерепицы, металлической фальцевой черепицы, а также железобетонных лотковых панелей, применяемых в зданиях различного назначения и во всех климатических зонах Российской Федерации.
2 Нормативные ссылки
В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:
ГОСТ 1173-2006 Фольга, лента, листы и плиты медные. Технические условия
ГОСТ 3640-94 Цинк. Технические условия
ГОСТ 3916.2-2018 Фанера общего назначения с наружными слоями из шпона хвойных пород. Технические условия
ГОСТ 8486-86 Пиломатериалы хвойных пород. Технические условия
ГОСТ 9559-89 Листы свинцовые. Технические условия
ГОСТ 9573-2012 Плиты из минеральной ваты на синтетическом связующем теплоизоляционные. Технические условия
ГОСТ 10499-95 Изделия теплоизоляционные из стеклянного штапельного волокна. Технические условия
ГОСТ 18124-2012 Листы хризотилцементные плоские. Технические условия
ГОСТ 21631-2019 Листы из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия
ГОСТ 24045-2016 Профили стальные листовые гнутые с трапециевидными гофрами для строительства. Технические условия
ГОСТ 25820-2014 Бетоны легкие. Технические условия
ГОСТ 26633-2015 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия
ГОСТ 26816-2016 Плиты цементно-стружечные. Технические условия
ГОСТ 28013-98 Растворы строительные. Общие технические условия
ГОСТ 30340-2012 Листы хризотилцементные волнистые. Технические условия
ГОСТ 30402-96 Материалы строительные. Метод испытания на воспламеняемость
ГОСТ 30444-97 Материалы строительные. Метод испытания на распространение пламени
ГОСТ 30693-2000 Мастики кровельные и гидроизоляционные. Общие технические условия
ГОСТ 31015-2002 Смеси асфальтобетонные и асфальтобетон щебеночно-мастичные. Технические условия
ГОСТ 31357-2007 Смеси сухие строительные на цементном вяжущем. Общие технические условия
ГОСТ 31899-1-2011 (EN 12311-1:1999) Материалы кровельные и гидроизоляционные гибкие битумосодержащие. Метод определения деформативно-прочностных свойств
ГОСТ 31899-2-2011 (EN 12311-2:1999) Материалы кровельные и гидроизоляционные гибкие полимерные (термопластичные или эластомерные). Метод определения деформативно-прочностных свойств
ГОСТ 32310-2012 (EN 13164:2008) Изделия из экструзионного пенополистирола XPS теплоизоляционные промышленного производства, применяемые в строительстве. Технические условия
ГОСТ 32314-2012 (EN 13162:2008) Изделия из минеральной ваты теплоизоляционные промышленного производства, применяемые в строительстве. Общие технические условия
ГОСТ 32317-2012 (EN 1297:2004) Материалы кровельные и гидроизоляционные гибкие битумосодержащие и полимерные (термопластичные или эластомерные). Метод испытания на старение под воздействием искусственных климатических факторов: УФ-излучения, повышенной температуры и воды
ГОСТ 32496-2013 Заполнители пористые для легких бетонов. Технические условия
ГОСТ 32805-2014 Материалы гибкие рулонные кровельные битумосодержащие. Общие технические условия
ГОСТ 32806-2014 (EN 544:2011) Черепица битумная. Общие технические условия
ГОСТ 33929-2016 Полистиролбетон. Технические условия
ГОСТ Р 56026-2014 Материалы строительные. Метод определения группы пожарной опасности кровельных материалов
ГОСТ Р 56309-2014 Плиты древесные строительные с ориентированной стружкой (OSB). Технические условия
ГОСТ Р 56335-2015 Дороги автомобильные общего пользования. Материалы геосинтетические для дорожного строительства. Метод определения прочности при статическом продавливании
ГОСТ Р 56590-2016 Плиты на основе пенополиизоцианурата теплозвукоизоляционные. Технические условия
ГОСТ Р 57417-2017 (EN 13956:2012) Материалы кровельные гибкие полимерные (термопластичные и эластомерные). Общие технические условия
ГОСТ Р 58153-2018 Листы металлические профилированные кровельные (металлочерепица). Общие технические условия
ГОСТ Р 58405-2019 Элементы систем безопасности для скатных крыш. Общие технические условия
ГОСТ Р 58953-2020 Прокат тонколистовой металлический для фальцевых кровель и фасадов. Общие технические условия
СП 28.13330.2017 "СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии" (с изменениями N 1, N 2)
СП 30.13330.2016 "СНиП 2.04.01-85* Внутренний водопровод и канализация зданий" (с изменением N 1)
СП 32.13330.2018 "СНиП 2.04.03-85 Канализация. Наружные сети и сооружения" (с изменением N 1)
Несущие стальные конструкции кровли покрытия промздания
КОНСТРУКЦИИ ПОКРЫТИЙ ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ
Metal spatial structures of roofs. Design requirements
Дата введения 2021-06-30
Предисловие
Сведения о своде правил
1 ИСПОЛНИТЕЛЬ - АО "НИЦ "Строительство" - ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"
3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России)
6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в установленном порядке. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет
Введение
Свод правил разработан авторским коллективом АО "НИЦ "Строительство" - ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко (руководитель темы - д-р техн. наук П.Г.Еремеев, д-р техн. наук И.И.Ведяков, канд. техн. наук Д.Б.Киселев).
1 Область применения
1.1 Настоящий свод правил распространяется на проектирование стержневых, вантовых (висячих), тонколистовых, комбинированных металлических пространственных конструкций покрытий зданий и сооружений промышленного, гражданского и сельскохозяйственного строительства.
1.2 Требования настоящего свода правил не распространяются на проектирование транспортных сооружений (мосты, путепроводы, эстакады, виадуки, подвесные переходы трубопроводов и т.п.).
2 Нормативные ссылки
В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:
ГОСТ 977-88 Отливки стальные. Общие технические условия
ГОСТ 1050-2013 Металлопродукция из нелегированных конструкционных качественных и специальных сталей. Общие технические условия
ГОСТ 2246-70 Проволока стальная сварочная. Технические условия
ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики
ГОСТ 3064-80 Канат одинарной свивки типа ТК конструкции 137 (1+6+12+18). Сортамент
ГОСТ 3090-73 Канаты стальные. Канат закрытый несущий с одним слоем зетобразной проволоки и сердечником типа ТК. Сортамент
ГОСТ 3241-91 Канаты стальные. Технические условия
ГОСТ 4543-2016 Металлопродукция из конструкционной легированной стали. Технические условия
ГОСТ 4784-2019 Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые. Марки
ГОСТ 5582-75 Прокат тонколистовой коррозионно-стойкий, жаростойкий и жаропрочный. Технические условия
ГОСТ 7062-90 Поковки из углеродистой и легированной стали изготавливаемые ковкой на прессах. Припуски и допуски
ГОСТ 7675-73 Канаты стальные. Канат закрытый несущий с одним слоем клиновидной и одним слоем зетобразной проволоки и сердечником типа ТК. Сортамент
ГОСТ 7676-73 Канаты стальные. Канат закрытый несущий с двумя слоями клиновидной и одним слоем зетобразной проволоки и сердечником типа ТК. Сортамент
ГОСТ 8479-70 Поковки из конструкционной углеродистой и легированной стали. Общие технические условия
ГОСТ 13726-97 Ленты из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия
ГОСТ 18899-73 Канаты стальные. Канаты закрытые несущие. Технические условия
ГОСТ 18901-73 Канаты стальные. Канат закрытый несущий с двумя слоями зетобразной проволоки и сердечником типа ТК. Сортамент
ГОСТ 19281-2014 Прокат повышенной прочности. Общие технические условия
ГОСТ 19903-2015 Прокат листовой горячекатаный. Сортамент
ГОСТ 21631-2019 Листы из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия
ГОСТ 27751-2014 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения
ГОСТ 27772-2015 Прокат для строительных стальных конструкций. Общие технические условия
ГОСТ 32484.1-2013 (EN 14399-1:2005) Болтокомплекты высокопрочные для предварительного натяжения конструкционные. Общие требования
ГОСТ Р 55374-2012 Прокат из стали конструкционной легированной для мостостроения. Общие технические условия
ГОСТ Р 58033-2017 Здания и сооружения. Словарь. Часть 1. Общие термины
ГОСТ Р 58064-2018 Трубы стальные сварные. Для строительных конструкций. Технические условия
СП 14.13330.2018 "СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах" (с изменением N 1 )
СП 28.13330.2017 "СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии" (с изменениями N 1, N 2)
СП 128.13330.2016 "СНиП 2.03.06-85 Алюминиевые конструкции"
СП 294.1325800.2017 Конструкции стальные. Правила проектирования (с изменением N 1)
СП 296.1325800.2017 Здания и сооружения. Особые воздействия (с изменением N 1)
Примечание - При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных документов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте федерального органа исполнительной власти в сфере стандартизации в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего свода правил в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде стандартов.
3 Термины и определения
В настоящем своде правил применены термины по ГОСТ 27751, ГОСТ Р 58033, СП 16.13330, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 болт-шарнир: Крепежная деталь в виде цилиндрического стержня, предназначенная для обеспечения свободного вращения узла.
3.2 большепролетное металлическое покрытие: Покрытие пролетом свыше 36 м.
3.3 пространственная стержневая конструкция: Система из коротких прямых металлических стержней, объединенных в узлах, для плоских и криволинейных покрытий, в которых возникают в основном усилия сжатия и растяжения.
3.4 структурная плита: Плоская пространственная стержневая конструкция, состоящая из многократно повторяющихся пирамидальных элементов.
3.5 "Тенсегрити"-система: Совокупность взаимосвязанных элементов, работающих только на растяжение или сжатие, устойчивость и жесткость которой обеспечивается предварительным напряжением и самоуравновешиванием этих элементов.
3.6 трос-подбор: Гибкие растянутые элементы опорных конструкций вантовых систем.
4 Основные положения
4.1 Металлические пространственные системы различаются:
- по принципу работы:
а) жесткие системы (структуры, своды, купола, оболочки);
б) гибкие системы (тросовые, тонколистовые);
- по типу конструкции:
а) плоские системы регулярной структуры;
в) стержневые оболочки;
д) вантовые конструкции;
е) мембранные (тонколистовые) конструкции;
ж) комбинированные системы;
- по конфигурации плана:
от простейших геометрических фигур (квадрат, прямоугольник, треугольник, круг, овал и т.д.) до более сложного комбинированного очертания;
- по форме поверхности:
а) плоские покрытия;
б) нулевой гауссовой кривизны (цилиндрическая);
в) положительной гауссовой кривизны (сферическая, в виде эллиптического параболоида);
Железобетонные и стальные несущие конструкции покрытия одноэтажного промышленного здания
(ферм, балок, арок или рам) в сочетании с плоскостными (панелями и настилами). Наиболее массовыми конструкциями являются стержневые и плоскостные. Стержневые – стропильные и подстропильные балки и фермы. Балки пролетом 6 и 9м имеют тавровое, а 12 и 18м – двутавровое или сплошное сечение. Балки пролетом 18м устанавливают с шагом 6 и 12м, балки меньших пролетов – с шагом 6м. Фермы полигональные, сегментные, с параллельными поясами и треугольные служат для перекрытия пролетов в 18, 24м, реже 30м. Балки и фермы крепят монтажными анкерами или болтами с последующей приваркой стальных опорных листов к оголовкам колонн.
Подстропильные балки и фермы применяют при шаге колонн 12 или 18м, превышающем шаг стропильных конструкций. Для уменьшения строительной высоты покрытия опирают на нижний пояс подстропильных. Подстропильные балки имеют пояс 1.5м и тавровое сечение с полкой понизу, подстропильные фермы – высоту 2.2м и 3.3м.
Стальные фермытипизированы для пролетов 18, 24, 30, 36и и шагов колонн 6 и 12м, но применяются и про более укрупненной сетки здания. Типизированы три очертания ферм: полигональное, с параллельными поясами и треугольное. Треугольные фермы используются при кровлях из стальных или асбестоцементных листов, полигональные и с параллельными раскосами – при рулонных кровлях. Решетка ферм раскосная с расстояниями между узлами верхнего пояса 3м и нижнего 6 м. Конструкция ферм – сварные из стержней открытого (уголки, швеллеры, двутавры) или закрытого трубчатого профиля.
Подстропильные фермы изготавливают с параллельными поясами для пролетов 12, 18, 24м. Конструкции их аналогичны конструкциям стропильных ферм.
Читайте также: