4.4 Конструктивные решения.

а) Решение общеконструктивной схемы

Здание выполняется в полном каркасе, с использованием сборных унифицированных элементов заводского изготовления. Принята рамно-связевая схема каркаса.

Устойчивость каркаса в поперечном направлении обеспечивается жесткостью поперечных рам, в продольном направлении – продольными вертикальными стальными связями, устанавливаемыми в одном из средних шагов колонн здания, в каждом продольном ряду, совместно с подкрановыми балками, которые играют роль горизонтальных распорок для передачи нагрузок на связевой каркас. Не допускается устанавливать вертикальные связи по подкрановой части колонн в шагах, примыкающих к торцу здания и к поперечному температурному шву.

б) Основные элементы каркаса

Фундаменты. Для опирания колонн запроектирован блочный фундамент. Характер заделки колонны в стакан фундамента – шарнирный. Высота стакана 950 мм. Глубина заложения фундамента и размер подошвы фундамента зависит от глубины промерзания грунта, уровня грунтовых вод, значения угла нагрузки. В курсовом проекте глубина заложения фундамента не определяется. Верхняя точка заложения фундамента – обрез, всегда находится на отметке -0.150 м.

Фундаментные балки. Сборные железобетонные конструкции трапециевидного сечения. Устанавливаются под наружные стены. Высота сечения балок 450 мм. Верх балок находится на 30 мм ниже отметки 0.000. Между цокольной панелью и балкой устраивается слой горизонтальной гидроизоляции из цементо-песчанного раствора состава 1:3.

Колонны. В проекте приняты железобетонные колонны сплошного сечения 800×400 мм для крайнего ряда и 800×500 мм для среднего ряда. Глубина заделки колонны в стакан фундаментной плиты составляет 1050 мм. Для крепления стеновых панелей на колоннах крайнего ряда предусмотрены закладные детали.

Фахверковые колонны. Для установки стеновых панелей в торцах здания применяют колонны фахверка. Стальные колонны фахверка имеют прямоугольное сечение с размерами в плане 450×500 мм. Колонны выполняются из двух швеллеров, соединённых сваркой.

При наружных стенах из легкобетонных панелей фахверк состоит только из вертикальных стоек. Шаг стоек принимается равным длине стеновых панелей 6 м. Как и колонны, фахверковые колонны имеют шарнирную заделку в стакане фундамента, а верх колонны имеет шарнирное крепление и с конструкцией покрытия.

Фермы и балки. В качестве несущих конструкций покрытия применяются типовые железобетонные фермы длиной 18 м для скатной кровли. Опирание в среднем ряду производится на железобетонные подстропильные фермы. Характер крепления фермы к оголовку колонны – шарнирный. Для крепления плит покрытия на фермах предусмотрены закладные детали.

Подстропильные фермы. Для опирания стропильных ферм в среднем ряду колонн, используются железобетонные подстропильные фермы для уклонной кровли длиной 12 м.

Подкрановые балки. Предназначены для опирания мостовых кранов. У колонн крайнего пролёта используются балки длиной 6 м, высотой 400 мм, в средних пролётах – длиной 6 м, высотой 700 мм. Характер работы под нагрузкой – разрезная. Крепление шарнирное, стыки расположены на ветвях колонн.

Вертикальные ограждающие конструкции. Стены отапливаемых зданий, за исключением зданий с мокрым внутренним режимом, следует проектировать из легкого или ячеистого бетона. Наружные стеновые панели имеют трёхслойную структуру. Толщина каждого слоя определяется теплотехническим расчётом. Высота и длина элементов стен должна быть кратной 600мм. Размеры панелей: длина 6 м, высота 1,2 и 1,8 м. Крепление к колоннам штыревое. Межоконные (простеночные) панели имеют аналогичное строение и размеры: длина 1,5 м, высота 1,2 и 1,8 м. Угловые панели имеют квадратное поперечное сечение и размеры: сторона равна толщине панели, высота 1,2 и 1,8 м. Цокольная панель имеет размер по длине 6 м, по высоте 1,2 м.

Кирпичные простенки у конструкции ворот выполняются из силикатного кирпича и имеют толщину, определяемую дополнительным теплотехническим расчётом (в курсовой проект не включён).

Панели (плиты) покрытия. В качестве ограждающих конструкций покрытия применяются сборные железобетонные ребристые плиты размером 6×3 м. Покрытия отапливаемых зданий высотой более 10 м следует проектировать с внутренним водоотводом.

Вертикальные связи. Вертикальные связи каркаса запроектированы для обеспечения жесткости поперечных рам и при этом позволяют осуществлять связь между пролётами. Выполняются из стальных конструкций. Продольные вертикальные стальные связи нижнего пояса устанавливаются ниже уровня головки рельса в одном из средних шагов колонн здания, в каждом продольном ряду и имеют портальное строение.

Продольные вертикальные связи верхнего пояса размещены в фонарной надстройке в торцах фонаря, имеют крестовую конструкцию. Поперечные вертикальные связи используется в фонарной надстройке и выполнены из трёх стальных распорок.

Ворота. Для въезда безрельсового транспорта предусмотрены ворота размерами 3,6×4,2 м, для ж/д транспорта применяются ворота 4,8×5,4 м, которые устанавливают в железобетонную раму. Ригель рамы имеет размеры:600×500 мм, а стойки 500×400 мм. Размещают ворота обычно в торцах здания в каждом пролёте. Ворота имеют калитку, предназначенную для входа в здание и эвакуации, имеющей размеры 1,8×0,6 м.

Перед воротами для безрельсового транспорта предусмотрен въездной пандус размерами 3×3,6 м и с уклоном 1:20.

Окна. Предназначены для естественного освещения и вентиляции помещения и психологической разгрузки рабочих. Световые проёмы проектируются в виде деревянного ленточного двойного остекления. Размеры оконных проёмов составляют 4,5 м по длине и 1,2 или 1,8 м по высоте, назначаемой кратной 600 мм. Расстояние от пола до низа окон нижнего яруса принимается 1,2 м.

Фонари. Светоаэрационные фонари проектируются для верхнего освещения и естественной вентиляции и исполняются в виде рамно-связевого каркаса с двухъярусным одинарным остеклением по одному на каждый температурный блок, не доходящие до торцов наружных стен на величину шага несущих конструкций покрытия. Размеры фонаря: длина 60 м, ширина 6 м, высота 3,95 м. Для обеспечения устойчивости фонарей применяются металлические вертикальные связи продольные длиной 12 м и поперечные длиной 6 м. Покрытие фонарей решается аналогично покрытию корпуса.

Отмостка. Назначается для защиты грунта от разрушения и обеспечения оттока атмосферных осадков от корпуса здания. Имеет ширину 0,7 м, изготовляется из бетона и размещается по периметру проектируемого здания.