82. Фонари. Схемы. Расчет.
В зависимости от назначения фонари производственных зданий подразделяются на светоаэрационные и аэрационные.
Наиболее широко применяются продольные П-образные фонари с наружным отводом воды. Для пролета 18 м ширина фонаря принимается 6 м, для больших пролетов - 12 м.
Высота фонаря зависит от требуемой освещенности и определяется светотехническим расчетом. Типовые фонарные переплеты имеют высоту 1250 и 1750 мм и устанавливаются в один или два яруса. Для фонарей шириной 6 м применяют одну ленту остекления высотой 1250 мм; для фонарей шириной 12 м - одну ленту остекления высотой 1750 или две ленты высотой по 1250 мм. Полная высота фонаря hфон складывается из высоты переплетов остекления и высот борта и карниза фонаря. Борт фонаря под переплетами должен иметь высоту 600-800 мм, чтобы остекление не заносило снегом. Карниз фонаря принимается высотой 300-400 мм. Переплеты могут быть глухими или открывающимися, для их открывания используются специальные механизмы.
Основными элементами фонаря являются: поперечная конструкция, продольная конструкция для крепления остекления и система связей. Поперечная конструкция фонаря состоит из стоек, воспринимающих вертикальную нагрузку от покрытия и снега, и раскосов, служащих для обеспечения неизменяемости фонаря и восприятия ветровых нагрузок.
Иногда применяются фонари с поперечной конструкцией в виде фермы. Длинные сжатые раскосы таких фонарей получаются достаточно тяжелыми, поэтому расход стали на них выше, чем при стоечных фонарях, однако они удобнее в монтаже.
Продольная конструкция фонаря часто выполняется в виде фонарной панели. Фонарные панели целиком изготовляются на заводе из легких профилей и включают в себя стойки и ригели остекления. В нижней части панели устанавливаются раскосы, благодаря чему она воспринимает нагрузку от остекления и бортовых плит.
Для восприятия ветровых нагрузок на торец фонаря, а также для обеспечения неизменяемости конструкций в продольном направлении по фонарям устанавливают связи: горизонтальные поперечные по верхним поясам фонарей и вертикальные. Конструктивное решение связей по фонарям аналогично конструкции связей по стропильным фермам.
Аэрационные фонари предназначены только для аэрации зданий и применяются в производствах, связанных с большими тепловыделениями. Для создания тяги и предотвращения задувания фонарей устанавливаются ветроотбойные щиты, которые могут подвешиваться к консольной части конструкции фонаря или опираться непосредственно на покрытие здания. Для регулирования воздухообмена применяются поворотные створки в продольных фонарных панелях.
Рассчитывают фонари на нагрузки от покрытия, снеговую и ветровую по упрощенной схеме в предположении шарнирности всех узлов. Раскосы стоечных фонарей рассчитывают только на растяжение. Сжатые раскосы при высокой их гибкости считаются выключающимися из работы.
В многопролетных зданиях фонари иногда располагают по оси колонн (общий фонарь для двух пролетов). При достаточной жесткости крепления стоек (например, на сварке) фонарь включается в работу покрытия, что приводит к перераспределению усилий в элементах фермы. Это необходимо учитывать при проектировании.
