İnşaatta bağlantılar nelerdir? Çerçeve, enine ve boyuna elemanlardan oluşan endüstriyel bir binanın taşıyıcı temelidir. Çapraz çubukların alt kirişlerinin düzlemindeki çapraz destekler

Kafesin düğümlerine uygulanan dış yükün etkisinden, elemanlarında basınç ve çekme kuvvetleri ortaya çıkar. Bu durumda üst bant sıkıştırma için, alt bant ise gerdirme için çalışır. Kafes elemanları, etki eden yükün niteliğine ve yönüne bağlı olarak hem sıkıştırma hem de çekme altında çalışabilir. Bu durumda basınç kuvvetleri yapının stabilitesini kaybetme tehlikesi yaratır. Üst akorun stabilite kaybı iki düzlemde meydana gelebilir: kafes kiriş düzleminde ve düzleminden. İlk durumda, kafes kiriş düğümleri arasındaki (panelin uzunluğu boyunca) bükülme nedeniyle stabilite kaybı meydana gelir. İkinci durumda, bandın yatay yönde yer değiştirmeye karşı emniyete alınan noktaları arasında stabilite kaybı meydana gelir. Kafesin kendi düzleminden stabilitesi, düzlemindeki stabiliteden önemli ölçüde daha azdır; bu, bir panelin uzunluğunun sıkıştırılmış akorun uzunluğundan önemli ölçüde daha az olması nedeniyle açıktır.

Ayrı bir kafes kiriş, çok düşük yanal sertliğe sahip bir kiriş yapısıdır. Düz kafes kirişlerden yapılmış bir yapının mekansal sağlamlığını sağlamak için, kafes kirişlerle birlikte geometrik olarak değişmez mekansal sistemler, genellikle kafes paralel borular oluşturan bağlantılarla desteklenmeleri gerekir (aşağıdaki Şekil).

Mekansal değişmezliği sağlamanın yanı sıra, destek sistemi, sıkıştırılmış kirişlerin çapraz kirişlerin düzlemlerine (kafes düzleminden) dik yönde stabilitesini sağlamalı, yatay yükleri emmeli ve yüksek kaliteli ve kullanışlı koşullar yaratmalıdır. yapının kurulumu.

Bina çatı yapılarının bağlantıları şu şekildedir:

  • kafes kirişlerin üst kirişlerinin düzleminde - yatay enine destekli kafes kirişler 1 ve uzunlamasına elemanlar - aralarındaki ara parçalar 2 (aşağıdaki Şekil);
  • kafes kirişlerin alt kirişlerinin düzleminde - yatay enine ve uzunlamasına destekli kafes kirişler 3 ve ara parçalar 2 (aşağıdaki Şekil);
  • kafes kirişler arasında - dikey bağlantılar 4 (Şek. aşağıda).

Kapsama bağlantıları

Her durumda kirişlerin üst (sıkıştırılmış) akorlarının düzlemindeki yatay bağlantılar gereklidir. Kafes kirişlerin kayışlarıyla birlikte çapraz kafesli yatay destekli kafes kirişler oluşturan destekler ve dikmelerden oluşurlar. Yatay bağlantılar, binanın uçlarındaki (veya sıcaklık bölmesinin uçlarındaki) en dıştaki kafes kiriş çiftleri arasına, ancak her 60 m'den az olmamak üzere yerleştirilir.

Ara kirişli kirişlerin üst kirişlerini bağlamak için, kafes kirişler 30 m'ye kadar uzandığında desteklerin üzerine ve sırt ünitesine özel ara parçalar yerleştirilir; büyük açıklıklar için, aralarındaki mesafe 12 m'yi geçmeyecek şekilde ara destekler eklenir. Kafes kirişlerin üst kirişleri boyunca yatay bağlantılar, kurulum sırasında sıkıştırılmış kirişlerin kiriş düzleminden stabilitesini sağlar: bu süre zarfında, bu tür akorların tahmini uzunluğu ara parçalar arasındaki mesafeye eşittir. Binanın çalışması sırasında, üst düğümlerin kafes kiriş düzleminden yer değiştirmesi, çatı levhalarının veya aşıkların kirişleri tarafından önlenir, ancak yalnızca bunların düzlemde yer alan bağlantılarla uzunlamasına yer değiştirmelere karşı emniyete alınması koşuluyla. çatı.

Vinç ekipmanı olan binalarda alt kiriş kirişleri boyunca yatay bağlantılar kurulur.

Enine ve boyuna çaprazlı kafes kirişlerden ve dikmelerden oluşurlar. Hafif ve orta hizmet tipi vinçlerin bulunduğu binalarda, operasyon genellikle yalnızca binanın (veya sıcaklık bölmesinin) uçlarındaki bitişik kirişlerin alt kirişleri arasında yer alan enine çaprazlı kafes kirişlerle sınırlıdır. Binanın veya bölmenin uzunluğu büyükse, bu tür kirişler arasındaki mesafe 60 m'yi geçmeyecek şekilde ek bir enine çapraz kiriş monte edilir. Uzunlamasına çapraz kirişin genişliği genellikle alt kısımdaki destek paneline eşit olarak alınır. kiriş kirişinin akoru.

Yatay destekli kafes kirişler, vinçlerin rüzgarından ve frenlemesinden (enine ve boyuna) kaynaklanan yatay yükleri emer.

Kirişli makaslar önemsiz bir yanal sertliğe sahiptir, bu nedenle ön karşılıklı sabitleme olmadan kurulum işlemi imkansızdır. Bu işlev, kafes kirişlerin destek direklerinin düzleminde ve orta direklerin düzleminde (30 m'ye kadar açıklığa sahip kafes kirişlerde) veya kirişlere en yakın direklerde bulunan kafes kirişler arasındaki dikey bağlantılarla gerçekleştirilir. sırt düğümü, ancak her 12 m'den az olmamak üzere Çoğu zaman, dikey bağlantılar çapraz kafes ile tasarlanmıştır, ancak 12 m'lik kafes kirişi ile üçgen bir kafes de kullanılabilir. Dikey çaprazların takıldığı makasların orta direkleri kesitli olarak tasarlanmıştır.

Kaplamalarda bağlantı sistemi endüstriyel binalar

Kaplamalardaki bağlantılar, bina çerçevesinin mekansal sağlamlığını, stabilitesini ve değişmezliğini sağlamak, binanın uçlarına ve fenerlere etkiyen yatay rüzgar yüklerini, köprü desteği ve asma vinçlerden gelen yatay frenleme kuvvetlerini absorbe etmek ve bunları çerçeveye aktarmak için tasarlanmıştır. elementler.

Bağlantılar bölünmüştür yatay(boyuna ve enine) ve dikey. Bağlantı sistemi binanın yüksekliğine, açıklığına, kolonların eğimine, tavan vinçlerinin varlığına ve kaldırma kapasitesine bağlıdır. Ek olarak, her türlü bağlantının tasarımı, kurulum ihtiyacı ve kaplamadaki konumu, her özel durumda hesaplama ile belirlenir ve tipine bağlıdır. yük taşıyan yapılar kaplamalar.

Bu bölümde metal, betonarme ve ahşaptan yapılmış düzlemsel yük taşıyıcı yapılara sahip kaplamalarda destek sisteminin tasarım örnekleri tartışılmaktadır.

Kaplamalardaki metal düzlemsel destek yapılarıyla bağlantılar

Metal ile bina çatılarında bağlantı sistemi çiftlikler kafes kirişlerin tipine, eğime bağlıdır kafes yapılar, inşaat alanının koşulları ve diğer faktörler. Bu oluşmaktadır yatay bağlantılar kafes kirişlerin üst ve alt kirişleri düzleminde ve kafes kirişler arasındaki dikey bağlantılar.

Üst akorlar boyunca yatay bağlantılar kafes kirişler çoğunlukla yalnızca fenerlerle sağlanır ve fenerlerin altındaki boşluğa yerleştirilir.

Alt akorların düzlemindeki yatay bağlantılarİki tip çatı makası vardır. Bağlantılar birinci tip enine ve boyuna çaprazlı kafes kirişlerden, dikmelerden ve desteklerden oluşur. Bağlantılar ikinci tip yalnızca enine çaprazlı kafes kirişlerden, dikmelerden ve desteklerden oluşur.

Enine destekli kafes kirişler binanın sıcaklık bölmesinin uçlarında bulunur. Sıcaklık bölmesinin uzunluğu 96 m'den fazla olduğunda, her 42-60 m'de bir ara enine destekli kafes kirişler kurulur.

Boyuna yatay çaprazlı kafes kirişler birinci tip bağlantılar için alt kiriş kirişleri boyunca, dış sütun sıraları boyunca bir, iki ve üç bölmeli binalarda bulunur. Üçten fazla açıklığa sahip binalarda, bitişik çaprazlı kafes kirişler arasındaki mesafenin iki veya üç açıklığı aşmaması için orta sütun sıraları boyunca boyuna çaprazlı kafes kirişler de yerleştirilir.

Bağlantılar birinci tip binalarda zorunludur:

a) Vinç yolları boyunca geçiş için galerilerin kurulumunu gerektiren havai destek vinçleri ile;

b) kirişli makaslarla;

c) 7 - 9 puanlık hesaplanmış depremsellik ile;

d) 24 m'den fazla kirişli yapıların tabanının işaretiyle (tek açıklıklı binalar için - 18 m'den fazla);

e) Çatısı betonarme döşemeler üzerinde olan, kaldırma kapasitesi 50 tondan fazla, kafes aralığı 6 m olan ve kaldırma kapasitesi 20 tondan fazla olan ve kafes aralığı 20 tondan fazla olan genel amaçlı havai destek vinçleriyle donatılmış binalarda 12m;

f) Çelik profilli döşeme üzerinde çatısı olan binalarda –

16 tondan fazla kaldırma kapasitesine sahip tavan destek vinçleriyle donatılmış bir ve iki bölmeli binalarda ve 20 tondan fazla kaldırma kapasitesine sahip tavan destek vinçlerine sahip ikiden fazla açıklığa sahip binalarda.

Diğer durumlarda bağlantılar kullanılmalıdır. ikinci tip Bu durumda, kiriş kirişlerinin eğimi 12 m olduğunda ve dış sıraların sütunları boyunca uzunlamasına yarı ahşap raflar bulunduğunda, uzunlamasına çapraz kirişler sağlanmalıdır.

Dikey bağlantılar enine destekli kafes kirişlerin alt kiriş kirişleri boyunca birbirinden 6 (12) m mesafede yerleştirildiği yerlerde bulunur.

Montaj braketleri kaplama yapılarına bağlantılar kuvvet etkilerinin büyüklüğüne bağlı olarak cıvata veya kaynak kullanılarak yapılır. Bağlantı elemanları sıcak haddelenmiş ve bükülmüş kaynaklı profillerden geliştirilmiştir.

Şekil 5.2.1 – 5.2.10, kafes kirişli bir kaplamadaki bağların eşleştirilmiş açılardan düzenlenme diyagramlarını göstermektedir. Geniş flanşlı T çubukları, geniş flanşlı I kirişleri ve yuvarlak borular aynı şekilde çözülür. 6 ve 12 m açıklığa sahip dikey bağlantılara yönelik tasarım çözümü Şekil 5.2.11, 5.2.12'de gösterilmektedir.

“Molodechno” tipi kapalı bükme kaynaklı profillerden yapılmış kafes kirişlerle kaplamadaki bağlantılar Şekil 5.2.13 - 5.2.16'da gösterilmektedir.

Kaplamanın yatay düzlemde değişmezliğinin temeli, kirişlerin üst kirişleri boyunca sabitlenmiş profilli bir döşemenin oluşturduğu sağlam bir disktir. Döşeme, kirişlerin üst kirişlerini tüm uzunluk boyunca düzlemden serbest bırakır ve döşemeye iletilen tüm yatay kuvvetleri emer.

Kafes kirişlerin alt akorları düzlemden çözülür dikey bağlantılar ve tüm kuvvetleri kirişlerin alt kirişinden kaplamanın üst diskine aktaran ara parçalar. Dikey bağlantılar, sıcaklık bölmesinin uzunluğu boyunca her 42 - 60 m'de bir kurulur.

Üst kirişin eğimi %10 olan “Molodechno” tipi çatı yapılarına sahip binalarda, dikey bağlantıların ve dikmelerin düzeni Şekil 5.2.14 - 5.2.16'da gösterilene benzer. Bu durumda dikey bağlantı, 6 m'lik bir açıklıkla V şeklinde yapılır (Şekil 5.2.11).

Şekil 5.2.5. Kaplamalarda dikey bağlantıların düzenlenme şemaları

profilli döşeme kullanma

(bölümler Şekil 5.2.1, 5.2.2'de gösterilmiştir)

Şekil 5.2.8. Betonarme döşemeler kullanılarak kaplamalarda dikey bağlantıların düzenlenmesi

Enine elemanlar - çerçeveler duvarlardan, kaplamalardan, tavanlardan (çok katlı binalarda), kardan, vinçlerden, dış duvarlara ve fenerlere etki eden rüzgarın yanı sıra perde duvarlarından gelen yükleri emer. Çerçevenin uzunlamasına elemanları vinç yapılarıdır. çatı makasları, sütunlar ve kafes kirişler arasındaki bağlantılar, çatı aşıkları (veya çelik çatı kaplama panellerinin kaburgaları).

Çerçevenin ana elemanları çerçevelerdir. Sütunlardan ve kaplamaların destekleyici yapılarından (kirişler veya kafes kirişler, uzun döşemeler vb.) oluşurlar. Bu elemanlar, metal gömülü parçalar kullanılarak düğümlere menteşeli bir şekilde bağlanır, ankraj cıvataları ve kaynak. Çerçeveler standart fabrika yapımı elemanlardan monte edilir. Diğer çerçeve elemanları temel, çemberleme ve vinç kirişleri ve kiriş yapılarıdır. Çerçevelerin stabilitesini sağlarlar ve binanın duvarlarına ve fenerlere etki eden rüzgarın yanı sıra vinçlerden gelen yükleri emerler.

Tek katlı endüstriyel binaların çerçevesinin bileşenleri

Örnek olarak, tavan vinci ile donatılmış tek açıklıklı bir bina (Şekil 1).

Çerçeve aşağıdaki ana unsurlardan oluşur:

  1. Yapı boyunca W basamaklarında yer alan sütunlar; Kolonların asıl amacı vinç kirişlerini ve çatı kaplamasını desteklemektir.
  2. Doğrudan sütunlara dayanan (eğer eğimleri sütunların eğimiyle çakışıyorsa) ve onlarla birlikte çerçevenin enine çerçevelerini oluşturan kaplamanın yük taşıyıcı yapıları (kirişler * kirişler veya kafes kirişler).
  3. Kaplamanın taşıyıcı yapılarının eğimi kolonların eğimi ile örtüşmüyorsa (örneğin, 6 ve 12 m), uzunlamasına düzlemlerde (aynı zamanda kirişler veya kafes kirişler şeklinde) bulunan alt kiriş yapıları kullanılır. sütunlar arasında yer alan kaplamanın ara yük taşıyıcı yapılarını destekleyen çerçeveye yerleştirildi (Şekil 1,b).
  4. Bazı (nadir) durumlarda, kaplamanın yük taşıyan yapılarına dayanan ve 1,5 veya 3 m mesafelere yerleştirilen aşıklar çerçeveye dahil edilir.
  5. Tavan vinçlerinin kolonları ve yük taşıyan rayları üzerinde desteklenen vinç kirişleri. Tavan veya zemin vinci bulunan binalarda vinç kirişlerine ihtiyaç duyulmaz.
  6. Sütun temellerine dayanan ve bir binanın dış duvarlarını destekleyen temel kirişleri.
  7. Kolonlara dayanan ve bireysel katmanları destekleyen çemberleme kirişleri dış duvar(tüm yüksekliği boyunca temel kirişlerine dayanmıyorsa).
  8. Çerçevenin ana sütunları arasındaki mesafe, dış duvarların düzlemlerinde 12 m veya daha fazla olduğunda ve binanın uçlarında, binanın yapımını kolaylaştırmak için yardımcı sütunlar (yarı ahşap yapılar) monte edilir. duvarlar.

Pirinç. 1. Tek katlı, tek açıklıklı bir binanın çerçevesi (şema):

a - aynı sütun aralıkları ve kaplamanın taşıyıcı yapıları ile; b - eşit olmayan sütun aralıkları ve kaplamanın taşıyıcı yapıları ile; 1 - sütunlar; 2 - kaplamanın taşıyıcı yapıları; 3 - kirişli yapılar; 4 - çalışır; 5 - vinç kirişleri; 6 - temel kirişleri; 7 - çemberleme kirişleri; c - sütunların uzunlamasına bağlantıları; 9 - kaplamanın uzunlamasına dikey bağlantıları; 10 - kaplamanın enine yatay bağlantıları; 11 - kaplamanın uzunlamasına yatay bağlantıları.

Çelik çerçevelerde bağlama kirişleri de yarı ahşap olarak sınıflandırılır (Şekil 2, a). Çerçeve bir bütün olarak vinç, rüzgar ve diğer yüklerin etkisi altında güvenilir ve sağlam bir şekilde çalışmalıdır.

Pirinç. 2 yarı ahşap şemaları

a - boyuna duvar yarı ahşap, b - uç yarı ahşap, 1 - ana sütunlar, 2 - yarı ahşap sütunlar, 3 - yarı ahşap enine çubuk, 4 - çatı makası

Vinç kirişleri aracılığıyla büyük eksantrikliğe sahip sütunlara iletilen bir köprü vincinden (Şekil 3) dikey yükler P, bulunduğu sütunların eksantrik sıkışmasına neden olur şu an vinç köprüsü.

Pirinç. 3. Tavan vinci şeması

1 - vincin boyutları, 2 - araba, 3 - vinç köprüsü, 4 - kanca, 5 - vinç tekerleği; 6 - vinç rayı; 7 - vinç kirişi; 8 - sütun

Vinç köprüsü boyunca (açıklık boyunca) hareket ederken tavan vinci arabasının frenlenmesi, aynı kolonlara etki eden yatay enine frenleme kuvvetleri T1'i oluşturur.

Tavan vincinin bir bütün olarak açıklık boyunca hareket ederken frenlenmesi, sütun sıraları boyunca etkili olan uzunlamasına frenleme kuvvetleri T2'yi oluşturur. 650 ton ve üzerine ulaşan gezer vinçlerin kaldırma kapasiteleri ile şaseye ilettikleri yükler oldukça büyüktür. Asma vinçler, kaplamanın taşıyıcı yapılarından asılan raylar boyunca hareket eder ve bunlar aracılığıyla yüklerini kolonlara aktarırlar.

Rüzgar yükleri çeşitli yönler rüzgarlar çerçeveye hem enine hem de boyuna yönde etki edebilir.

Çerçevenin tek tek elemanlarının montajı sırasında stabilitesini ve çerçeveye çeşitli yükler uygulandığında ortak mekansal çalışmasını sağlamak için, çerçeveye bağlantılar eklenir.

Tek katlı binalar için ana çerçeve bağlantı türleri

1. Boyuna bağlantılar Vincin uzunlamasına frenlenmesi ve rüzgarın uzunlamasına hareketi sırasında stabilitesini ve uzunlamasına yönde ortak çalışmasını sağlayan sütunlar, çerçeve uzunluğunun ucuna veya ortasına monte edilir.

Geriye kalan kolonların uzunlamasına düzlemde stabilitesi, bunların yatay uzunlamasına çerçeve elemanları (vinç kirişleri, bağlama kirişleri veya özel ara parçalar) ile destek kolonlarına sabitlenmesiyle sağlanır.

Bu tür bağlantılar olabilir farklı şema Tasarlanan binanın gereksinimlerine bağlı olarak. En basitleri çapraz bağlantılardır (Şekil 4, a). Ekipmanın kurulumuna müdahale ettikleri veya geçiş açıklığını kestikleri durumlarda (Şekil 4, b), portal bağlantılarıyla değiştirilirler.

Küçük yükseklikteki vinçsiz binalarda bu tür bağlantılara gerek yoktur. Kolonların her durumda enine yönde çalışması, bu yöndeki büyük kesit boyutları ve temellere sağlam bir şekilde bağlanmaları ile sağlanır.

Şekil 4. Sütunlar boyunca dikey bağlantıların şeması. 1 - sütunlar, 2 - kaplama, 3 - bağlantılar, 4 - geçiş

2. Kaplamanın boyuna dikey bağlantıları Kaplamanın taşıyıcı yapılarının (makaslar) sütunlar üzerindeki dikey konumunun stabilitesini sağlayan, sütunlara bağlantıları menteşeli kabul edildiğinden çerçevenin uçlarında bulunur. Geriye kalan kafes kirişlerin stabilitesi, yatay payandalarla çaprazlı kafes kirişlere bağlanarak elde edilir.

3. Enine yatay bağlantılar Kafes kirişlerin üst sıkıştırılmış kirişinin uzunlamasına bükülmeye karşı stabilitesini sağlayan, çerçevenin uçlarında bulunur ve iki bitişik kafes kirişin üst kirişlerinin yatay düzlemde sert tek bir yapı halinde birleştirilmesiyle oluşturulur. Geriye kalan kirişlerin üst kirişlerinin stabilitesi, bunların ara parçalar (veya çevreleyen kaplama elemanları) kullanılarak üst kiriş düzlemindeki destekli kirişlere bağlanmasıyla elde edilir.

4. Kaplamanın boyuna yatay bağlantıları, dış duvarlar boyunca kirişlerin alt kirişi seviyesinde bulunur.

Her üç kaplama bağlantısı türü de, kaplamanın yalnızca dikey düzlemde sert olan ayrı ayrı düz yük taşıyan elemanlarını, vinçlerden ve rüzgar yüklerinden yerel yatay yükleri emen ve bunları çerçeve kolonları arasında dağıtan tek bir değişmez mekansal yapıda birleştirmeyi amaçlamaktadır.

Tek katlı çerçeveler endüstriyel binalarçoğunlukla prefabrik betonarme malzemeden inşa edilirler, Çelik Yapılar yalnızca özellikle büyük yüklerin, açıklıkların veya betonarme kullanımını uygunsuz kılan diğer koşulların mevcut olması durumunda izin verilir. Betonarme yapılarda çelik tüketimi çelik olanlardan daha azdır: sütunlarda - 2,5-3 kat; kaplama çiftliklerinde - 2-2,5 kez. Tek kattaki endüstriyel bina türleri.

Ancak aynı amaca yönelik çelik ve betonarme yapıların maliyeti biraz farklılık göstermektedir ve şu anda çerçeveler çoğunlukla çelikten yapılmaktadır.

Yukarıda açıklanan bağlantı kompleksi, en eksiksiz ve açık haliyle, bireysel elemanları özellikle düşük rijitliğe sahip olan çelik çerçevelerde bulunur. Betonarme çerçevelerin daha büyük elemanları da daha fazla sertliğe sahiptir. Bu nedenle betonarme çerçevelerde belirli bağlantı türleri bulunmayabilir. Örneğin, fenerleri olmayan, taşıyıcı yapıları olan, kiriş şeklinde kaplamaları olan ve geniş panel levhalardan oluşan bir döşemesi olan bir binada, kaplamada herhangi bir bağlantı yapılmaz.

Monolitik betonarme çerçevelerde (evsel uygulamada çok nadirdir), çerçeve elemanlarının düğüm noktalarındaki sağlam bağlantısı ve büyük eleman kütlesi, her türlü bağlantıyı gereksiz hale getirir.

Bağlantılar çoğunlukla metalden - haddelenmiş profillerden yapılır. Betonarme çerçevelerde, esas olarak ara parçalar şeklinde betonarme bağlantılar da vardır.

Çok açıklıklı bir binanın çerçevesi, tek açıklıklı bir binanın çerçevesinden, öncelikle kaplamayı ve vinç kirişlerini destekleyen iç orta sütunların varlığıyla farklılık gösterir. Sütunların iç sıraları boyunca uzanan temel kirişleri yalnızca destek amacıyla monte edilir iç duvarlar ve çemberleme olanlar - boyları büyük olduğunda. Bağlantılar tek açıklıklı binalardakiyle aynı prensiplere göre tasarlanmıştır.

Mevsimsel sıcaklık dalgalanmaları nedeniyle çerçeve yapıları termal deformasyonlara maruz kalır; bu, çerçeve uzunsa ve önemli bir sıcaklık farkı varsa oldukça önemli olabilir. Örneğin, 100 m çerçeve uzunluğu, doğrusal genleşme katsayısı α = 0,00001 ve 50° sıcaklık farkı (yazın +20°'den kışın -30°'ye), yani açık havada bulunan yapılar için, deformasyon 100 0 .00001 50 = 0,05 m - 5 cm'dir.

Temellere sağlam bir şekilde bağlanan kolonlar sayesinde yatay çerçeve elemanlarının serbest deformasyonları önlenir.

Bu nedenle yapılarda önemli gerilmelerin ortaya çıkmasını önlemek için, çerçeve yer üstü kısmında genleşme derzleri ile ayrı bağımsız bloklara bölünür.

Binanın uzunluğu ve genişliği boyunca çerçevenin genleşme derzleri arasındaki mesafeler, çerçeve elemanlarında iklimsel sıcaklık dalgalanmalarından kaynaklanan kuvvetlerin göz ardı edilebileceği şekilde seçilir.
Yapılan çerçeveler için genleşme derzleri arasındaki mesafeleri sınırlayın çeşitli malzemeler SNiP tarafından 30 m aralığında kurulur (açık monolitik betonarme yapılar) 150 m'ye kadar (ısıtmalı binaların çelik çerçevesi).

Düzlemi binanın açıklıklarına dik olan bir genleşme derzine enine, iki bitişik açıklığı ayıran bir derze boyuna denir.

Yapıcı uygulama genleşme derzleri farklı şeyler var. Enine dikişler her zaman eşleştirilmiş sütunlar takılarak gerçekleştirilir, uzunlamasına dikişler hem eşleştirilmiş sütunlar takılarak (Şekil 5, a) hem de hareketli destekler (Şekil 5, b) monte edilerek yapılır, bitişik sıcaklıktaki kaplama yapılarının bağımsız deformasyonunu sağlar bloklar. Genleşme derzleri ile ayrı bloklara bölünmüş çerçevelerde, bağlantılar bağımsız bir çerçevede olduğu gibi her blokta kurulur.

Şekil 5. Boyuna genleşme derzi seçenekleri

a - iki sütunlu, b - hareketli destekli, 1 - kirişler, 2 - masa, 3 - sütun, 4 - makaralı

Çerçeve ayrıca bazen binanın ana hacmi içinde gerekli olan (binanın ana yapılarına bağlıysa) çalışma platformlarının yük taşıyıcı yapılarını da içerir.

Çalışma platformu yapıları kolonlardan ve bunların üzerine oturan döşemelerden oluşur. Bağlı olarak teknolojik gereksinimlerçalışma platformları bir veya daha fazla seviyeye yerleştirilebilir (Şek. 6).

Pirinç. 6. Çok katmanlı çalışma platformu.

Bu nedenle tek katlı ve çok katlı endüstriyel binaların inşası sırasında kural olarak taşıyıcı sistem olarak çerçeve sistemi kullanılır. Çerçeve, bir endüstriyel binanın rasyonel düzenini en iyi şekilde organize etmeyi mümkün kılar (desteklerden arındırılmış geniş açıklıklı alanlar elde etmek için) ve bir endüstriyel binanın işletme sırasında maruz kaldığı önemli dinamik ve statik yükleri absorbe etmek için en uygun olanıdır.

Video - adım adım montaj metal yapılar

1. kafes kirişlerin alt kirişleri boyunca yatay çapraz destekler sıcaklık bloğunun uçlarına dış ve orta sıra kolon aralıkları 12 m olacak şekilde yerleştirilir. Blok uzunluğu 144 m'den fazla ise ayrıca bloğun ortasına yerleştirilir. 2 bitişik kirişin alt akorlarının bir kafes kullanılarak birleştirilmesiyle oluşturulurlar. Sonuç olarak ortak işlevler yerine getirirler: uç çerçevenin direklerinden alırlar Rüzgar yükü ve bunu sütunlar arasındaki bağlantılara ve ayrıca temele iletir ve ayrıca kirişlerin alt kirişleri arasındaki dikey bağlantıların ve gerilimin hareketini önler. Kafes kirişlerin alt kirişleri arasındaki aralayıcılar, bu kirişlerin yer değiştirmesini önler, böylece kiriş düzleminden tahmini uzunluğu azaltır ve kafes kirişlerin alt kirişlerinin titreşimlerini azaltır.

2. kafes kirişlerin alt kirişleri boyunca yatay uzunlamasına bağlantılar uzunlamasına yarı ahşap direklerin üst uçları için destek görevi görür; Vinç yüklerinin etkisi altında, bitişik çerçeveler işe dahil edilerek enine deformasyonlar azaltılır ve tavan vinçlerinin sıkışması önlenir. Bu bağlantılar, büyük yükseklikteki tek açıklıklı binalarda, ağır tavan vinçleri bulunan ve uzunlamasına yarı ahşapların bulunduğu durumlarda gereklidir. Ara parçalar, kurulum işlemi sırasında kafes kirişlerin tasarım konumunu sağlar ve kafes kirişlerin düzlemlerinden esnekliğini sınırlar. Ara parçaların rolü, yer değiştirmeye karşı emniyete alınan aşıklar tarafından gerçekleştirilir.

3. kafes kirişlerin üst kirişleri boyunca yatay çapraz destekler tasarımlar ve yerleştirme modelleri alt akorlar boyunca bağlantılara benzer. Ara parçaların kirişlerin üst kirişleri boyunca yer değiştirmesine hizmet ederler. Bloğun bitişik kirişleri arasına dikey bağlantılar kurulursa ve bunlar aracılığıyla ara parçalar kirişlerin alt kirişleri boyunca enine bağlantılara sabitlenirse, bunlar terk edilebilir.

4. 4. Kafes veya kirişlerin destekleri arasındaki dikey bağlantılar yalnızca aşağıdaki özelliklere sahip binalara monte edilir: Düz çatı ve kirişli yapıları olmayan binalarda, her bir sütun sırasına ve kirişli yapılara - yalnızca 6 m'lik bir adımda sütunların dış sıralarına yerleştirilirler. Sıcaklık bloğu uzunluğu 60-72 m olan kolonların her sırası için 6 m'lik aralıklarda en fazla 5, 12 m'lik aralıklarda ise en fazla 3 adet olmalıdır. Sütunların üst kısmına yerleştirilir.

İnşaatta birleşik modüler sistem

İnşaatta tiplendirme Birleşik Modüler Sistem temelinde gerçekleştirilir. Bunlar binaların ve yapıların boyutlarının belirlendiği ve üzerinde anlaşmaya varılan kurallardır.

EMC kurallarına göre modül bazına göre boyutlar atanır. Ana modül (M) 100 mm'dir. Binalar ve yapılar için boyut seçerken büyütülmüş bir modül kullanılır: 6000 mm = 60M; 7200mm = 72M. Kesirli modül yapıların bölümlerini atamak için kullanılır: 50 mm = ½M.

EMC, inşaat projelerinin alan planlama ve yapısal parçalarının boyutlarını ve prefabrik modüllerin ve ekipmanların boyutlarını koordine eden bir dizi kuraldan oluşan birleşik bir modüler sistemdir.

MKRS - inşaatta modüler boyut koordinasyonu. Binaların tasarımında boyutların birleştirilmesine olanak sağlayan bir standart bina yapıları ve binaların alan planlama boyutları. Bu standart şu parametrelerin birleştirilmesini içermektedir: kat yükseklikleri (H0), basamaklar (B0) ve açıklıklar (L0).

EMC çoklu boyut prensibine dayanmaktadır. Herhangi bir yapı elemanının boyutu, modül adı verilen bir değerin katı olmalıdır. EMC sistemi 100 milimetrelik bir modülü benimser. teknik döküman M harfi ile gösterilir. Buna göre büyük yapı elemanlarının boyutları modülün türevleri olarak belirlenecektir. Örneğin 6000 mm - 60 M, 3000 mm - 30 M vb. Küçük elemanlar modülden kesirli olarak tanımlanır: 50 mm - ½ M, 20 mm - 1/5 M.

Endüstriyel binaların planlanması için 15 temel

Endüstriyel binalar iki tip yerleşim planına ayrılır:

ayrı (müstakil) binalar düzeni yapısal basitlik sağlamasına rağmen ve yüksek seviye Bina üretiminde sanayileşmenin dezavantajları da vardır. büyük meydan binalar, uzun mühendislik ve ulaşım ağları, sürekli üretim organize etmenin imkansızlığı, tesislerin ısıtılması için önemli enerji maliyetleri;

sağlam (kilitli) binalar temsil eden

çok açıklıklı binalar geniş alan(30...35 bin m2'ye kadar). Sürekli yerleşim, teknolojik ekipmanların çok değişkenli düzenlenmesini sağlayarak tesis alanını %30...40 azaltır, inşaat maliyetlerini %10...15 azaltır, Mühendislik ve ulaşım iletişimlerinin uzunluğu, işletme maliyetlerinde azalmayla birlikte dış duvarların çevresini %50 azaltır. Ancak sağlam binaların dezavantajları maliyetin artmasıdır. doğal ışık, yüzeylerden drenajın zor olması, taşıma ve personel yollarını zorlaştırıyor. Bitişik üretimin sermaye duvarlarıyla ayrılmasının gerekmediği ve üretim teknolojisi ve işçi emeği koşullarının bozulmadığı durumlarda atölyelerin kapatılması tavsiye edilir.

Endüstriyel binaların yerleşimine, aynı tip teknolojinin özelliklerine, endüstriyel tehlikelerin seviyesine, yangın ve patlama tehlikesinin seviyesine, yönüne göre tahsis edilen endüstriyel binaların, binaların, alanların ve bölgelerin hacmi içindeki imar eşlik eder. ulaşım ve insan akışı ile genişleme ve yeniden teçhizat beklentileri.

Endüstriyel bir bina için kat sayısı seçimi şunlardan etkilenir:

üretim teknolojisi;

bölgenin iklim koşulları;

kalkınma gereksinimleri (kentsel, çevresel);

tahsis edilen alanın niteliği (serbest, kısıtlı arazi);

avantajlar ve dezavantajlar.

Tek katlı binalar aşağıdaki avantajlara sahiptir::

basit alan planlama çözümü;

birleşme ve engelleme eğilimi;

1 metrekare maliyetinde azalma. m maliyete göre %10 oranında çok katlı binalar;

teknolojik ekipmanların kurulumunun kolaylaştırılması;

yük akış yollarının basitleştirilmesi ve yatay taşımacılığın kullanılması;

işyerlerinin eşit şekilde aydınlatılması doğal ışık sokak lambalarının arasından;

doğal hava değişiminin sağlanması.

Dezavantajları tek katlı binalarşunlardır:

geniş inşaat alanı;

geniş çapta mühendislik ve ulaşım ağları;

çevre düzenlemesi için artan maliyetler;

geniş dış muhafaza yapı alanı ve bunun sonucunda önemli ısıtma maliyetleri.

Çok katlı binalar, tek katlı binaların dezavantajlarının çoğuna sahip değildir ve özellikle 10 kN/m2'ye kadar yüklerde kullanım açısından rasyoneldir. M.

Çok katlı binaların ana dezavantajları şunlardır:

dikey taşıma ihtiyacı;

artan maliyet;

doğal aydınlatmanın gerekli olması durumunda genişlik sınırlaması (genişlik 24 m'den fazla olmamalıdır);

yardımcı odaların oranı yüksektir.

Sıcaklık bloğu.

Yapılarda sıcaklık değişimlerinden kaynaklanan kuvvetleri sınırlamak için bina sıcaklık genleşme derzleriyle kesilir. bölmeler (sıcaklık blokları), boyutları çerçeve malzemesine, binanın termal rejimine ve inşaat alanının iklim koşullarına bağlıdır. Bu boyutlar hesaplamayla belirlenir.

Boyuna ve enine sıcaklık genleşme derzleri sırasıyla mavi ve kırmızı renklerle gösterilmiştir.

Betonarme ve karma çerçeveler için sıcaklık bloğunun uzunluğu A ≤ 72 m - eğer bina uzunluğu boyunca sürekli elemanlar içeriyorsa (örneğin vinç kirişleri). Vinçsiz binalar için standartlar A'nın 144 m'ye çıkarılmasına izin vermektedir. Ancak binanın askı donanımı (monoray vb.) varsa sıcaklık bloğunun uzunluğunun 72 m'yi aşmamasına izin verilmektedir. m, ancak binanın yüksekliği 8,4 m'yi geçmemelidir.

B sıcaklık bloğunun genişliği 90-96 m'den fazla olmamalıdır.

Özel iklim bölgelerinde ve ısıtılmayan odalar A sıcaklık bloğunun uzunluğu, yerel iklim koşullarına ilişkin talimatlara göre belirlenir.

A ≤ 120 m tavan vinçli çelik çerçeveli binalarda, A ≤ 240 m ve B ≤ 210 m vinçsiz binalarda Ağır hizmet tipi vinçlerin (Q 4500 kN'ye kadar) bulunduğu binalarda veya bunların ağır veya özellikle ağır hizmet modlarında. A, 96 m'yi aşmamalıdır.

Sıcaklık dikişi

Öncelikle genleşme derzi kavramını ve gerçekleştirdiği işlevi anlamak gerekir. Sıcaklık derzi, bir binanın duvarında veya çatı katındaki bir kesiktir. Her bina için, bu tür birkaç kesim yapılır ve bunun sonucunda birkaç bağımsız bloğa bölünür. Sonuç olarak, bu blokların her biri serbestçe deforme olabilir ve bu da plakalarda çatlak oluşumuna yol açmaz. Gerçek şu ki genleşme derzleri binanın çalışması sırasında sorun yaratmayacak şekilde tasarlanmış bir tür yapay çatlaktır. Genleşme derzinin genişliği, her bloğun doğrusal boyutlarını değiştirmenin mümkün olduğu değeri belirler. Tam tersini söylemek daha doğru olur: Genleşme derzinin genişliği olası deformasyonların büyüklüğüne göre seçilmelidir.

Genleşme derzlerinin tasarımı bina inşaatının en önemli aşamalarından biridir. Bu durumda öncelikle duvarların genleşme derzleriyle bölündüğü blokların her birinin uzunluğunun yanı sıra derzlerin genişliğini belirlemek gerekir. Genleşme derzleri de dahil olmak üzere herhangi bir genleşme derzi, karşılık gelen deformasyonların neden olduğu gerilimlerin yoğunlaştığı alanlara kurulur. Bu durumda blokların uzunluğu, her birinin yapısal sağlamlık kaybı olmadan ve tahribatsız olarak termal deformasyonlara maruz kalabileceği şekilde olmalıdır. Bu nedenle, bu parametreyi belirlemek için tip de dahil olmak üzere bir dizi faktör dikkate alınır. duvar malzemesi, Tasarım özellikleri, yaz aylarındaki ortalama sıcaklıklar ve kış dönemi inşaat bölgesinin karakteristik özelliği.

Önemli özellik genleşme derzleri, yalnızca binanın yer üstü kısmının yüksekliğine kadar monte edilirken, tortul olanlar gibi diğer bazı genleşme derzlerinin temel tabanına kadar binanın tüm yüksekliğine monte edilmesidir. Bunun nedeni, binanın temelinin sıcaklık değişimlerine karşı çok daha az duyarlı olması ve özel koruma gerektirmemesidir.

Yapılardaki BAĞLANTILAR- bireysel çubuklar veya sistemler (kafes kirişleri) formundaki hafif yapı elemanları; ana alanın mekansal stabilitesini sağlamak için tasarlanmıştır yük taşıyıcı sistemler(kafes kirişler, kirişler, çerçeveler vb.) ve bireysel çubuklar; bir veya daha fazla elemana uygulanan yükü tüm yapıya dağıtarak yapının mekansal çalışması; yapıya normal çalışma koşulları için gerekli sertliğin verilmesi; bazı durumlarda yapılara etki eden rüzgar ve atalet (örneğin vinçlerden, trenlerden vb.) yüklerin algılanması için. İletişim sistemleri, her biri listelenen işlevlerden birkaçını gerçekleştirecek şekilde düzenlenmiştir.

Düzlemlerinden stabilitesini kolayca kaybeden düz elemanlardan (kirişler, kirişler) oluşan yapıların mekansal sağlamlığını ve stabilitesini oluşturmak için, üst ve alt kirişler boyunca yatay bağlantılarla bağlanırlar. Ek olarak, uçlara, büyük açıklıklara ve ara bölümlere dikey bağlantılar - diyaframlar - monte edilir. Sonuç olarak, enine yönde burulma ve bükülme sırasında yüksek sertliğe sahip olan mekansal bir sistem oluşur. Mekansal sağlamlığın sağlanmasına yönelik bu prensip birçok yapının tasarımında kullanılmaktadır.

Kiriş veya kemer köprü açıklıklarında, iki ana kiriş, kirişlerin alt ve üst kirişleri boyunca yatay destek sistemleriyle bağlanır. Bu bağlantı sistemleri, sağlamlık sağlamanın yanı sıra rüzgar yüklerinin desteklere aktarılmasında rol alan yatay kafes kirişler oluşturur. Gerekli burulma sertliğini elde etmek için, köprü kirişinin kesitinin değişmezliğini sağlamak için enine bağlantılar monte edilir. Kare veya çokgen kesitli kulelerde aynı amaç için yatay diyaframlar monte edilir. kamu binaları Yatay ve dikey bağlantıların yardımıyla, iki kirişli kiriş, kalan çatı makaslarının aşıklar veya bağlar (bağlar) ile bağlandığı sert bir mekansal bloğa bağlanır. Böyle bir blok, tüm kaplama sisteminin sağlamlığını ve stabilitesini sağlar. En gelişmiş bağlantı sistemi, tek katlı endüstriyel binaların çelik çerçeveleridir.

Çerçevelerin (kafes kirişleri) ve fenerlerin kafes çapraz çubuklarının yatay ve dikey bağlantı sistemleri, çadırın genel sağlamlığını sağlar, sıkıştırılmış yapısal elemanları (örneğin, kafes kirişlerin üst kirişlerini) stabilite kaybından korur ve düz elemanların stabilitesini sağlar. Kurulum ve işletme sırasında Ana taşıyıcı yapıların destek sistemleriyle bağlantısının sağladığı mekansal çalışmanın, yapıları hesaplarken dikkate alınması, yapıların ağırlığında azalmaya neden olur. Örneğin, tek katlı endüstriyel binaların çerçevelerinin enine çerçevelerinin mekansal çalışmasının dikkate alınması, sütunlarda hesaplanan moment değerlerinde% 25-30 oranında bir azalmaya neden olur. Kiriş köprüsü açıklıklarının mekansal sistemlerini hesaplamak için bir yöntem geliştirildi. Olağan durumlarda bağlantılar hesaplanmaz ve bölümleri standartların belirlediği maksimum esnekliğe göre atanır.

Ahşap binaların çerçevesinin yanal stabilitesi, ana sütunların temellere sıkıştırılması ve bu sütunlarla kaplama yapısının döndürülmesiyle sağlanır; menteşeli destekli çerçeve veya kemerli yapıların kullanılması; yaratılış sabit disk Küçük binalarda kullanılan kaplama, düzlemde özel bir bağlantı (yaklaşık 20 m sonra) yerleştirilerek binanın uzunlamasına stabilitesi sağlanır. çerçeve duvarları ve rafların orta sırası. Çerçeve elemanlarına uygun şekilde sabitlenen duvar panelleri (paneller) de bağlantı olarak kullanılabilir.

Düzlemsel yük taşıyan ahşap yapıların mekansal stabilitesini sağlamak için, olağan (kiriş kirişlerinde olduğu gibi) desteklerin yanı sıra, kemerli ve çerçeve yapılarda temel olarak metal veya betonarme yapılardaki bağlantılara benzeyen uygun bağlantılar kurulur. Sıkıştırılmış üst kirişte, kural olarak tek taraflı yükler altında sıkıştırılmış alanlara sahip olan alt kirişin desteklenmesi için hazırlık yapılır. Bu destek, yapıları çiftler halinde birbirine bağlayan dikey bağlarla gerçekleştirilir. Aynı şekilde kafes yapılarda alt kirişlerin düzleminden stabilite sağlanır. Eğik döşeme şeritleri ve çatı panelleri yatay bağlantılar olarak kullanılabilir. mekansal ahşap yapılarözel bir bağlantıya gerek yoktur.