Первая схема дает возможность изготовлять на заводах прямолинейные, несложные по форме конструкции каркаса. Однако стыки ригелей с колоннами (см. рис. 91) усложняют устройство жесткого узла, в котором возникают значительные усилия при эксплуатации здания.

Этот недостаток устранен во второй схеме (так как узлы сопряжения стоек с ригелем проектируют в тех местах, где усилия в ригеле минимальные), однако колонны с консолями сложны в изготовлении и при транспортировании.

Наименьшее применение в строительстве получила третья схема из-за сложности изготовления и транспортирования рам каркаса.

В настоящее время для многих отраслей промышленности разработаны типовые габаритные схемы зданий с унифицированными параметрами (сетка колонн, число этажей, их высота и др.).

На основе габаритных схем созданы типовые проекты зданий массового строительства с применением для каркаса и перекрытий унифицированных сборных железобетонных изделий (рис. 220, б). Сетка колонн принята бХбибхЭж, а высота этажей 3,6; 4,8; 6,0 м (7,2 м - для первых этажей).

Элементы каркаса соединяют сваркой закладных деталей. Каркас с шарнирными соединениями стоек и ригелей называют каркасом связевой системы. Ригели каркаса в такой схеме работают как однопролетные балки. Каркас связевой системы несет только вертикальные нагрузки, а горизонтальные воздействия (например, ветер) воспринимаются поперечными стенами и стенами лестничных клеток и лифтовых шахт.

Жесткое соединение ригелей и колонн образует жесткие поперечные многоэтажные рамы, способные воспринимать не только вертикальные, но и горизонтальные нагрузки. Каркасы такой системы называют рамными.

Наибольшее распространение получила связевая система как более экономичная.

При связевой и рамной схемах каркаса различают здания с перекрытиями балочной и безбалочной конструкций.

Перекрытия балочной конструкции

Независимо от конструктивной схемы-каркаса строительные параметры многоэтажных промышленных зданий принимают в соответствии с ЕМС (см. § 7). Строгое выполнение установленной размерностипри проектировании многоэтажного каркаса позволяет применять базирующиеся на той же размерной основе сборные конструкции перекрытий (ригели каркаса, балки, плиты, настилы, панели и т. д.).

Перекрытия балочной конструкции получили наибольшее распространение. Такие перекрытия состоят из длинномерных плит перекрытия, уложенных по ригелям каркаса (балкам), свободно выходящим в нижнее помещение со стороны потолка в виде ребер перекрытия. Безбалочные перекрытия в промышленных зданиях применяют в тех случаях, когда необходимо устройство гладкого потолка.

Рис. 221. Конструкции перекрытий многоэтажных промышленных зданий:

а - балочные перекрытия; б - безбалочное перекрытие; / - ригель; 2 - стойки каркаса; S-плиты перекрытия; < -закладные детали; 5 - вадколоиные панели; в - пролетные паиели; 7 - аановоличиванне первой очереди; в <- то же, второй; 9 - капитель

Для балочных перекрытий применяются сборные железобетонные плиты (настилы) шириной от 600 до 2000 мм. Наиболее экономичными являются плиты коробчатого сечения, укладываемые на ригели ребрами вниз (рис. 221, а). В зависимости от способа укладки плит перекрытия применяют ригели прямоугольного, таврового или прямоугольного с четвертями сечений. Ригели с четвертями позволяют располагать настилы в пределах высоты ригеля. Ригели укладывают на консоли колонн и соединякя с ними сваркой закладных частей. Между собой ригели соединяют сваркой закладных деталей на концах ригелей, в уровне их верхней плоскости. Для этого в отверстия, предусмотренные в колонне на уровне верхней плоскости ригелей, пропускают стальные соединительные детали и приваривают их к закладным деталям ригелей. Настилы смежных пролетов анкеруют и связывают их с ригелями стержнями арматурной стали, а потом бетонируют верхнюю часть ригеля.

Безбалочные перекрытия

Безбалочные перекрытия (рис. 221, б) применяют только с сеткой колонн 6 X 6 ж. Роль балок в этой конструкции выполняют межколонные плиты (плиты-балки), имеющие по продольным сторонам четверти. Межколонные плиты укладывают в двух взаимно перпендикулярных направлениях на сборные железобетонные капители, опирающиеся на выступы сборных железобетонных колонн квадратного или круглого сечения. Пролеты между плитами-балками перекрывают пустотелыми или ребристыми настилами и панелями, опирающимися по контуру на четверти межбалочных плит (плит-балок), и соединяют с последними сваркой закладных частей. В свою очередь, межколонные плиты сваривают с капителями и между собой.

В промышленных многоэтажных зданиях, построенных до 1955- 1960 гг., могут встретиться монолитный железобетонный каркас, монолитные ребристые перекрытия, стальной каркас с балочными неиндустриальными перекрытиями сводчатой конструкции по стальным балкам, опирающимся на ригели каркаса. Конструкция таких перекрытий аналогична конструкции перекрытия в виде сводиков по стальным балкам для гражданских зданий (см. § 28).

ГЛАВА XX. СТЕНЫ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ

§ 74. КЛАССИФИКАЦИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКА СТЕН

Стены промышленных зданий могут быть несущими, самонесущими и ненесущими. По материалу стены промышленных зданий можно разделить на деревянные, стены из различных видов каменной кладки, крупнопанельные и облегченные стены из различных материалов, применяемые для неотапливаемых зданий. Требования к стенам промышленных зданий и конструктивное их решение те же, что и в гражданском строительстве. Поэтому ниже рассматриваются только отдельные вопросы, являющиеся специфическими для стен промышленных зданий.

Дер(евянные здания в современном промышленном строительстве применяются только для временных предприятий, цехов лесопиления и др.

Внутренняя расчетная температура воздуха промышленных зданий, как правило, ниже, а нормируемый внутренний температурный перепад выше, чем для гражданских зданий. Поэтому стены промышленных зданий почти всегда тоньше стен гражданских построек того же климатического района.

Для ряда технологических процессов, и особенно для хранения многих материалов и изделий, отапливаемые помещения не требуются и стены зданий такого назначения тоньше стен отапливаемых зданий и своеобразны по материалам и конструкции.

Особенностью стен промышленных зданий являются их большая протяженность и значительная высота, что уменьшает устойчивость и несущую способность стеновых конструкций и заставляет прибегать к ряду конструктивных приемов.

§ 75. СТЕНЫ ИЗ МЕЛКИХ ИСКУССТВЕННЫХ КАМНЕЙ

Основными материалами стен из мелких искусственных камней в промышленном строительстве являются кирпич и мелкие блоки.

Конструкции таких стен и приемы их кладки те же, что и в гражданском строительстве. В стенах промышленных зданий, подвержен-

Рис. 222. Связь кладки с колоннами:

; - стальная колонна; 2 - связи; 3 - железобетонная колонна; 4 - сварка; 5 - закладная деталь или местное обнажение арматуры; 6 - сварка; 7 -выпуски проволоки; 8 - дополнительные стержни

НЫХ динамическим воздействиям (сотрясению, ударам), некоторые виды облегченных стен и перемычек не применимы.

Стены, выполняемые из кирпича или мелких блоков, как правило, не имеют наружной штукатурки, а проемы и простенки их выполняют без четвертей. Внутреннюю поверхность стен зданий многих производств, где это допустимо технологией, не штукатурят, а выполняют кладкой в подрезку и белят известью.

Для увеличения устойчивости и несущей способности высоких стен большой протяженности в бескаркасных кирпичных зданиях их возводили с пилястрами или с контрфорсами (более мощными, постепенно увеличивающими книзу свою толщину, пилястрами).

Стены каркасных зданий соединяют с колоннами каркаса заделкой в кладку гибких стальных анкеров, выпущенных из тела колонны или приваренных к ее закладным деталям (рис. 222).

Стены большинства современных промышленных зданий выполняют из крупных блоков или панелей. Кирпичные стены применяют в том случае, если кирпич является преобладающим местным материалом или когда это обосновано какими-либо обстоятельствами.

§ 76. КРУПНОБЛОЧНЫЕ СТЕНЫ

Крупноблочные стены промышленных зданий отличаются от таких же стен гражданских построек ббльшей протяженностью и свободной высотой, меньшей толщиной, более крупными размерами отдельных блоков по фасаду, отсутствием четвертей в проемах и конструктивными особенностями крепления блоков к колоннам при наличии каркаса (рис. 223).

Номинальный размер высоты легкобетонных крупных блоков промышленных зданий (включая 1,5 см на горизонтальный растворный шов) равен 60 и 120 см; номинальная длина рядовых блоков кратна 50 см. Кроме гладких блоков, применяют и фигурные блоки карнизов, перемычек и обрамления цеховых ворот. Блоки-перемычки армируют сварными каркасами из горячекатаной стали периодического профиля. Укладывают локи на растворе М25 или выше с надежным заполнением раствором паза, имеющегося с трех сторон блока, с обязательной перевязкой вертикальных швов (в неответственных местах допускается не более одного совпадения вертикальных швов двух смежных блоков высотой 60 см).

В местах пересечения крупноблочных стен и примыкания внутренних стен к наружным в горизонтальные швы закладывают гибкие стальные Т-образные анкеры. Такие связи устанавливают не реже, чем через два ряда блоков.

Крупные блоки для промышленных зданий выпускают по действующим каталогам и имеют свою маркировку. Так, марка блокаНР-200-2Б обозначает: наружный, рядовой, номинальной длины 200 см, высотой 120 см (два укрупненных модуля по 60 см) и толщиной 40 см (для толщины 30 см - индекс А, для 40 сл - Б и для 50 см - В). Иногда марка блока заканчивается буквенным знаменателем, указывающим на частный характерный признак блока. Так, знаменатель марки углового блока указывает, какой (левый или правый со стороны фасада) торец блока имеет не паз, а фактуру фасада.

Крупные блоки применяют для отапливаемых зданий. Для неотапливаемых промышленных зданий предпочтительнее более тонкие стены из неотепленных крупных панелей или волнистых асбестоцементных листов.

§ 77. КРУПНОПАНЕЛЬНЫЕ СТЕНЫ

Крупные стеновые панели промышленных зданий отличаются от крупных панелей гражданских построек размерами, конструкцией и приемами крепления к каркасу. Панели промышленных, как и гражданских зданий могут состоять из одного и более слоев (рис. 224);