Связи в промышленных зданиях — это необходимая конструкция, обеспечивающая основную развязку по сжатым поясам. Данная система полностью зависит от основной схемы проекта и используемой конструкции.
Систематизация связей некоторых покрытий предназначается для полноценного обеспечения пространственных конструкционных работ, а также продольных неизменяемых каркасных сооружений, необходимые для восприятия нагружения в горизонтальном положении. Благодаря этому конструкция устойчива от сильного ветра, а также крановых оборудований и так далее. Стойкость каркаса появляется в момент монтажных работ.
Всевозможные ветровые, а также сейсмические усиления, которые воздействуют на основное покрасочное покрытие, а верхний участок торцевой стены и направление возле пролетов построений, передадутся определенной структурой, отвечающей за связи покрытия на основную структуру продольного и вертикального типа связей, расположенных по колоннам.
Опора системы
Связевая система способна обеспечить основную развязку из сжатых поясов из плоской стропильной фермы. Эти же необходимые силы направлены поперек торцевой части любого здания, построенной при таком же расстоянии между всеми крайними и средними колоннами. Это же понимаются, как непосредственные поперечные рамные каркасные конструкции. В другом же случае с самых промежутков, расположенных между колоннами с боковой стороны, они же могут в дальнейшем передаться на самые поперечные рамные конструкции, оснащенные продольными связями горизонтального расположения, на одном уровне с нижними поясами стропил.
Виды химических связей | ХИМИЯ ЕГЭ | Лия Менделеева
Данная система всех покрытий способна соединить в единый пространственный компонент, где каждый из элементов находится попарно со стропильными связевыми оборудованиями по бокам. А если потребуется то в средней части температурных отсеков, способны связать между основными пространственными элементами, неподалеку от жилого здания, при усилии горизонтального расположения совершенно иного направления.
Если же сооружение состоит из нескольких температурных блочных строительных материалов, то практически каждый должен будет иметь самоличную систему данных связей. В основных жилых сооружениях с использованием железобетонных материалов, которых находятся в верхних участках пояса стропил, обычно состоящие из распорок, а также растяжных устройств. Связи горизонтального положения могут рассматриваться только в тех зданиях, где установлены с фонарями и способны расположиться в одном из подфонарном пространстве.
Виды прогонов
В данную систему входят прогоны: железобетонные, стальные и деревянные. Но частенько выбираются именно деревянные варианты. В данных покрытиях рассмотрены расстояния в 12 метров на каждом ряду. Особенно используются горизонтальные связевые конструкции. Размещать их на одном уровне с нижним поясом стропильной фермы по торцевой части температурных блочных строительных материалов в любом пролете.
Мастер-класс от Ушаковой Ольги на тему «Различные виды связей в каркасах зданий и их функции».
Горизонтальные связевые конструкции из железобетонного каркаса состоит из следующих элементов:
- Распорки.
- Торцовой фермы горизонтального положения.
Связи, оснащенные металлическими с нижними поясами стропилами, которые состоят из следующего:
- Распорок;
- Растяжек;
- Раскосов;
- Связей, вертикального положения;
- Стропильных связевых конструкций;
- Связевых ферм.
Связи основного расположения, находящиеся на одной плоскости с нижними поясами стропильных ферм делятся на два основных типа:
Варианты начального размера могут состоять только из поперечной горизонтальной связевой фермы, находящихся в торцевой части температурного отделения здания. При любой длине температурных отделов больше 96 метров в предельном расстоянии отделения обычно устанавливаются только промежуточные виды связевой фермы с единым расстоянием между сооружениями от 42 и до 60 метров.
Помимо всего этого, потребуются продольные варианты связевых ферм, которые обычно строятся от 1 и до 3 пролетов в одном здании. Находятся они обычно вдоль всех крайних рядов стоечных конструкций. А при общем количестве всех пролетов можно посчитать больше трех, а рядом со средним рядом колонных конструкций именно так, что основной интервал между всеми связевыми фермами не было увеличено сразу трех пролетов одного здания, где обычный режим работы нескольких пролетов сразу в жилых зданиях выдерживали основную нагрузку. Конструктивные связи основного типа предусматривают такие виды, как полная установка распорок, а также растяжек.
Типы с первым вариантом оказываются обязательными в любых построениях, где режим работы рассчитан на самые сложные процедуры, а в зданиях с некоторыми подстропильными фермами независимо от основного режима деятельности кранового устройства. В некоторых зданиях с основным режимом работы при полном отсутствии подстропильного сооружения частенько устанавливаются следующие элементы:
- В любых однопролетных, а также двухпролетных построениях частенько оборудуются мостовые крановые транспортные средства, которые способны поднимать груз объемом в 10 тонн и больше.
- В некоторых зданиях с общим количеством пролетов, где имеются три или более крановых устройств, то грузоподъемность составит от 30 тонн и более.
В других же вариантах обычно рассматривается только второй вариант.
Изготовление конструкции
Связевые конструкции второго варианта могут состоять только из поперечных ферм, горизонтального расположения, находящиеся ровно на таком же уровне, что связи первого вида, в особенности по основным торцовым участкам температурного блочного устройства и при надобности дополнительных промежуточных рядов данных колонн.
Подобные построения из стального материала могут соединяться: некоторыми плоскостями нижних частей поясов, где имеются все необходимые распорки, а также раскосы, которые непосредственно образуют ферму горизонтального расположения. Растяжки здесь рассчитаны с расстоянием в 6 метров, идущие по всей длине жилого здания. А в плоскости верхней части поясов идут распорочные конструкции, а также раскосы среднего расположения, это обычно в подфонарном пространстве.
В виде основного типа принимается важнейший сортамент некоторых связей, состоящие из округлых электроварочных металлических труб. Связи, находящиеся в верхней части пояса ферм, которые непосредственно крепятся при помощи заводских болтов М20 при стандартной точности. Связи, находящиеся в нижней части пояса стропильных ферм в жилых домах со стандартным режимом деятельности с использованием болтов модели М20, а при зданиях со сложнейшими режимами работ изготавливаются при помощи сварочного аппарата.
Источник: bvzd.ru
Связи между колоннами
Элементы каркаса, соединяющие между собой поперечные рамы, называют связями. Они воспринимают различные нагрузки, обеспечивая пространственную жесткость каркаса.
По характеру расположения связи бывают горизонтальные, установленные в плоскости ферм, и вертикальные, установленные между колоннами или фермами в вертикальной плоскости.
Вертикальные связи между колоннами продольных рядов устанавливают в середине температурного блока в каждом ряду. За температурный блок принимается длина здания 60 м, 72 м, 84 м. При шаге колонн 6 м ставят крестовые связи, при шаге 12 м – портальные.
В зданиях без мостовых кранов или с подвесными кранами связи ставят, когда высота помещения больше 10,8 м.
В зданиях с мостовыми кранами связи устанавливаются в подкрановой части начиная с высоты здания 8,4 м, а для зданий высотой 12 м; 13,2 м; 14,4 м предусматриваются и в надкрановой части здания.
Горизонтальные крестовые связи в уровне нижнего пояса балок или ферм устанавливают в зданиях с мостовыми кранами во втором шаге в начале здания и в предпоследнем шаге в конце здания.
Роль горизонтальных связей также выполняют плиты покрытия, подстропильные фермы или балки, подкрановые и обвязочные балки, стеновые панели.
Связи выполняют из стальных прокатных парных уголков или швеллеров и приваривают к закладным деталям колонн.
Тип связей и их конструкция предусматривается серией 1.424.1-5
Крестообразная 6 м связь весит ≈ 600-800 кг,
Портальная 6 м связь ≈ 100-1500 кг.
Стальной каркас
1. Основные типы колонн, опираемые на фундамент.
2. Стальные подкрановые балки.
3. Главные элементы покрытия из стали.
4. Детали и узлы стального каркаса
— соединение подкрановой балки с консолями и между собой
— крепление подкранового рельса с подкрановой балкой.
— соединение главных элементов покрытия с колоннами
Стальной каркас одноэтажного промышленного здания состоит из тех же конструктивных элементов, что и сборный ж/б каркас.
Стальные каркасы применяются в зданиях с повышенной этажностью, при укрупненной сетке колонн, а также при мостовых кранах большой грузоподъемности. Применение стального каркаса должно быть экономически обосновано.
Отсеки стальных каркасов по длине через 230 и 200 м и при ширине соответственно через 150 и 120 м разделяют деформационными швами.
Стальные каркасы допускаются в следующих случаях:
— при высоте одноэтажных зданий более 14,4 м;
— при грузоподъемности кранов 50 т и более;
— при пролетах здания 30 м и более.
Стальные колонны по конструкции бывают сплошные и сквозные.
Поперечное сечение сплошных колонн состоит из прокатных профилей (металлических уголков, швеллеров, двутавров, двутавра и швеллера) или листов, сваренных между собой по высоте. Сквозные колонны состоят из двух отдельных ветвей выполненных из сварных двутавров, соединенных планками или решетками, а надкрановая часть колонны выполняется из двутавра.
Колонны постоянного сечения устанавливают в бескрановых зданиях или в зданиях с мостовыми кранами высотой 8,4 и 9,6 м.
Колонны сквозного сечения устанавливают в зданиях с высотой этажа 10,8 – 18 м, с мостовыми кранами грузоподъемностью до 125 т.
При выполнении стального каркаса фундаменты под колонны устраиваются, как и при сборном ж/б каркасе из монолитного ж/б с некоторыми изменениями.
В нижней части колонны имеются башмаки – конструктивный элемент крепления колонны к фундаменту. Основная часть каждого башмака – стальная плита (опорный лист) толщиной 30-60 мм, которая может быть усилена ребрами, приваренными к опорной плите и стволу колонны. На нее опирается ветвь колонны, башмак крепят к фундаменту анкерными болтами. Опирание башмака осуществляется через слой цементно-песчаного раствора.
Для связи башмака с фундаментом в нем, во время бетонирования устанавливаются деревянные пробки пирамидальной формы с большим основанием вверху. Деревянные пробки оборачиваются с наружной стороны толью или рубероидом, чтобы после бетонирования и схватывания бетона пробка легко вынималась.
Глубина заложения пробки вычисляется расчетом. В фундаменте образуются отверстия, в которые устанавливаются анкера (стержни). Нижний конец должен быть с крюком. После тщательной выверки (проверки) расстояний между осями стержней, отверстия бетонируются. Количество устанавливаемых стержней, их диаметр и длина – величины расчетные.
Через эти болты происходит соединение башмака с фундаментом. Соединение выполняется двумя гайками и шайбой.
Подкрановые балки выполняются в виде сварных двутавров со стенками, укрепленными ребрами жесткости для шага колонн 6 и 12 м. Балки предусматриваются высотой 700, 900,1050 мм для шага колонн 6 м и 1100, 1300, 1450 мм для шага колонн 12 м.
Между собой подкрановые балки соединяются при помощи болтов.
С консолью колонны подкрановые балки соединяются также при помощи болтов через опорную пластину.
Крепление рельса к стальным подкрановым балкам осуществляется при помощи прижимных лапок (как и при ж/б подкрановых балках), а также при помощи крюков.
Вид крепления зависит от режима работы мостового крана. По режиму работы мостовые краны делятся на легкие, средние и тяжелого режима. Чем больше во времени работает кран (2,3 смены), тем выше режим работы.
Крюками рельсы крепятся к металлическим подкрановым балкам при среднем и тяжелом режиме работы, а при легком режиме работы – при помощи прижимных лапок.
В качестве главных элементов покрытия в стальных каркасах применяются стальные стропильные и подстропильные фермы с различным профилем: треугольные, прямоугольные.
Пояса и решетку стропильных и подстропильных ферм выполняют из парных уголков или труб и соединяют между собой сваркой при помощи фасонок из листовой стали. Стропильные конструкции крепят к колоннам при помощи анкерных болтов.
Соединение главных элементов покрытия с колоннами каркаса.
Связи, установленные между стропильными фермами и колоннами обеспечивают пространственную жесткость стального каркаса.
В уровне верхнего пояса ферм закрепляют горизонтальные крестовые связи и распорки.
В уровне нижнего пояса ферм закрепляют поперечные и продольные связевые фермы и ставят растяжки из уголков.
Между стропильными фермами закрепляют вертикальные крестовые связи или фермочки с параллельными поясами.
Вертикальные связи между колоннами устанавливают в каждом продольном ряду колонн (в средине температурного блока).
Вертикальные связи в надкрановой части колонн располагают в местах расположения вертикальных связей между фермами покрытия.
Все типы связей выполняются из прокатных профилей металла и закрепляют болтами или сваркой к элементам каркаса.
Источник: studopedia.ru
Виды связей в строительных материалах (полидисперсных структурах)
Физико-механические свойства материалов зависят от характера контактных связей частиц: зерен и кристаллов, их осколков и наполнителя.
Большинство строительных материалов представляют собой дисперсные структуры.
В зависимости от природы физико-химической связи П.А. Ребиндер разделил структуры на: коагуляционные (рис. 1.8), конденсационные (рис. 1.9) и кристаллизационные (рис. 1.10).
Рис. 1.8. Вид каогуляциоппой связи
В материалах с коагуляционной структурой (рис. 1.8) начальная связь частиц осуществляется через прослойки жидкой среды с помощью слабых вандерваальсовых сил межмолекулярного взаимодействия. В пределах определённых границ толщины жидкой прослойки они подвижны, пластичны, тиксотропны, но относительно низкой прочности, восполняемой после разрушений.
Рис. 1.9. Вид конденсационной связи
В материалах конденсационной структуры (рис. 1.9) непосредственный контакт между частицами возникает за счет химических, валентных и ионных связей и поэтому их прочность, высокая, переходящая в хрупкость при увеличении соотношения длины к толщине изделия, и при механических или термических разрушениях структура необратима.
Рис. 1.10. Вид кристаллизационной связи
В материалах кристаллизационной структуры контакт частиц осуществляется прямым срастанием с образованием пространственной сетки или каркаса правильного «строения», и они подобны конденсационным структурам. Приведённые представления в известной мере идеализированы. В реальных телах они могут сочетаться, например, кристаллизационноконденсационная, коагуляционно — кристаллизационная и др.
Исследованиями А.А. Байкова, С.Д. Белянкина, А.В. Вол- женского, Б.Г. Скрамтаева, О.П. Мчедлова-Петросяна, А.С. По- лака, П.А. Ребиндера, Ю.Д.
Чистова показано, что при затворе- нии минеральных вяжущих с водой сначала образуется коагуляционная структура в виде жидко-пластичной системы. Показатели пластичности (удобоукладываемости) и составляют начальную консистенцию смеси. Вяжущее вещество, растворяясь в воде образует раствор, термодинамически пересыщенный к более устойчивому гидрату. Зародыши гидратных новообразований растут, срастаются в беспорядочную структуру, обрастающую кристаллами и образующую твердый материал.
При высоких температурах чаще всего материалы (конгломераты) получают спеканием, представляющим сложный материепреобразующий многоступенчатый кинетический процесс приближения дисперсной системы к равновесию. Однако даже конгломераты, получаемые путём высокотемпературной порошковой технологии, отличаются неоднородностью, многочисленными микро- и макродефектами структуры, возникающими от взаимодействия избыточной свободной поверхностной энергии различной величины у исходных тонкодисперсных компонентов. При спекании материалообразующие эффекты определяются главными процессами молекулярно-кинетической природы: химическими реакциями на поверхностях и границах раздела фаз, поверхностной и объемной самодиффу- зией, термически активированными дислокационными процессами. Итак, в совокупном качестве материалообразующие
(твердо-«макроосязаемые») свойства материалов любых видов определяются их структурой, то есть естественным образом, каким объединяются атомы, составляющие материал, образуя упорядоченную структуру (кристалла), неупорядоченную структуру аморфных (изотропных) тел, либо другие комбинированные более сложные виды структур. Динамика современного материаловедения направлена на получение новых композиционных материалов, где технологи стараются комплексно взаимоулучшить качества их компонентов.
Комплесный подбор составляющих, их содержания и взаимодействия друг с другом позволяет управлять разнообразным сочетанием физико-механических свойств (прочностью, пористостью в самых широких пределах, трещиностойкостью и др.) или, даже казалось бы, взаимно противоположными (одновременно высокими показателями прочности и пористости).
Большинство строительных материалов — бетон, железобетон, стеклопластики, пеностекло и др. являются сложными композициями из нескольких компонентов. Для упрощения восприятия (хотя это крайне не желательно в реальном материаловедении) удобно рассматривать композиционные материалы как дисперсные, бинарные системы, то есть состоящие из двух фаз: дисперсионной среды (или её принято называть матрицы) и наполнителя (дисперсной фазы).
Принимается, что среда структурно обладает свойством непрерывности и, подобно водотеплопоглотителем энерго- и даже накопителем энергии, для явлений текучести под нагрузкой, а с другой стороны ещё кинетическим гасителем всевозможных звуковых и ультразвуковых явлений, или наоборот, наномодификатором с эффектом корреляции внешних воздействий на материал (например, усиливающим тщательность перемешивания составляющих бетона и растворов в единицу времени). Наполнитель, имея границу раздела и обладая поверхностными свойствами является структурообразователем в обьёмном теле материала, а при наличии предела у него прочности выше вещества матрицы (большего запаса внутренней энергии) проявляет более упруго-пластические свойства при воздействии инженерной нагрузки, способноствуя сохранению матричного вещества.
Таким образом, дисперсионная среда (цементный клей, битум, стекловидное вещество в керамических материалах) условно принимается гомогенной. Наполнитель в виде песка, порошка различной крупности, волокон в асбестоцементных или стеклопластиковых материалах, или даже пор ячеек в теплоизоляционных материалах, из-за отдачи поверхностной энергии (или притягательной способности к самоналипанию) представляют собой определённого вида посадочные площадки для формирования (материалообразования) на них твердых матричных структур, геометрически подобных их конфигурации.
То есть свойства композиционных материалов зависят от физико-механических свойств среды и наполнителя (прочности, деформативности, модуля упругости Е), от процессов адгезии на границе раздела матрица — наполнитель. В зависимости от материала матриц композиционные материалы разделяются на следующие группы: композиции с силикатной матрицей (минеральные вяжущие, бетоны), полимерной (пластические массы, стеклопластики) и металлической (металлические сплавы). Матрицы в композиционных материалах объединяют в единое целое многочисленные частицы наполнителя (зерна, волокна), предохраняя их от механических и коррозионных воздействий, и придает монолитность и определенную форму изделию. По строению композиционных материалов в зависимости от вида наполнителя их рационально делить на три вида моделей.
Рис. 1.11. Модель материалов с зернистым наполнителем:
Этой моделью описываются бетоны, растворы и другие материалы конгломератного строения. При малом содержании наполнителя механические свойства определяются в основном свойствами среды (матрицей). При увеличении содержания наполнителя до определенного предела прочность этих материалов возрастает. Для цементных бетонов прочность повышается (исследования Л.Е. Дссова, Ю.М. Баженова, Грушко И.М.) на 20-30 %. Для асфальтовых материалов (с пластичной матрицей) прочность повышается на 50-80 %.
Рис. 1.12. Модель материалов с волокнистым наполнителем:
а — ориентировешпым; б — иеориетирванным
Этой моделью описываются асбестоцементные изделия, стекло-пластики, древесно-волокнистые материалы и др. Волокнистый наполнитель наиболее активно влияет на механические свойства, в особенности на прочность при растяжении (при ориентированных волокнах — анизотропно и при неориентированных волокнах — изотропно).
В асбестоцементных материалах, стеклопластиках введение 30 % волокон повышает прочность па растяжение до 100 % и более. Особенностью волокнистого наполнителя является то, что он повышает трещиностойкость. Волокна препятствуют распространению трещин и разрушению материала. Получение материалов с волокнистой структурой наиболее перспективный метод повышения прочности материалов.
Рас. 1.13. Модель материалов с газонаполненными ячейками:
а-с вытянутыми пустотами; б-с шарообразными пустотами
Этой моделью описываются многие теплоизоляционные материалы, пористое стекло, бетоны, полимеры и другие материалы ячеистой структуры. Газонаполненные материалы отличаются малой плотностью и малым коэффициентом теплопроводности, относительно небольшой и повышенной трещино- стойкостью.
Источник: studref.com