Введение к работе
Современное развитие строительных конструкций, в особенности легких, обусловленное появлением легких и легчайших утеплителей произвело, образно говоря, подливную революцию, еще не вполне осознанную обществом.
Действительно, если, например, одноэтаяшое здание 30x30 м в плгке с кирпичными стенами и покрытием из сборного железобетона с традиционным утеплителем из керамзита имеет массу около 2 тысяч тонн, ке считая веса фундаментов, то такой же по размеру модуль "Кисловодск" весит всего 77 тоня, т.е. в 22-25 раз меньше. Это значит не только колоссальное повышение транспортабельности всего сырья, требуемого для изготовления здашга на завозе, и не только резког улучшение доставки всех его элементов иа кесто возведения и облегчения монтажа, но, кроме того выявляет огромные преимущества на всех стадиях изготовления. Одно дело перерабатывать 2 тысячи тонн, другое - всего 77. Этим и объясняется развитее многочисленных конструкций и повеление заводоз, производящих здания комплектной поставки.
Структурные конструкции покрытий "Кнслояодск,,.МАРХН, "ЦЯИНСК" и другие получили инцмжос применение не только благодари сноси исключительной леї хост, но cpsimtemiw с рамными каркасами, например, рам "Орок", "Кшіск", ферм "Молодечно", но и благодаря сПоршк-иі. її несколько риз нопьишшчией их транспортабельное о. - перс'И'мКЯ П\ nOIIICCIIOtlCIOI ОГЛОЛМІММИ еігржичмн, собран-
выяш в кошшкгаые пакети. Возможность плотного пакетирования позволяет слизить требуемый трааспортый объем по сравнению с обычныш* фгрмаші в 4-5 раз (считая отношение транспортного объа перевозимых коаструкций к единице перекрываемой площади зданн
Однако, многие вопросы производства структур типа " Кисловодск" , а такке их конструкция настолько требуют дальнейшего усовершенствования, что и явилось темой нашего исследования.
Подучены новые более рациональные конструктивные формы структур типа "Юкловодск". При этом были решены следующие проблемы:
- 1. Преджшека методика определения транспортабельности utAictpymsni. Введен показатель отяошеник транспортего объема конструкций к единице площади здания.
J. Подтсерадеяо преимущество применения замкнутых профи-sdi в сжатых стерхшях легких конструкшш. Доказано, что при одно: а тоаз se коэффициенте продольного изгиба, минимальное сжатие в трубчатом профи» можетбыть в 313 раза меньшим, чем в уголковом. Чгза кеаызе осезия сила снимающая стерясиь, тс« расход стіш в открытых профилях больше, чем э трубчатых (от 15 до 2,5 раз).
3. Толщина стенок применяемых трубчатых профилей может быть умеаьшекя до 0,01-0,015 диаметра, что позволяет уменьшить кассу сшяых стгрэоей ао 18-25%,
4 Дшиоязо» «по расчленение сплошной простраястоезтной
вуктуры покрытия на параллельные складки позволяет в несколько раз уменьшить число стержней, узловых соединений и массы структур;
применение неразрезных кровельных прогонов позволяет увеличить шаг складок до 9-15 метров, все еще используй гнутые сплошностенчатые балки; позволяет обойтись без внутренних колокя; позволяет проектировать здания с гибким планом, варьируя ширину от 18 до 30 м и пе ограничивая длину.
Предложено новое кокпЕктаое решение каркаса с пркменегя-і большепролетной хребтовой балки-складки, устанавливаемой по юдолыюн оси здания. Такия компановка позволяет поперечные рамы їй фермы заменить двухпролетпымн кровельными прогонами, опирающийся на стойки фахверка и в середине на х|>ебтозую балку. Метал-«лясость , трудоемкость изготовления, транспортабельность и моя-ж при таком решении оказываются выгоднее традиционных решений.
-
Значительно сократить 'тело элементов структуры - п дельных случаях стержней с 7(К1 до 72 штук и коннекторов с 220 і 29 штук. Это во много раз снижаеттрудоткость тготов-игага расход стали на элементы структуры.
-
Увеличение пролетов кровельных прогонов приводит к сличении» их общей массы. < >лиако. при нери^решостн многопро-піі.і\ іі|М)іч>нон, увеличение их массы меньше, чей снижение се в
структуре. В результате общее уменьшение расхода стали в конструкции шатра достигает 28-35 %.
Поскольку прогоны изготавливаются сплопшостгнпатьши из гнутых профилей, прокатываемых из тонколистовой стали, трудоемкость их изготовления на единицу площади здания оказывается меньшей, чем при изготовлении структуры.
-
Расчленение сплошной пространственкои структуры на отдельные складки, пересекающиеся ме»ду собой или параллельные друг другу, позволяют придавать гибкость плану здания (любую желаемую форму), располагать колонны в наиболее удобных местах. Возможно пристенное расположение колонн, остазлян всю площадь яола "чистым".
-
Для здавші протяженного типа оказалась весьма целесообразной предложенная компановка шатра с "хребтовой" балкой, ыиеееааой над покрытием и елуаащйя каркасом для фонаря.
Такое решгиие позволяет снизить высоту здания более чем ,за два ййтра, что соответственно уменьшает площадь стеновых навыка, у**геьпіяет объем здания.
5. В итоге улучшается транспортабельность конструкции
а тлена, сокращается транспортный объем, зашшаегаый конструкция л расчет» sa единицу площади здания.
-
Облегчается мовтах, поскольку сокрашагтег число от-лгяьяьд эдемштоа и узловых соединений.
-
Преяяояезш два вовых варианта узловых сдедомемий -ао-оервых, с пластическим суженным концом трубчатого стерши; Ев-вторых, ашогадоааием его концов. Оба варианта п*- шихю г избежал» сада»! труби со втулкой - шшиилее утішеного здств в узле.