Добавлено 28.06.2017

Использование основных принципов конструирования, сформулированных Н. С. Стрелецким для плоскостных систем, дает свои положительные результаты также при оптимизации схем регулярных систем и позволяет выйти на оптимальную компоновку несущих конструкций в шатре здания.

В этом случае система несущих конструкций шатра должна быть скомпонована таким образом, чтобы исключалась необходимость установки дополнительных систем связей, т. е. несущие элементы покрытия взаимно обеспечивали не только устойчивость друг друга, но и жесткость шатра в целом.

Жесткость шатра в целом может быть повышена также за счет конструктивных приемов, где за счет равномерного распределения поперечных стыков профнастила по несущим конструкциям не только повышается дисковая жесткость бессвязевого покрытия, но и исключается неравномерное загружение нижележащих конструкций из-за неразрезной схемы работы профнастила, т. е. при проектировании ферм не требуется учитывать коэффициент неразрезности, принимаемый как 1,1, а фермы будут на 8% легче.

Оптимальная компоновка несущих конструкций в шатре здания, содержащем настил, прогоны, фермы и связи, также может быть получена, если потребовать совмещения в связевых элементах несущих функций и использовать принцип работы изгибаемых элементов по консольной и неразрезной схемам.

Существуют два варианта таких решений покрытий, в которых оптимальная компоновка несущих элементов позволяет снизить расход металла на шатер.

В покрытии прогон развернут параллельно поясам ферм и оперт по неразрезной схеме на несущие связевые фермы, которые совместно с настилом и фермами образуют замкнутый контур в покрытии.

12-метровый прогон работает по консольной схеме и оперт на несущие связи и подкосы, которые уперты в нижнюю полку нижнего пояса фермы из двутавра. При этом все верхние и нижние узлы ферм получаются развязанными в пространстве.

С целью упрощения монтажа несущих конструкций прогон в этом решении выполнен складным из 2-х швеллеров, между которыми в транспортном положении размещаются связи-подкосы. Особенностями этих конструктивных решений покрытий является и то, что основная часть нагрузки передается непосредственно на нижние узлы ферм (60% в первой и 100% во второй схемах), что также отражается на весе ферм. Сравнение показателей расхода металла рассмотренных решений покрытий из прокатных профилей с существующими показывает, что расход металла на покрытие может быть снижен на 15-20%, а некоторые решения, например со складными прогонами и фермами из широкополочных двутавров, конкурируют даже с покрытием со сварными фермами из коробчатых труб, для которого этот показатель на 10% выше. Таким образом, анализ рассмотренных решений покрытий промзданий, выполненный на примере сетки колонн 12×24 м, показывает, что резервы эффективного использования работы металла в покрытиях еще полностью не исчерпаны. Их выявлению будет способствовать оптимальная компоновка несущих конструкций в покрытии, в сочетании с использованием основополагающих принципов конструирования.

Первоисточник публикуемых материалов сайт korneich.ru, надежный строительный интернет-портал.

Интересные статьи по материалам сайта: Поворот возводимых конструкций, Типовые стальные строительные конструкции