Общая характеристика каркасов производственных зданий

Производство разнообразной промышленной продукции осуществляется в специальных зданиях, называемых производственными зданиями или цехами.

Производственные здания оборудуют кранами, конструкцию и грузоподъемность которых выбирают в соответствии с требованиями технологического процесса. Наиболее широкое распространение получили одноэтажные производственные здания, оборудованные мостовыми электрическими кранами. Перемещаясь по подкрановым балкам на требуемой высоте, такие краны могут обслуживать практически всю площадь цеха, что весьма удобно для организации самых разнообразных производственных процессов.

Современные производственные здания имеют большие пролеты и высоту, часто они оборудуются очень мощными кранами, вследствие чего в несущих конструкциях здания возникают весьма большие усилия.

Комплекс несущих конструкций, воспринимающих нагрузки от массы ограждающих конструкций здания (кровля, стеновые панели, переплеты остекления и т. п.), атмосферные нагрузки (снег, ветер), нагрузки от кранов, а в некоторых случаях и от другого технологического оборудования, называется каркасом здания.

В зависимости от размеров здания, грузоподъемности и режима работы кранов, определяемых технологией производства, а также от условий и сроков строительства несущие конструкции здания делают из стали или из железобетона. Помимо стальных или железобетонных широко применяются смешанные каркасы производственных зданий, в которых конструкции покрытия (шатра) здания и подкрановые балки — из стали, а колонны — из сборного железобетона.

Выбор материала несущих и ограждающих конструкций зданий — важная технико-экономическая задача, решаемая при проектировании каждого конкретного объекта. Применение стали для несущих конструкций производственных зданий во многих случаях оказывается технически и экономически целесообразным, поэтому стальные каркасы очень широко распространены в современном промышленном строительстве.

Конструктивная схема стального каркаса двухпролетного производственного здания показана на рис. X. 1.

Основу каркаса составляют поперечные рамы, состоящие из колонн, жестко защемленных в фундаменте, и ригелей (стропильных ферм), жестко или шарнирно соединенных с колоннами. Расстояние между осями колонн в поперечном направлении здания называется пролетом.

(Металлические конструкции. Учебник для вузов. Под общ. ред. Е.И.Беленя. М., 1976).