Розглядається типовий універсальний ангар, який може мати ряд призначень:
- склад
- Сільськогосподарський об'єкт
- Виробниче або допоміжні приміщення
- Інші призначення, відповідні об'ємно-планувального вирішення даного безкранових будівлі
Завдяки наявності цинкового покриття каркаса будівлі проект рекомендується до застосування в якості сільськогосподарського об'єкта.
Основними критеріями вибору конструкцій є збільшення прольотів, загальне зниження витрат на будівництво і скорочення термінів будівництва.
В конструкції повинні бути використані матеріали, вироблені на заводах України.
Дані конструкції розраховані для застосування в наступних кліматичних районах:
Інші особливі умови майданчика (що просідають грунти, розроблені і підтопляються території) - відсутні.
Розрахунок каркаса виконується відповідно до:
Загальна характеристика будівлі
Об'ємно-планувальні та конструктивні рішення ангара має відповідати виконанню функцій з призначення.
Універсальний типовий ангар каркасного типу габаритними розмірами 36,00м х 12,00 м. Будівля - одноповерхова, прямокутної форми будівля, загальною площею 432 кв.м.
При проектуванні прийняті наступні параметри:
- У поздовжньому напрямку крок рам - 4,50 м
- У поперечному напрямку - однопролітного 12 м
- Висота до низу несучих конструкцій - 6,0 м
У будівлі можуть розташовуватися матеріали, що відносяться до негорючих речовин в холодному стані.
Планувальне рішення ангара передбачає наявність одного основного приміщення, загальною площею 432 кв.м.
Стіни і покрівля - теплі, згідно з вимогами ДБН В.2.2-7-98. Стіни - внутрішня стінова касета (ВСК) 600 / 150х0,75 мм, утеплювач - 150 мм, профнастил зовнішній Т10 0,45 B. Покрівля - сендвіч-панелі з наповнювачем ППУ товщиною 100 мм.
Підлоги - відповідно до технологічних вимог. У стандартному варіанту - згідно СНиП 2.03.13 і ДБН В.2.2-7-98: асфальтобетонним, а при відсутності впливу розчинів кислот - бетонними.
Вікна - вікна для забезпечення природного освітлення і провітрювання, як варіант, передбачені у верхній частині зовнішніх стін, на висоті 3,0 м від рівня підлоги, з урахуванням вертикальних зв'язків по осях 2-3 і 7-8 в поздовжньому напрямку. Вікна стрічкового типу:
- ОК-1 - 3,50 х 1,20 (Н) м - 4 шт.
- ОК-2 - 4,00 х 1,20 (Н) м - 8 шт.
Двері і ворота - по торцях стін по осях «А» і «В», відповідно до вимог технології, передбачені дві пари орних типових металевих воріт розміром 3,50 х 3,00 (Н) м з хвірткою для евакуації обслуговуючого персоналу ангара, розміром 0 , 80 х 2,10 (Н) м. Хвіртка без порогів (або як варіант з порогами висотою не більше 0,1 м), що відкривається у напрямку виходу з будівлі. Двері і ворота повинні бути обладнані запорами і замками.
Колони і обрамлення прорізів - в місцях інтенсивного руху наземного транспорту повинні бути захищені від механічних пошкоджень неметалевими матеріалами.
У складському приміщенні повинні бути передбачені заходи щодо нанесення на стіни яскравих ліній і написів, а також вимоги по догляду, експлуатації та організації високого рівня механізації вантажно-розвантажувальних робіт.
Приміщення ангара 428,80 кв.м
План на відм. + 0,000
Загальна площа забудови дорівнює 432 кв.м, а, отже, металоємність каркаса становить 11300/432 = 25,7 кг / кв.м.
Власна вага покриття
Розподілена навантаження (kПа)
Сендвіч-панелі з ППУ наповнювачем товщиною 100мм
Додаткове навантаження від елементів, що підвішуються до конструкцій
Характеристичне значення снігового навантаження
Коефіцієнт коригування на середній період повторюваності
Tef = 50 років
Район по характеристичними значеннями базової швидкості вітру
Характеристичне значення базової швидкості вітру
Конструктивна схема будівлі - рамно-связевая.
Основою несучої конструкції служать поперечні рами з жорстким примиканням ферми до колон і шарнірним обпиранням на фундаменти. Подібна розрахункова схема є класичною для безкранових будівель павільйонного типу і дозволяє отримати оптимальну вагу при мінімальних безмоментного навантаженнях на фундаменти. Рами складаються з одного прольоту 12м в осях. Конструкції каркаса виготовлені з холодноформованних тонкостінних профілів (ЛСТК).
Виготовлення та монтаж конструкцій повинні відповідати:
- ДСТУ Б EN 1090-1 «Виконання сталевих і алюмінієвих конструкцій. Частина 1: вимоги до оцінки відповідності компонентів конструкцій »
- ДСТУ Б EN 1090-2 «Виконання сталевих і алюмінієвих конструкцій. Частина 2: технічні вимоги до сталевих конструкцій »
- EN 10162 «Холоднокатані сталеві профілі. Технічні умови. Допуски на розміри і перетину »
У проміжних рамах несуча конструкція покриття прийнята гратчастої (ферма), в фахверкових - балочной з спарених З-профілів. Перетину колон і основних і фахверкових рам - спарені С-образні профілі. Вертикальні зв'язку по колонах і горизонтальні по покриттю виконані хрестовими з гнучких попередньо напружених (талрепами) елементами.
Просторова жорсткість каркаса в вертикальної поздовжньої площини забезпечується поздовжніми вертикальними зв'язками по колонах. У вертикальній поперечної площині - жорсткими поперечними проміжними рамами з відповідним примиканням ферми до колон і вертикальними зв'язками в фахверкових рамах.
приклад попереднього напруження
гнучкого зв'язку
У горизонтальній площині каркас об'єднаний жорстким диском покриття, який формується системою горизонтальних і вертикальних зв'язків по покриттю. Горизонтальні зв'язки - гнучкі, переднапружені. Вертикальні формують підкоси зі сталевих стрічок (підкіс), розкріплювати нижній пояс ферм.
Будівля - тепле. Конструкція стін - беспрогонная. Функцію несе елемента конструкції, що обгороджує виконують холодноформовані оцинковані профілі внутрішніх стінових касет (ТСК) 600 / 150х0,75мм. Утеплення виконується мінераловатним заповненням профілю товщиною 150 мм. З конструктивної точки зору позитивним ефектом від застосування ТСК є значне підвищення жорсткості каркаса до дії горизонтальних навантажень.
Конструкція покриття - капітальних стін, связевая. В якості огороджувальних конструкцій прийняті сендвіч панелі з ППУ утеплювачем товщиною 100 мм. В такому випадку горизонтальні необхідні, оскільки сендвіч-панелі не можуть вважатися жорстким диском покриття. Прогони - холодноформовані оцинковані Z-профілю, розташовані по розрізної схемою.
Альтернативно може розглядатися холодний варіант будівлі.
Конструктивна схема покриття
Заводські з'єднання - зварні і болтові, монтажні - болтові. Зварні з'єднання виконуються напівавтоматичним зварюванням. Болтові з'єднання передбачені на болтах класу міцності 8.8. У болтових з'єднаннях передбачати заходи для запобігання розкручуванню гайок.
Фундаменти будівлі - відповідно до технологічних вимог і геології майданчики можуть бути розташовані окремо, стрічковими, плитними з палями і без них. Підлива під опорні плити виконується відразу після вивірки і монтажу опорних плит і до монтажу тіла колони.
Матеріал основних елементів каркаса з холодноформованних профілів - оцинкована гарячим методом рулонний холоднокатана тонколистова сталь класу S350GD товщиною до 3 мм. Фасонні і другорядні елементи - сталь класу S245.
Будівлі присуджено науковий ступінь вогнестійкості ІІІа, для якої необхідно забезпечення наступних класів вогнестійкості окремих конструктивних елементів:
- Колони - R15 M0
- Елементи суміщених перекриттів (плити, настили, прогони) - RE15 M1
- Елементи суміщених перекриттів (балки, ферми, арки, рами) - RE15 M0
- Зовнішні ненесучі стіни - E15 M1
Відповідно до п.4.40 ДБН В.1.1-7 допускається не виконувати вогнезахист сталевих конструкцій у випадках, коли мінімальна межа вогнестійкості даної конструкцій не перевищує 15 хвилин.
Для огороджувальних конструкцій стін рекомендується застосовувати конструктиви з межами вогнестійкості не нижче (EI30, M0), що має бути підтверджено сертифікатом на продукцію. При підвищенні вимог до вогнестійкості несучих конструкцій застосовувати конструктивну вогнезахист, як основний метод для ЛСТК.
Об'єкт є типовим і допускає кілька можливих застосувань. Цинкове покриття основних елементів без додаткових заходів допускає агресивність впливу середовища в будівлі на металоконструкції згідно EN ISO 12944-2 не вище С3 (середньоагресивному). У разі сильноагресивному середовища рекомендується виносити несучі конструкції назовні будівлі (виключати вплив агресивного середовища).
Така схема поширена для пташників (сільноагрессівних середа) і холодильних складів (виняток містків холоду, герметизація камер).