Allgemeine Bestimmungen

Als weitgespannte Gebäude gelten solche, bei denen der Abstand zwischen den Stützen (Tragwerken) der Eindeckungen mehr als 40 m beträgt.

Zu diesen Gebäuden gehören:

− Werkstätten von Schwermaschinenfabriken;

− Montagehallen des Schiffbaus, Maschinenbaubetriebe, Hangars usw.;

− Theater, Messehallen, Hallenstadien, Bahnhöfe, überdachte Parkplätze und Garagen.

1. Merkmale weitgespannter Gebäude:

a) große Abmessungen von Gebäuden im Grundriss, die den Aktionsradius von Montagekränen überschreiten;

B) spezielle Methoden Installation von Beschichtungselementen;

c) Anwesenheit in einigen Fällen unter Deckung große Teile und Gebäudestrukturen, Regale, Tribünen von Hallenstadien, Fundamente für Geräte, sperrige Geräte usw.

2. Methoden zum Bau von Gebäuden mit großer Spannweite

Folgende Methoden kommen zum Einsatz:

a) offen;

b) geschlossen;

c) kombiniert.

2.1. Die offene Methode besteht darin, dass zunächst alle unter dem Dach befindlichen Gebäudestrukturen errichtet werden, d. h.:

− Regale (ein- oder mehrstufige Struktur unter dem Dach von Industriegebäuden für technische Ausrüstung, Büros usw.);

− Strukturen zur Unterbringung von Zuschauern (in Theatern, Zirkussen, Hallenstadien usw.);

− Fundamente für Ausrüstung;

− teilweise umständliche technische Ausstattung.

Dann wird die Abdeckung angeordnet.

2.2. Die geschlossene Methode besteht darin, zunächst die Abdeckung zu entfernen und dann alle darunter liegenden Strukturen zu errichten (Abb. 18).

Reis. 18. Bauplan der Turnhalle (Querschnitt):

1 – vertikale tragende Elemente; 2 – Membranbeschichtung; 3 – eingebaute Räumlichkeiten mit Ständen; 4 – mobiler Auslegerkran

2.3. Die kombinierte Methode besteht darin, zunächst alle unter der Abdeckung liegenden Strukturen in separaten Abschnitten (Griffen) auszuführen und dann die Abdeckung zu konstruieren (Abb. 19).

Reis. 19. Fragment des Bauplans:

1 – installierte Gebäudeabdeckung; 2 – Regal; 3 – Fundamente für Ausrüstung; 4 – Kranbahnen; 5 – Turmdrehkran

Der Einsatz von Methoden zur Errichtung großflächiger Gebäude hängt von folgenden Hauptfaktoren ab:

− über die Möglichkeit, Lasthebekrane im Grundriss in Bezug auf das im Bau befindliche Gebäude (außerhalb des Gebäudes oder im Grundriss) anzuordnen;

− über die Verfügbarkeit und Möglichkeit der Verwendung von Kranträgern (Brückenkränen) für den Bau Innenteile Baustrukturen;

− über die Möglichkeit der Anbringung von Beschichtungen bei Vorhandensein fertiggestellter Gebäudeteile und Bauwerke, die sich unter der Beschichtung befinden.

Eine besondere Schwierigkeit beim Bau von Gebäuden mit großer Spannweite stellt die Anbringung von Abdeckungen (Schalen, Bögen, Kuppeln, Schrägseile, Membranen) dar.

Die Technik zum Aufbau der restlichen Strukturelemente ist in der Regel nicht schwierig. Die Arbeiten zu ihrer Installation werden in der Vorlesung „Technologie von Bauprozessen“ besprochen.

Es wird im Rahmen von TSP berücksichtigt und wird im Rahmen von TVZ und C sowie der Technologie der Balkenabdeckungen nicht berücksichtigt.

3.1.3.1. TVZ in Form von Muscheln

Hinter letzten Jahren eine Vielzahl dünnwandiger räumlicher Stahlbeton-Abdeckungskonstruktionen in Form von Schalen, Falten, Zelten etc. entwickelt und umgesetzt. Die Wirksamkeit solcher Bauwerke beruht auf einem sparsameren Materialverbrauch, einem geringeren Gewicht und neuen architektonischen Qualitäten. Bereits die ersten Erfahrungen im Betrieb solcher Bauwerke ließen zwei wesentliche Vorteile räumlicher dünnwandiger Stahlbetondecken erkennen:

− Kosteneffizienz aufgrund einer umfassenderen Nutzung der Eigenschaften von Beton und Stahl im Vergleich zu planaren Systemen;

− die Möglichkeit einer rationellen Verwendung von Stahlbeton zur Abdeckung großer Flächen ohne Zwischenstützen.

Stahlbetonschalen werden je nach Bauweise in monolithische, montagemonolithische und vorgefertigte Schalen unterteilt. Monolithische Schalen Komplett auf der Baustelle auf stationärer oder mobiler Schalung betoniert. Vorgefertigter Monolith Schalen können aus vorgefertigten Konturelementen und einer monolithischen Schale bestehen, die auf einer beweglichen Schalung betoniert wird und meist an montierten Membranen oder Seitenelementen aufgehängt ist. Vorgefertigte Schalen aus einzelnen, vorgefertigten Elementen zusammengesetzt, die nach der Montage an Ort und Stelle zusammengefügt werden; Darüber hinaus müssen die Verbindungen eine zuverlässige Kraftübertragung von einem Element auf ein anderes und den Betrieb der vorgefertigten Struktur als ein einziges räumliches System gewährleisten.

Vorgefertigte Schalen können in folgende Elemente unterteilt werden: flache und gebogene Platten (glatt oder gerippt); Membranen und Seitenelemente.

Membranen und Seitenelemente kann entweder aus Stahlbeton oder Stahl bestehen. Es ist zu beachten, dass die Wahl der Entwurfslösungen für Rohbauten eng mit der Bauweise zusammenhängt.

Doppelschale(positive Gaußsche Funktion) Krümmung, quadratischer Grundriss, geformt aus vorgefertigten Stahlbetonrippen Muscheln Und Konturbinder. Der geometrische Umriss von Schalen mit doppelter Krümmung entsteht gewinnbringende Konditionen statische Arbeit, da 80 % der Schalenfläche nur auf Druck arbeiten und nur in den Eckzonen Zugkräfte auftreten. Die Schale der Schale hat die Form eines Polyeders mit rautenförmigen Kanten. Da die Platten flach und quadratisch sind, werden die rautenförmigen Kanten durch das Versiegeln der Nähte zwischen ihnen erzielt. Durchschnittliche Standardplatten werden mit Abmessungen von 2970 x 2970 mm, Dicken von 25, 30 und 40 mm, mit Diagonalrippen von 200 mm Höhe und Seitenrippen von 80 mm Höhe geformt. Die Kontur- und Eckplatten haben Diagonal- und Seitenrippen in gleicher Höhe wie die Mittelrippen und die an den Schalenrand angrenzenden Seitenrippen haben Verdickungen und Nuten für die Austritte der Konturfachwerkbewehrung. Die Verbindung der Platten untereinander erfolgt durch Verschweißen der Rahmenlötungen der Diagonalrippen und Verkleben der Nähte zwischen den Platten. In den Eckplatten wird ein dreieckiger Ausschnitt belassen, der mit Beton verschlossen wird.

Die Konturelemente der Schale bestehen aus massiven Fachwerken oder vorgespannten diagonalen Halbfachwerken, deren Verbindung im Obergurt durch Schweißen von Auflagen und im Untergurt durch Schweißen der Auslässe der Stabbewehrung mit ihnen erfolgt anschließende Betonbeschichtung. Zur Abdeckung großer Flächen ohne Zwischenstützen empfiehlt sich der Einsatz von Schalen. Stahlbetonschalen, die nahezu beliebig geformt werden können, können architektonische Lösungen sowohl im öffentlichen als auch im öffentlichen Bereich bereichern Industriegebäude.

Reis. 20. Geometrische Schemata von Muscheln:

A– Schneiden mit Ebenen parallel zur Kontur; B– Radial-Zirkular-Schneiden; V– rautenförmig schneiden flache Platten

In Abb. Abbildung 21 zeigt geometrische Schemata für die Abdeckung von Gebäuden mit einem rechteckigen Stützenraster mit Schalen aus zylindrischen Platten.

Abhängig von der Art des Rohbaus, der Größe seiner Elemente sowie den Abmessungen des Rohbaus im Grundriss erfolgt die Montage verschiedene Methoden, die sich hauptsächlich durch das Vorhandensein oder Fehlen von Gerüsten unterscheiden.

Reis. 21. Möglichkeiten zur Bildung vorgefertigter zylindrischer Schalen:

A– aus gebogenen Rippenplatten mit Seitenelementen; B– das gleiche mit einem Seitenelement; V– aus flachen, gerippten oder glatten Platten, Seitenträgern und Membranen; G– aus gebogenen Paneelen große Größen, Seitenträger und Membranen; D– aus Bögen oder Fachwerken und gewölbten oder flachen Rippenplatten (kurze Schale)

Betrachten wir ein Beispiel für den Bau eines zweischiffigen Gebäudes mit einer Hülle aus acht quadratischen Schalen mit doppelt positiver Gaußscher Krümmung. Die Abmessungen der Beschichtungsstrukturelemente sind in Abb. dargestellt. 22, A. Das Gebäude hat zwei Spannweiten, die jeweils vier Zellen von 36 × 36 m enthalten (Abb. 22, B).

Der erhebliche Metallverbrauch für Stützgerüste bei der Installation von Schalen mit doppelter Krümmung verringert die Effizienz des Einsatzes dieser fortschrittlichen Strukturen. Daher werden für den Bau solcher Schalen bis zu einer Größe von 36 × 36 m rollende Teleskopleiter mit Maschenkreisen verwendet (Abb. 22, V).

Bei dem betreffenden Gebäude handelt es sich um ein homogenes Objekt. Die Installation von Beschichtungshüllen umfasst die folgenden Prozesse: 1) Installation (Neuanordnung) des Leiters; 2) Installation von Konturbindern und Paneelen (Montage, Verlegung, Ausrichtung, Schweißen eingebetteter Teile); 3) Monolithisierung der Hülle (Füllung von Nähten).

Reis. 22. Bau eines Gebäudes mit vorgefertigter Hülle:

A– Gestaltung der Beschichtungshülle; B– Diagramm der Aufteilung des Gebäudes in Abschnitte; V– Diagramm des Dirigentenbetriebs; G– die Reihenfolge der Installation von Abdeckelementen für einen Bereich; D– die Reihenfolge des Aufbaus der Abdeckung in einzelnen Gebäudeabschnitten; I–II – Anzahl der Spannen; 1 – Konturschalenbinder, bestehend aus zwei Halbbindern; 2 – Abdeckplatte mit den Maßen 3×3 m; 3 – Gebäudesäulen; 4 – Teleskop-Leitungsmasten; 5 – Maschenleiterkreise; 6 – Gelenkstützen des Leiters zur vorübergehenden Befestigung von Elementen von Konturbindern; 7 – 17 – Reihenfolge der Installation von Konturbindern und Abdeckplatten.

Da beim Einbau der Beschichtung ein Rollleiter verwendet wird, der erst nach dem Aushärten von Mörtel und Beton bewegt wird, wird als Einbauabschnitt eine Feldzelle angenommen (Abb. 22, B).

Die Montage der Rohbauplatten beginnt mit den äußeren, basierend auf dem Leiter und dem Konturbinder, dann werden die restlichen Rohbauelemente montiert (Abb. 22, G, D).

3.1.3.2. Technologie zum Bau von Gebäuden mit Kuppeldächern

Je nach Designlösung erfolgt die Montage der Kuppeln mit einer temporären Stütze, einer Scharniermethode oder im Ganzen.

Kugelkuppeln werden in Ringebenen aus Fertigteilen errichtet Stahlbetonplatten in montierter Form. Jede der Ringstufen danach komplette Montage verfügt über statische Stabilität und Tragfähigkeit und dient als Basis für die darüber liegende Ebene. Auf diese Weise werden vorgefertigte Stahlbetonkuppeln von Indoor-Märkten installiert.

Die Paneele werden von einem Turmdrehkran angehoben, der sich in der Mitte des Gebäudes befindet. Die vorübergehende Befestigung der Paneele jeder Etage erfolgt mit einem Inventargerät (Abb. 23, B) in Form eines Ständers mit Jungs und einem Spannschloss. Die Anzahl solcher Geräte hängt von der Anzahl der Panels im Ring jeder Etage ab.

Die Arbeiten werden vom Inventargerüst aus durchgeführt (Abb. 23, V), außerhalb der Kuppel angeordnet und bei der Montage bewegt. Benachbarte Paneele werden mit Bolzen miteinander verbunden. Die Nähte zwischen den Platten werden mit Zementmörtel abgedichtet, der zunächst entlang der Nahtränder aufgetragen und dann mit einer Mörtelpumpe in den Hohlraum gepumpt wird. Entlang der Oberkante der Paneele des zusammengebauten Rings wird ein Stahlbetongürtel angebracht. Nachdem der Mörtel der Nähte und der Beton des Gürtels die erforderliche Festigkeit erreicht haben, werden die Gestelle mit Abspannvorrichtungen entfernt und der Installationszyklus wird auf der nächsten Ebene wiederholt.

Vorgefertigte Kuppeln werden auch gelenkig montiert, indem Ringbänder nacheinander mit einer beweglichen Metallfachwerkschablone und Gestellen mit Aufhängern zum Halten vorgefertigter Platten montiert werden (Abb. 23, G). Diese Methode wird bei der Installation vorgefertigter Zirkuskuppeln aus Stahlbeton verwendet.

Zur Montage der Kuppel wird in der Mitte des Gebäudes ein Turmdrehkran installiert. Auf dem Kranturm und der Ringschiene entlang des Stahlbetongesimses des Gebäudes ist ein mobiles Schablonenfachwerk installiert. Um eine höhere Steifigkeit zu gewährleisten, ist der Kranturm mit vier Streben ausgesteift. Reichen Auslegerreichweite und Tragfähigkeit eines Krans nicht aus, wird ein zweiter Kran auf der Ringbahn in Gebäudenähe installiert.

Vorgefertigte Kuppelplatten werden in der folgenden Reihenfolge installiert. Jedes Paneel wird in einer seiner Konstruktionsposition in der Beschichtung entsprechenden Schräglage mit einem Turmdrehkran angehoben und mit seinen unteren Ecken auf den geneigten Schweißauskleidungen der Baugruppe und mit seinen oberen Ecken auf den Montageschrauben des Schablonenfachwerks montiert .

Reis. 23. Bau von Gebäuden mit Kuppeleindeckungen:

A– Kuppeldesign; B– Diagramm der vorübergehenden Befestigung von Kuppelplatten; V– Schema der Befestigung des Gerüsts für den Kuppelbau; G– Schema der Kuppelinstallation unter Verwendung eines mobilen Schablonenbinders; 1 – unten Spenderkreis; 2 – Paneele; 3 – oberer Stützring; 4 – Regal mit Inventargerät; 5 – Typ; 6 – Spannschloss; 7 – montiertes Paneel; 8 – montierte Paneele; 9 – Strebe mit Löchern zur Änderung der Neigung der Gerüsthalterung; 10 – Gestell für Geländer; 11 – Querträger der Halterung; 12 – Öse zur Befestigung der Halterung am Paneel; 13 – Montagegestelle; 14 – Domstreben; 15 – Kleiderbügel zum Halten von Platten; 16 – Schablonenbinder; 17 – Kranstreben; 18 – Kastenwagen

Anschließend werden die Oberkanten der eingebetteten Teile der oberen Ecken des Paneels ausgerichtet, anschließend die Schlingen entfernt, das Paneel mit Aufhängern an den Montagepfosten befestigt und die Aufhänger mit Spannschlössern gespannt. Anschließend werden die Stellschrauben des Schablonenbinders um 100–150 mm abgesenkt und der Schablonenbinder in eine neue Position für die Montage des angrenzenden Paneels bewegt. Nach der Montage aller Bandplatten und dem Verschweißen der Verbindungen werden die Verbindungen mit Beton abgedichtet.

Der nächste Kuppelgürtel wird installiert, nachdem die Betonfugen des darunter liegenden Gürtels die erforderliche Festigkeit erreicht haben. Entfernen Sie nach Abschluss der Installation des Obergurts die Anhänger von den Platten des darunter liegenden Gurts.

Im Bauwesen nutzen sie auch die Methode, Betonböden mit einem Durchmesser von 62 m komplett mit einem auf Säulen montierten Hebesystem anzuheben.

3.1.3.3. Technologie zur Errichtung von Gebäuden mit Schrägseildächern

Der kritischste Prozess beim Bau solcher Gebäude ist die Installation von Abdeckungen. Die Zusammensetzung und Reihenfolge der Installation von Schrägseilabdeckungen hängt von ihrer konstruktiven Gestaltung ab. Der führende und komplexeste Prozess ist in diesem Fall die Installation des Schrägseilnetzes.

Die Struktur des abgehängten Daches mit Seilsystem besteht aus einer monolithischen Stützkontur aus Stahlbeton; an der Tragkontur des Schrägseilnetzes befestigt; vorgefertigte Stahlbetonplatten, die auf einem Schrägseilnetz verlegt sind.

Nach der konstruktiven Spannung des Schrägseilnetzes und dem Verfugen der Nähte zwischen den Platten und Kabeln fungiert die Hülle als eine einzige monolithische Struktur.

Das Kabelnetz besteht aus einem System von Längs- und Querkabeln, die entlang der Hauptrichtungen der Schalenoberfläche im rechten Winkel zueinander verlaufen. In der Stützkontur werden die Kabel mit Ankern aus Hülsen und Keilen befestigt, mit deren Hilfe die Enden jedes Kabels gecrimpt werden.

Das Schrägseil-Schalennetz wird in der folgenden Reihenfolge installiert. Jedes Kabel wird in zwei Schritten mit einem Kran installiert. Zunächst wird mit Hilfe eines Krans ein Ende, das durch eine Traverse von der Trommel entfernt wird, dem Aufstellungsort zugeführt. Der Kabelanker wird durch den eingebetteten Teil in der Stützkontur gezogen, anschließend wird der verbleibende Teil des Kabels auf der Trommel befestigt und ausgerollt. Anschließend wird mit zwei Kränen das Kabel auf das Niveau der Stützkontur gehoben und gleichzeitig der zweite Anker mit einer Winde an die Stützkontur gezogen (Abb. 24, A). Der Anker wird durch das eingebettete Teil in der Stützkontur gezogen und mit Mutter und Unterlegscheibe gesichert. Zur anschließenden geodätischen Ausrichtung werden die Kabel zusammen mit speziellen Aufhängern und Kontrollgewichten angehoben.

Reis. 24. Bau eines Gebäudes mit Schrägseildach:

A– Diagramm zum Anheben des Arbeitskabels; B– Diagramm der zueinander senkrechten symmetrischen Spannung von Kabeln; V– Ausrichtungsdiagramm der Längskabel; G– Einzelheiten zur endgültigen Befestigung der Kabel; 1 – elektrische Winde; 2 – Typ; 3 – monolithische Stützkontur aus Stahlbeton; 4 – angehobenes Kabel; 5 – traversieren; 6 – Ebene

Nach Abschluss der Installation der Längskabel und deren Vorspannung auf eine Kraft von 29,420 – 49,033 kN (3 – 5 tf) erfolgt eine geodätische Überprüfung ihrer Lage durch Bestimmung der Koordinaten der Punkte des Kabelnetzes. Es werden vorab Tabellen erstellt, in denen für jedes Seil der Abstand der Koan der Ankerhülse vom Referenzpunkt angegeben ist. An diesen Stellen werden Prüfgewichte mit einem Gewicht von 500 kg an einem Draht aufgehängt. Die Längen der Anhänger sind unterschiedlich und werden im Voraus berechnet.

Wenn die Arbeitskabel richtig durchhängen, sollten die Kontrollgewichte (Risikofaktoren) auf derselben Markierung liegen.

Nach dem Anpassen der Position der Längskabel werden die Querkabel installiert. Die Stellen, an denen sie sich mit den Arbeitskabeln kreuzen, werden mit ständigem Druck gesichert. Gleichzeitig werden provisorische Abspannseile angebracht, um die Lage der Kreuzungspunkte der Schrägseile zu sichern. Anschließend wird die Oberfläche des Kabelnetzes erneut auf Übereinstimmung mit dem Design überprüft. Anschließend wird das Schrägseilnetz in drei Stufen mit 100-Tonnen-Hydraulikzylindern und Traversen gespannt, die an Hülsenankern befestigt sind.

Der Spannungsverlauf wird aus den Spannungsverhältnissen der Seile in Gruppen, der gleichzeitigen Spannung der Gruppen in senkrechter Richtung und der Symmetrie der Spannung der Gruppen relativ zur Gebäudeachse bestimmt.

Am Ende der zweiten Spannungsstufe, d.h. Wenn die im Projekt festgelegten Kräfte erreicht sind, werden vorgefertigte Stahlbetonplatten in der Richtung von der unteren zur oberen Markierung auf das Schrägseilnetz gelegt. In diesem Fall werden die Platten vor dem Anheben verschalt, um die Nähte abzudichten.

3.1.3.4. Technologie des Baus von Gebäuden mit Membranbeschichtungen

ZU Metallbehang Zu den Beschichtungen gehören dünnschichtige Membranen, die tragende und umschließende Funktionen vereinen.

Die Vorteile von Membranbeschichtungen sind ihre hohe Herstellbarkeit und Installation sowie die Art der Wirkungsweise der Beschichtung unter biaxialer Spannung, die es ermöglicht, Spannweiten von 200 Metern mit einer nur 2 mm dicken Stahlmembran abzudecken.

Hängende Zugelemente werden üblicherweise an starren Tragkonstruktionen befestigt, die die Form einer geschlossenen Kontur (Ring, Oval, Rechteck) haben können und auf Säulen ruhen.

Betrachten wir die Technologie der Installation einer Membranbeschichtung am Beispiel der Beschichtung des Olimpiysky-Sportkomplexes in Moskau.

Sportstätte„Olympic“ ist als räumliches Bauwerk mit elliptischer Form von 183 x 224 m konzipiert. Entlang der Außenkontur der Ellipse befinden sich mit einer Stufe von 20 m 32 Stahlgitterstützen, die starr mit dem äußeren Stützring verbunden sind (Abschnitt 5). ×1,75 m). Am Außenring ist eine Membranabdeckung aufgehängt – eine Schale mit einem Durchhang von 12 m. Die Abdeckung besteht aus 64 stabilisierenden Fachwerken, 2,5 m hoch, radial angeordnet mit einer Stufe entlang der Außenkontur von 10 m, verbunden durch Ringelemente – Träger. Die Membranblätter wurden mit hochfesten Schrauben aneinander und an den radialen Elementen des „Bettes“ befestigt. In der Mitte wird die Membran durch einen inneren Metallring in elliptischer Form mit den Maßen 24 x 30 m verschlossen. Die Membranabdeckung wurde mit hochfesten Bolzen und Schweißnähten an den Außen- und Innenringen befestigt.

Die Montage der Membranabdeckungselemente erfolgte in großen Raumblöcken mit einem Turmdrehkran BK-1000 und zwei Montagebalken (mit einer Tragfähigkeit von 50 Tonnen), die sich entlang des äußeren Stützrings bewegten. Entlang der Längsachse wurden zwei Blöcke gleichzeitig auf zwei Ständern montiert.

Alle 64 stabilisierenden Beschichtungsbinder wurden paarweise zu 32 Blöcken in neun Standardgrößen zusammengefasst. Ein solcher Block bestand aus zwei radialen Stabilisierungsfachwerken, Trägern entlang der Ober- und Untergurte sowie vertikalen und horizontalen Verbindungen. Im Gerät wurden Rohrleitungen für Lüftungs- und Klimaanlagen verlegt. Die Masse der zusammengebauten Stabilisierungsfachwerkblöcke erreichte 43 Tonnen.

Das Anheben der Abdeckblöcke erfolgte mit einer Traverse, die die Schubkraft der Stabilisierungsbinder aufnahm (Abb. 25).

Vor dem Anheben der Fachwerkblöcke spannten sie den Obergurt jedes Fachwerks mit einer Kraft von etwa 1300 kN (210 MPa) vor und befestigten sie mit dieser Kraft an den Stützringen der Beschichtung.

Der Einbau vorgespannter Blöcke erfolgte stufenweise durch symmetrischen Einbau mehrerer Blöcke entlang von Radien gleichen Durchmessers. Nach dem Einbau von acht symmetrisch eingebauten Blöcken samt Querabstandshaltern wurden diese gleichzeitig entdreht und die Schubkräfte gleichmäßig auf die Außen- und Innenringe übertragen.

Der Block aus Stabilisierungsbindern wurde mit einem BK-1000-Kran und einem Monteur etwa 1 m über den Außenring gehoben. Anschließend wurde der Chevre an den Aufstellungsort dieses Blocks verlegt. Der Block wurde erst abgehängt, nachdem er wie vorgesehen vollständig am Innen- und Außenring befestigt war.

Die 1569 Tonnen schwere Membranhülle bestand aus 64 Sektorblättern. Die Membranblätter wurden nach Abschluss der Installation des Stabilisierungssystems installiert und mit hochfesten Bolzen mit einem Durchmesser von 24 mm befestigt.

Die Membranplatten kamen in Rollenform am Montageort an. An der Stelle, an der die Stabilisierungsträger montiert wurden, befanden sich Rollgestelle.

Reis. 25. Schema der Installation der Beschichtung mit vergrößerten Blöcken:

A– planen; B- Einschnitt; 1 – Chevre-Installer; 2 – Ständer für größere Blöcke; 3 – Traversen-Abstandshalter zum Anheben des Blocks und Vorspannen der Obergurte der Fachwerke mithilfe einer Hebelvorrichtung (5); 4 – vergrößerter Block; 6 – Montagekran BK – 1000; 7 – zentraler Stützring; 8 – zentrale temporäre Unterstützung; I – V – Reihenfolge der Montage der Blöcke und Demontage der Querstreben

Die Montage der Blütenblätter erfolgte in der Reihenfolge der Montage der Stabilisierungsbinder. Die Spannung der Membranblätter erfolgte durch zwei Hydraulikzylinder mit einer Kraft von jeweils 250 kN.

Parallel zum Verlegen und Spannen der Membranblätter wurden Löcher gebohrt und angebracht hochfeste Schrauben(97.000 Löcher mit einem Durchmesser von 27 mm). Nach der Montage und konstruktiven Befestigung aller Elemente der Beschichtung wurde diese aufgedreht, d.h. Freigabe der zentralen Stütze und reibungslose Einbindung des gesamten Raumgefüges in den Betrieb.

Planare Strukturen

A

VORTRAG 7. STRUKTURSYSTEME UND STRUKTURELEMENTE VON INDUSTRIEGEBÄUDEN

Rahmen Industriegebäude

Stahlrahmen einstöckiger Gebäude

Der Stahlrahmen einstöckiger Gebäude besteht aus den gleichen Elementen wie Stahlbeton (Abb.)

Reis. Stahlrahmenbau

Stahlsäulen bestehen aus zwei Hauptteilen: dem Stab (Zweig) und der Basis (Schuh) (Abb. 73).

Reis. 73. Stahlsäulen.

A– konstanter Querschnitt mit Konsole; B– separater Typ.

1 – Kranteil der Säule; 2 – Suprasäule, 3 – zusätzliche Höhe der Suprasäule; 4 – Zeltzweig; 5 – Kranzweig; 6 – Schuh; 7 – Kranbalken; 8 – Kranschiene; 9 – Abdeckgerüst.

Schuhe dienen dazu, die Last von der Säule auf das Fundament zu übertragen. Füße und untere Teile der Stützen, die mit dem Boden in Berührung kommen, werden betoniert, um Korrosion zu verhindern. Zur Stützung der Wände werden zwischen den Fundamenten der Außenstützen vorgefertigte Fundamentbalken aus Stahlbeton eingebaut.

Stahlkranträger können massiv oder gitterförmig sein. Am weitesten verbreitet sind massive Kranträger mit I-Profil: asymmetrisch mit einem Stützenabstand von 6 Metern oder symmetrisch mit einem Stützenabstand von 12 Metern.

Die wichtigsten tragenden Strukturen von Beschichtungen in Gebäuden mit Stahlrahmen Sind Dachbindern(Abb. 74).

Reis. 74. Stahlbinder:

A– mit parallelen Riemen; B- Dasselbe; V– dreieckig; G– polygonal;

d – Polygonales Fachwerkdesign.

Im Umriss können sie parallele, dreieckige oder vieleckige Bänder haben.

Fachwerke mit Parallelgurten werden in Gebäuden mit Flachdächern und auch als Sparren eingesetzt.

Dreiecksbinder werden in Gebäuden mit Dächern verwendet, die große Neigungen erfordern, beispielsweise aus Asbestzementplatten.

Die Steifigkeit des Stahlrahmens und seine Aufnahme von Windlasten und Trägheitseinflüssen durch Kräne wird durch die Anordnung der Verbindungen gewährleistet. Zwischen den Säulen in Längsreihen sind vertikale Verbindungen angebracht – Kreuz- oder Portalverbindungen. Horizontale Queranker werden in den Ebenen der Ober- und Untergurte angebracht, vertikale - entlang der Achsen der Stützpfosten und in einer oder mehreren Ebenen in der Mitte der Spannweite.

Dehnungsfugen

IN Rahmengebäude Dehnungsfugen unterteilen den Gebäuderahmen und alle darauf ruhenden Bauwerke in separate Abschnitte. Es gibt Quer- und Längsnähte.

Querdehnungsfugen werden auf paarigen Stützen installiert, die die durch die Fuge geschnittenen Strukturen benachbarter Gebäudeabschnitte tragen. Wenn das Flöz auch sedimentär ist, wird es auch in die Fundamente von Säulenpaaren eingebaut.

IN einstöckige Gebäude Die Achse der Querdehnungsfuge ist mit der Querausrichtungsachse der Reihe ausgerichtet. Auch Dehnungsfugen in den Böden von mehrstöckigen Gebäuden werden gelöst.

Längsdehnungsfugen werden bei Gebäuden mit Stahlbetonskelett an zwei Längsreihen von Stützen und bei Gebäuden mit Stahlskelett an einer Stützenreihe angebracht.

Wände von Industriegebäuden

Bei Gebäuden ohne Rahmen oder mit unvollständigem Rahmen sind die Außenwände tragend und bestehen aus Ziegeln, großen Blöcken oder anderen Steinen. Bei Gebäuden mit Vollrahmen bestehen die Wände aus den gleichen Materialien, selbsttragend auf Fundamentbalken oder Paneelen – selbsttragend oder klappbar. Außenwände befinden sich mit draußen Stützen, die Innenwände von Gebäuden ruhen auf Fundamentbalken oder Streifenfundamenten.

In Rahmengebäuden mit erheblicher Länge und Höhe der Wände werden zur Gewährleistung der Stabilität zwischen den Elementen des Hauptrahmens zusätzliche Gestelle, manchmal Querstangen, eingeführt, die einen sogenannten Hilfsrahmen bilden Fachwerk.

Zur Außenentwässerung von Beschichtungen werden die Längswände von Industriegebäuden mit Gesimsen und die Stirnwände mit Brüstungswänden ausgeführt. Bei der Innenentwässerung werden entlang des gesamten Gebäudeumfangs Brüstungen errichtet.

Wände aus großen Paneelen

Stahlbeton-Rippenplatten sind für unbeheizte Gebäude und Gebäude mit großen industriellen Wärmefreisetzungen bestimmt. Wandstärke 30 Millimeter.

Paneele für beheizte Gebäude bestehen aus isoliertem Stahlbeton oder Leichtbeton Porenbeton. Stahlbeton-Isolierplatten haben eine Dicke von 280 und 300 Millimetern.

Die Paneele werden in einfache (für leere Wände), Sturzpaneele (für den Einbau über und unter Fensteröffnungen) und Brüstungspaneele unterteilt.

In Abb. In Abb. 79 zeigt ein Fragment einer Wand eines Rahmenpaneelgebäudes mit Streifenverglasung.

Reis. 79. Fragment einer Wand aus großen Platten

Die Füllung von Fensteröffnungen in Plattenbauten erfolgt überwiegend in Form von Bandverglasungen. Die Höhe der Öffnungen wird mit einem Vielfachen von 1,2 Metern angenommen, die Breite entspricht der Neigung der Wandstützen.

Für einzelne Fensteröffnungen geringerer Breite werden Wandpaneele mit den Maßen 0,75, 1,5, 3,0 Meter entsprechend den Maßen der Standardrahmen verwendet.

Fenster, Türen, Tore, Laternen

Laternen

Zur Beleuchtung von fensterfernen Arbeitsplätzen und zur Belüftung (Lüftung) von Räumlichkeiten werden in Industriegebäuden Laternen installiert.

Laternen gibt es in Licht-, Belüftungs- und Mischform:

Leuchten mit massiv verglasten Rahmen, die ausschließlich der Beleuchtung von Räumen dienen;

Lichtbelüftung mit zu öffnenden Glastüren, dient der Beleuchtung und Belüftung von Räumen;

Belüftung ohne Verglasung, dient nur der Belüftung.

Laternen können verschiedene Profile mit vertikaler, geneigter oder horizontaler Verglasung haben.

Das Profil der Laternen ist rechteckig mit vertikaler Verglasung, trapezförmig und dreieckig mit geneigter Verglasung, gezackt mit einseitiger vertikaler Verglasung. Im Industriebau werden meist rechteckige Laternen verwendet. (Abb. 83).

Reis. 83. Grundschemata von Licht- und Lichtbelüftungslaternen:

A– rechteckig; B– trapezförmig; V– gezahnt; G– dreieckig.

Aufgrund ihrer Lage relativ zur Gebäudeachse werden Laternen in Längs- und Querlaternen unterschieden. Am weitesten verbreitet sind Längslichter.

Der Wasserabfluss von Laternen kann außen oder innen erfolgen. Extern wird für Laternen mit einer Breite von 6 Metern verwendet oder wenn im Gebäude kein internes Entwässerungssystem vorhanden ist.

Das Design der Laternen ist gerahmt und besteht aus einer Reihe von Querrahmen, die auf den Obergurten von Fachwerken oder Dachbalken ruhen, und einem System von Längsverstrebungen. Die Designdiagramme der Lampen und ihre Parameter sind vereinheitlicht. Bei Spannweiten von 12, 15 und 18 Metern werden Laternen mit einer Breite von 6 Metern verwendet, bei Spannweiten von 24, 30 und 36 Metern werden Laternen mit einer Breite von 12 Metern verwendet. Der Laternenzaun besteht aus einer Deck-, Seiten- und Stirnwand.

Laternenabdeckungen bestehen aus Stahl mit einer Länge von 6000 Millimetern und einer Höhe von 1250, 1500 und 1750 Millimetern. Die Einfassungen sind mit verstärktem Glas oder Fensterglas verglast.

Als Belüftung bezeichnet man einen natürlichen, kontrollierten und regulierten Luftaustausch.

Die Wirkung der Belüftung basiert auf:

Über den thermischen Druck, der durch den Temperaturunterschied zwischen Innen- und Außenluft entsteht;

Am Höhenunterschied (Unterschied zwischen den Mittelpunkten der Auslass- und Zufuhröffnungen);

Durch die Wirkung des Windes, der um das Gebäude weht, kommt es auf der Leeseite zu einer Luftverdünnung (Abb. 84).

Reis. 84. Gebäudebelüftungssysteme:

A– die Wirkung der Belüftung bei Windstille; B- Das Gleiche gilt für die Einwirkung des Windes.

Der Nachteil von Lichtbelüftungslaternen besteht darin, dass die Abdeckungen auf der Luvseite geschlossen werden müssen, da der Wind verunreinigte Luft zurück in den Arbeitsbereich blasen kann.

Türen und Tore

Türen von Industriegebäuden unterscheiden sich im Design nicht von Paneeltüren zivile Gebäude.

Die Tore sollen die Einfahrt von Fahrzeugen in das Gebäude und die Durchfahrt großer Menschenmassen ermöglichen.

Die Abmessungen des Tors richten sich nach den Abmessungen der zu transportierenden Ausrüstung. Sie müssen die Abmessungen des beladenen Rollmaterials in der Breite um 0,5–1,0 Meter und in der Höhe um 0,2–0,5 Meter überschreiten.

Je nach Öffnungsart können die Tore Schwingtore, Schiebetore, Hebetore, Vorhangtore usw. sein.

Drehtore bestehen aus zwei Flügeln, die mittels Scharnieren im Torrahmen aufgehängt sind (Abb. 81). Der Rahmen kann aus Holz, Stahl oder Stahlbeton sein.

Reis. 81. Flügeltore:

1 – Pfeiler des Stahlbetonrahmens, der die Öffnung umrahmt; 2 – Querlatte.

Wenn kein Platz zum Öffnen der Türen vorhanden ist, werden die Tore als Schiebetore ausgeführt. Schiebetore gibt es in einflügeliger und zweiflügeliger Ausführung. Ihre Türblätter haben ein ähnliches Design wie Pendeltüren, sind jedoch im oberen Teil mit Stahlrollen ausgestattet, die sich beim Öffnen und Schließen des Tores entlang einer Schiene bewegen, die an der Querstange des Stahlbetonrahmens befestigt ist.

Die Flügel des Hubtors bestehen aus Ganzmetall, sind an Seilen aufgehängt und bewegen sich entlang vertikaler Führungen.

Das Paneel der Vorhangtüren besteht aus horizontalen Elementen, die einen Stahlvorhang bilden, der beim Anheben auf eine rotierende Trommel geschraubt wird, die sich horizontal über der Oberseite der Öffnung befindet.

Beschichtungen

In einstöckigen Industriegebäuden werden die Abdeckungen ohne Dachboden hergestellt, bestehend aus den Haupttragelementen der Abdeckung und der Umzäunung.

In unbeheizten Gebäuden und Gebäuden mit übermäßiger industrieller Wärmeentwicklung werden die umschließenden Strukturen der Beschichtungen ungedämmt, in beheizten Gebäuden isoliert ausgeführt.

Die Kaltdachkonstruktion besteht aus einem Sockel (Bodenbelag) und einem Dach. Die isolierte Beschichtung umfasst eine Dampfsperre und Isolierung.

Bodenbelagselemente werden in kleine (1,5 – 3,0 Meter lange) und große (6 und 12 Meter lange) Elemente unterteilt.

Bei Umzäunungen aus kleinformatigen Elementen müssen Pfetten verwendet werden, die entlang von Balken oder Dachbindern entlang des Gebäudes angebracht werden.

Großformatige Bodenbeläge werden entlang der Haupttragelemente verlegt und die Beläge werden in diesem Fall als nicht lauffähig bezeichnet.

Bodenbeläge

Nicht laufend verstärkter Beton Die Decks bestehen aus vorgespanntem Stahlbeton Rippenplatten 1,5 und 3,0 Meter breit und eine Länge, die der Neigung von Balken oder Fachwerken entspricht.

Bei ungedämmten Eindeckungen wird auf die Platten ein Zementestrich gelegt, auf den die Rolldacheindeckung geklebt wird.

Bei isolierten Beschichtungen werden Materialien mit geringer Wärmeleitfähigkeit als Isolierung verwendet und eine zusätzliche Dampfsperre eingebaut. Besonders bei Beschichtungen über Räumen mit hoher Luftfeuchtigkeit ist eine Dampfsperre erforderlich.

Kleine Platten können aus Stahlbeton, Stahlzement oder verstärktem Leicht- und Porenbeton bestehen.

Rolldächer bestehen aus Dacheindeckungsmaterial. Auf die oberste Schicht des Rolldaches wird eine Schutzschicht aus in Bitumenmastix eingebettetem Kies gelegt.

Bodenbelag aus belaubt Materialien.

Einer dieser Bodenbeläge ist ein Profilboden aus verzinktem Stahl, der auf Pfetten (mit einem Abstand von 6 Metern) oder entlang von Gitterpfetten (mit einem Abstand von 12 Metern) verlegt wird.

Schräge Kaltbeläge werden oft aus gewellten Asbestzementplatten mit einem verstärkten Profil von 8 Millimetern Dicke hergestellt.

Darüber hinaus werden Wellplatten aus Glasfaser und anderen Kunststoffen verwendet.

Entwässerung von Beschichtungen

Entwässerung verlängert die Lebensdauer eines Gebäudes und schützt es vor vorzeitiger Alterung und Zerstörung.

Die Entwässerung von Beschichtungen von Industriegebäuden kann außen und innen erfolgen.

Bei einstöckigen Gebäuden erfolgt die Außenentwässerung unorganisiert, bei mehrstöckigen Gebäuden unter Verwendung von Abflussrohren.

Das interne Entwässerungssystem besteht aus Wassereinlasstrichtern und einem Netzwerk von Rohren im Inneren des Gebäudes, die das Wasser in den Regenabfluss ableiten (Abb. 82).

Reis. 82. Interne Entwässerung:

A– Wassereinlauftrichter; B– Gusseisenpfanne;

1 – Trichterkörper; 2 – Abdeckung; 3 – Rohr; 4 – Rohrmanschette; 5 – Gusseisenpfanne; 6 – Loch für das Rohr; 7 – mit Bitumen imprägniertes Sackleinen; 8 - Rolldach; 9 – Füllung mit geschmolzenem Bitumen; 10 - Stahlbetonplatte Beläge.

Interne Entwässerung ist angeordnet:

In mehrschiffigen Gebäuden mit Satteldächern;

Bei Gebäuden mit großen Höhen oder erheblichen Höhenunterschieden einzelner Spannweiten;

in Gebäuden mit großer industrieller Wärmeabgabe, wodurch Schnee an der Oberfläche schmilzt.

Böden

Böden in Industriegebäuden werden unter Berücksichtigung der Art der Produktionseinwirkungen auf sie und der an sie gestellten betrieblichen Anforderungen ausgewählt.

Solche Anforderungen können sein: Hitzebeständigkeit, chemische Beständigkeit, Wasser- und Gasundurchlässigkeit, Dielektrizität, Funkenfreiheit bei Stößen, erhöhte mechanische Festigkeit und andere.

Manchmal ist es unmöglich, Böden auszuwählen, die alle erforderlichen Anforderungen erfüllen. In solchen Fällen ist es notwendig, im selben Raum unterschiedliche Bodenbeläge zu verwenden.

Der Bodenaufbau besteht aus einem Belag (Belag) und einer darunter liegenden Schicht (Vorbereitung). Darüber hinaus kann der Bodenaufbau Schichten für verschiedene Zwecke enthalten. Die darunter liegende Schicht nimmt die durch die Beschichtung auf den Boden übertragene Last auf und verteilt sie auf den Untergrund.

Die darunter liegenden Schichten sind starr (Beton, Stahlbeton, Asphaltbeton) und nicht starr (Sand, Kies, Schotter).

Bei der Verlegung von Fußböden auf Zwischenböden dienen Bodenplatten als Unterlage, wobei die darunter liegende Schicht entweder ganz fehlt oder ihre Rolle durch wärme- und schalldämmende Schichten übernommen wird.

Erdgeschosse werden in Lagerhallen und Heißbetrieben eingesetzt, wo sie durch herabfallende schwere Gegenstände Stößen ausgesetzt sein oder mit heißen Teilen in Kontakt kommen können.

Steinböden Wird in Lagerhallen eingesetzt, in denen erhebliche Stoßbelastungen möglich sind, oder in Bereichen, die von Kettenfahrzeugen abgedeckt werden. Diese Böden sind langlebig, aber kalt und hart. Solche Böden werden meist mit Pflastersteinen belegt (Abb. 85).

Reis. 85. Steinböden:

A– Kopfsteinpflaster; B– aus großen Pflastersteinen; V– aus kleinen Pflastersteinen;

1 – Kopfsteinpflaster; 2 – Sand; 3 – Pflastersteine; 4 – Bitumenmastix; 5 – Beton.

Beton- und Zementböden Wird in Räumen verwendet, in denen der Boden ständiger Feuchtigkeit oder Belastung ausgesetzt sein kann Mineralöle(Abb. 86).

Reis. 86. Beton- und Zementböden:

1 – Beton- oder Zementkleidung; 2 – darunter liegende Betonschicht.

Asphalt- und Asphaltbetonböden haben ausreichende Festigkeit, Wasserbeständigkeit, Wasserbeständigkeit, Elastizität und sind leicht zu reparieren (Abb. 87). Zu den Nachteilen von Asphaltböden gehört, dass sie bei steigenden Temperaturen erweichen können und daher nicht für heiße Werkstätten geeignet sind. Unter dem Einfluss längerer punktueller Belastung bilden sich darin Dellen.

Reis. 87. Asphalt- und Asphaltbetonböden:

1 – Asphalt- oder Asphaltbetonbekleidung; 2 – darunter liegende Betonschicht.

ZU Keramikböden Dazu zählen Klinker-, Ziegel- und Fliesenböden (Abb. 88). Solche Böden weisen eine hohe Temperaturbeständigkeit auf und sind beständig gegen Säuren, Laugen und Mineralöle. Sie werden in Räumen eingesetzt, die eine hohe Sauberkeit erfordern und in denen keine Stoßbelastungen auftreten.

Reis. 88. Keramikfliesenböden:

1 – Keramikfliesen; 2 – Zementmörtel; 3 – Beton.

Metallböden Wird nur in bestimmten Bereichen verwendet, in denen der Boden von heißen Gegenständen berührt wird und gleichzeitig eine ebene, harte Oberfläche benötigt wird, sowie in Werkstätten mit starken Stoßbelastungen (Abb. 89).

Reis. 89. Metallböden:

1 – Gusseisenfliesen; 2 – Sand; 3 – Bodenbasis.

Fußböden können auch in Industriegebäuden eingesetzt werden Bretter und von Synthetische Materialien. Solche Böden werden in Labors, Technikgebäuden und Verwaltungsgebäuden eingesetzt.

Bei Böden mit einer starren Unterschicht werden zur Vermeidung von Rissen Dehnungsfugen eingebaut. Sie sind entlang der Linien angeordnet Dehnungsfugen Gebäuden und an Orten, an denen verschiedene Bodenarten aufeinandertreffen.

Zur Verlegung von Versorgungsleitungen werden Kanäle in die Böden eingebaut.

Der Anschluss von Böden an Wände, Stützen und Maschinenfundamente erfolgt fugenfrei zur freien Setzung.

In Nassräumen erhalten die Böden zur Ableitung von Flüssigkeiten ein Relief mit Gefällen zu Wassereinlässen aus Gusseisen oder Beton, sogenannten Leitern. Die Abflüsse sind an die Kanalisation angeschlossen. Entlang der Wände und Säulen müssen Sockelleisten und Leisten angebracht werden.

Treppe

Treppenhäuser von Industriegebäuden werden unterteilt in die folgenden Typen:

- Basic, Wird in mehrstöckigen Gebäuden zur dauerhaften Kommunikation zwischen den Etagen und zur Evakuierung verwendet.

- offiziell, führt zu Arbeitsstätten und Zwischengeschossen;

- Feuerlöscher, vorgeschrieben für Gebäudehöhen über 10 Meter und für Feuerwehrangehörige zum Besteigen des Daches vorgesehen (Abb. 90).

Reis. 90. Feuerleiter

- Notfall extern, eingerichtet für die Evakuierung von Personen, wenn nicht genügend Haupttreppen vorhanden sind (Abb. 91);

Reis. 91. Notleiter

Feuerbarrieren

Die Klassifizierung von Gebäuden und Räumlichkeiten nach Explosions- und Brandgefahr dient der Festlegung von Brandschutzanforderungen, die darauf abzielen, die Möglichkeit eines Brandes zu verhindern und sicherzustellen Brandschutz Personen und Sachwerte im Brandfall. Je nach Explosions- und Brandgefahr werden Räumlichkeiten in die Kategorien A, B, B1-B4, D und D und Gebäude in die Kategorien A, B, C, D und D eingeteilt.

Die Kategorien von Räumlichkeiten und Gebäuden werden auf der Grundlage der Art der in den Räumlichkeiten befindlichen brennbaren Stoffe und Materialien, ihrer Menge und feuergefährlichen Eigenschaften sowie auf der Grundlage der raumplanerischen Lösungen der Räumlichkeiten und der Merkmale der durchgeführten technologischen Prozesse bestimmt in ihnen.

Um im Brandfall eine Ausbreitung des Feuers im gesamten Gebäude zu verhindern, werden Brandschutzwände installiert. Feuerfeste Böden dienen als horizontale Barrieren in mehrstöckigen Gebäuden. Vertikale Barrieren sind Brandwände (Firewalls).

Firewall soll die Ausbreitung eines Brandes von einem Raum oder Gebäude auf einen angrenzenden Raum oder Gebäude verhindern. Firewalls bestehen aus feuerfesten Materialien – Stein, Beton oder Stahlbeton – und müssen eine Feuerwiderstandsdauer von mindestens vier Stunden haben. Firewalls müssen auf Fundamenten stehen. Brandmauern müssen die gesamte Höhe des Gebäudes abdecken und brennbare und nicht brennbare Abdeckungen, Decken, Laternen und andere Konstruktionen trennen. Sie müssen über brennbare Dächer mindestens 60 Zentimeter und über nicht brennbare Dächer mindestens 30 Zentimeter hinausragen. Türen, Tore, Fenster, Schachtdeckel und andere Füllungen von Öffnungen in Brandschotts müssen feuerfest sein und eine Feuerwiderstandsdauer von mindestens 1,5 Stunden aufweisen. Firewalls sind auf Stabilität bei einseitigem Einsturz von Böden, Belägen und anderen Bauwerken im Brandfall ausgelegt (Abb. 92).

Reis. 92. Firewalls:

A– in einem Gebäude mit feuerfesten Außenwänden; B– in einem Gebäude mit brennbaren oder nicht brennbaren Außenwänden; 1 – Firewall-Kamm; 2 – Firewall beenden.

Kontrollfragen

1. Benennen Sie die Entwurfsdiagramme von Industriegebäuden.

2. Nennen Sie die wichtigsten Rahmentypen für Industriegebäude.

3. Welche Arten von Wänden gibt es in Industriegebäuden?

VORTRAG 8. STRUKTURSYSTEME UND STRUKTURELEMENTE VON LANDWIRTSCHAFTLICHEN GEBÄUDEN UND STRUKTUREN

Gewächshäuser und Gewächshäuser

Gewächshäuser und Gewächshäuser sind verglaste Bauten, in denen künstlich die notwendigen Klima- und Bodenbedingungen geschaffen werden, um den Anbau von Frühgemüse, Setzlingen und Blumen zu ermöglichen.

Gewächshausgebäude bestehen hauptsächlich aus vorgefertigten glasierten Stahlbetonplatten, die durch Schweißen eingebetteter Teile miteinander verbunden werden.

Die Gewächshauskonstruktion besteht aus vorgefertigten Stahlbetonrahmen, die über die gesamte Länge des Gewächshauses in den Boden eingebaut werden, und aus vorgefertigten Stahlbetonrahmen (Längsbett des Gewächshauses), die auf den Rahmenkonsolen aufliegen. Abnehmbare verglaste Gewächshausrahmen bestehen aus Holz (Abb. 94).

Reis. 94. Gewächshaus aus vorgefertigten Stahlbetonelementen:

1 – Stahlbetonrahmen; 2 – Nordblock aus Stahlbeton; 3 – das gleiche, südlich;

4 – Sand; 5 – Nährstoffschicht des Bodens; 6 – Heizungsrohre in einer Sandschicht;

7 – verglaster Holzrahmen.

LISTE DER VERWENDETEN REFERENZEN

1. Maklakova T. G., Nanasova S. M. Konstruktionen ziviler Gebäude: Lehrbuch. – M.: ASV-Verlag, 2010. – 296 S.

2. Budasov B.V., Georgievsky O. V., Kaminsky V. P. Konstruktionszeichnung. Lehrbuch für Universitäten / Allgemein. Hrsg. O. V. Georgievsky. – M.: Stroyizdat, 2002. – 456 S.

3. Lomakin V. A. Grundlagen des Bauwesens. – M.: Higher School, 1976. – 285 S.

4. Krasensky V.E., Fedorovsky L.E. Zivile, industrielle und landwirtschaftliche Gebäude. – M.: Stroyizdat, 1972, – 367 S.

5. Koroev Yu. I Zeichnen für Bauherren: Lehrbuch. für Prof. Lehrbuch Betriebe. – 6. Aufl., gelöscht. – M.: Höher. Schule, Hrsg. Zentrum „Akademie“, 2000 – 256 S.

6. Tschitscherin I. I. Bauarbeiten: ein Lehrbuch für Anfänger. Prof. Ausbildung. – 6. Aufl., gelöscht. – M.: Verlagszentrum „Akademie“, 2008. – 416 S.

VORTRAG 6. KONSTRUKTIONEN VON LANGSPANNIGEN GEBÄUDEN MIT RÄUMLICHEN ÜBERDACHUNGEN

Abhängig von der konstruktiven Gestaltung und dem statischen Betrieb können tragende Strukturen von Beschichtungen in flächige (in der gleichen Ebene wirkende) und räumliche Strukturen unterteilt werden.

Planare Strukturen

Zu dieser Gruppe tragender Strukturen gehören Balken, Fachwerke, Rahmen und Bögen. Sie können aus vorgefertigtem und monolithischem Stahlbeton sowie aus Metall oder Holz bestehen.

Balken und Fachwerke bilden zusammen mit Stützen ein System von Querrahmen, deren Längsverbindung durch Deckplatten und Windverbände erfolgt.

Neben vorgefertigten Rahmen werden in einer Reihe einzigartiger Gebäude mit erhöhten Belastungen und großen Spannweiten monolithische Stahlbeton- oder Metallrahmen verwendet (Abb. 48).

Reis. 48. Weitspannige Tragwerke:

A- monolithischer Stahlbetonrahmen, Doppelscharnier.

Um Spannweiten über 40 Meter abzudecken, empfiehlt sich der Einsatz von Bogenkonstruktionen. Bögen können strukturell in zweigelenkige (mit Scharnieren an den Stützen), dreigelenkige (mit Scharnieren an den Stützen und in der Mitte der Spannweite) und scharnierlose Bögen unterteilt werden.

Der Bogen arbeitet hauptsächlich auf Druck und überträgt nicht nur die vertikale Last, sondern auch den horizontalen Druck (Schub) auf die Stützen.

Im Vergleich zu Balken, Fachwerken und Rahmen haben Bögen ein geringeres Gewicht und sind sparsamer im Materialverbrauch. Bögen werden in Bauwerken in Kombination mit Gewölben und Schalen verwendet.

Moderne Technik und Bautechnologien ermöglichen den Bau einzigartiger Weitspannkonstruktionen und Raumkonstruktionen mit Abständen zwischen tragenden Stützen von mehr als 40 Metern und machen sie somit zuverlässig und funktionsfähig. Am häufigsten handelt es sich dabei um Werkstätten für den Maschinen- und Schiffbau, Hangars, Parkplätze, Stadien, Bahnhofsgebäude, Theater und Galerien.

Langspannige Metallkonstruktionen sind elastisch und ermöglichen die Schaffung verschiedener Arten von Schnittstellen für die Konstruktion ausdrucksstarker geometrischer Formen und architektonischer Lösungen beliebiger Komplexität. Darüber hinaus enthalten sie viele Stresskonzentratoren. Die richtige und gleichmäßige Verteilung hoher Traglasten auf die Bauelemente ist wichtig, da unter dem Einfluss der natürlichen Schwerkraft des Bauwerks und dem Wackeln äußerer Faktoren gefährliche Schäden entstehen können.

Bei Bauwerken, die auf weitgespannten Trägern basieren, besteht insbesondere die Gefahr, dass es während des Baus und während des Betriebs zu Verformungen und Rissen kommt, die in der Folge zur Zerstörung führen. Daher benötigen sie eine ständige Überwachung und Überwachung ihres Zustands in Echtzeit, um die Sicherheitsbedingungen zu gewährleisten.

Typische Gründe, die bei weitgespannten Gebäuden zu Problemen führen:

• schlecht durchgeführte geophysikalische und geodätische Untersuchungen, Ersatz experimenteller Berechnungen durch Modellierung;
• Konstruktionsfehler, Fehleinschätzungen bei der Bestimmung von Lasten und Lagen geometrischer Mittelpunkte, Achsenverschiebungen, Verletzung der Grundsätze der Geradheit oder Steifigkeit von Elementen;
• Verstoß gegen Fertigungstechnologien oder Regeln für die Installation von Bauwerken, falsche Knotenverbindungen, Verwendung ungeeigneter Baumaterialien (z. B. Auswahl einer für bestimmte Bedingungen ungeeigneten Stahlsorte);
• ungleichmäßige Sedimentprozesse, die die Stabilität und Integrität von Fundamenten, Stützelementen, Gewölben und Decken beeinträchtigen;
• unsachgemäßer Betrieb, ungewöhnliche Belastungen und Notstöße;
• vorübergehender Verschleiß;
• der Einfluss ungünstiger natürlicher Faktoren (Winddruck, Verschiebung von Bodenschichten und Bewegung). Grundwasser, seismische Prozesse, Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen, bei denen es zu Rostbildung an Metallbauteilen, Zerstörung von Beton usw. kommt);
• Vibrationen, die durch den Verkehr und nahegelegene Bauarbeiten entstehen.

Durch den Einfluss dieser Faktoren und Ursachen kommt es zu Verformungen der Hauptstützen und zum Verlust ihrer Tragfähigkeit, zu Durchbiegungen und Verschiebungen der Spannträger sowie zu fortschreitender Zerstörung. Dies stellt eine Gefahr für Menschenleben dar und führt zu wirtschaftlichen Verlusten, die mit der Notwendigkeit von Unfallschäden und Reparaturen verbunden sind.

Objektzustandsüberwachung

Durch die Überwachung von Gebäuden und Bauwerken mit großer Spannweite können Sie den physischen Verschleiß und die Abnahme der Tragfähigkeit verfolgen Ingenieurbauwerke, ungünstige Veränderungen, das Auftreten von Mängeln und Schäden erkennen, gefährliche Spannungs-Dehnungs-Zustände erkennen, deren Überschreitung der im Projekt vorgesehenen Grenzwerte überwachen, rechtzeitige Meldung von Überschreitungen der festgelegten Zuverlässigkeitskoeffizienten und maximal zulässigen Abweichungen der beobachteten Parameter.

Die Überwachung erfolgt mit speziellen hochpräzisen Messgeräten, Steuergeräten und Rekordern wesentliche Parameter und Zuverlässigkeitsindikatoren, die elektromagnetische und Ultraschallschwingungen erfassen, Sensoren und geodätische Markierungen, computergestützte Versandkonsolen, automatische Ausrüstung Und Signalanlagen Warnungen.
Langspannige Gebäude sind mit technischen Überwachungs- und Kontrollsystemen ausgestattet, die informativ mit den Dienst- und Dispositionsdiensten des Ministeriums für Notsituationen verbunden sind. Solche Systeme ermöglichen es, Daten von vielen Sendern gleichzeitig und nach unterschiedlichen Parametern zu sammeln. Diese Informationen fließen in ein einziges Zentrum, werden integriert, mithilfe bestimmter Algorithmen analysiert und erzeugen schließlich ein schematisches und visuell dargestelltes Ergebnis, das den Zustand der untersuchten Struktur anzeigt.

Auf dieser Grundlage können Überwachungsspezialisten Schlussfolgerungen, Prognosen und Berichte mit angemessener Objektdiagnostik, Empfehlungen und Programmen wirksamer Maßnahmen erstellen, um bestehende Mängel und destabilisierende Faktoren zu beseitigen, Risiken und Eintrittsrisiken zu minimieren Notfallsituationen, deren Vermeidung und Schadensverhütung. Bei Notfällen und Notfallsituationen werden die Rettungsdienste zeitnah darüber informiert.

Spezialisten für Ingenieurwesen und Bauüberwachung

Das Unternehmen SMIS Expert entwickelt sich Systemlösungen Durchführung von Gefährdungsbeurteilungen und Diagnose von Problemen in langspannigen Bauwerken, Überwachung der Unterstützung beim Bau und Betrieb von Gebäuden für verschiedene Zwecke. Wir verfügen über umfangreiche Erfahrung und hochqualifizierte Fachkräfte. Wir nutzen moderne wissenschaftliche Erkenntnisse und innovative Technologien. Wir bieten professionelle geodätische Überwachung und Untersuchung von Objekten aller Art, um den Grad ihrer Zuverlässigkeit, Sicherheit und Haltbarkeit zu bestimmen. Wir verkaufen hochpräzise Messgeräte und Instrumente.

Weitgespannte Bauwerke spielen in der Weltarchitektur eine bedeutende Rolle. Und dies wurde bereits in der Antike festgelegt, als diese besondere Richtung der architektonischen Gestaltung tatsächlich entstand.

Die Idee und Umsetzung langfristiger Projekte ist untrennbar mit dem Hauptwunsch nicht nur des Bauherrn und Architekten, sondern der gesamten Menschheit verbunden – dem Wunsch, den Weltraum zu erobern. Deshalb ab 125 n. Chr. h., als das erste in der Geschichte bekannte Bauwerk mit großer Spannweite, das Pantheon von Rom (Basisdurchmesser - 43 m), entstand, und endend mit den Kreationen moderner Architekten erfreuen sich Bauwerke mit großer Spannweite besonderer Beliebtheit.

Geschichte weitgespannter Bauwerke

Wie oben erwähnt, war das erste das Pantheon in Rom, das 125 n. Chr. erbaut wurde. e. Später entstanden weitere majestätische Gebäude mit weitgespannten Kuppelelementen. Ein markantes Beispiel ist die Kirche Hagia Sophia, die 537 n. Chr. in Konstantinopel erbaut wurde. e. Der Durchmesser der Kuppel beträgt 32 Meter und verleiht dem gesamten Bauwerk nicht nur Majestät, sondern auch erstaunliche Schönheit, die bis heute sowohl von Touristen als auch von Architekten bewundert wird.

Damals und später war es unmöglich, leichte Bauwerke aus Stein zu bauen. Daher zeichneten sich Kuppelbauten durch große Massivität aus und ihre Errichtung erforderte einen erheblichen Zeitaufwand – bis zu hundert Jahre oder mehr.

Später wurden sie zum Anordnen von Böden großer Spannweiten verwendet Holzkonstruktionen. Hier leuchtendes Beispiel ist eine Errungenschaft der häuslichen Architektur – die ehemalige Manege in Moskau wurde 1812 erbaut und hatte in ihrer Gestaltung Holzspannweiten von 30 m Länge.

Das 18.-19. Jahrhundert war geprägt von der Entwicklung der Eisenmetallurgie, die neue und haltbarere Baumaterialien hervorbrachte – Stahl und Gusseisen. Dies markierte in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts das Aufkommen von Langstreckenflugzeugen. Stahlgerüst wer empfing tolle Anwendung in der russischen und Weltarchitektur.

Der nächste Baustoff, der die Möglichkeiten der Architekten deutlich erweiterte, waren Stahlbetonkonstruktionen. Dank der Entstehung und Verbesserung von Stahlbetonkonstruktionen wurde die Weltarchitektur des 20. Jahrhunderts durch dünnwandige Raumstrukturen ergänzt. Gleichzeitig begannen in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts hängende Abdeckungen, Stangen- und pneumatische Systeme weit verbreitet zu sein.

In der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts erschien dort Laminat. Die Entwicklung dieser Technologie hat es ermöglicht, Holzkonstruktionen mit großer Spannweite „wieder zum Leben zu erwecken“, besondere Indikatoren für Leichtigkeit und Schwerelosigkeit zu erreichen und den Weltraum zu erobern, ohne Kompromisse bei Festigkeit und Zuverlässigkeit einzugehen.

Weitspannige Bauwerke in der modernen Welt

Wie die Geschichte zeigt, zielte die Logik der Entwicklung weitgespannter Tragwerkssysteme darauf ab, die Qualität und Zuverlässigkeit der Konstruktion sowie den architektonischen Wert des Bauwerks zu verbessern. Durch die Verwendung dieser Art von Struktur konnte das Potenzial der Tragfähigkeitseigenschaften des Materials voll ausgeschöpft werden, wodurch leichte, zuverlässige und wirtschaftliche Böden geschaffen wurden. All dies ist besonders wichtig für einen modernen Architekten, wenn der moderne Konstruktion Die Reduzierung der Masse von Bauwerken und Bauwerken wurde gefördert.

Aber was sind weitgespannte Strukturen? Hier gehen die Expertenmeinungen auseinander. Es gibt keine einheitliche Definition. Einer Version zufolge handelt es sich dabei um jedes Bauwerk mit einer Spannweite von mehr als 36 m. Einer anderen zufolge handelt es sich um Bauwerke mit einer freitragenden Überdeckung von mehr als 60 m Länge, obwohl sie bereits als einzigartig eingestuft werden. Zu letzteren zählen auch Gebäude mit einer Spannweite von mehr als hundert Metern.

Aber auf jeden Fall, unabhängig von der Definition, moderne Architektur Es ist klar, dass weitgespannte Strukturen komplexe Objekte sind. Und das bedeutet hohes Niveau Verantwortung des Architekten, die Notwendigkeit, in jeder Phase - Architekturentwurf, Bau, Betrieb - zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen zu ergreifen.

Ein wichtiger Punkt ist die Wahl des Baumaterials – Holz, Stahlbeton oder Stahl. Neben diesen traditionellen Materialien kommen auch spezielle Stoffe, Kabel und Kohlefaser zum Einsatz. Die Wahl des Materials richtet sich nach den Aufgaben des Architekten und den Besonderheiten der Konstruktion. Betrachten wir die wichtigsten Materialien, die im modernen Weitspannbau verwendet werden.

Perspektiven für den Weitspannbau

Unter Berücksichtigung der Geschichte der Weltarchitektur und des unvermeidlichen Wunsches des Menschen, den Raum zu erobern und perfekte architektonische Formen zu schaffen, können wir mit Sicherheit eine stetig zunehmende Aufmerksamkeit für weitgespannte Bauwerke vorhersagen. Bei den Materialien wird neben modernen High-Tech-Lösungen auch FCC, eine einzigartige Synthese aus traditionellem Material und moderner High-Tech, zunehmend berücksichtigt.

Was Russland betrifft, so wird angesichts des Tempos der wirtschaftlichen Entwicklung und des ungedeckten Bedarfs an Einrichtungen für verschiedene Zwecke, einschließlich Handels- und Sportinfrastruktur, das Bauvolumen von Gebäuden und Bauwerken mit großer Spannweite ständig zunehmen. Dabei werden einzigartige Designlösungen, Materialqualität und der Einsatz innovativer Technologien eine immer wichtigere Rolle spielen.

Aber vergessen wir nicht die wirtschaftliche Komponente. Dies steht und bleibt im Vordergrund, und dadurch wird die Wirksamkeit einer bestimmten Material-, Technologie- und Designlösung berücksichtigt. Und in diesem Zusammenhang möchte ich noch einmal an die Konstruktion aus Schichtholz erinnern. Nach Ansicht vieler Experten liegt in ihnen die Zukunft des Weitspannbaus.

Frage 59. Konstruktive Entscheidungen Systeme mit großer Spannweite. Lasten, die auf weitspannige Tragwerke wirken. Anordnung der Rahmen für weitspannige Abdeckungen

Die Rahmen von weitgespannten Dächern mit Balken- und Rahmentragsystemen ähneln im Grundriss den Rahmen von Industriegebäuden. Bei großen Spannweiten und fehlenden Kranträgern empfiehlt es sich, die Abstände zwischen den Haupttragwerken auf 12-18 m zu vergrößern. Die Systeme der vertikalen und horizontalen Verbindungen dienen den gleichen Zwecken wie in Industriebauten und sind in a angeordnet ähnliche Weise.

Die Anordnung der Rahmenverkleidungen kann sein quer wenn tragende Rahmen quer über das Gebäude gelegt werden, und längs, typisch für Hangars. Bei einer Längsanordnung wird das Haupttraggerüst in Richtung der größeren Dimension des Gebäudegrundrisses gelegt und die Querbinder ruhen darauf.

Die Ober- und Untergurte der Tragrahmen und Querbinder sind mit Querstreben entfesselt, um deren Stabilität zu gewährleisten.

Bei Bogensystemen beträgt die Bogenteilung 12 m oder mehr; Entlang der Bögen werden die Hauptpfetten verlegt, auf denen die die Dachterrasse tragenden Querrippen ruhen.

Bei großen Spannweiten und Höhen der Haupttragsysteme (Rahmen, Bögen) werden raumstabile Blockkonstruktionen durch Paarung benachbarter Flachrahmen oder Bögen (Abb. 8) sowie durch die Verwendung dreieckiger Bogenabschnitte verwendet. Die Bögen sind im Schlüssel durch Längsverbindungen verbunden, deren Bedeutung für die Steifigkeit der Struktur besonders groß ist, wenn der Hubausleger der Bögen groß ist und ihre Gesamtverformbarkeit zunimmt.

Die zwischen dem äußeren Bogenpaar befindlichen Querstreben sind auf den von der Stirnwand der Bogeneindeckung übertragenen Winddruck ausgelegt.

FRAGE 60. Trägerkonstruktionen mit großer Spannweite. Ihre Vor- und Nachteile. Konstruktive Entscheidungen. Auf Balkenkonstruktionen wirkende Lasten. Grundlagen der Berechnung und Bemessung von Balkentragwerken.

Balkenkonstruktionen

Weitspannige Balkenkonstruktionen werden dort eingesetzt, wo die Stützen den Schubkräften nicht standhalten können.

Balkensysteme für große Spannweiten sind schwerer als Rahmen- oder Bogensysteme, aber einfacher herzustellen und zu installieren.

Balkensysteme werden hauptsächlich in öffentlichen Gebäuden eingesetzt – Theatern, Konzertsälen, Sportanlagen.

Die wichtigsten tragenden Elemente von Trägersystemen für Spannweiten von 50–70 m und mehr sind Fachwerke; Massive Träger mit großen Spannweiten sind hinsichtlich des Metallverbrauchs unrentabel.

Hauptvorteile Balkenstrukturen sind im Betrieb klar, weisen keine Schubkräfte auf und sind unempfindlich gegenüber Stützsetzungen. Hauptnachteil– relativ hoher Stahlverbrauch und große Höhe, verursacht durch große Flugmomente und Steifigkeitsanforderungen.

Reis. 1, 2, 3

Die Querschnitte der Stäbe von weitgespannten Fachwerkträgern mit Kräften in den Stäben über 4000–5000 kN werden üblicherweise als Verbundwerkstoffe aus geschweißten Doppel-T-Trägern oder gewalzten Profilen angenommen.

Da die Traversen aufgrund ihrer hohen Höhe nicht in Form von zusammengebauten Versandelementen auf der Schiene transportiert werden können, werden sie zur Montage in loser Schüttung geliefert und vor Ort konsolidiert.

Die Elemente werden durch Schweißen oder hochfeste Schrauben verbunden. Hochpräzise Bolzen und Nieten sollten nicht verwendet werden, da sie arbeitsintensiv sind.

Weitspannige Fachwerke werden auf die gleiche Weise berechnet und ihre Querschnitte ausgewählt wie leichte Fachwerke von Industriegebäuden.

Aufgrund großer Auflagerreaktionen ist es notwendig, diese streng entlang der Achse der Fachwerkeinheit zu übertragen, da sonst erhebliche Zusatzspannungen entstehen können.

Bei Spannweiten von 60–90 m wird die gegenseitige Verschiebung der Stützen aufgrund der Durchbiegung des Fachwerks und seiner Temperaturverformungen erheblich. In diesem Fall kann eine der Stützen eine Rolle sein (Abb. 6), die freie horizontale Bewegungen ermöglicht.

Werden die Fachwerke auf hochflexiblen Stützen montiert, können aufgrund der Flexibilität der Stützenoberteile auch bei Spannweiten bis zu 90 m beide Stützen ortsfest sein.

Weitspannige Balkensysteme können aus vorgespannten Dreiecksbindern bestehen, die bequem herzustellen, zu transportieren und zu installieren sind (Abb. 7).

Einbeziehung in zusammen arbeiten Zur Kompression einer entlang der Obergurte des Fachwerks verlegten Stahlbetonplatte machen die Verwendung von Rohrstäben und die Vorspannung solche Fachwerke hinsichtlich des Metallverbrauchs wirtschaftlich.

In den Konstruktionsabschnitten der Ober- und Untergurte der Fachwerke sind Stahlbleche enthalten.

Damit ein dünnes Blech unter Druck arbeiten kann, wird in ihm eine Vorspannung erzeugt, die größer ist als die Druckspannung aus der Belastung.

FRAGE 61. Rahmenkonstruktionen mit großer Spannweite. Ihre Vor- und Nachteile. Konstruktive Entscheidungen. Auf Rahmenkonstruktionen wirkende Lasten. Grundlagen der Berechnung und Gestaltung von Rahmenkonstruktionen.

Rahmenkonstruktionen

Rahmenverkleidung große Spannweiten, kann mit Doppelscharnier oder ohne Scharnier ausgestattet sein.

Scharnierlose Rahmen sind steifer, sparsamer im Metallverbrauch und bequemer zu installieren; Sie erfordern jedoch massivere Fundamente mit dichteren Sockeln und reagieren empfindlicher auf Temperatureinflüsse und ungleichmäßige Setzungen der Stützen.

Rahmenkonstruktionen sind im Vergleich zu Balkenkonstruktionen hinsichtlich des Metallverbrauchs wirtschaftlicher und steifer, wodurch die Höhe der Rahmenquerstange geringer ist als die Höhe von Balkenbindern.

Bei weitgespannten Eindeckungen kommen sowohl durchgehende als auch durchgehende Rahmen zum Einsatz.

Bei kleinen Spannweiten (50-60 m) werden Massivrahmen selten eingesetzt, ihre Vorteile: geringerer Arbeitsaufwand, Transportfähigkeit und die Möglichkeit, die Raumhöhe zu reduzieren.

Die am häufigsten verwendeten Rahmen sind Scharnierrahmen. Es wird empfohlen, die Höhe der Rahmenquerlatte gleich anzunehmen: bei durchgehenden Traversen 1/12-1/18 der Spannweite, bei massiven Traversen 1/20 - 1/30 der Spannweite.

Rahmen werden mit strukturmechanischen Methoden berechnet. Um die Berechnungen zu vereinfachen, können leichte Durchgangsrahmen auf die entsprechenden Massivrahmen reduziert werden.

Schwere Durchgangsrahmen (z. B. schwere Fachwerke) müssen als Gittersysteme unter Berücksichtigung der Verformung aller Gitterstäbe ausgelegt werden.

Bei großen Spannweiten (mehr als 50 m) und niedrigen starren Pfosten ist eine Berechnung der Rahmen auf Temperatureinflüsse erforderlich.

Querstangen und Gestelle aus massiven Rahmen haben solide I-Profile; Ihre Tragfähigkeit wird anhand von Formeln für exzentrisch komprimierte Stäbe überprüft.

Um die Berechnung von Gitterrahmen zu vereinfachen, kann deren Ausdehnung wie bei einem Massivrahmen ermittelt werden.

Durch eine Näherungsberechnung werden vorläufige Abschnitte der Rahmengurte ermittelt;

Bestimmen Sie die Trägheitsmomente der Querschnitte von Querstangen und Gestellen anhand von Näherungsformeln.

Berechnen Sie den Rahmen mithilfe von Methoden Strukturmechanik; das Designdiagramm des Rahmens sollte entlang der geometrischen Achsen erstellt werden;

Nach der Ermittlung der Auflagerreaktionen werden die berechneten Kräfte in allen Stäben ermittelt, nach denen schließlich deren Querschnitte ausgewählt werden.

Die Arten der Abschnitte, die Gestaltung der Knoten und die Verbindungen der Rahmenbinder sind die gleichen wie bei den schweren Bindern der Balkenkonstruktionen.

Eine weitere künstliche Methode zur Entlastung der Querstange ist die Verschiebung der Tragscharniere im Doppelscharnierrahmen von der Regalachse nach innen. In diesem Fall entstehen durch vertikale Auflagerreaktionen zusätzliche Momente, die den Querträger entlasten.