Каркаси виробничих будівель та їх характеристика
Сучасні виробництва розміщуються в одно- та багатоповерхових будинках, схеми та конструкції яких дуже різноманітні. У гідромеліоративному та гідротехнічному будівництві, як правило, застосовують одноповерхові виробничі будівлі.
Комплекс несучих конструкцій, що сприймають навантаження від ваги конструкцій, що захищають будівлі (покрівля, стінові панелі, палітурки скління), атмосферні (сніг, вітер) і кранові навантаження називають каркасом будівлі. Каркас може бути сталевим, залізобетонним та змішаним - зі сталі та залізобетону. Вибір матеріалу каркасу визначається техніко-економічним розрахунком. Конструктивну схему сталевого каркаса одноповерхової промислової будівлі показано на малюнок нижче. По виду внутрішньоцехового транспорту виробничі будівлі поділяють на безкранові, з мостовими (малюнок нижче) та підвісними (малюнок нижче) кранами. Вибір типу транспорту визначається призначенням будівлі. Крани переміщаються по підкранових балках, що встановлюються на колони або прикріплюються до ригелів. Основними елементами каркаса є поперечні рами (рисунок нижче), що складаються з колон, зазвичай жорстко затиснутих у фундаменті, і ригелів, жорстко або шарнірно з'єднаних з колонами.
Ригелі можуть бути суцільні (балки) або наскрізні (ферми). Суцільні ригелі мають меншу будівельну висоту в порівнянні з наскрізними, простіше у виготовленні та зручніше при транспортуванні, проте на них витрачається більше металу. Тому основним типом ригеля в каркасних виробничих будинках є кроквяна ферма. У необхідних випадках для освітлення та вентиляції у будинках передбачають ліхтарі.
Конструктивна схема каркасу виробничої будівлі
Вертикальні зв'язки між колонами каркасу (див. рисунок вище) забезпечують просторовужорсткість та геометричну незмінність сталевого каркасу будівлі в поздовжньому напрямку. Вони сприймають зусилля від вітрового тиску на торці будівлі та поздовжнього гальмування кранів, а також підвищують стійкість із площини рами. Найпростіша конструкція зв'язків, що найчастіше зустрічається, — хрестова (див. малюнок вище). Вертикальні зв'язки між колонами влаштовують посередині будівлі, оскільки встановлені у торців будівлі ці зв'язки перешкоджають вільним температурним деформаціям поздовжніх елементів каркасу, що може призвести до додаткових температурних напруг.
Відстань між осями колон (при ступінчастих колонах між осями надкранової частини колон) називається прольотом будівлі. Відповідно до вимог уніфікації виробничих будівель, проліт призначають відповідно до укрупненого модуля, кратного 6 м (рідко 3 м). Прийняті прольоти - 18, 24, 30, 36 м і більше. Відстань між колонами у поздовжньому напрямку, зване кроком рам, також приймають кратним 6 м (зазвичай 6 або 12 м). У багатопрогонових будинках у середніх рядах відстань між колонами може бути збільшена до 18 або 24 м, але в цьому випадку необхідне застосування підкроквяних ферм.