Здания со связевым каркасом

В связевом каркасе стыки ригелей с колоннами проектируются шарнирными на скрытых консолях (рис.15).

Рис.15. Схема шарнирного стыка ригеля с колонной по серии I.020-I:

1 – консоль колонны; 2 – закладная деталь в консоли колонны; 3 – закладная деталь в ригеле; 4 – бетон замоноличивания; 5 - сварка

Связевый каркас более экономичный, чем рамный с жесткими узлами: по расходу стали на 20 –25 %, по стоимости на 5 – 10%, по построечной трудоемкости на 10-15%.

Все горизонтальные и часть вертикальных нагрузок воспринимаются жесткими вертикальными связями: стены лестничных клеток, лифтовых шахт, диафрагмы жесткости (пилоны, столбы) и сквозные стальные связи. Они же обеспечивают общую устойчивость здания, а их жесткость определяет значение перемещений несущих конструкций и здания в целом.

Пилон состоит из двух колонн и стенки между ними. Применяют сборные пилоны, состоящие из сборных колонн и соединенных с ними сборных стен, сборно–монолитные из сборных колонн и монолитных стен и полностью монолитные.

По конфигурации пилоны бывают: плоские, пространственные открытого профиля: уголковые (наиболее распространенные), швеллерные и двутавровые, пространственные замкнутого профиля (ядра жесткости).

Первым делом решается вопрос о размещении пилонов в плане здания. Это находится во взаимной связи с архитектурно – планировочным решением и высотой здания. Если высота 30-40 м, то размещение произвольное и подчиняется оптимальному архитектурно – планировочному решению. Если высота здания 70 – 80 м, то они размещаются в плане строго по расчету, даже в ущерб планировочному решению. Точный расчет должен производится на ЭВМ.

Основные требования по размещению пилонов:

в высоких и средних по высоте зданиях стремление к минимальному числу пилонов;

число пилонов должно быть не менее трех. Они не должны быть параллельны и не должны пересекаться на одной прямой;

центр массы и центр изгиба (центр жесткости) здания должны совпадать в одной точке или расстояние между ними должно быть минимальным. Через эту же точку проходят равнодействующие ветровых нагрузок;

в зданиях с протяженным планом расстояние между пилонами должно быть не более 30 м, расстояние от стены крайнего пилона до крайней оси – не более 12 м.

размеры поперечных сечений пилонов следует назначать не менее 1/6÷1/8 высоты надземной части здания

систему пилонов следует распределять равномерно по плану здания.