Крепление самонесущих стен к колоннам

Обновлено: 01.05.2024

1. Стены каркасных промышленных и сельскохозяйственных зданий выполняют из кирпичной кладки или из панелей.

Кирпичные самонесущие стены, передающие горизонтальные ветровые нагрузки на колонны каркаса, применяют достаточно часто. Такие стены связывают по высоте с колоннами при помощи закладываемых в кирпичную стену гибких анкеров из круглой стали диаметром J0—12 мм с шагом по высоте около 1,2 м.

Стены всех видов возводят на фундаментных балках, укладываемых концами на фундаменты колонн ( 15.9, а).

Сами фундаментные балки делают сборными одно- пролетными таврового или трапециевидного сечения ( 15.9,6).

Трапециевидное сечение удобно в том отношении, что при изготовлении балок на стенде ранее изготовленные балки могут служить формами для последующих ( 15.9, в).

Перед установкой фундаментные балки по сухой поверхности (снизу и с боков) покрывают горячим битумом.

Стены из панелей более индустриальны, чем стены из каменной кладки, поэтому в настоящее время являются наиболее распространенными.

Типовыми чертежами предусмотрены стеновые панели трех типов: сплошные из бетонов на легких заполнителях, трехслойные железобетонные для отапливаемых зданий и однослойные железобетонные для неотапливаемых зданий ( 15.10).

Стеновые панели рассчитывают на следующие нагрузки и воздействия:

а) от массы панели в вертикальной плоскости в процессе эксплуатации и в горизонтальной плоскости при выемке из форм, перевозке и кантовке;

б) от массы одной панели, расположенной выше рассчитываемой, в вертикальной плоскости;

в) от действия ветровой нагрузки;

г) от действия отсоса ветра;

д) от действия ветровой нагрузки и отсоса, направленных в одну сторону, что бывает в процессе монтажа при отсутствии противоположной стены (учитывается *=1,4).

Стеновые панели, располагаемые над и под оконными проемами, — так называемые перемычечные панели, которые по размерам не отличаются от обычных; однако прн расчете грузовая поверхность ветровой нагрузки и отсоса принимается для них увеличенной с учетом площади оконного остекления. Высота этой дополнительной грузовой площади принимается не более 2,4 м вверху и внизу, т.е. учитываются проемы высотой 4,8 м.

2. Связи. Пространственная устойчивость каркасных зданий обеспечивается защемлением колонн в фундаментах, конструкциями покрытия и стен, а также специальными связями. В поперечном направлении устойчивость создается рамными поперечниками каркаса, а в продольном— совокупной работой всех конструкций здания и связями.

В беспрогонных покрытиях железобетонные плиты укладывают непосредственно по стропильным балкам или по фермам и приваривают к ним. Такие покрытия представляют собой жесткий диск, и в устройстве дополнительных связей в плоскости покрытия нет необходимости.

Прогонные покрытия не обладают достаточной жесткостью, и поэтому в плоскости прогонов необходимо устройство специальных связей. В этих конструкциях устраивают поперечные горизонтальные связи, располагаемые между прогонами и двумя смежными несущими ригелями ( 15.11,а); такие связи устанавливают по концам каждого температурного отсека. При наличии в зданиях мостовых крапов помимо поперечпых связей устраивают также продольные связи, располагаемые между крайними рядами прогонов. Эти продольные связи объединяют поперечные рамы, создавая возможность их совместной работы при действии крановых нагрузок (см. 15.11, а).

Когда в покрытии ригелями служат полигональные фермы или фермы с параллельными поясами, т. е. расстояние от кровли до оголовков колонн 0,8 м и более, для включения кровельного диска в совместную работу с поперечными рамами необходима постановка специальных вертикальных связей. Эти связи устанавливают в плоскостях продольных рядов колонн между двумя смежными стропильными фермами, расположенными у концов каждого температурного отсека (см. 15.11, а). Между этими вертикальными связями в той же плоскости по верху колонн устанавливают распорки. Тогда горизонтальные продольные ветровые нагрузки воспринимаются всеми колоннами продольных рядов (см. 15.11,а).

Ветровые усилия, действующие на торцевые стены, воспринимаются ими и передаются внизу на фундаменты, а вверху на кровлю. Если торцевые стены выполнены фахверковыми, то колонны этих стен должны воспринимать ветровые воздействия.

Помимо связей, расположенных в покрытии, для увеличения общей продольной устойчивости здания в каждом продольном ряду колонн в срединах температурных отсеков устанавливают вертикальные связи. Эти связи доводят вверху до продольных распорок, проходящих по оголовкам колонн в бескрановых зданиях, и до подкрановых балок в зданиях с мостовыми кранами ( 15.11,6). При больших расстояниях между верхом подкрановых балок и продольными распорками колонн вертикальные связи доводят до распорок, как это показано пунктиром на 15.11, е.

Эти вертикальные связи рассчитывают на действие ветровых нагрузок, приложенных к торцевым стенам, и продольных тормозных усилий от мостовых кранов.

Связи выполняют обычно из стальных прокатных профилей и скрепляют с закладными деталями железобетонных колонн сваркой или болтами.

Смотрите также:

Самонесущие стены опираются на фундаменты, но, при этом, нагрузку несут только от собственной массы.
Кирпичные стены.

Самонесущие стены несут нагрузку только от собственного веса по всей своей высоте и передают
Наиболее распространены облегченные кирпичные стены (17.8) из двух тонких
Важную роль в обеспечении жесткости крупноблочных зданий играет связь.

Наружные кирпичные стены в многоэтажных каркасных зданиях могут быть несущими — воспринимающими горизонтальные усилия от плит перекрытий; самонесущими (ограждающими).
Наружные стены каркасных зданий часто делают самонесу.

К колоннам каркаса самонесущие кирпичные стены крепят гибкими связями через 1,2 м по высоте. Утолщение в углах каркасных зданий предотвращает промерзание стен.

Кирпичные связи можно заменить армированием стальными прутками 0 4—6 мм с шагом 50 см. Для лучшего сцепления с раствором концы прутков нужно согнуть и не доводить до наружных граней стены примерно на 5 см.

Кладку самонесущих стен скрепляют с конструкциями каркаса гибкими связями, не
Опирание панелей перекрытий на кладку стен должно быть не менее чем на длину 120 мм, а на вибрированные кирпичные панели и блоки—не менее 90 мм.

Стены кирпичные. Кирпич — прочный и долговечный материал.
Металлические связи (анкеры из проволоки диаметром 4—б мм) защищают от коррозии битумом, цементным раствором или эпо

Здравствуйте!Ситуация такая:
Промздание 12х24 метра. Металлический каркас, шаг колонн 6 м. Не могу разобраться с креплением самонесущих наружних стен из керамзитобетонных блоков к колоннам каркаса. Высота стены 7 м. Как нужно крепить стену к колоннам, с каким шагом по высоте и как определить нагрузку, которая будет передаваться на колону от стен в местах крепления? Высота колонн 5 метров. Как поступить с креплением стены к стропильным конструкциям над колонной? Стропильные конструкции представляют собой метталическую треугольную ферму односкатную с вертикальными связями по торцам здания.
Помогите пожалуйста советами или ссылками на литературу!

спасибо! посматрю
а нагрузки на колонну от стены учитывать какие-нибудь? если да, то как их определить?

А нельзя просто посчитать стену на ветер и может выяснится, что ее крепить к колоннам необязательно? А если крепить, то только горизонтальными связями, чтоб вес стены на колонну не передавать.

я думаю что крепить стену к колоннам обязательно, так как стена высотой 7 метров из блоков толшиной в обин блок может обвалиться. я так думаю

Да че сразу обвалится? Не факт. Можно посчитать все таки. От одного ветра вряд ли обвалится. Ну сверху закрепить, анкера какие то сделать. Хотя х.з.

Ну вот быстрый эскиз закрепления, чтоб словами не бросатся. За качество не бейте, но должна быть мысль понятна.
Нарисованный вариант это просто эскизик. Здесь не все гладко, например ферма получится защемленной в кладке. Но это надо все к реалиям привязывать. Например такое крепление к верху колонн сделать

рисунок. теперь представление имею. а обойма для стены шириной 200 сверху в месте крепления к ферме не слишком широкая будет?

Фиг ее знает.
Почему широкая? Я бы делал такую из двух уголков на вскидку 63х5, ну может 76х6 связанных между собой планками. А 200 мм для того, чтоб обхватить полками обе поверхности стены.

Vavan Metallist, а не боитесь возникновения момента в кирпичной стене? Чем стандарные типовые решения крепления стен к колонне вас не устраивают?

Здесь не все гладко, например ферма получится защемленной в кладке. Но это надо все к реалиям привязывать.

- это мои слова из п.9 и они именно означают, что боюсь конечно и что свой вариант не считаю каким то доскональным. Но чисто имхо мне кажется опасности быть не должно.

Чем стандарные типовые решения крепления стен к колонне вас не устраивают?

Стандартные меня устраивают. Но я их не знаю. Вы выложите чертежик, или серию. Ну серия вроде уже названа 2.430-20. В принципе не очень распространенный вариант вроде (по крайней мере в последнее время) стальной каркас+стена кирпичная. Но без серий логически о таком узле можно сказать, что он должен
1) обеспечивать передачу только горизонтальних усилий и не передавать веса стены на конструкции каркаса.
2) реально уменьшать расчетную высоту стены.
Ну вроде мой узелок такое делает. Если надо - еще поставть такой же посередине и сверху колонн. А, если следовать названной серии, то пластину мою можно заменить на арматурину. А так серийные узлы мало чем отличаются от моего. Ну а снова к нашим баранм, тоесть к моменту: закрепить так же у верха колонны и пусть себе передается момент. Да и если не крепить стенка такой длинны будет очень деформативной и этот момент ни ей, ни ферме не помешает. Если вообще к ферме не крепить, будет консольная стенка 2м. Тут нужно посчитать какой момент больше.

спасибо! посматрю
а нагрузки на колонну от стены учитывать какие-нибудь? если да, то как их определить?

Здесь не все гладко, например ферма получится защемленной в кладке. Но это надо все к реалиям привязывать.

Чем стандарные типовые решения крепления стен к колонне вас не устраивают?

а почему пено-газобетон? я читал гдето в сети расчет стоимости стен из данного материала. сам пено-газобетон стоит дешевле кирпича с утеплителем, но в него нужно больше анкерного крепежа для навесного фасада. в итоге дороже получается.

v_alex
1. Дело в нагрузках от самих стен. Кирпич при 1800кг/м3, толщиной стены 250 (h=3м) дает 1.4 т/п.м., толщиной 380 - 2.2 т/п.м., а из легкого камня при 600кг/м3 (толщиной 250) всего 0.5 т/п.м.
2. Применяя кладку из кирпича (это для сейсмозон), ее надо исключать из работы на горизонтальные воздействия, т.е. - пенополистирольные прокладки. И все та же проблема с креплением к каркасу и перекрытиям. А как крепить на консольных участках? Если с ж/б включениями, то такую кладку надо учитывать в работе, а это в сейсмозонах проблематично.
3. Кладка же из пенобетона способна сминаться на контактах с несущими кон-циями и в работе не участвует, НО. проблема с крепежом. Вот в чем суть первоначального вопроса.

EUDGEN
В Украине действует ДБН (СНиП) по проектированию зданий из кмней пильного известняка.
В нем приведены узлы крепления стенового заполнения к каркасу. Вот выдержка из него.
Удачи.
[ATTACH]1159873235.zip[/ATTACH]

Интересно, здания с такими ограждающими конструкциями
испытывали реальное сейсмическое воздействие?
и каковы последствия?

Эта фирма продает термокраски и стеновые блоки. Вот и пытаются
чтото изобразить. А идея изначально была в применении в качестве арматуры полимерной (стекло и пр.) сетки наклеиваемой на наружные стены, с использованием пластиковых анкеров и полимерцементного клея. Я пытался обсудить на сайте жизнеспособность такой системы, но никто не проявил интереса. А жаль. Американцы такие трехслойные панели льют, в Бийске тоже работают в этом направлении, в Киргизии, в Белгороде чтото-ктото.

Romka
1. Спасибо за фрагмент из ДБН. Здесь рекомендуется применение закладных деталей в колоннах и, думаю, по аналогии - и в ригелях (перекрытиях).
2. Вопрос: ввиду, установившихся в настоящее время, методов работы с колес, порой заказчик на стадии проектирования не знает, какие стены он приобретет, и соответственно не ясно какие ЗД установить? У нас в этом вопросе полный произвол - кто во что горазд: и ЗД, и выпуски, и дюбеля, и шпонки. Но мне думается, что метод с засверливанием по месту наиболее отвечает современным темпам и способам ведения строительства.
Вопрос к Витос
Чудный сайт "ТермоТехнологии". но, подскажите, как скачать все страницы для удобного обозрения. Уж очень долго разворачивается постранично (м.б. у меня иннет медленный?).
И как я понял, здесь все на засверленных дюбелях - то, что любишь!
И что по этому поводу сказано в нормах для сейсмозон? (Вопрос ко всем).

И еще один формальный вопрос:
В каком разделе проекта АР или КЖ указываются крепежи и спецификации к ним?

Еще вопрос:
Что, арматуру в колонны тоже засвеливать или оставлять выпуски? Последнее маловероятно - как угадать с попаданием в гориз.швы кладки? Если засверливать, то как и чем укрепить арматурные стержни в засверленном отверстии? И нужно ли крепить стену к нижней плите пепрекрытия?
Позаимствовал картинку из ТТ:
[ATTACH]1159949902.jpg[/ATTACH]

Мы пристреливаем закладную деталь дюбелями сверху к ригелю и колонне. к ней варим арматуру. снизу в ригеле закладываем закладную, к которой привариваем "П" образный гнутый лист. вроде проще не бывает.

действуем следующим образом:
в колонне с необходимым шагом закладываем закладные детали, а затем в процессе кладки привариваем к ним выпуски, которые попадают в швы.
(металлозатратно, но всегда в нужное место)

В технологии ТТ низ кладки вроде ничем не крепится?
А все-таки заманчиво (менее маретиалоемко) арматуру засверлить по месту в колонны. Вопрос с заделкой, думаю, можно применить напрягаемый бетон или полимерный клей?
Насчет пристрелки дюбелями кверху реалистичен, но также трудоемок - стрелять вверх сложно :roll: .
p_sh
А вот с установкой закладных в колонны вопрос: во-первых усложнение раздела КЖ, да и усложнение на монаже, а во-вторых, неизвестно какие стеновые камни применят - их сейчас великое множество типоразмеров и угадать места ЗД непросто. И как в ЗД варить проволочки из d=6мм? Или как-то иначе?
Для всех
Позволю себе выставить картинку из ТТ, применительно к кладке на консольных плитах перекрытий. Вопросы есть: слабые места на пересечениях стен, тот же вопрос с закреплением из плоскости стен - видимо, надо пристрелить к верху и низу перекрытий?
[ATTACH]1159953312.jpg[/ATTACH]

извиняюсь. издержки виртуального общения. пристреливаем к верхней стороне ригеля, т.е. снизу в уровне плиты. стрелять надо вниз. :roll:

извиняюсь. издержки виртуального общения. пристреливаем к верхней стороне ригеля, т.е. снизу в уровне плиты. стрелять надо вниз.

Принимается. с позиций виртуального общения. Однако повторюсь:
1. Низ как бы крепить и не нужно (по логике работы на контакте низа кладки и ригеля или плиты), тем более, что нижний крепеж к колонне выполняется после первого ряда кладки (как в ТТ), а вот верх кладки к ригелю всеж крепить надо. (Это в ТТ отражено).
2. Все же меня беспокоит крепеж стены к выносам перекрытий за грани ригелей. Буквально сейчас архитектор принес такое предложение - где-то он видел в натуре такое решение. Возводить стену из жесткого материала (кирпича с жбв) за пределами рамы я как-то не решаюсь. Применить же легкие камни тоже проблематично - не уверен в крепеже. Я склонен вернуть кладку в створ рамы, но не вредно подискутировать с умными коллегами. Глядишь, какое-то решение и созреет.
PS
По наводке Витоса нырнул в ТТ-технологии и кое-какие наводки отыскал. Вот и обсуждаю с коллегами. Пока - ни критики, ни одобрения. Подождем - с. Выставлю еще одну картинку:
[ATTACH]1159963776.jpg[/ATTACH]

ввиду, установившихся в настоящее время, методов работы с колес, порой заказчик на стадии проектирования не знает, какие стены он приобретет, и соответственно не ясно какие ЗД установить? У нас в этом вопросе полный произвол - кто во что горазд: и ЗД, и выпуски, и дюбеля, и шпонки. Но мне думается, что метод с засверливанием по месту наиболее отвечает современным темпам и способам ведения строительства.

Когда заказчик узнает, сколько стоит пробурить алмазным сверлом 1 отверстие в бетоне В25, а потом туда вставит 1 анкерный болт Hilti, то сразу придумает, из чего будут стены. К тому же при сверлении работяги могут попортить арматурку.
На дюбелях ИМХО у вас не пройдет стена по расчету на сейсмику из плоскости. Хотя можно просчитать. :wink:

Наружные стены в местах крепления передают на несущую конструкцию вертикальные нагрузки от собственного веса и навесных деталей (противосолнечной защиты, балконов, радиаторов) и горизонтальные силы от ветрового давления и отсоса. По статическому действию различают следующие случаи:

Рисунок 1. 1. Панели наружной стены высотой на этаж опираются, как балки на двух опорах, на две плоскости перекрытия. Конструкции высотой в несколько этажей работают как неразрезные балки. Они могут подвешиваться к плоскости верхнего перекрытия (1.1) или стоять на нижнем перекрытии (1.2). Панели наружных стен могут опираться также только на колонны 11.3) или, как опертые по контуру плиты, на колонны и перекрытия (1.4).

Рисунок 2. 2. Панели ленточных фасадов крепятся только к одному перекрытию. Кроме того, требуются дополнительные горизонтальные опоры (2.1) или опирание на перекрытие (2.2), или жесткое крепление к перекрытию, например монолитное (2.3). При наличии колонн панели закрепляются с двух сторон на колоннах (2.4) или с трех сторон на колоннах и перекрытии (2.5).

Наружные стены могут быть прикреплены непосредственно к несущей конструкции, но в большинстве случаев элементы крепления рассредоточиваются.

Крепление наружных стен к плитам перекрытий

Для крепления наружных стен к плитам перекрытий служат анкерные полосы или болты, вставленные в трубки, заложенные в бетон, или дюбели в просверленных отверстиях.

Рисунок 3. 3.1. Железобетонная подоконная плита установлена на растворе на плите перекрытия.

3.2. Железобетонная стеновая панель, внутренняя несущая сторона которой имеет опорный выступ, установлена на растворе.

3.3. Крепление железобетонной стены с помощью стальных соединительных уголков с овальными отверстиями для выравнивания допусков.

3.4. Стойки фасада закреплены дюбелями в плите перекрытия.

3.5. Крепление фасадных стоек с помощью анкерных опор.

3.6. Жесткое примыкание подоконной плиты. Крепление консоли болтами в закладных трубах.

Крепление наружных стен к балкам перекрытий

Стальные балки перекрытий представляют идеальную возможность для крепления наружных стен с помощью прибалчивания или приваривания соединяемых элементов.

Рисунок 4. 4.1. Балка перекрытия расположена перпендикулярно фасаду с примыканием панелей через фасонки с помощью парных накладок. Для теплоизоляции стыка пригодны прокладки из искусственных материалов. Необходима точная установка балок, так как горизонтальные сдвигй в плоскости фасада должны быть ограничены.

4.2. Привинчивание уголков с продолговатыми отверстиями к стенке балки.

4.3. К рандбалке перекрытия из швеллера, который идет параллельно фасаду, стена крепится на болтах.

4.4. Балки перекрытия или прогоны, расположенные на определенном расстоянии позади фасада, имеют консольно выступающие элементы примыкания.

4.5. Подоконная панель приболчена к рандбалке перекрытия и имеет дополнительную опору в виде подкоса.

Крепление наружных стен и стальным колоннам

Имеются разнообразные возможности крепления наружных стен, если колонны стоят позади них. Так как в колоннах, имеющих огнезащитную облицовку, элементы примыкания прорезают облицовку, наружные стены выполняют огнезащитные функции. В огнестойких подоконных плитах примыкания также должны быть огнестойкими.

Рисунок 5. 5.1. Простейший случай наружная стена присоединена на болтах непосредственно к колонне.

5.2. Примыкание с наружной стороны противопожарной облицовки.

5.3. Одностеночная консоль при отодвинутой от стены колонне.

5.4. Двухстеночная консоль для тяжелых стен.

5.5. Опирание стеновых элементов на приваренные уголки Наружная полка колонны остается открытой.

5.6. Приваренная к колонне пара ребер имеет сверху пластинку с просверленным отверстием для укрепления анкерных болтов, на которые навешивается стена. Это решение дает возможность сдвигать стеновую панель в сторону и регулировать ее расположение по высоте с помощью болта. После выравнивания стены пластинка приваривается к ребрам.

5.7. Такие же два примыкания, как и 5.6, но на консоли коробчатой форм.

5.8. Приближенный к колонне фасонный узловой элемент служит для раздельного крепления наружного и внутреннего слоев двухслойной стены.

Выравнивание допусков

Рисунок 6. Швы наружной стены компенсируют деформационные колебания, описанные в этой статье, и допуски изготовления. Сборные элементы наружных стен изготовляются с относительно жесткими допусками, причем элементы из металла с более жесткими допусками, чем железобетонные элементы. Допуски при возведении несущих конструкций грубее. Поэтому в стыках панелей нужно предусматривать выравнивающие элементы для обеспечения их взаимного крепления без специальной подгонки на месте.

6. Точки крепления наружных стен к несущим конструкциям могут быть сдвинуты против проектного положения в трех направлениях и могут быть повернуты вокруг трех осей.

Рисунок 7. 7. Система шести степеней свободы:

7.1 ?_X — сдвиг параллельно наружной стене;
7.2 ?_Y — изменение зазора между плоскостью стены и несущей конструкцией;
7.3 ?_Z — сдвиг по высоте;
7.4 ?_X — поворот вокруг горизонтальной оси x;
7.5 ?_Y — поворот вокруг горизонтальной оси у;
7.6 ?_Z — поворот вокруг вертикальной оси z.

Рисунок 9. 9. Пример опирания фасада с возможностью перемещения. Всесторонние повороты обеспечиваются с помощью точечного опирания на болты.

Читайте также: