Ограждающей части покрытий
Различают две основные группы конструкций покрытий: плоскостные и пространственные.
Плоскостные покрытия. При пролетах до 18 м (включительно), когда не требуется верхней прокладки сетей, а также при небольших нагрузках на несущие конструкции, применяют предварительно напряженные балки. Если необходимо использовать верхнее пространство для технологических коммуникаций и в наличии имеется подвесной транспорт рационально применять фермы. Балки и фермы являются основными несущими конструкциями рамного железобетонного каркаса. Сборными железобетонными предварительно напряженными балками несущих конструкций покрытий перекрывают пролеты 6, 9, 12 и 18 м (рис.2.6). С помощью балок можно устраивать плоские, одно- и двухскатные крыши. Балки имеют тавровое (при пролетах 6 и 9 м) и двутавровое сечение (при пролетах 9, 12 и 18 м). Балки покрытий крепят с помощью выпущенных из колонн анкерных болтов и закладных металлических деталей, приваренных к балкам. Пролеты 18, 24, 30 и 36 м перекрывают сборными железобетонными фермами, предварительно напряженными, и металлическими.
Подстропильные конструкции – фермы и балки устанавливают в покрытиях в тех случаях, когда шаг колонн больше шага основных несущих конструкций (ферм, балок). Так, в покрытиях с пролетом 12, 18, 24 и 30 м, при шаге колонн 12 м расстояние между балками или фермами – 6 м (рис. 2.7). В качестве несущих элементов ограждающей части покрытий применяют предварительно напряженные железобетонные плиты: при шаге основных несущих конструкций 12 м – размерами 3×12 м и доборные плиты – 1,5×12 м, а при шаге основных несущих конструкций 6 м – сборные железобетонные плиты покрытий размерами 3×6 м и доборные плиты – 1,5×6 (рис. 2.8).
Все большее применение в промышленном строительстве находит оцинкованный профилированный стальной настил с легкими утеплителями. Лист толщиной в 1 мм и площадью в 1 м2 весит 15 кг. На строительство листы доставляют в виде пакетов по 50-60 шт. в каждом. Настил крепят к металлическим прогонам и фермам.
Жесткий плитный утеплитель (пенополистирол) укладывают по наклеенной на настил пароизоляции из слоя рубероида и непосредственно по утеплителю наклеивают четыре слоя рубероида и бронирующую гравийную присыпку.
Разработанная ЦНИИпромзданий двухслойная кровельная панель ПК-60 отличается от плит ПС тем, что исключает послойный монтаж кровель, так как эту панель изготовляют на современной поточной линии и доставляют на строительную площадку пакетами по 8-10 шт. Длина их 6, 9 и 12 м
Водоотвод с крыши. Правильное решение отвода воды с крыши и качество выполнения разработанной конструкции значительно влияют на долговечность здания и его эксплуатационные качества.
Отвод атмосферных осадков может быть наружный (неорганизованный – по свесам карниза, и организованный – с помощью водосточных труб и желобов) и внутренний (по внутренним водостокам).
Наружный неорганизованный отвод атмосферных вод самый экономичный, но и нецелесообразный, так как снижает долговечность зданий (увлажнение стен и обледенение карнизов, особенно при совмещенных крышах). При организованном наружном водоотводе через водостоки имеются те же недостатки, что и при неорганизованном отводе и, кроме того, при замерзании воды в трубах вся система выходит из строя. Этих недостатков нет при устройстве внутренних водостоков.
Рис. 2.8. Сборные железобетонные плиты покрытий:
а – 3´12 м; б – 1,5´12 м; в – 3´6 м; г – 1,5´6 м.
Стены
Стены должны удовлетворять требованиям прочности, устойчивости и долговечности, соответствовать группе возгораемости и пределу огнестойкости, обладать достаточными звукоизоляционными свойствами, иметь малую объемную массу, монтироваться из отдельных элементов больших размеров, быть экономичными, а наружные стены должны также сохранять в помещении заданный температурно-влажностный режим и обладать необходимой морозостойкостью. Выполнение всех этих требований зависит от назначения и конструкции здания.
Различают основные виды стен производственных зданий: брандмауэр – внутренняя огнестойкая стена из несгораемых материалов – пожарная преграда; фахверк – легкий вспомогательный каркас, воспринимающий нагрузки от стены и ветра и передающий их на основной каркас; глазная фасадная стена – наружная, обращенная к улице или площади и др.
Стены состоят из некоторых основных конструктивных элементов (рис. 2.9).
цоколь – нижняя часть стены, расположенная над фундаментом, карниз (венчающий) – горизонтальный выступ стены, завершающий ее и отводящий от стены дождевую в талую воду; парапет – невысокая стенка, ограждающая крышу; пилястры (наружные и внутренние) – прямоугольные выступы из материала стен, предназначенные для усиления стен большой протяженности, а также для опирания элементов перекрытия или покрытия; ниша – углубление в стене для расположения приборов отопления или других целей; контрфорсы – пилястры, толщина которых книзу возрастает; проемы – отверстия в стенах для окон, дверей, ворот или других целей; перемычка – конструкция, перекрывающая проем сверху и поддерживающая вышележащую кладку; простенки — участки стены, расположенные между проемами.
В настоящее время в строительстве применяют три типа стен: несущие, самонесущие и навесные (ненесущие).
Несущими называют стены, воспринимающие нагрузку от ветра, перекрытия, покрытия оборудования, транспортных средств, а также собственный вес и др. Под эти стены чаше всего делают ленточные фундаменты. В последние годы их применяют в промышленном строительстве только для невысоких вспомогательных зданий и выполняют из кирпича, крупных и мелких блоков. Несущие стены в производственных зданиях обычно усиливают пилястрами.
В зависимости от конструкции здания и климатических условий района строительства толщину стен из кирпича принимают 380 мм (1,5 кирпича), 510 мм (2 кирпича), 640 мм (2,5 кирпича) и 770 мм (3 кирпича), из блоков 300, 400 и 500 мм.
Самонесущие стены отличаются тем, что несут собственный вес и воспринимают ветровую нагрузку. Опорами под них служат столбчатые фундаменты. Все остальные нагрузки несут пристенные колонны. Самонесущие стены располагают с наружной стороны колонны и крепят к ним сваркой закладных деталей или болтами. Их выполняют из кирпича, естественных и искусственных мелких и крупных блоков, различных крупных панелей, асбестоцементных листов.
Навесные (ненесущие) стены несут только собственный вес, выполняют роль ограждения и монтируются по железобетонному или стальному каркасу.
В настоящее время в каркасных производственных зданиях широко используют стены из крупных панелей. Существует много различных конструкций панелей для отапливаемых и неотапливаемых зданий. Панели выпускают длиной 6 и 12 м. Это соответствует расстоянию между пристенными колоннами каркаса и высотой 1,2 и 1,8 м, т.е. кратно модулю 600 мм.
Крупные панели чаще располагают горизонтально. Это значительно упрощает конструкцию их крепления к колоннам каркаса.
Выбор конструкции и материала панели зависит от технологического процесса, протекающего в помещении, относительной влажности внутреннего воздуха и наружной расчетной температуры. Панели для отапливаемых помещений отличаются наличием теплоизоляционного слоя.
Для производственных зданий с относительной влажностью до 75% применяют железобетонные трехслойные панели с прослойкой из эффективного теплоизоляционного слоя; минеральной ваты, фибролита и пенобетона толщиной 250 и 300 мм. Основной их недостаток – трудоемкость изготовления (рис. 2.10).
Чаще применяют однослойные панели из ячеистых бетонов (газобетона, пенобетона) толщиной 200, 240 и 300 мм, из легких бетонов (керамзитобетон, перлитобетол, аглопоритобетон, шлакобетон, шлакопемзобетон и др.) толщиной 160, 200, 240 и 300 мм.
Рис. 2.10. Панели стеновые длиной 6 м:
а – железобетонная 3-х слойная: 1 – утеплитель; 2 – пароизоляция; б – из ячеистого бетона.
Панели из легких ячеистых бетонов нельзя применять для зданий с относительной влажностью 60% и больше, а также в помещениях с агрессивными средствами, или на них необходимо нанести специальное защитное покрытие из лакокрасочных материалов. Плиты изготовляют с офактуренной наружной поверхностью и без фактурного (отделочного) слоя.
Наряду с описанными конструкциями стеновых панелей применяют армоцементные стеновые панели, масса которых в два-три раза меньше, чем из керамзитобетона.
В производственных зданиях с панельными навесными стенами цоколем служит нижняя панель. В местах сопряжения цокольной панели с отмосткой и полом первого этажа необходима прокладка гидроизоляции из двух слоев рубероида на битумной мастике.
Карниз в зданиях с панельными стенами выполняется из сборных железобетонных типовых конструкций. Для неотапливаемых зданий применяют стеновые навесные панели из ребристых железобетонных однослойных плит, волнистых асбестоцементных листов, алюминиевых плит и стеклопластиков.
Обвязочные балки устраивают для опоры стен в местах перепада высот зданий. Они также могут быть использованы как перемычки в наружных стенах зданий большой высоты. В зависимости от шага колонн и толщины опирающихся на них стен обвязочные балки могут иметь различные размеры и форму поперечного сечения. Их выполняют разрезными, опираются они на железобетонные или стальные консоли колонн и крепятся к ним болтами.
Перегородки
Перегородки производственных зданий относятся к внутренним самонесущим стенам, которые делят помещения на более мелкие. В современных производственных зданиях цеха обычно размещают в залах большой площади, чем значительно сокращается число перегородок. Часто перегородки не доводят до потолка, но устраивают на всю высоту помещения, если они разделяют цехи с различными производственными режимами. Выбор конструкции и материала перегородок зависит от технологических условий производства. Все виды перегородок должны быть легкими, малой толщины, собираться из крупных элементов. В зависимости от требований производства они могут выполняться из огне- и влагостойких, звуко- и теплоизоляционных материалов.
По способам изготовления перегородки бывают стационарные и сборно-разборные. Стационарные перегородки устраивают в помещениях высотой до 5 м без каркаса из кирпича, железобетона, легкого и ячеистого бетона, гипсошлака, шлакоблоков, стеклоблоков и других материалов.
Во влажных помещениях перегородки выполняют из влагостойких материалов кирпича (толщиной 120 мм), железобетона (толщиной 60-100 мм), стеклоблоков (толщиной 65 и 100 мм) и стеклопрофилита (толщиной 35 и 50 мм). Перегородки из стеклоблоков или стеклопрофилита выполняют на всю высоту помещения или нижнюю часть делают из кирпича, а верхнюю заполняют стеклоблоками или стеклопрофилитом (рис. 2.11,в). Эта конструкция эффективна в помещениях, выгороженных внутри цеха, куда не попадает естественное освещение (в том числе для коридоров).
В помещениях высотой более 5 м применяют перегородки с легким стальным или железобетонным каркасом. Стойки каркаса опираются на специальные фундаменты. Каркас заполняется в полкирпича или в поллегкобетонного камня. В сухих помещениях каркас можно выполнять из дерева.
Сборно-разборные перегородки собирают из отдельных щитов и при необходимости могут быть демонтированы. Их изготовляют из металла, железобетона, дерева и пластмасс. Высота этих перегородок 1,5-3,0 м.
Сборные железобетонные перегородки состоят из несущих стоек, щитовых панелей (остекленных или глухих), нижних и верхних обвязок и плит-фундаментов (рис. 2.11,а).
Металлические перегородки собирают из стальных или алюминиевых инвентарных щитов. Нижнюю часть щитов заполняют сплошными листами, а верхнюю – металлической сеткой или остекленными металлическими переплетами (рис. 2.11,б).
Деревянные перегородки собирают из щитов, нижняя часта которых глухая, а верхнюю заполняют металлической сеткой или остекленными деревянными переплетами. Сейчас они встречаются редко. Пластмассовые перегородки выполняют из слоистых стеклопластиков.
Полы
Проектирование полов осуществляется в соответствии с нормами проектирования СНиП.
Выбор материала и конструкций пола в производственных зданиях зависит от характера протекающих в них технологических процессов и их воздействия на пол.
При конструировании пола учитывают: расположение, характер и размеры оборудования, способы его установки (на перекрытии, специальных фундаментах или на пол); наличие каналов, приямков, бесканальных инженерных сетей под полом и в его толще, проездов, проходов и у рабочих мест и железнодорожных путей узкой и широкой колеи; расположение и размеры зон распространения влажностных, тепловых, механических и химических воздействий на пол и характер этих воздействий.
Ко всем видам полов предъявляют общие требования: прочность, сопротивляемость истиранию, малая теплопроводность, бесшумность, жесткость, легкость и быстрота ремонта, индустриальность устройства, экономичность, хороший внешний вид, гигиеничность.
В зависимости от технологии производственного процесса к полам могут предъявляться специальные требования: водостойкость и водонепроницаемость (в мокрых помещениях), несгораемость (в пожароопасных помещениях), теплоусвоение, в зависимости от чего полы могут быть теплые и холодные (в отапливаемых помещениях с длительным пребыванием людей на рабочих местах полы должны быть теплыми), маслостойкость, кислотостойкость (химические лаборатории), сопротивляемость ударным воздействиям (в механических цехах) и др.
Полы, устраиваемые по грунту (в подвалах или на первых этажах), отличаются от полов, устраиваемых на перекрытии. При устройстве пола непосредственно по грунту, последний выравнивают и уплотняют (катками, трамбовками с добавлением щебня). Затем укладывают подстилающий слой из бетона толщиной 100 мм, который равномерно распределяет нагрузку по основанию.
При дощатых или асфальтовых полах подстилающий слой может быть выполнен из уплотненного гравия, песка, щебня и других материалов с жесткой стяжкой из бетона. При устройстве полов по железобетонным междуэтажным перекрытиям они же служат и подготовкой.
Верхний слой пола, непосредственно подвергающийся эксплуатационным воздействиям, называют покрытием, или чистым полом.
Различают покрытия общего и специального назначения. Название полу дают по материалу покрытия,
По конструктивному решению все виды полов делят на сплошные (бесшовные) и штучные. Кроме покрытия, в состав конструкции могут входить: прослойка – промежуточный слой, связывающий покрытие с нижележащим слоем; стяжка – слой, образующий плотную корку или выравнивающий нижележащий элемент пола или перекрытие. Это придает покрытию заданный уклон, создает теплоизоляционный слой или воздушную прослойку.
Подстилающий слой (подготовка) – элемент пола на грунте, распределяющий нагрузки по основанию.
В отдельных случаях поверх подготовки устраивают гидро-, тепло- или звукоизоляцию.
Гидроизоляцией предохраняют пол и грунт от проникновения производственных жидкостей или когда необходимо защитить конструкцию пола и помещение от грунтовых вод.
Звукоизоляция на междуэтажном перекрытии выполняется из легких или ячеистых бетонов, или в виде засыпки шлаком, керамзитом или аглопоритом. Теплоизоляционный слой – элемент пола на грунте, уменьшающий общую теплопроводность пола.
Сплошные (бесшовные полы).Сплошные полы бывают бетонные, цементные, асфальтовые, асфальтобетонные, мозаичные (террацовые), ксилолитовые, мастичные и грунтовые.
Бетонные полы выполняют из монолитного цементного бетона толщиной 25-30 мм. После укладки его уплотняют площадочными вибраторами. Затем поверхность полов затирают деревянными терками.
Цементные полы устраивают толщиной 20-30 мм из цементного раствора состава 1:2 или 1:3 на цементе марки 300-400. Поверхность пола затирают стальными терками.
Бетонные и цементные полы устраивают в складских помещениях, цехах, где не предъявляются специальные требования к чистоте, в венткамерах, местах проезда транспорта на резиновом ходу и др.
Асфальтовые полы выполняют из одного (толщиной 25 мм) или двух слоев (толщиной 40 мм) асфальта (его состав – смесь песка и битума) с последующей укаткой катками.
В помещениях, где на пол действуют значительные нагрузки, применяют асфальтобетон, в состав которого входят битум, крупный (гравий или щебень) и мелкий заполнитель (песок). Толщина покрытия из асфальтобетона принимается 35-40 мм.
Полы на битумной основе водонепроницаемы, достаточно прочны, малоистираемы, имеют небольшой коэффициент теплоусвоения (не холодные), не скользкие, но при высоких температурах они размягчаются. В результате истирания образуется пыль, вредная для здоровья.
Асфальтовые и асфальтобетонные полы устраивают в складских помещениях, венткамерах, местах проезда транспорта, в помещениях, где возможно попадание на пол минеральных масел и пр.
Мозаичные (террацовые) полы имеют покрытие из двух слоев: нижнего цементного толщиной 15 мм (состав 1:4) и верхнего цементного с мраморной крошкой толщиной 15-20 мм. После затвердения верхний слой шлифуют специальными машинами. Такие полы водостойкие, достаточно прочные, гигиеничные, красивые и легко ремонтируются. Добавлением в смесь красителя можно придавать этим полам различный цвет и создавать рисунки.
Мозаичные полы делают в санузлах, душевых и других бытовых помещениях, где возможно попадание влаги на пол, а также в вестибюлях и коридорах, на лестничных площадках.
Ксилолитовые (магнезиальные) полы имеют покрытие из смеси каустического магнезита, водного раствора хлористого магния, минеральных (каменная мука) или органических (опилки) заполнителей и красителя, толщиной 20 мм. Эти полы теплые, но плохо сопротивляются истиранию, большим нагрузкам и повышенной влажности.
Поливинилацетатные полы имеют покрытие в два слоя по хорошо выровненным цементным, гипсоцементным стяжкам или по ксилолиту после огрунтовки основания 10%-ным раствором полвинилацетата. Состав покрытия: поливинилацетатная эмульсия, молотый песок, - минеральный пигмент (охра, окно хрома) и вода.
Бесшовные мастичные полы на основе поливинилацетатной эмульсии обладают высокой износостойкостью, эластичностью, гигиеничностью, хорошим внешним видом, водостойкостью. Изготовление их поддается механизации.
Полимерцементные бетонные полы устраивают из смеси цементов с водными дисперсиями полимеров (поливинилацетатной эмульсии). Они обладают высокой прочностью. Используются на машиностроительных заводах.
В полах из павилита (наливной линолеум) на основание, подготовленное для укладки линолеума, под определенным давлением наносят поливинилацетатную эмульсию. После ее высыхания его покрывают масляно-смоляным лаком. По внешнему виду такое покрытие не отличается от линолеума, но долговечнее, дешевле, не имеет швов, может окрашиваться в любой цвет. Его применяют в бытовых помещениях, коридорах, производственных помещениях предприятий.
При устройстве монолитных полов на основе эпоксидных смол используют смолы с заполнителями (кварцевый песок, щебень, асбест или тальк), укладываемыми в два слоя. Эти составы хорошо сцепляются с бетоном, водостойкие, химически стойкие, прочные.
Пластобетонные полы имеют двухслойное покрытие. В него входят связующие пластобетоны, наполнитель (молотый песок, мел) и другие материалы. Общая толщина покрытия 2-5 мм. Полы достаточно прочные, износостойкие, красивые и гигиеничные.
К грунтовым полам относятся глинобетонные, глинобитные и земляные. Их устраивают в горячих цехах литейных и кузнечных производств, а также в складах хранения тяжелых изделий и сыпучих материалов.
Полы из штучных материалов. Они отличаются от сплошных тем, что собираются из отдельных элементов заводского изготовления, причем материалом для них могут служить те же материалы, что и для покрытий сплошных полов (цементный раствор, бетон, ксилолит и асфальт). В этих случаях плитки укладывают на соответствующей прослойке. Применяют такие полы в тех же случаях, что и бесшовные, и из этих же материалов, но могут быть и из керамических плиток, чугунных плит, деревянные, из различных линолеумов, пластмасс.
Полы из керамических (метлахских) плиток укладывают на цементном растворе толщиной 10-15 мм. Их достоинства: водостойкость, гигиеничность, прочность к истиранию. От них нет пыли, но они холодные, хрупкие и трудоемки при устройстве. Применяют их в санузлах, душевых и других мокрых помещениях. Кислотостойкие керамические плиты на кислотостойкой прослойке устраивают в лабораториях.
Существуют дощатые и паркетные деревянные покрытия. Они теплые, бесшумные, но опасны в пожарном отношении, подвержены гниению. Их делают только в сухих подсобных помещениях. Сейчас их вытесняют другие виды полов, особенно на основе пластмасс.
Полы из пластмассовых плиток могут быть резиновые, поливинилхлоридные, фенолитовые и др. Они отличаются малой истираемостью, химической стойкостью, долговечностью и красивым внешним видом. Их укладывают по бетонному, асфальтовому или ксилолитовому основанию с прослойками из мастики. Применяются в бытовых и подсобных помещениях промышленных предприятий.
К этой же группе полов относятся покрытия из линолеума и синтетических рулонных материалов.
Долговечность полов из линолеума во многом зависит от основания (дощатый настил или цементная стяжка). Линолеум приклеивается составом на основе природных и синтетических смол, казеина, битума и др. Полы отличаются водостойкостью, химической стойкостью, малой истираемостью, довольно красивы и гигиеничны. С каждым годом увеличивается ассортимент синтетических линолеумов. Широко применяют релин (резиновый линолеум), поливинилхлоридный, глифталевый (полиэфирный), нитролинолеум и др. Линолеумы могут быть однослойными и многослойными (на тканевой или пористой – теплозвукоизоляционной основе). Используются в бытовых помещениях, коридорах, лабораториях.
Окна и фонари
В производственных зданиях естественное освещение может быть боковым – через окна в наружных стенах, верхнем – через фонари и проемы в покрытии, а также через проемы в местах перепада высот смежных пролетов зданий, комбинированным – когда к верхнему освещению добавляется боковое.
Естественное освещение какой-либо точки в помещении характеризуется коэффициентом естественной освещенности (к.е.о.), зависящим от характера работ, выполняемых в данном помещении, и видов работ по степени их точности.
Оконные проемы в производственных помещениях могут быть выполнены из стали, железобетона, алюминия, а в зданиях с нормальным температурно-влажностным режимом – из дерева. Они состоят из коробок, переплетов с остеклением и подоконной доски. Могут быть глухими и створными (открывающимися).
Количество слоев стекол в остеклении окон принимают в зависимости от расчетного перепада температур наружного и внутреннего воздуха и влажностного режима помещений.
Железобетонные оконные переплеты могут быть при одинарном и двойном остеклении. Они отличаются высокой прочностью, не подвержены коррозии, экономичны в эксплуатации, но в них сложно устраивать створные части.
Алюминиевые оконные переплеты значительно легче стальных и железобетонных, не подвержены коррозии, экономичны в эксплуатации, но дороги.
Размеры оконных проемов по ширине принимаются 1000; 1500; 2000; 3000; 4000 и 6000 мм, по высоте – 1200, 1500, 1800, 2100, 2400 мм и далее кратно 1200 или 1800 мм. Размеры оконных переплетов следует принимать по ГОСТам и типовым чертежам. В производственных зданиях с панельными стенами применяют ленточное остекление (без простенков). Рационально оконные переплеты выполнять в виде панелей.
Стальные оконные переплеты изготовляют из прокатных или штампованных профилей. Она могут быть использованы при одинарном и двойном остеклении, глухие и створные.
Деревянные оконные блоки делают в производственных помещениях с нормальным температурно-влажностным режимом и в административно-бытовых зданиях. Они могут быть с одинарным, спаренным и двойным остеклением.
Деревянные оконные заполнения обладают всеми недостатками изделий из дерева.
Двери и ворота
Заполнения дверных проемов состоят из дверной коробки и открывающихся дверных полотен. В стенах двери обрамляют откосами, а в перегородках – наличниками. По количеству полотен в одной коробке двери бывают однопольными и двухпольными. По назначению двери делятся на эвакуационные, транспортные и запасные, по местоположению – на наружные и внутренние.
Двери могут быть деревянные, металлические, стеклянные и из синтетических материалов. Размеры и конструкции дверных заполнений принимают по ГОСТу. Они могут иметь следующие размеры: высоту – 2,0; 2,1; 2,4; ширину – 0,9, 1,0; 1,4; 1,5; 1,3; 1,9; 2,2; 2,3 и др.
К дверям, предназначенным для эвакуации, предъявляются те же требования, что и к лестницам (в части пропускной способности).
Деревянные дверные полотна могут быть щитовыми, филенчатыми или остекленными.
Ворота служат для проезда различных видов транспорта. Размеры проемов ворот рекомендуются: 2,4×2,4; 3×3; 3,6×3; 4,2×3,6; 4×4,2, а железнодорожные — 4,7×5,0 м (ширина на высоту).
Выбор размера зависит от габаритов транспорта. По конструкции различают ворота распашные (створные), откатные, подъемные и др. Их обычно изготавливают из дерева со стальной обвязкой.
Лестницы
Лестницы служат для сообщения между этажами или помещениями, находившимися на разных уровнях, а также для эвакуации людей из здания в случае пожара, землетрясения или других бедствий.
При проектировании лестничных клеток (помещений, в которых расположена лестница) необходимо учитывать противопожарные требования СНиП. Конструктивное решение и размеры лестниц зависят от их назначения.
Кроме основных лестниц, которые служат для сообщения между этажами и эвакуации, бывают служебные лестницы, устраиваемые для подъема груза на рабочие площадки, спуска в проходные каналы и др. Эвакуационные (аварийные) лестницы, расположенные снаружи здания и служат для эвакуации, пожарные лестницы, находящиеся снаружи, - для сообщения с крышей в случае пожара (при высоте здания более 10 м).
Основные лестницы располагаются в лестничных клетках, находящихся у наружных стен, и половина из них должна освещаться естественным светом. Оконные проемы в лестничных клетках целесообразно заполнять стеклоблоками или стеклопрофилитом.
Стены, перекрытия и другие элементы лестниц выполняются из несгораемых материалов и должны удовлетворять требованиям прочности, индустриальности, экономичности и иметь необходимую пропускную способность.
Лестницы состоят из нескольких основных конструктивных элементов: маршей или ряда последовательно уложенных ступеней, соединяющих две площадки; этажных площадок, расположенных в уровне каждого этажа; промежуточных площадок, расположенных между этажами.
Марш состоит из 5-16 ступеней и опирается на наклонные балки – косоуры, а те на площадочные балки (подкосоурные). Горизонтальную поверхность ступени называют проступью, а вертикальную – подступенок. В каждом марше, кроме основных ступеней, имеются верхняя и нижняя – фризовые. Они имеют особую форму и служат переходом к площадке.
Площадки и марши ограждаются перилами высотой не менее 900 мм. В зависимости от числа маршей, устраиваемых в пределах одного этажа, лестницы бывают одно-, двух-, трех- и четырехмаршевые. Лестницы, обслуживающие только производственные этажи, могут располагаться непосредственно в здании или в пристройках.
Если бытовые помещения располагаются в пристройках к многоэтажному производственному зданию, то лестницу размещают так, чтобы она обслуживала оба здания. Так как этажи производственных зданий выше этажей бытовых помещений, то в пределах двух производственных этажей располагают три этажа бытовых помещений, или в пределах одного производственного этажа – два этажа бытовых помещений. В этих случаях площадки которые являются этажными для бытовых помещений, будут промежуточными для производственной части и наоборот.
Основные лестницы сейчас выполняются из сборных железобетонных маршей и площадок. Их поверхность должна быть полностью отделана в заводских условиях (рис. 2.12).
Пропускная способность лестницы зависит от ширины маршей и определяется количеством людей, которые могут пройти по ней в течение 1 минуты.
Суммарная ширина лестничных маршей определяется количеством людей, находящихся на наиболее населенном этаже (кроме первого), в наибольшую смену (N) и должна приниматься из расчета не менее 0,6 м на 100 человек:
Для основных лестниц ширину марша принимают в пределах 1,15-2,4 м. Ширина лестничных площадок (ln) должна быть не менее ширины марша. В таких же пределах принимают эвакуационные двери, которые должны открываться по направлению выхода из здания.
Эвакуационных выходов из помещения должно быть не менее двух, следовательно, и лестниц с выходом на улицу – не менее двух.
Расстояние от наиболее удаленного рабочего места до выхода
наружу или на лестничную клетку в производственных зданиях
принимают в зависимости от категории производства и степени огнестойкости здания, объема помещения и плотности людского потока в общем проходе.
Рис. 2.12. Лестницы многоэтажных зданий.
Для лестниц промышленных зданий существуют типовые конструкции, предусматривающие унификацию размеров всех элементов: высота подъема (марша) h = 1,2; 1,5 и 1,8 м при одном размере ступени: проступь – 300 мм и подступенок – 150 мм. Это соответствует 1:2.
Ширина марша lм = 1,4; 1,7 и 2,0 м. По высоте этажа, ширине марша и площадки и длине ступеней определяют размеры лестничной клетки в плане.
Ширина лестничной клетки В (при двухмаршевой лестнице)
равна удвоенной ширине маршей плюс зазор между ними, который принимается f = 0,1-0,2 м:
Длина лестничной клетки А равна удвоенной ширине площадок плюс горизонтальная проекция марша Д:
Горизонтальная проекция марша может быть определена следующим образом: высота марша для двухмаршевой лестницы , где Н – высота этажа.
Количество подступенков в пределах одного марша:
,
где а – размер подступенка (150-180 мм).
Количество проступей в одном марше на одну меньше, чем подступенков (так как последняя проступь относится к площадке):
Горизонтальная проекция марша (заложение) равна:
,
где b - размер проступи (250-300 мм).
Для удобства хождения по лестнице двойная высота подступенка плюс ширина проступи должны соответствовать нормальному шагу человека в 600 мм;
При проектировании лестничных клеток предусматривается выход на чердак, а при совмещенных крышах — на кровлю. После определения размеров лестничной клетки приступают к графическому построению схемы (разбивке). Пример разбивки двухмаршевой лестницы показан на рис. 2.13.
Служебные лестницы выполняют открыто без лестничных клеток и имеют уклон 45-70°. Они состоят из металлической тетивы, изготовленной из швеллера или полосовой стали, к которой приваривают ступени из рифленой полосовой стали, толщиной 4-6 мм и шириной 180-250 мм, или из двух-трех круглых стержней.
Марши и площадки ограждаются перилами. Ширина маршей принимается не менее 900 мм.
Эвакуационные (аварийные) наружные лестницы устраивают для тех случаев, когда основные лестницы не обеспечивают эвакуацию из помещений. Они должны иметь площадки или балконы на уровне всех этажей и сообщаться с ними. Выполняются такие лестницы в металле, имеют уклон не более 45°, ширину не менее 700 мм и ограждение высотой 800 мм (рис. 2.14).
Рис. 2.14. Эвакуационные (аварийные) лестницы.
Пожарные лестницы устраивают в производственных зданиях высотой более 10 м. Для зданий высотой до 30 м они имеют ширину 600 мм и располагаются вертикально.
Расстояние между пожарными лестницами по периметру здания должно быть не более 200 м. Они не доводятся до поверхности земли на 1,5-1,8 м.
В уровне кровли устраивают площадки с перилами.
Деформационные швы
Современные промышленные здания отличаются большими размерами в плане. При повышении температуры конструкции зданий (стены, перекрытии, покрытия и др.) расширяются или уменьшаются в размерах (при понижении температуры). В результате в конструкциях возникают вредные температурные напряжения.
Для их предупреждения устраивают температурные швы, которые разрезают здание по высоте на отдельные секции, не связанные друг с другом. Температурный шов разрезает все элементы здания кроме фундамента, так как находящиеся в земле фундаменты не подвергаются резким колебаниям температуры.
Расстояние между температурными швами устанавливают в соответствии с нормами, в отапливаемых зданиях температурные швы обычно предусматривают при длине здания более 72 м. Для каркасного здания наиболее простое решение температурного шва – установка спаренных колонн. Различают продольные и поперечные температурные швы. Продольные температурные швы в зданиях с железобетонными каркасами чаще устраивают со вставкой, поперечные – с «нулевой» привязкой (рис. 2.15).
Рис. 2.15. Конструкция деформационного шва для многоэтажных зданий.
Из-за сжимаемости грунтов под фундаментами происходит осадка здания. Если отдельные части здания оседают неодинаково, то в них могут образоваться трещины. Для предупреждения этих деформаций здание разделяют на отдельные объемные части, между которыми оставляют осадочные швы Их устраивают также в местах сопряжения участков зданий, расположенных на разнородных грунтах, пристраиваемых к существующему зданию, при разнице в высоте (пристройка бытовых помещений к производственному зданию) и других случаях, когда можно ожидать неравномерную осадку.
Конструктивно осадочные швы в каркасных зданиях решаются так же, как и температурные, но они разрезают и фундамент до подошвы. Тем
Дата добавления: 2017-02-13; просмотров: 1468;