Большой объем промышленных зданий ставит перед архитектором одну важную задачу: как в такой огромной конструкции при сохранении жесткости всех элементов избежать аварии из-за неизбежных изменений отдельных частей. Далее рассмотрим, как выполняется разделение здания на температурные блоки.
Температурные отсеки
Внешне единое огромное здание на самом деле, как правило, состоит из нескольких частей. Такая разбивка необходима, чтобы отдельные части здания могли незначительно двигаться, не вызывая дополнительных усилий в других частях здания. Одна такая часть или блок, называется температурным отсеком. По ширине отсек равен, как правило, пролету здания, и его высота совпадает с высотой здания. Длина температурного блока составляет от 60 до 216 метров, она определяется конструктивно, исходя из расположения несущих элементов и режима их работы. Между температурными отсеками располагаются деформационные швы.
По месторасположению температурные блоки бывают:
- торцевые, они расположены у крайних стен здания;
- средние, зажатые между торцевыми или средними блоками;
- угловые, расположенные у двух внешних стен здания, с двух сторон обрамленные деформационными швами.
Большинство промышленных зданий (более 70 %) возводятся одноэтажными, что увеличивает необходимость размещения деформационных швов в структуре здания. Здание испытывает постоянные температурные воздействия, вызывающие деформации как поперечных, так и продольных конструкций, жесткого покрытия объекта, эти деформации приводят к возникновению дополнительных усилий. Чтобы уменьшить эти дополнительные усилия, здание и разбивается на блоки. Температурные блоки легко определить на плане по сбивке осей, в том месте где располагается шов справа и слева от него расположены несущие конструкции, крайние для своего температурного блока. Эти колонны имеют свои оси, которые выносятся на общую координатную сетку осей. Такие спаренные колонны расположены на расстоянии в 500 мм от оси шва. Сам шов проходит по всему зданию, он будет виден на разрезе и на планах всех этажей, если их несколько.
Стоит также отметить, что здание разбивается деформационным швом, не только из-за деления на температурные блоки. Причиной разделения могут быть и сейсмические воздействия и разная несущая способность грунтов, расположенных под зданием.
Осадочный шов – это деформационный шов, который проходит через всю высоту здания, в том числе через фундаменты, и разделяет здание на самостоятельные блоки.
Важным отличием температурно-осадочного шва является то, что он не затрагивает фундаменты.
Рисунок 1. Типы деформационных швов, в зависимости от функционального назначения. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Разбивка зданий на температурные отсеки
Рассмотрим, как именно производится разбивка здания по температурным отсекам. На это решение влияют следующие факторы:
- наличие отопления в здании;
- направление расположения шва;
- материал каркаса (сталь или железобетон);
- среднемесячная температура воздуха (январь);
- характеристика здания.
К примеру, в отапливаемом промышленном здании, расположенном в районе, где среднемесячная температура воздуха составляет от – 5 до -10 градусов Цельсия, шов, направленный вдоль блока стального каркаса, должен располагаться через каждые 280 метров. Если же это открытая эстакада при прежних условиях, то через каждые 150 метров. Следовательно, открытую эстакаду длиной 200 метров, необходимо разбить на два температурных блока.
Для железобетонного каркаса значимой будет характеристика здания, от нее зависит наибольшее расстояние. Для открытых эстакад оно составляет 48 метров, для горячего цеха и неотапливаемых зданий 60, а для отапливаемых 72 метра.
Размер вставки самого деформационного шва принимается кратным 250 мм.
Рисунок 2. Деформационный шов на разрезе, схема. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
С помощью деформационного шва можно разделить конструктивно сложное, разновеликое здание на несколько самостоятельных объемов, упростив его расчетную схему. Если в объекте применены разные типы каркасов (стальной и железобетонный), поперечный температурный шов может пересечь только один пролет, при этом не затрагивая другие пролеты.
Заполнение температурного шва выполняется с помощью вкладки из пенополистирола, замазки герметиками большой жесткости, светозащитной мастики , жесткой минеральной ваты с последующей зачеканкой.
