Рамы с решетчатым ригелем получили преимущественное распространение в строительстве. Сопряжение ригеля с колонной может быть жестким и шарнирным. При жестком сопряжении повышается поперечная жесткость здания, несколько снижается металлоемкость конструкций. Недостатком рам с жестким сопряжением элементов является их чувствительность к осадкам опор и температурным воздействиям. Частично снизить влияние этого недостатка можно путем устройства шарнирного сопряжения стоек рамы с фундаментами.
Очертание ригеля рамы определяется рядом факторов, главным из которых является уклон кровли, зависящий от примененного типа ограждающих
46
Рис. 1.32. Рамы с ригелями треугольного очертания
конструкций покрытия. Так, при устройстве кровли из волнистой стали уклон должен быть не менее 1/5, еще более крутого уклона (1/4) требует кровля из волнистых асбестоцементных листов. В таких случаях применяют ригель треугольного очертания (рис. 1.32, а).
Назначая высоту фермы, следует обратить внимание на возможность перевозки отправочных марок по железной дороге, для чего наибольшая высота их не должна превышать 3,85 м. Этого можно добиться, принимая схему треугольной фермы по типу рис. 1.32, б или выполнив нижний пояс полигональной фермы с наклонным нижним поясом (рис. 1.32, в).
Основными преимуществами рам с шарнирным сопряжением ригеля с колонной являются простота монтажа и удобство унификации опорных узлов. Последнее обстоятельство определило массовое распространение таких конструкций, особенно при использовании типовых решений. При малоуклонных кровлях применяют фермы полигонального очертания с элементами из парных уголков, широкополочных тавров, труб и других сечений (см. п. 7.3 [1]). Для шарнирного сопряжения полигональной фермы с колонной обычно предусматривают опорные стойки двутавровых сечений, которые крепят к оголовку колонны сверху на монтажной сварке. Стропильные фермы крепят к опорным стойкам на болтах. На рис. 1.33 показаны конструкции опорной стойки и опорных узлов типовой стропильной фермы из парных уголков. Аналогично решают опорные узлы полигональных стропильных ферм с элементами других сечений.
При строительстве здания в регионах, где отсутствует угроза снежных заносов,
Рис. 1.33. Детали шарнирного опирания типовых ферм
47
можно добиться удачного решения вопросов освещения и аэрации, применяя шедовые конструкции покрытия (рис. 1.34). Такие конструкции широко применяют в зарубежной практике и достаточно часто использовали в практике отечественного строительства прошлых лет. В последнее время шедовые конструкции были незаслуженно вытеснены типовыми конструкциями полигональных ферм, но это, вероятно, явление временное.
В зарубежной практике широко применяют металлические конструкции в жилищном строительстве. Из металла делают стропильные конструкции, колонны, связи, каркасы и ограждающие конструкции стен, перегородки, двери, оконные переплеты, встроенные шкафы и др. В сочетании с современными композиционными материалами такие конструкции позволяют обеспечить экономическую эффективность зданий и их высокие эксплуатационные показатели. Такие показатели могут быть получены только на основе массового строительства при комплексном подходе к проблеме с решением всех вопросов, обеспечивающих производство зданий "под ключ". Поэтому внедрение таких конструкций в практику отечественного строительства требует достаточно высоких первоначальных затрат для создания современных материалов, технологических агрегатов и линий для поточного производства конструкций и комплектующих
Рис. 1.34. Шедовые конструкции
48
изделий. Как показал зарубежный опыт, такие затраты достаточно быстро окупаются. Заслуживают внимания конструкции Sunday system на основе холодногнутых С-образных профилей из тонколистовой оцинкованной стали толщиной порядка 1 мм, применяемые фирмой AmTech в индивидуальном жилищном строительстве. Из таких элементов выполняют стропильные фермы, прогоны, стойки рам и каркасы стеновых панелей.
49
