Связи между колоннами служат для обеспечения их геометрической неизменяемости, устойчивости колонн из плоскостей рам, восприятия и передачи на фундаменты нагрузок, действующих вдоль здания, обеспечения условий высококачественного и удобного монтажа колонн. Они представляют собой систему распорок и жестких дисков (связевых блоков).
Жесткие диски составляют основу связей, с их помощью осуществляется прикрепление всех прочих элементов связей к фундаментам. В пределах температурного отсека должно быть не менее одного жесткого диска по каждому ряду колонн. Как уже отмечалось, в коротких зданиях 40...60 м (табл. 1.2) связевые блоки можно установить в торцах здания (рис. 1.6, а), обеспечив кратчайший путь передачи на фундамент ветровой нагрузки на торец здания, но лишив здание свободы температурных перемещений. В длинных зданиях температурные напряжения могут существенно сказаться на устойчивости продольных элементов каркаса, поэтому связевые блоки следует размещать в середине температурного блока (рис 1.6, б), обеспечив ему свободу температурных перемещений. В этом случае усилия от ветровой нагрузки, действующие на торец здания, будут передаваться от ветровой фермы к связевому блоку через распорки 1 или 2, в зависимости от того, какие из них расположены в плоскости ветровой фермы. Понятно, что такие распорки и узлы их сопряжения с колоннами должны быть проверены расчетом на передачу ветровой нагрузки. Связи 1, 2 выполняют еще одну функцию: они облегчают монтаж колонн, обеспечивая их фиксацию в проектном положении. Для предотвращения
Рис. 1.6. Связи между колоннами
18
Таблица 1.2. Предельные размеры между вертикальными связями, м
| Характеристика здания |
От торца блока до оси ближайшей связи |
Между осями вертикальных связей в одном блоке |
| Отапливаемое |
90 (60) |
60 (50) |
| Неотапливаемое и горячие цехи |
75 (50) |
50 (40) |
Примечание. Размеры в скобках даны для зданий, эксплуатируемых при расчетных зимних температурах наружного воздуха от -40 до -65 °С
взаимного смещения распорок 1, 2 за счет податливости узловых сопряжений в отдельных местах по длине каркаса (через 4...5 шагов колонн) можно предусмотреть их объединение в единые решетчатые системы 3.
С помощью распорок 4, закрепленных в узле связевого блока, можно уменьшить расчетную длину колонн из плоскости рамы, если не выполняется проверка их устойчивости из этой плоскости. Вопрос выбора между увеличением сечения колонн или установкой распорок решается на основе технико-экономического анализа.
Роль распорок могут выполнять продольные элементы каркаса: балки междуэтажных перекрытий, ригели стенового фахверка, подкрановые балки и др. На рис. 1.6, в показано использование подкрановой балки в этой роли. Для передачи усилия от ветровой фермы на подкрановую балку следует предусмотреть связь 6.
При большой длине здания (температурного блока) за счет податливости креплений продольных элементов к колоннам влияние связей ослабевает, поэтому расстояние от торца здания до диска связей ограничено, что приводит к необходимости установки двух связевых блоков (рис. 1.6, в). Предельные размеры между вертикальными связями приведены в табл. 1.2.
19
