Архитектура промышленных зданий

     Сборный железобетон, особенно при строительстве одноэтажных цехов, обладает достоинствами, выгодно отличающими его от монолитного железобетона. Эти достоинства заключаются в устранении необходимости возведения подмостей и возможности благодаря индустриализации производства улучшать его качество. Изготовление сборного железобетона на районных заводах требует максимального облегчения веса транспортируемых элементов, хотя бы и за счет усложнения профиля и применения бетона более высоких марок, а также упрощения стыковых соединений.

    Монолитный железобетон предпочтительно применяется для перекрытий, испытывающих большие нагрузки, и в частности в многоэтажных зданиях, при отсутствии стандартности и повторяемости элементов—для сводов— оболочек, складок, шатровых покрытий и других пространственных систем, и наконец в тех случаях, когда вес отдельных элементов очень велик. 
В высоких одноэтажных цехах с большими пролетами при монолитном железобетоне упрощение системы подмостей, а следовательно и ускорение сроков строительства достигаются применением для главных элементов жесткой арматуры, рассчитанной на подвеску опалубки. Несмотря на преувеличенный при этом вес арматуры по сравнению с гибкой, общая стоимость сооружения и вес металла при определенных соотношениях высот и пролетов все же получаются меньше, чем при гибкой арматуре или применении металлической конструкции. 

Рис.2. Сборные железобетонные конструкции.

4. Металлические конструкции

   Металлические конструкции, металлоконструкции, общее название конструкций, выполненных из металлов и применяемых в строительстве. Современные металлические конструкции подразделяются на стальные и из лёгких сплавов. До начала 20 в. в строительстве применялись в основном металлические строительные конструкции из чугуна (главным образом в колоннах, балках, лестницах и т.д. Из металла изготовлен, например, купол Исаакиевского собора в Ленинграде диаметром 22 м). В современном строительстве получили распространение стальные конструкции, используемые в несущих каркасах промышленных сооружений, жилых и общественных зданий, в пролётных строениях мостов, каркасах доменных печей, газгольдерах, резервуарах, мачтах, опорах линий электропередачи и др. Конструкции из алюминиевых сплавов, обладающие рядом достоинств, наиболее широко применяются в качестве ограждающих элементов и в виде отделочных деталей зданий. Металлические конструкции изготовляются преимущественно из профилированного и листового металла. По характеру соединения элементов между собой различают металлические конструкции сварные, клёпаные и с болтовыми соединениями.

   От прочих строительных материалов железо отличается максимальным временным сопротивлением, одинаковыми допускаемыми напряжениями на сжатие и растяжение при изгибе, относительной простотой узловых соединений, малым весом конструкции по сравнению с полезной нагрузкой, несложностью монтажа и демонтажа и возможностью последующего усиления элементов. При металлических конструкциях осуществляется наибольшее соответствие между расчетными предпосылками и работой системы. Независимость от строительного сезона и быстрота сборки и вытекающее отсюда ускорение темпов строительства представляют собой существенные достоинства, побуждающие во многих случаях отдавать предпочтение металлическим конструкциям при строительстве промышленных зданий. 
К отрицательным сторонам металлических конструкций относятся:

а) эксплуатационные затруднения в связи с коррозией и недостаточной сопротивляемостью химическим реагентам;

  б) неогнестойкость, несмотря на невозгораемость материала;

  в) быстрое падение сопротивляемости  внешним силам при нагреве  металла;

  г) необходимость применения для  обработки материала сложных  агрегатов и квалифицированной  рабочей силы;

д) беспокойство, создаваемое в цехах шумом от движения, быстроходных кранов по металлическим подкрановым путям. 
      В общем случае металлические конструкции выгодно применять в одноэтажных цехах с большими крановыми нагрузками, большим шагом колонн и при большой высоте цеха. Независимо от перечисленных случаев применение металла целесообразно во всех цехах в тех частях конструкций, которые подлежат частой смене. В многоэтажных зданиях применение металлических конструкций для перекрытий иногда обусловливается сложностью или неопределенностью габаритов оборудования, устанавливаемого на перекрытиях или их перерезающего.

Рис.3. Металлические конструкции. 

Рис.4. Структурная конструкция из трубчатых стальных элементов. 

5. Деревянные  конструкции

        Деревянные конструкции — один из древнейших видов строительных конструкций. К основным достоинствам деревянных конструкций относятся: возможность использования местных материалов, малая объёмная масса, транспортабельность. В современном строительстве находят применение 2 основных типа деревянных конструкций: конструкции, изготовляемые без применения клея, с элементами из брусьев и досок и податливыми соединениями на нагелях и гвоздях (например, металло-деревянные треугольные сегментные фермы, составные балки и др.), а также клеёные конструкции, имеющие в своем составе деревянные клеёные элементы заводского изготовления. Наиболее эффективны клеёные деревянные конструкции.

     Важнейшие преимущества клеёных деревянных конструкций:

• возможность получения монолитных элементов практически любых размеров и форм поперечного сечения, обладающих повышенной несущей способностью, долговечностью и огнестойкостью;
• высокая эффективность использования материала (главным образом маломерного и разносортного пиломатериала).       

      Основные области рационального применения клеёных деревянных конструкций — покрытия производственных, с.-х., общественных (спортивных, выставочных и др. зданий), некоторых промышленных зданий и сооружений (в том числе с химически агрессивной средой), строительство градирен, шахтных сооружений, мостов, эстакад, зданий и сооружений на Крайнем Севере, в отдалённых и лесоизбыточных районах, сейсмостойкое строительство.

Рис. 5. Клеёные деревянные конструкции.

      Если исключить из рассмотрения сооружения вспомогательного или специального назначения, то дерево в капитальном строительстве по микробиологическим свойствам и по соображениям пожарной безопасности не должно применяться в качестве материала для несущих стоек и подкрановых балок, но может при благоприятных условиях производственного режима заменять металл и железобетон в несущих конструкциях покрытия, т. е. фермах, а также прогонах и настиле. 
     В этих элементах упомянутые недостатки дерева менее существенны, гак как отдаленность их от рабочего места снижает пожарную опасность. Соответствующими конструктивными мероприятиями этим элементам может быть обеспечена достаточно долголетняя служба. 
    Несмотря на почти одинаковую сопротивляемость дерева растяжению и сжатию, конструирование соединений, работающих на растяжение, связано с некоторыми трудностями, значительно удорожающими и усложняющими конструкцию. Поэтому при конструировании какой-либо деревянной части сооружения следует по возможности группировать относительно сложные соединения в одном главном элементе конструкции, например фермы, арки и т. п. 
    Во второстепенных элементах системы следует избегать устройства сложных соединений, применяя преимущественно лес нормальной длины и сортамента. При длине лесного материала 6—6,5 м расстояние между главными элементами несущей конструкции следует назначать также около 6 м.

Рис. 6. Деревянные конструкции покрытия складского здания. 
 
 
 
 
 

Заключение

      На формирование типов промышленных зданий решающее воздействие оказывают социально-экономические условия и научно-технический прогресс в технологии промышленного производства и строительной технике. В СССР и др. социалистических странах характер общественного строя обусловил возникновение промышленного здания нового типа, в которых воплощаются достижения социального и научно-технического прогресса. Развитие и совершенствование архитектурно-строительных решений промышленных зданий базируется на научных исследованиях, определивших основные направления современного промышленного строительства, которые предусматривают: обеспечение универсальности промышленных зданий, т. е. возможности наиболее гибкого использования производственных площадей при изменении технологических процессов; унификацию объёмно-планировочных и конструктивных схем промышленных зданий, позволяющую наиболее полно использовать производственную базу строительной индустрии; максимальное блокирование (объединение) цехов и целых производств в укрупнённых зданиях. 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  использованной литературы

1. Архитектура. Проектирование. Строительство: Портал [электронный ресурс]. – режим доступа: http://www. пром%20здания.htm
2. Кутухтин Е.Д. Конструкции промышленных и сельскохозяйственных зданий и сооружений: учебное пособие для техникумов. – 2-е изд. перераб. и доп. – М.: Архитектура-С, 2007. – 272с
3. Промышленные здания: Портал [электронный ресурс]. – режим доступа: http://www. slovari.yandex.ru
4. Трепененков Р.И. Альбом чертежей конструкций и деталей промышленных зданий: учеб. пособие для вузов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1980. – 284с