Вертикальные и горизонтальные связи в железобетонных конструкциях

Несущей основой промышленных зданий является каркас, состоящий из поперечных и продольных рам. Элементы каркаса, соединяющие между собой поперечные рамы, называют связями. Они воспринимают нагрузки от торможения кранов и ветра, обеспечивая пространственную жесткость каркаса. Различают вертикальные и горизонтальные связи.

Связи используют для:

  • для  обеспечения геометрической неизменяемости здания в целом и отдельных его элементов;
  • для восприятия ветровых нагрузок;
  • для восприятия крановых нагрузок;
  • для удобства монтажа;
  • перераспределения нагрузок.

Вертикальные связи:

Системы Вертикальных связей устанавливаются между колоннами и представляют собой систему распорок из уголков, стержневой арматуры, швеллеров, полосовой стали и так далее. Различают крестовые (при шаге колонн 6 м). и портальные (при шаге колонн 12 и 18 м) связи.

Крестовые и портальные связи
Крестовые и портальные вертикальные связи

Устанавливаются в каждом продольном ряду в середине температурного блока, в пределах  температурного блока должно быть не менее одного при высоте помещения в бескрановых здания более 10,8 м., крановых- при любой. В коротких зданиях можно устанавливать в торцах здания, обеспечивая кратчайший путь передачи на фундамент ветровую нагрузку, но лишив здание свободы температурных перемещений. В длинных зданиях температурные перемещения сильно влияют на устойчивость, поэтому связевые блоки устанавливают в середине здания, обеспечив свободу перемещений.

Подкрановые балки, ригеля стенового фахверка, балки перекрытия и т.д. играют роль распорки, с помощью которых происходит передача усилий, кроме того, они уменьшают расчетную длину колонны из плоскости рамы, если проверка устойчивости не выполняется.

Горизонтальные поперечные связи по нижним поясам ферм

Размещаются в торцах температурного блока при шаге колонн крайнего и среднего ряда 12 м. При длине блока более 144 м. дополнительно устраивают в середине блока. Образуются путем объединения нижних поясов 2-х соседних стропильных ферм с помощью решетки. В результате они выполняют совместно функции: воспринимают от стоек торцового фахверка ветровую нагрузку и передают ее на связи между колоннами и далее на фундамент, а также предотвращают перемещения вертикальных связей и растяжки между нижними поясами ферм. Распорки между нижними поясами ферм- закрепляют эти пояса от смещения, тем самым сокращая расчетную длину из плоскости фермы, уменьшает вибрации нижних поясов ферм.

Горизонтальные продольные связи по нижним поясам ферм

Служат опорами для верхних концов стоек продольного фахверка; при действии крановых нагрузок вовлекают в работу соседние рамы, уменьшая поперечные деформации и избегая заклинивания мостовых кранов. Эти связи обязательны в однопролетных зданиях большой высоты, с тяжелыми мостовыми кранами, при наличии продольного фахверка. Распорки обеспечивают проектное положение ферм в процессе монтажа, ограничивают гибкость ферм из их плоскости. Роль распорок выполняют прогоны, которые закреплены от смещения.

Горизонтальные поперечные связи по верхним поясам ферм

По конструкциям и схемам размещения аналогичны связям по нижним поясам. Служат от смещения распорок по верхним поясам ферм. От них можно отказаться, если между соседними стропильными фермами блока установить вертикальные связи и через них обеспечит крепление распорок к поперечным связям по нижним поясам ферм.

При наличии жесткого диска покрытия из панелей или проф. настила распорки между фермами и поперечные связи по верхним поясам ферм нужны только на период монтажа. При шаге 12 м. между фермами связевого блока устанавливают вертикальные связи, к которым прикрепляют дополнительный пояс поперечной связевой фермы по нижним поясам.

Вертикальные связи между опорами ферм или балок

Ставят только в зданиях с плоской кровлей, причем в зданиях без подстропильных конструкций размещаются в каждом ряду колонн, а с подстропильными конструкциями – только в крайних рядах колонн при шаге 6 м. Ставят не чаще, чем через один шаг. При длине температурного блока 60-72 м на каждый ряд колонн их должно быть не более 5 при шаге 6 м и не более 3 при шаге 12 м. при наличии этих связей по верху колонн ставят распорки.