Рекомендуем вам также следующие ресурсы по темам, связаным с домами - строительство, недвижимость, дизайн интерьера :




 Новостройки и новые жилищные комплексы, обзоры

 





Конструкции фонарей

Световые фонари состоят из несущих и ограждающих конструкций. Несущие конструкции фонарей (за исключением зенитных и иллюминаторов) проектируют в виде стальных, железобетонных и деревянных рам.

При железобетонных фермах и балках покрытия применяют стальные и иногда железобетонные рамы, при стальных фермах покрытия — стальные рамы, а при деревянных фермах и балках — деревянные рамы.

Фонарные рамы опирают на стропильные конструкции, и, следовательно, они имеют шаг 6 и 12 м.

Стальные рамы прямоугольных фонарей имеют ширину 5700 и 11700 мм при шаге рам 6 ж и 5500 и 11 500 мм при шаге рам 12 м. Ширина рам уменьшена соответственно на 300 и 500 мм с целью унификации ограждения фонарей.

Высота рам складывается из высот бортового элемента и остекленного проема, и ее принимают в зависимости от типа плит покрытия и ширины рам при шаге 6 л от 2370 до 4430 мм (рис. 105, а). При шаге 12 м высоту рам увеличивают на 400 мм. Рамы выполняют из швеллеров и уголков.


Наружные стойки в нижней части снабжают башмаками, необходимыми для сопряжения рам со стропильными конструкциями и для опи-рания бортовых элементов, в верхней части — кронштейнами для навески переплетов и опирания панелей покрытия. Крепят рамы к фермам или балкам покрытия анкерными болтами и сваркой.

Ограждение прямоугольного фонаря состоит из покрытия, бортовых элементов, остекленных поверхностей и торцовых стенок. Покрытие фонаря имеет ту же конструкцию, что и покрытие цеха, т. е. оно может быть беспрогонным и с прогонами. Карнизы закрывают асбестоцементными панелями, имеющими размеры 5990x470 (620) X 66 мм (рис, 105, б, деталь 1).

 Схемы (а) и детали (б) прямоугольных фонарей

Рис. 105 Схемы (а) и детали (б) прямоугольных фонарей

Бортовой элемент фонаря выполняют из железобетонных плит длиной 5970 и 11 970 мм и шириной соответственно 600 и 800мм и крепят их к стойкам фонаря сваркой. В верхней части железобетонные плиты обделывают кровельной сталью по стальному уголку (рис. 105, б, деталь 2). Торцовые стенки фонаря устраивают из дерево-асбестоцементных щитов.

К покрытию, бортовым элементам и торцовым стенкам предъявляют те же теплотехнические требования, что и к основным ограждающим конструкциям здания.

Стальной переплет фонаря (а) и детали навески (б—г)

Рис. 106. Стальной переплет фонаря (а) и детали навески (б—г):
1 — переплет;  2 — кляыера;  3 — прогон   из  уголка;  4 — стальные  планки;  5 — фиксатор;  б — изогнутый лист; 7 — упор; в, 9,  13 — уголки;  10 — брусок;  11 — фартук из  оцинкованной стали;   12 — шарнир; 14 — нога фонаря; 15 — клямера; 16 — кронштейн

 

Остекленные поверхности прямоугольных фонарей состоят из стальных переплетов и заполнения. Переплеты имеют длину 6000 мм и ширину 1250, 1500 и 1750 мм; изготовляют их из специальных гнутых и прокатных профилей (рис. 106, а).

Для заполнения переплетов применяют стекло толщиной 4—6 мм (обычное или армированное). Стекла ставят на замазке и крепят к вертикальным горбылькам клямерами. По высоте стекла стыкуют внахлестку с прокладкой между ними клямер, препятствующих сползанию стекол.
Горизонтальные горбыльки в переплетах отсутствуют, что способствует беспрепятственному стоку воды по остеклению. Переплеты можно заполнять прозрачными стеклопластиками.

Переплеты навешивают кромкой верхней обвязки на специальные крюки (не менее двух на переплет), привариваемые к прогону остекления. Прогон уголкового профиля крепят к кронштейнам сваркой. При шаге рам фонаря 12 м для опирания прогона предусматривают дополнительную стойку. Для ограничения угла открывания переплетов шарниры навески снабжают фиксаторами.

Детали навески и притвора переплетов фонаря приведены на рис. 106, б —г.

Устойчивость и пространственную жесткость прямоугольных фонарей обеспечивают бортовыми и кровельными плитами, привариваемыми к рамам фонарей, и связями, состоящими из горизонтальных поперечных ферм, распорок и вертикальных связей. Горизонтальные поперечные фермы располагают в плоскости ригелей рам в торцах температурных блоков.

В покрытиях с прогонами при длине фонарного блока более 96 м предусматривают также промежуточные поперечные фермы через каждые 48—60 м.

Распорки располагают в плоскости ригелей по коньку (ендове) и вдоль крайних ног фонаря. Вертикальные связи ставят по наружным стойкам фонаря в местах расположения поперечных горизонтальных ферм.

Конструкции трапециевидных и треугольных фонарей мало отличаются от прямоугольных, но имеют более сложные сопряжения отдельных элементов. Шедовые фонари, как правило, входят в основную конструкцию покрытия, образуя его зубчатый профиль. Несущими конструкциями шедовых фонарей являются стропильные фермы, располагаемые в плоскостях вертикального или наклонного остекления.

В качестве ограждения глухих участков применяют железобетонные плиты или скорлупы, опирающиеся одним концом на верхний, а другим на нижний пояс ферм. Шедовое покрытие может иметь также балочную конструкцию.

Есть удачные опыты заполнения зенитных фонарей стеклоблоками и стеклопластиковыми листами. Стекложелезобетонные панели встречаются двух типов: с эластичным слоем и с решеткой из стальных тавриков. Панели первого типа могут быть ребристыми размером 1480x5970 мм (рис. 107, а, б) и плоскими размерами 1480X5970 и 2980X2980 мм.

Стекложелезобетонные панели фонарей

Рис. 107. Стекложелезобетонные панели фонарей:
а —общий вид панели; б —фрагмент покрытия с зенитным фонарем нэ панелей; в — стекложелезо-бетонная панель с решеткой из тавриков: 1 — ферма покрытия; 2 — металлические столики; 3—панели; 1 — крепежные элементы; 5 — деревянные бруски; 6 — мастика; 7 — гидроизоляция; S — пароизол; 9 —керамэитонзол; 10 — рама из железобетонных досок; 11 — решетка из тавриков; 12 — уголок;  13 — минеральная вата

Ребристая стекложелезобетонная панель состоит из железобетонной монолитной рамы и стеклоблоков. В швы между блоками закладывают арматурные стержни диаметром 4 мм. В целях повышения эксплуатационной надежности панелей стеклоблоки по торцам, как и в оконных панелях, покрывают эластичной мастикой, а в качестве крупного заполнителя бетона используют базальтовую, гранитную, известняковую или мраморную крошку крупностью 6—10 мм. Толщину швов между блоками из условий прочности и удобоукладываемости бетонной смеси принимают не менее 20 мм.

На несущие конструкции покрытия панели укладываются свободно: ребристые через стальные опорные столбики, а плоские — через металлические сварные рамы. В проектном положении панели удерживаются фиксаторами.
Шов между панелями заделывают керамзитоизолом и прокладками из пороизола или гернита. Сверху стыки покрывают мастикой и стеклотканью на мастике.

Стекложелезобетонные панели укладывают с уклоном не менее 1/12 и приподнимают над поверхностью кровли на 150—200 мм, что облегчает их очистку от снега и способствует свободному стоку осадков. Применение плоских стекложелезобетонных панелей по сравнению с прямоугольными фонарями, имеющими высоту остекления 2x1,75 м, позволяет снизить стоимость 1 м1 светового проема на 4—14% и уменьшить трудоемкость монтажа покрытия на 42%. Приведенный расход металла на 1 м2 горизонтальной проекции светового устройства повышается в среднем на 10%.

Стекложелезобетонная панель второго типа (рис. 107, в) размером 1490x5970 мм состоит из сборной железобетонной рамы, монтируемой из элементов толщиной 75 мм, решетки из тавриков с ячеёй 200X200 мм и стеклоблоков размером 194X194X98 мм.

Железобетонные элементы рамы соединяют между собой сваркой закладных деталей, а уголки решетки по периметру пристреливают дюбелями.
Стеклоблоки укладывают иа полки тавриков с зазорами 6 мм, заполняемыми битумизированной минеральной ватой и водостойкой мастикой. Упругие швы исключают повреждение блоков в результате температурных деформаций.

Область применения стекложелезобетонных покрытий та же, что и оконных. Особенно целесообразны они в малоснежных районах.
Весьма эффективным материалом для заполнения проемов зенитных фонарей является светопрозрачный стеклопластик в виде волнистых листов. Стеклопластиковые волнистые листы обычно используют в сочетании с волнистыми асбестоцементными, алюминиевыми и стальными кровельными листами.

Зенитные фонари с применением стеклопластика

Рис.108. Зенитные фонари с применением стеклопластика:
а — из отдельных листов; б — плоская двухслойная панель; в — то же криволинейная: 1 — стеклопластик; 2 — деревянная подкладка; 3 — крюк с гайкой; 4— двойная шайба; 5 — герметик; 6 — болт с гайкой; 7 — крюк из полосового железа; 8 — шуруп; 9 — клеевой шов; 10 — рама из швеллеров и уголков; 11 — мастика; 12 — древесноволокнистая плита; 13 — деревянные бруски; 14 — соединение на эпоксидном клее; 15 — ребра жесткости через 500 мм; 16 — стальная рама; 17 —два слоя стеклоткани на смоле; 18 — ребро жесткости; 19 — пенопласт

Волнистые стеклопластиковые листы выпускают нескольких типоразмеров с профилями, соответствующими профилям волнистых асбестоцементных, алюминиевых и стальных листов. Ширина листов 900—1200, длина до 6000 мм и толщина 1,5—2,5 мм.

Величина нахлестки листов в продольном направлении составляет 150—200 мм в зависимости от уклона покрытия. В поперечном направлении листы сопрягают с помощью клея или болтов. Ширину поперечной нахлестки при болтовом соединении принимают не менее одной волны, при клеевом — не менее 20 толщин листа.

Стыки листов на болтах герметизируют ленточными эластичными прокладками или мастиками (рис. 108, а). Крепят листы к стальным, железобетонным и деревянным прогонам теми же способами, как и асбесто-цементные (крюками, болтами, шурупами и т. п.).

Во избежание перенапряжения листов при затяжке креплений между прогонами и листами предусматривают деревянные или пластмассовые прокладки. Стеклопластиковыми листами можно заполнять как отдельные, так и ленточные зенитные проемы, а также полностью все покрытие.

Весьма перспективными являются светопрозрачные панели из плоских стеклопластиковых листов. Одна из таких панелей (рис. 108, б) имеет длину 6264, ширину 1744 и высоту 190 мм. Она состоит из стальной рамы, выполненной из швеллеров № 14 и уголков 63X40X4 мм, монолитного двухслойного стеклопластика толщиной 50 мм и утеплителя из древесностружечных плит, уложенных между полками швеллеров рамы. К стальной раме стеклопластик крепят эпоксидным клеем.

Хорошими технико-экономическими показателями обладает криволинейная панель из стеклопластика (рис. 108, в), перекрывающая проем размером 1540X6000 мм. Несущим элементом панели является металлическая рама из облегченного швеллера. Криволинейная стеклопласти-ковая панель усилена поперечными ребрами жесткости из полос волнистого стеклопластика, имеющими шаг 420 мм.

Панель наилучшим образом отвечает статическим условиям работы и хорошо очищается от пыли и снега. Рассмотренные панели опирают на железобетонные плиты покрытия и крепят к ним сваркой закладных элементов.

Кровельный ковер заводят под напуски панелей и заделывают водостойкой эластичной мастикой.

Светопрозрачные ограждения из волнистых стеклопластиковых листов обладают легкостью, достаточной прочностью, хорошими светотехническими качествами; они создают равномерно рассеянную освещенность, препятствуют образованию бликов на рабочих поверхностях, снижают инсоляцию помещений и позволяют отказаться от металлоемких фонарных надстроек. Однако такие ограждения имеют относительно невысокую огнестойкость и недостаточную стойкость к атмосферным воздействиям.


 источник: Промышленные здания и их конструктивные элементы, С.В. Дятков


« Выбор типа и размеров фонарей Конструкции фонарей-иллюминаторов »
Не нашли ответ на свой вопрос? Специалисты на нашем форуме помогут!