Конструкції ліхтарів промислових будівель

конструкції ліхтарів

Світлові ліхтарі складаються з несучих та огороджуючих конструкцій. Несучі конструкції ліхтарів (за винятком зенітних і ілюмінаторів) проектують у вигляді сталевих, залізобетонних і дерев'яних рам.

При залізобетонних фермах і балках покриття застосовують сталеві і іноді залізобетонні рами, при сталевих фермах покриття - сталеві рами, а при дерев'яних фермах і балках - дерев'яні рами.

Ліхтарні рами спирають на кроквяні конструкції, і, отже, вони мають крок 6 і 12 м.

Сталеві рами прямокутних ліхтарів мають ширину 5700 і 11700 мм при кроці рам 6 ж і 5500 і 11 500 мм при кроці рам 12 м. Ширина рам зменшена відповідно на 300 і 500 мм з метою уніфікації огорожі ліхтарів.

Висота рам складається з висот бортового елемента і заскленого отвору, і її приймають в залежності від типу плит покриття і ширини рам при кроці 6 л від 2370 до 4430 мм (рис. 105, а). При кроці 12 м висоту рам збільшують на 400 мм. Рами виконують з швелерів і куточків.

Зовнішні стійки в нижній частині постачають черевиками, необхідними для сполучення рам із кроквяними конструкціями і для того, що спирається бортових елементів, у верхній частині - кронштейнами для навішування палітурок і спирання панелей покриття. Кріплять рами до фермам або балках покриття анкерними болтами і зварюванням.

Огорожа прямокутного ліхтаря складається з покриття, бортових елементів, засклених поверхонь і торцевих стінок. Покриття ліхтаря має ту ж конструкцію, що і покриття цеху, т. Е. Воно може бути беспрогонним і з прогонами. Карнизи закривають азбестоцементними панелями, що мають розміри 5990x470 (620) X 66 мм (рис, 105, б, деталь 1).

Мал. 105 Схеми (а) і деталі (б) прямокутних ліхтарів

Бортовий елемент ліхтаря виконують із залізобетонних плит довжиною 5970 і 11 970 мм і шириною відповідно 600 і 800мм і кріплять їх до стійок ліхтаря зварюванням. У верхній частині залізобетонні плити обробляють покрівельною сталлю по сталевому куточку (рис. 105, б, деталь 2). Торцеві стінки ліхтаря влаштовують з дерево-азбестоцементних щитів.

До покриття, бортовим елементам і торцевих стінках пред'являють ті ж теплотехнічні вимоги, що і до основних огороджувальних конструкцій будівлі.

Мал. 106. Сталевий палітурка ліхтаря (а) і деталі навішування (б-г):
1 - переплетення; 2 - кляиера; 3 - прогін з куточка; 4 - сталеві планки; 5 - фіксатор; б - вигнутий лист; 7 - упор; в, 9, 13 - куточки; 10 - брусок; 11 - фартух з оцинкованої сталі; 12 - шарнір; 14 - нога ліхтаря; 15 - клямера; 16 - кронштейн

Засклені поверхні прямокутних ліхтарів складаються зі сталевих рам і заповнення. Оправи мають довжину 6000 мм і ширину 1250, 1500 і 1750 мм; виготовляють їх із спеціальних гнутих і прокатних профілів (рис. 106, а).

Для заповнення переплутав застосовують скло товщиною 4-6 мм (звичайне або армоване). Скло ставлять на замазці і кріплять до вертикальних горбилькамі клямерами. По висоті скла стикуються внахлестку з прокладкою між ними клямра, що перешкоджають сповзанню стекол.
Горизонтальні горбильки в палітурках відсутні, що сприяє безперешкодному стоку води зі скління. Оправи можна заповнювати прозорими склопластиками.

Оправи навішують кромкою верхньої обв'язки на спеціальні гаки (не менше двох на палітурка), що приварюються до прогону скління. Прогін уголкового профілю кріплять до кронштейнів зварюванням. При кроці рам ліхтаря 12 м для спирання прогону передбачають додаткову стійку. Для обмеження кута відкривання плетінь шарніри навіски постачають фіксаторами.

Деталі навішування і притвору палітурок ліхтаря наведені на рис. 106, б-г.

Стійкість і просторову жорсткість прямокутних ліхтарів забезпечують бортовими і покрівельними плитами, приварюється до рам ліхтарів, і зв'язками, що складаються з горизонтальних поперечних ферм, розпірок і вертикальних зв'язків. Горизонтальні поперечні ферми розташовують в площині ригелів рам в торцях температурних блоків.

У покриттях з прогонами при довжині ліхтарного блоку більше 96 м передбачають також проміжні поперечні ферми через кожні 48-60 м.

Розпірки розташовують в площині ригелів по коника (розжолобку) і вздовж крайніх ніг ліхтаря. Вертикальні зв'язку ставлять по зовнішнім стійок ліхтаря в місцях розташування поперечних горизонтальних ферм.

Конструкції трапецієподібних і трикутних ліхтарів мало відрізняються від прямокутних, але мають більш складні сполучення окремих елементів. Шедові ліхтарі, як правило, входять в основну конструкцію покриття, утворюючи його зубчастий профіль. Несучими конструкціями шедових ліхтарів є кроквяні ферми, наявні в площинах вертикального або похилого скління.

В якості огорожі глухих ділянок застосовують залізобетонні плити або шкаралупи, що спираються одним кінцем на верхній, а іншим на нижній пояс ферм. Шедовими покриття може мати також балочную конструкцію.

Є вдалі досліди заповнення зенітних ліхтарів стеклоблоками і склопластиковими листами. Стекложелезобетонние панелі зустрічаються двох типів: з еластичним шаром і з гратами з сталевих Таврика. Панелі першого типу можуть бути ребристими розміром 1480x5970 мм (рис. 107, а, б) і плоскими розмірами 1480X5970 і 2980X2980 мм.

Мал. 107. Стекложелезобетонние панелі ліхтарів:
а-загальний вигляд панелі; б-фрагменти покриття з зенітним ліхтарем нє панелей; в - стекложелезо-бетонна панель з гратами з Таврика: 1 - ферма покриття; 2 - металеві столики; 3-панелі; 1 - кріпильні елементи; 5 - дерев'яні бруски; 6 - мастика; 7 - гідроізоляція; S - пароізол; 9 -керамеітонзол; 10 - рама із залізобетонних дощок; 11 - решітка з Таврика; 12 - куточок; 13 - мінеральна вата

Ребриста стекложелезобетонная панель складається з залізобетонної монолітної рами і склоблоків. У шви між блоками закладають арматурні стержні діаметром 4 мм. З метою підвищення експлуатаційної надійності панелей склоблоки по торцях, як і в віконних панелях, покривають еластичною мастикою, а як крупний заповнювач бетону використовують базальтову, гранітну, вапнякову або мармурову крихту розміром 6-10 мм. Товщину швів між блоками з умов міцності і легкоукладальності бетонної суміші приймають не менше 20 мм.

На несучі конструкції покриття панелі укладаються вільно: ребристі через сталеві опорні стовпчики, а плоскі - через металеві зварні рами. У проектному положенні панелі утримуються фіксаторами.
Шов між панелями зашпаровують керамзітоізолом і прокладками з Пороізол або герніта. Зверху стики покривають мастикою і склотканиною на мастиці.

Стекложелезобетонние панелі укладають з ухилом не менше 1/12 і піднімають над поверхнею покрівлі на 150-200 мм, що полегшує їх очищення від снігу та сприяє вільному стоку опадів. Застосування плоских стекложелезобетонних панелей в порівнянні з прямокутними ліхтарями, мають висоту скління 2x1,75 м, дозволяє знизити вартість 1 м1 світлового прорізу на 4-14% і зменшити трудомісткість монтажу покриття на 42%. Приведена витрата металу на 1 м2 горизонтальної проекції світлового пристрою підвищується в середньому на 10%.

Стекложелезобетонная панель другого типу (рис. 107, в) розміром 1490x5970 мм складається зі збірної залізобетонної рами, що монтується з елементів товщиною 75 мм, решітки з Таврика з вічком 200X200 мм і склоблоків розміром 194X194X98 мм.

Залізобетонні елементи рами з'єднують між собою зварюванням закладних деталей, а куточки решітки по периметру пристрілюють дюбелями.
Склоблоки укладають иа полки Таврика з зазорами 6 мм, що заповнюються бітумізованим мінеральною ватою і водостійкою мастикою. Пружні шви виключають пошкодження блоків в результаті температурних деформацій.

Область застосування стекложелезобетонних покриттів та ж, що і віконних. Особливо доцільні вони в малосніжні районах.
Досить ефективним матеріалом для заповнення прорізів зенітних ліхтарів є світлопрозорий склопластик у вигляді хвилястих листів. Склопластикові хвилясті листи зазвичай використовують у поєднанні з хвилястими азбестоцементними, алюмінієвими і сталевими покрівельними листами.

Ріс.108. Зенітні ліхтарі з застосуванням склопластику:
а - з окремих листів; б - плоска двошаровий панель; в - те ж криволинейная: 1 - склопластик; 2 - дерев'яна підкладка; 3 - гак з гайкою; 4 подвійна шайба; 5 - герметик; 6 - болт з гайкою; 7 - гак із смугового заліза; 8 - шуруп; 9 - клейовий шов; 10 - рама з швелерів і куточків; 11 - мастика; 12 - деревоволокнистих плит; 13 - дерев'яні бруски; 14 - з'єднання на епоксидному клеї; 15 - ребра жорсткості через 500 мм; 16 - сталева рама; 17 -два шару склотканини на смолі; 18 - ребро жорсткості; 19 - пінопласт

Хвилясті склопластикові листи випускають декількох типорозмірів з профілями, які відповідають профілям хвилястих азбестоцементних, алюмінієвих і сталевих листів. Ширина листів 900-1200, довжина до 6000 мм і товщина 1,5-2,5 мм.

Величина нахлестки листів в поздовжньому напрямку становить 150-200 мм в залежності від ухилу покриття. У поперечному напрямку листи сполучають за допомогою клею або болтів. Ширину поперечної нахлестки при болтове з'єднання приймають не менше однієї хвилі, при клейовому - не менше 20 товщин листа.

Стики листів на болтах герметизують стрічковими еластичними прокладками або мастиками (рис. 108, а). Кріплять листи до сталевих, залізобетонних і дерев'яних прогонів тими ж способами, як і азбестоцементних цементні (гаками, болтами, шурупами і т. П.).

Щоб уникнути перенапруги листів при затягуванні кріплень між прогонами і листами передбачають дерев'яні або пластмасові прокладки. Склопластиковими листами можна заповнювати як окремі, так і стрічкові зенітні прорізи, а також повністю все покриття.

Вельми перспективними є світлопрозорі панелі з плоских склопластикових листів. Одна з таких панелей (рис. 108, б) має довжину 6264, ширину тисячі сімсот сорок чотири і висоту 190 мм. Вона складається зі сталевої рами, виконаної з швелерів № 14 і куточків 63X40X4 мм, монолітного двошарового склопластику товщиною 50 мм і утеплювача з деревостружкових плит, покладених між полицями швелерів рами. До сталевій рамі склопластик кріплять епоксидним клеєм.

Добрими техніко-економічними показниками володіє криволинейная панель зі склопластику (рис. 108, в), що перекриває отвір розміром 1540X6000 мм. Несучим елементом панелі є металева рама з полегшеного швелера. Криволінійна литров-ковая панель посилена поперечними ребрами жорсткості зі смуг хвилястого склопластику, що мають крок 420 мм.

Панель найкращим чином відповідає статичним умов роботи і добре очищається від пилу і снігу. Розглянуті панелі спирають на залізобетонні плити покриття і кріплять до них зварюванням закладних елементів.

Покрівельний килим заводять під напуски панелей і закладають водостійкою еластичною мастикою.

Світлопрозорі огородження з хвилястих склопластикових листів мають легкістю, достатню міцність, хорошими світлотехнічними якостями; вони створюють рівномірно розсіяну освітленість, перешкоджають утворенню відблисків на робочих поверхнях, знижують інсоляцію приміщень і дозволяють відмовитися від металомістких ліхтарних надбудов. Однак такі огорожі мають відносно невисоку вогнестійкість і недостатню стійкість до атмосферних впливів.