- •Часть II
- •Содержание
- •1Металлические конструкции одноэтажных производственных зданий
- •1.1Общая характеристика каркасов производственных зданий
- •1.2Основные требования, предъявляемые к каркасам производственных зданий.
- •1.3Компоновка конструктивной схемы каркаса
- •1.3.1Состав каркаса и его конструктивные схемы
- •1.3.2Размещение колонн в плане
- •1.3.3.1Размеры по вертикали
- •1.3.3.2Размеры по горизонтали
- •1.3.3Компоновка поперечных рам.
- •1.3.4Особенности компоновки многопролетных рам.
- •1.3.5Продольная компоновка каркаса
- •1.3.5.1Связи
- •1.3.5.1.1Связи между колоннами.
- •1.3.5.1.2 Связи по покрытию.
- •1.3.5.1.2.1Связи в плоскости верхних поясов ферм.
- •1.3.5.1.2.2Связи в плоскости нижних поясов ферм
- •1.3.5.1.2.3Вертикальные связи между фермами.
- •1.3.5.2Конструктивные схемы связей
- •1.3.5.2.1 Связи по верхним поясам стропильных ферм
- •1.3.5.2.1Связи по нижним поясам стропильных ферм
- •1.3.5.3 Фахверк.
- •1.3.6Особенности расчета поперечных рам.
- •1.4Конструкции покрытия.
- •1.4.1 Покрытия с прогоном.
- •1.4.2Беспрогонное покрытие.
- •1.4.3 Стропильные и подстропильные фермы.
- •1.4.4Фонари.
- •1.5 Колонны каркаса.
- •1.5.1Типы колонн.
- •1.5.2Расчет и конструирование стержня колонны.
- •1.5.2.1Сплошная колонна.
- •1.5.2.1.1Определяют расчетную длину колонны для верхней и нижней частей отдельно:
- •1.5.2.1.2Подбор сечения верхней части колонны.
- •1.5.2.1.2.1Требуемая площадь сечения колонны определяется по формуле
- •1.5.2.1.2.2Компоновка сечения
- •1.5.2.1.2.3Определяют геометрические характеристики принятого сечения: a; IX; Iy; Wx; IX; iy.
- •1.5.2.1.2.4Проверяют устойчивость верхней части колонны в плоскости действия момента
- •1.5.2.1.2.5Проверяют устойчивость верхней части колонны из плоскости действия момента
- •1.5.2.1.2.6Проверяют местную устойчивость поясов и стенки.
- •1.5.2.1.3Подбор сечения нижней (подкрановой) части колонны.
- •1.5.2.1.3.1Требуемая площадь сечения
- •1.5.2.1.4Соединение верхней части колонны с нижней (траверса).
- •1.5.2.1.5База колонны.
- •1.5.2.2Сквозная колонна.
- •1.5.2.2.1.4Расчет решетки подкрановой части колонны.
- •1.5.2.2.1.5Расчет узла сопряжения верхней и нижней частей колонны (траверсы).
- •1.5.2.2.1.6Расчет базы колонны.
- •1.6Подкрановые конструкции.
- •1.6.1Нагрузки на подкрановые конструкции.
- •1.6.2Сплошные подкрановые балки.
- •1.6.3Расчет подкрановых балок
- •1.6.4Крановые рельсы и их крепление к подкрановым балкам.
- •1.6.5Крановые упоры.
- •Конструкции большепролетных и многоэтажных каркасных зданий Область применения, основные особенности большепролетных конструкций
- •2Большепролетные покрытия с плоскими несущими конструкциями
- •2.1Балочные конструкции
- •2.2Рамные конструкции
- •2.3Арочные конструкции
- •3Пространственные конструкции покрытий зданий
- •3.1Структурные конструкции.
- •3.2Оболочки
- •3.2.1Односетчатые оболочки.
- •3.2.2Двухсетчатые оболочки
- •3.3Купольные покрытия.
- •3.3.1 Ребристые купола.
- •3.3.2Ребристо-кольцевые купола.
- •3.3.3Сетчатые купола
- •3.4Висячие покрытия
- •3.4.1Однопоясные висячие покрытия и металлические оболочки – мембраны.
- •3.4.2Покрытия растянутыми изгибно-жесткими элементами (жесткими вантами).
- •3.4.3Покрытия двухпоясными системами
- •3.4.4Покрытия тросовыми фермами.
- •3.4.5П окрытия седловидными сетками
- •3.4.6Комбинированные висячие системы
- •4Стальные каркасы многоэтажных зданий
- •4.1 А) б) в) Рамные системы
- •4.2Связевые системы.
- •4.3Рамно-связевые системы
- •4.4Конструкции элементов и особенности расчета стального каркаса многоэтажных зданий
- •5Листовые конструкции
- •5.1Вертикальные цилиндрические резервуары низкого давления
- •5.2Резервуары повышенного давления.
- •5.3Газгольдеры
- •5.3.1.1Мокрые газгольдеры.
- •5.3.1.2Сухие газгольдеры
- •5.4Б ункера и силосы
- •6Высотные сооружения
- •6.1 Башни
- •6.2М ачты
- •6.3Опоры лэп
1.3.3Компоновка поперечных рам.
Компоновку поперечной рамы начинают с установления основных (генеральных) габаритных размеров элементов рамы. Размеры по вертикали привязывают к отметке уровня пола, принимая ее нулевой. Размеры по горизонтали привязывают к продольным осям здания. Все размеры принимают в соответствии с основными положениями по унификации.
1.3.3.1Размеры по вертикали
Вертикальные габариты зависят от технологических условий производства.
Основные величины: h1, h2, H, hв, hн, h.
h1 – минимальная отметка головки кранового рельса, которая задается из условия необходимой высоты подъема крюка над уровнем пола.
h2 – расстояние от головки кранового рельса до низа несущих конструкций покрытия, зависящее от вертикального габарита мостового крана.
h2= (hк+100) +a
где hк – вертикальный габарит крана по ГОСТ;
100мм – зазор, установленный по требованиям техники безопасности;
а = 200
400мм
– размер, учитывающий прогиб конструкций
покрытия (для больших пролетов – больший
размер)
Окончательный размер h2 назначают кратным 200мм.
H-
высота цеха от уровня пола до низа
конструкций покрытия. H принимают кратным
1,2 м при H
10,8
м и 1,8м при H >10,8м из условия соизмеримости
со стандартными ограждающими конструкциями.
В отдельных случаях принимают H кратным 0,6м.
Изменение H производят за счет увеличения h1, оставляя h2минимально необходимым.
Высота подкрановой части от верха консоли до низа стропильных ферм
hв=h2+hп.б.+hp
где h2 – определено ранее;
hп.б – высота подкрановой балки. Ее определяют при подборе сечения подкрановой балки, который нужно выполнить до статического расчета рамы;
hp – высота подкранового рельса, принимается по ГОСТ.
Высота подкрановой части колонны
hн=H – hв.+ (0,6 1) м.
где 0,6 1,0м – заглубление колонны ниже уровня пола.
Общая высота стойки рамы (колонны) от низа фермы (ригеля) до низа базы.
h = hн + hв
Высота ригеля у опоры hоп зависит от принятой конструкции стропильных ферм.
1.3.3.2Размеры по горизонтали
Привязка наружной грани колонны к продольной разбивочной оси принимается:
1) b0=0 в зданиях без мостовых кранов или с мостовыми кранами Q 300кН при B=6 м и H 8 10 м;
2) b0=500 мм в высоких зданиях с кранами Q 750 кН, а также «ВТ» режима, если в надкрановой части колонны устраиваются проемы для прохода;
3) b0=250 мм во всех остальных случаях.
Из
условия необходимой жесткости ширину
верхней части колонны
принимают, как правило, bв=2
b0,
т.е. bв=500 мм
или 1000 мм и тогда разбивочная ось
располагается по середине верхней части
колонны. Кроме этого, проверяется условие
bв
hв.
Чтобы
кран при движении вдоль цеха не задевал
колонну, расстояние от оси колонны до
оси подкрановой балки
должно быть
B1+(bв-
b0)
+ (60
75)
мм,
где B1- часть кранового моста, выступающего за ось подкранового пути (принимается по ГОСТ на краны);
bв- b0 – расстояние от разбивочной оси до внутренней грани верхней части колонны;
60 75 – зазор между краном и колонной устраивается по требованиям техники безопасности, принимается по ГОСТ на краны.
Пролеты кранов имеют модуль 500 мм, поэтому размер должен быть кратным 250 мм. Исходя из этого принимают:
1) =750мм для кранов Q 500 кН при отсутствии проходов в надкрановой части колонны;
2) =1000мм для кранов Q 1250 кН, а также при наличии внутренних проходов в надкрановой части колонны;
3) 1250мм для некоторых специальных и очень тяжелых кранов при наличии проходов вне колонны.
Сквозные проходы вдоль подкрановых путей должны предусматриваться в зданиях с тяжелым и весьма тяжелым режимом работы кранов.
Ось подкрановой ветви колонны обычно совмещена с осью подкрановой балки; в этом случае ширина нижней части колонны крайнего ряда bн=bо + .
Из
условия обеспечения жесткости колонны
при тяжелом режиме работы кранов
необходимо, чтобы bн
h.
Верхняя часть колонны обычно проектируется сплошной; нижняя часть при bн 1000 мм – сплошной; при bн>1000 мм – сквозной.
Для
легких промышленных зданий с кранами
небольшой грузоподъемности иногда
применяют сквозные или сплошные колонны
постоянного сечения (bн=bв)
с расположением подкрановых балок на
консолях; ширина таких колонн должна
быть не менее
h.
Размеры пролета здания L и пролета крана Lк связаны зависимостью
L= Lк +2 .
