Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Шерешевский.Конструирование промышленных зданий...docx
Скачиваний:
15
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
11 Мб
Скачать
☆

Поперечный разрез ■этажерки 3 здании

Продольный разрез по сеязевоиу шагу

10.80-

1000 При крайней плите шириной Of 75 u

10 А-37

полутаврового профиля. На полку этих балок мо­гут в любом месте укладываться поперечные, уко­роченные плиты перекрытий (ширина плит 0,75 м, длина — 1,5; 3 и 4,5 м) или второстепенные балки шириной 0,2 м. Отдельные участки перекрытий выполняются из монолитного бетона.

Сообщение между этажами происходит по приставным стальным лестницам, смонтированным на решетчатой стальной стойке.

Перекрытия этажерок ограждаются по контуру стальными поручнями высотой 1 м. Ригели этаже­рок рассчитаны на восприятие нагрузки от под­весного кранового оборудования.

Глава t0

ПРОМЫШЛЕННЫЕ СООРУЖЕНИЯ

Промышленные сооружения для хранения, перемещения и переработки сырья и фабрикатов в ряде производств являются неотъемлемой ча­стью заводского комплекса. Они подразделяются в строительном отношении (емкости и коммуника­ции), по физическому состоянию хранимых или перерабатываемых материалов (сыпучие, жидко­сти, газы) и по расположению относительно уровня земли (наземные, заглубленные).

Приведенные ниже примеры не претендуют на сколько-нибудь исчерпывающее изложение темы, а имеют своей целью обратить внимание студентов на постановку задачи и приемы ее решения. Суть этих приемов заключается: организационно — в межотраслевой типизации и унификации соору­жений различного назначения; конструктивно — в использовании общей индустриальной базы и от­дельных унифицированных элементов зданий (ко­лонн, ригелей, плит и т. п.).

Лист 10.01 Бункер для угля с панельными железобетонны­ми стенами

Бункера — неглубокие хранилища с соот­ношением высоты к наименьшему поперечнику банки до 1,5 — устанавливаются в основном на стыке поточных и периодических видов транспор­та, например между конвейером и вагоном. Они компенсируют неравномерность подачи или забора топлива, сырья, полуфабрикатов или готового продукта.

Бункера выполняются из стали, монолитного и сборного железобетона. В большинстве случаев в плане они имеют форму близкого к квадрату прямоугольника. Бункера лоткового типа имеют в плане форму вытянутого прямоугольника с ря­дом расположенных по длине течек.

Для наблюдения за вытеканием материалов и шуровки бункера оборудуются подбункерами, карманами и щелями, обнажающими поверхность сыпучего и уменьшающими давление у течки.

Чтобы защитить внутренние бетонные поверх­ности бункеров от истирания абразивными элемен­тами, коррозии сернистыми соединениями и уда­ров крупными кусками, их футеруют стальными листами, плитами, старыми рельсами и каменным литьем. В некоторых случаях бункера накрывают защитными решетками из рельсов.

На листе 10.01 изображены бункера прямо­угольного сечения, состоящие из стальных воронок, устанавливаемых на каркас здания, и расположен­ных выше отсеков из железобетонных панелей. Перекрытие над бункерами — из железобетонных

ребристых плит. Щели в перекрытии предназначе­ны для погрузки угля.

Железобетонные панели верхней части бункера устанавливаются на ребро жесткости стальной во­ронки, огибающее ее контур с внутренней сторо­ны. В вертикальных углах панели связываются между собой и с колоннами сваркой закладных элементов и выпусков арматуры. Стык заполняет­ся бетоном марки 300. Верхние поперечные панели снабжены стальными столиками для опоры плит перекрытия. При большем объеме бункера стенки банки выполняются из С-образных панелей, соеди­ненных петлевыми стыками.

Стальная воронка бункера опирается на кар­кас здания четырьмя стойками из прокатных дву­тавров. Под ней расположена малая стальная во­ронка — подбункер. Через отверстия в крышке подбункера осуществляется шуровка слежавшегося угля. Стенки воронок усилены ребрами жесткости из прокатных уголков. Углы образованы прокат­ными уголками и скруглены для улучшения усло­вий скольжения. Воронка изготовляется на заводе из двух транспортабельных элементов, соединяе- | мых на монтаже укрупнительным стыком.

Лист 10.02. Наземный стальной резервуар вместимостью 3000 м3

Резервуары из тонколистовой рулонированной стали выполняются вместимостью до 10 000 м3. Стенка и полуднища свариваются на заводе из листовой или рулонной стали и транспортируются к месту монтажа свернутыми в габаритные руло­ны. Полуднища накручиваются на центральную стойку с пятью кольцами диаметром 2,66 м. Три промежуточных кольца съемные; верхнее и ниж­нее используются в конструкции резервуара. Стен­ка накручивается на шахтную лестницу, площадки которой также вписаны в окружность диаметром 2,66 м. Крыша собирается из 18 секторных щитов и центрального щита диаметром 2,75 м.

Применение тонколистовых рулонируемых кон­струкций заводского изготовления значительно снижает трудоемкость сборки и гарантирует не­проницаемость резервуаров путем сведения к мини­муму погонажа монтажных швов.

Лист 10.03. Унифицированная секция силосного корпуса Лист 10.04. Банка резервуарного склада

С и л о с ы — глубокие хранилища с соотноше­нием высоты к наименьшему поперечнику банки более 1,5, в большинстве случаев цилиндрические;

10.01

БУНКЕРА С ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫМИ СТЕНАМИ И СТАЛЬНОЙ ВОРОНКОЙ

Выпуски . ф К;!250

t т*12

Бетон марки 50

скругаение

Внутренних углов

10.02

РЕЗЕРВУАР ИЗ РУЛОНИРОВАННЫХ СТАЛЬНЫХ АИСТОВ

ДЕТАЛИ опирания щитов покрытия

Центральный щит

нпмоытия'

(i 'j аксонометрическом 'vLJ0x5- ризрезе условно не 1365' "OK озон)'

К' c'2'>l82a Верхнее кольни г'™ / центральной

Асфальт 20пс щебеночному основанию

i-1-ю

1-1:50

Ъ&т «

^ О

Э

ж щ mm

ш ш ш т

тттттщтт

s X ^-8*80; J. Шанки-улавлива-/ | \1 1100 I тели-8*В0:1350/ I / L9Px56*S: 1.90*56*5: 4 шт. на щит ' 1* ' .».— >

Стальной резервуар .

днище, сваренное из листов сг4, имеет срорму шооового сегмента с высотой 8 1/150 диаметра Изоляционный слой 100

« (375

-2,5*1374; ' If 137 „

стойки

Огрдждение: 'стоики, подкосы, поручень из 1.36*4 и -4x30

Шахтная лестница; используется как катушка для намотки б габаритныи рулон корпуса резервуара

супесь, перемешанная с битумом Песчаное оснобание <у>250 Подушка, из дренирующего, грунта с глубиной заложения до основания снятого растительного слоя: укладывается с послойным трамбованием

группируются в основном в корпуса, предназна­ченные для долговременного хранения сыпучих материалов; выполняются из монолитного и сбор­ного железобетона. При объединении четырех ци­линдрических силосов между ними образуются «звездочки», используемые для размещения лест­ниц, фильтров или как дополнительные емкости. Четырех- и шестигранные банки располагаются вплотную. Во избежание значительных изгибаю­щих моментов в стенках длину грани рекомендует­ся принимать до 4 м.

В силосном корпусе несколько банок объедине­ны общим фундаментом, подсилосным этажом для заезда транспорта, общими стенками при четы­рех* и шестигранных банках и надсилосной гале­реей с подающими грузы механизмами.

Загрузка силосов осуществляется транспорте­рами через люки в перекрытии или пневматиче­ским способом по трубопроводам. Выгрузка через выпускные отверстия происходит самотеком или побуждается пневматическим способом (при сы­пучих с большой объемной массой и тенденцией к слеживанию, например таких, как цемент).

Угол наклона стенок воронки в бункерах или скосов набетонки в силосах должен превышать на 3—5° угол трения материала о них.

Изображенные на листе 10.03 унифицирован­ные типовые секции силосных складов с силоса- ми диаметром 12 м предназначены для хранения различных сыпучих материлов объемной массой до 1,6 т/м3. Показанные на чертеже основные конструктивные элементы корпуса образуют соб­ственно хранилище. В конкретном проекте они дополняются приемным устройством, надсилосны- ми галереями, лифтами, лестницами, железнодо­рожными или автомобильными весами и тому по­добными частями, выполненными с применением унифицированных изделий.

Днища банок располагаются на высоте 10,8 м для пропуска железнодорожного состава под сил'о- сом и 6 м для заезда автомашин. Высота банок вместимостью 3000 м3 — 30 м; 1700 м8—18 м. В зависимости от конкретных условий типовая секция может состоять из одной, двух и четырех банок общей вместимостью до 12 000 м3.

Фундаменты железобетонные монолитные, при грунтах средней плотности — сплошные на всю секцию в виде балочной или безбалочной плиты с подколонниками стаканного типа под показан­ным на чертеже высоким подсилосным этажом. Глубина заложения не менее 3 м; при наличии железнодорожных весов — не менее 5 м. При осо­бо прочных, практически несжимаемых грунтах могут быть выполнены раздельные фундаменты в виде лент и отдельно стоящих башмаков. При слабых, сильно сжимаемых грунтах основание усиливается или забиваются сваи, передающие нагрузку на нижележащие слои.

Колонны площадью сечения 1X1 м устанав­ливаются в стакан подколонников на выровнен­ный по нивелиру слой бетона. Замоноличивание в стакане производится бетоном на мелком щеб­не марки не ниже 200. Подсилосный этаж одного силоса составляют 12 колонн, сгруппированных по 3 и расположенных по прямоугольной осевой сетке. Они перекрываются сборными железобетон­ными балками, образующими внешнее кольцо под стенами банки и внутренний квадрат под стальной полуворонкой. Колонны сопрягаются с балкамй перевязкой и сваркой выпусков арматуры. Стыки замоноличиваются бетоном марки 300.

Днище силоса образует монолитная плита тол­щиной 0,4 м с наклонным бетонным слоем и стальной полуворонкой, верхнее отверстие которой меньше диаметра силоса. Стенки банки собирают­ся из лотковых элементов длиной окружности, высотой 1,2 м и толщиной 0,16 м, расположенных с перевязкой сварных вертикальных стыков. Го­ризонтальные швы усилены растворной шпонкой и сваркой через '/12 окружности. На мон­таже лотковые элементы могут укрупняться в царги.

В местах сопряжения силосов в горизонталь­ные швы между элементами закладываются арма­турные каркасы и стяжные болты. Стыки силосов замоноличиваются бетоном на мелком гравии. Для образования шпонки в пределах стыка в лот­ковых элементах предусмотрены пазы.

Покрытие силосов выполняется из сборных же­лезобетонных плит номинальным размером 3 X X 3 X 0,2 м, уложенных по стальным балкам. На участках с отверстиями для технологического обо­рудования укладываются специальные или моно­литные плиты.

Стальные рамы, образующие каркас надсилос­ной галереи, опираются непосредственно на балки перекрытия. Фахверковые стены и кровля надси­лосной галереи выполняются из волнистых асбе- стоцементных листов.

Назначение и конструкция резервуарного скла­да, фрагментарно изображенного на листе 10.04, аналогичны описанным выше. Разница в данном случае заключается в отношении высоты к диаметру банки (менее 1,5) и в разрезке сте­нок.

Отдельно стоящие банки большого диаметра могут быть собраны из вертикальных панелей и упрочнены обжатием предварительно-напряженной спиральной ар-матурой. Панели устанавливаются в кольцевой паз днища и свариваются между со­бой стальными накладками, расположенными из­нутри в вертикальных и с обеих сторон в гори­зонтальных швах. Швы замоноличиваются рас­твором марки 300. Точность установки панелей обеспечивается уголками-фиксаторами, располо­женными по наружной цилиндрической поверх­ности банки. В уровне опирания стальных балок покрытия стенка резервуара завершается коль­цом из монолитного железобетона.

Арматура навивается в несколько слоев маши­ной АНМ-5 сверху вниз, после того как замоноли- ченные швы достигнут проектной прочности. Натя­жение происходит за счет разности скоростей намотки и выдачи проволоки. Оно может быть доведено до 11 000 кгс/см2. Каждая спираль по­крывается торкретом. Толщина образующейся обоймы 10 мм для внутренних и 25 мм — для на­ружных витков. Последующий слой навивается также по достижении проектной прочности тор­кретом в предыдущей обойме. Возникающее в ре­зультате обжатия предварительное напряжение обеспечивает высокую трещиноустойчивость конст­рукций резервуара.

Резервуарные склады находят все большее распространение, так как они* на 15% и более экономичнее силосных. •

СЕКЦИЯ СИЛОСНЫХ БАНОК ИЗ СБОРНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОНА

230 SO

поперечный разрез

4

о

БАНКА И3 СБОРНбГО ЖЕЛЕЗОБЕТОНА'

ЛЕТАЛИ УСТАНОВКИ ПАНЕЛЕЙ

Фундамент стальной эвакуационной. лестницы

Четырехслойная рубероидная кровля

Плитный пенаполистирол 50 Стальной профилированный настил

Стальной каркас купола

ШАРОВОЙ ГАЗГОЛЬДЕР

#4*0

УплвтнцтбДЬюе кольцо

Смотровой люкя

ЛВухслоиная оболочка газгольдера сваривается из сферических лепестков, заготовленных с помощью вальцовки и укрупненных в В кфцдронтцв

Опорное кольцо ~

Анкер р №

Фундаментное кольцо из сборных железобе- фвнных элементов

/ тгРел'": / х' г"

Тетивы С14 Ступени 3016

^Опорное кольцо установлено , на в радиальных катковых опорах

10.06

двчх38енныи ТЕЛЕСКОПИЧЕСКИЙ' ГАЗГ.САЬДЁР С ВИНТОВЫМИ НАПРАВЛЯЮЩИМИ

.■41

СХЕМА ВОДЯНОГО ЗАМКА

Шпилька МЗО; 190.

Направляю­щий рельс

2-2

Закладной лист для крепления рели нов -10*320*400 ! /

Парные ролики

И оправляющий рельс ~

СХЕМА НАПРАВЛЯЮЩЕГО УСТРОЙСТВА

Колокол

Кольцевая -площадка для пригрузки по верху колокола

Направление , оыоинчиба- / ния колокола I

Кольцевпч площадка по верху телескопа

Направление , вывинчивания/ ■телескопа

Вакуумный ^ ^затвор > -

Кольцевая площадка на я. 5.80

Л ж

ЩЩ

TTOHTJ]

Стремян-

Подкладка ^IN 20; 11000

Hi.-б. панель стенки резервуара

Ш.-6. кольцевая Фундаментная плита

Бетонные блоки

винтовой направляющий рельс телескопа

Лист 10.05. Шаровой газгольдер вместимостью 550 м3

Лист 10.06. Мокрый двухзвенный газгольдер вместимостью 15 000 м3

В зависимости от избыточного давления храни­мых газов газгольдеры выполняются по­стоянного и переменного объема. Газгольдеры по­стоянного объема представляют собой замкнутые емкости, предназначенные для хранения сжатых газов под переменным давлением. Мокрые газ­гольдеры переменной вместимости раздвигаются по мере заполнения их газом, сохраняя постоянное давление. Изменяющаяся вместимость образуется в них погруженным в резервуар с водой колоколом и развивающим его телескопом.

Изображенный на листе 10.05 шаровой газ­гольдер используется для хранения сжиженных углеводородных газов (технический пропан). Внут­реннее давление пропана при расчетной темпера­туре 50° С равно 16,4 ат.

Для. экономного раскроя параметры, шара должны выбираться таким образом, чтобы его большой круг был кратен учетверенной ширине стандартного листа. В данном случае объем шара равен 550 м3, диаметр— 10,2 м и большой круг — 32 м. В нем укладывается 16 обечаек шириной 2 м (из листовой стали) или 32 обечайки шириной 1 м (из более дешевой универсальной стали).

Сферическая оболочка сваривается на месте из шести равных квадрантов. Ее раскрой аналоги­чен раскрою покрышки футбольного мяча. Квад­ранты свариваются на стенде укрупнительной сборки из четырех или восьми обечаек.

При расчетном давлении 16,4 аТ требуемая толщина оболочки 32 мм. В целях удешевления заготовки (замена штамповки вальцовкой) сфери­ческие обечайки выполняются двухслойными из листов толщиной 16 мм, свариваемых электрошла­ковой сваркой.

Сферический сосуд свободно уложен на опор­ное кольцо, свальцованное по его поверхности. Для снятия температурных напряжений опорное кольцо при посредстве катков имеет возможность радиального смещения относительно железобетон­ного фундамента. Фундаментное кольцо собирается из железобетонных блоков таврового сечения, за- моноличиваемых при установке.

Газгольдер снабжен двумя люками-лазами, расположенными на полюсах сферы. В месте врез­ки люка оболочка усилена кольцевыми накладка­ми. К площадке, расположенной вокруг верхнего люка, ведет стальная лестница. Штуцера вреза­ются в сферу по месту подхода газопроводов. Внутри газгольдера, на вращающейся в центре шара опоре, установлены качели с балластом и регулирующим подъем тросом, позволяющие про­изводить обследование любого участка сфериче­ской поверхности.

У изображенного на листе 10.06 мокрого двух- звенного газгольдера железобетонный резервуар заглубляется в грунт полностью или частично в зависимости от уровня грунтовых вод. Он состоит из напряженно-армированных стеновых панелей и монолитного днища. Весь резервуар обжат вы­сокопрочной холоднотянутой проволокой, навива­емой на стенку с дополнительными слоями на уровне днища. По периметру днища проходит утол­щенное армированное кольцо, на нем установлены подставки для опирания колокола. Сборная стен­ка резервуара завершается железобетонным моно­литным оголовком, к которому прикреплены сталь­ные элементы кольцевой площадки. Выступающая над земляной обсыпкой часть стенки утепляется шлаковойлоком или другими эффективными уте­плителями и штукатурится по стальной сетке.

Оболочки стенок телескопа и колокола и крыш­ки колокола изготовляются методом рулонирова- ния или методом укрупненных панелей. Для лис­тов толщиной 5 мм вертикальные соединения вы­полняются встык, а горизонтальные — внахлестку. Листы толщиной 3—4 мм (кровля колокола) со­единяются по всем направлениям внахлестку. Монтажные соединения отдельных рулонов выпол­няются внахлестку с напуском 100—150 мм. Мак­симальный диаметр рулона 3200 мм, максималь­ная масса 40 т. Рулонированные оболочки разво­рачиваются непосредственно в резервуаре. Несу­щий каркас колокола состоит из трубчатых стоек и. связанной с ними системы радиальных стропил. Между стропилами расположены распорки и свя­зи. Окрайка оболочки кровли приварена к стро­пилам, остальная часть свободно опирается на них.

Винтовые направляющие могут быть выполне­ны из усиленного листом узкоколейного рельса, сварного двутавра или специально прокатываемого профиля. Они выгибаются по винтовой линии, иду­щей по цилиндру колокола или телескопа под углом 45° к горизонту, и прикрепляются к обо­лочке.

Винтовые направляющие пропускаются сквозь чугунные ролики, попарно закрепленные на сталь­ных опорных плитах, установленных по верху резервуара и телескопа. Опорные плиты парных роликов закрепляются на болтах с последующей монтажной сваркой. Для рихтовки комплекта дыры в опорных плитах овальные в тангенциаль­ном направлении. Допускаемые перемещения ро­ликов способствуют устранению заеданий при не­значительных деформациях винтовой направляю­щей.

Лист 10.07. Утепленная гелерея на стальных, расположенных снаружи фермах пролетом до 30 м

Лист 10.08. Галерея на стальных, расположенных понизу фермах пролетом до 30 м

Галереи состоят из опор и пролетных строений с несущими и ограждающими конструкциями и мо­гут быть подразделены в зависимости от прохо­ждения конвейера по низу или по верху несущих конструкций. В первом случае ограждающие кон­струкции пролетного строения частично совмеща­ются с несущими как заполнители, во втором — надстраиваются над ними.

Предельные углы наклона пролетного строения зависят от рода груза и поверхности ленты и со­ставляют от 16 до 22°.

Конвейеры, используемые сезонно или при мягком климате, могут устанавливаться на откры­тых эстакадах. Галереи для сухих грузов устраи­ваются без отопления при наличии морозостойких лент. Для прочих грузов отопление паровое или воздушное с учетом расчетной температуры +5°.

В галереях, выполненных с применением неог­нестойких материалов, через каждые 100 м устра-

Утепленная галерея на стальных, расположенных снаружи фермах пролетом дозом

Ы^Уг"Т-д-Д-, гг п

1 лпл-пппп 1 I I >frt П-ОППЛ ЛПП-1ППП I II

Доска площадью сечения 50х 100

2000+2600,2000+2600

Балки пола из прокатнь&Х

Железобетонная

анкерная опора

Опорные и промежуточные узлы ферм галерей

ГАБАРИТНЫЕ СХЕМЫ ГАЛЕРЕЙ НА 0АИН,ДВА И ТРИ ТРАНСПОРТЕРА , 650+1600 Подвесной WOO + 1600 1000+1600

10.08

ГАЛЕРЕЯ НА СТАЛЬНЫХ, РАСПОЛОЖЕННЫХ ПОНИЗУ ФЕРМАХ ПРОЛЕТОМ АО 30М, С САМОНЕСУЩИМИ АСБЕСТОЦЕМЕНТНЫМИ ОБОЛОЧКАМИ

(ПО СЕРИИ 3016-2)

е

«1

50

300 I 300 1 300 1 300

50

' ' I" "1" * 1" "

1300

Шов между элементами оболочки 2*5 0.

" Асбестоцементный коньковый элемент

600

Иллюминатор стальной раме

Асбестоцементный Асбгстоцементные коньковый элемент элементы оболочки глухие и с оконными,

Иплюминап)ор в стальной . раме \

ГАБАРИТНЫЕ СХЕМЫ ВЕРХНЕГО СТРОЕНИЯ ГАЛЕРЕЙ ПРОЛЕТОМ 18;24;30м

vV

61400

R iHlriJ

iWQOA "»Ж]<75 175- T г-ЗДО" 1Я7 175

сппп I~

проемами