91. Сплошная подкрановая балка с тормозной балкой.

Для разрезных и неразрезных балок больших пролетов и больших грузоподъемностей кранов при ширине тормозных конструкций до 1,25м применяют подкрановые балки с горизонтальной тормозной балкой, которая одновременно служит площадкой для обслуживания подкрановых путей. Под действием вертикальных и горизонтальных крановых нагрузок подкрановая балка и тормозная конструкция работают как единый тонкостенный стержень на косой изгиб с кручением. Нормальные напряжения: , где -изгибающие моменты относительно главных осей инерции; В- бимомент; -моменты инерции относительно главных осей; -секториальный момент инерции; -соответственно линейные и секториальная координаты точки сечения. Так как линия действия усилий проходит вблизи центра изгиба, влияние кручения невелико, поэтому при расчете балок используется приближенный подход. Условно принимается, что вертикальная

нагрузка воспринимается только сечением подкрановой балки, а горизонтальная – только тормозной балкой, в состав сечения которой входят верхний пояс подкрановой балки, тормозной лист и окаймляющий его элемент. Таким образом верхний пояс балки работает как на вертикальную, так и на горизонтальную нагрузку, и максимальные напряжения можно определить по формуле: ,

соответственно в нижнем поясе

92. Большепролетные конструкции (балочные, рамные, арочные), области их применения, особенности большепролетных покрытий.

По функциональному назначению большепролётные здания можно разделить на:

1.) здания общественного назначения (театры, выставочные павильоны, кинотеатры, концертные и спортивные залы, крытые стадионы, рынки, вокзалы);

2.)здания специального назначения (ангары, гаражи);

3.)промышленные здания (авиационных, судостроительных и машиностроительных заводов, лабораторные корпуса различных производств).

Несущие конструкции по конструктивной схеме подразделяются на:

1)балочные 2)рамные 3)арочные

Выбор той или иной схемы несущих конструкций здания зависит от целого ряда факторов: пролёта здания, архитектурно-планировочного решения и формы здания, наличия и типа подвесного транспорта, требований к жёсткости покрытия, типа кровли, аэрации и освещения, основания под фундаменты и т.д.

Конструкции таких зданий работают в основном на нагрузки от собственного веса конструкций и атмосферных воздействий. Сооружения с большими пролётами являются объектами индивидуального строительства, их архитектурные и конструктивные решения весьма индивидуальны, что ограничивает возможности типизации и унификации их конструкций.

93. Балочные большепролетные конструкции, особенности их расчета и конструирования.

Большепролетные балочные покрытия состоят обычно из не­сущих поперечных ферм, располагаемых с шагом 12- м, и промежуточных конструкций, сплошные разрез­ные балки не применяют из-за большого расхода металла.

Несущие фермы больших пролетов могут иметь различное очертание поясов и системы решеток. Фермы с параллельными поясами проектируют обычно с треугольной или раскосной решеткой. Трапецеидальные фермы делают с укло­ном кровли i = 1/10-1/15 и высотой посередине 1/7-1/11 проле­та. Сегментные фермы имеют небольшие усилия в раскосах, поэтому применяется разреженная или кре­стовая решетка; высоту их посередине рекомендуется назначать 1/8-1/12 пролета. Сечения большепролетных ферм с усилиями в стержнях свыше 4000-5000 кН обычно принимают составными из сварных двутавров или прокатных профилей. Большие усилия в стержнях легче пе­редаются в узлах через две фасонки, поэтому такие фе­рмы называются двустенчатыми. Большая высота ферм не позволяет перевозить их по железной дороге в виде собранных отправочных эле­ментов, поэтому они поступают на монтаж россыпью и укрупняются на месте. Элементы соединяют свар­кой или высокопрочными болтами.

Четкая передача опорной реакции может быть достигнута посредством тангенциальной или специальной балансирной опоры. Кроме того, при пролетах 60-90м становится существенным сближение опор из-за прогиба фермы и ее темпер. деф-ий. В этом случае одна из опор может быть каткового типа, допускающая свободные горизонтальные перемещения.

Катки балансирных опор в цилиндрических шарнирах при центральном угле касания поверхностей ≥π/2 рассчитывают на местное смятие по формуле:

,

Катки, находящиеся между двумя параллельными плоскостя­ми рассчитывают на диаметральное сжатие.

Высокими тэп отличаются стальные предварительно напряженные фермы типа «арка с затяжкой», которые могут быть выполнены трубчатыми трехгранными. Опирание ферм устраивается в уровне верхних поясов, а затяжка, закреплен­ная в узле нижнего пояса, располагается ниже опор, что вместе с систе­мой предварительного напряжения и разгружающим эффектом затяжек обеспечивает ферме малые горизонтальные перемещения опорных узлов.

Достаточно эффективным является предварительное напряже­ние несущей конструкции фермы типа «рыбка», натяжением на ее пояса тонкой растянутой обшивки, которая впоследствии под поперечной на­грузкой включается в работу всей системы на изгиб. Метод создания предварительного на­пряжения исключительно прост: предварительно изготовляют щит покрытия, состоящий из элементов пояса, распорок и связей с изгибом каркаса щита на заданную величину перед приваркой к нему листа; при установке щита в пространственный блок щит с листом выпрямляют, за счет чего лист, так же, как и элементы жесткой части блока, получает предварительное напряжение.