Ср №2. Металеві (сталеві) колони та підкранові балки
2.1 Сталеві колони
Рис. 3. Основні типи сталевих колон:
а – суцільного постійного перерізу для будівель без мостових кранів;
б – те ж, двовіткового перерізу;
в – суцільного перерізу для будівель, обладнаних мостовими кранами;
г – те ж, двовіткового змінного перерізу;
д – те ж, роздільного типу змінного перерізу
У колонах розрізняють наступні частини:
оголовок, що сприймає навантаження від верхніх конструкцій;
стрижень (стовбур), що має надкранову і підкранову частини;
черевик (база), що передає навантаження на фундамент.
Сталеві колони (рис. 3) розрізняють за такими ознаками:
за місцем розташування: для крайніх і середніх рядів;
за конструкцією стовбура: постійного перерізу, змінного (ступінчастого) перерізу;
за перерізом стовбура: суцільні, наскрізні (з окремих віток, з'єднаних розкосами або планками), змішаного типу (надкранова частина суцільна, підкранова наскрізна).
Колони постійного перерізу – це прокатні зварні двотаври з консолями для обпирання підкранових балок. Їх встановлюють у безкранових або кранових будівлях заввишки 8,4…9,6 м (при Q ≤ 20 т). Прив'язка крайніх колон: при Н = 6…8,4 м – нульова; при Н = 8,4…9,6 м – 250 мм.
Відстань від рівня підлоги до верху підколонника 600 мм (для колон Н = 8,4…9,6 м), 200 мм (для колон Н = 6…8,4 м).
Ступінчасті (двовіткові) колони призначені для будівель з висотою поверху 9,6…18 м, обладнаних кранами з Q ≤ 125 т. Надкранова частина колони (шийка) виконується зі зварного двотавра, а підкранова складається з двох віток, з'єднаних ґратами. Підкранова частина двовіткових колон виконується з прокатних швелерів і двотаврів (при висоті перерізу до 400 мм), з гнутих швелерів і двотаврів зварних або прокатних (при висоті перерізу 400…650 мм).
Черевики сталевих колон кріплять до анкерних болтів, закріплених в залізобетонний фундамент. Обпирання здійснюють через шар цементно-піщаного розчину або бетону на дрібному заповнювачі. Конструкція черевика залежить від перерізу колони, характеру навантаження (центральне, позацентрове). Черевики колон суцільних і ґратчастих (при невеликій відстані між вітками) мають загальну основу. Залежно від висоти траверси нижній торець колони розташовують на позначці 0,6…0,9 м. Заглиблену частину колони для захисту від корозії бетонують.
2.2 Підкранові балки
Рис. 4. Сталеві підкранові балки:
а – суцільного перерізу з прокатних двотаврів з посиленням верхніх полок;
б – те ж, зварні;
в – те ж, клепані;
г – наскрізного перерізу;
д – кріплення балок до залізобетонної колони;
е – те ж, до сталевої;
ж – кріплення рейки до балки гачками;
з – те ж, лапками;
1 – гальмівна балка; 2 – кріпильна планка; 3 – впертий кутник; 4 – сталева фасовка; 5 – підставка; |
6 – цементно-піщаний розчин; 7 – опорне ребро; 8 – рейка; 9 – гачок; 10 – сталева лапка |
Двотаврові балки прольотом 6 і 12 м застосовують в будівлях з мостовими кранами з Q ≤ 200 т. Переріз балок симетричний або асиметричний (з розширеним верхнім поясом), вертикальна стінка суцільна, посилена двосторонніми ребрами, розташованими через 1,5 м. Висота підкранових балок 600…2050 мм, їх виготовляють з прокатного металу і звареними (рис. 4).
За статичною роботою підкранові балки поділяють на розрізні, які мають постійний переріз по всій довжині і стикуються на опорах; нерозрізні, компоновані з різних перерізів, зі стиками, розташованими в чвертях прольоту.
Гальмівні балки і ферми (рис. 5) забезпечують стійкість підкранових балок і сприймають гальмівні зусилля мостових кранів. Їх закріплюють до поясів підкранових балок і зверху приварюють сталевий рифлений лист, який використовується для проходу вздовж підкранових колій. При кроці колон 6 м верхні пояси підкранових балок пов'язують гальмівними балками тільки у зв’язевих кроках колон. При кроці колон 12 м при влаштуванні проходів при кранах з Q ≥ 75 т по всій довжині підкранових балок влаштовують гальмівні ферми.
Кранові шляхи для кранів вантажопідйомністю з Q ≤ 20 т влаштовують із залізничних рейок, закріплених гачками або планками з вертикальними ребрами.
Для кранів з Q ≥ 20 т укладають рейки від КР-50 до КР-140, що закріплюються болтами з притискними лапками. Кінцеві опори приварюють до підкранової балки і забезпечують брущатим амортизатором.
Балки обпирають на колони через опорні торцеві ребра і кріплять до них болтами і планками. Балки з'єднують мМіж собою болтами, що пропускають через опорні ребра. Балки виготовляються середні та крайні. Крайні балки встановлюються при температурних швах і в торцях прольотів. У цих балок одна з опор зміщена на 500 мм.
При обпиранні балок на залізобетонні колони під балки встановлюють спеціальні підставки (рис. 5, д).
Рис. 5. Гальмівні елементи підкранових балок:
а – гальмівна балка, що з'єднує підкранові конструкції на середніх колонах;
б – гальмівна ферма, що з'єднує підкранові конструкції на середніх колонах;
в – гальмівна балка для крайніх колон;
г – гальмівна ферма для крайніх колон;
1 – двотаврові підкранові балки;
2 – сталевий рифлений лист, підсилений знизу ребрами з кутників;
3 – решітка з кутників;
4 – швелер;
5 – вертикальна решітка гальмівної ферми;
6 – сталеві кутники, що підтримують розкоси гальмівної балки