Компоновка конструктивной схемы стального каркаса

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 13Следующая ⇒

Одноэтажного производственного здания

Указания по выполнению компоновочной части курсового проекта

При компоновке конструктивной схемы рамного каркаса производственного здания решаются следующие вопросы:

· выбор типа рамы (в зависимости от вида примыкания, жёсткое или шарнирное сопряжение ригеля с колонной);

· выбор ограждающих конструкций здания (отдельно для каждого варианта здания);

· разбивка сетки колонн;

· выбор шага рам;

· определение поперечной рамы;

· разработка схемы связей по каркасу;

· разработка схемы фахверка.

Выбор типа поперечной рамы

Опирание колонн производственных зданий на фундаменты обычно конструируется жёстким. Сопряжение ригелей с колоннами принимается жёстким или шарнирным. Большая жёсткость каркаса необходима в цехах с мостовыми кранами, работающими весьма интенсивно. В этих цехах горизонтальные перемещения могут препятствовать нормальной эксплуатации мостовых кранов. Однако жёсткое сопряжение препятствует типизации ферм, на которые в том случае передаются значительные опорные моменты, разные для рам с разными параметрами. Поэтому рекомендуется жёсткое сопряжение применять для зданий большой высоты, более 20м; при грузоподъемности мостовых кранов с гибким подвесом, 1250кН и более; при кранах с тяжёлым режимом работы; при кранах с жёстким подвесом. В остальных случаях применяется шарнирное сопряжение ригеля с колонной.

Выбор ограждающих конструкций здания

Тип и размеры ограждающих конструкций стен и покрытий принимаются в зависимости от назначения здания, климатических условий района строительства, конструктивных особенностей возможных вариантов ограждения (беспрогонных, прогонных покрытий и др.). Ограждающие конструкции принимаются по табл. 3

Разбивка сетки колонн

Для одноэтажных производственных зданий с мостовыми кранами, в соответствии с основными положениями по унификации объёмно-планировочных и конструктивных решений пролёты и шаги колонн назначаются кратными 6м, высота помещений кратна 0, 6м. Разделение зданий на температурные отсеки производится в соответствии с указаниями табл. 1, где указаны предельные размеры температурных блоков здания.

Привязка колонн в торцах зданий, в поперечных температурных швах к поперечным разбивочным осям зависит от конструктивного решения стенового ограждения.

Предельные размеры температурных блоков здания Таблица 1

Характеристика здания	Стальной каркас	Смешанный каркас
	длина блока вдоль здания	Ширина блока Поперек зд.	длина блока вдоль здания	ширина бл. поперек зд

Отапливаемое	230 (160)	150 (110)
Неотапливаемое	200 (140)	120 (90)

Таблица 2

Весовые характеристики конструкций покрытия

Состав нагрузок	Норма- тивная, кН/м²	К-т надёжн. по наг- рузке	Расчёт ная, кН/м²
Покрытие по железобетонным плитам (беспрогонный тип кровли)
Трехслойный рубероидный ковер	0.1	1.30	0.13
Асфальтовая стяжка r=16...18 кН/м³	0.33	1.30	0.43
g=0.02м; 0.02х16.5=0.33
Утеплитель r=5кН/м³	0.50	1.30	0.65
g=0.06...0.12м; 0.1х5=0.5
Сборные железобетонные плиты покрытий размером
0.3х3.0х6.0м	1.36	1.10	1.50
3.0х12.0м	2.05	1.10	2.255
Собственная масса стропильных
ферм L=24...30м
g_ф =0.007...0.009; k=1.2
L^. g_ф^.k=24^.0.007^.1.2=0.2	0.20	1.05	0.21

Покрытие по стальным профилированным настилам (прогонный тип кровли)
Гравийная защита	0.30	1.20	0.36
Трёхслойный рубероидный ковёр	0.10	1.30	0.13
Утеплитель—пенопласт ФРП-1
r=1кН/м³; t=0.05м; g=1х0.05	0.05	1.30	0.065
Стальной профилированный настил
t=0.001м	0.15	1.05	0.16
Собственный вес прогонов
g=0.1...0.12кН/м²	0.10	1.05	0.11
Собственный вес фермы (L=24м)
L^.k^. g_ф =24^.1, 2^.0.007=0.2	0.2	1.05	0.21

Примечания: 1. Толщину слоя утеплителя из пенобетона

рекомендуется применять для 1и 2снеговых зон t=0.08м, для 3 и 4 зон t=0.1м, для 5 и 6 зон t=0.12м.

2. При определении собственной массы ферм принимается:

а) g_ф—коэффициент весовой характеристики ферм; при L=24м

g_ф = 0.007, при L=30м g_ф =0.009;

б) коэффициент k= 1.2 учитывает массу связей по фермам.

Таблица 3

Весовые характеристики ограждающих стеновых конструкций

Конструкции	Нормативная Нагрузка, кН/м2	К-т Надёжности по нагруз- ке	Расчётная нагрузка, кН/м2
Железобетонные стеновые
панели неотапливаемых
зданий размерами, м
1.2х6	1.10	1.1	1.21
1.8х6	1.00	1.1	1.10
1.2х12	1.94	1.1	2.13
1.8х12	1.62	1.1	1.78
2.4х12	1.53	1.1	1.68

Трёхслойные стеновые
железобетонные панели
для отапливаемых зда-
ний размерами, м
1.2х6	2.36	1.1	2.60
	2.22	1.1	2.44

Трёхслойные стеновые
панели со стальной об-
лицовкой толщиной, мм
	0.165	1.1	0.182
Трёхслойные стеновые
панели со стальной об-
лицовкой толщиной, мм
	0.172	1.1	0.189
	0.163	1.1	0.201

Рис. 1. Схема каркаса поперечной рамы одноэтажного промышленного здания.

Компоновка поперечной рамы

При назначении основных размеров поперечной рамы производственных зданий должны выполняться следующие условия:

обеспечение габаритов для передвижения мостовых кранов;

обеспечение жёсткости верхней и нижней частей колонн;

обеспечение требований унификации объемно-планировочных и конструктивных решений.

Компоновку поперечной рамы выполняют на основании задания на курсовое проектирование. В задании указаны пролёт здания L; грузоподъемность крана Q; режим работы крана; число кранов; отметка головки кранового рельса Н₁; нулевая отметка (уровень чистого пола) 0.000; шаг рам. Компоновку поперечной рамы производят для шага 6 и 12м. Привязку размеров по вертикали производят относительно отметки чистого пола, принимая её нулевой, а по горизонтали относительно разбивочных осей А и Б (рис.1).

Вертикальные габариты здания зависят от технологических условий производства и определяются расстоянием от уровня пола до головки кранового рельса Н₁ и расстоянием от головки кранового рельса до низа несущих конструкций покрытия Н₂.

Размер Н₂ диктуется высотой мостового крана

Н₂= (Н_к +100)+f, (1.1)

где Н_к+100 —расстояние от головки рельса до верхней точки тележки крана плюс установленный по требованиям техники безопасности зазор, равный 100мм;

f —размер, учитывающий прогиб конструкций покрытия, принимаемый равным 200 ¸ 400 мм.

Габариты мостовых кранов даются в стандартах и каталогах, а также приведены в прил.1 т1.

Окончательный размер Н₂ принимается кратным 200мм. Высота цеха от уровня пола до низа стропильных ферм

Н₀= Н₂ + Н₁, (1.2)

где Н₁ - отметка головки кранового рельса, которая дана в задании на проектирование.

Размер Н₀принимается кратным 0, 6 м из условия соизмеримости со стандартными ограждающими конструкциями.

Затем устанавливаются размеры верхней части колонны

Н_в = h_б+ h_р+ Н₂, (1.3)

где h_б- высота подкрановой балки, которая принимается по прил.1 таб.1;

h_р- высота кранового рельса, принимается по прил.1 таб.1;

Размер нижней части колонн

Н_н = Н_о- Н_в + Н_загл, , (1.4)

где Н_загл= 0.6...1.0м — обычно принимаемое заглубление опорной плиты башмака колонны ниже нулевой отметки пола.

Общая высота колонны рамы от базы до низа ригеля

Н= Н_в + Н_н (1.5)

Высота части колонны в пределах ригеля Н_фзависит от принятой конструкции стропильных ферм с параллельными поясами, которые применяют как при шарнирном, так и при жёстком сопряжении ригеля с колонной.

При определении горизонтальных размеров учитываются унифицированные привязки колонн к разбивочным осям. Привязка наружной грани колонны к оси может быть нулевой; 250 или 500 мм. Нулевую привязку применяют в зданиях без мостовых кранов, также в невысоких зданиях при шаге колонн 6.0м, оборудованных кранами грузоподъёмностью не более 300кН. Привязку размером а = 500 мм принимают для относительно высоких зданий с кранами грузоподъёмностью 80 т и более, в остальных случаях В_о= 250 мм.

Высоту сечения верхней части ступенчатой колонны Вв назначают с учётом унифицированных привязок наружных граней колонн к разбивочным осям, а также (при фермах из парных уголков) установленной ГОСТ 23119— привязки ферм к разбивочной оси (200мм.).Таким образом, высота сечения верхней части колонны Вв может быть 450 мм (250+200) и 700мм(500+200), но не менее 1/12 её высоты Н_в.

Высота сечения нижней части колонны

B_н =l + В_о , (1.6)

где l= В₁ + (Вв –В_О) + С, устанавливается кратно 250мм.

Ели сделать подстановку, то формулу 1.6 можно записать по другому

B_н = В₁ + Вв + С, который также устанавливается кратно 250мм.

В₁ _- размер части кранового моста, выступающей за ось рельса (см. рис. 1 и прил.1); С =75 – минимальный зазор между краном и колонной по требованиям техники безопасности.

С учётом обеспечения жёсткости цеха в поперечном направлении высота сечения нижней части колонны назначается не менее 1/20 H.

Верхняя часть колонны обычно проектируется сплошной, составного двутаврового сечения, нижняя часть принимается сплошной при ширине до 1 м, а при большей ширине - сквозной.

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒