11)Принципы конструктивных решений промышленных зданий. Каркасы одноэтажных зданий.

Основанием для выбора конструктивной системы служат: объемно - планировочная структура здания, обеспечивающая рациональную организацию производственно - технологического процесса; нагрузки на здания; требования прочности, устойчивости и долговечности. 2 варианта конструктивной схемы:

1) с поперечными рамами

2) продольными рамами

Основными материалами для каркасов служат железобетон, металлы и дерево.

Железобетонные каркасы одноэтажных промышленных зданий

Сборный вариант жб каркаса одноэтажного здания состоит из поперечных рам , объединенных в пространственную систему продольными конструктивными элементами ( плитами, прогонами, подкрановыми и обвязочными балками, подстропильными конструкциями и др.) и связями. Поперечную раму образуют колонны, жестко заделанные в фундаменты, и ригели ( балки, фермы и др. нес. констр – ии), шарнирно соединенные с колоннами. При шарнирном соединении ригелей и колонн обеспечивается высокая степень универсальности конструкций. Колонны при этом можно использовать при различных пролетах и типах несущих конструкций покрытия ( если усилие на колонну не превышает ее несущей способности), а несущие конструкции покрытия - при различных типах и высотах колонн. Кроме того, шарнирное соединение колонн и ригелей конструктивно проще жесткого, а расход материалов при рамных системах с жесткими и шарнирными узлами примерно одинаков.

Стальные каркасы одноэтажных зданий по конструктивам схемам решают аналогично железобетонным. Исключение составляют некоторые конструктивные решенияс применением облегченных вариантов.

12) Стальные колонны

1) Колонны сплошного постоянного сечения ( используют в зданиях без мостовых кранов высотой до 8, 4 м., выполняют из двутавров с параллельными гранями полок)

Колонны крайних рядов: привязка «0» при шаге колонн 6 м,

Привязка «250» при шаге колонн 12 м.

Базы колонн имеют опорные плиты, которые заделывают в фундамент на отм. – 0.300

2) В зданиях без опорных мостовых кранов высотой от 9,6 до 18 применяют колонны сквозного двухветвевого сечения. Расстояние между ветвями едино для средних и крайних колонн – 800 мм.

Привязка к продольным разбивочным осям – 250 мм.

3) Колонны сплошного постоянного сечения : для зданий высотой 8, 4 до 9, 6 м., оборудованных мостовыми опорными кранами грузоподъемностью до 20 т.,

Двухветвевые колонны – для зданий с кранами до 50 т. И высотой от 10, 8 до 18 м.

Двухветвевые колонны используются в зданиях пролетами 18, 24, 30 и 36 с шагом колонн 12 м.

Стальные колонны применяются в районах с расчетной температурой наружного воздуха до – 40 для отапливаемых зданий и до – 30 для неотапливаемых зданий, возводимых в 1-4 ветровых и снеговых районах.

13)Фундаменты и базы стальных колонн. Стальные подкрановые балки.

1)Фундаменты под стальные колонны устраивают монолитными столбчатого типа без отверстия ( стакана). Их размеры принимают как и для жб колонн. Верхний обрез фундаментов располагают на отм. – 0,7 или -1,0, что позволяет заглубить базы стальных колонн ниже уровня пола послед. заделкой из слоем бетона. Отметку верха подколонника принимают на 300 мм ниже уровня пола. Базы крепят к фундаментам анкерными болтами.

Базы колонн сплошного сечения бескрановых зданий можно располагать на уровне подстилающего слоя конструкции пола. Это применяют для опирания стальных фахверковых колонн. Стены опирают на фундаментные балки, укладываемые на уступы фундаментов или бетонные приливы.

2) Стальные подкрановые балки: разрезные и неразрезные. Наиболее распространены разрезные балки, т. К.

1) просты по конструкциям

2) менее чувствительны к осадкам опор

3) несложны в монтаже

Но по сравнению с неразрезными имеют

1) большую высоту

2) более металлоемки

Неразрезные балки сложнее монтировать и перевозить

По сечению подкрановые балки: сплошные и решетчатые

А) Балки сплошного сечения устанавливают при шаге колонн 6м и небольшой грузоподхемности кранов, изготавливают из прокатного двутавра с усилением верхнего пояса стальным листом.

Б) Для зданий с размерами пролетов 18, 24, 30 и 36 и с шагом колонн 6 и 12м,оборудованных мостовыми электрическими кранами грузоподъемностью от 5 до 50 т., применяют балки сплошного сечения в виде двутавров.

Высота балок на опоре от 700 до 1450мм. Ширина верхнего пояса 320 – 400 мм., нижнего 200 и 250 мм., для балок используется сталь марки ВС т3Г пс5 – 1 с толщиной листа: для верхних поясов - 10, 12, 14 и 16 мм, для нижних - 10 мм и для стенок 6, 8, 10 и 12.. Стенки балок усиливают поперчными ребрами жесткости располагаемыми через 1, 2 и 1,5 м.

Решетчатые подкрановые балки в виде шпренгельных систем более экономичны по сравнению со сплошными. Так как требуется стали на 20% меньше. Их устанавливают в зданиях с шагом колонн более 6м. под краны среднего и легкого режимов работы.

Подкрановые балки опирают на консоли колонн и крепят анкерными болтами м планками. Балки соединяют между собой болтами, пропущенными через опорные ребра