- •«Металлические конструкции» Модуль I
- •1. Общая характеристика каркасов.
- •2. Требования, предъявляемые к каркасам.
- •Эксплуатационные требования
- •Экономические факторы
- •3. Состав каркаса. Конструктивные схемы каркасов.
- •4. Размещение колонн в плане при компоновке конструктивной схемы каркаса. Назначение связей.
- •5. Компоновка поперечных рам: назначение вертикальных размеров.
- •6. Компоновка поперечных рам: назначение горизонтальных размеров.
- •7. Связи между колоннами: назначение, размещение и конструкция.
- •8,9,10. Связи по верхним, нижним, поясам ферм: назначение, размещение и конструкция. Вертикальные связи между фермами: назначение, размещение и конструкция.
- •11. Расчетная схема рамы. Приближения при расчете рам.
- •12. Определение постоянных нагрузок на раму.
- •13. Определение крановой нагрузки.
- •14. Определение снеговой и ветровой нагрузок. Снеговая нагрузка
- •Ветровая нагрузка
- •15. Учет пространственной работы каркаса при расчете поперечных рам.
- •16. Определение расчетных сочетаний усилий в элементах.
- •Модуль II
- •1. Типы колонн. Определение расчетных длин колонн в плоскости рамы для колонн с постоянным по высоте сечением.
- •2. Определение расчетных длин колонн в плоскости рамы для ступенчатых колонн.
- •3. Расчетная длина колонны из плоскости рамы.
- •4. Типы сечений, подбор сечений, проверка прочности и устойчивости сплошных колонн.
- •5. Местная устойчивость поясов и стенки сплошной колонны. Постановка продольных и поперечных ребер жесткости.
Экономические факторы
Строительные конструкции должны быть экономичны.
К экономическим факторам относятся прежде всего затраты, связанные с возведением сооружения, включающие стоимость материалов, изготовления, перевозки и монтажа конструкций. Необходимо учитывать эффект, получаемый от сокращения времени строительства и более раннего начала производства продукции, а также расходы, связанные с поддержание сооружения в состоянии, обеспечивающем условия его нормальной эксплуатации в течение всего срока службы.
При проектировании должно учитываться: расход стали и трудоемкость изготовления конструкций; затраты на возведение сооружения и расходы на поддержание конструкций в необходимом состоянии и т.д.). Необходимо найти оптимальное технико-экономическое решение, наилучшим образом удовлетворяющее всем условиям.
Для обеспечения экономичности сооружения, необходимо осуществить оптимальный выбор материала каркаса и принять оптимальное решение конструктивной схемы стального каркаса.
3. Состав каркаса. Конструктивные схемы каркасов.
1- колонны; 2 – стропильные фермы; 3 – подкрановые балки;
4 - светоаэрационные фонари; 5 – связи по колоннам.
4. Размещение колонн в плане при компоновке конструктивной схемы каркаса. Назначение связей.
Размещение колонн в плане принимают с учетом технологических конструктивных и экономических соображений. Оно должно быть увязано с габаритами технологического оборудования, его расположением и направлением грузопотоков. Размеры фундаментов под колонны увязывают с расположением и габаритами подземных сооружений (фундаментов под рабочие агрегаты, боровов, коллекторов и т.п.). Полезно также учитывать возможные в дальнейшем изменения технологического процесса и связанное с эти увеличение габаритов рабочих агрегатов, что приводит к целесообразности назначения укрупненной сетки колонн.
Очень важным технологическим требованием при размещении колонн является создание возможно больше жесткости каркаса цеха, что необходимо для нормальной эксплуатации кранов и сохранности ограждающих конструкций. Поэтому следует стремиться к такой разбивке колонн в плане, при которой несущие колонны многопролетного здания располагались бы на одной поперечной оси и включались в состав поперечных рам.
Согласно требованиям унификации промышленных зданий расстояние между колоннами вдоль и поперек здания (шаг колонн и размеры пролетов) назначают кратным 6 м. Исходя из этого, колонны зданий в плане расставляют по модульной сетке разбивочных осей. Шаг колонн однопролетных зданий (рис. IV.I), а также шаг крайних (наружных) колонн многопролетных зданий не зависят от расположения технологического оборудования и его принимают равным 6 или 12 м. У торцов (рис. IV.I) здания колонны обычно смещаются с модульной сеткой на 500 мм для удобства оформления углов здания стандартными ограждающими плитами и панелями.
При больших размерах здания его разрезают на отдельные отсеки поперечными и продольными температурными швами.
Рис. IV.I. – Сетка колонн однопролетного здания.
Рис. IV.II. – Сетка колонн многопролетных зданий. Устройство температурных швов: а – поперечных и продольных; б – примыкание перпендикулярных пролетов.
