1. Исходные данные.

Исходные данные		Значения
1.	Наименование и тип цеха	механосборочный
2.	Режим работы крана	5К - 6К
3.	Грузоподъемность мостовых кранов (два крана)	160 т
4.	Пролет здания	36 м
5.	Длина здания	120 м
6.	Отметка оголовка рельса	14 м
7.	Материал конструкции: колонн ферм подкрановых балок фундаментов	С275 С255 С245 В15
8.	Место строительства	г. Харьков

2. Компоновка конструктивной схемы каркаса здания.

1. Выбор типа ограждающих конструкций стен и покрытия.

Ограждающие конструкции стен.

Принимаем самонесущие железобетонные трехслойные стеновые панели длиной 12 м.

Ограждающие конструкции кровли.

Принимаем утепленные стальные панели размером 312 м.

Рисунок 1. Утепленная стальная панель 3х12 м.

2. Выбор шага колонн.

Принимаем шаг колонн 12 м в продольном направлении.

Разрезка здания температурными блоками не требуется

Рисунок 2. Размещение колонн на плане.

3. Выбор схемы и определение основных размеров поперечной рамы.

   1. Вертикальная компоновка.

• Расстояние от уровня пола до головки кранового рельса: .

• Расстояние от головки кранового рельса до низа несущих конструкций покрытия.

H₂ задается в зависимости от высоты крана:

,

где H_K – расстояние от головки рельса до верхней точки тележки крана, для крана грузоподъемностью 160 т: H_K=4800 мм;

100 мм – зазор по нормам техники безопасности;

f – размер, учитывающий прогиб конструкций покрытия (f=350 мм), тогда

.

Принимаем - кратно 200 мм.

• Высота цеха от уровня пола до низа стропильных ферм. .

Исходя из условия соразмерности со стандартными ограждающими конструкциями размер Н₀ принимается кратным 1,2 м до высоты 10,8 м, а при большей высоте – кратным 1,8 м. С учетом этого требования принимаем Н₀ равным ближайшему большему, кратному 1,8 м, т.е. получим: .

Для увеличения высоты цеха от уровня пола до низа стропильных ферм изменим полезную высоту цеха:

.

• Высота верхней части колонны.

,

где h_б – высота подкрановой балки, предварительно принимается равной 1/8…1/10 шага колонн ;

h_Р – высота кранового рельса (h_Р=200 мм), тогда

.

• Высота нижней части колонны.

,

где 600 – принятое заглубление опорной плиты башмака колонны ниже нулевой отметки пола, тогда

.

• Общая высота колонны рамы от низа базы до низа ригеля.

.

• Высота торца стропильной фермы.

Н_ф принимается согласно ГОСТ 23119–78: при пролете здания 36 м – Н_ф = 3150 мм.

Принимаем: .

2. Горизонтальная компоновка.

• Привязка колонн к оси.

Принимаем привязку колонн к оси а=500 мм, исходя из параметров крана и пролета здания.

• Высота сечения верхней части колонны в пределах высоты фермы.

Исходя из принятой привязки колонн (а=500 мм) и установленной ГОСТ 23119-78 привязки ферм к разбивочной оси получим: .

• Высота сечения верхней части колонны в пределах зоны работы крана.

Высота сечения верхней части ступенчатой колонны должна быть не менее 1/12 ее высоты H_B, тогда .

Принимаем .

• Расстояние от оси подкрановой балки до оси колонны.

,

где В₁ – размер части кранового моста, выступающей за ось рельса, для крана грузо­подъ­ем­ностью 160 т принимаемый 500 мм;

75 мм – зазор между краном и колонной, по требованиям безопасности.

Т.к. режим работы крана 5К-6К, то устройство специального прохода между краном и колонной не требуется.

.

Так как пролеты кранов L_кр имеют модуль 500 мм, то размер ₁ должен быть кратным 250мм. Принимаем .

• Высота сечения нижней части колонны.

.

Выполним проверку жесткости поперечной рамы:

, т.е. условие жесткости выполняется.

• Пролет мостового крана.

.

Рисунок 3. Схема компоновки узла рамы однопролетного здания.

Рисунок 4. Схема поперечной рамы однопролетного здания.