52. Связи покрытия по верх и нижним поясам. Верхние связи мд фермами.
Связи покрытий необходимы для обеспечения геометрической неизменяемости покрытия, обеспечение устойчивости сжатых элементов ферм, для восприятия ветровых и крановх нагрузок и для обеспечения монтажа ферм.
Связи покрытия делятся на:
Горизонтальные связи по верхним поясам стропильных ферм
Горизонтальные связи по нижним поясам стропильных ферм
Вертикальные связи между фермами
Горизонтальные связи по верхнему поясу включает в себя поперечные связевые фермы, которые располагаются в торцах температурного блока покрытия и на расстоянии 42...60 м. между поперечными связями фермами по длине температурного блока.
Кроме этого по верхнему поясу устанавливаются распорки для обеспечения устойчивости верхнего пояса.
При допускаемой гибкости [λ]<220
Если по вертикальному поясу укладываются прогоны, то горизонтальные поперечные связи могут не устанавливаться, но в этом случаи необходимо через 6 м. по длине фермы установить вертикальные связи.
Горизонтальные связи по нижним поясам ферм располагаются в тех же шагах, что и поперечные связевые фермы по верхнему поясу, т.е. в торцах температурного блока и через 42…60 по длине температурного блока, кроме этого устраиваются продольные связевые фермы в крайних панелях стропильных ферм.
При допускаемой гибкости [λ]<400.
Для обеспечения устойчивости элементов ферм, между фермами устанавливаются вертикальные связи в торцах температурного блока и через 3, 4 шага ферм по длине.
53 Вертикальные связи по колоннам.
По колоннам устанавливаются вертикальные связи и нижние вертикальные связи.
Верхние вертикальные связи располагаются между подкрановыми балками и фермами, если подкрановые балки отсутствуют, то устанавливается связь по колоннам.
Верхние вертикальные связи устанавливаются в торцах температурного блока и в тех же шагах по длине блока, где располагаются поперечные связевые фермы через 42…60 м.
Нижние вертикальные связи располагаются в середине температурного блока максимально их может быть две, в пределах температурного блока симметрично относительно оси блока.
54. Унифицированные типы сквозных ригелей рамы (ферм)
Унифицированные типовые схемы (а—в) подстропильных ферм
При увеличении шага колонн средних рядов многопролетных зданий до 12—24 м стропильные фермы в промежутке между колоннами опираются на подстропильные фермы .Как правило, подстропильные фермы выполняют в виде ферм с параллельными поясами, сопрягаемыми снадкрано-вой частью колонны также на черных болтах .
Основные несущие элементы подкрановых конструкций — сплошные или сквозные подкрановые балки. Сплошные изготовляют из прокатных двутавров с усилением верхнего пояса уголками или плоскими листами. Их применяют при шаге колонн 6 м и кранах грузоподъемностью до 20 т. При большей грузоподъемности подкрановые балки делают сварными из трех листов. Сплошные подкрановые балки бывают разрезными и неразрезными. Неразрезные балки трудоемки в монтаже, но более жестки и на 10'—13 % легче разрезных.
Решетчатые подкрановые балки целесообразно применять при шаге колонн 12 м и более при кранах легкого и среднего режимов работы грузоподъемностью до 75 т. В этом случае они позволяют экономить до; 15— 20 % стали по сравнению со сплошными. При больших пролетах и тяжелых мостовых кранах для увеличения жесткости подкрановую балку объединяют с подстропильной фермой, получая при этом комбинированную конструкцию, называемую подкраново-подстропильной фермой. Подкрановые балки опираются на подкрановые ветви колонн через опорные торцевые ребра и крепятся к ним болтами, а к шатровой ветви — крепежными планками (рис. 58 и 69). Компоновка конструктивной схемы каркаса включает постановку системы связей по шатру здания и по колоннам. По шатру покрытия ставят горизонтальные связи по верхним и нижним поясам и вертикальные связи между фермами .
Особое внимание при постройки сооружений необходимо уделять проектированию промышленных объектов. Одноэтажные производственные здания строят однопролетными и многопролетными. Поперечные рамы, сквозные ригели (фермы) и стойки (колонны) соединяются шарнирно (без передачи изгибающих моментов) или жестко. Шарнирное соединение осуществляют с помощью опорных плоских стальных пластин. Такое соединение применяют при мостовых кранах относительно небольшой грузоподъемности и при оборудовании цехов подвесными кран-балками. Оно отличается простотой в производстве и может быть принято как при цельностальном, так и смешанном каркасе здания. Жесткое соединение фермы с колонной осуществляют посредством опорного столика на стойке, на который передается вертикальная реакция первой, и креплений ригеля к последней на уровне его верхнего и нижнего поясов с помощью фланцев и болтов, через которые передается опорный момент. Такое соединение обеспечивает необходимую поперечную жесткость каркаса при кранах большой мощности.
Наиболее распространены в строительстве производственных зданий сквозные ригели поперечных рам, которые могут быть треугольного, полигонального очертания и с параллельными поясами. Их высота в середине пролета составляет 1/8---1/9 пролета. Верхнему поясу придают уклон для отвода с покрытия атмосферных осадков. В фермах с параллельными пояса ми отвод воды обеспечивается за счет строительного подъема (уклон 1,5%).
В ригелях рациональна треугольная решетка с дополнительными вертикальными колоннами при восходящем опорном раскасе из-за меньшего количества и их простоты. Расстояние между узлами верхнего пояса принимают обычно 3 м. Этому размеру соответствуют размеры сборных элементов кровельного ограждения.
Поперечные рамы могут быть со сплошными стальными фермами, однако широкого распространения не получили, так как они тяжелее сквозных. Отметим, что сплошные ригели менее трудоемки в изготовлении, обладают меньшей строительной высотой по сравнению со сквозными, что дает некоторое уменьшение объема здания.
Стойки рам (колонны) производственных зданий могут быть стальными или железобетонными, постоянного или переменного по высоте сечения. Железобетонные стойки в смешанных каркасах применяют при невысоком расположении мостовых кранов. Так как жесткость железобетонных стоек выше, чем стальных, жесткость поперечных рам, опирающихся на железобетонные колонны, часто оказывается достаточной при шарнирном опирании ферм.
Основными размерами являются: пролет, высота от пола до низа ригеля данных элементов, высота от пола до отметки головки подкранового рельса; высота от уровня головки рельса до низа фермы. Их назначают в зависимости от габаритов оборудования, необходимого для технологического процесса, а также типа и грузоподъемности мостовых кранов. Эти размеры унифицированы для строительства производственных зданий.
Пролеты поперечных рам и расстояние между ними принимают кратными 6 см, поэтому их назначают равными 24, 30, 36, 42 м и т. д., а продольный шаг колонн - 6, 12 и 18 м.