10. 1. Стальные подкрановые балки.
Стальные подкрановые балки в зависимости от статической схемы подразделяют на разрезные и неразрезные. Преимущественное распространение имеют разрезные балки. Они более просты в конструктивном отношении, менее чувствительны к осадкам опор, несложны в изготовлении и монтаже, но по сравнению с неразрезными имеют большую высоту и требуют большего расхода стали.
По типу сечения подкрановые балки могут быть сплошными и сквозными /решетчатыми/. Балки сплошного сечения при шаге колонн 6 м и небольшой грузоподъемности кранов изготовляют из прокатного двутавра с усилением верхнего пояса листом или уголками /рис.10.1, а/. Более распространены сплошные подкрановые балки с сечением, составленным из трех стальных листов /10.I,б/.
Элементы сечения балок соединяют сваркой. В зданиях, оборудованных кранами большой грузоподъемности с тяжелым режимом работы, подкрановые балки иногда допускается выполнять клепаными /рис.10.1, в/.
Сквозные подкрановые балки в виде шпренгельных систем, позволяющие по сравнению со сплошными экономить до 20% стали, можно применять в зданиях с шагом колонн 12 м и более при кранах среднего и легкого режимов работы грузоподъемностью до 75 т /рис. 10.1, г/
Высоту сечения сплошных балок принимают от 650 до 2050 мм с градацией через 200 мм /возможна и большая высота сечения/. Стенки балок усиливают двусторонними поперечными ребрами жесткости, располагаемыми через 1,5 м. В балках пролетом 24 м предусматржвают также продольные ребра жесткости, идущие параллельно поясам.
Подкрановые балки целиком или только их полки изготовляют из низколегированной и высокопрочной стали. В последнем случав для стенок, применяют углеродистую сталь.
Балки опирают на консоли колонн через выступающие торцовые ребра и крепят анкерными болтами и планками /рис.10.1, д/. Между собой балки соединяют болтами, пропущенными через торцовые ребра.
В зависимости от грузоподъемности кранов и типа ходовых колес для подкрановых путей применяют железнодорожные рельсы, рельсы профиля КР или брускового профиля. Крепление рельсов к балкам может быть неподвижным и подвижным./рис.10.I,и-к/*
Неподвижное крепление допускается при легком режиме работы кранов грузоподъемностью до 30 Т и среднем режиме грузоподъемностью до 15 Т и производится приваркой рельса к балке. В большинстве случаев рельсы крепят к балкам подвижным способом,
129
позволяющим производить рихтовку, /выпрямление/ рельсов, /рис. 10.1 ,и-к/.
На концах подкрановых путей предусматривают упоры – амортизаторы, исключающие удары кранов о торцовые стены здания.
10.2. Фахверк и связи между остальными колоннами.
Фахверк /дополнительный каркас/, располагаемый в плоскости продольных и торцовых стен, воспринимает вес стенового заполнения и ветровые усилия и передает их на основной каркас.
Применяют фахверк в следующих случаях: при стенах из асбестоцементных и металлических листов, в. зданиях высотой более 30 м независимо от конструкции стены, в зданиях с тяжелым режимом работы кранов при кирпичных стенах, в сборно-разборных зданиях, для временных переносных торцовых стен при строительстве здания в несколько очередей.
Обычно фахверк состоит из ригелей и стоек. Их количество и расположение зависит от шага колонн, высоты здания, конструкции стенового заполнения, характера и величины нагрузок. Расположение стоек и ригелей должно увязываться также с проемами окон и ворот.
При шаге колонн крайних рядов 6 м фахверк состоит из ригелей, располагаемых над оконными проемами или между ними /рис. 10.2, а/. Иногда предусматривают стойки, разделяющие поверхность стены на отдельные панели или ограничивающие проемы по бокам. Такие стойки опирают на ригели фахверка.
При шаге колонн более 6 м в фахверк вводят дополнительные несущие стойки, опирающиеся на самостоятельные фундаменты /рис.10.2, б/.
В случае устройства в нижней части стены больших проемов ворот дополнительные стойки опирают на ригели /надворотные/, которые имеют в этом случае развитое сечение в виде ферм.
Для ригелей фахверка применяют швеллеры или двутавры, в отдельных случаях сечения ригелей могут быть составными /рис. 10.2, г-д/. Стойки фахверка также выполняют из прокатных профилей /двутавров или швеллеров/, а при больших нагрузках - составными двутаврового сечения.
* В том случае если высота соответствует менее или более 400 мм.
* Железнодорожные рельсы./рис.10.I,и/; рельсы профиля КР /крановые рельсы /рис.10.1, к/; рельсы брускового профиля/рис.10.1, л/.
130
Рис.10.I. Стальные подкрановые балки:
а-в - сплошного сечения; г- сквозного сечения; д - крепление балок к железобетонной колонне; е, ж - то же, к стальным; и - крепление рельсов к балкам крюками; к, л - то же, лапками;
I-тормозная балка; 2-хомут из полосы 8x100 мм; 3-упорные коротыши из уголков; 4-торцовое опорное ребро; 5-крепежные планки; 6-фасонка; 7-ребро жесткости через 1,5 м; 8-тормозная балка из рифленой стали; 9-крюк; 10-составные лапки через 0,6 - 0,75 м
131
Рис.10.2 Элементы стального фахверка и связи между колоннами:
а - схема фахверка при шаге колонн 6м; б,в - то же, при шаге колонн более 6м; г - е - детали крепления ригелей; ж - крепление стойки к подстропильной ферме; и - типы вертикальных связей между колоннами
132
Верхний конец стоек фахверка крепят к фермам покрытия или Верхний с помощью слегка изогнутых пластин, которые oбеспечивают передачу ветровых усилий на каркас и устраняют вертикальные воздействия покрытия на стойки фахверка /рис. 10.2, ж/. Пластины изготовляют из листовой стали толщиной 8-10 мм и шириной 150-200мм.
Вертикальные связи между стальными колоннами располагают по каждому продольному ряду колонн и подразделяют на основные и верхние. Основные связи, обеспечивающие неизменяемость каркаса в продольном направлении, располагают по высоте, подкрановой части колонн в середине температурного отсека и проектируют в зависимости от шага колонн и габаритов оборудования крестовыми, полураскосными, портальными или в виде подкосов /рис.10.2, з/.
Верхние связи, обеспечивающие правильность установки верхушек колонн в период монтажа, а также передачу продольных усилий с верхних участков торцовых стен на основные связи, располагают в пределах надкрановой части колонн по краям температурного отсека, а также в тех панелях, где расположены вертикальные и поперечные горизонтальные связи между фермами покрытия. Эти связи следует проектировать в виде подкосов /или крестов/, распорок и ферм.
Связи выполняют из уголков или швеллеров и крепят к колоннам черными болтами, а в зданиях с кранами большой грузоподъемности тяжелого режима работы - монтажной сваркой / и иногда заклепками или чистыми болтами/.
133