
- •19. Конструирование и расчет баз и оголовков колонн
- •Легкие фермы, их очертание, генеральные размеры, типы решеток.
- •Расчетные длины сжатых стержней, порядок подбора сечения, предельные гибкости.
- •Узлы легких ферм (опорный, примыкание раскосов к поясу).
- •Основные элементы каркасов современных производственных зданий. Классификация типов поперечных рам.
- •Генеральные размеры поперечных рам одноэтажных производственных зданий.
- •Шатёр производственного здания, его разновидности и типы компоновки.
- •Типы колонн рам и условия их выбора. Типы ригелей рам и их генеральные размеры.
- •Связи в каркасе производственных зданий, их назначение и конструктивные решения.
- •Узел сопряжения решётчатого ригеля и колонны (шарнирный).
- •Узел базы сплошной колонны (жёсткий).
- •Нагрузки, действующие на каркас производственного здания.
- •Фахверк в составе каркаса производственного здания.
- •Область применения каркасов многоэтажных зданий
- •Типы конструктивных систем и основные элементы каркасов многоэтажных зданий
- •Основные узлы каркаса многоэтажного здания
- •Области применения покрытий больших пролетов (пбп). Типы планировок пбп
- •Классификация несущих систем больших пролетов, особенности их работы, преимущества и недостатки, типы несущих конструкций и генеральные размеры
Узел сопряжения решётчатого ригеля и колонны (шарнирный).
Опирание стропильных ферм на колонны может быть запроектировано сверху или сбоку. Опирание сверху (см. рис. 13.15) применяют при ш арнирном присоединении ригелей к колоннам. Опорное давление стропильных ферм fr передается на опорную плиту оголовка колонны, затем через ребро оголовка на стенку колонны (или траверсу в сквозной колонне). Конструирование и расчет таких оголовков проводятся так же, как в центрально-сжатых колоннах.
Опирание ферм на колонны сбоку проектируют как при жестком, так и при шарнирном соединении ригеля с колонной.
опиранине сбоку. 1 – опорный столик
Опирание сверху. 1 – подстропильная ферма, 2 – стропильная ферма.
Узел базы сплошной колонны (жёсткий).
База является опорной частью колонны и предназначена для передачи усилий с колонны на фундамент. В состав базы входят плита, "траверсы, ребра, анкерные болты и устройства для их крепления (столики, анкерные плиты и т.д.). Конструктивное решение базы зависит от типа колонны и способа сопряжения ее с фундаментом (жесткое или шарнирное).
В производственных зданиях колонна в плоскости рамы имеет обычно жесткое сопряжение с фундаментом, а из плоскости — шарнирное.
Существуют два типа баз — общая и раздельная. Для сплошных, а также легких сквозных колонн (при ширине h < 1000 мм) применяются общие баз.
Если момент одного знака по абсолютной величине значительно больше момента другого знака, возможна конструкция базы с плитой, смещенной в сторону действия большего момента.
Для обеспечения жесткости плиты и уменьшения ее толщины в базе устанавливают траверсы и ребра.
Каждая траверса приваривается к полке колонны двумя швами и работает как консоль от отпора бетона или усилия в анкерном болте. Швы крепления траверсы воспринимают момент и сдвигающее усилие. Сечения и швы крепления траверс и ребер рассчитывают на отпор бетона с соответствующих грузовых площадей.
Анкерные болты работают на растяжение и воспринимают усилие, отрывающее базу от фундамента и возникающее при действии момента. Усилие в анкерных болтах определяют в предположении, что бетон не работает на растяжение и растягивающая сила Fa, соответствующая растянутой зоне эпюры напряжений, полностью воспринимается анкерными болтами.
Нагрузки, действующие на каркас производственного здания.
На поперечную раму действуют 3 вида нагрузок:
постоянная: вес ограждающих и несущих конструкций, предварительное напряжение, если оно есть.
Временные: технологические (от мостовых и подвесных кранов, рабочих площадок, различного технологического оборудования) и атмосферные (снеговая, ветровая, перепад температур).
особые: сейсмические воздействия, взрывы, просадки фундаментов и т.п.
Пример сбора нагрузок (из курсового):
Постоянная
Ограждающие элементы
Защитный слой из гравия, втопленного в битумную мастику, t=10 мм
Гидроизоляционный ковер из 3-4 слоев рубероида
Утеплитель - жесткие минераловатные плиты, g=3кН/м3, t=100 мм
Пароизоляция из 1 слоя рубероида
Несущие элементы
Стальной профилированный настил t=0,8-1 мм
Стальные каркасные плиты с размерами 3 х 6 м
Фермы пролетом 24 м
Связи по покрытию
Временная (снеговая) нагрузка на покрытие