8.Компоновка однопролетных поперечных рам (стальной каркас).

Вертикальные габариты здания зависят от технологических условий производства и определяются расстоянием от уровня пола до головки кранового рельса и расстоянием от головки кранового рельса до низа несущих конструкции покрытия . В сумме эти размеры составляют полезную высоту цеха .

Размер диктуется высотой мостового крана:

Где, – расстояние от головки рельса до верхней точки тележки крана плюс установленный по требованиям техники безопасности зазор между этой точкой и строительными конструкциями, равной 100мм.

f – размер, учитывающий прогиб конструкций покрытия (ферм, связей), принимаемый равным 200-400мм, в зависимости от величины пролета.

Габариты мостовых кранов даются в соответствующих стандартах и заводских каталогах.

Окончательный размер принимается обычно кратным 200мм.

Высота цеха от уровня пола до низа стропильных ферм:

Размер принимается кратным 1,2м до высоты 10,8м; а при большей высоте – кратным 1,8м из условия соизмеряемости со стандартными ограждающими конструкциями. Если приходится несколько увеличить высоту цеха, то надо изменить отметку головки рельса (полезную высоту цеха), а размер оставить минимально необходимым. В отдельных случаях при соответствующем обосновании размер принимается кратным 0,6м,

Далее устанавливают размеры верхней части колонны , нижней части колонны и высоту у опоры ригеля . Высота верхней части колонны:

Где – высота подкрановой балки, которая предварительно принимается 1/8 – 1/10 пролета балки (шага колонн), – высоты кранового рельса, принимаемая предварительно равной 200мм.

Окончательно уточняют величину после расчета подкрановой балки.

Размеры нижней части колонны:

Где, (600…1000)мм – обычно принимаемое заглубление опорной плиты башмака колонны ниже нулевой отметки пола.

Общая высоты колонны рамы от низа базы до низа ригеля:

Высота части колонны в пределах ригеля зависит от принятой конструкции стропильных ферм. При плоских кровлях и фермах с элементами из парных уголков высота принимается равной 2,25м при пролете 24м и 3,15м при пролетах 30,36м. При элементах ферм, выполненных из других профилей, целесообразно принимать высоту такой же.

При определении горизонтальных размеров учитываются унифицированные привязки колонн к разбивочным осям, требования прочности и жесткости, предъявляемые к колоннам, эксплуатационные требования.

Привязка наружной грани колонны к оси колонны а может быть нулевой, 250 или 5000мм. Нулевую привязку принимают для зданий без мостовых кранов, а также в невысоких зданиях (при шаге колонн 6м), оборудованных кранами грузоподъемностью не более 30т.

Привязку размеров а=500мм принимают для относительно высоких зданий с кранами грузоподъемностью 100т и более, а также если в верхней части колонны устраиваются проемы для проходов. В остальных случаях а=250мм.

Колонны постоянного по высоте сечения используются для цехов с подвесным транспортов и с мостовыми кранами небольшой грузоподъемности. Высота сечения таких колонн назначается с учетом унифицированных привязок наружных граней колонн к разбивочной оси. Таким образом, высота сечения колонны может быть 450мм (250+200мм) и 700мм (500+200мм).

Высоту сечения верхней части ступенчатой колонны назначают аналогично (450, 700мм), но не менее 1/12 её высоты .

Ось подкрановой ветви колонны обычно совмещают с осью подкрановой балки; в этом случае высота сечения нижней части колонны:

Где, – расстояние от оси подкрановой балки до оси колонны.

С учетом обеспечения жесткости цеха в поперечном направлении высота сечения нижней части колонны назначается не менее 1/20 , а в цехах с интенсивной работой мостовых кранов – не менее 1/15 .

Верхнюю часть колонны обычно проектируют сплошной, двутаврового сечения; нижнюю часть принимают сплошной при ширине до 1м, а при большей ширине её экономичней делать сквозной.