Методические указания для курсового проекта Компоновка стального каркаса здания
Общие требования компоновки каркаса.
Основными элементами каркаса являются поперечные рамы, подстропильные конструкции, связи, конструкции торцевого фахверка и другие элементы, обеспечивающие прочность и устойчивость здания при воздействии на него всего комплекса нагрузок. Взаимная увязка элементов каркаса, их размеры, форма сечений и конструктивные схемы следует выбирать, руководствуясь требованиями прочности, надежности и экономичности принятых решений. С учетом специфики проектируемого в курсовом проекте здания (небольшие пролеты, наличие подвесных кранов сравнительно небольшой грузоподъемности и т.п.) при компоновке каркаса рекомендуется придерживаться следующих требований:
в кровле и стенах использовать легкие ограждающие конструкции;
шаг поперечных рам не более 6 м;
в поперечных рамах применять преимущественно элементы сплошного сечения из прокатных профилей; при достаточном обосновании возможно применение сквозного ригеля рамы;
для обеспечения жесткости покрытия рекомендуется включать в работу каркаса профилированные листы кровли.
Характерные планировочные схемы металлических конструкций однопролетного одноэтажного здания производственного назначения представлены на рис. 7. При проектировании каркасов зданий с более сложной конструктивной схемой (наличие двух и более пролетов и этажей, наличие разновысотных участков покрытия, усложненной конфигурации кровли и др.) необходимо учитывать индивидуальные особенности проектируемого здания.
Компоновка поперечной рамы.
Основными
исходными геометрическими параметрами
поперечной рамы с подвесными кранами
является пролет (
)
и полезная высота производственного
помещения (H0),
(Рис. 8). Для определения вертикальных
размеров рамы необходимо задаться
заглублением плиты базы колонны (
)
и высотой сечения ригеля (
).
Параметр принимается в зависимости от конструкции базы. Если база колонны проектируется с траверсами, имеющими вертикальный размер порядка 300-400мм, то для того, чтобы конструкции базы не мешали производственному процессу, их необходимо заглубить ниже отметки пола. В этом случае = 400...500 мм. Для конструкции базы без траверсы при тех же технологических требованиях = 150-200 мм.
Высота сечения ригеля зависит главным образом от нагрузки на ригель, его пролета, конструктивной формы и конструкции карнизного узла. При жестком сопряжении ригеля со стойкой предварительно можно принять:
для ригелей сплошного сечения = (1/25... 1/30) ,
для сквозных ригелей = (1/15 ... 1/20) .
Для
обеспечения необходимой жесткости
поперечной рамы ее стойки должны иметь
высоту сечения bk
= (1/15....1/20)
.
По результатам окончательного расчета ригеля и стойки параметры и bk могут быть откорректированы.
При компоновке поперечной рамы необходимо установить габаритные размеры подвесного крана по техническим условиям на краны. Длина крана определяется из условия обеспечения доставки транспортируемых краном грузов в любую точку по ширине обслуживаемой им производственной зоны. При этом внутренние габариты поперечной рамы не должны создавать помех для перемещения крана вдоль пролета. Длину крана с учетом обеспечения максимальной ширины обслуживаемой производственной зоны можно определить следующим образом:
− технологический
зазор
Необходимые геометрические параметры крана устанавливаются по таблице П18 в зависимости от грузоподъемности крана.