
- •10 Основные вопросы проектирования конструкций
- •10.1 Общая характеристика каркасов и основные требования, предъявляемые к их конструкциям
- •10.2 Состав и конструктивные схемы каркаса
- •10.3 Оптимизация конструктивных решений каркасов
- •10.4 Область применения стальных и смешанных каркасов производственных зданий
- •11 Компоновка конструктивной схемы каркаса
- •11.1 Размещение колонн в плане
- •11.2 Компоновка однопролетных рам
- •11.3 Компоновка многопролетных рам
- •11.4 Связи
- •11.5 Компоновка конструкции покрытия
- •11.6 Фахверк и конструкции заполнения проемов
11.2 Компоновка однопролетных рам
Основные габаритные размеры элементов конструкций в плоскости рамы по вертикали привязывают к отметке уровня пола, принимаемая нулевой, а по горизонтали – к продольным осям здания (рисунок 11.3).
|
I, II – связи соответственно по верхним и нижним поясам ферм Рисунок 11.3 - Схемы систем связей по покрытию |
11.2.1 Вертикальные размеры здания зависят от технологических условий производства и назначаются:
Н0= Нг2 + Н1,
где Н0 – полезная высота цеха;
Н1 – наименьшая отметка головки кранового рельса (задается);
Нг2 – высота от головки рельса до низа фермы и определяется
Нг2=(Нк + 100) + f,
где (Нк + 100) – высота от головки рельса до верхней точки тележки крана плюс 100 мм, установленный по технике безопасности зазор между тележкой и низом фермы;
f = 200 400 мм (в зависимости от пролета), учитывает прогиб ригеля.
Полезную высоту цеха Но принимаются кратными 1.2 м до высоты 10.8 м, а при большой высоте – кратным 1.8 м (в отдельных случаях при соответствующем обосновании – кратными 0.6 м).
Нв = hб + hp + Н2
где Нв – высота верхней части колонны (уточняется после расчета подкрановой балки);
Hб = (1/8÷1/10) – высота подкрановой балки, принимаемая предварительно в зависимости от ее пролета (шаг колонн);
hр=200 мм – высота рельса, принимаемая также предварительно.
Нн= Н0 – Нв + (600÷1000)
где Нн – высота нижней части колонны.
Тогда, общая высота колонны от низа базы до низа ригеля определяется по формуле
Н = Нв+ Нн
При плоских кровлях и фермах из парных уголков высота фермы Нф (по обушкам уголков) принимается 2.25 м – при пролете 24 м и 3.15 м – при пролетах 30 и 36 м. Высоту свето- и аэрационных фонарей принимают расчетом с учетом высот типовых фонарных переплетов (1250 и 1750 мм).
11.2.2 Горизонтальные размеры определяются с учетом унифицированных привязок колонн к разбивочным осям, требований прочности и жесткости.
Привязка наружной грани колонн к ее оси «а» может быть нулевой, 250 или 500 мм. Нулевую привязку принимают в зданиях без мостовых кранов, невысоких зданиях, шаге колонн 6 м с кранами грузоподъемностью Q не более 30 т, привязка а=500 мм – при высоких зданиях с кранами Q=100 т и более, в остальных случаях а= 250 мм.
Таким образом, высота сечения колонны может быть 450 мм –(250 + 200) или 700 мм – (500 + 200мм) – при постоянном по высоте сечении. Высота сечения верхней части ступенчатой колонны hв назначают также 450 и 700 мм, но не менее 1/12 ее высоты Нв.
При назначении высоты сечения нижней части колонны нужно учесть, чтобы расстояние от оси подкрановой балки до оси колонны должно быть не менее, мм
1 ≥ В1 + (hв – а) + 75
где В1 –принимается по ГОСТ на краны;
75 мм – зазор по безопасности (ГОСТ на краны).
Пролет кранов к имеет модуль 500 мм, поэтому размер 1 должен быть кратным 250 мм.
Ось подкрановой балки совмещают с осью подкрановой ветви колонны, тогда высота нижней части колонны будет
hн= 1 + а,
и не менее 1/20Н, а в цехах с интенсивной работой кранов –не менее 1/15Н.
Верхняя часть колонны обычно проектируется сплошной, двутаврового сечения; нижняя часть – сплошной при ширине до 1 м, а при большой ширине –сквозной.
Ширина фонаря назначается 6 или 12 м.