3 Многоэтажные промышленные здания: конструирование узлов (железобетонный каркас)
Многоэтажные промздания служат для размещения различных производств – легкого машиностроения, приборостроения, цехов химической, электротехнической, радиотехнической промышленности, а также базисных складов, холодильников, гаражей.
Узлы сборно-монолитных рам показаны на рисунке 13.8.
Рисунок 13.8 – Узлы сборно-монолитных рам
Экзаменационный билет № 4
Влияние внутрицеховой среды на работу и долговечность конструкций.
На работу и долговечность строительных конструкций зданий большое влияние оказывает внутрицеховая среда. Степень агрессивного воздействия внутрицеховой среды на стальные конструкции определяется скоростью коррозионного поражения незащищеной поверхности металла, мм/год. В зависимости от концентрации агрессивных газов и относительной влажности установлены четыре степени агрессивности среды для стальных конструкций: неагрессивная (скорость коррозии незащищенного металла до 0,01 мм/год), слабая (до 0,1 5 мм/год), средняя (до 0,1 мм/год) и сильная (свыше 0,1 мм/год).
Подкрановые конструкции: общая характеристика, особенности работы, нагрузки.
Общая характеристика подкрановых конструкций
Основным видом подъемно-транспортного оборудования, обслуживающего технологический процесс, являются мостовые опорные и подвесные краны.
Подкрановые конструкции обеспечивают передвижение кранов, воспринимают и передают на каркас здания крановые нагрузки. Кроме того, являясь элементами каркаса, подкрановые конструкции обеспечивают горизонтальную развязку колонн из плоскости рамы, передачу на вертикальные связи между колоннами продольных усилий от торможения кранов, ветровых нагрузок на торцы здания, сейсмических и других воздействий.
В отдельных случаях подкрановые конструкции воспринимают также нагрузки от опирающихся на них строительных и технологических конструкций (стропильные фермы, стойки фахверка, технологические и ремонтные площадки, промышленные коммуникации и т.д.).
Нагрузки
Нагрузки от крана передаются на подкрановую конструкцию через колеса (катки) крана. В зависимости от грузоподъемности крана с каждой стороны моста могут быть два, четыре катка и более.
Подкрановые конструкции рассчитывают, как правило, на нагрузки от двух сближенных кранов наибольшей грузоподъемности. при котором на подкрановые конструкции действуют наибольшие вертикальные силы. Одновременно на балки воздействуют максимальные поперечные горизонтальные усилия.
Расчетные значения вертикальных и горизонтальных сил определяются по формулам:
Fk = k1γ fFkn; Tk = k2γ fTkn,
оскольку усталостное разрушение возникает в результате действия не максимальной , а многократно повторяющейся нагрузки, при расчете конструкций на выносливость принимают наиболее часто действующие нагрузки, которые определяют умножением нормативных нагрузок на понижающий коэффициент, зависящий от режима работы кранов: 0,5 - при кранах режимов работы 4К - 6К; 0,6 - 7К; 0,7 - 8К.
Проверку жесткости подкрановых балок выполняют на нагрузку от одного крана с коэффициентом надежности по нагрузке γk = 1,0 и без учета коэффициента динамичности.
Особенности действительной работы подкрановых конструкций
Работа подкрановых конструкций в условиях эксплуатации весьма сложна и существенно отличается от работы обычных балочных конструкций. Это обусловлено спецификой нагрузки, характером ее приложения и отличием реальной и расчетной схем конструкции.
Сосредоточенная вертикальная крановая нагрузка, достигающая больших величин (600...800 кН), прикладывается в любой точке по длине балки и приводит к появлению в стенке сложного напряженного состояния при высоком уровне напряжений.
Вследствие внецентренного приложения вертикальной нагрузки (при случайных смещениях рельса с оси подкрановой балки) и поперечных горизонтальных сил, приложенных в уровне головки рельса, на верхний пояс балки действует дополнительный крутящий момент, вызывающий изгиб стенки.
Вертикальные и боковые воздействия кранов носят динамический характер и часто сопровождаются рывками и ударами. Этому способствуют
неровности кранового пути и перепады в стыках рельсов. Все это приводит к появлению в подкрановых конструкциях повреждений в виде усталостных трещин, расстройства соединений, ослабления узлов и нарушает нормальную эксплуатацию.
В наиболее тяжелых условиях работают подкрановые конструкции в зданиях, где эксплуатируются краны особого режима работы. Они отличаются высоким уровнем силовых воздействий и большим числом циклов загружения (2 × 106 и более).
Нормы проектирования относят подкрановые конструкции к 1-й группе конструкций и регламентируют ряд специфических требований, которые необходимо учитывать при их проектировании. Кроме того, для повышения долговечности подкрановых конструкций следует применять конструктивные решения, отвечающие действительным условиям работы, максимально снижать концентрацию напряжений, повысить качество изготовления и монтажа и обеспечить постоянный надзор за состоянием конструкций в условиях эксплуатации.