Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Расчет поперечной рамы одноэтажного здания, оборудованного мостовыми кранами. Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Желе
.pdf
1381
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра архитектуры
Расчет поперечной рамы одноэтажного промышленного здания,
оборудованного мостовыми кранами
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
К выполнению комплексного курсового проекта №2
по дисциплине «Железобетонные и каменные конструкции»
для студентов специальностей «Промышленное и гражданское строительство»
и «Проектирование зданий»
Составители: И. А. Суслов, Н. Ю. Тезиков, Г. М. Бутузов
Липецк
Липецкий государственный технический университет
2013
УДК 624.012 (07)
С904
Рецензент Михайлов В.В.
Суслов, И.А.
С904 Расчет поперечной рамы одноэтажного здания, оборудованного
мостовыми кранами [Текст]: Методические указания к выполнению
курсового проекта по дисциплине «Железобетонные и каменные
конструкции» для студентов специальностей «Промышленное и
гражданское строительство» и «Проектирование зданий» / сост. И.А.
Суслов, Н.Ю. Тезиков, Г.М. Бутузов. – Липецк: Изд-во ЛГТУ, 2013. – 44 с.
Рассмотрена методика расчета железобетонных конструкций поперечной
рамы одноэтажного промышленного здания, оборудованного мостовыми
электрическими кранами, с применением программно-вычислительного
комплекса «SCAD» при определении усилий возникающих в элементах
поперечной рамы.
Табл. 4. Ил. 13. Библиогр.: 4 назв.
© ФГОБУ ВПО «Липецкий
государственный технический
университет», 2013
Данные указания составлены с целью оказания помощи при определении
усилий в поперечных или продольных рамах одноэтажных зданий студентам
специальностей «Промышленное и гражданское строительство» и
«Проектирование зданий» в курсовом и дипломном проектировании.
1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЗДАНИЯ
Основные размеры габаритной схемы одноэтажного промышленного
здания устанавливаются в зависимости от размеров пролетов, шага колонн,
габаритов подъемно-транспортного оборудования (мостовых или подвесных
кранов), наличия подстропильных конструкций, пристройки, фонарей и т.п.
(рис. 1).
При выполнении курсового проекта заданную высоту помещения Н0 (от
уровня пола до низа несущих конструкций) с согласия руководителя проекта
допускается изменять кратно модулю 1,2м при высоте от 8,4 до 10,8м и кратно
модулю 1,8м при большей высоте.
Рис. 1. Габаритная схема здания с пристройкой
3
Рис. 2. Размещение мостового крана при нулевой привязке крайних колонн
Расстояние от низа несущей стропильной конструкции (ригеля рамы) до
верха консоли колонны, т.е. высота надкрановой части колонны Нв (рис. 1, 2)
определяется по формуле
Нв = Н1 + hПБ + hРП +δ ,
где Н1 – высота конструкции мостового крана соответствующей
грузоподъемности по оси подкрановой балки, принимаемая по ГОСТ
(см. табл. 2),
hПБ – высота подкрановой балки, рекомендуемая при шаге колонн 6 м от
800 до 1000 мм, при шаге колонн 12 м – 1400 мм,
hРП – высота кранового рельса с подкладками, принимаемая 150 мм,
δ – зазор между габаритом крана и низом несущей конструкции покрытия,
учитывающий возможный ее прогиб, рекомендуется принимать равным
200…400 мм, но не менее 100 мм.
4
2. КОМПОНОВКА КОНСТРУКТИВНОЙ СХЕМЫ ЗДАНИЯ
При компоновке поперечной рамы здания должны быть решены вопросы:
- выбор конструктивных элементов рамы;
- привязка колонн к разбивочным осям;
- компоновка конструкции подкрановых путей;
- размещение горизонтальных и вертикальных связей;
- выбор стеновых ограждающих конструкций;
- размещение и установка размеров оконных проемов.
2.1. Выбор типа колонн и несущих конструкций покрытия
Компоновку конструктивной схемы здания следует начать с выбора типов
несущих элементов покрытия.
В вариантном проектировании следует применять конструктивные
решения, рассмотренные на лекциях, приведенные в учебной и технической
литературе, прогрессивные типовые конструкции и лучшие конструктивные
решения индивидуальных проектов.
Для конкретного шага колонн следует рассмотреть 2-3 типа плит
покрытия, которые могут отличаться друг от друга размерами по ширине и
высоте, по виду армирования, по классу и виду бетона, форме сечения
(поперечного) и т. д.
Затем принятые к рассмотрению варианты конструктивных решений плит
сравниваются по расходу стали, бетона и стоимости 1 м2 с учетом нагрузки от
кровли, снега и собственной массы. При этом используются техникоэкономические показатели, приведенные в различных источниках.
Полная нагрузка от массы кровли определяется ее конструктивным
решением (теплая, холодная), указанным в задании на проектирование.
Если готовых вышеуказанных данных в литературе нет, следует для
выбранных типов плит покрытия выполнить приближенные расчеты.
5
Результаты вариантного проектирования сводятся в таблицу. Наиболее
целесообразный вариант, принимаемый для детальной разработки,
утверждается руководителем проекта.
Аналогичный анализ нужно провести и для двух-трех типов ригелей
покрытия: при пролетах 12, 18 м – балки (фермы) и арки с затяжкой; при
пролетах 24, 30 м – фермы и арки с затяжкой.
Для вариантного анализа типов покрытий одноэтажных производственных
зданий следует использовать также прогрессивные решения размером на
пролет из малоуклонных плит, панелей-оболочек КЖС и др.
В конструктивном отношении железобетонные колонны проектируются,
как правило, защемленными в фундаментах и связанными шарнирно с
ригелями. Выбор типа колонн определяется наличием кранового оборудования,
его грузоподъемностью и высотными габаритами здания. Сплошные колонны
следует применять при кранах грузоподъемностью до 30 т и при расстоянии от
пола до низа стропильных конструкций покрытия не более 10,8 м. При большей
грузоподъемности крана или высоте здания колонны проектируют
двухветвевыми (рис. 3.)
6
Рис. 3. Размеры, положительные направления и виды загружения колонн
7
2.2. Назначение высоты и размеров поперечного сечения колонн
Размеры колонн по высоте выше отметки чистого пола определяются в
соответствии с разделом 1 настоящих указаний. Ниже отметки чистого пола
размеры колонн по высоте определяются расстоянием от чистого пола до
верхнего обреза фундамента (которое из условий работ нулевого цикла
принимается равным 0,15 м) требованиями заделки колонн в фундамент.
Высоту сечения надкрановой части hв (см. рис. 3) рекомендуется
принимать не менее 300 мм при опирании одной стропильной конструкции (для
типовых колонн 380 мм) и 500 мм – при опирании двух конструкций. При
назначении высоты сечения надкрановой части колонн необходимо учитывать
требования по привязке к продольным разбивочным осям здания и размещению
мостовых кранов. Высоту сечения подкрановой части hн сплошных колонн
рекомендуется принимать
(нижней – подкрановой части колонны), а в двухветвевых (сквозных)
колоннах величина hн определяется размером между осями ветвей «С» и
высотой сечения ветви hс, принимаемой 200…300 мм (рис.3). Для крайних
двухветвевых колонн размер «С» лежит в пределах 0,7…1,0 м (hн = 1000…1300
мм), а для средних двухветвевых колонн – в пределах 1…1,5 м (hн = 1200…1800
мм).
Расстояние между распорками двухветвевых колонн S принимают в
пределах 8…10 hc или 2…3 м. Нижнюю распорку следует располагать так,
чтобы от уровня чистого пола до ее низа был обеспечен проход высотой не
менее 1,8 м. Высота сечения рядовых (промежуточных) распорок hp
принимается в пределах 1…2 hc.
Ширину сечения надкрановых и подкрановых частей для сплошных и
двухветвевых колонн «в» принимают одинаковой и в пределах 1/30…1/25
(Нв+Нн). Ширину сечения всех колонн «в» рекомендуется принимать для
8
зданий с кранами с учетом шага колонн и их места (крайние или средние), но не
Условие
Привязка
«нулевая»
«250»
Наличие
мостового крана
Без крана
Q ≤ 30т
Q ≤ 50т
независимо
Шаг колонн
независимо
6 м
6 м
12 м
Высота до низа
ригелей Н0, м
независимо
До 16,2
16,2
До 18,0
менее 400 мм. Размеры всех элементов колонн рекомендуется назначать
кратными 50…100 мм.
2.3. Привязка колонн и крановых путей мостовых электрических кранов
В соответствии с положениями по унификации промышленных зданий
принимаются различные варианты привязки колонн крайних рядов к
продольным разбивочным осям. Для зданий с мостовыми кранами легкого и
среднего режимов работы (режимы 1К-6К) и зданий без кранов для выбора
привязки можно рекомендовать табл. 1.
Таблица 1
Рекомендации по выбору привязки крайних колонн
Геометрические оси колонн средних рядов совмещают с разбивочными
осями здания, смещая при этом торцевые колонны и колонны у температурных
швов с поперечной разбивочной оси на 500 мм (рис. 5).
Расстояние между осями подкрановых путей и разбивочными осями
зданий (рис.2) стандартизировано и принимается равным:
750 мм – в зданиях, оборудованных мостовыми кранами общего
назначения грузоподъемностью до 50 т включительно;
1000 мм и более (кратно 250 мм) – в зданиях, оборудованных мостовыми
кранами грузоподъемностью более 50 т, а также при наличии проходов в
надкрановой части колонн.
9
2.4. Размещение связей
С целью обеспечения и повышения пространственной жесткости каркаса
здания применяют вертикальные и горизонтальные связи.
В зданиях, оборудованных мостовыми кранами, устраиваются
вертикальные связи между колоннами по всем продольным рядам. Связи
располагаются по возможности в середине температурного блока в пределах
одного шага колонн каждого ряда (пролета). Схема продольных связей между
колоннами приведены на рис. 4.
В зданиях с плоской кровлей в крайних ячейках каждого температурного
блока устраиваются вертикальные стальные связи между опорными стойками
ферм, а в остальных ячейках – стальные или железобетонные распорки для
развязки колонн поверху. В зданиях со скатной кровлей такие связи и распорки
не предусматриваются.
Плиты покрытия привариваются к закладным деталям ригелей не менее
чем в 3-х точках и рассматриваются совместно с ними как жесткий диск
покрытия, выполняющий, в частности, функции горизонтальных связей. Плиты
служат также распорками между балками и фермами, обеспечивая
устойчивость их сжатых поясов. Горизонтальные связи по верхним и нижним
поясам ригелей выполняют в крайних ячейках температурного блока.
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]