12.Ме и ж/б колонны опз. Основы расчета и конструирования.

Ме. В каркасах ОПЗ прим. стальные кол. 3 типов: а – пост. сплошного сеч.; б - то же, ступенч.; в – сквозн. ступенч.; 1,2 – проход.

В кол. сплошн. сеч. нагрузка от мост. кранов перед-ся на стержень кол. ч/з консоли, на кот. опир-ся ПБ.

Стержень колонны м/б сплошн. или скв. сеч. ПБ опир-ся на уступ нижн. уч-ка кол. и распол-ся по оси подкр. ветви. Кол. могут иметь 3 участка с разными сеч. по высоте и дополнит. консоли.

Расчет: рассчит., как внец.-сж. стержни. Необх. данные:1) расч-ная схема и усилия М,N,Q; 2)расчетные длины lef=μl. 3)Подбираем сечение 4)Проверяем на пр-сть, общую и местную уст-сть: сплошная колонна: -в пл-ти;-из пл-тсквозная колонна -пл-дь сеч-я раскосов решетки

При проект. базы след-т учит-ть способ уст. колонн на ф-т: устан. колонн на стальные подкладки толщ-й 40-50мм с подливкой р-ра. (прим.редко); устан. кол. на выверенную пов-сть ф-та; устан. кол. на заранее устан. плиты по рискам. Сопряж. кол. с ф-том счит-т жестким.

Ж/б. Ж/б кол. м.б. приняты сплошн. (прямоуг. и двутаврового сеч.) или сквозн. (подкр. часть – 2-хветвевая). Сплошные кол. прим-ся в зд-ях с пролетами до 24м, оборуд-ных мост. кранами грузопод-стью до 32т включ-но, при высоте от пола до головки кран. рельса, не превышающей 10м. 2-хветв. кол. рацион-ны при пролетах 30м и , при отметке г.р. 10м, а также при мост. кранах грузопод-стью 32т. Ширина попер. сеч. колонн (b), несущих кран. нагрузки, д. приним-ся не менее 400 мм, при шаге кол. 6 м и высоте кол. (H) не > 14,4 м, и не менее 500 мм – при шаге кол. 12 м, и высоте H > 10.2 м. Кроме того, величина b (для зд. с мост. кранами, при наличии вертик. связей по кол.) д. назн-ся не  (1/25 … 1/30)Н₁. Высота попер. сеч. надкр. части крайних кол. (h₂) назн-ся не менее 300 мм (обычно не менее 380 мм) при нул. привязке кол. и не менее 500 мм (обычно 600 мм) при привязке «250». Высота попер. сеч. надкр. части колонн средних рядов приним. 600÷700 мм. Высота попер. сеч. подкр. части кол. (h₁) прин-ся не менее , при этом размеры сеч. реком-ся назн-ть кратн. 100 мм. Размеры сеч. ветвей подкр. части 2-хветвевых кол. (в пл-сти рамы) (h_в) д. б. кратными 50 мм (200, 250, 300, 350 мм). Расстояние м/у осями распорок 2-хветв. колонн прин-ся не более (обычно 1800÷2400 мм). Кол. прямоуг. сеч-я прим-ся в бескр. зд-ях выс. до 9,6м и 10,8-14,4м и в зд. выс. до 10,8м с опорн. кранами грузопод-стью до 20 т. По положению в зд-и кол. подразд-ся на крайние и средие. Кр. кол. на основные и фахверк. Кол. армир-ся сварн. или вязан. каркасами и формир-ся бетоном.

13. Металлические и железобетонные подкрановые балки промышленных зданий. Основы расчета и конструирования (материал – по выбору студента).

Обеспечивают горизонтальную развязку колонн из плоскости рамы, передачу на вертикальные связи между колоннами продольных усилий от торможения кранов, ветровых нагрузок на торцы здания и др. воздействий.

Металлические ПБ. Имеют разл. констр. форму. Бывают сплошными и сквозными. Чаще всего прим. сплошные ПБ разрезные и неразрезные.

К

а-разрезная ПБ; б-неразрезная

Типы поперечного сечения сплошных ПБ: а-прокатные двутавры;

б-несимметричный составной двутавр; в-симметричный составной двутавр с тормозн. к-цей

Расч. усилия находят от нагрузки 2 сближенных кранов наиб. грузоподъемности

К определению расчетных усилий в разрезных ПБ:а-наибольший изгибающий момент; б-наибольшая поперечная сила

Наиб. изг. мом. в разр. балке от зад. с-мы сил возник., когда равнодейств. всех сил, наход-ся на балке, и ближ. к ней сила равно удалены от середины пролета балки; при этом наиб. изг. момент будет наход. под силой, ближ. к середине пролета балки (пра­вило Винклера).

Знач. Ммах можно опред., пользуясь линией влияния момента в середине пролета. Наиб. попер. сила Q_MAX в разрезной балке будет при та­ком положении нагрузки, когда 1 из сил наход. непосредств. у опоры, а остальные расположены как можно ближе к ней.

В неразрезных подкр. балках наиб. усилия опред. загружением линий влияния, построенных для опорных и промежу­точных сечений.

Расч. знач. изг. мом. и попер. силы от вертик. нагрузки:

Мх = α·Ммах и Qx = α·Qmax

Расч. изг. мом. Му и попер. силу Qy от гори­зонт. попер. нагрузки находят при том же положении кранов. Поэтому при кранах одинак. грузоподъемности Му и Qy можно опред. из соотношения горизонт. Тк и вертикальных Fк сил от колеса: М_у = M_max (T_K/F_K) и Q_y = Q_max (T_K/F_K).

Под действием вертик. и горизонт. нагрузок ПБ и тормозная к-ция раб. как единый тонкостенный стержень на изгиб с кручением. При расч. использ. приближ. подход: вертик. нагрузка воспринимается только сеч. ПБ, а горизонтальная – только тормозной балкой (в состав входит также верхний пояс ПБ). Верхний пояс работает на вертик. и горизонт. нагрузки. Подбор сечения ПБ выполняют как обычных балок. Выполняют проверку прогиба, общей устойчивости балки и отдельных ее эл-ов. Производим расчет соединений поясов ПБ со стенкой. Выполняют расчет на выносливость

Проверка верхн. пояса и нижнего соотв.: