
- •Министерство образования и науки Украины
- •Исходные данные.
- •Характеристики крана
- •2. Технико-экономическое обоснование выбора конструктивной схемы сборного перекрытия
- •2.1. Первый вариант.
- •2.1.1. Плиты покрытий пролетом 6м.
- •Стропильная ферма.
- •2.1.3. Подстропильные фермы.
- •2.2. Второй вариант.
- •2.2.1. Плиты покрытий пролетом 12 м
- •2.2.2. Арки покрытия.
- •Технико-экономические показатели по вариантам
- •3. Расчет и конструирование сборной предварительно напряжённой арки пролётом 30 м.
- •3.1. Сведения о конструкциях
- •3.2. Расчётный пролёт и нагрузки.
- •3.3. Геометрические характеристики и усилия в сечениях арки.
- •3.4. Расчёт прочности затяжки.
- •3.5. Определение потерь предварительного напряжения арматуры затяжки.
- •3.6. Расчёт трещиностойкости затяжки
- •3.7. Проверка прочности затяжки при обжатии бетона.
- •3.8. Расчёт прочности нормальных сечений верхнего пояса арки.
- •3.9. Расчёт прочности наклонных сечений арки.
- •3.10. Расчёт прочности и трещиностойкости подвески.
- •4.3. Сбор нагрузок на раму
- •4.4. Определение усилий в расчетных сечениях рамы по оси б
- •4.5. Составление расчетных комбинаций усилий
- •5. Расчет и конструирование колонны по оси б
- •5.1. Сведения о материалах
- •5.2. Расчет надкрановой части колонны
- •5.3. Расчет подкрановой частей колонны
- •5.4. Расчёт прочности наклонных сечений внецентренно сжатой ветви.
- •6.2. Определение геометрических размеров фундамента.
- •6.3. Расчет арматуры фундамента
- •6.4. Расчет подколонника
- •6.5. Конструирование
- •7. Список литературы.
2.1.3. Подстропильные фермы.
Подстропильные фермы применяют в покрытиях одноэтажных промышленных зданий при шаге колонн наружного ряда – 12 и 18 м (рис. 2.3.). На них опирают стропильные балки или фермы с шагом 6м.
Применение подстропильных конструкций возможно в зданиях с плоской и скатной кровлей с подвесным транспортом, подвесным потолком или верхней разводкой коммуникаций.
Фермы проектируются цельными с предварительно напряженным нижним поясом.
В качестве напряженной арматуры может использоваться стержневая, проволочная из сталей классов: А-IV, А-V, А-VI, Вр-II, К-7, К-19.
Рисунок.
2.3. Рядовая
подстропильная ферма (подстропильная
ферма примыкающая к температурно-деформационному
шву)
Верхний пояс стойки и раскосы армируются пространственными сварными каркасами с продольной арматурой из стали А-III и поперечной – из стали класса А-I или Вр-I. Растянутые раскосы фермы армируются плоскими изогнутыми каркасами. Это обеспечивает надежное восприятие значительных сосредоточенных нагрузок от стропильных конструкций. В верхних узлах растянутых раскосов продольную арматуру заводят за грань узла на величину не менее чем 35 диаметров. Все узлы армируют плоскими сварными каркасами, которые при сборке объединяют хомутами или шпильками в пространственные. В местах передачи усилия предварительного обжатия на бетон на длине не менее 200 мм дополнительно устанавливают сварные сетки, шпильки или замкнутые хомуты.
В местах опирания на подстропильные фермы стропильных конструкций применяют косвенное армирование из сварных сеток. Опорные закладные детали с анкерными болтами должны иметь надежную анкеровку. Сжатую часть опоры фермы у торца конструируют так, чтобы она воспринимала полную реакцию стропильных конструкций в случае опирания их только на конец одной подстропильной фермы. Кроме того, в сжатой зоне опорного сечения нужно ставить продольную арматуру, чтобы в случае образований защемления опоры подстропильной фермы раскрытие трещин в верхней зоне не превышало допустимых пределов.
Таблица 2.3.
Характеристика подстропильной фермы пролетом 12 м.
Марка фермы |
Расход бетона,м3; Марка бетона; Масса фермы |
Расход арматурной стали, кг |
Всего |
Закладные детали, кг |
Общий расход стали, кг | |||
Ненапрягаемая |
Напрягаемая | |||||||
A-I |
A-III |
B-I |
A-IV | |||||
ПФ-2АIV |
4,5 400 11,3 |
35 |
537 |
11 |
287 |
870 |
83 |
953 |
ПФ-2АVК |
4,4 400 11 |
35 |
539 |
11 |
284 |
869 |
96 |
965 |
2.2. Второй вариант.
2.2.1. Плиты покрытий пролетом 12 м
Для покрытий зданий при шаге стропильных конструкций 12 м применяют плиты размерами 3х12 (рис 2.4.) и 1.5х12 м. Плиты 1.5х12 м используют как «доборные» у фонарей в местах перепада высот и т.д. Они отличаются большим расходом материала на 1 м2 покрытия, поэтому менее экономичны, чем плиты шириной 3 м.
Ребристые плиты покрытия предназначены для районов с различной снеговой нагрузкой, в зданиях с мостовыми кранами и подвесным транспортом. Их можно применять в условиях слабой и среднеагрессивной газовой среды при выполнении требований по антикоррозионной защите строительных конструкций. Плиты в составе покрытия выполняют функцию горизонтальных связей и обеспечивают пространственную работу каркаса здания при воздействии различных горизонтальных и вертикальных нагрузок. Применение подобных плит обеспечивает устойчивость верхних сжатых поясов стропильных конструкций и передачу ветровой нагрузки с торца здания на продольные ряды колонн.
Рисунок 2.4. Ребристая плита покрытия 3х12 м.
Плиты имеют П-образное поперечное сечение. Полка плиты толщиной 30 мм, поперечные ребра трапециевидного сечения имеют высоту 140-150 мм, и расположены через 1 или 1.5 м в плитах шириной 3 м, в плитах шириной 1.5 м - через 1.5 м. Продольные ребра имеют высоту 450 мм.
Полка плиты армируется сварными сетками из проволоки класса Вр-1. В поперечных и продольных ребрах устанавливаются сварные каркасы. Продольная рабочая арматура поперечных ребер из стали класса А-III, поперечная - класса Вр-1. Продольные ребра армируются напрягаемой арматурой классов: А-IV; Ат-IV; A-V; Aт-V; Вр-II; К-7; К-19.
На отдельных участках продольных ребер дополнительно размещаются сварные сетки, продольные стержни которых выполнены из стали класса A-III, а поперечные из проволоки Вр-I. В местах сопряжения продольных и крайних поперечных ребер, для ограничения ширины раскрытия трещин при отпуске напряженной арматуры, устанавливаются вертикальные сварные сетки из проволоки класса Вр-I. Вуты армируются наклонными сварными сетками из проволочной арматуры. На опорах продольных ребер устанавливаются металлические закладные детали, при помощи которых плиты приваривают сваркой к стропильным конструкциям.
Таблица 2.4.
Характеристика плиты покрыти пролетом 6 м и расход материалов
Размер плиты, м. |
Класс бетона |
Масса, т |
Расход бетона, м3 |
Расход стали, кг | |
Напрягаемая А-IV¸Ат-V |
Всего | ||||
3´12 |
В 20 |
7 |
2,78 |
86 |
239 |