1. Разработка схемы стального каркаса цеха.

1.1. Компоновка каркаса.

Проектируемое здание является одноэтажным промышленным зданием со стальным каркасом. Здание однопролётное с размером пролёта 24 м. Колонны расположены с шагом 12 м. Стропильные фермы расположены с шагом 12 м.

Т.к. полная длина здания равна 84 м., то разбивка здания на температурные блоки не производится.

Покрытие здания безпрогонное, при котором плиты покрытия укладывают непосредственно по фермам.

Для восприятия и передачи ан раму крановых нагрузок устроены подкрановые балки, пролёт которых равен шагу рам.

Стены здания выполнены из железобетонных панелей высотой 1.2 и 1.8 м. Толщина панелей 200 мм.

Рисунок 1.1. – Сетка колонн.

Для поддержания стенового ограждения и восприятия ветровой нагрузки в торце здания устраивается фахверк. Торцовый фахверк состоит из колонн и ригелей.

Освещение здания – через боковое остекление.

1.2. Ригели рамы.

В качестве ригелей рамы применяются фермы из уголков в «тавр» из стали с245, которые имеют параллельные пояса с уклоном верхнего пояса 1.5 % и панелью 3 м. Высота фермы на опоре равна 3150 мм по обушкам. Малый уклон кровли допускает устройство защитного слоя из мелкого щебня на битумной основе.

Рисунок 1.2. – Схема стропильной фермы.

1.3. Размеры поперечной рамы.

Расстояние от головки рельса до низа фермы при высоте по ГОСТ 6711 – 81:

Полная высота рамы при заглублении колонны:

Длина верхней части колонны:

Крановый рельс КР – 80,

Длина нижней части колонны:

Высота здания:

Верхняя часть колонны выполняется из сварного двутавра индивидуального изготовления.

Высота сечения верхней части колонны:

Пролёт крана

Расстояние от оси подкрановой балки до разбивочной оси колонны

Зазор между колонной и краном

Расстояние от разбивочной оси рамы до наружной грани колонны , т.к. одновременно

Высота сечения нижней части колонны:

нижняя часть колонны выполняется сплошной.

Рисунок 1.3. – Основные размеры поперечной рамы.

1.4. Связи.

В систему связей каркаса входят горизонтальные связи в плоскости верхних и нижних поясов ригеля и вертикальные – между фермами и по колоннам.

Связи в плоскости верхних поясов ферм состоят из поперечных связей и распорок. Они служат для обеспечения устойчивости верхнего пояса и удобства монтажа.

Связи по нижним поясам ферм состоят из поперечных и продольных связевых ферм и растяжек. Они обеспечивают пространственную работу каркаса, неподвижность верхних частей колонны и воспринимают давление ветровой нагрузки.

Поперечные связевые фермы расположены в торцах здания и в промежутке через 30 м.

Для связевых ферм принят треугольный тип решётки.

Распорки по верхним поясам устраиваются через 6 м, т.к. кровля тяжёлая (используются железобетонные плиты).

Вертикальные связи между фермами служат для увеличения их боковой жёсткости и удобства при монтаже. Связи устроены по опорам ферм и в промежутке при пролёте 24 м – 1 шт. Вдоль здания эти связи размещены в плоскости поперченных связей и в промежутке 3 шагов ферм.

Вертикальные связи между колоннами обеспечивают общую устойчивость и неизменяемость сооружения, а также воспринимают усилия от продольного торможения кранов и давления ветра на торец здания. Нижние связи по колоннам размещены в середине здания на расстоянии 39 м от оси 1.

Верхние связи по колоннам устроены двухъярусными. Нижний и верхний ярусы выполнены в виде треугольной решётки.