Міністерство науки та освіти України Національний університет “Львівська політехніка” кафедра будівельних конструкцій та мостів
Компоновка конструктивної схеми каркасу споруди. Ескіз плану колон. По завданні розміри споруди : проліт – 36 м; довжина – 120 м.
Мал.1. Розміщення колон одно пролітного будинку. Схема поперечної рами. Дано: цех одно пролітний, прольотом 36 м, обладнаний двома кранами вантажопідйомністю Q = 100 т середнього (с) режиму роботи. Довжина будинку 120 м, відмітка головки рейки 15 м. Будинок опалюваний із світло аераційним ліхтарем (два перельоту по 1750 мм). Схема поперечної рами і її елементів показана на мал. 2. Вертикальні розміри.
де: Hк – висота мостового крану (по додатку 1, Беленя) 100 мм – зазор між будівельною конструкцією ферми та самим краном, встановити по вимогам техніки безпеки; f – розмір, який враховує прогин конструкції покриття. Мал.2. Схема поперечної рами одно прольотного будинку. Найближчий більший розмір кратний 600 мм – 19800 мм. Приймаю Ho = 19800 мм. Відмітку верху підкранової рейки можна збільшити до 19,8 – 4,4 = 15,4 м. При висоти підкранової балки з рейкою, яка рівна 1/8 її прольоту. Hв = (hб + hр) + H2 = 1600 +4400 + 170 =6170 мм. При заглиблені бази колони на 1000 мм нижче підлоги Нн = Но – Нв + 1000 = 19800 – 6170 + 1000 = 14630 мм. Повна висота колони : Н =Нв + Нн = 6170 + 14630 = 20800 мм. Нф = 3150 мм Нфн = 1250×2 + 1000 = 3500 мм де: Но – висота цеху від рівня підлоги до низу ферми; НВ – висота верхньої частини балки [(1/8 – 1/10)l балки] hp – висота підкранової рейки; Нн – висота нижньої частини колони; Нф – висота ферми; Нфн – висота ліхтаря. Горизонтальні розміри (В1 – по дод.1 Бєлєня, В1 = 400 мм) Необхідна прив’язка а = 500 мм. Висота перерізу верхньої частини колони h = 700 мм, (>HB/12 = 6170/12 = 515 мм) Приймаємо h = 700 мм (мал.3)
мм, приймаємо l1 = 1000 мм (кратно 250 мм) hн = l1 + a = 1000 + 500 = 1500 мм. Проліт мостового крану : lк = l – 2l1 = 36000 – 2 ∙ 1000 = 34000 мм. де: В1 – розмір частини кранового моста що виступає за вісь рейки. 75 – відстань від підкранової балки до осі колони. Переріз верхньої частини колони позначаємо двотавровим, нижній – наскрізним. Всі розміри, визначені в прикладі, показані на мал. 2 і 3 в дужках. 1.3. Схема зв’язків між колонами. Система зв’язків між колонами забезпечує під час експлуатації і монтажу геометричну незмінність каркасу та його здатність в повздовжньому напрямку. Мал.4. Схема зв’язків між колонами. 1.4. Схема зв’язків по шатру будинку. Система зв’язків покриття складається із горизонтальних і вертикальних зв’язків. Горизонтальні зв’язки розташовуються в площинах нижнього, верхнього поясів ферм і верхнього поясу ліхтаря. Горизонтальні зв’язки складаються з поперечних та повздовжніх. а) Схема зв’язків по верхньому поясі ферм. б) Схема зв’язків по нижньому поясі ферм. в) Вертикальні зв’язки між фермами. Встановлюють 2 вертикальні зв’язки по ширині прольоту через 12 м. г) Зв’язки по ліхтарю. Мал. 8. 1.5. Схема фахверка. Мал.9. 2. Розрахунок поперечної рами будинку. Вихідні дані. Вимагається провести статичний розрахунок і визначити зусилля в елементах рами цеху. Параметри будинку і каркасу по розрахунку 1. Місце будівництва м. Горький. Будинок опалюваний. А. Розрахункова схема рами. У відповідності з конструктивною схемою (мал.2) вибираємо її розрахункову схему і основну систему (мал.10). Відстань між центрами ваги верхньої та нижньої ділянки колони: ео = 0,5(hк - hB) = 0,5(1500 – 700 ) = 0,4 м Співвідношення моментів інерції: Iн/Iв = 5; Iр/Ін = 4 Якщо Iв = 1, то Iн = 5; Iр = 20. З’єднання ригеля з колоною призначаємо жорстким. Б. Навантаження на поперечну раму. Всі навантаження підраховуються з врахуванням коефіцієнту надійності по призначенню (γн = 0,95 для більшості промислових будинків). Постійне навантаження. Навантаження на 1 м2 покрівлі підраховують по табл.1. Розрахункове рівномірно розподілене лінійне навантаження на ригель рами по формулі:
Мал.10. Розрахунк...