Геометрические размеры конструкций поперечной рамы

Введение

Для металлургической, машиностроительной, легкой и других отраслей промышленности возводят одноэтажные каркасные здания. Конструктивной и технологической особенностью таких зданий является оборудование их транспортными средствами – мостовыми и подвесными кранами. Мостовые краны перемещаются по специальным путям, опертым на колонны; подвесные краны перемещаются по путям, подвешенным к элементам покрытия. Покрытие одноэтажных промышленных зданий может быть балочным из линейных элементов или пространственным в виде оболочек.

К элементам конструкции одноэтажного каркасного здания с балочным покрытием относятся: колонны, заделанные в фундаментах; ригели покрытия, опирающиеся на колонны; плиты покрытия, уложенные по ригелям; подкрановые балки; световые или аэрационные фонари. Основная конструкция каркаса – поперечная рама, образованная колоннами и ригелями.

Пространственная жесткость и устойчивость одноэтажного каркасного здания достигаются защемлением колонн в фундаментах. В поперечном направлении пространственная жесткость обеспечивается поперечными рамами, в продольном – продольными рамами, образованными теми же колоннами, элементами покрытия, подкрановыми балками и вертикальными связями.

В данном курсовом проекте я попытаюсь рассчитать и запроектировать одноэтажное однопролетное промышленное здание с мостовыми кранами, грузоподъемностью – 30/5 т. Здание расположено в городе Смоленск; тип грунта – суглинок; длина здания – 84 м; шаг поперечных рам – 12м.

Компоновка поперечной рамы

Геометрические размеры конструкций поперечной рамы

В качестве основных несущих конструкций покрытия приняты железобетонные плоские балки двутаврового сечения пролетом 12 м. Устройство фонарей не предусматривается. Плиты покрытия предварительно напряженные железобетонные ребристые размером . Подкрановые балки железобетонные, высотой . Наружные стены приняты из керамзитобетонных панелей, толщиной 0,3 м. Расстояние от уровня чистого пола до уровня головки кранового рельса  высота кранового рельса

Высота подкрановой части колонны H_н, определяется:

где: м - расстояние от уровня пола до уровня верхнего обреза фундамента;

Высота надкрановой части колонны Н_в, определяется:

Окончательно принимаем , что отвечает модулю кратности 1,2 м для длины от нулевой отметки до низа стропильной конструкции.

где: - высота крана, согласно стандартам на мостовые краны;

- высота подкрановой балки;  - зазор между верхней точкой крановой тележки и низом железобетонных стропильных конструкций.

Полная высота колонны:

Колонны проектируются – двухветвевыми. Размеры сечений колонн в надкрановой части назначают с учетом опирания ригеля непосредственно на торцы колонн, без устройства специальных консолей. Высота сечения надкрановой части колонны принимается:  ширина сечения ; то же для подкрановой части: , ширина сечения . При этом высоту сечения ветви принимают , ширину сечения ветви . Высота подкрановой (верхней) распорки принимается , для остальных распорок . Привязку колонны к разбивочном осям при шаге 12 м и грузоподъемности кранов Q=30/5 т принимают со смещением наружных граней колонн на 250 мм наружу здания.

Поперечник одноэтажного производственного здания рассматривается как рама, состоящая из колонн, защемленных в фундаменты, и шарнирно связанных с ними ферм, которые считаются абсолютно жесткими.

Рис.1 компоновка поперечной рамы.