Навигация по странице:
|
МУ к КП №2 (редактированая версия). Руководство по выполнению курсового проекта по разделу Промышленные здания
2.1.1.9 Приколонные стойки фахверка
В горцах зданий между колоннами каркаса (сдвинутыми внутрь пролёта на 500 мм) и стеновыми панелями невозможно установить фахверковые колонны. В этих местах устанавливаются приколонные стойки фахверка.
Приколонные стойки фахверка обычно выполняют стальными. Они опираются на обрез фундамента колонны каркаса и крепятся к ней с шагом не более 4,8 мм. Чаще всего приколонные стойки фахверка изготавливают из 2 швеллеров №20, сваренных «коробочкой».
1 - колонна каркаса; 2- приколонная стойка фахверка; 3- торцевая стеновая панель; 4 - элементы крепления приколонной стойки к колонне
Рисунок 4 - Установка приколонных стоек фахверка при привязке колонн «0» и «250»
2.1.2 Фундаменты
Каркасная конструкция производственного здания обуславливает необходимость устройства самостоятельного фундамента под каждую колонну. Размер фундамента определяется нагрузкой, приходящейся на колонну, предельно допустимым давлением на грунт под подошвой фундамента и глубиной промерзания, грунта.
Фундаменты каркасных промышленных зданий устраивают монолитными. Фундаменты состоят из подколонника стаканного типа и одно-, двух- или трехступенчатой плитной части, (рисунок 7). Зазор между гранями колонн и стенками стакана принят по верху 75 мм и по низу 50 мм, а между низом колонн и дном стакана 50 мм. Минимальная толщина стенки стакана по верху – 175 мм. Соединение двухветвевых колонн с фундаментом осуществляется в одном стакане. Заливка стаканов после установки колонн производится бетоном на мелком гравии.
Рисунок 5 Фундамент стаканного типа для колонн одноэтажных промышленных зданий
Ступени плиты всех фундаментов имеют единую унифицированную высоту 300 мм. Размеры высоты фундаментов Нф так же унифицированы и могут иметь высоту: 1,5; 1,8; 2,4; 3; 3,6; 4,2 м (для двухветвевых колонн фундаменты высотой 1,5 м не предусмотрены).
Отметки верха подколонника под железобетонные колонны принята -0,150
Фундамент под смежные колонны в температурных швах делается общий независимо от числа колонн в узле (две, три, четыре) и даже в том случае, если в числе смежных колонн имеются и стальные, и железобетонные колонны. В этом случае для каждой сборной железобетонной колонны делают отдельные стаканы (рисунок 8).
Количество ступеней в фундаменте зависит от нагрузки. При учебном проектировании применяем:
- под колонны крайнего ряда – двухступенчатый;
- под колонны среднего ряда – трехступенчатый;
- под фахверковые колонны – одноступенчатый.
Рисунок 6 Фундамент стаканного типа для колонн одноэтажных промышленных зданий
При учебном проектировании, когда расчет конструкций здания и их фундаментов не выполняются, размеры фундаментов могут быть приняты конструктивно исходя из расчетов чтобы размеры фундамента были кратны 300 мм.
После расчета размеров фундаментов, вычисляем объем бетона для каждого принятого фундамента.
При этом разбиваем фундамент на отдельные геометрические элементы и вычисляем Vбет. каждой части в отдельности.
Vбет.1ст. =a1 · b1 · h1
Vбет.2ст. =a2 · b2 · h2
Vбет.под. =(aп · bп · hп) – (aк · bк · (hзагл. – 0,15))
Vф = Vбет.1ст + Vбет.2ст + Vбет.под.
Рисунок 7 – Подсчет объема бетона для фундамента.
При расчете высоты фундамента необходимо брать унифицированные размеры высот, например: при расчете высоты фундамента получилась величина равная 1650 мм, применяем высоту фундамента 1800 мм (ближайшая высота в большую сторону кратная 300 мм).
2.1.3 Фундаментные балки
Наружные и внутренние стены одноэтажных промышленных зданий устанавливают на фундаментные балки, при этом нагрузка от самонесущих стен передается на фундаменты колонн. Для опирания фундаментных балок у подколонника к стенкам стакана устраивают бетонные приливы или на выступы Нижележащей плиты устанавливают специальные столбики. Балки устанавливают так, чтобы верхняя их плоскость оказалась на отметке -0,030 (рисунок 10). Поверх фундаментных балок укладывают гидроизоляцию из цементно-песчаного раствора или из двух слоев рулонного материала на мастике, толщина гидроизоляции 30 мм. Зазоры между фундаментными балками и колоннами заполняют бетоном.
Фундаментные балки имеют номинальную длину 6 и 12 м, соответствующую шагу колонн. В зависимости от размера подколонника и способа опирания длина балок может меняться. Сечение балок определяется величиной пролета, толщиной стен и передающейся от стен нагрузкой.
При замерзании под действием увеличивающихся в объеме пучинистых грунтов в фундаментных балках могут возникнуть деформации. Во избежании этого и для предохранения пола от промерзания вдоль стен, балку с боков и снизу засыпают шлаком или крупнозернистым песком. Для предупреждения проникания влаги в засыпку через шов между стеной и обсыпкой устраивают глиняный замок. Вдоль фундаментных балок на поверхности грунта устраивают тротуар или отмостку с уклоном 0,03.. .0,05.
1 - фундамент; 2 - колонна; 3 - фундаментная балка; 4 - стеновая панель; 5 - гидроизоляция; 6 - столбики; 7 - отмостка; 8 - глиняный замок; 9 -подсыпка из шлака; 10 - пол производственного здания; 11 - монтажный бетон
Рисунок 8 - Конструктивное решение отмостки
Таблица 7 - Фундаментные балки под стены из панелей навесных толщиной ≤ 300 мм
|
Обозначение
|
Марка
|
L
|
А
|
В
|
Масса, т
|
V бет, м3
|
Сталь, кг
|
Серия 1.415.1-2 выпуск 1
|
2ФБ6-2
|
5950
|
300
|
160
|
1
|
0,4
|
48,4
|
2ФБ6-6
|
5500
|
0,92
|
0,37
|
45,6
|
2ФБ6-10
|
5050
|
0,85
|
0,34
|
42,4
|
2ФБ6-16
|
4750
|
0,8
|
0,32
|
35,6
|
2ФБ6-21
|
4450
|
0,75
|
0,3
|
38,2
|
2ФБ6-27
|
4300
|
0,72
|
0,29
|
33,6
|
2ФБ6-32
|
4000
|
0,67
|
0,27
|
31,8
|
Таблица 8 - Фундаментные балки для стен из панелей самонесущих и навесных толщиной ≤ 300мм без кирпичного цоколя
|
Обозначение
|
Марка
|
L
|
А
|
В
|
Масса, т
|
V бет, м3
|
Сталь, кг
|
Серия 1.415.1-2 выпуск 2
|
1БФ12-ЗАШв
|
11950
|
400
|
240
|
2,5
|
1,0
|
62,00
|
1БФ12-6АШв
|
11050
|
2,3
|
0,93
|
49,4
|
1БФ12-9АШв
|
10750
|
2,2
|
0,9
|
47,8
|
1БФ12-12АШв
|
10450
|
2,2
|
0,88
|
46,8
|
1БФ12-15АШв
|
10300
|
2,2
|
0,87
|
45,7
|
2.1.4 Подкрановые балки
Подкрановые балки служат опорами для рельсов, по которым передвигаются мостовые краны. Кроме того они обеспечивают продольную пространственную жёсткость каркаса здания. Поскольку подкрановые балки при работе кранов испытывают динамические нагрузки, предпочтительно вместо железобетонных балок использовать металлические.
Высота типовых железобетонных подкрановые балок длиной 6 м – 800 мм, 12 м – 1200 мм.
В зависимости от расположения балок вдоль кранового пути различают балки средние и крайние. Крайние (располагаемые у поперечных температурных швов и у торцов здания) имеют ту же длину, что и средние, однако закладные детали в них, предназначенные для крепления к колоннам, располагают на расстоянии 500 мм от торца балок.
Крепление подкрановых балок к консолям колонн производится следующим образом: на консоли железобетонной колонны имеются 4 анкерных болта, по низу железобетонной подкрановой балки приваливается стальная пластина с двумя проушинами Балка опускается на консоль колонны таким образом, чтобы анкерные болты прошли сквозь проушины. Затем одеваются шайбы и закручиваются гайки. Верх подкрановой балки приваривается к надкрановой части колонны стальными, вертикально поставленными пластинами, обеспечивающими устойчивость балки в поперечном направлении при торможении тележки мостового крана.
2.1.4.1 Железобетонные подкрановые балки
Подкрановая балка длиной 6 м изготавливается высотой 800 мм и имеет в поперечном сечении форму тавра. Подкрановая балка длиной 12 м изготавливается высотой 1200 мм и имеет в поперечном сечении вид двутавра.
Для крепления рельсов в полке балки предусмотрены отверстия с шагом 750 мм, необходимые для пропуска болтов крепления кранового пути. B отверстиях заложены стальные трубки для защиты бетона от разрушения при передаче горизонтальных крановых нагрузок. По верху подкрановой балки, приклеивают упругую подкладку из прорезиненной ткани толщиной 8-10 мм с двухсторонней резиновой обкладкой. По упругой подкладке устанавливают крановый рельс, закрепляемый парными стальными лапками (через 750 мм), прижимаемыми через резиновые обкладки зашплинтованными болтами.
В случае, когда шаг средних и крайних колонн не совпадает, устанавливаются балки длиной 12 м - по средним и длиной 6 м - по крайним рядам колонн. Но так как высота этих балок различная (1200 и 800 мм), то консоли средних колонн необходимо изготовить ниже на 400 мм для того, чтобы верх подкрановых балок оказался на одной отметке.
Рисунок 9 – подкрановые балки длиной 12 м. и 6 м.
Марка БК6-1АШв-С Марка БК6-1АШв-К
Масса, т = 3,5 Масса, т = 3,5
Сталь, кг = 168,6 Сталь, кг = 168,6
Бетон, м3 = 1,4 Бетон, м3 = 1,4
Марка БК12-1АШв-С Марка БК12-1АШв-К
Масса, т = 10,3 Масса, т = 10,3
Сталь, кг = 596,0 Сталь, кг = 596,0
Бетон, м3 = 4,1 Бетон, м3 = 4,1
Рисунок 10 – Крановый рельс по ГОСТ 4121-76.
швеллер №30; L360
брус 200х280; L360 на 4 болтах М10; L200
двутавр №45; L1228
опорный лист – 300х12; L970
закладная деталь колонны
2 болта М30; L420
крепление рельса на лапках через 750
Рисунок 11 – Устройство концевого упора.
2.1.5 Стропильные конструкции
Несущие конструкции покрытий промышленных зданий подразделяют на стропильные, подстропильные и ограждающие элементы покрытия.
Стропильные конструкции перекрывают пролёт и непосредственно поддерживают ограждающие конструкции покрытия. Стропильные конструкции по схеме восприятия внешних и распределению внутренних усилий подразделяются на балки и фермы. Балка – одноэлементная конструкция, загружаемая по всему пролету. Ферма – составная стержневая конструкция, загружаемая, как правило, в соединяющих стержни узлах.
2.1.5.1 Железобетонные стропильные конструкции
Железобетонные стропильные конструкции изготавливают двух видов: балки и фермы. Железобетонные балки, решётчатые и двутаврового сечения, применяются в покрытиях пролётом до 18 м. Железобетонными фермами перекрываются пролёты 18 и 24 м.
Уклон верхнего пояса стропильных балок не превышает 8 %. При применении ферм и необходимости устройства малоуклонной кровли фермы они изготавливаются с выпущенными из верхнего пояса «рожками». В этом случае величина уклона составляет 3,3 % - для ферм пролётом 18м и 5 % - для ферм пролётом 24 м.
Стропильные балки и фермы опираются на оголовки колонн каркаса. При разном шаге колонн каркаса стропильные конструкции покрытия опираются также на подстропильные конструкции (фермы на подстропильные фермы, балки на подстропильные балки).
Железобетонные стропильные балки и фермы крепятся к оголовкам колонн сваркой закладных деталей. Крепление стропильных конструкций к подстропильным аналогично креплению их к колоннам.
Общая устойчивость конструкций покрытия обеспечивается жёстким диском покрытия (ребристые плиты привариваются к стропильным конструкциям не менее чем в трёх точках и швы между плитами замоноличиваются).
2.1.5.1.1 Стропильные балки по серии 1.462.1-3/89 выпуск 1
Балки запроектированы для применения в условиях неагрессивной среды в покрытиях отапливаемых и не отапливаемых зданий.
Балки имеют прямоугольное сечение переменной высоты с двускатным уклоном верхнего пояса 1:12. Для снижения массы в балках сделаны проемы, которые могут быть использованы для прокладки воздуховодов и других коммуникаций.
Рисунок 12 - Балка длиной 18м - марка ЗБДР18-6К7Т
Масса, т = 12,1
Сталь, кг = 592,1
Бетон, м3 = 4,84
Рисунок 13 - Балка длиной 12 м - марка 2БДР12-8К7Т
Масса, т = 5,0
Сталь, кг = 334,2
Бетон, м3 = 2,00
|
|
|