 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Архитектурно-конструктивное решение
4.1 Фундаменты и фундаментные балки
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 устраиваются монолитными. Монолитные фундаменты более трудоёмки по устройству, однако, ниже по стоимости, чем сборные. Они состоят из подколонника стаканного типа и одно-, двух- или трёхступенчатой плитной части.
Фундаменты 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. Для каждой сборной железобетонной колонны делают отдельные стаканы.
Отметка верха подколонника под железобетонные колонны принята -0.150 (под стальные колонны –0.200, под фахверковые -0.10).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 -175мм. Соединение двухветвевых колонн с фундаментом осуществляется в одном общем стакане. Заливка стаканов после установки колонн производится бетоном на мелком гравии.
Сечение подколонников под базы стальных колонн выбирается исходя из размещения анкерных болтов так, чтобы расстояние от оси болта до грани подколонника было не менее 150 мм.
Для каждого сечения подколонника разработано несколько марок фундаментов, отличающихся площадью подошвы, а также числом и размерами ступеней. Ступени плиты всех фундаментов имеют единую унифицированную высоту 300мм.
Рисунок 3 – Схема фундаментов
1– анкерный болт, 2 – база колонны, 3,4 – ветви колонны, 5 – база колонны, 6 – фундамент, 7 – ц/п раствор
Рисунок 4 – Крепление стальной колонны к фундаменту
Наружные и внутренние стены здания устанавливают на фундаментные балки, при этом нагрузка от самонесущих стен передаётся 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 оказалось на отметке –0.030. Поверх фундаментных балок укладывают гидроизоляцию из цементно-песчаного раствора или из двух слоев рулонного материала на мастике, толщиной 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 определяются величиной пролёта, толщиной стен и передающейся от стен нагрузкой. При расположении над фундаментной балкой ворот,балка заменяется монолитной подбетонкой с соответствующим армированием).
При замерзании под действием увеличивающихся в объёме 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 0.05.
Рисунок 5 – Фундаментная балка под стену из панелей толщиной 300 мм
4.2 Колонны основного каркаса и фахверка
В современном индустриальном строительстве применяют, в основном, сборные железобетонные каркасы. Колонны, как элементы каркаса, предназначены для опирания на них несущих конструкций покрытия, подкрановых балок и крепления ограждающих конструкций.
В наиболее распространённых пролётных зданиях колонны, жёстко защемлённые в фундаментах, и, чаще всего, шарнирно сопряжённые с ними стропильные конструкции образуют поперечную раму цеха, воспринимающую действующие на здание вертикальные и горизонтальные поперечные нагрузки. Жёсткость здания в продольном направлении обеспечивается подстропильными конструкциями, подкрановыми балками, несущеограждающими конструкциями покрытия, стальными связями и др.
По конструктивному решению колонны разделяют на одноветвевые и двухветвевые, по месту расположения в здании - на крайние, средние и располагаемые у торцевых стен. Поперечное сечение колонн может быть квадратное, кольцевое и прямоугольное.
Конструкция сборных железобетонных колонн зависит от объёмно – планировочного решения промышленного здания и наличия в нём того или иного вида подъёмно – транспортного оборудования. В связи с этим сборные железобетонные колонны подразделяют на две группы. Колонны, относящиеся к первой группе, предназначенные для зданий без мостовых кранов, в бескрановых цехах и в цехах, оснащённых подвесным подъёмно – транспортным оборудованием. Колонны, относящиеся ко второй группе, применяют в цехах, оборудованных мостовыми кранами.
В проекте применены двухветвевые стальные колонны. Колонны состоят из двух частей: надкрановой (верхней) и подкрановой (нижней). Надкрановая часть выполняется из сварных двутавров. Стальные колонны состоят из следующих элементов: ствола или стержня, оголовка, предназначенного для опирания несущих конструкций покрытия, и базы, предназначенной для крепления нижнего конца колонны к фундаменту и передающей нагрузки от стержня на фундамент. Оголовок включает опорную плиту и рёбра жёсткости. Подкрановая часть выполнена двухветвевой с ветвями из широкополочных двутавров. Для опирания подкрановых балок в колоннах предусмотрены консоли из широкополочных двутавров. Ветви колонн соединяют раскосными решётками из уголков. Базы запроектированы раздельными для каждой ветви. Опирание фрезерованного торца ветви осуществляется на заранее установленную и выверенную опорную плиту со строганной верхней поверхностью. Для крепления колонны к фундаменту применяются анкерные болты. Базу после установки в проектное положение необходимо обетонировать. Сопряжение колонны с фундаментом жёсткое.
Применение для промышленных зданий типовых конструкций требует строго определённого их расположения. Это значит, в первую очередь, что все колонны на плане здания должны быть расположены строго определённо по отношению к разбивочным осям.
По отношению к продольным осям колонны средних рядов располагаются симметрично, а колонны крайних рядов могут иметь нулевую привязку или привязку”250”.
Привязка “250”, когда внешняя грань колонны смещается наружу с оси продольного ряда на 250мм, применяется в зависимости от наличия грузоподъёмности кранового оборудования, высоты пролёта, шага колонн и других условий.
По отношению к поперечным разбивочным осям каждая первая и последняя колонны (т.е. торцевые) смещаются во внутрь здания от оси на 500 мм или, редко, на иную привязку, зависящую от типа несущих конструкций покрытия.
Температурные швы устраивают на спаренных колоннах. Ось поперечного температурного шва должна совпадать с поперечной разбивочной осью, а геометрические оси колонн смещают от неё на 500 мм.
Рисунок 6- Колонны основного каркаса и фахверка
Применяемые фахверковые колонны железобетонные прямоугольного сечения. В проекте со стальными стропильными конструкциями фахверковые колонны составного сечения: железобетонный ствол до низа стропильной конструкции и стальной надколонник на высоту фермы. Крепление осуществляется как в уровне верха покрытия, так и в уровне горизонтальных связей по нижним поясам ферм. Сопряжение фахверка с конструкциями покрытия запроектированы из условий обеспечения возможности независимых перемещений их в вертикальной плоскости.
В производственных зданиях при расстоянии между колоннами основного каркаса, превышающем предельную длину стеновых панелей, по линии наружных продольных стен и по линии торцовых стен устанавливают дополнительный каркас, называемый обычно фахверком.
Следует отметить, что торцовые стены одноэтажных зданий не воспринимают нагрузок от кранов и несущих конструкций покрытия. Однако они, как правило, имеют большую высоту и протяженность, образуют большие поверхности, которые воспринимают значительную ветровую нагрузку. В связи с этим для обеспечения устойчивости в торцовые стены всегда вводят фахверк.
При панельных стенах в торцах здания фахверковые колонны устанавливают через 6 м и опирают на собственные фундаменты. Элементы фахверка воспринимают массу стен и действующие на стены ветровые нагрузки и передают их на каркас здания.
Фахверковые колонны жестко заделывают в фундаменты и сверху шарнирно соединяют с элементами покрытия. Шарнирное крепление выполняют так, чтобы оно передавало ветровую нагрузку на каркас здания и исключало возможность передачи вертикальных нагрузок от покрытия на фахверковые колонны, т. е. крепление осуществляют по типу скользящей опоры, которая воспринимает только горизонтальные ветровые нагрузки.
4.3 Подкрановые балки
Эти балки служат опорами для рельсов, по которым передвигаются мостовые краны, кроме того, они обеспечивают продольную жёсткость. Разрезные подкрановые балки применены таврового и двутаврового сечения с утолщённой на опорах вертикальной стенкой. Стальные балки применяются двутаврового сварного составного сечения. Балки усилены рёбрами жёсткости, расположенными через 1,5 м по длине. По верху подкрановой балки укладывают упругую прокладку из прорезиненной ткани толщиной 8 -10 мм. с двухсторонней резиновой обмазкой. По упругой прокладке устанавливают крановый рельс, закрепляемый парными стальными лапками (через 750 мм.) через резиновые обкладки зашплинтованными болтами. На крайних болтах устанавливают концевые упоры.
1- закладные детали, 2 – 2 отверстия диаметром 40 для крепления концевого упора, 3 – отверстия для крепления рельса.
Рисунок 7 – Подкрановая балка длиной 12м.
В зависимости от положения балок вдоль кранового пути различают балки средние и крайние, располагаемые у поперечных температурных швов и у торцов зданий. Последние имеют те же размеры, что и средние, однако закладные детали в них, предназначенные для крепления к колоннам, располагают на расстоянии 500 мм от торца балок.
После установки и выверки подкрановых балок производят их крепление к колоннам: внизу — на болтах и сварке, вверху — приваркой вертикально поставленного листа к закладным деталям в колонне и балке. При изготовлении железобетонных подкрановых балок в их тело закладывают газовые трубки, необходимые для пропуска болтов крепления кранового пути и подвесок для троллейных проводов.
Поиск по сайту: