Обеспечение пространственной жесткости железобетонного каркаса
презентация к уроку

Слайд 1

Стальные конструкции одноэтажных промышленных зданий Подготовила преподаватель спец дисциплин : Рудева Виктория Александровна

Слайд 2

Пространственную систему металлических конструк­ций, образованную колоннами, подкрановыми балками, фермами, прогонами и связями, называют стальным каркасом. Пространст­венная жесткость каркаса обеспечивается укладкой подкрановых балок, прогонов, связей между поперечными рамами. Элементы каркаса изготовляют из малоуглеродистых и высоко­прочных сталей. Сопряжение элементов стального каркаса осуществ­ляют на болтах, сварке и заклепках (при значительных динамических нагрузках).

Слайд 3

Каркасы одноэтажных промышленных зданий с пролетами 18,24, 30, 36 м и шагом колонн 6 и 12 м возводят из типовых металлических конструкций. Стальные каркасы допускаются: при высоте одноэтажного зда­ния более 14,4 м; при грузоподъемности кранов 50 т и более; при пролетах здания 30 м и более, а в неотапливаемых зданиях — 18 м и более; при двухъярусном расположении кранов; при высоких дина­мических нагрузках; при строительстве в труднодоступных районах. Устройство стального каркаса наиболее оправдано для многих цехов металлургической промышленности (мартеновские, прокат­ные и др.) и в цехах тяжелого машиностроения.

Слайд 4

Повышение коррозионной стойкости стального каркаса дости­гается нанесением соответствующих защитных покрытий — масля­ных красок, битумных лаков. С этой же целью для работы в агрессив­ной среде следует применять круглые, гнутые, сплошностенчатые конструктивные формы элементов, в которых отсутствуют места скоп­ления влаги и пыли, являющиеся источником развития коррозии. Защита стальных конструкций от чрезмерного нагрева произво­дится облицовкой огнеупорными материалами (керамикой, бетона­ми) и установкой отражающих экранов при постоянном источнике теплоизоляции (на некоторых участках горячих цехов). Применение железобетонных настилов по стальным фермам приводит к увеличению расхода металла, поэтому предпочтительно использование легких ограждающих конструкций (профилирован­ный стальной лист, асбестоцементные изделия, эффективный утеп­литель).

Слайд 5

Типы стальных колонн. Их опирание на фундамент В колоннах различают следующие части: оголовок, воспринимающий нагрузку от вышележащих конструкций; стержень (ствол), имеющий надкрановую и подкрановую части; башмак (база), передающий нагрузку на фундамент. Стальные колонны различают по следующим призна­кам: по местоположению: для крайних и средних рядов; по конструкции ствола: постоянного сечения, переменного (сту­пенчатого) сечения; по сечению ствола: сплошные, сквозные (из отдельных ветвей, соединенных раскосами или планками), смешанного типа ( надкрановая часть сплошная, подкрановая сквозная).

Слайд 6

Основные типы стальных колонн: а — сплошного постоянного сечения для зданий без мостовых кранов; б — то же двухветвевого сечения; в — сплошного сечения для зданий, оборудованных мостовыми кранами; г— то же, двухветвевого переменногосечения ; д — то же, раздельного типа переменного сечения

Слайд 7

Колонны постоянного сечения представляют собой прокатные сварные двутавры с консолями для опирания подкрановых балок. Их устанавливают в бескрановых или крановых зданиях высотой 8,4-9,6 м (при грузоподъемности кранов до 20 т). Привязка крайних колонн: при Н= 6—8,4 м — нулевая; при Н= 8,4—9,6 м — 250 мм. Расстояние от уровня пола до верха подколонника 600 мм (для колонн =8,4—9,6 м), 200 мм (для колонн Н = 6—8,4 м).

Слайд 8

Ступенчатые ( двухветвевые ) колонны предназначены для зданий с высотой этажа 9,6—18 м, оборудованных кранами грузоподъемно­стью до 125 т. Надкрановая часть колонны (шейка) выполняется из сварного двутавра , подкрановая состоит из двух ветвей, соединен­ных решеткой. Подкрановую часть двухветвевых колонн выпол­няют из прокатных швеллеров и двутавров (при высоте сечения до 400 мм), из гнутых швеллеров и двутавров сварных или прокатных (при высоте сечения 400—650 мм). Башмаки стальных колонн крепят к анкерным болтам, заделан­ным в железобетонный фундамент. Опирание осуществляют через слой цементно-песчаного раствора или бетона на мелком заполни­теле. Конструкция башмака зависит от сечения колонны, характера нагрузки (центральная, внецентренная). Башмаки колонн сплош­ных и решетчатых (при небольшом расстоянии между ветвями) име­ют общую базу. В зависимости от высоты траверсы нижний торец колонны располагают на отметке 0,6—0,9 м. Заглубленную часть колонны для защиты от коррозии бетонируют.

Слайд 9

Подкрановые балки Двутавровые балки пролетом 6 и 12 м применяют в зданиях с мостовыми кранами грузоподъемностью до 200 т. Сечение балок симметричное или асимметричное (с уширенным верхним поясом), вертикальная стенка сплошная, усиленная двусторонними реб­рами, расположенными через 1,5 м. Высота подкрановых балок 600—2050 мм, их изготовляют из прокатного металла и сварными. По статической работе подкрановые балки делят на разрезные, имеющие по всей длине постоянное сечение и стыкуемые на опорах; неразрезные, компонуемые из различных сечений, со стыками, расположенными в четвертях пролета.

Слайд 10

Стальные подкрановые балки а — сплошного сечения из прокатных двутавров с усилением верхних полок; б — то же сварные; в — то же, клепаные; г — сквозного сечения; д — крепление балок к железобетонной колонне; е — то же к стальной; ж — крепление рельса к балке крюками; з — то же лапками; 1 — тормозная балка; 2 — крепежная планка; 3 — упорный уголок; 4 — стальная фасовка; 5 — подставка; 6 — цементно-песчаный раствор; 7 — опорное ребро; 8 — рельс; 9 — крюк; 10 — стальная лапка

Слайд 11

Тормозные балки и фермы обеспечивают устойчивость подкрановых балок и воспринимают тормозные усилия мостовых кранов. Их закрепляют к поясам подкрановых балок и сверху при­варивают стальной рифленый лист, используемый для прохода вдоль подкрановых путей. При шаге колонн 6 м верхние пояса подкрано­вых балок связывают тормозными балками только в связевых шагах колонн. При шаге колонн 12 м при устройстве проходов при кранах грузоподъемностью более 75 т по всей длине подкрановых балок устраивают тормозные фермы. Крановые пути для кранов грузоподъемностью до 20 т устраива­ют из железнодорожных рельсов, закрепленных крюками или план­ками с вертикальными ребрами.

Слайд 12

Тормозные элементы подкрановых балок: а — тормозная балка, соединяющая подкрановые конструкции на средних колоннах; б — тормозная ферма, соединяющая подкрановые конструкции на средних колоннах; в — тормозная балка для крайних колонн; г — тормозная ферма для крайних колонн; 1 — двутавровые подкрановые балки; 2 — стальной рифленый лист, усиленный снизу ребрами из уголков; 3 — решетка из уголков; 4 — швеллер; 5 — вертикальная решетка тормозной фермы; 6 — стальные уголки, поддерживающие раскосы тормозной балки

Слайд 13

Для кранов грузоподъемностью более 20 т укладывают рельсы от КР-50 до КР-140, закрепляемые болтами с прижимными лапка­ми. Концевые опоры приваривают к подкрановой балке и снабжа­ют брусчатым амортизатором. Балки опирают на колонны через опорные торцовые ребра и крепят к ним болтами и планками. Между собой балки соединяют болтами, пропускаемыми через опорные ребра. Балки изготовляются средние и крайние. Крайние балки устанавливаются у температур­ных швов и в торцах пролетов, у этих балок одна из опор отодвинута на 500 мм. При опирании балок на железобетонные колонны под балки устанавливают специальные подставки.