Главная » Книжные издания

1 2 3 4 5 ... 51

Градация типоразмеров в сортаменте элементов конструкций может быть принята по арифметической прогрессии, характеризуемой постоянной величиной приращения массы двух смежных типоразмеров, или по геометрической прогрессии с постоянным отношением массы последующего типоразмера к массе предыдущего, или из условий равенства перерасходов (по сравнению с индивидуальными конструкциями) в каждом интервале. Последнее условие приводит к наименьшим потерям стали при оптимальном числе типоразмеров конструкций в сортаменте. Исследования, выполненные в ЦПИИпроектсталь-конструкции, показали, что максимально допустимые превышения массы типовых конструкций в сравнении с массой индивидуальных составляют: при индивидуальном изготовлении типовых конструкций 4,5%; при поточном изготовлении 10%.

1.3.2. Номенклатура типовых стальных конструкций. Разработанные в ЦПИИ-проектстальконструкции и в других организациях и утвержденные Госстроем СССР типовые стальные конструкции колонн, подкрановых балок покрытий производственных зданий (стропильные и подстропильные фермы, светоаэрационные и аэрационные фонари, прогоны, связи), лестниц, площадок и их ограждений, стоек фахверков, фонарных и оконных переплетов и механизмов для их открывания позволяют комплектовать каркасы одноэтажных производственных зданий с унифицированными параметрами целиком из типовых конструкций. Кроме перечисленных типовых конструкций разработаны также типовые узлы.

Строительный каталог 3.01.П Общесоюзный каталог типовых строительных конструкций и изделий содержит паспорта серий типовых конструкций, который по мере утверждения новых серий дополнялся соответствующими паспортами, а в случае исключения серий из числа действующих, соответствующие паспорта изымались из каталога.

Чертежи типовых стальных конструкций распространяет Центр проектной продукции массового применения (ГП ЦПП).

1.3.3. Применение типовых конструкций при проектировании рекомендуется во всех случаях, когда геометрические размеры конструкций (пролет, высота и т.п.) и действующие на них нагрузки находятся в пределах параметров, для которых разработаны типовые конструкции. В рабочих чертежах КМ реальных объектов должны бьггь ссылки на материалы, приведенные в сериях типовых конструкций. Перечерчивание из альбомов серий элементов конструкций, узлов, деталей и т.п. не допускается.

В тех случаях, когда необходимо применить конструкции, незначительно отличающиеся от типовых, измененные типовые элементы следует вычерчивать полностью, причем часть типовой конструкции, не подвергшуюся изменению, вычерчивают тонкими линиями, а измененную часть - жирными линиями. Па чертеже измененного типового элемента указывают усилия и сечения для новой его части. Для части конструкции, которая остается без изменений, делают примечание, что она выполняется в соответствии с типовым элементом, приведенным в альбоме типовых конструкций (указывают № серии, № выпуска). Измененному типовому элементу присваивать марку типового элемента, принятого за основу, с добавлением буквы И.

Если применение конструкций индивидуального проектирования обоснованно, то следует максимально использовать решения, принятые в типовых конструкциях (геометрические параметры, марки сталей, решения узлов, соединений и т.п.).

Альбомы серий типовых конструкций, используемых в рабочих чертежах КМ реальных объектов, к этим чертежам не прикладываются. Их приобретают заводы (организации) - составители чертежей КМД и изготовители конструкций.



Применение типовых конструкпии должно находить отражение в разделе Общие данные комплекта чертежей КМ следующим образом:

в Ведомость примененных и ссьшочных документов вносят серии использованных типовых конструкпии, указывая в графе Обозначение номер серии и выпуска, а в графе Паименование полное наименование серии;

в общих указаниях оговаривают, для каких элементов применены типовые конструкпии;

в Ведомости меташтоконструкпий указывают номера серий, выпусков и массу типовых конструкпии, а также общую массу типовых конструкпии, примененных в объекте.

Если в комплект чертежей КМ требуется включить чертежи общего вида, планов и разрезов, то типовые конструкпии изображают на них, как и все прочие конструкпии.

Маркировочные схемы составляют по форме и в объеме, обычно принятым для чертежей КМ, но при этом маркировку примененных типовых конструкпии и их узлов обозначают буквами или марками, которыми они замаркированы в соответствующей серии (выпуске) типовых конструкпии (КМ или КМД) или типовых узлов.

Если марка типового элемента содержит много букв или пифр и неудобна для написания на чертеже, возможно, применение условных марок, состоящих из меньшего числа знаков, но при этом в таблице Характеристика элементов указывают, какой марке из серии типовых конструкций соответствует данная условная марка.

В таблице Ведомость элементов , помещаемой на листах маркировочных схем, указывают марки типовых конструкций, соответствующие номера серий и выпусков. Состав сечений и действующие усилия для типовых элементов не приводят. Пример маркировки узлов сопряжений элементов, заимствованных из серий типовых конструкций:

1.460-4 (номер серии)

(номер узла по серии) 5

2 (номер выпуска)

1.4. Стандартизация

Основные цели стандартизации применительно к стальным строительным конструкциям:

ускорение технического прогресса, повышение эффективности общественного производства и производительности труда, в том числе инженерного и управленческого;

улучшение качества продукции и обеспечение его оптимального уровня;

установление рациональной номенклатуры выпускаемой продукции;

развитие снепиализации в области проектирования и производства продукции;

рациональное использование производственных фондов и экономия материальных и трудовых ресурсов.

При выполнении работ по стандартизации следует руководствоваться указаниями стандартов Государственной системы стандартизации (ГОСТ 1.0-92*, 1.5-93*). В настоящее время применительно к стальным конструкциям производственных зданий действуют следующие государственные стандарты:

ГОСТ 21096-75. Панели оконные стальные из горячекатаных и гнутых профилей для производственных зданий;

ГОСТ 23118-78. Конструкции металлические строительные. Общие технические условия;



гост 23119-78. Фермы стропильные стальные сварные с элементами из парных уголков для производственных зданий. Технические условия;

ГОСТ 23120-78. Лестницы маршевые, площадки и ограждения стальные. Технические условия;

ГОСТ 23121-78. Балки подкрановые стальные для мостовых электрических кранов общего назначения грузоподъемностью до 50 т. Технические условия;

ГОСТ 23344-78. Окна стальные. Общие технические условия;

ГОСТ 23682-79. Колонны стальные ступенчатые для зданий с мостовыми электрическими кранами общего назначения грузоподъемностью до 50 т. Технические условия;

ГОСТ 24741-79. Узел крепления крановых рельсов к стальным подкрановым балкам. Технические условия;

ГОСТ 24839-81. Конструкции строительные стальные. Расположение отверстий в прокатных профилях. Размеры;

ГОСТ 25579-83*. Фермы стальные стропильные из гнутосварных профилей прямоугольного сечения. Технические условия.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Бахмутский В.М. Состояние и нерснективы типизации стальных конструкций одноэтажных производственных зданий Материалы но металлическим конструкциям, вын.19. - М.: 1977.

2. Бахмутский В.М., Кузнецов В.В., Павлов Б.Г. Стальные конструкции для массового строительства в СССР. - Доклад на симпозиуме но производству массовых стальных конструкций. - Прага, 1971.

3. Бахмутский В.М. Экономия стали при нрименении типовых стальных конструкций Экономика строительства. -1979. -№3.

4. Беляев В.Ф., Березин В.В., Вроно Б.М. и др. Анализ стальных каркасов одноэтажных производственных зданий из типовых конструкций. - Строительство и архитектура. Сер.8. Строительные конструкции. Экснр.-инф., вын.2. - ВНИИИС. -М.: 1986.

5. Беляев В.Ф., Березин В.В., Вроно Б.М. и др. Анализ экономичности конструкций и шага типовых стропильных ферм покрытий производственных зданий Строительство и архитектура Сер.8. Строительные конструкции. Экснр.-инф., вын.4.- ВНИИИС. -М.: 1986.

6. Беляев В.Ф., Березин В.В., Вроно Б.М. и др. Анализ и выбор типовых стальных конструкций производственных зданий для строительства в XII пятилетке Типизация и стандартизация металлических конструкций. -М.: 1987.

7. Кузнецов В.В. Пути увеличения серийности типовых стальных конструкций одноэтажных производственных зданий Материалы но металлическим конструкциям, вын.Ю. -М.: 1965.

8. Кузнецов В.В. Итоги и задачи типизации стальных конструкций Металлические конструкции. Работа школы нроф. Н.С.Стрелецкого. -М.: Стройиздат, 1966.

9. Павлов Б.Г. Допустимое увеличение веса стальных конструкций при типизации и методика его определения Проектирование металлических конструкций, вын.П. -М.: 1969.

10. Павлов Б.Г. Типизация - один из факторов повышения эффективности строительных металлоконструкций Материалы но металлическим конструкциям, вын.18. -М.: 1975.

11. Павлов Б.Г. Стандартизация металлических конструкций.- Всесоюзное совещание Об усилении роли строительных норм и правил и стандартов в повышении эффективности и качества строительства в свете решений XXVI съезда КПСС (14-16 октября 1981, г.Челябинск). Тезисы докл. и сообщ.

12. Павлов Б.Г. Эффективность типизации строительных металлических конструкций Развитие металлических конструкций. Работы школы нроф. Н.С.Стрелецкого.-М.: Стройиздат, 1987.

13. Шувалов Л.К., Ватман Я.П., Островский М.Е., Павлов Б.Г. Состояние унификации промышленных зданий и сооружений Строительное проектирование промышленных предприятий. Вын.5 (132). -М.: 1978.



КАРКАСЫ ОДНОЭТАЖНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ

2.1. Классификация каркасов

К каркасам относят связанные между собой конструкции, обеспечивающие нормальную работу размещенного в здании оборудования, восприятие крановых, технологических, атмосферных и других нагрузок и геометрическую форму сооружения. Каркас используется для крепления ограждающих конструкций. Конструкции каркаса разделяются на две системы - поперечную, называемую обьино рамой, и продольную, состоящую из колонн и конструкций, обеспечивающих их устойчивость и воспринимающих нагрузки, возникающие в продольном направлении. Первичное представление о многовариантности возможных конструктивных решений и расчетных схем поперечника зданий, построенных в разное время в России, дает рассмотрение рис.2.1-2.9. Приведенные здесь примеры охватывают здания пролетом от 12 до 120 м, обслуживаемые кранами грузоподъемностью до 450 т, работающими на высоте до 60 м при шаге колонн от 6 до 36 м и различной общей протяженности объекта.

Обе упомянутые системы могут рассматриваться как отдельно - при плоской конструктивной схеме, так и совместно - при пространственной схеме. Пезависи-мо от принятых предпосьшок в любом каркасе при наличии диска покрытия и тормозных конструкций реализуется пространственная схема работы, при которой смещения соседних плоских рам связаны между собой дисками. Расчет по плоской схеме для большинства каркасов условен.

К поперечной раме относятся связанные между собой в единую систему ригели кровли, колонны, а к продольным конструкциям - подкрановые балки, продольные вертикальные связи по колоннам, а также связи и распорки, обеспечивающие устойчивость каркаса в продольном направлении.

Конструкции, включаемые в работу каркаса, называют обычно основными, а остальные - второстепенными. К последним относятся, например, фонари, элементы фахверка, площадки, не включаемые в расчет поперечной и продольной рам и др. В зависимости от принятой конструктивной и расчетной схем роль тех или иных конструкций может измениться. Так, ригели и колонны встроенных площадок, включенные в работу поперечной рамы, могут стать основными.

В зависимости от характера сопряжений, различают следующие схемы поперечных рам:

шарнирные, в которых ригеля соединяются с колоннами шарнирно, а колонны (все, либо часть из них) соединяются с фундаментами жестко;

жесткие, в которых ригели с колоннами соединены жестко;

смешанные, в которых часть узлов выполнена жестко, а часть - шарнирно. Если по технологическим соображениям вдоль здания устраивается технологическая вставка, ее целесообразно использовать для организации ядра жесткости (рис.2.1 и 2.3), при этом в элементы поперечной жесткости рамы включаются стойки и ригели этажерки вставки.

Устойчивость и жесткость конструкций в поперечном направлении может обеспечиваться как рамой, образованной жестким сопряжением ригелей с колоннами, так и постановкой поперечных связей (связевая схема). В случае, когда по условиям конструктивного оформления узлов примыкания ригелей и связей к колоннам эти узлы передают опорные моменты, образуется комбинированная схема, которая называется рамно-связевой (рис.2.1). Использование связевых и рамно-связевых схем каркаса позволяет существенно увеличить их поперечную жесткость, уменьшить



габариты колонн, а в некоторых случаях упростить монтажные соединения. Эффективность применения этих схем возрастает с увеличением горизонтальных нагрузок и высоты здания. В таких схемах связи воспринимают до 95% поперечных нагрузок.

Наряду с каркасами, в которых поперечная жесткость и устойчивость обеспечивается работой плоских рам, применяются пространственные схемы, в которых горизонтальные реакции поперечных конструкций рам передаются на диски, образованные в уровне кровли, тормозных конструкций и перекрытий, и воспринимаются жесткими конструкциями, устанавливаемыми по торцам зданий. Указанные схемы целесообразно применять в зданиях ограниченной длины (не более 120 м) при условии отсутствия перспективы расширения. В зданиях значительной протяженности при наличии вставок поперечные связи можно устанавливать по длине через 2-3 шага колонн (36-48 м), используя для передачи горизонтальных усилий диски перекрытий.

72,300

37,000


® ® ® d

РАСЧЕТНАЯ СХЕМА

24000

13000

5

шхю

15000

24000

Рис.2.1.Главное здание кислородно-конвертерного цеха




РАСЧЕТНАЯ СХЕМА


Рис.2.2. Литейный цех автомобильного завода

37.200


РАСЧЕТНАЯ СХЕМА


Рис.2.3.Главное здание электросталеплавильного цеха



26.400

1,5%

3,5%

14,400

9.600

ур.ч.п.]у

0.000

-1.000

20.000\

2i,500[ 4000

ООО

9000

Q=5mc

12,100

6000

6000

@ ® ®

РАСЧЕТНАЯ СХЕМА

\2500

3250

21.100 \ш.г.р.

6000

9000

5.800

6000

6000

(б) (в) (г) (е) (и)

Рис.2.4. Здание химического производства

13.830 УР-г.р.А

-0.600

0=50/12,5 тс 6.085

0=3,2 тс

0=80/20 тс

30000

-------t V------

0=80/20 тс

30000

D ®

РАСЧЕТНАЯ СХЕМА

(10)

30000

30000

30000

30000


(15)

Рис.2.5. Прессовый цех автомобильного производства



28,3S0

25.200

1000

-0,050

0=160/32 тс

1250

Q=32/5mc

1000

1000

1250 1250

36000

0=160/32 тс

РАСЧЕТНАЯ СХЕМА

36000

1250 1250

36000

20,000 ш.г.р.

13,400 т.г.р.

0,000

Рис.2.6. Сборочный цех машиностроительного завода

40,500

19,000


РАСЧЕТНАЯ СХЕМА


Рис.2.7. Здание установок непрерывного литья кислородно-конвертерного цеха (с линейным расположением машин)



41.900

32,500

У М/ W W М/

-2,000

1500

у \У м/ м/

i3,700

1500

1500

30000

0450+100/20 тс

ijoo wool

30000

3 (l)

РАСЧЕТНАЯ СХЕМА

41/ W М/ \I7-

0450+100/20 тс

I Г L J

1500

1500

30000

1:12


[1000 500\

18000

18.900

13.000 lyp-г.р.

-1,000

1500

30000

(Jf)

30000

30000

18000

Сб) (a)

Рис.2.8. Отделение машин непрерывного литья заготовок кислородно-конвертерного цеха (блочное расположение машин)


Рис.2.9. Сборочный цех судостроительного завода



у

низ стропильных конструкций и / связей кровли

Г

При расчете продольных конструкпии, как правило, принимается шарнирная схема колонн и вертикальных связей. Жесткая заделка колонн в продольном направлении здания может учитываться только при определении устойчивости колонн из плоскости рамы.

Габариты конструкпии необходимо определять после проработки компоновочных и общестроигельных решений здания с обязательным соблюдением требований, изложенных в Правилах устройства и безопасной эксплуатапии грузоподъемных механизмов , и других требований, определяющих габариты приближения оборудования к конструкциям (наличие проходов, размещение коммуникаций и т.п.) рис.2.10. Габариты конструкций и масса отправочных элементов должны удовлетворять требованиям перевозки по железным дорогам, автотранспортом либо другими транспортными средствами, а также соответствовать грузоподъемности монтажных механизмов. Предельные размеры температурных блоков, на которые разбивается здание в продольном и поперечном направлениях, не должны превосходить значений, указанных в СПиП 11-23-81*, п. 13.5 табл.42. В тех случаях, когда требуется увеличение ширины здания, необходимо применять специальные конструктивные решения, уменьшающие усилия, возникающие при температурных деформациях. К таким решениям относятся:

выполнение крайней колонны с шарнирным креплением ее к ригелю кровли и фундаментам (качающаяся стойка, рис. 2.7 ряд АА);

установка стропильной фермы на подвижной опоре (при этом колонна, связанная с рамой через подвижную опору, должна рассматриваться как консольный стержень, заделанный в фундаменте);

применение конструктивных схем, в которых температурные деформации не вызывают усилий в элементах каркаса.

Рис.2.10. Компоновка каркаса

1 - возможное размещение воздуховодов и инженерных сетей;

2 - грузоподъемные устройства для ремонта и обслуживания мостовых кранов; - размер, определяемый возможностью обслуживания и ремонта крана; А2 - размер, определяемый размещением воздуховодов и инженерных сетей, но не менее 100 мм (с учетом деформации конструкций); В - габарит приближения -60 мм по требованиям Правил безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов . Рекомендуется принимать не менее 100 мм; С - расположение троллей. Размер должен учитываться при определении габаритов подкрановых балок



1 2 3 4 5 ... 51