Унифицированные железобетонные колонны

а — колонны крайних рядов для шага 12 м; б —колонны средних рядов для шага 12 м; в — колонны со сквозными проходами по подкрановым путям

Унифицированные металлические колонны одноэтажных промышленных зданий

 

 


Типы опорных баз одноветвевых колонн: а — центральносжатых с фрезерованным торцом стержня; б, в, —то же, с передачей усилия через сварные швы; г, д — внецентренно сжатых; /— опорная плита; 2— ребро жесткости; 3—лист траверсы; 4—анкерный болт; 5— установочная проушина с винтами; 6— шайба

 

Типы оголовков колонн и опорные узлы опирания балок: а, б - оголовки сплошных колонн; в — то же, сквозных; г —опирание балок через опорные ребра жесткости; д — опирание балок через нижние полки; /— стержень колонны; 2—опорный лист оголовка; 3— центрирующая пластинка; 4— ребро жесткости; 5— овальные отверстия под анкерные болты

 

 

 

 

 

Элементы под нагрузкой:а — бетонная балка, б — железобетонная балка; в — колонна: /— нейтральная ось; 2— трещина; 3— сжатая зона; 4— растянутая зона; 5— растянутая арматура; 6— сжатая арматура

 

Конструкция монолитного перекрытия с применением стального профилированного настила в качестве опалубки и внешней арматуры: /—стальной профилированный настил; 2—анкерные штыри; 3— стальная балка; 4— монолитный бетон

 

 

 

Косвенное армирование элементов спиралями

Колонны с жесткой арматурой:
/—уголок; 2—стержни с высаженными головками; 3— жесткий профиль; 4—гибкая арматура, 5—соединительные планки.

Ребристая панель

 

Стальные подкрановые балки применяются для электрических мостовых кранов среднего, тяжелого и весьма тяжелого режимов работы и для шагов более 12 м.

Стальные подкрановые балки

а — общий вид балок; б — типовая балка пролетом 24 м, в — то же, 12 м; г — то же, 6 м; д — опорная часть концевой балки; е — сечение с полками равной ширины; ж — сечение с уширенной верхней полкой; / — верхний пояс балки; 2 — стенка; 3 — нижний пояс; 4 — вертикальное ребро жесткости; 5 — горизонтальное ребро жесткости; 6 — опорное ребро; 7 —опорнаяпрокладка; в —отверстия под соединительные болты

Статическая схема балок может быть разрезной и неразрезной. Чаще применяются разрезные стальные балки: они наиболее просты в конструктивном решении и менее других балок чувствительны к осадкам опор; однако по расходу материала они менее экономичны, чем неразрезные. Сечения стальных подкрановых балок выполняют сплошными двутавровыми и решетчатыми.

Сплошные стальные разрезные подкрановые балки могут быть сварными и клепаными. Сварные балки более экономичны по расходу материалов и менее трудоемки в изготовлении по сравнению с клепаными балками, которые применяют только в исключительных случаях, под особо тяжелые краны. Типовые разрезные подкрановые балки изготовляют пролетом 6 и 12 м под мостовые краны среднего и тяжелого режимов работы грузоподъемностью от 5 до 200 т; для кранов среднего режима работы грузоподъемностью от 75 до 200 т изготовляют также балки пролетом до 24 м. Сечения сплошных балок представляют собой сварные двутавры с поясами одинаковой ширины или с развитой шириной верхнего пояса. Высоты балок устанавливаются из условий наименьшего расхода стали. Балки для кранов грузоподъемностью от 5 до 75 г изготов­ляют высотой 620, 790 и 990 мм, пролетом 6 м и высотой 1240, 1390 и 1590 мм, пролетом 12 ж. Балки под краны грузоподъемностью от 75 до 200 т длиной 6 м изготовляют высотой 990 мм, а длиной 12м — высотой 1790 мм. Отношение высоты балок к их пролету принимается в пределах

Высота балок на опоре равна высоте в пролете плюс 60 мм. Стенки балок укрепляют поперечными ребрами жесткости из полосовой стали, поставленными на расстоянии друг от друга 1200—1500 мм. Пояса тавров изготовляют шириной 200—500 мм в зависимости от пролета балки и грузоподъемности крана. Балки пролетом 24 м изготовляют высотой в пролете 3200 и 3600 мм (713 — 715 пролета), высоту опорной пластины принимают на 100 мм больше стенки. Пояса этих балок изготовляют шириной от 400 до 800 мм. Стенки балок укрепляются вертикальными ребрами жесткости с шагом 2000 мм и горизонтальными реб­рами жесткости, которые располагают в сжатой зоне стенки балки на 1/4 высоты балки ниже верхнего пояса. Балки пролетом 6 и 12 м компонуют из одного сечения для всего пролета, а длиной 24 м собирают из двух сечений — опорного и пролетного.

Крепление стальных подкрановых балок сплошного сечения к клоннам здания

а — к железобетонной колонне крайнего ряда; б — к стальной колонне среднего ряда; / — подкрановая балка; 2 — железобетонная колонна, 3 — стальная колонна, 4 — закладные стальные детали; 5 — соединительные (монтажные) стальные детали

Соединяют балки между собой болтами, располагаемыми в нижней зоне опорных ребер. Конструкция балок предусматривает центральное опирание их на колонны через ребра со строганой нижней кромкой. При железобетонных колоннах опорные ребра балок опираются на стальную пластину подкладки, приваренную к закладной детали колонны. На опорной части колонны вбетонированы крепежные болты, к которым подкрановые балки крепятся гайками через монтажную планку, приваренную к нижнему поясу балки, или непосредственно за ее нижний пояс. На уровне верхнего пояса балки к закладным деталям железобетонной колонны приваривают опорные пластины, к которым после установки балок присоединяют скрепляющие планки. С помощью этих планок, дополнительных фасонок и уголков верхний пояс балки прикрепляют к колонне. К стальным колоннам такие подкрановые балки крепят аналогично железобетонным колоннам, приваривая соединительные элементы непосредственно к колонн. Конструкция соединения стальных разрезных подкрановых балок с колоннами обеспечивает достаточно свободный шарнирный поворот их в зоне опоры.

Сплошные стальные неразрезные подкрановые балки обычно проектируют сварными двутаврового сечения из листовой стали. Типовые балки изготовляют пролетами 6 и 12 ж для мостовых кранов среднего и тяжелого режимов работы грузоподъемностью от 5 до 75 г и пролетами 6, 12 и 24 м под мостовые краны легкого и среднего режимов работы грузоподъемностью от 75 до 200 т. Балки изготовляются в виде отдельных отправочных марок длиной не менее 10 м, которые жестко соединяются между собой после установки на колоннах. Для удобства монтажа и сварки стыка балок шов стыковки смещают в сторону от опоры. Стыкуют балки между собой сваркой поясов и стенок. Неразрезные балки компонуют из двух или нескольких сечений в зависимости от величины пролетных и опорных моментов и поперечных сил. Размеры полок и стенок неразрезных балок аналогичны разрезным. В типовых неразрезных балках пролетом 24 м в отличие от разрезных балок устнавливают вторые горизонтальные ребра жесткости, которые располагают в зоне нижней четверти стенки. Верхний пояс балок крепят к колоннам приваркой жесткой фасонки.

Нижний пояс балок крепят к колоннам так же, как элементы сплошных разрезных балок,— на болтах. Опирание балок пролетом 24 м под краны грузоподъемностью 150—200 т на рядовые колонны осуществляют непосредственно на полки колонн через две пары опорных ребер.

Предварительно напряженные стальные подкрановые балки применяютдля устройства подкрановых путей с целью повысить жесткость и уменьшить расход стали. Предварительно напряженные балки проектируют пролетом 12 м и более, используя в растянутой зоне высокопрочную сталь. Напряжение в балках создают предварительным изгибом жестких элементов (нижнего пояса, продольных ребер и др.) или устройством затяжки в нижней зоне балки. Затяжку располагают под нижним поясом, прикрепляя к нему сваркой элементы концевых упоров и направляющие обхваты. Затяжки изготовляют из стержней высокопрочной круглой стали или из одного-двух пучков высокопрочной проволоки диаметром 3—5 мм и меньше.

Сквозные подкрановые балки проектируются в виде шпренгельной балки или подкрановой фермы. Шпренгельная балка состоит из верхнего пояса, центральной стойки .и нижнего пояса (шпренгеля). Увеличение количества стоек резко снижает жесткость балки в верти­кальной плоскости, поэтому для подкрановых балок используют только одностоечные схемы шпренгелей. Наибольшая рациональная длина панели верхнего пояса не более 3 м; следовательно, длину шпренгельной балки целесообразно принимать не более б м. Такой пролет сквозной балки выгоден только под краны минимальной грузоподъемности 5— 10 т. Это условие очень ограничивает область применения Монтажные схемы тормозных связей а — горизонтальная тормозная балка; б — то же. ферма; в — то же, ферма у крайней колонны с поясом из швеллера; г — то же, с поясом из уголка, усиленная вспомогательной вертикальной фермой; д — то же, с нижней горизонтальной связью; / — рифленая листовая сталь; 2—ребро усиления; 3 — раскосы тормозной фермы; 4 — раскосы вспомогательной вертикальной фермы; 5 — раскос фермы нижней горизонтальной связи; б — подкрановая балка Подкрановые фермы проектируются с параллельными поясами по схеме простой треугольной решетки с промежуточными стойками. Верхний пояс фермы изготовляют из прокатного двутавра, усиленного горизонтальным листом. Элементы решетки и нижний пояс фермы сваривают из спаренных уголков, соединенных втавр. Сквозные подкрановые балки применяют для устройства путей под краны с легким и средним режимами работы. Тормозные связи устраиваются для обеспечения поперечной жесткости верхних поясов подкрановых балок при воздействии поперечных горизонтальных нагрузок мостовых кранов. Связи ставят между колоннами крайних и средних рядов по всей длине здания. Подкрановые балки пролетом 6 м в зданиях с легким режимом работы тормозными элементами не усиливают. Монтажные схемы тормозных связей
 

 

 

Предварительно напряженная стальная подкрановая балка /. = 28,5 м

1-анкер напрягаемого стержня (концевой упор):

2-затяжка из проволок 0 5 мм;

3-направляющий обхват затяжки

 

Стальные решетчатые подкрановые балки

а — шпренгельная балка; б— подкрановая ферма; 1 — верхний пояс; 2 — стойка; 3 — шпренгель; 4 — колонна здания; 5 — нижний пояс; 6 — раскос решетки

 

 

Детали крепления подкрановых путей к стальным подкрановым балкам

а — путь легких кранов; б — путь весьма тяжелых кранов; в — путь кранов среднего и тяжелого режимов работы; / — железнодорожный рельс; 2 — стальной квадрат; 3 — крановый рельс; 4 — крюк; 5 — прижимная планка; 6 — опорная планка.

Упоры путей мостовых электрических кранов

а — упор для кранов общего назначения; б — то же. весьма тяжелого режима работы; 1 —дубовый брус; 2— стойка; 3 — планка жесткости; 4 — подкрановая балка; 5 — рельсовый путь; 6 — пружинный буфер

Тормозные фермы используют в зданиях с легким и средним режимами работы. Их изготовляют с треугольной решеткой из стальных уголков панелями длиной 1500 мм. В случае необходимости устройства проходов вдоль подкрановых балок по решетке тормозных ферм укладывают сплошной настил из рифленой стали.

Рельсы подкрановых путей на стальных подкрановых балках применяют следующих типов: железнодорожные широкой колеи Р-38 и Р-43, рельсы крановые КР-70, КР-80, КР-100 и КР-120 и квадратного сечения 140X140 мм. Первый тип рельсов используют для мостовых кранов гру­зоподъемностью от 5 до 20 г, а рельсы квадратного сечения ставят только под очень тяжелые краны металлургических цехов.