Общ треб-я к констр эл-м и констр сист пром зд-й. Нагр и возд-я на пром зд-я.

Треб-я: 1. прочность и устойчивость, обуславливаемые ролью несущ эл-в, оцениваемых в соотв с нормативн мат-ми по проектир-ю ж/б, мет, дер констр-й; 2. функц целесообр-ть - обеспечение t-W режима, акустич и стетотех комфорт; 3. долговечность - срок службы без потери эксплуатац кач-в; 4. огнестойкость - способность выдерживать действие открытого пламени, не теряя св-в; 5. удобство экспл-ции - опр-ся возможностью доступа ко всем ответствен местам для осмотра, систематич уборки при необ-ти проведения профилактич работ; 6. арх выразит-ть - придание эл-ту приятн внеш вида, подчинен общ арх-худ замыслу; 7. технологичность - возм-ть осущ-я стр-ва высокоиндустриальн мет-ми, не зависеть от прир-клим усл-й; 8. экон целесообр-ть - разм привед затрат, основан на учете единовременн затрат на возведение констр-ций, эксплуатац затрат, треб-ся в проц экспл-ции. Цель треб-й: ограничить значения неблагоприятн последствий, вызываем совокупностью оказываем на эл-т возд-й, уст-ть уровни предоставляемого комфорта; уровни - в соотв-ии со СНиП, ведомственн указ-ми, зад-ем на проектир-е.

Предусмотрена унификация пром зданий и их конструкций - приведение их к единообразию и взаимосочетанию размеров объемно-планировочных компонентов зд-й с целью < типоразмеров эл-в по форме и констр-м.

В соответствии пролеты здания назначают: 9; 10, 5; 12; 13, 5; 15; 16, 5; 18; 21; 30 м. Шаг кол: 6; 7, 5; 9; 10, 5; 12; 13, 5; 15; 16, 5; 18 м. Выс эт: 3; 3, 3; 3, 6; 3, 9. этаж до 18 м.

При разработке объемно-планировочных решений учит-ся все нагр и возд-я на зд-е. Возд-я на эл-ты: по природе возникновения; особ-м их влияния на раб эл-та. Виды возд-й: зависящ от конструктивн реш-я зд-я; зависящ от местн особ-й, прир клим усл-й. Характер возд-й: силовой, несиловой. Возд-я м. изм-ся: по величине, времени действия, направлению, степ повторяемости, вероятности возникновения экстрем ситуаций. Возд-я опр-ся послед-ю возведения зд-я/монтажа сборн эл-в, погодн усл-ми, продолжит-ю схватывания и твердения бет и р-ров; особ-ю процессов, протекающ в многослойн констр-х под влиянием взаимод-я составляющ-х его отд-х слоев.

Нагр.: пост и временн. Постоянн: масса частей зд-я (несущ и ненесущ эл-ты). Временные: длительн, кратковременн, особые. Длит – вертикальн от мостовых и подвесных кранов, от массы стационарн оборуд-я, на перекрытия от складируемых мат-в, пыли, снега, температурные, климатические. Кратковременн – от оборуд-я, возникающ в пускоустановочном переходном и испытательных режимах, при его замене, перестановке; от массы людей; от ремонтных материалов; от подъемно-транспортного оборудования; ветров, гололедн. Особ – сейсмическ, взрывн, от деф-ций основания. Несиловые возд-я: t наружн и внутренн, ее колебания; влага (внутренн и наружн W возд, грунтовая влага, осадки – дождь, снег; солнечная радиация, агрессивные возд-я – насекомые, бактерии). Учит как отд, так и сочетания.

1 масса элементов зд-я; 2 давление грунта; 3 давление от кранов оборуд-я; 4 давление от технологическ оборуд-я; 5 давление ветра и возд-е завихрения; 6 снег, пыль; 7 особые нагр; 8 вибрация от технологическ оборуд-я; 9 t наружн и внутренн; 10 W возд (внутри и снаружи); 11 грунтов влага; 12 осадки; 13 солнечн радиация; 14 хим агрессивн эл-ты; 15 биологическ разрушение.

1.34 Подъемно-трансп и внутрицеховое оборуд-е. ПТО - для перемещения внутри зд-я сырья, полуфабрикатов, готовой продукции, монтажа и демонтажа технологич установок:: периодического и непрерывного действия. 1)периодического (подвесной (тали, кошки, кран-балки), опорный, напольный) и непрерывного (конвейеры, порш-черпаковые подъемники для ж-тей или сыпучих мат-лов на высоту ≤ 25м, рольганги, шнеки).

ПТО периодическ действия: Группа А. Перемещение грузов в подвешенном состоянии; подвесное (электротали, кран-балки, кошки) к несущ констр-м покрытия (Q 0, 25-5 т, иногда до 25т), опорное (мостовые кр), передающ нагр на каркас зд-я ч/з подкранов балки. При закреплении в отд точке - подъем и перемещение груза только по вертикали; при расположении на тележке, движущейся вдоль нижнего пояса жестко закрепленной верхним поясом к покрытию стальной балки (монорельс), - вдоль цеха, особ-ть монорельсового оборуд-я – малая Q 1, 1-10 т и малая ширина зоны обслуживания. Подвесной кран - двутавров балка, движущ-ся вдоль цеха с помощью катков по нижним полкам рельсов, подвешенных к нижним поясам констр-и покрытия. По нижнему поясу кран–балки поперек цеха перемещается электроталь/тельфер. Подвесной кран позволяет перемещать грузы вдоль и поперек пролета и обслуживать большую часть площади помещения с Q не > 10т. Прим-е мостов кр приводит к удорожанию производств зд-й (усиление несущ констр-й, > выс зд-й), поэтому по возможности опорное ПТО заменяют напольным. В завис-ти от ширины пролета, шага несущих констр-й, требуем числа операций по ширине пролета м. распол-ся 1 / неск кранов на одних и тех же путях. По кол-ву подвесных путей краны м.б. 1- (длина кран-балки 3, 6-18м), 2- (16, 2-27 м) и многопролетн (28, 2-34, 8 м). Расст-е м/у точками подвеса д.б. кратно 1, 5м и нах-ся в пределах 3-15м. Опорн краны: мостовые краны Q 1-500 т и >. Наиб часто исп-ся (70%) 5-32т. Сост из несущ моста (перекрывает пролет помещения). Мех-змы передв-ия передвиг-ся вдоль моста тележки с мех-змом подъема и кабиной оператора. В завис-ти от продолж-ти работы в ед. времени экспл-ции мостовые краны бывают: весьма тяжелыми и тяж (коэф-т исп-ия 0, 4-0, 8), средн (0, 25-0, 4) и легк (0, 15-0, 25) режимов работы. Ср. ск-ть 80 м/мин. Для тех. обслуживания кранов весьма тяжелого и тяжелого режимов работы устраивают проходы (галереи) в уровне подкрановых путей 400х1800 мм. Сущ-т также спец мостовые краны: литейные, консольно-поворотные, колодцевые завалочные, с вилообразным захватом и т.д. В соврем произ-ве происходит замена мостовых кранов подвесными во взаимно перпендикулярном направ-ии, т.к. с подвесным краном легче модер-ть произ-во.

Группа Б. Напольный транспорт – рельсовые (козловый кран – при больших пролетах и Q500т и >) и безрельсовые (автопогрузчики, автомобильные краны, электрокары, погрузчики - отн малые нагрузки) – нагрузка на пол. Козловый кран - мост, поднятый на высокие опоры, перемещающийся вдоль цеха по напольным рельсам. Вдоль моста крана перемещается тележка с подъемным оборудованием и приспособлениями. Безрельсовый мобильный транспорт мобилен и м. обслужить любой участок зд-я, но для него нужно организовывать проезды.

Зоны действия кранов д. отмечаться.

ПТО непрерывн действия – конвейерное оборуд-е рольгантовое и ленточное, скреперное и шнековое; пневмо и гидротранспорт.

1.35 Констр эл-ты ж/б каркаса 1эт пром зд-й. Сбор­ный вариант ж/б каркаса 1эт пром зд сост из поперечн рам, объед-х в пространст систему продольн конструкт эл-тами (плитами, прогонами, подкранов и обвязочн балками, подстропил констр-ми) и связя­ми. Попер раму образуют кол, жестко заделанные в фунд, и ригели, шарнирно соед-е с кол. В кач-ве ригелей м.б. балки, фермы и др несущ констр-и.

Фунд под сборные ж/б кол устр-т в виде отдельностоящ стакан типа. Ленточ фунд по продольным рядам колонн/сплошную фунд плиту под все зд прим-т в искл-ных случаях, когда фунд в виде отдельных опор не обеспечивают необх проч-ть и устой-ть/когда это целесообразно по усл-ям обеспечения " гибкости" и универс-ти размещаемого произ-ва. По сп-бу возвед-я: монолитн и сборные. Предпочтит монолитн, т.к. м. изгот-ть любой формы и разм; сост из подколонника с отв под ногу кол (стакан) и ступенчат плитной части (1, 2, 3х); параметры унифицированы. Выс фунд 1, 5м (под фахверк), 1, 8-4, 2м ч/з 0, 6; разм подошвы в плане 1, 5х1, 5–6, 6х7, 2м с модулем 0, 3, подколонника 0, 9х0, 9-1, 2х2, 7м ч/з 0, 3, выс ступеней 300, 450 мм; зазоры сбоку в верхн части по 75 мм, в нижней - 50 мм, снизу 50 мм; отм верха -0, 150м; расст-е от края стак до края фунд min 175 мм. Сборн фунд прим-т, когда м. прим-ть 1 блок массой до 6т. Бет фунд В10, В15; бет замоноличивания в стакане В20, В25 на мелком заполнителе. Под монолит фунд вып-т бет подготовку толщ min 100мм из бет В7, 5/из щебня с поливом цем р-ром. Армир-ся АРМ периодич профиля: сетками (по гориз) и каркасами (по вертик). Под спаренные колонны в местах деф швов - монолитные фунд с двумя раздельными стаканами. Сваи: забивные цельные сплошного квадратн сечения напрягаем и ненапрягаем арм дл 3-20 м 300х300; 350х350; 400х400мм (заделка в ростверк> 150 мм, разность в ур голов свай - не > 1-2см); буранабивные, изгот-е на площадке.

Фунд балки из сборного ж/б разработаны под кир­пичн толщ 380, 510мм, блочные толщ 500мм, панельн самонесущие и панельные навесные толщ до 300мм вари­анты исполнения наруж стен. В завис-ти от веса наруж стен и шага колонн, ФБ им тавровое и трапециевидное сечение. Опирают на бет столбики (приливы), уст­раиваемые сечением 300x600 мм в пределах подколонников. Верх ФБ - на 30 мм ниже ур чисто­го пола (-0, 300м); отм верха прилива -0, 450м для выс ФБ 0, 4 м и шага кол 6м; -0, 650м для выс ФБ 0, 6м и шага кол 12м; гидроиз-я по верху ФБ- ц-п р-ром 1: 2 толщ 30мм/2 слоя рубероида на битумной мастике. Для предовращ-я пучения гр-засыпка шлаком, крупнозернис песком/щебнем. Подсыпка = высоте балки. Если зд отапливаемое, то засыпку произ-ят под половой подготовкой на 1-2м по периметру всего зд. Отмостка - 1: 12 шир 0, 9-1, 5м.

Кол. По положению в зд-и: крайние и средние. К крайним колон­нам с наружн стороны +стенов огражд-я: основн, воспринимающие нагр от стен, кранов и констр-й покрытия, и фахверковые - для крепления стен - уст-ся в торцах зд-я и м/у осн кол у продольных стен при шаге осн кол 12 м и 6-метровых стен пан. В ряду вы­деляются связевые колонны, соединенные стальны­ми вертикальными связями для восприятия гори­зонтальных сил. Констр-и кол д. отвечать повышенным треб-ям проч-ти, жесткости и устой-ти. Изгот-ся из тяж бет кл В15-В40; армир-ся каркасами из предв напряж и ненапряж АРМ А400; закладн дет - в местах опир-я строп и подкранов констр-й, в крайних кол - в месте крепления стенов пан, в связевых кол - в местах примыкания прод связей. По сечению: 1. постоянн - зд-я выс 3-14, 4 м, Qкрана до 5 т; кран - подвесной/без него. Средн кол при сеч-ии < 500мм снабжены вутами (уширение по верху). Сеч-я: квадратн 300х300; 400х400; 500х500; пр/уг: 400х300; 500х400; 600х500мм. Глуб заделки в фунд 750/850мм. 2. переменн - с опорн мостовыми эл кранами Qдо32т легк, ср, тяж режима раб, выс эт 8, 4-1, 4 м; пр/уг сеч-я 400х600-400х900мм с кратностью 100мм. Глуб заделки в фунд 850мм. 3. 2хветвев - под опорн краны Q32-50т легк, ср, тяж реж раб; выс эт 14, 4-18м; разм сеч-я в подкранов части 500х1400; 500х1900мм; заглубление в фунд 900-1200мм. «-»: трудно тран-ть, монтировать, изготовлять; при возм-ти замена стальн. При исп-ии подстроп констр-и выс кол ср ряда уменьш-ся на 600мм по сран с кол осн ряда. В целях экономии бет и арм выпускают кол кольцевого сечения, изгот-е мет-м центрифугирования, для зд-й с неагрессивн средой без оборуд-я с мостов и подвесн кр Q до 32т; выс 3, 6-18 м, диаметр 300-1000 ч/з 100мм при толщ стенок 50-120 мм.

Для связи с бет замоноличивания кол снабжается горизон­т бороздками. Установка кол - самоходными кранами; строповка - захватами; временн крепле­ние - кондукторы/клинья. Стыки замоноличиваются бет марки стыкуемых эл-в. Временные крепления снимаются после того, как бетон замоноличивания наберет 70% расчетной проч­ности.

Обвязочные балки - для опирания кирпич и мел­коблочных стен в местах перепада высот смежных пролетов, для > проч-ти и устой-ти высоких самонесущих стен; орг-т окон проемы - роль перемычки. Изгот-т из бет В15 и арм-т каркасами с раб арм А400. Уклад-т на стальные опорные столики-консоли колон; сверху сварка к закладн эл-ту, снизу - на столик.

Подкранов балки с уложенными по ним рельсами - пути движ-я мостовых кр Qдо32т; придают зд доп простр жесткость. Тавровое (шаг кол 6м) или 2тавровое (12м) сеч-е; из бет кл В22, 5-В40, сварные каркасы. Выс тавровых 800-1000мм, 2тавров – 1400мм; шир полок 550, 600мм – дл 6 м и 650мм – для 12м. К кол ПБ крепят сваркой закл эл-тов и анкерными болтами. Рельсы к ПБ крепят парными стал эл-ми, располож ч/з 750мм по все дл балки. Прим-е ПБ огранич из-за большой массы, небольшого срока службы.

Несущ констр-ии покрытия: строп / строп+подстроп. Стропильн - при одинак шаге кол в крайн и ср пролетах; подстроп - шаг по крайн кол - 6м, по сред - 12, 18м, т.е. когда укрупняем сетку кол. Строп констр-и опир-ся на подстропил. Подстропил балки выс 1, 5м и тавровое сеч-е с полкой внизу, подстропил фермы – выс 2, 2 и 3, 3м трапецивидн сеч-я. Подстроп фермы привариваются к оголовкам кол. Креп­ление строп ферм к подстроп анало­гично крепл-ю их к кол. Стропильн.: 1. Балки прим-т при устр-ве 1скатн, многоскатн и плоск покрытий зд с пролетами 6-24м; из тяж бет кл В30-В45 с ненапря­гаемой арм кл А400 и проволокой В-1. Балки пролетами на 6 (тавров, выс 600мм) и 9м (двутавровые, 900мм) прим-т для плоских кровель с ПТО до 5т и без него; 12 м (двутавр, 900мм) – для покрытий зд со 1-, многоскатной кровлей уклон 1: 20 за счет разности выс кол; 12, 18, 24м – скатные балки двутавр сечения и решетчатого типа пр/уг сеч-я. Выс балок на опоре 900 мм, за искл 6метровых. Крепление к кол - сваркой по закл дет / болтовое с обваркой. 2. Фермы - по сравн с балками обладают лучшими ТЭП: меньшей массой, возможн исп-я межферменного простр-ва, эффективнее для пролетов 18 и 24м. По очертанию: сегментные (зд-я с неагрессивн, слабо- и среднеагрессивн средой, шаг 6, 12м, без подстроп ферм/с ними, Q1-5т), безраскосные (шаг6, 12 м, с опиранием на кол / подстроп фермы для малоуклонн/скатн кровель, подвесн кран Q1-5т; по сравн с сегментн - > рациональн исп-е межферм простр-ва, более просты в изгот-ии, возм исп-ть в зд-х с агрессивн средой, недостаток - сложно рассчит-т вручную); с II поясами и полигональные (исп-ся реже, т.к. им большую выс на опоре (2, 7м)=> > выс стен => неполезный объем зд-я); треуг (в неотаплив зд tдо18град и в зд с кровлей из асбестоцем/мет проф листов).

Балки: а - 12м 1скатн; б, в - 2скатн решетчатые 12, 18м, г - сопряжение балки с кол, 1- балка, 2 - кол, 3 - анкерн болт, 4 - опорн лист.

.

Фермы: а-безраскосн арочные; б-раскосн сегментн.

1.36 Привязка эл-в 1эт зд-й к прод и поперечн разбивочн осям. В 1эт каркасных зд при привязке кол крайних и ср рядов, наруж продол и торц стен, кол в местах устр-ва температурн швов, в местах перепада высот м/у пролетами и примыкания взаимно перпендик-ых пролетов исп-т привязки «0», «250» и «500» (или «600»).

«0» - преимуществ, т.к. исключ-ся прим-е доборных огражд и несущ эл-в в местах устр-ва темп швов, перепадов выс и примыкания пролетов разл направ-я; исп-т при всех видах мат-лов каркаса в бескрановых зд и в зд с подвесными и опорными кранами при выс до 14, 4м и Q до 32т. Внешн грани кол крайних продол рядов совмещ-ся с разбивочн осями. Внутр поверх-ть продол нар стен и положение разбивочной оси совпадают с зазором 30мм м/у внешн гранью кол и внутр поверх-ю стен для удобства монтажа и расположения приборов.

«250» - внеш грани кол смещают наружу с разбивочной оси на 250 мм; в зд с мостовыми кранами Q> 32т, при выс пролета> 14, 4м и шаге кол 6 м, при шаге кол 12 м и Н> 12 м.

«500» - а. в торцах зд-я геом оси сечения осн кол ср и крайних рядов смещ с разбивоч оси внутрь на 500мм; разбивочн ось - по «0» привязке => оправданное размещение фахверковых кол у торцевых стен и подстропил и стропил констр-й покрытия без доборных эл-в. б. Попер темп шов м/у парными кол в зд с пролетами равной высоты устр-т с исп-м привязки кол к 1 / 2м разбивочн осям. Привязки к 2 разбив осям прим-т в зд со сборным ж/б каркасом и при раст-ии м/у попер темп швами > 144м. В обоих случаях привязка предусм смещение геом осей сеч-я кол на 500мм в обе стороны от разбив осей. Рекоменд-ся исп-ть привязку «600» для исп-ия доборных элементов. Продол темп шов м/у парными кол в зд-х с пролетами равной высоты осущ-т, предусматривая 2 разбив оси со вставкой м/у ними. Размер вставки зависит от сп-бов привязок в примыкающих пролетах (500, 750, 1000 мм).

Привязку кол разновысотных пролетов осущ-т к 2 продол осям со вставкой м/у ними. Привязка крайн колонн - по «0» и «250». Размер вставки C кратен 50 мм (но не < 300мм). С=«0»(«250»)х1(2)+d+е+50, d – толщ стены, е – зазор м/у гранью кол повышенного пролета и внутр пл-тью стены (30 мм); 50 – зазор м/у нар пл-тью стены и гранью кол пониженного пролета. В местах примыкания взаимно перпендикулярных пролетов привязку кол осущ-т к 2 разбив осям со вставкой С м/у ними. При наличии продол темп шва м/у пролетами, примыкающ к перпендик-му пролету, этот шов продлевают до пролета, где он будет попер швом. Вставка м/у осями в попер и продол швах д. иметь одинак величину (500, 750, 1000).

В зд с покрытиями из ж/б оболочек внеш грани кол крайних рядов смещ с разбивоч осей наружу на 250 мм, а внутр пл-ти нар стен из панелей гориз разрезки располаг на 30 мм от грани этих кол. Ширина вставки м/у нар разбив осями в местах попер и продол темп швов = 1000мм, а кол, обращенные в сторону швов, относят от разбивочных осей наружу на 250 мм.

Несущие нар стены привязывают к продол разбивоч осям след образом. Если прогоны, строп фермы/балки опираются на стены (кирп 380мм, мелкоблочн 400мм) внутр пл-ти стен смещают внутрь с разбив осей на 100 мм, а для опирания стропил констр-й предусматривают пилястры (> /=130мм). При большей толщине стен их привязка=200мм, а надобность пилястр определяется из усл-я обеспечения устой-ти стен. При опирании плит покр-я на наружн стены привязка = 130 (кирп), 150мм (мелкоблочн) смещ внутрь зд-я. Также - к попер осям несущ торцовых стен при опирании на них плит покр-я.

Геом оси внутр стен совмещ-ся с разбивочн осями.

Привязки прлетов одинаковой выс: к прод: 1 - «0»; 2 - «250»; к попер: 3 - «500»; 4, 5 - попер темп шов; 6 - в местах прод темп швов в зд-х с пролетами одинак выс Q< 32т, Hдо14, 4м в обоих; 7 - то же в одном, Q> 32т, H> 14, 4м в другом; 8 - то же в обоих.

Привязка пролетов разной выс: