39. Колонны. Типы поперечных сечений колонн: сплошные, двухветвевые, квадратные, прямо­угольные, круглые. Расчет и проектирование консолей колонны.

Железобетонные колонны применяются при высоте менее 18м, шаге менее 12 м и грузоподъемности менее 50 т.

Колонны каркасного здания могут быть сплошными прямоугольного сечения или сквозными двухветвенными (рис. XIII.9).

При выборе конструкции колонны следует учитывать грузоподъемность мостового крана и высоту здания.

Сплошные колонны применяют при кранах грузоподъемностью до 30 т и относительно небольшой высоте здания; сквозные колонны - при кранах грузоподъемностью 30 т и больше и высоте здания более 12 м.

Размеры сечения колонны в надкрановой части назначают с учетом опирания ригелей непосредственно на торец колонны без устройства специальных консолей и с учетом размещения кранового оборудования:

Ht<=0,75-Bt-0,07 (при нулевой привязке); Ht<=1,0-Bt-0,07 (при привязке 250).

Высота сечения принимается: для средних колонн h2 = 500 или 600 мм, для крайних колонн h2 - 380 или 600 мм; ширина сечения средних и крайних колонн b = 400...600 мм (большие размеры сечения колонны принимают при шаге 12 м).

Размеры сечения сплошных колонн в нижней подкрановой части устанавливают преимущественно по несущей способности и из условий достаточной жесткости с тем, чтобы при горизонтальных перемещениях колонн в плоскости поперечной рамы не происходило заклинивания моста крана. Высота сечения h1=(1/10...1/14)H1

Сквозные колонны имеют в нижней подкрановой части две ветви, соединенные короткими распорками - ригелями. Для средних колонн в нижней подкрановой части допускают смещение оси ветви с оси подкрановой балки и принимают высоту всего сечения h1 = 1200...1600 мм, для крайних колонн принимают h1 = 1000...1300 мм. При этом принимают размеры высоты сечения ветви h=250 или 300 мм и ширины сечения ветви b=500или 600 мм. Кроме того, b=(1/25....1/30)Н. Расстояние между осями распорок принимают (8-10)h. Распорки размещают так, чтобы размер от уровня пола до низа первой надземной распорки составлял не менее 1,8 м и между ветвями обеспечивался удобный проход.

Нижняя распорка располагается ниже уровня пола. Высоту сечения распорки принимают (1,5 - 2)h, а ширину сечения распорки равной ширине сечения ветви.

Размеры опорной консоли определяют в зависимости от опорного давления ригеля Q, при этом считается, что ригель оперт на располженную у свободного края консоли полщадку длиной l=Q/ψR_b,locb_bm, где Пси=0,75 – клэффициент, учитывающий неравномерное давление ригеля на опорную консоль, расчетное сопротивление бетона местному сжатию, b_bm - ширина ригеля.

Прочность короткрой консоли проверяют по наклонной сжатой полосе между силой и опорной по условиям

1) Q≤(1.5R_btbh₀²)/2, но ≤2,5 R_btbh_0,

2) Q≤0,75(1+10μυ_ω) (1-a/h) * R_btbl.

Площадь сечения продольной арматуры консоли подбирают по изгибающему моменту у грани колонны, увеличенному на 25%

A_в=1.25M/(Rsυh₀)

40. Подкрановые балки. Конструктивные решения подкрановых балок, особенности расчета и конструирования.

Железобетонные предварительно напряженные под­крановые балки испытывают динамические воздействия от мостовых кранов и поэтому их применение рациональ­но при кранах грузоподъемностью до 30 т среднего ре­жима работы и кранах легкого режима работы. При кра­нах тяжелого режима работы и кранах грузоподъемно­стью 50 т среднего режим а работы и более целесообразны стальные подкрановые балки.

При пролете 6 м балки имеют тавровое сечение, а при пролете 12 м - двутавровое. Устройство полок в верхней части балок обусловлено необходимостью воспринимать и передавать на колонны горизонтальные нагрузки от поперечного торможения крана.

Сборные подкрановые балки пролетом 6 и 12 метров по условиям технологичности изготовления и монтажа выполняют разрезными с монтажным стыком на колоннах.

Высоту сечения подкрановых балок назначают в пре­делах h= (1/8...1/10)l, толщину верхней полки h'_f = = (1/7... 1/8)/h, ширину верхней полки b'_f = (1/10... 1/20)l. По условиям крепления и рихтовки крановых путей при­нимают размер полки b'_f =500...650 мм. Типовые подкра­новые балки имеют высоту сечения h= 1000 мм при про­лете 6 м и h=1400 мм пр и пролете 12 м.

Высота подкрановых балок пролетом 6 м принимается 800 и 1000 мм, пролетом 12м - 1200 мм.

Преднапряженные подкрановые балки армируют высокопрочной проволокой, стержневой арматурой и канатами. Арматурные каркасы в связи с динамическими воздействимям на балку выполняют не сварными , а вязанными.

Для подкрановых балок применяют бетона классов В30..В50.

Расчет прочности балки ведут от2х сближенных мостовых кранов одинаковой грузоподъемности с коэффициентом сочетания пси.

Расчетные нагрузки от мостовых кранов для расчета прочности определяют с коэффициентом надежности γ_f=1.1

Расчетная вертикальная нагрузка F_max= γ_f*γ_n*F_nmax.

Расчетные вретикальные нагрузки для группы роежмы работы мостовогокрана 6к следует умножать на коэффициент динамичнсоти K_din=1.1

Расчетная горизонтальная нагрузка (от одного колеса моста) Hmax=0.5 γ_f*γ_n*H_nmax.

Горизонтальня сила H_nmax приложена в уровне головки крановых рельсов, но для упрощения расчета, пренебрегая значительным влиянием эксцентреситета, ее полагают приложенной посередине высоты полки таврового сечения.

Расчет ведут по линиям влияния, располагая одну силу в вершине линии влияния (рисунок)

Расчет прочности ведут по расчетной нагрузку от двух сближенных мостовых кранов одинаковой грузоподъемности, умноженную на коэффициент сочетания 0,85.

Расчет на выносливость ведут по расчетной вретикальной нагрузку от одного мостоваого крана.