45. Конструктивные схемы одноэтажных производственных зданий.

Каркас одноэтажного здания образуется из колонн, заделанных в фундамент, и ригелей, шарнирно или жестко соединенных с колоннами.

Конструктивной и технологической особенностью таких зданий является оборудование их мостовыми и подвесными кранами. Мостовые краны перемещаются по специальным путям, опертым на колонны; подвесные краны перемещаются по путям, подвешенным к элементам покрытия. Покрытие одноэтажного производственного здания может быть балочным из линейных элементов или пространственным в виде оболочек.

К элементам конструкции одноэтажного каркасного здания с балочным покрытием относятся колонны (стойки), заделанные в фундаментах, ригели покрытия (балки, фермы, арки), опирающиеся на колонны, панели покрытия, уложенные по ригелям, подкрановые балки, световые или аэрационные фонари. Основная конструкция каркаса — поперечная рама, образованная колоннами и ригелями.

Пространственная жесткость и устойчивость одноэтажного каркасного здания достигаются защемлением колонн в фундаментах. В поперечном направлении пространственная жесткость здания обеспечивается поперечными рамами, в продольном — продольными рамами, образованными теми же колоннами, элементами покрытия, подкрановыми балками и вертикальными связями <рис. XIII.1,6, в).

Одноэтажные производственные здания могут быть также с плоским покрытием без фонарей. Примером может служить конструктивная схема здания, в которой длинномерные панели покрытия на пролет уложены по продольным балкам и служат ригелями поперечной рамы (рис.ХШ.2).

Сетка колонн одноэтажных каркасных зданий с мостовыми кранами в зависимости от технологии производственного процесса может быть 12X18, 12X24, 12X30 или 6X13, 6X24, 6X30 м. Шаг колонн принимается преимущественно 12 м, если при этом шаге используются стеновые панели длиной 6 м, то по наружным осям кроме основных колонн устанавливают промежуточные (фахверковые) колонны. Прн шаге колонн 12 м возможен шаг ригелей 6 м с использованием в качестве промежуточной опоры подстропильной фермы (рис. ХНЫ)

46. Типы колонн и их расчет для одноэтажных производственных зданий.

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

Определение габаритов

Hв=hпб+hр+hк+Ϫ+1lo/300

Hн=отм.г.р.-hпб-hр+15см

Усилия в ветвях колонны

Nв=Nsd/2 ±Msd/2

Mв=Vsd*S/4

Расчет распорки

Mрасп=Vsd*S/2

Vрасп=2Mрасп/c

Определение величин изгибающих моментов на колонну от постоянных и временных нагрузок

Ветровая

Сочетания нагрузок

47. Нарисовать эпюры изгибающих моментов на однопролётную одноэтажную раму от действия постоянных и временных нагрузок.

Поперечная рама испытывает действие пост.нагрузок от веса покрытия и различных временных нагрузок от снега, вертик и горизонт давления мостовых кранов, положительного и отрицательного давления ветра.

В расч. схеме рамы соединение ригеля с колонной считается шарнирным, а соединение колонны с фундаментами— жестким. Длину колонн принимают равной расстоянию от верха фундамента до низа ригеля.

Ригель рамы (при пролете до 18 м - предв напряжен балки, 24, 30 м - фермы) рассчитывают независимо как однопролетную балку, ферму или арку. Соед-е риг с кол - жесткое / шарнирное. При жестксоед-ииуменьш-е изг. мом., но при этом достиг-ся независимая типизация ригелей и кол рамы, т.к. нагр, приложен к кол, выз-т изг мом и в ригеле. При шарнирном - возм типизация ригелей и кол, т.к. нагр, приложен к одному из эл-в, не вызывизг мом в др. эл-те.

Цель расчета поперечной рамы — определить усилия в колоннах, подобрать их сечения, опр-ть боковой прогиб верха рамы от норм ветровой нагр.

а. Постоянная нагрузка от веса покрытия - передается на колонну как вертикальное опорное давление ригеля. Эту нагрузку подсчитывают по соответствующей грузовой площади. Вертикальная нагрузка приложена по оси опоры ригеля и передается на колонну при привязке наружной грани колонны к разбивочной оси 250 мм с эксцентриситетом: в верхней надкрановой части е=0,25/2=0,125 м (при нулевой привязке е = 0); в нижней подкрановой части e=(h₁-h₂)/2=0,125 (при нулевой привязке e=(h₁-h₂/2);при этом возникают моменты, равные M=F_е.

б. Временная нагрузка от снега устанавливается в соответствии с географическим районом строительства и профилем покрытия; передается на колонну как вертикальное опорное давление ригеляи подсчитывается по той же грузовой площади, что и нагрузка от массы покрытия.

в. Временная нагрузка от мостовых кранов определяется от двух мостовых кранов, работающих в сближенном положении; вычисляется по линиям влияния опорной реакции подкрановой балки, наибольшая ордината которой на опоре = 1.

г. Временная ветровая нагрузка - приним-ся в завис-ти от района стрит-ва и высзд-я.