Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
шпоры по металлам -1сместр.doc
Скачиваний:
17
Добавлен:
22.03.2016
Размер:
4.8 Mб
Скачать

1.Удобство обслуживания и ремонта, нормальная эксплуатация кранового оборудования , необходимые условия аэрации и инсоляции, долговечность конструкции, относительная безопасность при пожарах и взрывах, режим работы кранов, агрессивность производства(в.т.ч температура эксплуатации), жёсткость каркаса, сбрасываемые панели, огнестойкость, выносливость конструкции., экономически оправданным.

2. Каркас состоит из: поперечных рам, продольных элементов в.т.ч панелей и покрытий. Поперечные рамы состоят из: колон (стоек,) и ригелей (ферм и тд) Продольные элементы – подкрановые конструкции, подстропильные фермы, связи м-ду колоннами и фермами, кровельные прогоны . так же имеется конструкции торцевого фахверка, площадок, лестниц и др.Конструктивные схемы: Поперечные рамы на которые опираются подкрановые конструкции и тд., Каркасы с пространственным ригеле. на него опирается фонарь, Сплошные рамные каркасы – бес шарнирные. Каркасы у которых на ферму прикреплёна подкрановая балка, кар-сы у которых на ригель опирается фонарь и тд Конструктивные схемы различаются видом сопряжения колонн – жёсткое, шарнирное

3. Цель оптимизации – получение наиб. эконом. эфекта при полном удовлетворении технологических нужд и надёжности. Направления: Концентрация материала – увеличив колонну и шаг, Наиболее полное использование прочности всего объема материала, Совмещение функций элементов – вкл фонаря в работу ригеля и тд, Наименьший путь передачи нагрузок на фундамент – - рамы и +арки металлоемки, Оптимизация врамках определённой конструктивной формы размеров всей системы и её элементов – использование САПР.

4. Колонны должны быть увязаны с технологическим процессом, направлением грузопотоков, размеры фундаментов увязаны с фундаментами оборудования, Колонны размещают так что бы они вместе с ригелями образовывали поперечные рамы. Пролёт кратен 6м (3) L=18,24,30,36 и тд Расстояние м-ду колоннами кратно 6м.Для зданий с большим пролётом L>30m и значительной высоты H>14m С кранами Q>50t выгоднее шаг 12м. У торцов здания колоны обычно смещаются на 500мм для возможности использования типовых ограждающих плит.При больших размерах в плане здания делят на продольные и поперечные температурные блоки – размеры в нормах проектирования.Поперечный – в месте разрези ставят 2 независимые поперечные рамы с осями смещёнными на 500мм. Продольные – расчленение многопролётной рамы на 2 (дополнительная колонна), Либо с подвижным опиранием ригеля (через каток) .

5.Вертикальные габариты зависят от назначения здания. Определяются расстоянием от уровня пола до головки кранового рельса-Н1 и расстоянием от головки кранового рельса до низа несущих конструкций покрытия Н2 . Полезная высота цеха Но=Н1+Н2. Размер Н2 зависит от мостового крана Н2=(Нк+100)+fзазор Окончательно Н2 принимают кратным 200мм. Высота цеха до низа стропильных ферм Но = Н2+Н1. Но-кратно 1,2 до 10,8. 1,8 свыше 10,8м. Устанавливают размеры верхней части колонн Нв, нижней Нн, и высоту опоры ригелей Нф. Нв=Нб+Нр+Н2 (Нбалки = 1/10 пролёта,Нрельса)Уточняют Нв после расчёта Нб,Размер нижней части колонны Нн=Но-Нв+(600….1000заглубление опорной плиты башмака колонны ниже уровня пола)Высота от низа базы до низа ригеля Н=Нв+Нн

6. Связи необходимы для: Обеспечение неизменяемости пространственной системы, восприятия некоторых нагрузок и передачи их на фундаменты обеспечение совместной работы поперечных рам, Создания Жёсткости каркаса.Связи делятся на межколонные и связи м-ду фермами -связи шатра.Сис связей м-ду колоннами обеспечивает во время эксплуатации и монтажа геометрическую неизменяемость каркаса и его несущую способность в продольном направлении, а так же уст-ть колон в пл-ти поперечных рам. Связи представляют собой жёсткий диск распологаемый в середине температурного блока и по краям здания,в кот включены 2 колонны,ПБ, гориз распорки и решетка, кот м.б. крестовой(работает на растяжение) и треуг-ой(растяж и сжатие)

7. Сис связей покрытия

Связи обеспечивают:устойч сжатых Эл-тов ригеля из пл-ти ферм;перераспред местных нагрузок(напр крановых),прилож к одной из рам,на соседние рамы;удобство монтажа;заданную геометрию каркаса;восприятие и передачу на колонну некоторых нагрузок.сис связей состоит из горизонтальных и вертикальных связей. Горизонтальные связи располагаются в верхних и нижних поясах , состоят из продольных и поперечных элементов.Для закрепления плит и прогонов от продольных смещений устраивают поперечные связи по верхним поясам ферм, которые лучше располагать в торце цеха с тем что бы они они обеспечивали пространственную жёсткость покрытия.При длинне более 144м устраивают дополнительные поперечн связевые фермы,это уменьшает поперечн перемещ-я поясов Ф, возник-е из-за податливости связей.В зд-х с подвесным трансп-м вертик связи способств перераспр м/у Ф кран нагрузки.Для гориз связей при шаге Ф 6м примен крест-ю решетку.

8.Нагрузки от крана передаются на подкрановую конструкцию и на каркас через колёса крана. И представляют собой вертикальную силу - вес крана и груза, продольную горизонтальную силу от торможения крана, поперечную горизонтальную – от крановой тележки. Подкрановые конструкции рассчитывают на нагрузки от двух сближенных кранов максимальной грузоподъемности с тележками приближенными к одному ряду колон.Расчётные значения вертикальных и горизонтальных сил определяют по формулам : Fk=R1Коэф.динамичности *n коэф надёжн*nc коэф сочетания*Fкн.МАХ усилие на катке. Тк=R2*n*nc*Tkн

Fk зависит от веса крана, веса груза на крюке крана,полож тележки на крановом мосту.Наиб вертик нормат усилие Fk max опред при крайнем полож тележки крана на мостус грузом на крюке крана.Гориз сила Тк,располож в пл-ти поперечн рамы,возник из-за перекоса крана,торможения тележки и др.расчетн усилие Dmax,передаваемое на колонну колесами крана м-но опр по л.в. опорн р-ий Dmax=n·nc·Pmax·∑Y+Gnk; силы Dmax,Dmin прилож по оси ПБ и передают на нее изг мом-ты:Mmax= Dmax·ек(расст от оси ПБ до оси,проходящ ч/з ц.т.нижн части колонны)

9.На поперечную раму действуют постоянные нагрузки -от веса ограждающих и несущих конструкций здания. Постоянные нагрузки обычно принимают равномерно распределёнными на ригеля рамы.В распределённую поверхностную нагрузку включаются нагрузки от всех слоёв кровли, конструкций фермы, фонаря, связей с соответствующими коэффициентами перегрузки .линейная распр нагрузка на ригель(qп)собирается с площади А1. qп =gкр ·bф/cosα. Сила F1 включ в себя собств вес нижн части колонны и нагрузку от стен(от низа рамы до уступа). Собственный вес подкрановых балок обычно учитываются при подсчёте временных нагрузок от мостовых кранов.

10.Расчётная линейная нагрузка на ригель рамы от снега q снега определяется q снега=n коэф. пререгр. *с коэф перехода от нагрузке на земле к нагр на 1м ковли,* pо-вес снегового покрова, *bф – шаг ферм.. При сильных ветрах часть снега сметается поэтому можно уменьшать расчётную толщину снегового покрова.Ветровая нагр-ка:для высок и узких зд-й учит динамическое возд-е ветра.Давление ветра на высоте 10м-скоростной напор ветра g0(принято что до 10м не меняется)его увеличение при большей высоте учит-ся коэф-ми k,разными при разн высоте.Расчетн линейн ветровая нагр-ка qB= n·g0·k·c·B,k- учит высоту и защищ от ветра др строениями,с- аэродинамич коэф-т,В-ширина расчетн блока.За зд-м- зона пониж давления - g0э(отсос);эквив нагрузки активн давлен и отсоса:qЭ =qB 10·α; q,Э =q,B 10·α; qB 10- расчетн ветр нагр-ка на высоте 10м,α- коэф-т.

11. 1.Выбрать расчётную схему и обосновать её. Задать жёсткости элементов(или их соотношение) 2.Выбрать основную систему и метод расчёта 3. Для О.С. построить единичную эпюру М и эпюру М от нагрузки 4. Составить канонические уравнения метода перемещений или метода сил и найти их коэффициенты. 5.Решить канонич уравнения , найдя неизвестные дл яплоской отдельной рамы. 6. Учесть пространственную работу каркаса 7.Построить эпюры M. N. Q. 8. проверить правильность построения эпюр

49. Расчетные длины и предельные гибкости стержней ферм, их расчет по предельной гибкости.

Расчет длина сжатого стержня фермы расчит по фор-ле: l0l, где μ – коэфф-т приведения длины, зависящий от степени защемления; lрасстояние м/у центрами узлов.

Степень защемления: τ=rrр, где r=I/l – погонный момент инерции рассматриваемого стержня в пл-ти фермы; Σrр – сумма погонных мом-в инерции растян-х стержней, примык-х к рассматр-му стержню с обоих его концов. Чем меньше τ, тем больше степень защемл-я и меньше расчет длины сжатого стержня.

В кач-ве расстояния м/у центрами узлов в пл-ти фермы приним-ся геом-я длина эл-та, а из плоскости фермы – расстояние м/у узлами, закрепленными от смещений (поясами ферм, жесткими плитами покрытий, прикрпл к поясу сварными швами или болтами и т.п.)

Расчет длины принимаются по СНиП для соответствующего случая.

Гибкости сжатых и растянутых стержней (λ=l0/i) не должны превышать пред-х, предусмотренных СНиПом, явл. нормативной величиной.

Это связано с тем, что гиб-ть сжатых стержней даже при незначит-х сжим-х усилиях не д. б. слишком большой. Очень гибкие ст-ни легко искривл-ся от случ-х возд-вий, провисают от собств-го веса, в них появл-ся случайные эксцентриситеты, они вибрир-т при динам-х нагрузках.

Растян. ст-ни также не д. б. слишком гибкими, т.к. они могут изогнуться при транспортир-нии и монтаже. Это особенно важно для растян-х стержней ферм, подверг-ся непоср-му действию динамич нагр-ки. В констр, не подверг динамич возд-ям, гибкость растян стержней огранич-т только в вертик пл-ти (чтобы предотвр чрезмер их провисание).

Расчет по предел гибкости: зная расчет длину стержня l0 и значение предел гибкости λпр, опр треб радиус инерции iтр=l0/ λпр. по нему в сортаменте выбир-т сечение, имеющее наименьш-ю площадь.

19. в ступенчатых колоннах подкрановые балки опираются на уступ колонны. Для передачи усилий от верхней части колонны и подкрановой балки на нижнюю часть в месте уступа устанавливается траверса. Высоту траверсы принимаем равной 0,5-0,8 ширины нижней части колонны. Усилие Dmax через плиту толщиной 20-25 мм передается на стенку траверсы. Стенка траверсы при этом работает на смятие. Продольная силаN и изгибающий мом-т M от верхней части колонны через верт-е ребра передается на траверсу. Требуемая длина шва крепления вертикального ребра к стенке траверсы (Ш1) Прочность траверсы проверяем на изгиб и срез.Швы крепления траверсы к ветви колонны (ш2) рассчитывают на опорную реакцию траверсыFтр=Qтр , а шов крепления ребра, устанавливаемого с наружной стороны колонны напротив траверсы (ш3) – на усилие F=kDmax/2, k =1,2 – учитывает неравномерную передачу усилия Dmax вследствие возможного перекоса поверхности опорного ребра. Стенку подкрановой ветви проверяем на срез