1.3. Связи между колоннами

Система связей между колоннами обеспечивает во время эксплуатации и монтажа геометрическую неизменяемость каркаса и его несущую способность в продольном направлении, а также устойчивость колонн из плоскости поперечной рамы.

Принимаем схему вертикальных связей — крестовую, применяемую при шаге колонн до 12 м. Вертикальные связи устанавливаем ближе к середине блока ВС-5 (Рис. 3). Так как высота колонн более 10 м, то выполняем связи в два яруса крестов.

По торцам здания крайние колонны соединяем между собой связями, устанавливаемыми в верхней части колонны. Эти торцевые связи также выполняем в виде крестов, что целесообразно с точки зрения монтажных условий.

1.4. Связи по покрытию

Связи между фермами, создавая общую пространственную жёсткость каркаса, обеспечивают: устойчивость сжатых элементов ригеля из плоскости фермы, перераспределение местных нагрузок, приложенных к одной из рам на соседние рамы, удобство монтажа, заданную геометрию каркасов, восприятие и передачу на колонны некоторых нагрузок.

Система связей покрытия состоит из горизонтальных и вертикальных связей. Горизонтальные связи располагаются в плоскостях нижнего и верхнего поясов ферм и состоят из продольных и поперечных связей (Рис. 4).

Поперечные связи по верхним поясам ферм располагаем в торцах цеха для закрепления прогонов от продольных смещений, при этом они совместно с поперечными горизонтальными связями по нижним поясам ферм и вертикальными связями обеспечивают пространственную жёсткость покрытия.

Поперечные связи закрепляют продольные. В плоскости нижних поясов также устанавливаем поперечные связи, расположенные в тех же панелях, что и поперечные связи по верхним поясам ферм. Для сокращения свободной длины растянутой части нижнего пояса предусматриваем растяжки, закрепляющие нижний пояс в боковом направлении.

Вертикальные связи между фермами располагаем в плоскости вертикальных стоек стропильных ферм. Вертикальные связи вместе с поперечными связевыми фермами по верхним и нижним поясам обеспечивают создание жёстких пространственных блоков у торцов здания. К этим блокам распорками и растяжками прикрепляем промежуточные фермы.

2. Подкрановые конструкции

2.1. Конструктивные решения и нагрузки

Подкрановые конструкции воспринимают воздействия от подъёмно-транспортного оборудования и состоят из подкрановых балок и тормозных конструкций. Подкрановую балку проектируем сварной составной (по заданию). Тормозная балка состоит из швеллера и листа, усиленного рёбрами жёсткости и приваренного к верхнему поясу подкрановой балки.

Расчётную нагрузку на подкрановые конструкции определяем от двух сближенных кранов наибольшей грузоподъёмности (Рис. 5а).

Расчётное вертикальное давление колеса крана:

, где

— максимальное нормативное давление катка крана;

— коэффициент сочетаний (при двух кранах с режимом работы 1К-6К);

— коэффициент надёжности по нагрузке;

— коэффициент динамичности для мостовых кранов с режимом работы 6К и 7К.

Расчётная горизонтальная нагрузка на одно колесо крана от торможения тележки с грузом:

, где

— коэффициент динамичности для горизонтальных нагрузок от мостовых кранов с режимом работы 6К;

— коэффициент для кранов с жёстким подвесом груза;

— грузоподъёмность крана;

— вес тележки;

— количество катков на одной стороне крана.

Для определения максимального момента на балке устанавливаем такой участок двух кранов, когда на ней оказывается максимальное количество колёс, и определяем положение равнодействующей всех грузов, находящийся в данный момент на балке.

Расстояние от первого колеса до равнодействующей R:

, где

— расстояние от первого колеса до второго (см. Рис. 5б);

— расстояние от первого колеса до третьего:

— расстояние от первого колеса до последнего, находящегося в данный момент на балке;

— сумма всех сил, находящихся на балке.

Правильность установки колёс крана проверяем по неравенствам:

где

— сумма всех сил до критического груза;

— величина критического груза;

— сумма сил на балке.

Наибольшая поперечная сила в разрезной балке будет в том случае, если одна из сил расположена над опорой, а в пролёте расположено наибольшее количество сил как можно ближе к опоре (Рис 5в).

Максимальный изгибающий момент и соответствующая перерезывающая сила по линии влияния (Рис. 5б).

Максимальная поперечная сила на опоре (Рис5в):

Расчётный изгибающий момент и поперечная сила с учётом веса подкрановой балки и тормозной конструкции:

, где

— коэффициенты, учитывающие собственный вес конструкций.

Расчётный изгибающий момент и перерезывающая сила от торможения: