4.2 Балочные клетки рабочих площадок.
Компоновочные схемы балочных клеток весьма разнообразны. Наиболее распространенные из них можно классифицировать следующим образом: упрощенная, рис.13,а – используются только балки настила )б.н.); нормальная, рис.13,б – балки настила опираются на главные балки (г.б.); усложненная, рис.13,в – балки настила опираются на главные через посредство второстепенных (в,б).
В последней схеме используются второстепенные балки с шагом меньшим их длины. Это – дополнительные затраты, но облегчение балок настила, имеющих в сравнении с предыдущей схемой уменьшенные пролет и шаг, и самого настила, а это двойной положительный эффект, нередко делают усложненную схему в целом экономичней нормальной. Можно сказать, что они конкурентно сопоставимы, и для выбора лучшего решения по расходу стали или приведенным затратам полезен анализ вариантов.
4.3. Сопряжение балок.
В нормальной схеме сопряжение балок настила с главными может быть выполнено как этажно, по рис.14,а, так и в уровне, по рис.14,б.
В первом случае балка настила опирается на главную сверху, и конструктивная высота клетки - hk оказывается достаточно большой. Во втором – балка настила примыкает к главной сбоку и в сравнении с первым hk оказывается меньше, перекрытие компактней, хотя сечение обеих балок прежнее.
В усложненной схеме сопряжение балок можно выполнить как в уровне, по рис.14,в, так и комбинированно, по рис.14,г: второстепенная с главной – понижено,
балка настила с второстепенной – этажно, при этом верхние пояса балок настила и главной располагаются в (одном) уровне.
Выбор вида сопряжения балок зависит от компоновочной схемы клетки. Если схема нормальная, то очевидно, что этажное сопряжение предпочтительней, как более простое. Но если еще задана и строительная высота - hстр (разница отметки настила и отметки габарита, ниже которой конструкцию нельзя опускать из-за возможных помех технологическому процессу), то необходимо убедиться, что hк < hстр, при этом ориентировочно можно принять hк ≈ (L + B)/10, L,B – по рис.13,б. При hк ≥ hстр целесообразно сопряжение в уровне. Кстати, это решение практикуется чаще из-за компактности. В усложненной схеме сопряжение в уровне и комбинированное – равноприменимы, но второе проще в конструктивном плане, ведь очевидно, что сопряжения в уровне предполагают достаточно большой передел (подрезы, часто сложные, сверление отверстий в листовых деталях и фасонном прокате…).
4.4. Подбор сечений прокатных балок.
Балки настила и второстепенные балки составляют конструктивную основу заполнения балочной клетки. Как правило, они проектируются прокатными с использованием имеющегося сортамента. В легких перекрытиях, сложно подкрепленных настилах, ортотропных специальных конструкциях, в качестве подкрепляющих балок применяются полосовая и уголковая сталь в виде параллельных или взаимно перпендикулярных (ортогональных) ребер в уровне. В обычных перекрытиях чаще используется так называемый балочный прокат – швеллеры, двутавры.
Общий порядок подбора прокатных балок укладывается в четкую последовательность: уточнение расчетной схемы балки → статический расчет → определение требуемых геометрических характеристик → подбор сечения по сортаменту. Рассмотрим эти подпункты подробнее:
Уточнение расчетной схемы включает: выбор характера опор – шарнирные (чаще) или жесткие; назначение пролета – расстояние между осями опор; определение нагрузки. Последнее не только важно, но и достаточно специфично, многовариантно, т.к. зависит от вида компоновочной схемы клетки и принятых сопряжений. Исходными параметрами помимо этого являются: qno – нормативная постоянная нагрузка от собственного веса конструкций, принимаемая по опыту, из аналогичных проектов и т.п., для металлических перекрытий равная примерно 0,8…1,2 кН/м2; рno – нормативная временная нагрузка (уже использовалась при расчете настила); γfg ≈ 1,05…1,1; γfр ≈ 1,2…1,3 – коэффициенты надежности по нагрузке (нормируются СНиП «Нагрузки и воздействия»[2]). Основное правило, учитываемое при определении нагрузки ( говорят, при сборе нагрузок) – нагрузка, действующая по площади перекрытия, распределяется между подкрепляющими настил балками пропорционально расстоянием между ними. Практически это правило реализуется с помощью разграничительных срединных линий, позволяющих найти грузовые площади – участок плана, нагрузка с которого воспринимается данной балкой.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.