Варіанти компонування із застосуванням підкраново-підкрокв'яних ферм, рамних підкранових естакад. Компонування фахверка поздовжніх і торцевих стін

2. Варіанти компонування із застосуванням підкраново- підкрокв'яних ферм, рамних підкранових естакад. Компонування фахверка  поздовжніх і торцевих стін

До  лекції  2:    2год.  ( 3, стор. 255 – 264), (8, стор.122  - 125).

НАСКРІЗНІ ПІДКРАНОВІ БАЛКИ (ПІДКРАНОВІ ФЕРМИ)

Застосування наскрізних конструкцій виявляється доцільним для підкранових балок середніх і більших прольотів (18 м і більше), що несуть навантаження від кранів невеликої вантажопідйомності. Збільшення висоти балки при більших прольотах, обумовлене вимогою вертикальної жорсткості, у сполученні з невеликими поперечними силами (при кранах середньої й малої вантажопідйомності) призводить до того, що наскрізна балка виявляється більш економічною за витратами стали, ніж суцільна.

Недоліком наскрізних підкранових балок порівняно із суцільними, крім їх більш складної конструкції, є несприятлива робота верхнього поясу на місцевий згин (оскільки кранові рейки безпосередньо укладають по поясі), а також більша чутливість   до   впливів багаторазово повторюваних   навантажень.

Одержувані з розрахунку в таких балках більші перерізи верхнього поясу, жорсткість якого часто використовується тільки при роботі в межах однієї панелі, роблять балку важкою й мало конструктивною. Однак, якщо при розрахунку жорсткий пояс розглядати як балку, що працює на весь проліт, підкріплену знизу наскрізною конструкцією, можна значно знизити вагу підкранової балки. У цьому випадку система вийде комбінованою.

Наявність такої балки розвантажує підтримуючу наскрізну конструкцію. При звичайній висоті балки (верхнього пояса), рівній близько 1/6--1/7 висоти всієї конструкції, розвантаження може досягти 15%, що зкомпенсує збільшення ваги поясу. У результаті вага підкранової балки комбінованої системи, як правило, виявляється меншою від  ваги суцільної балки.

Основою перерізу верхнього поясу балки комбінованої системи є прокатний двотавр, завдяки чому конструкція такої балки виходить не дуже складною.

Оскільки верхній пояс працює на вигин і осьовий стиск, переріз  його звичайно роблять несиметричним шляхом підсилення верхньої полиці двотавра горизонтальним листом або двома    кутиками).

Решітка  наскрізної підкранової балки, як правило, центрується на нижню кромку двотавра, що спрощує конструкцію прикріплення її до пояса й трохи полегшує роботу двотавра. Елементи решіток звичайно здійснюються із двох кутків із застосуванням, якщо виникає потреба, кутиків великих калібрів.

Панель балки повинна  бути ув'язана з потужністю пояса; яка у свою чергу визначається крановим    навантаженням.    Показана на рис. 13 наскрізна підкранова балка комбінованої системи прольотом 12 м має панель 2 м при поясі із двотавру   № 45,    підсиленого листом.

При проектуванні підкранових балок комбінованої системи варто звертати увагу на закріплення нижньої полиці верхнього стислого пояса в бічному напрямку.

У наскрізних підкранових балках окремі стержні працюють на знакозмінні зусилля, що при важкому й досить важкому режимах  роботи кранів змушує враховувати явище утомленості. Утомленість з'являється насамперед у місцях концентрації напружень, які в зварних балках особливо різко розвиваються біля флангових швів при переході зусилля зі стержня на фасонку. Тут може відбутися руйнування стержня по основному металу. Тому при підборі перерізів елементів наскрізних підкранових балок, що працюють на знакозмінні зусилля, а також при розрахунку прикріплень цих стержнів у вузлах балки варто враховувати запропоноване Технічними умовами зниження розрахункових опорів (глави II, V і VI). У зварних наскрізних балках необхідно, крім того, передбачати выкружки у фасонках, обробляти поверхню швів, ретельно контролювати якість зварювання й взагалі проводити всі заходи, що забезпечують найменшу концентрацію напружень .

Кріплення фасонок до верхнього пояса двотаврового перерізу варто здійснювати із проваром на всю товщину (з До-Образною обробкою). Початок і кінець зварного шва, що прикріплює фасонку до пояса, повинні бути зачищені наждаковим колом для створення плавного переходу від фасонки до пояса.

ЕЛЕМЕНТИ СТІНОВОГО ЗАПОВНЕННЯ

Конструкції фахверка підтримують стінове огородження будинку. Внаслідок великої висоти виробничих будинків при значних відстанях між колонами фахверк цих будинків конструюється за принципом вертикальної балкової клітки й складається з горизонтальних ригелів і вертикальних стояків, які ділять огородження на окремі поля. У будинках зі сталевим каркасом фахверк звичайно конструюється зі сталі, хоча є пропозиції застосовувати колони зі збірного залізобетону.

Стінове огородження може бути: самонесуче, коли воно спирается безпосередньо на фундамент і передає фахверку тільки горизонтальні сили, і підвісним, коли воно спирається на ригелі фахверка й через ригелі підвішено до колон. Стійкість самонесучого огородження визначається зв'язком з фахверком. У наш час найбільш часто застосовується самонесуче огородження, яке вимагає менших витрат сталі на конструкції фахверка.