Конструювання, особливості роботи й розрахунок легких огороджуючих та несучих конструкцій

11. Конструювання, особливості роботи й розрахунок  легких огороджуючих та  несучих конструкцій.

До  лекції  13:    7 год.  (8, стор.259-262).

§ 1. ПОЛЕГШЕННЯ ІСНУЮЧИХ КОНСТРУКЦІЙ КАРКАСА

При виготовленні конструкцій можуть бути допущені деякі відхилення від проекту (наприклад, замінені профілі деяких елементів у зв'язку з відсутністю    запроектованого    профілю на заводі).

^{У зв'язку із цим першим завданням обстеження є складання обмірювальних креслень. При цьому виробляється геодезична зйомка з визначенням основних горизонтальних (прольоти, кроки колон у декількох рівнях по висоті, відстані між осями підкранових балок і т.п.) і вертикальних (оцінки верху фундаментів, столика для обпирання підкранових балок, низу ферм і т.п.) розмірів. Замірять розміри перетинів всіх елементів каркаса, становлять ескізи вузлів і стиків конструкцій. Для вимірів використовують металеві лінійки, а для виміру толщин елементів — штангенциркулі й толщиномеры різних конструкцій. У деяких випадках для визначення товщини виникає необхідність висвердлювання отворів (це робиться на малонапряженных ділянках конструкції). Для визначення катетів зварених швів використовують щблоцц.

4_% ^ При виявленні несушею здатності конструкції важливо оцінити якість матеріалу, з якого виконані її елементи. Необхідно знати міцність, пластичність, схильність до тендітного руйнування й зварюваність стали. Необхідно проводити хімічний аналіз матеріалу й механічні випробування зразків.

Стружка для хімічного аналізу відбирається свердлінням на всю товщину прокату в трьох місцях по дайне э^^ента й ретельно перемішується. Механічні властивості виявляють випробуваннями плоских стандартних зразків і образцор для випробування на ударну в'язкість. Місця вирізки зразків вибирають так, щоб була забезпечена несуча здатність елементів з урахуванням їх ослаблення. Порівнюючи результати хімічного аналізу й механічних випробувань із відповідними технічними умовами на поставку стали, можна встановити її марку (або аналог по сучасних технічних умовах) і дані, необхідні для розрахунку (тимчасовий опір, границя текучості й т.д.). Для оцінки щтжщсук існуючих конструкцій важливо встановити, з якої сталі вони виконані (спокійної, напівспокійної, киплячої).

Зварюваність стали оцінюється по її хімічному складі.4-і При обстеженні уточнюють навантаження, що    передаються    на    каркас будинки. Для визначення навантаження від власної ваги покрівлі в декількох місцях покрівля розкривається й визначаються товщина й маса всіх її шарів. Досвід показує, що фактичне навантаження може зна-' чительно відрізнятися від тієї, котра    була передбачена    проектом. Уточнюється маса мостових кранів і іншого підйомно^-транспортного встаткування Встановлюються місця підвіски до конструкцій  різних трубопроводів і підраховуються навантаження від них. Провероч-\   ный статичний розрахунок поперечних рам і інших конструкцій прово-!  дится з обліком фактичних виявлених при обстеженні навантажень і перетинів елементів конструкцій.

1.1$ При виготовленні, монтажі, а також при експлуатації будинку в конструкціях з'являються дефекти й ушкодження, які знижують несучу здатність елементів і, отже, повинні бути виявлені при обстеженні.

Характерні ушкодження колон - це поразка корозією нижньої заглубленной частини стрижня колони й механічних ушкоджень рещ^тчи й галузей нцжней частий^ колони через удароэ ВДЩЦ під час експлуатації будинку.

У фермах покриття часто спостерігаються скривлення стрижнів (осо-(Зеннр при бодьщой їхньої гнучкості) і різні дефекту вузлів. Наприклад, в опорних узл^х часто відсутні болти, крецящй§ фланці до колони, щайбы прд гайками. Часто є дефекти зварених швів (нерівномірність, непровари й т.п.). У деяких виробництвах спостерігаються помітні поразки елементів ферм корозією.

У ррдщшновых балках найбільше часто ушкоджуються неясні зварені шви й заклепки, що кріплять верстату до рерхрему роясу балки. Особливо часто ці ушкодження виникають в опор балок і в місцях стиків прдкранрвдо рейок. Тріщини, що виникають у сварнда швах, часто поширюються на про^одощовную зону й на основний метал.

Можливі дефе^тц і в інших елементах каркаса: наприклад, досить часто відсутні рли помітно скривлені елементи зв'язків.

Всі дефекти й ушкодження ретельно фіксуються й надалі враховуються при перевірочному розрахунку. Наприклад, скривлені стрижні стропцльных ферм розраховуються як внецентреннр стислі

менты, а не як працюючі на центральний стиск. Складені при обстеженні відомості дефектів, виконані перевірочні розрахунку (а в ряді випадків -і випробування конструкцій) дозволяють скласти технічнийвисновок про стан конструкцій каркаса і його несучої здатності. При цьому особлива увага звертається на виявлення резервів несучої здатності конструкцій каркаса.

Резерщ несучої здатності конструкцій каркаса можуть бути виявлені (і реалізовані) за рахунок:

>  більше точного визначення механічних характеристик і химичес­
 кого состава сталей, з яких изготовлещ конструкції обстежений­
 ного каркаса. Це часто дає можливість підвищити розрахункове сопро­
 тивление в порівнянні з тим, що було прийнято при проектирова­
 нии;

>  виявлення елементів, площі перетинів ц моменти інерції яких
 збільшені при виготовленні в порівнянні із прийнятими при проектиро-
 рании;

♦ уточнення навантажень від власної ваги конструкцій (головним про'
 раз огороджень). При цьому іноді буває доцільним рекомен­
 довать заміну важкої кроэда легкої з метою зменшення обсягу ра­
 бот по посиленню конструкцій каркаса;

^ уточнення атмосферних навантажень, які при проектуванні але-вщ будинків приймаються без обліку клімату того малого району, у якому перебуває будинок;

, уточнення корисних технологічних навантажень на перекриттях і площадках, які при проектуванні призначаються часто із запасом;

* обліку реальних умов експлуатації мостових кранів і навантажень
 від них. Наприклад, у деяких цехах візок крана не може (у зв'язку
 з габаритами встаткування, розміщеного в цеху)  займати крайнє
 прдожецце (див. мал. 12.6, а) і навантаження на колони буде менше, ніж
 ротах- Не завжди точно при проектуванні призначається й режим рабо­
 ти крана;

• більше точного розрахунку поперечних рам з обліком їх дейст©ительной роботи під навантаженням (див. гл. 12, § 1). Найбільший ефект при цьому дає уточнення (часто в результаті випробувань каркаса) коефіцієнтів просторової роботи, які при проектуванні приймаються з деяким запасом.

Виявлені таким шляхом резерви несучої здатності дозволяють знизити обсяг робіт до посиленню (а іноді й обійтися без посилення) конструкцій каркаса.