Конструктивная и расчетная схема стальной четырехгранной телевизионной башни. Выбор способа монтажа

ЗАДАНИЕ №31

1. Начертить конструктивную и расчетную схему стальной четырехгранной телевизионной башни. Какой профиль наиболее рационально применить для поясов башни и почему?

Для поясов баши рационально применять трубы, т.к. при этом снижается расчетная ветровая нагрузка (а, следовательно, и усилие в поясах) и, кроме того, труба – это профиль, эффективно работающий на сжатие.

2. Начертить фланцевый стык пояса башни. На какие усилия работают болты и фланец, если пояс башни растянут?

Если пояс башни растянут, то во фланцевом соединении пояса болты работают на растяжение, а фланцы – на изгиб.

3. Для четырехгранной башни покажите направление ветра, при котором усилие в поясе будет наибольшем. Как определить продольную силу в поясе башни при указанном направлении ветра, если изгибающий момент известен?

Рис.31.3

Максимальную продольную силу в поясе четырехгранной башни от действия ветровой нагрузки следует определять по формуле:

где М- изгибающий момент в сечении башни от ветровой нагрузки,   - ширина грани башни, - угол наклона пояса к вертикали.

4. Сформулировать основные рекомендации по размещению крупного инженерного сооружения башенного типа в структуре населенного типа.

Инженерные сооружения башенного типа следует, как правило, располагать на значительном удалении от жилых и общественных зданий, чтобы обеспечить безопасную эксплуатацию и избежать подавляющего воздействия крупногабаритного объекта на менее масштабное здание, составляющее сложившийся ансамбль.

5. Назовите три основных метода монтажа высотных инженерных металлических сооружений типа телевизионной башни.

Высотные металлические инженерные сооружения типа телевизионных башен монтируются следующими методами:

1.Метод поворота – конструкция полностью собирается на поверхности земли, крепится к фундаменту опорным шарниром и монтажным краном устанавливается в проектное положение методом поворота вокруг опорного шарнира; применяется разновидность этого метода с использованием «падающей» стрелы.

«+»: использование крана для монтажа собранных на земле высотных сооружений значительно уменьшает объем такелажных работ по сравнению с другими методами.

2. Метод наращивания – конструкция собирается снизу вверх из отдельных элементов и укрупненных блоков с помощью самоподъемных или ползучих кранов, а также вертолетов.

3. Метод подращивания – конструкция собирается на земле из отдельных элементов или блоков в направлении сверху вниз, т.е. монтаж начинают с верхней части башни и постепенно собирают нижележащие конструкции. Верхнюю часть балки удерживают в специальном портале и периодически поднимают по вертикали с использованием домкратных систем. Монтируемые конструкции присоединяют к башне снизу в монтажном портале.

«+»: 1) безопасность и качество работ по сборке конструкций; 2) рабочие места исполнителей постоянны, что дает возможность оборудовать их лучшим образом.

«-»: 1) потребность в мощных вспомогательных устройствах при ограниченном сроке их использования; 2) необходимость держать на весу все сооружение до заключительного момента монтажа, что требует разработки специальных мер, обеспечивающих устойчивость конструкций при монтаже.

4. Метод выжимания основан на создании замкнутой системы сил, возникающих при подъеме. Опорные узлы одной из сторон основания сооружения закрепляют в поворотном шарнире фундамента. Через жесткий шарнир к сооружению крепят специальные толкатели, нижние концы которых устанавливают на рельсовые пути и связывают полиспастами с поворотным шарниром фундамента. Перемещаясь по направляющим,  толкатель выводит сооружение в вертикальное положение.

6. От чего зависит выбор метода монтажа.

В зависимости от конструктивного решения, параметров монтажных элементов, условий строительства высотные сооружения монтируют методом поворота, подращивания и наращивания.

Методом поворота относительно шарнира наиболее эффективно монтировать башни высотой до 120м. При использовании «падающей» стрелы ее длину принимают около