Проектирование строительства механосборочного цехаРефераты >> Строительство >> Проектирование строительства механосборочного цеха
- между осями 26 – 27: 850 мм.
3. Архитектурно – конструктивное решение
Здание одноэтажное со стальным, железобетонным и смешанным каркасом. Каркас выполнен по рамно–связевой схеме.
При выборе материала каркаса руководствуются характером силовых и несиловых воздействий, воспринимаемых каркасом, а также учитывают размеры пролетов, шага колонн, высоту здания, место строительства, требования огнестойкости и технико – экономические соображения.
В одноэтажных промышленных зданиях металлические несущие конструкции применяют в следующих случаях:
- для стропильных и подстропильных конструкций в отапливаемых зданиях с пролетами 30 м и более;
- для колонн с высотой 18 м и более; при наличии мостовых кранов общего назначения грузоподъемностью 50 т и более независимо от высоты колонны; при шаге колонн 12 м и более;
- для подкрановых балок при грузоподъемности 30 т и более.
Во всех остальных случаях предусматривается сборный железобетонный каркас.
3.1 Колонны основного каркаса
Конструкция сборных железобетонных колонн зависит от объемно – планировочного решения промышленного здания и наличия в нем подъемно транспортного оборудования. В зданиях с мостовыми кранами устанавливаются колонны с консолями, на которые опираются подкрановые балки. По расположению в плане различают колонны средних (по оси И) и крайних (по осям 1, 4, 20, 26, 27, 32, а также В и П) рядов. Крайние колонны имеют одностороннюю консоль, средние – двухсторонние консоли.
В курсовом проекте использованы железобетонные одноветвевые колонны прямоугольного сечения высотой 9,6 м с размерами в плане 400 х 800 мм (цех №1), двухветвевые – высотой 15,6 м с размерами в плане 500 х 1300 мм (цех № 2 и 3), металлические сквозные колонны – высотой 18,0 и 15,6 м и с размерами в плане 500 х 1000 мм (цех № 4 и 5).
По сравнению с колоннами прямоугольного сечения двухветвевые колонны имеют повышенную жесткость, но они более трудоемки в изготовлении.
В железобетонных колоннах предусматривают стальные закладные детали, с помощью которых крепят стропильные конструкции, стеновые панели (в колоннах крайних рядов) и вертикальные связи.
Для изготовления колонн используют бетон класса В 25 и продольную арматуру и сварные сетки.
3.2 Колонны торцевого фахверка
Колоны фахверка предназначены для крепления стеновых панелей и их чаще устанавливают в торце здания. Они воспринимают собственную массу панелей и ветровую нагрузку. В курсовом проекте применяют железобетонные фахверковые колонны сечением 300 х 300 мм при высоте 9,6 м, а также металлические фахверковые колонны – двутавр № 24 при высоте 15,6 и 18,0 м. Соединяют фахверковые колонны с фундаментами и диском покрытия на шарнирах. К фундаментам колонны крепят анкерными болтами. Верх колонны крепят к стропильным конструкциям.
Выбор материала колонн фахверка
Материал каркаса |
Высота колонны |
Материал фахверков |
Сечение фахверка, мм |
Ж.Б. каркас |
от 3 до 6 м |
Ж.Б. |
300х300 |
от 7,2 до 9,6 м |
Ж.Б. со стальной насадкой |
300х400; 400х600 | |
от 10,8 до 18 м |
Металлический |
Двутавр, до 50 мм высотой | |
Смешанный каркас |
6 м и выше |
Металлический двутавр, сечение подбирается по расчету | |
Металлический каркас |
до 18 м |
3.3 Стропильные и подстропильные фермы
Стропильные фермы обладают хорошими технико – экономическими показателями, в курсовом приняты следующие фермы:
- железобетонные – пролет L = 18 м;
- металлические – пролет L = 30 и 36 м.
Железобетонные сегментные безраскосные фермы имеют криволинейный верхний пояс. Незначительная высота на опоре этих ферм позволяет уменьшить общую высоту здания. Эти фермы технологичны в изготовлении и позволяют рационально использовать межферменное пространство.
Металлические раскосные фермы – параллельными поясами с уклоном верхнего пояса 1,5%. Пояса и решетку ферм выполняют из уголков и соединяют между собой сваркой с помощью фасонок из листовой стали.
С колоннами фермы соединяют шарнирно с помощью надопорных стоек двутаврового сечения. Стойки крепят к колоннам анкерными болтами, а пояса ферм к стойкам – болтами.
Подстропильные фермы, используемые в курсовом проекте, имеют пролет 12 м и предназначены для опирания на них стропильных ферм, шаг которых 6 м.
3.4 Подкрановые конструкции
Железобетонные подкрановые балки (цех № 1, 2, 3) служат опорами для рельсов, по которым передвигаются мостовые краны. Кроме того, они обеспечивают продольную пространственную жесткость каркаса здания. Применены подкрановые балки неразрезные в пределах температурного блока. Высота балок таврового сечения на крайних колоннах – 1000 мм, на средних колоннах – 1400 мм.
При изготовлении железобетонных подкрановых балок в их тело закладывают газовые трубки, необходимые для пропуска болтов крепления кранового пути и подвесок для троллейных проводов.
В торцах здания на подкрановых балках устанавливаю упоры для мостовых кранов.
Металлические подкрановые балки (цех № 4 и 5) приняты неразрезными в пределах температурного блока. По сравнению с разрезными балками, эти балки имеют меньший расход стали и лучшие условия эксплуатации подкрановых путей. Высота балок двутаврового составного сечения на крайних колоннах – 1000 мм.
Нижний пояс подкрановых балок крепят к колонне анкерными болтами, а верхний – тормозными фермами или накладками.
При высоте подкрановых балок более 1200 мм дополнительно вводят диафрагмы.
3.5 Связи по колоннам
Для повышения пространственной устойчивости зданий в продольном направлении и восприятия ветровых нагрузок предусматривают систему вертикальных связей между колоннами. Они устанавливаются в середине температурного блока в каждом ряду колонн.
При шаге колонн 6 м применяют крестовые связи, а при шаге 12 м – портальные. При портальных связях легче организовать пропуск напольного транспорта.
Конструкция связей зависит от высоты здания, наличия мостовых кранов и их грузоподъемности.
Связи выполняют из уголков или швеллеров и крепят к колоннам с помощью косынок на сварке.
3.6 Наружные стены
В курсовом проекте используются железобетонные навесные стены, которые воспринимают нагрузку от собственной массы и ветровые нагрузки в пределах только одного этажа при многоэтажных зданиях или пределах одного шага (одной панели) в одноэтажных зданиях. Эти стены выполняют функции ограждающих конструкций, т.к. свою массу они передают на каркас через опорные стальные столики или через обвязочные балки.