Выбор компоновочной схемы рабочей площадки
Способы изготовления и монтажа строительных конструкций
Колонны изготавливаются из прокатных и сварных двутавров. Монтаж колонн осуществляется методом безвыверочного монтажа.
Стропильные фермы изготавливаются из прокатных профилей : верхний и нижний пояса из широкополочных тавров, решетка из уголков таврового сечения. Стержни в узлах приваривают полуавтоматом в среде СО2. На монтаж ферма поступает из нескольких отправочных марок. Монтажный стык осуществляется на сварке.
Подкрановые балки сварные, составного сечения из листового проката. Присоединение поясов к стенки осуществляется автоматической сваркой под слоем флюса. На монтаж подкрановая балка поступает одной отправочной маркой.
Все конструктивные элементы, имеющие небольшую длину сварных швов, приваривают полуавтоматом в среде СО2.
Монтаж соединения фермы с колонной, подкрановой балки с колонной выполняются на болтах нормальной точности.
Крепление колонн к фундаментам осуществляется на анкерных болтах, диаметр которых принимается из расчета.
Назначение стали для конструкций и материалов для сварки
Стали для конструкций промышленного здания выбирают на основе вариантного проектирования и технико-экономического анализа вариантов с учетом таблицы В.1 СП16.13330.2011 приложения В.
Для сварных конструкций 3 группы, работающих при статической нагрузке (колонны, стойки, настил, связи) при расчетной температуре и эксплуатации конструкций выше или равной -42оС и климатического района I B (г. Пермь), можно принять сталь С235 по ГОСТ 27772-88*.
Для сварных конструкций 2 группы, работающих при статической нагрузке (балки, перекрытия), можно принять сталь С245 по ГОСТ 27772-88*.
Для сварных конструкций первой группы, подвергающихся воздействию динамических нагрузок (подкрановые балки), можно принять сталь С255 по ГОСТ 27772-88*.
Нормативные и расчетные соединения проката принимают в зависимости от стали, вида и толщины проката по таблице В.5 приложения В СП16.13330.2011..
Для сварных соединений деталей и элементов конструкций необходимо выбрать материалы для сварки по таблице Г.1 приложения Г СП16.13330.2011. Расчетные сопротивления сварных соединений определяются по формулам таблицы 4 и таблицы Г.2 того же приложения.
Таблица 2.2 . Стали для конструкций каркаса здания
| Наименование конструкции | Сталь | ГОСТ | Вид проката | Толщина проката, мм | Нормативное сопротивление, МПа | Расчетное сопротивление, МПа |
| Колонны, связи | С235 | 27772-88* | фасон | 2-20 | ||
| лист | 2-20 | |||||
| Фермы | С245 | фасон | 2-20 | |||
| лист | 2-20 | |||||
| Подкрановые балки | С255 | лист | 4-10 | |||
| 10-20 |
Таблица 2.3 . Материалы для сварки стали С235, С245 и С255
| Вид сварки | Выполняемые сварные швы | Материалы для сварки |
| Автоматическая сварка под слоем флюса | Поясные швы подкрановых балок, стержни сварных колонн | Флюс АН-348А по ГОСТ 9087-81*. Сварочная проволока Св-08А по ГОСТ 2246-70* |
| Полуавтоматическая в среде СО2 | Сварка ферм, приварка конструктивных элементов | Углекислый газ по ГОСТ 8050-85 или его смеси с аргоном по ГОСТ 10157-79*. Сварочная проволока Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70* |
| Ручная | Прихватки элементов перед сваркой | Электроды типа Э42, по ГОСТ 9467-75* |
Выбор компоновочной схемы рабочей площадки
Выбрана система с шагом поперечных рам 6 м, с жестким сопряжением ригеля с колонной. Схема поперечной рамы и ее элементов показана на рис. 1.
Вертикальные размеры:
Н2(Нк+100)+f=4000+100+300=4400 мм;
Н0Н1+Н2=9000+4400=13400 мм.
Ближайший больший размер, кратный 600 мм, - 13800 мм. Принимаем Н0=13800 мм. Отметку верха подкранового рельса можно увеличить до 13,8-4,4=9,4. При высоте подкрановой балки с рельсом равной 1/8 её пролёта,
Нв=(hб+hр)+ Н2=1170+4400=5570 мм.
При заглублении базы колонны на 1000 мм ниже пола
Нн=Н0-Нв+1000=13800-5570+1000=9230 мм.
Полная высота колонны
Н=Нн+Нв=9230+5570=14800 мм. Нф=3150 мм.
Рисунок 1. – Схема поперечной рамы однопролетного здания.
Рисунок. 2. Геометрические характеристики мостового крана
Таблица 3.1 Параметры мостового крана.
| Q, т | Нагрузка на глав. крюк, кН | Размеры, мм |
Максимальн. давление колеса  , кН
| Вес тележки
 , кН
| Вес крана с тележкой
 , кН
| Тип кран. рельса | Высота рельса hр, мм | Высота подкран. балки hб, мм | |||
| 
| 
| K | ||||||||
| 125/ | КР-120 |
Так как грузоподъемность крана более 100 т, то привязка, а=500 мм, высота сечения верхней части колонны hв=700 мм. В пределах высоты фермы высоту сечения колонны назначаем 700 мм.
Расстояние от оси подкрановой балки до оси колонны
l1B1+(hв-а)+75=400+(700-500)+75=675 мм.
Назначаем l1=750 мм. Высота сечения нижней части колонны
hн=750+500=1250 мм
Пролет мостового крана
lк=l-2l1=30000-1500=28500 мм.
Сечение верхней части колонны назначаем сплошным двутавровым, нижней – сквозным.
Рисунок 3 . Расположение вертикальных связей по колоннам и по покрытию
Рисунок 4. – Схема расположения связей по верхним поясам ферм
Рисунок 5. – Схема расположения связей по нижним поясам ферм