Строительные лаги  Справочник 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 [ 33 ] 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71

=8,2 МПа = 0,82 кН/см;

L = 1238/2-48-0,82 + К(1238/(2-48.0,82)2 + 6-80 530/48-0,82 =

= 128 см.

Принимаем L = 140 см (кратно 10). Вычисляем краевые напряжения в бетоне:

Отах = N/BL + 6M/BL = 1238/48-140 + 6-80 530/48-140» = = 0,7 кН/см2 (7 МПа);

Omin = N/BL - 6M/BL = 1238/48-140 - 6-80 530/48-140» = =-0,333 кН/см2(-3.33 МПа).

Назначаем размеры фундамента 600X1500 мм и уточ-няем коэффициент ь = -/фМр/= КбО-150/48 X ...->-...->Х 140140 = 1,1; в этом случае 1,1-7,5 = 8,2МПа> >Отах=7 МПа. Схема конструкции базы и эпюра напряжений показаны на рис. 6.16. Промежуточные значения напряжений cj2, стз и Ст4 на участке эпюры сжатия:

02 = 865-7/950 = 0,64 кН/см2(6,4 МПа);

03 = 732-7/950 = 0,54 кН/см (5,4 МПа); 04 = 400-7/950 = 0,295 кН/см» (2,95 МПа).

Изгибающие моменты в расчетных участках опорной плиты (см. рис. 6.16-цифры в кружках) будут следующими.

Участок 1. Плита на этом участке работает на изгиб как консольный элемент, так как отношение сторон b/a, = 380/75 = 5,07>2. Изгибающий момент:

/И = 0.а?/2 = 0,7-7,52/2= 19,7 кН-см.

Участок 2. Плита опирается на две стороны. Отношение сторон Ь/аг=380/115 = 3,3>2. Изгибающий момент как в свободно опертой балке будет

, = 02 08 = 0,64-11,578 = 10,5 кН-см.

Участок 3. Плита опирается на три стороны. Отношение сторон аз/Ьз = 235/322 = 0,73; коэффициент аз по табл. 5.5 равен 0,091. Изгибающий момент

/Из= ag0ga = O,091-0,54-23,5 = 27,14 кН-см.

Толщину опорной плиты определяем по наибольшему моменту Мз = 27,14 кН-см

hi = Кб/Из ?„ = Уб-27,14/21,5 = 2,75 см w 28 мм.

Ц.Т. ЭПЮРЫ СЖАТИЯ

Рис. 6.16. База сп.юшной внецентренно сжатоЛ колонны

а - общий вид н сечення; б - эпюра напряжений в основании

Расчет высоты траверсы. Предварительно назначаем высоту траверсы /icp = 400 мм (рекомендуется принимать в пределах 300-600 мм), а толщину /ср== = 10 мм; толщина сварных швов kf=tcp==lO мм. Проверяем соблюдение условия прочности швов:

Последовательно определяем: нормальные напряжения в швах

Оц, = Mcf/Wu, = 3360/355 = 9,5 кН/см» (95 МПа),

"ср = %ах 1 = 0,7.24.202/2 = 3360 кН-см; Ц7 = 2Г./ kf (hep - I)V6 = 2.0,7-1 (40 - 1)2/6 = 355 см;

касательные напряжения в швах

Тю = С?срМш = 336/54,6 = 6,15 кН/см2,

Qcp = Отах Bi /ор = 0,7.24-20 = 336 кН; Ла, == 26/А/(Л<,р- 1) = 2.0,7-1 (40-1) = 54,6 см; приведенные напряжения в швах

""red = 1 + 1 = 9,52 + 6,152 =

= 11.3 кН/см2 (113 МПа) < RfyfVc = 180 МПа.

Проверяем прочность траверсы, работающей на изгиб, по формуле

(здесь Л1ср = 3360 кН-см, \с=\);

ср = срср/б=1402/6 = 267 см 5 = 3360/267= 12,6 кН/см2(12б МПа)< i?y у, = 215 МПа. Расчет анкерных болтов. Расчетные усилия в сечении 1-i (по табл. 6.8): /V=407 кН; М=651 кН-м; тогда:

усилие в анкерных болтах

F=(M-Na)/y= (65 100-407-37,6)/100,3 = 49а кН;

площадь поверхности сечения нетто одного анкерного болта

An = F/nRba = 498/2.14,5 = 17,2 см, где Rba=l45 кН/см (145 МПа) (см. табл. 3 прнл. П для стали марки ВСтЗкп2); п - число -анкерных болтов в растянутой зоне принимаем п = 2, проектируем болты диаметром 56 мм- Atn= = 18,74 СМ, длина заделки болта в бетоне-/=2 м (по схеме 2) и ие менее 1 м (по схеме 3 табл. 5 6) ; " ие

Расчет плитки под анкерные болты Плитка работает на изгиб как свободно лежащая на ребрах траверсы балка, нагруженная сосредоточенной силой от анкерного болта (/V=498/2=249 кН). Принимаем просвет между ребрами равным 6о==100 мм Тогда:

изгибающий момент

Ж = Nbo/4 = 249-10/4 = 648 кН-см;

требуемый момент сопротивления

ird = iM ?j;Yc = 648/20,5 = 31,6 см,

где ус=1, /?(,=205 МПа -при /=21.,.40 мм, сталь ВСтЗкп2 по ГОСТ 380-71*.

Назначаем сечение анкерной плитки размером 180Х Х40 мм с отверстием для болта диаметром 60 мм. Момент сопротивления нетто плитки

1Г„ = = (18 - 6) 42/6 = 32 смз > = 31,6 см».

Напряжение в плитке по ослабленному сечению составляет

a = M/W„ = 648/32 = 20,2 кН/см? (202 МПа) < /?у = 205 МПа.

Глава 7. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПОДКРАНОВЫХ БАЛОК

§ 1. ВИДЫ и ХАРАКТЕРИСТИКА ПОДКРАНОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ

К подкрановым конструкциям относятся: подкрановые балки, тормозные балки (иногда и фермы), крепления балок к колоннам, крановые рельсы и детали их креплений к балке, крановые упоры на концевых участках балок. Основными несущими элементами подкрановых конструкций являются подкрановые балки, которые воспринимают нагрузки от мостовых кранов и передают их на колонны. При подвесных кранах балки передают нагрузки на узлы ферм.

Подкрановые балкн по конструктивной схеме разделяют на сплошные и сквозные (фермы), однопролетные (разрезные) и мис-гопролетные (неразрезиые), а по способу изготовления - иа сварные и клепаные (рис. 7.1). В качестве типовых разработаны сплошные сварные подкрановые балки двутаврового профиля (рис 7.2, е), способные выдерживать нагрузки от мостовых кранов грузоподъемностью от 5 до 275 т. При кранах пролетом 6 м п небольшой грузоподъемности (5-10 т) можно применять прокатные балки с усилением верхнего пояса листом, швеллером или уголками для восприятия горизонтальных усилий (рнс. 7.2,б-г). Подкрановые балки для кранов тяжелого и весьма тяжелого режимов работы (5К-8К), больших пролетов и при значительных нагрузках иногда проектируют двустенчатыми сварными или составными клепаными (рис. 7.2, д-и).

Клепаные балки тяжелее сварных и более трудоемки в изготовлении. Однако они позволяют сравнительно просто койструиро-вать более мощный верхний пояс балки (из уголков и горизонтальных листов) и при наличии податливых заклепочных соединений поясов со стенкой такие балки в условиях эксплуатации работают лучше, чем сварные балкн. Это имеет большое значение для зданий с кранами особого режима работы. Верхний пояс балок при дейст-

Рис. 7.1. Подкрановые конструкции

а, б - компоновка элементов; в-е - конструктивные схемы подкрановых балок и ферм; / - подкрановай балка; г - тормозная балка (или ферма); 3~ крановый рельс; 4 - подкрановая ферма; 5 - подкраНово-подстропильная ферма; 6 - стропильная ферма; 7 - колонна

ВИИ горизонтальных усилий усиливают постановкой в горизонтальной плоскости тормозных балок (иногда ферм), которые одновременно служат в качестве площадок для обслуживания подкрановых путей и кранов (см. рис. 7.], а, б).

При назначении разрезной или неразрезной балки необходимо прежде всего учитывать податливость опор. При отсутствии податливости опор (это должно подтверждаться проектным решением здания) неразрезные балки экономичнее разрезных по расходу металла на 10-15 7о, но более трудоемки по монтажу. Разрезные подкрановые балки благодаря простоте изготовления и монтажа, независимой работы от податливости опор широко распространены в строительстве промышленных зданий.

Сквозные подкрановые балки (фермы) проектируют сравнительно редко при пролетах 18 м и более под краны грузоподъемностью 20-30 т. Высоту таких ферм принимают в пределах %-k пролета, а длину панели (0,8-l,3)/i, кратной 3 м. Верхний пояс проектируют обычно двутаврового сечения сварным из листов или из прокатного двутавра с усилением верхней полки уголками или листом (см. рис. 7 2, б, 8, г). Злементы решетки и нижний пояс фермы решают из уголков, толщину фасопок в узлах назначают не менее 10 мм.

ЛАМЕЛИ

J IL ili-

Рис. 7.2. Типы сечеиий сплошных составных подкрановых балок а~ж - сварные; з-ы - клепаные

Подкраново-подстропильные фермы (см. рис. 7.1,г) целесообразны при пролетах 36 м и более и тяжелых кранах. Они совмещают функции подкрановых балок и подстропильной фермы. Высоту фермы в осях принимают в пределах (/в-Ve), высоту h нижнего пояса коробчатого сечения - (Vs-/?) (где - пролет фермы; d - наибольшая длина панели, назначаемая кратной 6 м).

Далее даны расчеты только сварных балок двутаврового сечення как наиболее распространенных.

§ 2. РАСЧЕТ НАГРУЗОК И ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИЙ В ПОДКРАНОВОЙ БАЛКЕ

Нагрузки от крана передаются на подкрановую балку через колеса крана. Число колес с каждой стороны крана, в том числе тормозных, указано в ГОСТе и ТУ на краны. Вертикальные и горизонтальные Т нагрузки от мостовых кранов грузоподъемностью 10-125 т показаны на рис. 7.3. Расчет балок обычно выполняют на нагрузку от двух сближенных кранов (рис. 7.3, в). Так как вероятность появления одновременно наибольших нагрузок на двух кранах мала, то при подсчете усилий вводится понижающий коэффициент сочетания (согласно СНиП 2.01.07-85 я)с=0,85 - при кранах легкого и среднего режимов работы; \)с=0,95 - при кранах тяжелого и весьма тяжелого режимов работы; if£=I - при учете нагрузки только от одного крана). Расчетные значения вертикальных

Подробное описание подкраново-подстропильных ферм, сквозных балок, узлов и деталей подкрановых конструкций (см., например, Беленя Е. И., Балдин В. А., веденнков Г. С. и др. Металлические конструкции. - М.; Стройиздат, 1985).

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 [ 33 ] 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71