Общие данные.
Требуется рассчитать и законструировать основные несущие железобетонные конструкции одноэтажного промышленного здания.
Здание двухпролетное (рис. 1a). Район строительства г. Пермь. Здание состоит из трех температурных блоков длиной 60м +66м+60м. (рис 1.б). Пролет здания - 21 м, шаг колонн - 6 м. Покрытие здания - тёплое. Плиты покрытия железобетонные размером 3x6 м. Стропильные конструкции - железобетонные сегментные фермы пролетом 21 м. Устройство светоаэрационных фонарей не предусматривается, цех оснащен лампами дневного света.
Пролет здания оборудован двумя мостовыми кранами с группой работы 5К и грузоподъемностью 20/5 т. Отметка верха кранового рельса 11,4 м, высота кранового рельса 150 мм(тип КР-70).
Подкрановые балки разрезные железобетонные, предварительно напряженные, высотой 1,0 м.
Наружные стены - панельные: нижняя панель самонесущая, выше - навесные.
Для обеспечения пространственной жесткости здания в продольном направлении предусмотрены стальные вертикальные связи по колоннам портального типа. Место установки связей - середина температурного блока в пределах одного шага колонн на высоту от пола до низа подкрановых балок (рис. 1,б).
Жесткость здания в поперечном направлении обеспечивается защемлением колонн в фундаментах и размерами сечений колонн, назначенными в соответствии с рекомендациями гл.XII [9].
Жесткость диска покрытия в горизонтальной плоскости создается крупноразмерными железобетонными плитами покрытия, приваренными не менее чем в 3-х точках к стропильным конструкциям. Швы между плитами должны быть замоноличены бетоном класса не менее В10.
Геометрия и размеры колонн.
Расстояние от пола до головки подкранового рельса Н1 = 11,4 м.
Высота надкрановой части ступенчатой колонны определяется из условия:
НВ = НП.Б. + НР + НКР +δ = 1,0 + 0,15 + 2,3 + 0,1 = 3,55 м. (НКР прил. 15)
Высота подкрановой части колонн:
НН = НГ.К.Р. - НР – НП.Б. +α1 = 11,4 - 0,15 -1,0 + 0,15 = 10,4 м.
Полная высота колонны при минимальном значении δ:
НК =НН +НВ = 10,4 + 3,55 = 13,95 м..
Тогда габаритный размер здания Н = НК – α1 =13,95 - 0,15 = 13,8, что
кратно модулю 0,6 м.
рис 1
Привязка колонн.
О мм - шаг В = 6м, Q < 32 т, HК < 16,2 м.
Все три условия выполнены, значит, привязка к оси будет равна 0 мм.
Типы колонн
Размер сечений колонн:
-крайних: в подкрановой части hH =(1/9)*НН для кранов грузоподъёмностью 20 т.
Тогда hH =(1/9) *10,4 =1,156. Принимаем hH =1,100 м. (кратно 100 мм).
В надкрановой части (рис. 3): hв = λ-ВКР -δKP = 0,75 - 0,26 - 0,06 = 0,43 м.
где:
λ = 0,75 м - привязка кранового пути к разбивочной оси;
BКР = 0,26 м - расстояние от оси кранового рельса до торца крана (прил. 15);
δKP = 0,06 м - минимально допустимый зазор между торцом крана и гранью колонны.
Полученное значение округляется в меньшую сторону кратно 100 мм.
Принимаем hв = 0,4 м.
Ширина колонны «b» принимается большей из трёх значений, кратной 100 мм:
b = (1/30) НК =(1/30) *13,95 = 0,465м.
b = (1/20) НН =(1/20) *10,4 = 0,52 м.
b > 0,5м - для шага колонн 12м; (b > 0,4м - для шага колонн 6м.).
Принимаем b= 0,5 м.
рис 2
рис 3
