Колонны

Элементы каркаса

Металлические каркасы.

Железобетонные каркасы

Схемы каркаса

Конструктивное решение

Промышленные одноэтажные здания в большинстве своем проектируются в каркасной системе, подразделяются в основном на 4 типа: продольные, зальные, ячейковые, комбинированные. Пролетные здания предусматривают технический процесс вдоль пролетов и имеют унифицированные размеры пролетов и шагов колонн. Основой несущих элементов каркаса являются колонны и стро­пильные конструкции. Пространственную жесткость каркаса обеспечивают в поперечном направлении жестким защемлением колонны в фундаментах, жест­ким или шарнирным соединением стропильной конструкции и колонны. Жест­кость в здании в продольном направлении обеспечивается подкрановыми бал­ками и жестким диском покрытия. Несущие каркасы промышленных зданий выполняются в виде рамных схем из особо прочных материалов – стали и железобетона. От внешней среды помещения зданий изолируются ограждениями – стенами и крышами. В стенах устраиваются оконные, дверные проемы, в крышах – фонари. Они служат для связи, освещения и проветривания помещения.

Железобетонные каркасы одноэтажных промышленных зданий проектируются как плоскостные стоечно-балочные системы, монтируемые из сборных железобетонных элементов заводского изготовления. Они должны обладать необходимой прочностью и пространственной устойчивостью.

В поперечном направлении прочность и устойчивость обеспечивается системой одно- или многопролетных рам, стойки которых чаще всего жестко защемлены в фундамент, а вверху имеют шарнирную связь с несущими элементами покрытия – ригелями.

В продольную раму каркаса включаются все колонны поперечных рам температурного блока, находящегося на одной оси, с расположенными по ним подкрановыми балками или распорками и вертикальными связями, установленными между колоннами.

Шаг колонны крайнего ряда – 6м, среднего ряда – 12м.При этом соблюдается шаг стропильной конструкции, равный 6 м.

Металлические каркасы выгодно применять при значительных нагрузках на конструкции, при больших пролетах и большой высоте здания, при необходимости быстроты наблюдения (при возможности демонтажа).

По своей конструктивной схеме здания с металлическим каркасом подобны железобетонному каркасу, конструкции имеют тоже назначение.

Нагрузки воспринимаются плоскими поперечными рамами. И уже на эти поперечные рамы опираются продольные элементы.

Колонны – несущие вертикальные элементы каркаса, служащие для опирания на них несущих конструкций покрытия, для восприятия крановых, технологических загрузок и нагрузки от стен.

Шаг колонн крайнего ряда – 6м, среднего ряда – 12м.

Колонна для опирания на нее стропильных конструкций стеновых панелей, подкрановых балок имеет закладные детали. Для крепления стеновых панелей в торцах здания применяют стойки фахверка, их проектируют с шагом 6 м и сечениями 300x300мм для ж/б каркаса и 400x400мм для стального.

В данной работе используются колонны:

1.Колонны железобетонные прямоугольного сечения для одноэтажных промышленных зданий высотой 8,4-14,4 м оборудованных мостовыми опорными кранами грузоподъемностью до 32 тонн.

Номенклатура колонн:

Колонны крайнего ряда:

· I K I 20-I, шаг=6м, грузоподъемность=20(т), h₁=600 мм, h₂=700 мм, A=4100, Б=11250 мм

Колонны среднего ряда:

· I K I 20-I, шаг=12 м, грузоподъемность 20 т, h₂=800 мм, h₁=600 мм, A=4500 мм, Б=11250 мм

· 2К I 32-I, шаг=12 м, грузоподъемность 20 т, h₂=800 мм, h₁=600 мм, A=4100 мм, Б=14250 мм

Рисунок 2 – Колонны ж/б каркаса

2.Колонны стального каркаса подразделяются на одноветвевые и двухветвевые. Двухветвевые колонны решетчатого типа разработаны для зданий, имеющих пролеты 18…30 м и высоту 10,8…18 м при кранах с грузоподъемностью до 50т. Для их изготовления используют прокатные широкополочные двутавры и сварные элементы. При крайне тяжелом режиме работы крана колонны устраивают с проходами, в остальных случаях без прохода вдоль подкрановых путей. Состоят такие колонны из двух частей: верхней – надкрановой из сварных или широкополочных двутавров и нижней – подкрановой, состоящей из двух ветвей, соединенных двухплоскостной решеткой.

Марка надкрановой части: А3-1 h₂=3200 мм;

Марка подкрановой части: Д12-1 h₁=13000 мм.

Рисунок 3 – Колонны стального каркаса