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 -42^оС 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≥(Н_к+100)+f=4000+100+300=4400 мм;

Н₀≥Н₁+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,

Н_в=(h_б+h_р)+ Н₂=1170+4400=5570 мм.

При заглублении базы колонны на 1000 мм ниже пола

Н_н=Н₀-Н_в+1000=13800-5570+1000=9230 мм.

Полная высота колонны

Н=Н_н+Н_в=9230+5570=14800 мм. Н_ф=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 h_в=700 мм. В пределах высоты фермы высоту сечения колонны назначаем 700 мм.

Расстояние от оси подкрановой балки до оси колонны

l₁≥B₁+(h_в-а)+75=400+(700-500)+75=675 мм.

Назначаем l₁=750 мм. Высота сечения нижней части колонны

h_н=750+500=1250 мм

Пролет мостового крана

l_к=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