Опирание подкрановых балок на металлическую колонну
По положению в здании колонны подразделяются на крайние и средние.
К крайним колоннам с наружной стороны примыкают стеновые ограждения.
Для производственных зданий пролетного типа разработаны типовые колонны сплошного прямоугольного сечения (одноветвевые) и сквозного прямоугольного сечения (двухветвевые).
Колонны сплошного прямоугольного поперечного сечения подразделяют на типы :
- К – для каркасов зданий без мостовых кранов;
- КК – для каркасов зданий, оборудованных мостовыми электрическими опорными кранами;
- ККП – для каркасов зданий, оборудованных мостовыми электрическими кранами, с проходами в уровне крановых путей.
Колонны сквозного сечения подразделяют на типы :
- КД – для каркасов зданий, оборудованных электрическими опорными кранами;
- КДП – для каркасов зданий, оборудованных мостовыми опорными кранами, с проходами в уровне крановых путей.
Колонны предназначены для применения в зданиях :
- расположенных в I–IV географических районах по скоростному напору ветра и по весу снегового покрова;
- с неагрессивной, слабо; и среднеагрессивной газовой средой;
- отапливаемых – без ограничения расчетной зимней температуры наружного воздуха;
- неотапливаемых – при расчетной зимней температуре не ниже –40°С;
- в сейсмических районах (в зданиях с расчетной сейсмичностью 7; 8 или 9 баллов).
Для зданий с железобетонными подстропильными конструкциями высота колонн принята на 600 мм меньше, чем для зданий, в которых применяются только стропильные конструкции.
Колонны рассчитаны на вертикальные нагрузки от веса покрытия, фонарей, коммуникаций, навесных стен, собственного веса, от снега, подвесных и мостовых опорных кранов, а также на горизонтальные (ветровые, сейсмические и температурные) воздействия.
Колонны спроектированы из тяжелого бетона классов В15–В40.
Основная рабочая продольная арматура в колоннах без предварительного напряжения – стержневая из горячекатаной стали периодического профиля класса А III.
Все колонны предназначены для применения в случаях, когда верх фундамента имеет отметку – 0,150.
Во всех колоннах в местах опирания стропильных конструкций и подкрановых балок, в крайних колоннах – на уровне швов стеновых панелей, в связевых колоннах – в местах примыкания продольных связей устраивают закладные элементы, заанкеренные в бетон или приваренные для фиксации положения к рабочей арматуре.
Закладные элементы в местах опирания подкрановых балок и стропильных конструкций состоят из стального листа с пропущенными сквозь него анкерными болтами.
Бетон под ними усиливается косвенными армированными сетками.
При стальных фермах и подкрановых балках опорные закладные элементы несколько видоизменяются – лист усиливается плитой, рассчитанной на сосредоточенное давление опорных ребер, и меняется расстановка анкерных болтов.
Стальные подстропильные фермы крепятся к стальным надопорным стойкам.
Длину колонн подбирают с учетом высоты цеха и глубины заделки фундамента.
Железобетонные колонны для здания высотой 10,8 – 14,4 м без опорных кранов:
а – крайнего ряда; б – среднего ряда
Для соединения с фундаментом колонна заводится в стакан на глубину минус - 0,900 м.
Для крайних колонн принята нулевая привязка к продольной разбивочной оси.
Все колонны имеют прямоугольное, постоянное по высоте сечение.
Железобетонные колонны для зданий высотой 8,4 – 14,4 м, оборудованных опорными кранами:
Шаг колонн составляет 6 и 12 м.
Колонны имеют консоли для опирания подкрановых балок.
Они рассчитаны на нагрузки от покрытия до 700 даН/м 2 мостовых кранов и ветра.
Для колонн наружных рядов с шагом 6 м принята нулевая привязка, при шаге 12 м привязка равна 250 мм.
Все колонны предназначены для использования в условиях, когда верх фундаментов имеет отметку минус 0,150.
Колонны имеют прямоугольное поперечное сечение как в верхней (надкрановой), так и в нижней (подкрановой) части.
Для соединения с фундаментом колонна заводится в стакан на глубину минус 1,000 м.
Железобетонные двухветвевые колонны:
а – колонна крайнего ряда; б – колонна среднего ряда
Шаг колонн по крайним рядам 6 и 12 м, по средним только 12 м.
Шаг стропильных конструкций 6 и 12 м.
Для крайних колонн при шаге 6 м; Н ≤ 14,4 м; Q ≤ 30 т принята нулевая привязка, в остальных случаях 250 мм.
Подкрановая часть колонн двухветвевая.
Ветви связаны горизонтальными распорками через интервал 1,5–3 м.
Отметка головки кранового рельса рассчитана, исходя из высоты кранового рельса (с прокладкой) 150 мм и высоты подкрановых балок.
Для соединения с фундаментом колонна заводится в стакан на глубину минус 1,05м.
Железобетонные двухветвевые колонны с проходом в уровне крановых путей
Колонны применяются в случае необходимости устройства проходов для постоянного наблюдения за состоянием крановых путей при высоте здания до 14,4 м, пролете до 36 м, шаге по крайним колоннам 6 или 12 м, по средним колоннам - 12 м, грузоподъёмности опорных кранов до 30 т.
Привязка наружной грани крайних колонн к оси 500 мм, оси кранов к оси здания – 1000мм.
Для проходов в шейке колонны устроены лазы размером 400*2200 мм.
Колонна формуется из бетона марки 300-400.
Ветви ствола и шейки армируются сварными каркасами; подкрановый, промежуточные и нижний ригели – вязаной арматурой, собираемой из отдельных стержней.
Колонны снабжены закладными элементами для распалубки и крепления инвентарных монтажных приспособлений, опирания железобетонных или стальных подкрановых балок и стропильных конструкций, опирания и навески стеновых панелей и крепления стальных связей.
Двухветвевые колонны с проходом в уровне крановых путей
Двухветвевые колонны для зданий с мостовыми кранами
Применяют в зданиях высотой более 10,8 м.
Колонны разработаны для применения в одноэтажных зданиях с пролётами 18, 24 и 30 м, высотой от 10,8 до 18 м включительно с фанарями и без фонарей, оборудованных мостовыми кранами общего назначения грузоподъёмностью 10, 20/5, 30/5 и 50/10 тонн среднего и тяжёлого режима работы.
При шаге стропильных конструкций 6 м крайние колонны устанавливают подстропильные фермы.
Колонны рассчитаны на нагрузки от покрытия до 700 даН/м 2. , от стен, мостовых кранов и ветра.
Для крайних колонн при шаге 6 м; Н≤14,4 м; Q≤30 т принята нулевая привязка, в остальных случаях 250 мм.
Подкрановая часть колонн двухветвевая. Ветви связаны горизонтальными распорками через интервал 1,5-3м.
Все колонны предназначены для использования в условиях, когда верх фундаментов имеет отметку - 0,150.
Отметка головки кранового рельса получена исходя из высоты кранового рельса (с прокладкой) 150 мм и высоты подкрановых балок.
Колонны запроектированы в нижней части с двумя ветвями, соединёнными распорками.
Ветви, распорки и верхняя часть всех колонн имеют сплошное прямоугольное сечение.
Для соединения с фундаментом колонна заводится в стакан на глубину -1,05 м, -0,35 м.
В двухветвевых колоннах нижняя распорка высотой 0,2 м, заводимая в стакан, имеет отверстия 0,2*0,2 м, используемые при бетонировании стыка.
При дальнейшем совершенствовании конструкции представляется целесообразным нижнюю распорку опустить на дно стакана для лучшей заделки и удобства бетонирования стыка.
Арматура колонн вязаная или в виде сварных каркасов
Колонны, устанавливаемые в средних продольных рядах у торцевых стен, снабжаются дополнительными закладными деталями для крепления приколонных стоек фахверка, а колонны, устанавливаемые в местах расположения вертикальных продольных связей каркаса, - закладными деталями для крепления связей.
Колонны изготовляются из бетона марок М 300, М 400. Рабочая арматура из горячекатаной стали периодического профиля класса А-3.
По сравнению с колоннами прямоугольного сечения двухветвевые колонны имеют повышенную жёсткость, но они более трудоёмки в изготовлении.
Двухветвевые колонны для зданий с мостовыми кранами
Железобетонные колонны прямоугольного сечения для зданий с мостовыми кранами
Колонны предназначены для одноэтажных однопролётных и многопролётных зданий с пролётами 18 и 24 м, высотой от 8,4 до 10,8 м с фонарями и без фонарей, оборудованных мостовыми кранами общего назначения грузоподъёмностью 10-20 тонн среднего и тяжёлого режимов работы.
Шаг колонн 6 и 12 м.
Колонны имеют консоли для опирания подкрановых балок.
Колонны рассчитаны на нагрузки от покрытия до 700 даН/м 2. мостовых кранов и ветра.
При опирании на колонны стальных подкрановых балок и стропильных ферм применяются усиленные закладные опорные детали, обеспечивающие лучшее распределение сосредеточенных нагрузок от стальных конструкций.
Колонны внутренних и наружных рядов, устанавливаемые в местах расположения вертикальных связей, должны иметь закладные детали для крепления связей, а расположенные у торцевых стен должны иметь дополнительные закладные детали для крепления приколонных стоек фахверка.
Железобетонные колонны прямоугольного сечения для зданий с мостовыми кранами
Для соединения с фундаментом колонна заводится в стакан на глубину -1,000 м.
Колонны армированы вязаными каркасами.
Колонны изготовляются из бетона марок М 200, М 300.
Рабочая арматура стержневая из горячекатаной стали периодического профиля класса А-3.
Железобетонные колонны прямоугольного сечения для зданий без мостовых кранов
Колонны разработаны для одноэтажных зданий без мостовых кранов с пролётами от 6 до 36 м, с фонарями и без фонарей, при высоте от уровня чистого пола до низа стропильной конструкции от 3,6 до 9,6 м.
Шаг крайних колонн только 6 м, средних 6 и 12 м в соответствии с унифицированными габаритными схемами.
Колонны могут применяться для однопролётных и многопролётных зданий с наружным и внутренним водоотводом.
В зданиях допускается применение подвесного транспорта грузоподъёмностью до 5 тонн.
Колонны не имеют консолей.
Колонны рассчитаны на нагрузки от покрытия до 520 даН/м 2.
Для крайних колонн принята нулевая привязка к продольной разбивочной оси.
В колоннах, примыкающих к торцевым стенам, должны быть предусмотрены со стороны стен закладные детали для крепления приколонных стоек фахверка.
Для соединения с фундаментом колонна заводится в стакан на глубину -0,900 м.
Колонны армированы сварными каркасами.
Кроме того, верхний конец колонны имеет косвенную арматуру в виде горизонтально расположенных плоских стальных стенок.
Колонны изготовляют из бетона марок М 200-М 400.
Железобетонные колонны прямоугольного сечения для зданий без мостовых кранов
Цилиндрические колонны из центрифугированного железобетона
Колонны из центрифугированного железобетона применяются в настоящее время в экспериментальном порядке для зданий без опорных кранов и с кранами грузоподъёмностью до 30 т.
Их внедрение позволяет по предварительным расчётам уменьшить расход бетона на 30-50% и стали – на 20-30% за счёт эффективности кольцевого сечения в статическом отношении и повышения прочности центрифугированного бетона в 1,5-2 раза по сравнению с вибрированным.
Типовое сопряжение железобетонных балок и стропильных ферм с колоннами на стальных прокладных листах, закрепляемых анкерными болтами, связано с изготовлением сложных заклодных деталей, требующих токарной обработки.
Конец крюка, заводимый в колонну, предварительно смазывается цементным раствором или клеящей мастикой.
Паз панели заполняется цементным раствором.
К стальным элементам каркаса крюк приваривается.
Колонны кольцевого сечения целесообразно устанавливать в производственных зданиях с неагрессивной средой при высоте их от пола до низа несущих конструкций от 3,6 до 14,4 м.
Пролёты 12, 18, 24 и 30 метров. Шаг колонн 6 и 12 метров.
Наружные диаметры колонн – от 300 мм до 1000 мм (через 100 мм), толщина стенок – 50-1000 мм, масса колонн – от 1,2 до 9 т.
Центрифугированные колонны
В колоннах кольцевого сечения головки выполняют в виде колец из полосовой стали.
Колонны заделывают на глубину 450 мм при диаметре их 300 мм и 1050 мм – при больших диаметрах.
В связи с особенностями конструкций привязка крайней колонны равна радиусу цилиндра.
При ж/б подстропильных фермах оголовок снижается на 600 мм.
При шаге крайних колонн 12м. подкрановая консоль опускается на 400мм.
Колонны кольцевого сечения можно применять в зданиях с мостовыми кранами и без них.
Новый сервис - Строительные калькуляторы online
Подкрановые балки в промышленных зданиях
Здания промышленного строительства для перемещения внутри них сырья, полуфабрикатов или готовой продукции оборудуют подъемно-транспортными средствами – мостовыми кранами.
Мостовой кран состоит из несущего моста, перекрывающего пролет здания, механизмов передвижения и движущейся вдоль моста тележки с механизмами подъема.
По консолям колонн цеха укладываются специальные конструкции – подкрановые пути для передвижения крана вдоль цеха.
Подкрановые балки изготавливаются стальными и железобетоннми.
Монтаж подкрановых балок чаще всего ведут самостоятельным потоком непосредственно с транспортных средств.
Установку балок в проектное положение производят по осевым рискам на балках и консолях колонн.
Расположение отверстий в верхних поясах балок для крепления крановых рельсов на планках
Стальные подкрановые балки
Стальные подкрановые балкиприменяются при стальных колоннах для кранов любой грузоподъемности, при железобетонных колоннах с шагом > 12м.
По сечению подкрановые балки подразделяют на сплошные и решетчатые.
Стальная сплошная подкрановая балка представляет собой сварной двутавр с развитым верхним поясом или с поясами одинаковой ширины.
Решетчатые подкрановые балки – в виде шпренгельных систем имеют экономическое преимущество.
Целесообразно применять :
- при шаге колонн 12м, Q кр. > 50т - двутавры с поясами одинаковой ширины. В плоскости верхнего пояса они усилены тормозными конструкциями в виде ферм или балок;
По конструкции подкрановые балки бывают :
- разрезные постоянного сечения, стыкуемые на опорах;
- неразрезные, компонуемые из различных сечений, свариваемых между собой заводскими или монтажными стыками в четвертях пролетов.
Высота унифицированных балок на опоре :
- для шага колонн 12м: при грузоподъемности крана Qкр < 20т - 1100мм;
при грузоподъемности крана Qкр = 30т; Qкр = 50т - 1600м.
Для обеспечения устойчивости стенка балки снабжена поперечными ребрами жесткости с интервалом 1,5м.
Ребра обрываются на высоте 60 мм от нижней полки.
Площадь сечения ребер - 90х6 мм при высоте балки до 1,1м., 120х8 мм при высоте > 1,1 м.
Разрезные подкрановые балки опираются на консоли рядовых колонн строганной нижней кромкой рядовых опорных рёбер.
Одно из ребер усилено планкой толщиной 6 мм примерно на 2/3 высоты, в пределах которой расположены соединительные болты.
Конструкция крепления верхнего пояса балок к колоннам гибкая.
В неразрезных балках это крепление жесткое на сварке.
Крепление нижнего пояса к консолям колонн выполняется на болтах, к консолям связевых колонн – на болтах и монтажной сварке.
Стальные разрезные рядовые подкрановые балки для шага колонн 6 м под мостовые краны г.п. до 50т
Концевая балка (устанавливается у торцов температурного отсека)
Крепление стальной подкрановой балки к стальной колонне:
1 - опорное ребро; 2 - крепежная планка; 3 - тормозная балка; 4 - шайбы 60х16; 5 – болт М20; 6 – упорная планка толщиной 16мм
Крепление стальной подкрановой балки высотой 800 мм к железобетонной колонне:
1 - стальная опорная фасонка толщина 10мм; 2 – крепежная гибкая планка 80х60; 3 - упорный уголок (подставка, компенсирующая разность высоты унифицированных стальных и железобетонных балок); 4 – подливка цементным раствором марки 200; 5 – болт М20; 6 – [ №22; 7 – крепление ∟125х80х7
Крепление стальной подкрановой балки высотой 1100 мм к железобетонной колонне:
1 - стальная опорная фасонка толщина 10мм; 2 – крановый рельс; 3 - упорный уголок (подставка, компенсирующая разность высоты унифицированных стальных и железобетонных балок); 4 – подливка цементным раствором марки 200; 5 – упорная планка 80х16; 6 – Болт М20; 7 - ∟75х50х5; 8 – подкрановая балка; 9 – шайбы 60х14
Железобетонные подкрановые балки
Железобетонные подкрановые балкиприменяют при железобетонных колоннах с шагом 6 и 12м для кранов грузоподъемностью 20 - 32т включительно.
Балки могут иметь тавровое или двутавровое сечение (первые предусматривают при шаге колонн 6м; вторые – при шаге 12м).
Железобетонные подкрановые балки при шаге колонн 6 м:
1 – опорный стальной лист 160х12х500 мм
Железобетонные подкрановые балки при шаге колонн 12 м
Крепление кранового рельса к балке:
1 – стальная лапка; 2 – болт; 3, 4 – упругие прокладки толщиной 8мм;
Развитая по ширине полка балки служит для усиления сжатой зоны.
Она воспринимает поперечные горизонтальные крановые нагрузки, а также упрощает крепление крановых рельсов.
Балки имеют утолщенную на опорах вертикальную стенку.
Высота балок – 800, 1000, 1400 мм; ширина полок 550, 600, 650 мм.
Балки подразделяются по месторасположению в здании :
- торцовые (у торцовых стен);
- температурные (у деформационных швов).
Они отличаются наличием и расположением закладных элементов.
Крепление подкрановой балки к консоли колонны производится на анкерных болтах, пропущенных сквозь опорный лист, предварительно приваренный к нижней закладной пластине.
Для предотвращения возможного тарана краном торцовой стены на торцовых балках устанавливаются стальные концевые упоры, страхующие здание в случае отказа автоматических тормозных устройств.
Крепление железобетонных подкрановых балок к железобетонным колоннам:
1 – Опорный стальной лист 160х12х500 мм (опора подкрановой балки); 2 – анкерный болт; 3 – Стальная пластинка 100х12мм (упор подкрановой балки); 4, 5 – закладные элементы колонны
Новый сервис - Строительные калькуляторы online
Читайте также: