Конструктивные схемы ме, ж/б и де стропильных ферм. Основы расчёта и конструирование узлов ферм.

ОПЗ им. разнообр. констр-ные схемы. Бескарк. зд. возводят с несущ. наруж. и внутр. стенами. Зд. с неполным каркасом им. внутр. каркас (колонны, ригели) и нес. наруж. стены. Карк. зд. возводят с самонес. или ненесущ. навесными наруж. стенами, а все к-ции внутри зд. опир-ся на эл-ты нес. каркаса. Карк. 1-оэт. зд. произв. назн-ния наиб. распространены. Среди них осн. место заним. пром. зд. Они бывают многопрол. с прол-ми одинак. или разной ширины и высоты или 1-опрол. с шарн-м сопряж. ригеля с колонной и бесшарн. Такие зд. возводят с плоск. или скатными пологими покрыт., бесфонарными или с фонарными надстройками.

Каркас – комплекс нес-х к-ций, восприним. и перед. на ф-ты нагр. от веса огражд. к-ций, технолог. оборуд., атмосф. нагр. и возд-вия, нагр. от внутрицех. тр-та (мост., подвесные, консольные краны), темпер-ные технолог. возд-вия и т.п., может вып-ся из ж/б, смешанным (т. е. часть к-ций – ж/б, часть - стальные) и стальным. Осн. эл-ты каркаса пром. зд.: кол. и балки покр. или строп. фермы, к-рые образ. плоские попер. рамы, устан-мые на опред. расст. друг от друга. В прод. направл. рамы связаны подкр. балк., балк.-распорками, подстроп. фермами, жёстким диск. покрыт. и в необход. случаях – стальн. связями. Жёсткий диск образуют плиты покр., привар. к строп. фермам или балкам с послед. замонолич. швов. Прод. рамы обеспеч. уст-сть попер. рам; созд. жёсткость зд. в прод. направл. и воспр-т нагр. ветр., действующие на торец зд., крановые. Компановка рамы: шаг попер. рам приним-ся кратно 6м. На раму действуют: а) пост – масса покрытия, ригелей, колонн, стен. огражд., подкран. балок и путей; Собир-ся с соотв. груз. площадей и вводятся в расчет рамы со своими экцентрис-ми, = расст. от т. прилож. верт. нагрузки до геом. оси колонны, совпадающей с ц.т. сеч. Нагр. от стен. пан. счит-ся прилож. по вертик. в местах располож. опорн. столиков.

б) переменные: снег: , где: - коэф. над-сти по нагр.; S_K – нормат. знач. веса снег. покрова на 1м² гориз. пов-сти земли. Она перед-ся с покр. на кол. в тех же т-ках, что и нагр. от веса покр-я. Ветер: - расч. зн-ние распред. ветр. нагр. на высоте z_e над пов-стью земли. - сосредоточ. эквив. ветр. нагр.,действ. на зд. выше верха колонн. Ветр. нагр. в пределах высоты колонн перед-ся на раму в виде равном. распред. нагр., собираемой с полосы,= шагу колонн. Выше верха колонны – как сосредот. сила от активного давл. и отсоса ветра и приклад-ся в уровне верха колонн. От кранов: опред-ся верт. кран. нагр. (масса моста крана, тележки, подним-го груза) на кол. от 2-х сближенных кранов с уч. коэф-та сочет. y=0,85: ; ,где:F_max и F_min – max и min давл. колеса крана; ∑Y- ∑ ординат лин. влияния давл. Гориз. кр. нагр: , где: Тⁿ – нормат.торм. усилие на одно колесо.

Статич.расчет рамы произв-ся по мет. сил или мет. перемещ. с уч. простр-ной работы каркаса(C_s·r₁₁·Δ₁+R_1p=0).

а) б) в) г)

21.Обеспеч. пространств. жестк. Ме, Ж/Б и дерев. карк. произв. зд-й. Назнач, места устан. и конструир. связей карк. произв. зд-й.

При разраб. конструкт. сх. необх. обеспечить пространств. жесткость и уст-сть здания. В попер. направл. жесткость зд. обесп-ся попер. рамами, стойки к-рых снизу защемлены в ф-тах, а вверху соед. с жестким в той же пл-сти ригелем покрытия, а также развитием сеч. колонн в этом направл.. В прод. направл. эл-ты зд. (кол., подкр. балки, эл-ты покрытия) также образ-т раму. Для увелич. жесткости зд. в прод. направл. и обесп-ния уст-сти попер. рам ставят дополн. связи

Осн. вертик. связ. явл. связи по колоннам. Эти связи предусм-ся для восприятия гориз. сил, действ-х в пл-сти прод. рамы здания (тормозные усилия от мост. кранов, ветр. нагр., действующая на торец зд.), а также с целью уменьш. расч. длины стоек. Верт. связи по кол. обычно выполн. из Ме уголков, к-рые привар-ся к закл. деталям колонн. При шаге кол. 12 м прим. портальные связи, а при шаге 6 м – преим-но крестовые. Связи по кол. устан-т ниже уровня подкр. балок в серед. темпер-го блока. В уровне верха всех кол. ставятся распорки из Ме проката. В бескран. зд-х связи по кол. треб-ся при высоте от пола до низа несущ. к-ций покрытия не менее 10.8 м.

Вертик. связи м/у опорами строп. к-ций устан-т в крайних секциях темпер-х блоков в случае, если высота строп. к-ций на опоре превышает 900 мм, что им. место при фермах и балках под плоскую кровлю. Эти связи вып-т в виде крестообразных ферм. В остальн. секциях устан-т м/у нижн. поясами строп. к-ций распорки. Указан. связи и распорки обесп-т уст-сть строп-х к-ций от опрокид-ния и надежную передачу с диска покрытия гориз. усилий, действ-х в направл. прод. рам, на колонны. Гориз. жесткость темпер-го блока обесп-ся ж-стью диска покрытия, связ-щего м/у собой верхние концы стоек каркаса. На безфонарных уч-ках диск покрытия образ-ся путем приварки плит покр. к строп. к-циям и зачеканки швов. На подфон-х уч-ках – путем устр-ва спец. гориз. связевой фермы из уголковой стали в крайних подфон. пролетах и распорок в ост-ных пролетах. Сами фонари также раскрепляются гориз. (в пл-сти покрытия) и верт. (в пл-сти остекления) связями.

Связи м/у фермами:

Схема связей по верхним (а) и нижним (б) поясам ферм:

1 - стропильная ферма; 2 — поперечная связевая ферма: 3 — продольная связевая ферма: 4 - распорка. 5 - растяжка: 6 — вертикальная связевая ферма.

Схема связей между колоннами

22. Ме и ж/б колонны ОПЗ. Основы расчета и конструирования.

Ж/б. Ж/б кол. м.б. приняты сплошн. (прямоуг. и двутаврового сеч.) или сквозн. (подкр. часть – 2-хветвевая). Сплошные кол. прим-ся в зд-ях с пролетами до 24м, оборуд-ных мост. кранами грузопод-стью до 32т включ-но, при высоте от пола до головки кран. рельса, не превышающей 10м. 2-хветв. кол. рацион-ны при пролетах 30м и >, при отметке г.р. >10м, а также при мост. кранах грузопод-стью >32т. Ширина попер. сеч. колонн (b), несущих кран. нагрузки, д. приним-ся не менее 400 мм, при шаге кол. 6 м и высоте кол. (H) не > 14,4 м, и не менее 500 мм – при шаге кол. 12 м, и высоте H > 10.2 м. Кроме того, величина b (для зд. с мост. кранами, при наличии вертик. связей по кол.) д. назн-ся не < (1/25 … 1/30)Н₁. Высота попер. сеч. надкр. части крайних кол. (h₂) назн-ся не менее 300 мм (обычно не менее 380 мм) при нул. привязке кол. и не менее 500 мм (обычно 600 мм) при привязке «250». Высота попер. сеч. надкр. части колонн средних рядов приним. 600÷700 мм. Высота попер. сеч. подкр. части кол. (h1) прин-ся не менее , при этом размеры сеч. реком-ся назн-ть кратн. 100 мм. Размеры сеч. ветвей подкр. части 2-хветвевых кол. (в пл-сти рамы) (hв) д. б. кратными 50 мм (200, 250, 300, 350 мм). Расстояние м/у осями распорок 2-хветв. колонн прин-ся не более (обычно 1800÷2400 мм). Кол. прямоуг. сеч-я прим-ся в бескр. зд-ях выс. до 9,6м и 10,8-14,4м и в зд. выс. до 10,8м с опорн. кранами грузопод-стью до 20 т. По положению в зд-и кол. подразд-ся на крайние и средие. Кр. кол. на основные и фахверк. Кол. армир-ся сварн. или вязан. каркасами и формир-ся бетоном. Закладные эл-ты, заанкеренные в бетон или привар. для фиксации положения к раб. арм-ре, им-ся во всех колоннах в местах опирания строп-х к-ций и подкр. балок, в крайних кол. – на уровне швов стен. панелей. Для соед-ния с ф-

том кол. заводится в стакан на глубину до 0,85м при прямоуг. сеч. и до 1,20м – при двухветвевом. Кол. бесконсольные:прим. для бескран.зд. и для зд. с подвесными кранами. Кол. ОПЗ раб-т на внец. сж. Расчет кол. склад-ся из расч. надкр. и подкр. частей по наиб-м усил. осн-го сочет-я в расч-х сеч. на 2 комбинации (M_max и N_соотв.; M_min и N_соотв) в пл-сти попер. рамы и на 1 комб-цию (M_соотв, N_max) из пл-сти рамы. При расчете кол. произв-ся подбор арм-ры в сж. и растян. зоне по расч. усил-м М и N (2 комб-ции). Расчетом на д-вие попер. силы подбир-ся попер. арм-ра.