Компоновка многопролетных рам.

Желательно, чтобы все пролеты были равными и имели одинаковую высоту. По условиям технологии не всегда удобны одинаковые пролеты, тогда количество их размеров должно быть минимальным.

Наиболее часто здания проектируют с плоской кровлей, уклоном 1,5% и внутренним водостоком.

Для неотапливаемых зданий рациональней применять наружный отвод воды.

Иногда внутренние водостоки недопустимы по условиям технологии, тогда устраивают двускатные покрытия.

В многопролетном здании с большими производственными тепло- и газовыделениями рационально устраивать перепады по высоте. требования освещенности заставляют в отдельных случаях использовать перепады высот для устройства бокового освещения. при компоновке конструктивных схем многопролетных рам с различной высотой пролетов решается вопрос о применении одно- или двускатных покрытий. Для больших смежных пролетов при возможном внутреннем водостоке целесообразно применять двускатные фермы с различными уклонами верхнего пояса.

В случае невозможного устройства внутреннего водостока применяют односкатные покрытия. Выбор уклона зависит от кровельного материала, чаще всего он принимается 1,5%.

Мощные промышленные агрегаты иногда требуют тяжелых рабочих площадок, по которым могут двигаться железнодорожные составы, а так же этажного расположения оборудования, повышения аэрации, что требует очень сложного профиля поперечного сечения.

Ряд рекомендательных правил компоновки многопролетных рам:

1. здания, прямоугольные в плане с одинаковыми пролетами и высотой;

2. если это невозможно, то повышенные пролеты группируют по одной стороне от пониженных;

3. перепады высот менее 1,8 м не делают;

4. перепад 1,8 м допускается, если ширина пониженной части 60м;

5. перепад 2,4 м допускается, если ширина пониженной части 36 м.

Компоновочные размеры многопролетных рам определяются так же, как и у многопролетных. Если в различных пролетах краны имеют разные грузоподъемности, то размер Н₂ принимают по наибольшему крану.

Размеры средних колонн Н₁; Н₂; Н₀ для зданий без перепада высот принимают такими же, как для крайних. Заглубление средних колонн принимают одинаково с крайними (600 - 1000 мм). Высота сечения верхней части колонны в зависимости от грузоподъемности крана и высоты колонны 400; 700; 1000 мм:

.

При наличии разных кранов привязки L₁ могут быть различны. Для средних колонн без перепада высот (такие колонны обычно не проектируются), привязываются оба крана по наибольшему размеру:

,

.

Размеры подстропильной фермы увязываются с высотой и шагом стропильной.

Продольная компоновка каркаса.

Устойчивость колонн в продольном направлении обеспечивается вертикальными связями между колоннами. Связи располагаются посередине здания или температурного блока.

В СНиП «Строительные Конструкции» в таблице 42 указано расстояние между температурными швами, от 230 до 130 – по длине блока и от 150 - 90 – по ширине.

Наиболее простая связь – крестовая - применяется при шаге колонн до 12м.

Может применяться дополнительная развязка колонн из плоскости рамы распорками.

Могут использоваться портальные связи.

В случае с краном надкрановые связи могут не ставиться.

Могут использоваться полупортальные связи.

,

Вертикальные связи ставятся по всем рядам колонн. Вертикальные связи между колоннами воспринимают усилия от ветра, действующего на торец здания и усилия от продольного торможения кранов. Ветровая нагрузка собирается с площади торца сосредоточенной силы (w₁ и w₂).

Сила продольного торможения кранов определяется от двух кранов одного или смежных пролетов по формуле (для каждого крана):

- коэффициент надежности по нагрузке.

- максимальное давление колеса крана.

– число тормозных колес на одной стороне крана (обычно n₀ равно половине колес одной стороны крана).

Элементы крестовых и подкрановых связей работают на растяжение.

Сжатые стержни вследствие большей гибкости выключают из работы и в расчете их не учитывают.

Гибкость растянутых элементов связей, расположенных ниже уровня подкрановых балок не должна превышать 300 – для обычных зданий и 200 – для зданий с тяжелым режимом работы кранов. Для связей выше подкрановых балок соответственно - 400 и 300.