Шаг 5. Назначение каркаса

Определение типа рамы

Экономическая целесообразность выбора типа рамы должна определяться из совокупности факторов стоимости строительства и стоимости эксплуатации здания.

Двухшарнирная металлическая рама с ригелем в виде балки.

Сопряжение колонн с фундаментами — шарнирное, колонн с ригелем — жёсткое.

Данный тип рамы рекомендуется применять при пролетах здания до 12 м.

Двухшарнирная металлическая рама с ригелем в виде балки с затяжкой.

Сопряжение колонн с фундаментами — жёсткое, колонн с ригелем — шарнирное.

Данный тип рамы рекомендуется применять при пролетах до 15 м.

Двухшарнирная металлическая рама с ригелем в виде фермы.

Сопряжение колонн с фундаментами — шарнирное, колонн с ригелем — жесткое.

Данный тип рамы рекомендуется применять при пролетах от 12 м., если невозможно обеспечить жесткое сопряжение колонн с фундаментом в плоскости рамы.

Двухшарнирная металлическая рама с ригелем в виде фермы.

Сопряжение колонн с фундаментами — жесткое, колонн с ригелем — шарнирное.

Данный тип рамы рекомендуется применять при пролетах от 12 м.

Двухшарнирная металлическая рама с ригелем в виде балки.

Сопряжение колонн с фундаментами — шарнирное, колонн с ригелем — жёсткое.

Данный тип рамы рекомендуется применять при пролетах до 12 м.

Двухшарнирная металлическая рама с ригелем в виде фермы.

Сопряжение колонн с фундаментами — шарнирное, колонн с ригелем — жесткое.

Данный тип рамы рекомендуется применять при пролетах от 12 м., если невозможно обеспечить жесткое сопряжение колонн с фундаментом в плоскости рамы.

Двухшарнирная металлическая рама с ригелем в виде фермы.

Сопряжение колонн с фундаментами — жесткое, колонн с ригелем — шарнирное.

Данный тип рамы рекомендуется применять при пролетах от 12 м.

Конструкцию торцевой (крайней) рамы можно облегчить, если задать ей тип рамы, как "Фахверковая".

В этом случае нагрузки для нее будут собираться с меньшей грузовой площади.

Кроме ветровой нагрузки, стойки фахверка воспринимают нагрузки от снега и веса покрытия.

Подкрановые пути

Надземный крановый путь может быть выполнен:

-опорным (для опорных мостовых кранов);

-подвесным (для подвесных одно- и двухопорных мостовых кранов).

Подвесной путь применяется также для механических или электрических передвижных талей и тележек.

Подвесной подкрановый путь представляет собой двутавровую балку, прикреплённую к конструкциям покрытия или перекрытия.

Опорные подкрановые пути представляют собой двутавровую балку (часто сварную), прикреплённую к консолям колонн.

Установка связей

Общие сведения о связях

Связи необходимы для:
-обеспечения неизменяемости пространственной системы каркаса и устойчивости его сжатых элементов;
-восприятия и передачи на фундаменты нагрузок;
-обеспечения совместной работы поперечных рам при местных нагрузках (например, крановых);
-создания жесткости каркаса, необходимой для обеспечения нормальных условий эксплуатации;
-обеспечения удобства монтажа.

Связи между колоннами

Система связей между колоннами обеспечивает геометрическую неизменяемость каркаса и его несущую способность в продольном направлении, а так же устойчивость колонн из плоскости поперечных рам.

Для выполнения этих функций необходимы хотя бы один вертикальный жесткий диск по длине температурного блока и система продольных элементов, прикрепляющих колонны, не входящие в жесткий диск, к последнему.

При небольшой длине здания вертикальная связь ставится в одной панели. При большой длине - связи ставятся в двух панелях.

Предельные размеры между вертикальными связями, м:

Связи по покрытию

Система связей покрытия состоит из горизонтальных и вертикальных связей. Горизонтальные связи располагаются в плоскостях нижнего, верхнего поясов ферм. Элементы верхнего пояса стропильных ферм сжаты, поэтому необходимо обеспечить их устойчивость из плоскости ферм. Поперечные связи по верхним поясам ферм целесообразно располагать в торцах здания, чтобы они вместе с горизонтальными связями по нижним поясам ферм и вертикальными связями обеспечивали пространственную жесткость покрытия.

В однопролетных зданиях большой высоты (более 18 м), в зданиях с мостовыми кранами грузоподъёмностью более 10т обязательна система связей по нижним поясам ферм.

Поперечные связи закрепляют продольные, а в торцах здания они необходимы и для восприятия ветровой нагрузки, направленной на торец здания.

В плоскости нижних поясов также устраиваются промежуточные поперечные связи, расположенные в тех же панелях, что и поперечные связи по верхним поясам ферм.

Вертикальные связи между фермами располагают в плоскости стоек или раскосов стропильных ферм. Вертикальные связи вместе с поперечными связевыми фермами по верхним и нижним поясам ферм

Назначение связей

-Выбрать один из вариантов расположения связей. При этом следует помнить, что оптимально рабочий угол наклона связи - 45 градусов. Если же угол получается менее 30 градусов, то рекомендуется перенести связевой блок в другой шаг.

-Выбрать геометрию связей - крест или диагональ. Следует учитывать, что "крест" работает лучше "диагонали", поэтому ставить "диагональ" рекомендуется лишь при необходимости. Например, если связь мешает оконному или дверному проему.