в зданиях без мостовых кранов поперечное смещение колонн, определенное по плоской расчетной схеме, не должно превышать /г/500 и /г/1000 - при пространственной схеме, где h - расстояние от верха фундамента до верха колонны. При больших перемещениях необходимо определить усилия с учетом возможных перемещений (по деформированной схеме).
2.9. Учет пространственной работы каркаса
Пространственная работа каркаса может учитываться как при пространственной, так и при плоской конструктивной схеме. При пространственной конструктивной схеме горизонтальные усилия, приходящиеся на колонны, передаются на торцевые конструкции, воспринимающие все горизонтальные реакции колонн. При этом торцевые конструкции выполняются в виде ферм.
При плоской конструктивной схеме благодаря горизонтальным дискам обеспечивается передача на соседние рамы реакций, возникающих от сосредоточенных горизонтальных сил, сосредоточенных моментов, приложенных к отдельным колоннам. В этом случае снижение усилий и смещений (моментов) в колоннах достигается включением в работу соседних рам.
Учет пространственной работы производится во всех случаях при пространственной конструктивной схеме, т.е. в случаях, когда горизонтальные смещения воспринимаются жесткими поперечными конструкциями, связанными с остальными рамами дисками и расположенными либо по торцам, либо с промежутками по длине здания.
При плоской конструктивной схеме пространственную работу целесообразно учитывать:
• при наличии сосредоточенных нагрузок, например крановых, вызывающих значительные местные поперечные смещения и моменты, составляющие на менее 20% суммарных моментов в этих сечениях, определенных из расчета по плоской схеме;
• при неодинаковых шагах колонн.
Для однопролетных зданий с регулярной конструктивной схемой целесообразно использовать расчетную схему с горизонтальным диском в уровне подкрановых балок, расположенных вдоль одного ряда колонн. При этом сосредоточенные максимальные нагрузки от кранов прикладываются к колоннам этого ряда и для этих же колонн получают максимальные значения усилий. Усилия от этих нагрузок в колоннах противоположного ряда принимают одинаковыми с тем, для которого подсчитаны усилия.
При пространственном расчете каркас рассматривается как система плоских рам, соединенных между собой горизонтальными продольными дисками. В качестве продольных дисков учитывают диски, расположенные в уровне покрытия, подкрановых конструкций, а также перекрытий, если они расположены по всей длине цеха либо рассматриваемого участка. Учитываемая в расчете жесткость дисков определяется в соответствии с табл. 2.6.
Ввиду значительной трудоемкости расчеты по пространственной схеме рекомендуется проводить с использование ЭВМ. В результате расчета по пространственной схеме, как правило, снижаются значения моментов в нижнем сечении колонн и несколько увеличиваются значения моментов в надкрановых частях. Эффективность учета пространственной работы возрастает для однопролетных рам.
Для многопролетных (при числе пролетов три и более) рам учет диска покрытия нецелесообразен. В этих случаях при наличии диска в уровне покрытия можно производить расчет, исходя из отсутствия смещений в уровне покрытия. Учет дис-
ка в уровне подкрановых балок позволяет более точно учесть фактическое распределение усилий от крановых нагрузок.
Таблица 2.6. Жесткость продольных дисков покрытия, учитываемая при расчете
по пространственной схеме
Конструкция диска
Жесткость
сдвиговая, кН
изгибная, кг-см
Мелкие (0,5x1,5) сборные железобетонные плиты
7000В
Сборные железобетонные плиты 1,5x6
19000В
Сборные железобетонные плиты 3x6
24000В
Профилированный настил по прогонам с креплением в каждой волне
4000В
То же, с креплением через волну
250В
Профилированный настил по прогонам с креплением настила к поясу ферм в каждой волне
5000В
7. 8.
То же, с крепление через волну
Покрытие из гладкого стального листа по прогонам
400В 100000В
Связи покрытия с креплением на сварке
Связи покрытия с креплением на болтах нормальной прочности
0,15
Тормозные конструкции с креплением на сварке и тормозным листом
Тормозные конструкции решетчатые с креплением на сварке
Примечание: 1. В - ширина диска с учетом проемов, м.
2. При наличии дисков с конструкцией (пи. 1-8), перемещения, определяемые изгибной жесткостью, могут не учитываться; в пи. 9-12 - моменты инерции условного сечения с поясами из элементов распорок, образующих диск.
ГЛАВА 3
КАРКАСЫ МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ
3.1. Классификация многоэтажных производственных зданий
Многоэтажные производственные здания разделяются на собственно производственные многоэтажные здания различного назначения и открытые промыпшен-ные этажерки для химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Производственные многоэтажные здания выполняются обычно не выше девяти этажей. Исключение составляют производственно-лабораторные корпуса, высота которых достигает в некоторых случаях 25 этажей. Последние по архитектурно-планировочным условиям и конструктивным решениям каркаса аналогичны высотным многоэтажным административным и жилым зданиям и здесь не рассматриваются.
Открытые промышленные этажерки предназначены для размещения на них аппаратов, разного технологического оборудования и обслуживающих площадок, высота их может достигать 100 м и более. Примеры каркасов многоэтажных зданий различного назначения приведены на рис.3.1-3.3.
27.000
lnnnnQpn
1пп,рН
17.500
9000 , 9000
11,500
5,500
18. 700
У\1У\1У\1/У11У\1/\1/\1/Ч11У\1/\1/\1/Х
.к л
\ 1
12 x 6000
24000
19,200
6.000
У\УУ1УУУ\УУУУУ1УУУЦУ/УУУ1УУУ.[
24000
12 x 6000
24000
24000
16,800
6,000
Рис.3.1. Металлические рамно-связевые каркасы многоэтажных производственных зданий
