Конструктивные и компоновочные схемы производственных зданий тесно связаны с подъемно-транспортным оборудованием, которое предназначено для обслуживания технологического процесса. По этому признаку мы будем подразделять здания на бескрановые, с подвесными кранами, с мостовыми опорными кранами.
Возможные конструктивные схемы поперечных рам для названных типов зданий приведены на рис. 2.1.
Бескрановые здания (рис. 2.1, а) наиболее просты. Вследствие отсутствия крановых нагрузок при прочих одинаковых условиях расчетные усилия в элементах таких зданий и их металлоемкость будут существенно меньше, чем в других типах.
В зданиях с подвесными кранами (рис. 2.1, б) усложнен в конструктивном отношении ригель, что связано с необходимостью создания специальных узлов для подвески подкрановых путей.
Рис. 2.1. Схемы поперечных рам
66
Здания с мостовыми опорными кранами в свою очередь будем подразделять по типу колонн на здания с раздельными колоннами, с колоннами постоянного сечения и со ступенчатыми колоннами.
На рис. 2.1, в использованы раздельные колонны, которые состоят из двух рядом стоящих стоек (шатровой и подкрановой), соединенных по высоте горизонтальными планками. Вертикальные крановые нагрузки передаются на подкрановые стойки, поэтому шатровая ветвь не испытывает их влияния, воспринимая лишь горизонтальные усилия от торможения крановой тележки. Основное преимущество такой схемы - сравнительная простота переоборудования колонн путем замены подкрановых стоек при техническом перевооружении и реконструкции зданий.
На рис. 2.1, г колонны решены в виде стержня постоянного сечения по всей высоте колонны. Для опирания подкрановых балок и передачи вертикальной крановой нагрузки на колонну используют консоли. Такую схему можно применять при небольшой грузоподъемности кранов (до 20 т).
На рис. 2.1, д принято принципиально иное конструктивное решение колонны, позволяющее воспринимать нагрузки от мостовых кранов большой грузоподъемности. Колонна ступенчато-переменного сечения разделена на надкрановую и подкрановую части. Сечения подкрановых частей таких колонн более развиты по размерам и отличаются многообразием форм.
Большое влияние на конструктивное решение здания оказывает режим работы мостовых кранов. По интенсивности работы мостовые краны (ГОСТ 25546-82) подразделяют на 8 групп режимов работы 1К...8 К. Группы режимов устанавливают в зависимости от общего числа циклов работы крана за весь срок его службы и коэффициента нагружения kp1
kp1 = ∑ (Qi / Q)3 ci / ct,(2.1)
где Qi - груз, перемещаемый с числом циклов сi; Q - паспортная грузоподъемность крана; сt - общее число циклов нагружения
ct = ∑ ci.(2.2)
67
