Основным видом подъемно-транспортного оборудования, обслуживающего технологический процесс, являются мостовые опорные и подвесные краны.
Подкрановые конструкции обеспечивают передвижение кранов, воспринимают и передают на каркас здания крановые нагрузки. Кроме того, являясь элементами каркаса, подкрановые конструкции обеспечивают горизонтальную развязку колонн из плоскости рамы, передачу на вертикальные связи между колоннами продольных усилий от торможения кранов, ветровых нагрузок на торцы здания, сейсмических и других воздействий.
В отдельных случаях подкрановые конструкции воспринимают также нагрузки от опирающихся на них строительных и технологических конструкций (стропильные фермы, стойки фахверка, технологические и ремонтные площадки, промышленные коммуникации и т.д.).
Подкрановые конструкции под мостовые опорные краны состоят из подкрановых балок или ферм 1, воспринимающих вертикальные нагрузки от кранов; тормозных балок (ферм) 2, воспринимающих поперечные горизонтальные воздействия; узлов крепления подкрановых конструкций, передающих крановые воздействия на колонны; крановых рельсов 3 с элементами их крепления; связей 4, обеспечивающих жесткость и неизменяемость подкрановых конструкций и упоров (рис. 2.56).
Основные несущие элементы подкрановых конструкций - подкрановые балки могут иметь различную конструктивную форму. Наиболее часто применяют сплошные подкрановые балки как разрезные (рис. 2.57, а), так и неразрезные (рис. 2.57, б).
163
Рис. 2.56. Краны и подкрановые конструкции:а - схема крановых нагрузок;
б - состав подкрановых конструкций;
1 - подкрановая балка;
2 - тормозной лист;
3 - крановый рельс;
4 - связи
Разрезные подкрановые балки проще в монтаже, нечувствительны к осадке опор, однако имеют повышенный расход стали.
Неразрезные балки на 12...15% экономичнее по расходу металла, но более трудоемки при монтаже из-за устройства монтажных стыков. Кроме того, при осадке опор в них возникают дополнительные напряжения. Упругую осадку опор можно оценить коэффициентом с = ΔEI / l3, где Δ - перемещение опоры от единичной силы (с учетом осадки фундамента); EI - жесткость подкрановой балки; l - пролет балки.
При с > 0,05 неразрезные балки применять не рекомендуется.
При легких кранах Q ≥ 30 т и больших шагах колонн целесообразны решетчатые подкрановые балки с жестким верхним поясом (рис. 2.57, в). Их применение позволяет на 15...20 % снизить расход стали по сравнению с разрезными сплошными балками. Недостаток решетчатых балок - повышенная трудоемкость изготовления и монтажа и более низкая долговечность при кранах особого режима1 работы.
При больших пролетах (шаг колонн 24 м и более) и кранах большой грузоподъемности применяют подкраново-подстропильные фермы, объединяющие в себе подкрановую балку и подстропильную ферму (рис. 2.57, г). Экономичность таких конструкций возрастает с увеличением
164
Рис. 2.57. Типы подкрановых конструкций:а - разрезные балки;
б - неразрезные балки;
в - фермы;
г - подкраново-подстропильные фермы
шага колонн и составляет 4...6 % при шаге колонн 24 м и 12...16 % при шаге 36 м. Однако такие фермы сложны в изготовлении и монтаже.
Подвесные краны (кран-балки) имеют, как правило, небольшую грузоподъемность (до 5 т) и перемещаются по путям, прикрепляемым к конструкциям покрытия или перекрытия. Применяют двух-, трех- и многоопорные краны. Катки крана перемещаются непосредственно по нижним поясам балок путей (рис. 2.58). Основным видом путей являются прокатные (из двутавров типа М) и составные балки, устанавливаемые по разрезной или неразрезной схеме. При пролете путей 12 м возможно применение перфорированных балок [1]. Для уменьшения изгибающих моментов в балках могут устанавливаться дополнительные подвески (рис. 2.59).
Для ремонта оборудования и для вспомогательных операций здания оборудуют вспомогательными тельферами, перемещающимися по монорельсовым путям из прокатных двутавров.
165
Рис. 2.58. Подвесное подъемно-транспортное оборудование:а - тельфер;
б - двухопорный кран;
в - трехопорный кран;
г - опирание катков на балку
Рис. 2.59. Типы путей подвесных кранов:а - прокатной двутавр;
б - составной двутавр с ездовой полкой из тавра;
в - то же, из износостойкого тавра;
г - перфорированная балка;
д - схема путей с подвесками:
1 - подвеска;
2 - распорка
При необходимости обслуживания узких зон помещения вдоль колонн в зданиях устанавливают подвижные консольные краны. Для перемещения консольных кранов устанавливают три балки: одну - для восприятия вертикальной нагрузки, две - горизонтальной (рис. 2.60).
166
1
К кранам особого режима работы относятся краны режима 7К и 8К.
