Категорії конструкцій та елементів каркаса промислової будівлі

Компоновка каркаса

Вихідні дані для проектування

- кількість прольотів: 1;

- проліт будівлі: L=24 м;

- крок колон: B=12 м;

- температурний режим будівлі: неопалювальна будівля;

- довжина будівлі: b=60 м;

- відмітка рівня голівки підкранової рейки: ГР=9 м;

- вантажопідйомність крана: Q=8 т.

- режим робо йти крана:

Вибір сталі для конструкцій

Перед початком проектування несучих конструкцій каркаса необхідно визначити коефіцієнти відповідальності та групи конструкцій для вибору відповідного класу стіла.

Вибір класу сталі для конструкцій необхідно виконувати у відповідності до вимог ДБН В.2.6-198:2014 «Сталеві конструкції. Норми проектування».

Згідно п. 5.3.5 залежно від призначення конструкцій і можливих наслідків при досягненні ними граничних станів слід розрізняти три категорії конструкцій та їх елементів:

А – конструкції та елементи, відмова яких може призвести до повної непридатності до експлуатації споруди в цілому або значної її частини;

Б – конструкції та елементи, відмова яких може призвести до ускладнення нормальної експлуатації споруди або до відмови інших конструкцій, які не належать до категорії А;

В – конструкції, відмови яких не призводять до порушення функціонування інших конструкцій або їх елементів.

Окрім категорії конструкції або її елемента при виборі класу сталі необхідно враховувати причини, що можуть призвести до досягнення конструкцією граничного стану в результаті утоми чи крихкого руйнування. В такому випадку слід розрізняти також три категорії конструкцій та їх елементів:

І – конструкція та елементи, досягнення граничних станів яких можливе в результаті безпосереднього впливу динамічного рухомого чи вібраційного навантаження;

ІІ – конструкції та елементи, досягнення граничних станів яких можливе лише при поєднанні несприятливих чинників (динамічного чи вібраційного навантаження, концентраторів напружень, зон напружень розтягу тощо);

ІІІ – конструкції та елементи, досягнення граничних станів яких внаслідок утоми чи крихкого руйнування неможливо через відсутність несприятливих чинників.

Категорії конструкцій та їх елементів за призначенням та за напруженим станом визначають за таблицею А.1 додатка А [ДБН В.2.6-198:2014].

У курсовому проекті розраховуються наступні конструкції: кроквяна ферма, колони, підкранова балка, категорії яких визначаються за таблицею А.1 додатка А [ДБН В.2.6-198:2014] і заносяться в табл. 1.

Таблиця 1

Категорії конструкцій та елементів каркаса промислової будівлі

Для металевих конструкцій застосовується сталевий прокат.

При виборі сталі для конструкцій слід враховувати:

- клас відповідальності споруд згідно з п. 5.1.4 та додатком А ДБН В.1.2-14-2009 (СС1, СС2, СС3);

- призначення конструкцій та елементів і категорію їх відповідальності згідно з ДБН В.1.2-14-2009;

- можливі наслідки досягнення граничних станів;

- характер діючих напружень (статичне, динамічне) та їх рівень;

- вид напруженого стану (одноосьовий, плоский чи об’ємний, розтяг або стиск);

- наявність зварних з’єднань (рівень залишкових напружень, ступінь концентрації напружень, властивості сталі в зоні зварювання);

- ступінь агресивності впливів;

- товщина прокату;

- особливості конструктивної форми і технології виготовлення (концентратори напружень, гільйотинне різання, наклеп тощо).

Залежно від наведених чинників і з урахуванням категорій конструкцій згідно з п. 5.3.5 [ДБН В.2.6-198:2014] конструкцій та елементи поділяються на чотири групи згідно з вказівками додатка А [ДБН В.2.6-198:2014].

Визначення групи конструкцій виконується за рекомендаціями табл. А.2 та пунктів А.1 і А.2 додатка А [ДБН В.2.6-198:2014].

Групи конструкцій слід приймати залежно від показника групи , який дорівнює сумі балів показників окремих чинників , які приймаються відповідно до табл. А.2:

- група 1 – при ;

- група 2 – при ;

- група 3 – при ;

- група 4 – при .

Показники груп для конструкцій, що розраховуються в проекті, заносимо в табл. 2.

Таблиця 2