Материал: Справочник проектировщика инженерных сооружений

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Т а б л и ц а 7.8. Крановые и ветровые нормативные нагрузки, действующие на колонну

Пролет эстакады, м

Крайняя

Средняя

 

 

 

 

Крановые нагрузки,

кН

Грузоподъем­

 

 

тор­

тор­

 

 

Поперечное можение

Продольное можение

ность краца.

Вертикальные

т; режим pa#

 

 

боты

 

 

 

 

 

^отах

^irniin

 

 

 

Ветровые нагрузки,

кН

 

Неработающие краны

Работающие краны

На торцы крана

На подкра­ новую балку и рельс

На огражде­ ние

На торцы крана

На подкра­ новую балку и рельс

На огражде­ ние

 

 

[

 

 

 

Wt

W 2

 

U?4

Й75

 

18

5;

с

(4К,

5К)

204,5

71

5,6

13

 

 

 

 

 

 

24

5;

с

(4К,

5К)

230,6

98,3

5,3

15,3

17,8

 

 

4,9

 

 

30

5;

с

(4К,

5К)

283,4

149,4

5,3

18,8

 

 

 

 

18

5;

т

(6К,

7К)

229,7

77,2

5,6

14,6

 

 

 

 

 

 

24

5;

т

(6К,

7К)

247,2

108,7

5,3

16,4

 

12,2

1,3

 

3,3

0,4

30

5;

т

(6К,

7К)

301,5

161,2

5,3

20

 

 

18

10;

с

(4К,

5К)

296,9

82,2

9,4

19

 

 

 

 

 

 

24

10;

с

(4К,

5К)

321,9

107,6

9,4

20,6

 

 

 

 

 

 

30

10;

с

(4К,

5К)

351,8

154,3

9,1

23,2

 

 

 

 

 

 

18

10;

т

(6К,

7К)

328,1

88,8

10,1

21

20,1

12,2

1,3

5,5

3,3

0,4

24

10;

т

(6К,

7К)

350

136,3

10,1

22,4

30

10;

т

(6К,

7К)

382,2

182,1

9,8

25,2

 

 

 

 

 

 

18

16;

с

(4К,

5К)

420,2

113,8

16,2

27,4

22

12,2

1,3

6

3,3

0,4

24

16;

с

(4К,

5К)

460

134,6

16,2

30

30

16;

с

(4К,

5К)

501,4

180,4

15,6

за,8

 

 

 

 

 

 

18

16;

т

(6К,

7К)

441,6

128,5

16,8

28,8

 

 

 

 

 

 

24

16;

т

(6К,

7К)

487,7

148,1

16,8

31,8

 

 

 

 

 

 

30

16;

т

(6К,

7К)

528,1

191,4

16,3

35,6

 

 

 

 

 

 

18

20;

с

(4К,

5К)

521,4

124,8

19,8

34

 

 

 

 

 

 

24

20;

с

(4К,

5К)

552,1

146,9

19,8

36

 

 

 

 

 

 

30

20;

с

(4К,

5К)

593,4

195,8

19,1

40

22

 

 

6

 

 

18

20;

т

(6К,

7К)

503

134,9

20,1

32,8

 

 

3,6

0,4

24

20;

т

(6К,

7К)

549

155

20,1

35,8

 

13,1

1,3

 

30

20;

т

(6К,

7К)

593,4

199,4

19,4

40

 

13,1

 

3,6

 

 

 

 

 

18

32;

с

(4К,

5К)

696,2

176,3

29,6

47,2

 

 

 

 

 

 

24

32;

с

(4К,

5К)

758,2

186,7

29,6

51,4

 

 

 

7

 

 

30

32;

с

(4К,

5К)

831,9

236,6

29,6

56,4

25,6

 

 

 

 

18

32;

т

(6К,

7К)

719,8

188,9

30,1

48,8

 

14,5

 

 

4

0,4

24

32;

т

(6К,

7К)

781,8

206,5

30,1

53

 

 

 

30

32;

т

(6К,

7К)

852,6

254,4

30,1

57,8

 

 

 

 

 

 

П р и м е ч а н и я : 1. Высота эстакады не влияет на нагрузку. 2. В таблице учтены коэффициенты со­ четаний ijji по табл. 7.7. При совместном действии крановых и ветровых нагрузок должен быть дополнительно учтен коэффициент сочетаний ф2 = 0,9.

7.4.Конструкции открытых крановых эстакад

Пролетные строения. Основным элементом про­ летных строений являются подкрановые стальные или железобетонные балки. Сборные железобе­ тонные предварительно напряженные подкрано­ вые балки пролетом 12 м допускается применять при кранах общего назначения с группой режима работы 4К и 5К (с) грузоподъемностью до 32/5 т.

Стальные подкрановые балки допускается при­ менять наравне с железобетонными. При кранах большей грузоподъемности, а также при кранах любой грузоподъемности с группой режима рабо­ ты 6К, 7К (т) и при специальных кранах приме­ няют только стальные подкрановые балки, про­ летные строения которых могут быть разрезные и неразрезные.

Неразрезные пролетные строения позволяют несколько снизить расход стали, но вместе с тем они сложнее при монтаже и более чувствительны

кнеравномерным осадкам опор.

При использовании неразрезных пролетных

конструкций их рассматривают как многопролет­ ную балку на упруго оседающих опорах.

Неразрезные

подкрановые балки

допускается

применять при значении

коэффициента упругой

податливости

с ^ 0,05,

где с —

EI

А -пг-, здесь

А — перемещение опоры от вертикальной единич­ ной силы, приложенной на уровне головки рель­ са, с учетом деформации колонн и осадки фунда­ мента; E l — жесткость подкрановой балки; I — пролет балки.

При расчете балок в вертикальной плоскости при с С 0,006 податливостью опор можно прене-

Т а б л и ц а 7.9. Подбор марок типовых железобетонных подкрановых балок

Грузоподъемность

5

10; 12,-5

16А2

20/5

32/5

крана, т

Марка балки

БК12-1

Б К 12-2

БК12-3

БК12-4

БК12-5

П р и м е ч а н и е . В марках балок опущены последние буквенные индексы, характеризующие класс напря­ гаемой арматуры и расположение балок по длине пролета.

Т а б л и ц а 7.10. Нормативные усилия, действующие в балках пролетом 12 м

 

 

Нормативные усилия в балке

 

 

 

 

Нормативные усилия в балке

Грузоподъемность

Вертикальные

Горизонтальные

Грузоподъемность

Вертикальные

Горизонтальные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

крана,

т

м,

кИ

М,

Q,

кН

крана,

т

 

м,

Q, кН

М,

Q, кН

 

 

 

 

 

 

 

кН-м

(тс)

кН*м

(тс)

 

 

 

кН • м

(тс)

кН-м

(тс)

 

 

(тс-м)

 

(тс*м)

 

 

 

 

 

(тс • м)

 

(тс • м)

 

5

 

697

261

11,8

4,5

20/5

 

 

1300

510

31

11.8

10

 

(71.D

(26,6)

(1.2)

(0,46)

32/5

 

 

(132,6)

(52,0)

(3,1)

(1.2)

 

804

314

21,6

8,3

 

 

1718

666

50

19,6

16/3,2

(82)

(32)

(2.2)

(0,85)

 

 

 

(175,3)

(68)

(5,1)

(2)

1166

447

26,5

9,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(П9)

(45,6)

(2.7)

(1)

 

 

 

 

 

 

 

3 5 0 , ЮО

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

—tb-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

 

 

Т а б л и ц а

7. И. Номенклатура железобетонных подкрановых балок

 

 

 

 

 

 

пролетом 12 м

 

 

 

 

т о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Грузо­

 

 

Класс

 

 

Грузо­

 

 

 

Класс

 

 

подъем­

Марка

балки

Сталь,

кг

подъем­

 

Марка балки

Сталь, кг

ность кра­

(марка)

ность кра­

 

(марка)

на, т

 

 

бетона

 

 

на, т

 

 

 

бетона

 

 

5

BK12-1AIV

ВЗО (400)

580

 

32/5

 

Б К 12-5АV

 

 

848

БК12-1АУ

 

 

531

 

 

БК12-5К7

 

 

728

10

БК12-1К7

 

 

482

 

-

 

БК12-6А1У

 

 

691

BK12-2AIV

 

 

628

 

16/3,2

 

 

 

 

БК12-2АУ

 

 

560

 

 

БК12-6АУ

В45 (600)

582

16/3,2

БК12-ЗА5

 

 

648

 

 

 

БК12-6К7

513

 

 

 

20/5

 

БК12-7А1У

 

 

751

 

БК12-ЗК7

В40 (500)

535

 

 

БК12-7АУ

 

 

653

20/5

БК12-4А1У

802

 

 

 

БК12-7К7

 

 

579

БК12-4АУ

 

 

716

 

32/5

 

БК12-8АГУ

 

 

954

 

БК12-4К7

 

 

623

 

 

БК12-8АУ

 

 

792

 

БК12-5А1У

10,-3 т,

 

1022

 

 

 

БК12-8К7

 

 

694

П р и м

е ч а н и е. Масса

объем

бетона

4,1

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 7.12. Ключ подбора марок разрезных стальных подкрановых балок пролетом 12 м по серии 1.426.2-3

Грузо­

Режим работы

Пролет

Марка

Грузо­

Режим работы

Пролет

Марка

подъем­

подъем­

ность кра­

крана

эстакады,

балки

ность кра­

крана

эстакады,

балки

на, т

 

м

 

на, т

 

м

 

5, 10 с, т (4К...7К)

16/3,2 с (4К 5Ю

с(4К, 5К)

т(6К, 7К)

20/5 с (4К, 5К)

т(6К, 7К)

т(6К, 7К)

32/5 с (4К, 5К)

18;

24;

30

Б12-4-1

32,5

18* 24

 

Б12-4-1

 

50/12,5

Зо’

24;

30

Б 12-6-1

18;

Б 12-7-1

 

18;

24;

30

Б12-10-1

 

18

30

 

Б12-10-1

 

24;

 

Б12-11-3

 

18;

24;

30

Б 12-11-3

 

т

(6К,

7К)

18

30

Б12-12-3

т

(6К,

7К)

24;

Б12-13-3

с

(4К,

5К)

18

30

Б12-12-3

с

(4К,

5К)

24;

Б12-13-3

с

(4К,

5К)

36

 

Б 12-14-5

т

(6К,

7К)

18

30

Б12-14-5

т

(6К,

7К)

24;

Б12-15-5

т

(6К,

7К)

36

 

Б12-16-3

П р и м е ч а н и я : 1. Балки рассчитаны на установку двух кранов. 2. Район строительства — расчетная зимняя температура до —40° включительно. 3. Балки предусматривают установку специального кранового рельса КР-70, для крана грузоподъемностью 50/12,5 т —>рельса КР-80.

бречь; при 0,006 ^ с <; 0,05 балки следует рас­ считывать с учетом податливости опор.

При расчете тормозных конструкций в гори­ зонтальной плоскости податливостью опор можно пренебречь при с ^ 0,008.

В практике проектирования пролетные конст­ рукции в большинстве случаев принимают раз­ резные.

При пролетах балок до 12 м включительно же­ лезобетонные и стальные подкрановые балки при­ меняют по типовым сериям; корректировка рас­ четов и конструктивных решений, связанных с эксплуатацией балок вне зданий, не требуется.

Железобетонные подкрановые балки разработа­ ны в серии 1.424.1-4. «Балки подкрановые желе­ зобетонные пролетами 6 и 12 м под мостовые опор­ ные краны общего назначения грузоподъемностью до 32 т».

Несмотря на то, что в подкрановых балках це­ лесообразно использование бетонов высоких классов, в практике строительства чаще всего применяют балки из бетона классов ВЗО и В35. Балки из бетона В45 разработаны только для кранов грузоподъемностью 16/3,2 т и выше.

Балки пролетом 12 м запроектированы двутав­ рового сечения высотой 1200 мм, предварительно напряженными. Напрягаемая арматура балок принята в следующих вариантах:

стержневая классов А-IV и A-V; канаты класса

К-7. Стержневую арматуру класса А-IV допус­ кается применять в эстакадах только при наруж­ ной температуре до —40 °С и при изготовлении

ееиз стали марки 20ХГ2Ц.

Всерии 1.424.1-4 указаны следующие ограниче­ ния по применению балок: балки разработаны для условий неагрессивной среды; при агрессивных средах предусматривают меры по защите их от коррозии в соответствии с требованиями СНиП 2.03.11-85; при эксплуатации балок в климатиче­ ском подрайоне IVA необходима проверка трещиностойкости и жесткости балок с учетом увели­ ченных потерь предварительного напряжения от ползучести и усадки бетона.

Всерии принят следующий принцип маркиров­ ки конструкций. После буквенного индекса Б К (балка крановая) указаны цифровые индексы: первый обозначает пролет балки, второй — несу­ щую способность, затем приведены класс напря­ гаемой арматуры и индекс, указывающий на по­

ложение балки по длине пролета (С — средняя,

К— концевая, Т — у температурного шва). Подбор марок балок, изготовляемых из бетона

классов В30...В40 может быть выполнен по табл. 7.9. Нормативные усилия, действующие в балках, приведены в табл. 7.10; номенклатура

сборных железобетонных балок

с^рии 1.424.1-4

с указанием расхода бетона и

стали — в табл.

7.11.

 

 

 

 

Т а б л и ц а 7.13. Состав сечений типовых сталь

Схема

Наименование элементов

 

 

 

Марки

 

 

 

 

сечения

Б12-4-1

Б12-6-1

Б 12-7-1

Б12-10-1

 

 

 

 

Верхний

пояс

400X 12

400X 12

400X 14

400X 12

 

Стенка

пояс

1040X8

1040X8

1040X8

1240X10

 

Нижний

250X 10

280Х 12

360X14

250Х 10

 

Опорные ребра

320X 12

320X 12

320X12

320X12

 

Масса балки, кг

1610

1690

1935

2020

П р и м е ч а н и я ;

1. Все балки, кроме

Б12-14-5 и Б12-15-5, изготавливаются из углеродистой стали

стали

ВСтЗпс-6-1. В

балках Б 12-14-5 и Б 12-15-5 пояса, стена и опорные

ребра изготавливают из низколе

5-1. 2.

Масса указана для рядовых балок с

учетом массы наплавленного

металла. 3, Ребра жесткости для

Рис. 7.5. Конструктивное решение стальной подкрановой балки:

1 — вертикальная стенка; 2 — верхний пояс; 3 — нижний пояс; 4 — промежуточные ребра жесткости; 5 — опорное ребро жесткости.

Стальные подкрановые балки на стадии черте­ жей КМ приведены в серии 1.462.2-3. В вып. 1 этой серии даны наиболее часто применяемые раз­ резные подкрановые балки под мостовые краны общего назначения грузоподъемностью до 50 т групп режима работы 1К...7К (л, с, т).

Подкрановые балки запроектированы в виде сварных двутавров со стенками, укрепленными поперечными ребрами жесткости. Габаритная высота балок принята различной в зависимости от грузоподъемности кранов, групп режима работы

ипролета балки.

Передача вертикальных реакций подкрановых

балок на колонны осуществляется через строга­ ные торцы опорных ребер.

В зависимости от материалов и климатического района строительства подкрановые балки запро­ ектированы в нескольких вариантах. Для районов с расчетной зимней температурой до —40 °С приняты следующие варианты применения стали:

пояса, стенки и опорные ребра жесткости из стали ВСтЗГпс5-1, ВСтЗГпс5-2 или 09Г2С-12-1, при этом промежуточные ребра жесткости из стали ВСтЗпсб-1; пояса, стенки и опорные ребра жесткости из различных марок стали; пояса и опорные ребра — из стали ВСтЗГпс5-2, стенка из стали ВСтЗГпсб-1 ; пояса и опорные ребра из стали 09Г2С-12-1, стенка из стали ВСтГпс5-1.

Подбор марок подкрановых балок выполняют пользуясь ключами, приведенными в вып. 1 серии 1.462.2-3. Сокращенный ключ приведен в табл. 7.12.

При специальных кранах необходимо опреде­ лить усилия в балках, возникающие от них, и сопоставить их с усилиями от кранов общего на­ значения, после чего, определив грузоподъем­ ность эквивалентного крана общего назначения, найти по указанным ключам марку балки. Сече­ ния балок, соответствующие указанным маркам, а также расходы стали на балку приведены в табл. 7.13.

Конструктивное решение подкрановых балок показано на рис. 7.5.

Горизонтальные усилия от поперечного тормо­ жения кранов и от ветра, действующего поперек эстакады, при железобетонных подкрановых бал­ ках воспринимают их развитые верхние пояса, при стальных — специальные тормозные конст­ рукции, которые могут быть выполнены в виде решетчатых горизонтальных форм или сплошностенчатых горизонтальных балок.

Тормозные фермы применяют при кранах групп режима работы 4К, 5К (с), тормозные балки — 6К, 7К (т) и специальных. Тормозные конструк­ ции выполняют разрезными или неразрезными со­ ответственно подкрановым балкам, к которым они относятся. Поясами тормозных балок и ферм по средним рядам колонн служат верхние пояса под­ крановых балок, по крайним — верхний пояс балки и специальный продольный элемент, под­ держивающий тормозную конструкцию и ходовой настил. В тормозных фермах решетка и пояс из стали ВСтЗпсб-1, стенка тормозных балок,

ных подкрановых балок и данные о массе балок

балок

 

 

 

 

 

 

 

Б12-11-1

Б12-11-3

Б12-12-3

|

Б12-13-3

Б12-14-5

Б12-15-5

Б12-16-3

400X 14

400X14

400X

14

400X14

400X14

400X18

400X18

1240X10

1240Х

10

1390Х 10

1390Х 12

1390Х 12

1390Х

12

1390X

12

250 X 10

250X

10

250Х 10

250X 10

360X10

400X 10

400X 14

320X 12

320X14

320X 14

320X14

320X 14

320X

14

320X

18

2105

2105

2270

 

2535

2640

2855

3005

ВСтЗГпс5-2 (пояса, стенка, опорные ребра), промежуточные ребра жесткости и центрирующие планки — из гированной стали 09Г2С rp l, промежуточные ребра жесткости и центрирующие планки — из стали ВСтЗспвсех балок 90 X 60,

Рис. 7.6.

Конструктивное решение:

А — тормозной фермы и поддерживающих ее

конструкций по крайнему

ряду колонн; Б — тормозной фермы

по среднему ряду колонн; а — схема усилий,

кН; б — схема сечений; 1 — инвентарные съемные элементы из

уголка 50 X 5; 2 — поддерживающий элемент — пояс тормозной фермы;

3 — стальная подкрановая балка;

4 — решетка тормозной фермы

 

используемая как ходовой настил, из рифленой стали ВСтЗКп.

В отличие от подкрановых балок в серийные (1.462.2-3) тормозные конструкции при примене­ нии их для открытых эстакад вносят некоторые изменения, связанные с необходимостью устрой­ ства проходов и крепления перил.

Конструкции тормозных ферм и балок прини-

мают одинаковыми для кранов различной грузо­ подъемности (кроме кранов грузоподъемностью 50/12,5 т, для которых сечения тормозных конст­ рукций усиливаются). Конструкции тормозной фермы и балки для кранов грузоподъемностью до 32/5 т для среднего и крайнего рядов колонн приведены на рис. 7.6.

Т а б л и ц а 7.14. Типы рельсов

Тип рельса

Грузоподъем­

ность крана, т железнодорож­ специального ного

Рис. 7.7. Конструкция ходового настила при же­ лезобетонной подкрановой балке:

/ — железобетонная подкрановая балка;

2 — верти­

кальная

доска

80 X 30;

3 — опорный элемент из

уголка

90 X

8,

L — 150;

4 — доски

ходового

насти­

ла; 5 — стойки

перильного

ограждения;

6 — под­

держивающий

элемент из

гнутого

швеллера

300 X

X 100 X 8; 7

— брус

60 X 80 (h); 8

— стальные эле­

менты для опирания

настила,

устанавливаемые е ша­

 

 

 

гом

1000...1500 м.

 

 

 

5,

10

КР-70

Р-38

16,

20

КР-70

Р-43

32

 

КР-70

50

 

КР-80

Усилия от продольного торможения кранов, ветра, действующего вдоль эстакады, и темпера­ турного перепада передаются через болты, соеди­ няющие между собой торцы смежных балок и в конечном итоге воспринимаются вертикальными связями, установленными в среднем шаге каждого температурного блока. При значении продольных нагрузок до 150 кН в соединении балок между со­ бой предусматривается установка четырех болтов М22, до 227 кН — шести.

В соответствии с требованиями правил устрой­ ства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов вдоль каждого кранового пути выполняют галерею для прохода людей, шириной не менее