Состояние вопроса.

Страница 9

Подстропильные балки разработаны также как и ригели сварными двутаврового сечения с параллельными поясами пролетом 12 м. Высота гофрированной стенки балок 1710 мм при толщине 3,0 и 4,0 мм. Опорные стойки запроектированы из сварных двутавров. По верхним поясам балок с шагом 3 м укладываются прогоны сполошного сечения из горячекатаных швеллеров. Крепят их к балкам болтами при помощи коротышей из уголка или листа.

Устойчивость конструкций покрытия обеспечивается системой вертикальных и одним ярусом горизонтальных связей в плоскости нижних поясов балок, а также диском профилированного настила, который в связевых шагах покрытия, где расположены поперечные горизонтальные связевые фермы, прикрепляется метизами на всех опорах в каждой волне и с шагом комбинированных заклепок в продольных стыках настила через 250 мм. Вертикальные связи по крайним рядам колонн и в пролетах располагаются в местах размещения поперечных связевых ферм по нижним поясам стропильных балок.

При расчете конструкций применялись следующие значения расчетных нагрузок (Па) от веса покрытия при g = 0,95:

на профилированный настил .1250;

на прогоны 1350;

на стропильные балки .1450;

(без массы стропильных балок)

на подстропильные балки .1750.

(без массы подстропильных балок)

Допускаемые расчетные нагрузки и сортамент стропильных и подстропильных балок определены исходя из несущей способности стенки на срез, расчетная длина верхнего пояса из плоскости стропильных балок принята 3 м. Верхние пояса подстропильных балок развязаны сплошным диском профилированного настила покрытия.

Пространственные решетчатые системы

Пространственными называются конструкции, у которых оси несущих стержневых элементов не лежат в одной плоскости. Пространственные стержневые системы можно разделить на три основные группы: стержневые плиты, цилиндрические оболочки и оболочки двоякой кривизны (купола) (рисунок 1.7). Все три типа пространственных стержневых систем представляют собой, как правило, пространственные фермы, реже рамы с определенной регулярной структурой.

Рисунок 1.7 - Основные типы пространственных покрытий

Основные типы структур пространственных стержневых систем приведены на рисунках 1.8 и 1.9. В основе первой группы структур лежит сеть из четырехугольных ячеек. Вторая группа структур основана на сети из треугольных ячеек. Все структуры можно разделить на однослойные (односетчатые) и двухслойные (двухсетчатые). Узлы однослойных структур расположены на одной поверхности, а узлы двухслойных структур - на двух поверхностях. Однослойные структуры характерны для третьего типа пространственных покрытий -стержневых оболочек положительной гауссовой кривизны, сетчатых куполов. Они применяются также в цилиндрических оболочках небольшого пролета. Для стержневых плит чаще всего используются двухслойные структуры.

Рисунок 1.8 - Структуры пространственных покрытий на основе четырехугольной ячейки

Рисунок 1.9 — Структуры пространственных покрытий на основе треугольной ячейки

Пространственные металлические конструкции обладают рядом преимуществ по сравнению с традиционными решениями. Основными являются следующие:

- максимальная унификация узлов и стержневых элементов;

- пространственность работы системы, способность воспринимать неравномерные, сосредоточенные нагрузки;

- повышенная жесткость;

- повышенная надежность и живучесть;

- облегчение ограждающих конструкций кровли благодаря частой сетке узлов;

- возможность использования более совершенных методов монтажа (сборка конструкций на земле и подъем покрытия крупными блоками);

- сборно-разборность (при необходимости);