Большепролетное производственное здание

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Ресттублнк (и)945332 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 05 ° 06. 80 (21) 2935664/29-33 с присоединением заявки,%{23)Приоритет(5t)M. Кл.. Е 04 Н 5/02

Ркударстееииый комитет

СССР по делен изобретений и открытий

Опубликовано23 .07.82. Бюллетень Рв 27

Дата опубликования овисания 23. 07.82 (53) УДК 725.055 (088.8) И. Л. Ружанский, Д. П. Окулов, Л. В. Шофлер, А И П А Г 3 А (72) А вторы (54) БОЛ6ШЕПРОЛЕТНОЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ

ЗДАНИЕ

Изобретение относится к строительству и может найти применение при сооружении большепролетных зданий производственного назначения с крановым оборудованием, Известно производственное здание с крановым оборудованием, включающее жесткое на изгиб покрытие и несущий каркас со ступенчатыми колоннами, подкрановыми и тормозными балками, а в качестве кранового оборудования ис" пользуются мостовые краны t.t3 °

Недостатком этого решения является то, что с увеличением пролета здания резко увеличивается собственный вес покрытия и мостового крана, а также сильно возрастает строительная высо- та покрытия и кранового моста.

Наиболее близким к предлагаемомуго техническим решением является больше-. пролетное производственное здание с крановым оборудованием, включающее, висячее покрытие, несущий каркас, подкрановые балки и тормозные балки f 2т.

Недостатками этого решения являются большая строительная высота здания, резкое увеличение собственного веса покрытия при увеличении грузоподъемности кранового оборудования, а так-. же повышенная трудоемкость изготовления и монтажа таких разнородных элементов покрытия, как ограждающие конструкции (мембрана) и несущие висячие фермы.

Цель изобретения - снижение металлоемкости здания и кранового оборудования.

Поста влен ная цель достигается тем, что в большепролетном производственном здании с крановым оборудованием, включающем висячее покрытие и несущий каркас со ступенчатыми колоннами, подкрановыми балками, установленными на нижние опорные ступени, и тормоз" ными балками, установленными на верх9453 ние ступени колонн, каждая тормозная балка установлена над уровнем верхнего пояса подкрановой балки и снабжена горизонтальными путями качения и упорами, при этом крановое оборудова" ние выпслнено в виде кабель-крана и с несущии поясом из горизонтальной фермы, жесткой в поперечном направлении.

Причем колонны выполнены в виде о качающихся стоек с оттяжками или подкосами.

На фиг. 1 изображено здание с колоннами, выполненными жесткими на изгиб с защемленными в фундаментах, поперечный разрез; на фиг. 2 — разрез А-A на Фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1; на фиг. 4 - вариант выполнения колонн здания в виде качающихся стоек с оттяжками или подкосами.

Большепролетное производственное здание включает легкое висячее покрытие 1 и несущий каркас. Последний выполнен со ступенчатыми колоннами 2, имеющими нижние опорные ступени 3 и верхние ступени 4, подкрановыми балками 5, установленными на нижние опорные ступени 3 колонн, и тормозными балками б, установленными на верхние ступени 4 колонн. зо

Каждая тормозная балка 6 несущего каркаса установлена над уровнем верхнего пояса подкрановой балки 5. Тормозная балка б выполнена с горизонтальными путями 7 и упорами 8, а в качестве кранового оборудования использован кабель-кран 9, расположенный вдоль пролета здания . Кабель-кран

9 выполнен внешне-распорным.

Несущие кабели 10 кабель-крана объединены жесткими распорками 11 и перекрестной системой гибких связей

12, образующих вместе горизонтальную ферму, жесткую в поперечном направлении. Обеспечивание жесткости этой фермы в поперечном направлении необхЬдийо в целях воспринятия поперечных инерционных усилий от кабель-крана. При этом возможность работы одного из поясов горизонтальной фермы на сжимающие усилия обеспечивается избыточными растягивающими усилиями в кабелях 10 от воздействия вертикальных нагрузов (вес груза и кабель-крана). 55

Связи 12 выполнены гибкими с тем, чтобы они не препятствовали кинематическим перемещениям несущих кабелей

32

10 в вертикальном направлении при перемещении по ним крана 9.

Несущие кабели !0 закрепляются в ходовых тележках 13, которые имеют вертикальные 14, так и горизонтальные

15 колеса опирания, так что горизонтальные распорные силы кабель-крана передаются на тормозные балки б, поднятые выше подкрановых балок 5 опертые на верхнюю ступень 4 колонн 2.

Тяговый и распорный тросы кабель крана условно не показаны.

Распорные силы могут быть переданы на фундаменты либо колоннами 2, либо оттяжками 16 или подкосами.

В первом случае колонны выполняются жесткими на изгиб и защемляются в фундаментах посредством болтов 17.

Во втором случае колонны могут быть выполнены в виде качающихся стоек 18 с шарнирным опиранием.

Покрытие 1 для большепролетных зданий рационально выполнять в виде легких систем висячего типа ° При этой кривая провисания покрытия 1 может ° повторять кривую провисания несущих кабелей 10, что позволяет получить минимально необходимый внутренний объем здания и, следовательно, значительную экономию эксплуатационных затрат (например, на обогрев помещения и его вентиляцию). Висячее покрытие 1 может быть выполнено внешнебезраспорным или внешне-распорным.

В первом случае все распорные условия воспринимаются жестким опорным контуром 19, который при этом должен быть. замкнут в плане. В случае внешнераспорной схемы покрытия распор воспринимается оттяжками 20.

Висячее покрытие 1 может быть выполнено в любой из известных схем с применением любых конструктивных элементов: жестких нитей, тросов или мембраны °

Однако наиболее рациональным представляется мембранное покрытие. В этом случае возможно применить высоко-индустриальный способ изготовления рулонов требуемой длины и шириной, соответствующей проводному габариту, а также может быть осуществлен индустриальный ионтаж путем подъема с помощью ленточных подъемников, устанавливаемых на колоннах, всей мембраной, собранной на земле целиком. Кроме того, мембрана совмещает в себе несущие и ограждающие функции, и может быть выполнена из корроэионностойких маформула изобретения

5 9453 териалов (алюминий, нержавеющая сталь, сталь Кор-Тен и т.n.), что значительно повышает надежность и снижает эксплуатационные расходы на покрытие.

Рациональная пространственная конструктивная схема несущего каркаса и покрытия большепролетного производственного здания с подвижным крановым оборудованием, применение растянутых мембранных поверхностей в покрытии io в сочетании с большепролетными кабелькранами, уменьшение неиспользуемого внутреннего объема здания, принцип совмещения функций и применение индустриальных методов изготовления и 1 монтажа покрытия позволяет снизить

v расходы стали на покрытие, несущии о каркас и крановое оборудование до 254, эксплуатационные расходы до 103, а трудоемкость монтажа с учетом кровельных работ - в 2,5-2 раза.

1. Большепролетное производствен-. ное здание с крановым оборудованием, включающее висячее покрытие и несущии

32 6 каркас со ступенчатыми колоннами, подкрановыми балками, установле иными на нижние опорные ступени колонн, и тормозными балками, установленными на верхние ступени колонн, о т л ич а ю щ е е с я тем, что,, с целью снижения металлоемкости здания и кранового оборудования, каждая тормозная балка установлена над уровнем верхнего пояса подкрановой балки и снабжена горизонтальными путями качения и упорами, при этом крановое оборудование выполнено в виде кабель-крана и с несущим поясом из горизонтальной фермы, жесткой в поперечном направле-. нии.

2. Здание по и. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что колонны выполнены в виде качающихся стоек с оттяжками или подкосами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Стальные конструкции. Справочник конструктора. Под ред. Н. П. Мельникова, И., Стройиздат, 1976, с. 316.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р1 2835423/33 кл . Е 04 Н 5/02, 1979.