Большепролетное производственное здание Советский патент 1982 года по МПК E04H5/02 

(54) БОЛЬШЕПРОЛЕТНОЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ

1

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 используются мостовые краны Cl.

Недостатком этого решения является то, что с увеличением пролета здания резко увеличивается собственный вес покрытия и мостового крана, а также сильно возрастает строительная высота покрь1тия и кранового моста.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является большепролетное производственной здание с крановым оборудованием, включающее/ висячее покрытие, несущий каркас. ЗДАНИЕ

подкрановые балки и тормозные бал.ки 2.

Недостатками этого решения являются большая строительная высота здания, резкое увеличе1 1е собственного веса покрытия при увеличении грузоподъемности кранового оборудования, а так-же повышенная трудоемкость изготовления и монтажа таких разнородных элементов покрытия, как ограждающие кон10струкции (мембрана) и несущие висячие фермы.

Цель изобретения - снижение металлоемкости здания и кранового оборудо15вания .

Поставленная цель достигается тем, что в большепролетном производственном здании с крановым оборудованием, включающем висячее покрытие и несущий

20 каркас со ступенчатыми колоннами, подкрановыми балками, установленными на нижние опорные ступени, и тормозными балками, установленными на верхние ступени колонн, каждая тормозная балка установлена над уровнем вергхне го пояса подкрановой балки и снабжена горизонтальными путями качения и упорами, при этом крановое оборудова ние выполнено в виде кабель-крана и с несущим п.оясом из горизонтальной фермы, жесткой в поперечном направле нии. Причем колонны выполнены в виде 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-А на фиг. 1; на фиг. 3 - Узел на фиг. 1; на фиг. i - вариант выпол нения колонн здания в виде качающихся стоек с оттяжками или подкосами. Большепролетное производственное здание включает легкое висячее покры тие 1 и несущий каркас. Последний выполнен со ступенчатыми колоннами 2 имеющими нижние опорные ступени 3 и верхние ступени k, подкрановыми балками S, установленными на нижние опо ные ступени 3 колонн, и тормозными балками 6, установленными на верхние ступени 4 колонн . Каждая тормозная балка 6 несущего каркаса установлена над уровнем верх него пояса подкрановой балки 5. Тормозная балка 6 выполнена с горизонтальными путями 7 и упорами 8, а в качестве кранового оборудования использован кабель-кран 9 расположенный вдоль пролета здания Кабель-кра 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 направле нии. Обеспечивание жесткости этой фермы в поперечном направлении необходимо в целях воспринятия поперечных инерционных усилий от кабель-кра на. При этом возможность работы одно го из поясов горизонтальной фермы на сжимающие усилия обеспечивается избыточными растягивающими усилиями в кабелях 10 от вoздeйctвия вертикал ных нагрузов (вес груза и кабель-кра на). Связи 12 выполнены гибкими с тем, чтобы они не препятствовали кинемати ческим перемещениям несущих кабелей 10 в вертикальном направлении при перемещении по ним крана 9. Несущие кабели 10 закрепляются в ходовых тележках 13, которые имеют вертикальные Ш, так и горизонтальные 15 колеса опирания, так что горизонтальные распорные силы кабель-крана передаются на тормозные балки 6, поднятые выше подкрановых балок 5 опертые на верхнюю ступень колонн 2. Тяговый и распорный тросы кабель крана условно не показаны. Распорные силы могут быть переданы на фундаменты либо колоннами 2, либо оттяжками 1б 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 этом кривая провисания покрытия 1 может повторять кривую провисания несущих кабелей 10, что позволяет получить минималь/1о 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 монтаж 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 коррозиоиностойких материалов (алюминий, нержавеющая сталь сталь Кор-Тен и т.п.), 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 в сочетании с большепролетными кабель кранами, уменьшение неиспользуемого внутреннего объема здания, принцип совмещения функций и применение индустриальных методов изготовления и монтажа покрытия позволяет снизить расходы стали на покрытие, несущий каркас и крановое оборудование до гъ эксплуатационные расходы до 10, а трудоемкость монтажа с учетом кровельных работ - в 2, раза. формула изобретения 1. Большепролетное производственное здание с крановым оборудованием, включающее висячее покрытие и несущи 9 2 каркас со ступенчатыми колоннами, подкрановыми балками, установленными на нижние опорные ступени колонн, и тормозными балками, установленными на верхние ступени колонн, отличающееся тем, что,, с целью снижения металлоем|«5сти 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 направлет 2. Здаьме по п. 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, М., Стройиздат, 1976, с. 31Ь. 2. Авторское свидетельство tutfпо заявке tf 2835 23/33, кл. Е 04 Н 5/02, 1979.

п