Способ реконструкции каркаса промышленного здания при увеличении грузоподъемности кранового оборудования

 

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при реконструкции одноэтажных промышленных зданий с двухветвевыми металлическими колонками при замене кранового оборудования на оборудование большей грузоподъемности. Целью изобретения является увеличение несущей способности и жесткости каркаса. Способ реконструкции каркаса промышленного здания включает установку на дополнительные опоры в плоскости колонн направляющих с осями в плоскости оси кранового пути с последующей установкой на них нижних концов наклонных жестких раскосов, верхние концы их закрепляют с колоннами на болтах. Затем попарно соединяют нижние концы раскосов затяжками и производят одновременное натяжение каждой пары раскосов к объединяющей их колонне. После этого устанавливают дополнительные ветви раскосов, объединяя их с раскосами решеткой. После чего жестко крепят верхние концы всех раскосов к колоннам. 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 04 G 23/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4350499,/23-33 (22) 28.12.87 (46) 30.06.90. Бюл. № 24 (75) Н. С. Мещеряков (53) 69.059.38 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1357526, кл. E 04 G 23/00, 1985. (54) СПОСОБ РЕКОНСТРУКЦИИ КАРКАСА ПРОМЫШЛЕННОГО ЗДАНИЯ ПРИ

УВЕЛИ ЧЕНИ И ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ

КРАНОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ (57) Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при реконструкции одноэтажных промышленных зданий с двухветвевыми металлическими колонками при замене кранового оборудования на оборудование большей грузоподъемИзобретение относится к строительству и может быть использовано при реконструкции одноэтажных промышленных зданий с двухветвевыми металлическими колоннами при замене существующего кранового оборудования на оборудование большей грузоподъемности на участках отсутствия световых, технологических проемов и проемов ворот в продольных стенах и перегородках, а также для реконструкции металлических открытых крановых эстакад при возникновении аналогичной необходимости цо замене кранового оборудования.

Целью изобретения является увеличение несущей способности и жесткости каркаса.

На фиг. 1 схематично показан наружный ряд колонн каркаса промышленного здания после окончания работ по его реконструкции (наружная стена условно не показана); на фиг. 2 — разрез A — А на фиг. 1;

„„ЯУ„, Ы7477О ности. Целью изобретен » является увс.1Нчение несущей способност,1 и жесткости каркаса. Способ реконструкции каркаса Hpovûøленного здания включает установку на дополнительные опоры в плоскости колонн «аправляющих с осями в плоскости осн кранового пути с последую:цей уста floHKoi : на них нижних концов наклонных жестких раскосов, верхние концы их закрепляю- колоннами на болтах. Затем попарно соединяют нижние концы раскосов затяжками и производят одновременное н =TH>êã;-;::с каждой пары раско"0. к объединяющей их колонне. После этого устанавливаю-: дополнительные ветви раскосов, объединяя их с раскосами решеткой. После чего жестко кр пят верхние концы всех раскосов к колоннам. б ил. на фиг. 3 — узел 1 на фиг. 2; на фиг. 4 —разрез Б — Б на фиг. 3; на фиг. 5 — узел 11 на фиг. 1; на фиг. 6 — разрез  — В на фиг. 5.

Способ реконструкции каркаса промышленного здания при увеличении грузопод ьемности кранового оборудования осуществляют следующим образом.

По продольным осям каркаса возводят дополнительные опоры 1 (промежуточные фундаменты). Для этого разбирают полосу. пола на межколонном участке каркаса и обнажают верх баз 2 колонн 3, затем ведут отрывку котлованов (не показано) и возведение опор 1, совмегцая отметку нх верха с отметкой верха баз 2. При бетонировании опор 1 устанавливают по их верху полосовую закладную деталь 4 с болтовыми выпусками 5. Закладную деталь 4 устанавливают так, чтобы ее ось находилась в вертикальной плоскости кранового пути, 1574770

3 а болтовые выпуски 5 располагались симметрично относительно этой плоскости. Затем крепят к закладной детали 4 с помощью болтов 5 направляющие 6, которые выполняют из обрезков металла швеллерного профиля с отверстиями в полке для пропуска болтов 5. При установке направляющих 6 производят их выверку так, чтобы ось промежутка между ними находилась в

М ртикальной плоскости кранового пути и затягивают болты 5.

Устанавливают в промежуток между направляющими 6 заранее изготовленные нижнис опоры 7 раскосов 8. Опоры 7 изготавливают из полосовой стали и обрезков швеллеров 9 для придания опорам 7 необходимой жесткости. Опоры 7 свободно перемещаются вдоль. направляющих 6 по закладной детали 4 с одновременным исключением их люфта в противоположном направлении.

Крепят на сварке к колоннам 3 косынки 10 и производят монтаж раскосов 8 на болтах !!. Раскосы 8 выполняют из четырех уголков, соединенных между собой взаимно перпендикулярными планками. Для обеспечения частичного поворота нижних и верхних концов раскосов 8 в вертикальной плоскости отверстия под болты в косынках

7 и 10 изготавливают на 3 — 4 мм больше диаметра болтов 11. После осуществления этих операций раскосы 8 закреплены в вертикальной плоскости кранового пути шарнирно-подвижно к верху опоры 1 и шарнирно-неподвижно к колоннам 3.

Далее соединяют попарно нижние опоры 7 раскосов 8 затяжками 12. Для этого пропускают затяжки сквозь заранее выполненные отверстия на торцах опор 7, через полости швеллеров 9 и далее в обхват нижних участков ветвей колонны 3 над их базами 2, которые заранее обнажены при разборке полов.

Затяжки 12 изготавливают из круглой арматурной стали и имеют нарезку «а концах под гайки 13. Далее, затягивая одновременно и равномерно на всех затяжках гайки 13, производят натяжение затяжек !2.

При этом в затяжках 12 возникает усилие их натяжения, опоры 7 смещаются в вертикальной плоскости кранового пути в сторону колонн, в раскосах 8 возникает усилие сжатия. Для уменьшения сил трения опор 7 о поверхность закладной детали 4 их контактирующие поверхности предварительно смазывают, например, машинным маслом. Для исключения неравномерного смещения опор 7 возможно закрепление затяжек 12, например струбцинами, скобами к базам или ветвям колонн 3. Возможна также временная прихватка электросваркой опережающей опоры 7 к направляющим 6 или закладной детали 4. Контроль усилия в затяжках 12 может быть осуществлен с но мощью дина мо метрического ключ а. Усилие

10 l5

55 в раскосах 8 назначают так, чтобы сумма их вертикальных составляющих в месте крепления подкосов к колоннам устраняла перегрузку колонн и их опор 1 при установке кранового оборудования большей грузоподъемности. Зная необходимое усилие в раскосах 8, назначают по расчету с учетом сил трения величину усилия в затяжках 12.

Натяжение затяжек 12 и перемещение опор 7 приводит к возникновению центрального вертикального давления последних на опоры 1 и обжатию его грунтового основания. Натяжение затяжек 12 ведут до достижения проектного усилия в их ветвях, после чего преобразуют нижние опоры 7 раскосов 8 в шарнирно-неподвижные. Для этого накладывают сварные швы 14, а именно приваривают по всему контуру опору 7 к закладной детали 4, скрепляют электросваркой верхние и нижние концы раскосов

8 с опорами 7 и косынками 10.

Устанавливают в наклонной плоскости раскосов 8, перпендикулярной вертикальной плоскости кранового пути дополнительные ветви 15 раскосов 8, и соединяют их с раскосом 8 решеткой 16, образуя, наклонные тормозные фермы 17. После этого жестко крепят тормозные фермы 17 в их наклонной плоскости к колоннам 3 каркаса здания.

Дополнительные ветви 15 раскосов 8 выполняют из двух уголков, соединенных между собой планками на сварке. Решетку

l6 выполняют из одиночных уголков. Для обеспечения жесткого крепления ферм 17 к колоннам каркаса сначала приваривают к стенке подкрановой траверсы колонны отрезки неравнобоких уголков 18, затем в тавр к ним, а к ветвям колонны и ребрам траверсы приваривают наклонные косынки 19 с прорезями для пропуска ребер и полок.

К наклонным косынкам 19 крепят на сварке дополнительные ветви 15 раскосов и верхние элементы решетки 16. Нижние концы ветвей 15 крепят на сварке к косынке

20, которую приваривают к низу раскосов

8 и к опорам 7.

После осуществления приведенной выше последовательности операций дополнительные ветви 15 и решетка 16 оказываются нулевыми при восприятии фермой 17 дополнительных вертикальных крановых нагрузок, а это позволяет избежать появления горизонтальной составляющей от опорной реакции наклонной в плоскости фермы 17 ветви 15 и запроектировать ферму 17 в соответствии с изменением изгибающего момента от горизонтальной опорной реакции опоры 1 при поперечном торможении мостового крана.

Далее снимают направляющие 6, а опоры

7 и закладные 4 становятся базой- фермы

17, засыпают пазухи опор 1 грунтом с уплотнением и восстанавливают полы, в бетонном подстилающем слое которых оказываются затяжки 12. Существующие подкрановые

1574770

5 балки в зависимости от степени износа заменяют на новые или усиливают с использованием уже известных способов их усиления.

Реконструированный каркас здания работает на дополнительную нагрузку от опорных кранов. Дополнительная вертикальная нагрузка от колес кранов, перегружающая колонны 3 и их фундаменты, передается через подкрановые балки 21, подкрановую часть колонн на раскосы 8 и далее на дополнительные опоры 1. При этом горизонтальная составляющая нагрузки на опоры от раскосов 8 воспринимается затяжками 12.

Усилие продольного торможения кранов передается через подкрановые балки 21, подкрановую часть колонн на раскосы 8, которые работают, как вертикальнв|е связи между колоннами. В связи с этим расчет раскосов 8 может быть произведен с использованием принципа сложения действия сил, т. е. сначала определяют отдельно усилие в раскосах 8 от дополнительной вертикальной крановой нагрузки, затем определяют усилие в раскосах от продольного торможения кранов и суммируют их.

Дополнительное усилие от поперечного торможения кранов, вызывающее сверхнормативное смещение колонн в уровне верха подкрановых балок, воспринимается тормозной фермой 17 и передается на опоры 1 в виде горизонтальной нагрузки. При этом включаются в работу дополнительные ветви

15 и элементы решетки 16, совместно с раскосами 8 образующие тормозную ферму 17, а поперечная сила, вызванная горизонтальной опорной реакцией опоры 1, передается на колонну 3 через косынку 19 и уголок

18. Дополнительное горизонтальное усилие для расчета элементов фермы 17 может быть определено путем расчета поперечной рамы каркаса как разница между усилием торможения кранов и усилием, вызывающим 4О нормативное смещение колонны 3 в уровне верха подкрановой балки.

Исполъзова н не !1ред. !а гас мо! с!!осоос! iioзволяет упростить операции по обжатию новых отдельно стоящих (опор) фундаментов для включения их в работу, совместив операцию по обжатию фундаментов с операцией по включению в работу разгружающих каркас раскосов, использовать разгружающие каркас раскосы одновременно как элементы связей по продольным осям колонн и как элементы, повышающие поперечную жесткость каркаса здания, придать тормозным фермам форму в соответствии с действующей на них моментной нагрузкой от поперечного торможения кранов и исключить одновременно появление в плоскости тормозных ферм и приложенной к колоннам горизонтальной составляющей от вертикальной крановой нагрузки, благодаря рациональной фор.ае тормозных ферм, совмещению н разделе!!!!ю !, . у;!!-.:;и! их элементов получить экономию стали ри реконструкции каркаса.

Формула изобретения

Способ реконструкции каркаса промышленного здания при увеличении грузо!к:д!,емности кранового оборудования, вк.:!юч !!о ци: установку наклонных жестких раскосоч колонн на дополнительных опор;х н закреilление их, отличающийся тем, что, с целью увеличения несущей способности н жесткости каркаса, на дополнительные опоры в плоскости колонн устанавливают направляющие с осями в плоскости оси краново! . !у ги с установкой на них нижних концов раскосов, а их верхние концы закрепля!от с колоннами на болтах, затем попарно соединяют нижние концы раскосов затчжками и производят одновременное натяжение каждой пары раскосов к объединяющей их колонне, после этого устанавливают дополнительные ветви раскосов, объединяя нх с раскосами решеткой, после чего жестко крепят верхние концы всех раскосов к колоннам.

1574770

1574770

1574770

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Редактор 1О. Середа

Заказ 1765

1д

Составитель Л. Скворцова

Техред А. Крвчук Корректор О. Кравцова

Тираж 590 Поди исное