Похожие
Текст
| A, II, ВЕЛИЧКИН|, В. Ш. КОЗЛОВ, И. Г. ХАРИТОНОВ,
В. Д. АЛЬШИЦ, А. И. АПТЕКМАН, Э. М. ВОЛОВИК
СПРАВОЧНИК ПРОЕКТИРОВЩИКА
ИНЖЕНЕРНЫХ СООРУЖЕНИЙ
Под редакцией А. П. Величкина\ и В. Ш. Козлова
ИЗДАТЕЛЬОТВО «БУД1ВЕЛЬНИК» '
КИЕВ — 1973
6С2
С74
УДК 624+628(031)
|А. П. Величкин), В. Ш. Козлов, И. Г. Харитонов,
В. Д. Алывиц, А. И. Аптекман, Э. М. Воловик.
«Справочник проектировщика инженерных соору-
жений». Под редакцией А. П. Величкина и
В. Ш. Козлова. К., «Буд!вельник», 1973, стр. 552.
Книга является продолжением «Справочника про-
ектировщика», вышедшего в издательстве «Будь
вельник» в 1968 г.
Справочник охватывает все наиболее часто при-
меняемые в практике промышленного строитель-
ства инженерные сооружения, возводимые на
промышленных площадках.
В «Справочнике» даны классификация и общие ха-
рактеристики инженерных сооружений. Для каж-
дого вида инженерных сооружений рассмотрены
габаритные схемы, применяемые материалы и
рекомендуемые конструктивные решения. Приве-
дены исходные данные для расчетов, нагрузки и
методика выполнения расчетов.
Приведены также данные о действующих типовых
проектах и типовых конструкциях инженерных со-
оружений.
«Справочник» включает большое количество вспо-
могательных таблиц, облегчающих труд проекти-
ровщика.
При составлении «Справочника» использован и
обобщен опыт ряда ведущих проектных и научно-
исследовательских институтов Госстроя СССР.
Книга предназначена для инженерно-технических
работников, занимающихся проектированием про-
мышленного строительства, а также может быть
использована преподавателями и студентами выс-
ших и средних специальных учебных заведений
строительного профиля.
С) Издательство «Буд1вельник», 1973 г.
0324-121
М203(04)—73
469—73
в
ПРЕДИСЛОВИЕ
Инженерные сооружения, возводимые на промышленных площадках, составляют
около 50% общего объема строительно-монтажных работ, разнообразны по своим кон-
структивным решениям и представляют один из наиболее трудоемких элементов строи-
тельной части проекта промышленного комплекса.
Несмотря на это,. до настоящего времени вопросы проектирования инженерных
сооружений мало освещены в технической литературе.
Издание настоящего «Справочника» имеет целью облегчить труд проектировщика
инженерных сооружений. В ряде случаев «Справочник проектировщика инженерных
сооружений» позволит отказаться от сбора материалов и использования одновременно
многих источников.
Книга содержит главы: «Общие сведения об инженерных сооружениях», «Крановые
эстакады», «Подпорные стенки», «Транспортерные бункера», «Эстакады паро-материало-
проводов», «Каналы и тоннели», «Бункера», «Силосы», «Сооружения водопровода и ка-
нализации», «Фундаменты под оборудование», «Этажерки и площадки для размещения
технического и вентиляционного оборудования», «Подвалы».
В «Справочнике» приведены классификация и габаритные схемы инженерных соору-
жений, возводимых на промышленных площадках, основные данные о нагрузках, мето-
дике расчета, рекомендуемые конструктивные решения, данные об утвержденных
типовых конструкциях и проектах.
При отсутствии необходимой номенклатуры типовых конструкций приведены более
подробные указания по их индивидуальному проектированию.
В «Справочнике» широко освещены утвержденные Госстроем СССР типовые проек-
ты и конструкции инженерных сооружений, обобщен многолетний опыт проектирования
инженерных сооружений в Киевском Промстройпроекте, а также использованы материа-
лы, разработанные и опубликованные ведущими институтами Госстроя СССР —
ЦНИИпромзданий, НИИЖБ, Московским, Ленинградским, Харьковским и При-
днепровским Промстройпроектами, Союзводоканалпроектом, Укрводоканалпроектом,
ЦНИИПСК и др.
Справочные данные приведены по состоянию на 1.1 1973 г.
В «Справочнике» не рассмотрены мосты, путепроводы и специальные инженерные
сооружения, проекты которых, как правило, разрабатываются специализированными
проектными институтами и не входят в объем работ по общестроительному проекти-
рованию.
Вс.е приведенные в «Справочнике» указания относятся к сооружениям, возводимым
в обычных условиях, и не распространяются на сооружения, возводимые в районах с
сейсмичностью 7—9 баллов, в районах вечной мерзлоты, на просадочных грунтах и над
горными выработками.
Для сооружений в районах с перечисленными особыми условиями данные «Спра-
вочника» действительны при одновременном использовании соответствующих специаль-
ных технических условий и норм строительного проектирования.
Данные «Справочника» относятся к сооружениям массового строительства и не
затрагивают отдельных уникальных сооружений.
«Справочник проектировщика инженерных сооружений» составили следующие авто-
ры: глава I— А. П. Величкин} , В. Ш. Козлов; II, VII, VIII — И. Г. Харитонов; III,
IX — В. Ш. Козлов; IV, X — В. Д. Альшиц, В. Ш. Козлов; V, XI — А. И. Аптекман,
В. Ш. Козлов; VI.—Э. М. Воловик, В. Ш. Козлов; XII — Э. М. Воловик.
Глава 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ИНЖЕНЕРНЫХ
СООРУЖЕНИЯХ НА ПРОМЫШЛЕННЫХ ПЛОЩАДКАХ
По принятой Центральным научно-исследовательским и проектно-экпериментальным
институтом промышленных зданий и сооружений классификации инженерные сооруже-
ния, возводимые на промышленных площадках, подразделяются на пять групп: 1) со-
оружения транспорта; 2) надземные и подземные коммуникации; 3) емкостные соору-
жения; 4) сооружения для опирания и размещения оборудования; 5) прочие соору-
жения.
К первой группе относятся мосты и путепроводы, крановые и разгрузочные эстака-
ды, подпорные стены, транспортерные галереи.
Ко второй группе принадлежат эстакады паро-, материалопроводов и отдельные опо-
ры паро-, материалопроводов, тоннели и каналы.
Третья группа объединяет бункера и силосы, резервуары различного назначения,
водонапорные башни, градирни, отстойники и ряд других сооружений водопровода и
канализации.
Четвертую группу составляют фундаменты и постаменты под оборудование, этажерки
и площадки для размещения технологического и вентиляционного оборудования, тех-
нологические и вентиляционные подвалы.
В пятую группу входят специальные сооружения: дымовые и вентиляционные трубы,
опоры светильников, опоры ЛЭП, специальные сооружения доменных цехов и т. д.
Инженерные сооружения крайне разнообразны, применяются на многих промышлен-
ных предприятиях и по трудоемкости проектирования в ряде случаев превосходят
проектирование корпусов производственных и административно-бытовых зданий.
В «Справочнике» рассмотрена большая часть перечисленных выше инженерных
сооружений.
Более подробно рассмотрены сооружения, которые, несмотря на наличие типовых
проектов и серий, могут разрабатываться в индивидуальном порядке, либо сооружения,
для которых типовые решения еще отсутствуют.
Так, типовые подпорные стенки разработаны для максимальной высоты подпора
грунта // = 3,6 м и для максимальной нагрузки на призме обрушения <7=6,0 т/м2.
При больших высотах подпора грунта или большей интенсивности нагрузок необ-
ходимо проектировать индивидуальные сооружения. Для такого рода сооружений в
«Справочнике» приведены: классификация и область применения сооружений; данные
о нагрузках и методике расчета; габаритные схемы и данные об аналогичных типовых
конструкциях; рекомендации и основные положения по проектированию индивидуаль-
ных конструкций.
Менее подробно рассмотрены сооружения, которые во всех случаях не рекомендует-
ся разрабатывать в индивидуальном порядке. Сюда относятся разного рода емкостные
сооружения, водонапорные, башни, градирни и т. д. Эти сооружения, как правило,
принимаются по типовым проектам. При отсутствии сооружения требуемой емкости
или мощности предусматривают применение ближайшего большого или группы меньших
аналогичных сооружений.
Для этих сооружений приведены основные данные их применения, данные о нагруз-
ках, типовых проектах и конструкциях и только кратко затронуты основные положения
расчета.
Несмотря на широкое распространение инженерных сооружений в различных отрас-
лях строительства, на отдельных объектах повторяемость тех или иных сооружений
невелика. Это затрудняет изготовление индивидуальных сборных железобетонных и
стальных конструкций, обусловливает необходимость создания габаритных схем и про-
ведения межотраслевой унификации, объединяющей инженерные сооружения в промыш-
ленном. гражданском, сельском, транспортном и энергетическом строительстве.
Крайне желательным при этом является применение для инженерных сооружений
элементов, входящих в номенклатуру изделий, ранее принятых и используемых для
строительства зданий и сооружений указанных выше отраслей народного хозяйства.
Кроме того, желательно применение одинаковых по опалубочным размерам элементов
в различных по назначению инженерных сооружениях.
4
Работа по проведению межотраслевой унификации, созданию габаритных схем и
разработке типовых проектов и конструкций инженерных сооружений была начата в
1962 г. ЦНИИпромзданий. Привлечены были и технологические проектные институты
и специализированные институты Госстроя СССР.
В основу разработки габаритных схем была положена единая модульная система
(СНиП П-А.4—62), согласно которой принят основной модуль М=100 мм. Применя-
ются также укрупненные модули: ЗМ, 6М, 12М, 15М, ЗОМ, 60М и реже — дробные
модули
—А м М м М
100’ 50’ 20’ 10’ 5
М
4
Перечисленные модули приняты как международные в странах СЭВ. Наиболее часто
применяются укрупненные модули ЗМ, 6М, ЗОМ и 60М.
М М
Дробные модули =25 мм и =10 мм применяются лишь в фундаментах под
М
оборудование: дробный модуль = 50 мм имеет место в фундаментах под оборудова-
ние и, кроме того, в крановых эстакадах (высотные размеры) и каналах.
В настоящее время разработка габаритных схем инженерных сооружений в основ-
ном закончена и на базе разработанных габаритных схем выполнено значительное ко-
личество типовых серий и проектов инженерных сооружений.
Габаритные схемы для каждого вида сооружений и данные по имеющимся типовым
проектам и конструкциям приведены в соответствующих разделах настоящего «Спра-
вочника».
Одним из основных факторов, влияющих на инженерное решение сооружения, яв-
ляется выбор материала, из которого сооружение должно быть возведено. В настоящее
время для строительства инженерных сооружений на промышленных площадках при-
меняются преимущественно бетон, монолитный и сборный железобетон и сталь. Дере-
вянные конструкции для инженерных сооружений в практике проектирования и строи-
тельства почти не применяются. Данные о наиболее часто применяемых в практике
проектирования и строительства материалах для инженерных сооружений и их эле-
ментов приведены в табл. 1.1.
В случаях, когда возможно применение различных материалов, выбор материала
должен быть произведен на основании технико-экономического сравнения, сделанного
с учетом местных условий и возможностей строительных организаций.
Преимущества и недостатки перечисленных выше материалов общеизвестны. Поэто-
му ниже приводятся только отдельные сооображения по выбору материала, учитывающие
особенности инженерных сооружений.
Для подземных и полуподземных сооружений применение монолитных бетонных и
железобетонных конструкций позволяет создать более экономичные решения и могло
бы считаться наиболее рациональным для всех элементов сооружений, расположенных
ниже уровня земли, поскольку для них не требуется устройство высоких лесов и под-
мостей.
Кроме того, монолитные подземные сооружения в ряде случаев, например при вы-
соком уровне грунтовых вод, при особых сочетаниях нагрузок и т. д., могут создать
также более надежное в эксплуатации решение.
Несмотря на некоторое удорожание строительства для подземных сооружений
и их элементов в настоящее время максимально применяется сборный железобетон.
Госстроем СССР поставлен вопрос о расширении применения монолитного железо-
бетона, в особенности для сооружений нулевого цикла.
При проектировании монолитных сооружений особое внимание должно быть обра-
щено на сокращение трудоемкости их возведения путем применения инвентарных опа-
лубочных щитов, переставной или скользящей опалубки, сокращение количества типо-
размеров элементов и арматурных изделий, а также применение сборно-монолитных
конструкций.
Арматурные изделия рекомендуется применять в виде сварных сеток и каркасов,
изготовляемых на многоэлектродных машинах для контактной точечной сварки.
Решение вопроса о применении сборного или монолитного железобетона и размеры
сборных элементов зависят в значительной мере от технических возможностей строи-
тельных организаций, наличия производственной базы для изготовления сборных же-
лезобетонных конструкций, наличия парка форм, транспортных и монтажных механиз-
мов требуемой грузоподъемности и т. д.
В соответствии со СН 202—69 применяемые материалы и конструкции инженерных
сооружений в каждом отдельном случае должны быть согласованы с ведомством, осу-
ществляющим строительство, или по его поручению — с генподрядной строительной
организацией.
При проектировании надземных инженерных сооружений с большой высотой, напри-
мер водонапорных башен, следует иметь в виду, что они могут быть доминирующими
5
о
Таблица 1.1
Данные о применяемых в практике строительства материалах для возведения инженерных сооружений
Бетон
IV. Сооружения для
опирания оборудо-
вания
Материал для воз-
ведения сооружений
I. Сооружения транспорта
Подпорные стенки Крановые эстакады Разгрузоч- ные эста- кады Транспортерные и пешеходные галереи
Фундаменты Опоры Балки Опоры Балки Фундаменты Опоры » Пролетные строения
II. Коммуникации
2 п со Эстакады тру- бопроводов 2 Си О
Тоннели и кан Фундаменты Опоры Пролетные строения Отдельные оп трубопроводов
III. Емкостные сооружения
2 Си о И X 2 Ф о ч 2 си сгз CQ си Ф со Водонапор- ные башни стойники и другие эружения ВК Градирни
ндамент 2 о QD X х К СО X Ф - СО Л е( Н X X S J2 Ч Ф S ф о
X ф л Q О У сз Он
из О си Ф о из о Ф С ? О
Этажерки
и пло-
щадки
Подвалы
Железобетон моно- литный • • • • • • • • • • • 1 1 1 • • • • •
Железобетон сборный • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
Сталь • • • • • • • • • • • • • ф •
Примечание. Знаком (ф) отмечены наиболее часто применяемые в практике строительства материалы.
в окружающей застройке, поэтому при проектировании такого рода сооружений необ-
ходимо уделять значительное внимание их архитектурному решению.
При проектировании подземных сооружений, расположенных ниже уровня грунтовых
вод, крайне важно выбрать надежный и экономичный тип гидроизоляции. Для всех
инженерных сооружений серьезное внимание должно быть уделено защите от коррозии.
Расчеты инженерных сооружений производятся в соответствии с действующими
главами СНиП и некоторыми ведомственными нормативными материалами.
Во втором разделе настоящей главы приведены некоторые исходные данные и дан-
ные о нагрузках, общие для ряда инженерных сооружений. Так, для расчета ряда
подземных и надземных сооружений необходимы данные о- грунтах и характеристики
сыпучих тел (табл. 1.2 а, б, в, 1.3).
Таблица 1.2а
Нормативные и расчетные характеристики песчаных грунтов
(С, кг!см2\ ф, град-, Е, кг/см2)
Наименование грунта Характе- ристика грунтов Характеристика грунтов при коэффициенте пористости s
0,41—0,5 0,51—0,6 0,61—0,7 0,71-0,8
Норма- тивные Рас- четные Норма- тивные Рас- четные Норма- тивные Рас- четные Норма- тивные Рас- четные
Песок Гравелистый и круп- с 0,02 0,01 — — - !
ный 43 41 40 38 38 36 \ ——
Е 500 — 400 — 300 — —• ——•
Средней крупности С 0,03 0,02 0,01 — —• —
? 40 38 38 36 35 33 — —
Е 500 — 400 — 300 —— —> ——
Мелкий С 0,06 0,01 0,04 —— 0,02 —• —
? 38 36 36 34 32 30 28 26
Е 480 — 380 — 280 180 —
Пылеватый С 0,08 0,02 0,96 0,01 0,04 0,02 —
? 36 34 34 32 30 28 26 24
Е 390 — 280 180 ПО ——
Для многих инженерных сооружений необходимы данные о нагрузках от железно-
дорожного, автомобильного, колесного и гусеничного транспорта (табл. 1.4—1.6) (3).
Данные об учете снеговых нагрузок, собственном весе различных материалов и о
крановых нагрузках в настоящем «Справочнике» не приводятся.
Эти данные следует принимать по «Справочнику проектировщика промышленных
зданий», выпущенному издательством «Буд1вельник» в 1968 г.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА,
ОБЩИЕ ДЛЯ РЯДА СООРУЖЕНИЙ
А. Нормативные и расчетные характеристики грунтов
Требуемые для выполнения расчетов нормативные и расчетные значения
углов внутреннего трения (ф, град), модуля деформации (Е, кг/см2), параметра
линейности для песчаных грунтов и удельного сцепления для глинистых грунтов
(С, кг/'см2) приведены в табл. 1.2 а, 1.2 6 и 1.2 в (указанные таблицы соответствуют
табл. 13а, 136, 13в, СНиП П-Б.1—62*).
Исходные характеристики грунтов (коэффициент пористости 8, влажность на гра-
нице раскатывания Wp, консистенция В), а также происхождение и возраст грунтов
должны быть приняты по данным инженерно-геологических изысканий.
7
®о
Нормативные и расчетные значения С и <р для глинистых грунтов (при консистенции 1,0)
Таблица 1.26
Влажность грунта на границе рас- катывания, проц. Характе- ристика грунта Характеристики грунтов С и ср при коэффициенте пористости е
0,41—0,50 0,51—0,60 0,61—0,70 0,71-0,80 0,81—0,95 0,96—1,1
Норма- тивные Расчетные Норма- тивные Расчетные Норма- тивные Расчетные Норма- тивные Расчетные Норма- тивные Расчетные Норма- тивные Расчетные
9,5—12,4 С 0,12 0,03 0,08 0,01 0,06 — —— —- —- —*
? 25 23 24 22 23 21 —- — — —
12,5-15,4 с 0,42 0,14 0,21 0,07 0,14 0,04 0,07 0,02 — —— — ——
? 24 22 23 21 22 30 21 19 —— —— ► —
15,5—18,4 с —- —— 0,50 0,19 0,25 0,11 0,19 0,08 0,11 0,04 0,08 0,02
<р — — 22 20 21 19 20 18 19 17 18 16
18,5—22,4 с — —• —— — 0,68 0,23 0,34 0,19 0,28 0,10 0,19 0,06
<р — —— . —— 20 18 19 17 18 16 17 15
22,5—26,4 с — — ——• — —— 0,82 0,36 0,41 0,25 0,36 0,12
<р —' — — ——— — 18 16 17 15 16 14
26,5-30,4 с —— — — — — — — 0,94 0,40 0,47 0,22
<р —— —— — — ’— 1 - —— — 16 14 15 13
Таблица I.2e
Нормативные значения моделей деформации глинистых грунтов (£, кг/см2)
Значения Е при коэффициенте пористости 8
Происхождение и возраст грунтов Наименование грунтов Консистенция грунтов о тг О 1 о со о 1 о со о 1 о I'* о 1 о оо о 1 о о о 1 о о о 1 1 О IO 4 О г—1 1
* оо о •—4 О Ю о «—< о г-< o’ 00 о о с Ч [ СО т—1 Г-Н LO
Аллювиальные, делювиальные, Супеси 0 < В < 1,0 *— 320 240 160 100 70 —— — —
озерные, озерно-аллювиальные 0 < В < 0,25 —— 340 270 220 170 140 по — — — —
Суглинки 0,25 < В <0,5 — 320 250 190 140 ПО 80 --- — — —
0,5 < В <1,0 —— — 170 120 80 60 50 — — —
0 < В <0,25 » — 280 240 210 180 150 120 — —— —
К Глины 0,25 < В <0,5 — —-‘ 210 180 150 120 90 — —— —
м <v X о 0,5 < В <1,0 — — — 150 120 90 70 — — —
£ о Флювиогляциальные Супеси 0 < В < 1 — 330 240 170 НО 70 —— —— — — —
<р 2 <-г* Суглинки 0 < В < 0,25. — 400 330 270 210 — — — — — —
t-U 5Г S 0,25 < В < 0,5 — 350 280 220 170 140 —— —— — — —
Н Ом (D CQ Н 0,5 < В < 1 . — — — 170 130 100 70 —— —— —
2й Моренные Супеси Суглинки В <0,5 1 ! 750 1 1 ' 550 1 450 1 1 — — — — —— —
Юрские отложения Оксфорд- Глины —0,25 < В < 0 1 — — — — — 270 250 220
ского яруса 0 < В < 0,25 — — — — — — 240 220 190 150 —
4 0,25 < В < 0,5 — — — — —— — — — 160 120 100 '
Примечания к табл. 1.2а, 126, I 2в. Определение коэффициента пористости, влажности на границе раскатывания IV'p и консистенции пиннстых
со грунтов В см. в разделе 2 главы СНиП П-Б. 1—62*.
Таблица 1.3
Б. Значения основных характеристик сыпучих материалов
Наименование материала Нормативный объемный вес, кг/лс3 Угол естест- венного отко- са <?, град Коэффициент трения
по бетону по стали
Агломерат железной руды 2000 40 — —*
Апатитовый концентрат 2000 40 0,5 0,3
Гипс кусковой 1600 35 0,5 0,3
Глина сухая 1600—1700 30—35 0,6 0,3
Глина влажная 1700-1800 25—30 0,4 0,3
Глина мокрая 1900—2200 15—25 0,3 0,2
Глинозем 1250 30 0,5 0,3
Гравий 2000 30 0,5 0,5
Доломит 1700 40 — —
Земля сухая растительная 1200—1500 28—35 — —
Земля влажная 1600 30—45 — —•
Земля мокрая 1700 28—30 — —
Зерно (пшеница, рожь, ячмень, овес, кукуруза в зерне) 800 25 0,4 0,4
Зола угольная сухая 700 15 0,8 0,6
Известняк дробленый 1600 35 0,5 0,3
Известь обожженная крупная 1200 35 0,5 0,3
Известь обожженная мелкая 900 35 0,5 0,3
Известь гашеная в порошке 700 35 0,5 0,3
Камень тяжелый 2000 30 0,5 0,3
Карбид 900 30 0,5 0,3
Карналлит 1000 35 0,5 0,3
Картофель 750 30 ——
Кварц 50 мм . 1400—1600 40 — —
Клинкер цементный 1600 30 0,6 0,3
Кокс 600 40 0,8 0,5
Криолит Комбикорма всех видов (негранули- 900—1000 25—35 — 0,55
рованные) 550 30 0,4 0,4
Крупа 800 25 0,4 0,4
Комбикорма гранулированные 800 25 0,4 0,4
Кукуруза в початках 450 30 0,4 0,4
Магнезитовый порошок 1800 35 0,5 0,3
Марганцовая руда 2000 40 — ' *
Мел дробленый 1400 40 0,5 0,3
Мергель 1250 30 0,5 0,3
Мука 600 40 0,3 0,3
Нефелиновый концентрат 1500 35 0,5 0,3
Окалина 1900-2100 30—35 — -
Опилки древесные воздушно-сухие 250 35 0,5 0,3
Отруби разные 400 40 0,3 0,3
Песок сухой 1600 30 0,6 0,3
Песок влажный 1800 40 0,6 0,3
Песок насыщенный водой Пыль угольная нормальной влажно- 2000 20 _ 0,3 0,2
сти 800 25 —
Руда железная:
бурый железняк 2000 40 —
красный железняк 2600 40 — --- —-
магнитный железняк 3400 40 — -
Сахар-песок 1000 35 —
Скрап мелкий и средний 1800—2500 50 - ....
Скрап крупный, гусиновый, чугунный 2900-3200 55 — —
Скрап стальной крупный 3200—5000 55 —
Сланцы горючие 1000 35 0,5 0,3
Селитра 1200 40 0,5 0,3
Сода кальцинированная 600 40 0,3 0,3
Соль каменная 1850 40 -
10
Продолжение табл. 1.3
Наименование материала Нормативный объемный вес, кг1м3 Угол естест- венного отко- са ср, град Коэффициент трения
по бетону по стали
Сульфат аммония 900 40 0,5 0,3
Торф 600 35 0,8 0,5
Уголь антрацит 1000 за 0,5 0,3
Уголь бурый 800 35 0,5 .0,3
Уголь каменный 1000 35 0,5 0,3
Фосфоритная мука 1600 40 0,5 0,3
Фтористый алюминий 1000 35 0,5 0,3
Фтористый аммоний 900 30 0,5 0,3
Цемент 1600 30 0,6 0,3
Шлак 1200 30 0,5 0,3
Штейн свинцовый 4000 40 —
Щебень 2000 30 0,5 0,5
В. Воздействие нагрузок от транспортных средств на подземные сооружения
На подземные сооружения промышленных площадок могут воздействовать нагруз-
ки от подвижного состава железных дорог, автомобильные, колесные или гусеничные;
от внутрицеховых или внутризаводских транспортных средств (погрузчики, электрока-
ры и т. д.).
Нагрузки от подвижного состава железных дорог, а также автомобильные, колесные
и гусеничные учитываются в соответствии с «Техническими условиями проектирования
железнодорожных, автодорожных и городских мостов и труб» (СН 200—62) и рекомен-
дациями ЦНИИпромзданий (информация — УДК 625.78.042.1).
Согласно СН 200—62 нормативная нагрузка от подвижного состава железных дорог
представляет собой объемлющую кривую равномерно распределенных эквивалентных
нагрузок в т/м пути от групп сосредоточенных грузов с максимальным значением, рав-
ным 2,5Л т, и равномерной нагрузки интенсивностью К т/м пути, где К класс нагрузки.
Для всех сооружений, кроме деревянных мостов, принимается равным 14 (с учетом
перспективы).
В СН 200—62 (приложение 9) приведена таблица эквивалентных равномерно рас-
пределенных нагрузок, интенсивность которых изменяется в зависимости от длины
загружения линии влияния и ее очертания.
Ниже приведены также данные о нагрузках от некоторых видов паровозов, плат-
форм, специальных вагонов и ковшей, курсирующих в настоящее время на железно-
дорожных путях МПС и внутризаводских железных дорогах (см. табл. 1.4).
Воздействие нагрузки от подвижного состава железных дорог на подземные соору-
жения учитывается следующим образом:
а) транспортные нагрузки, действующие на поверхности, распределяются в грунте
под углом а=45°;
б) расчетные вертикальные нагрузки получаются путем умножения нормативных
нагрузок на коэффициент перегрузки п=1,3; при наличии двух путей вводится пони-
жающий коэффициент 6=0,9, а при наличии трех путей соответственно 6 = 0,8;
в) при учете нагрузок на внутризаводских путях от 16-осного транспортера, создаю-
щего нагрузку интенсивностью 28 т/м. пути или 2/С, учитывая редкое воздействие этого
вида нагрузок, в соответствии с рекомендациями ЦНИИпромзданий, вводится допол-
нительный понижающий коэффициент 6 = 0,9.
При этом расчетная распределенная нагрузка в т/м от 16-осного транспортера па
заглубленные подземные сооружения определится следующими формулами в зависи-
мости от глубины заложения И от верха сооружения до низа шпал пути:
при одном пути (рис. 1.1)
_ 28-1,3-0,9 _ 16,35
Pl = 2,7 4-277 ""1,35+Я’
при двух путях (рис. 1.2)
56-1,3-0,9-0,9 __ 29,5
Р- = 2,7 + 4,1 + 2Н ~ 3,4 +Я ’
(1.1)
О- 2)
11
Таблица 1.4
Основные показатели некоторых видов нагрузок от подвижного состава железных дорог
Наименование показателей
Схема
Размеры, м Максимальное нормативное давление на ось Р, т 1
а ь с d
Шестнадцатиосный транспортер
Паровоз серии ФД 1-5-1
Паровоз серии СО-1-4-1
Паровоз серии Э0-5-0
Двухосная платформа грузоподъем-
ностью 20 т
PPPPPPPP р р р Д’ Р р р р
33,0
См. схему
5,5 — 2,937
23,0
19,0
18,0
14,6
Четырехосная платформа грузоподъ-
емностью 50 т
Четырехосный полувагон-гондола гру-
зоподъемностью 50 т
Думпкар цельнометаллический с пнев-
моопрокидыванием грузоподъемно-
стью 70 т
Чугуновозный ковш типовой (100 т)
Чугуновозный ковш миксерного типа
(180 т)
Шлаковозный ковш типовой емкостью
22 м3
Со I
Jd и
н
. с < 1 .а Idjc
1
1
►с
<6 а J
.rip
н я к
b [с
а
с^b 'td\b _______а____. .; | с
6,946 2,380 1,870 —— 17,5
7,15 1,90 1,24 — 17,4
7,50 1,667 1,32 —— 22,5
2,56 1,50 1,26 —— 22,0
5,56 1,30 1,72 .1,10 41,0
5,9 1,6 —• — 28,5
при трех путях (рис. 1.3)
84-1,3-0,8-0,9
Р'’ = 2,7 + 2-4,1 + 2//
39,3
5,45+ Н'
(I- 3)
В формулах (1.1)—(1.3)
осями путей 4,1 м\
принята длина шпалы
2,7 м, минимальное расстояние между
Рис. 1.1. Схема
распределения
железнодорож-
ной нагрузки на
подземные со-
оружения при
одном пути.
распределения же-
лезнодорожной на-
грузки на подзем-
ные сооружения
при двух путях.
Рис. 1.3. Схема распре-
деления железнодорож-
ной нагрузки на подзем-
ные сооружения при трех
путях.
г) при расположении подземных сооружений вне зданий и заглублении их верхг
менее 1,0 м следует учитывать динамический коэффициент 1+р=0,2 (6—Н), где Н —
глубина заложения в м от низа шпал до верха сооружения.
Таблица I.f
Основные показатели автомобилей, учитываемые в нормативных нагрузках Н-30 и Н-И
Наименование показателей н-зо Н-10 автомобиля
утяжелен- ного нормаль- ного
Вес нагруженного автомобиля, т 30 13 10
Давление на ось, т: заднюю 2X12 9.5 7
переднюю 6 3,5 3
Ширина ската, м: заднего 0,6 0,4 0.3
переднего 0,3 0.2 0,15
Длина соприкасания ската с покрытием проезжей части (по направлению движения), м 0.2 0.2 0,2
База автомобиля, м 6+1,6 4,0 4,0
Ширина кузова, м 2,9 2,7 2,7
Ширина колеи, м 1,9 1,7 1,7
Таблица 1.6
Основные показатели колесной и гусеничной нагрузок
Наименование показателей НК-80 НГ-бО
Вес машины, т 80 60
Давление на ось, т 20 —
Давление на 1 м гусеницы, т — 6
Ширина обода или гусеницы, м 0,8 0,7
Длина соприкасания ската с проезжей частью вдоль движе-
ния, м 0,2 —
Длина опирания гусеницы, м — 5
Расстояние между осями скатов вдоль движения, м 1,2 —
Расстояние между осями гусениц или скатов поперек движе-
ния, м 2,7 2,6
14
Нагрузка от автотранспортных средств определяется в соответствии с рис. 1.4—1.7 и
табл. 1.5 и 1.6 и распределяется в грунте под углом а=45°.
При расчете сооружений на автодорожные нагрузки возможны следующие варианты
нагрузок:
а) расчет на колонну автомобилей Н-10, в‘ составе которой есть утяжеленный авто-
мобиль Н-13 (рис. 1.4); б) расчет на колонну автомобилей Н-30 (рис. 1.5); в) расчет на
Рис. 1.4. Схема автомобильной нагрузки от колонны
автомобилей Н-10.
нормативную колесную нагрузку НК-80 (рис. 1.6) — учитывается одна машина; г) рас-
чет на нормативную гусеничную нагрузку НГ-60 (рис. 1.7) —учитывается одна машина.
При поперечной установке автомобилей минимальное расстояние между кузовами
/0м[ 6мг|#| Юм . Юм \ 6м \k6\ Юм
Рис. 1.5. Схема автомобильной нагрузки от колонны
автомобилей Н-30.
машин должно быть 0,10 м. Для колонны автомобилей коэффициент перегрузки п=1,4;
для колесной нагрузки НК-80 и гусеничной НГ-60 л=1,1.
Динамический коэффициент на подземные сооружения от автодорожных нагрузок не
вводится [(1+р.) = 1,0].
Рис. 1.6. Схема колесной нагрузки НК-80.
Расчетная распределенная нагрузка на подземные сооружения от колесной нагрузки
НК-80 при заглублении до 1,0 м должна учитываться от каждого колеса в отдельности,
с учетом распределения давления в грунте.
60 т
Рис. 1.7. Схема гусеничной нагрузки НГ-60.
4
При глубине заложения сооружения 1,0 м и более расчетная распределенная нагрузка
может определяться от машины в целом путем деления расчетного веса машины на
площадь распределения давления.
15
Основные технические данные для некоторых видов внутрицехового транспорт,
(электропогрузчики, автопогрузчики, электротягачи и электроштабелеры), принятые н
основании заводских нормалей, приведены в табл. 1.7 *.
Таблица I.'
Основные технические данные для электропогрузчиков, автопогрузчиков,
электротягачей и электроштабелеров
Показатель Электропогрузчики Автопогрузчики Электро- тягам ЭТ-250 Электр< штабе- лер ЭШВ-0
ЭП-0,5 4015 4004 4004А ЭП-1 ЭПВ-1 серия 612 4043 4045 4046
Грузоподъемность, кг 500 750 1000 1000 3000 5000 5000 .— 500
Собственный вес, кг Нагрузка на переднюю 1350 1800 2080 3100 4760 5650 7830 780 1860
ось без груза, кг Нагрузка на заднюю 500 1016 830 — 2000 2190 3730 250 600
ось без груза, кг Вес с номинальным 850 784 1200 —- 2760 3460 4080 530 1260
грузом, кг Нагрузка на переднюю ось с номинальным 1850 2550 3080 4100 7760 10650 12830 2360
грузом, кг 1370 2360 2740 6970 6990 11730 —— 1400
То же, на заднюю 480 190 340 — 790 960 1100 — 960
База, мм Колея передних колес, 1000 1000 1000 1115 1850 2200 2600 800 1150
мм Колея задних колес, 750 Одно ко- 750 760 — 1644 1740 1740 Одноко- лесный 840
мм лесо 1 695 740 — 1620 1620 1620 530 585
Тип колес Высота при опущен- Mi 1450— । з с с и в н ы е 1500— Пн I । е в м ( ЛИН! > м а- ы Масси в Н Ы 1
ных вилах, мм 2850 J 1910 2840 2100 3200 3260 3400 1600— 2900
ЛИТЕРАТУРА
1. СНиП П-А. 4—62. Единая модульная система в строительстве. Основные положе
ния проектирования. М., Стройиздат, 1962.
2. СНиП П-Б. 1—62*. Основания зданий и сооружений. Нормы проектирования. М
Стройиздат, 1964.
3. Технические условия проектирования железнодорожных, автодорожных и город
ских мостов и труб (СН 200—62). М., «Полиграфическое объединение МПС», 1962.
4. Инженерные сооружения на промышленных предприятиях. Труды ЦНИИпромздг
ний. Вып. 12. М., 1968.
5. В. И. Сычев, В. М. Спиридонов, И. С. Приходько. Унификация железобетонны
сооружений» М., Стройиздат, 1971.
* Табл. 1.7 составлена по материалам ГПИ-5 (Киев).
Глава II. КРАНОВЫЕ ЭСТАКАДЫ
НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Крановая эстакада представляет собой инженерное сооружение, состоящее из рядов
опор и- горизонтальных пролетных строений, по которым перемещаются мостовые кра-
ны. Крановые эстакады широко распространены во многих отраслях народного хозяй-
ства и предназначены для механизации, погрузочно-разгрузочных работ на складах раз-
личных материалов и готовой продукции, а также используются в технологических про-
цессах производства конструкций и изделий на открытом воздухе. Это определяет меж-
отраслевой характер крановых эстакад.
В практике проектирования встречаются два типа эстакад: крытые и открытые. Кры-
тые крановые эстакады имеют кровельное покрытие, а в случае технологической необ-
ходимости— и стеновое ограждение на части высоты эстакады. Проектирование, возве-
дение и эксплуатация таких эстакад принципиально не отличаются от принятых для
каркасов одноэтажных производственных зданий, оборудованных мостовыми кранами.
Открытые крановые эстакады по своей конструктивной схеме подразделяются на
эстакады с колоннами, раскрепленными выше кранового габарита жесткими попереч-
ными конструкциями, и эстакады со свободно стоящими колоннами.
Открытые крановые эстакады с колоннами, развязанными в поперечном направлении,
менее деформативны, однако конструкция их сложнее и дороже и потому их применение
оправдывает себя лишь в особых случаях. Проектирование таких сооружений аналогично
проектированию крытых крановых эстакад.
Открытые крановые эстакады со свободно стоящими колоннами широко распростра-
нены в связи с простотой конструкции.
При проектировании открытых крановых эстакад, как правило, следует принимать
типовые решения по серии ИС-01-08/67 «Открытые крановые эстакады». Применение
нетиповых решений допускается на основе технико-экономического обоснования при
отсутствии типовых эстакад с соответствующими параметрами, при реконструкции зда-
ний и сооружений, а также при проектировании эстакад для эксплуатации в сложных
условиях.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Конструктивно открытые крановые эстакады решаются в виде продольных рядов
свободно стоящих колонн с уложенными по ним подкрановыми балками, .тормозными
и вспомогательными фермами и могут быть одно-, двух- и многопролетными.
Устойчивость колонн в поперечном направлении обеспечивается защемлением в фун-
даментах, в продольном направлении — креплением к колоннам подкрановых балок и
установкой в пределах температурного блока стальных вертикальных связей.
Основные габаритные размеры эстакад следует назначать в соответствии с требова-
ниями модульной системы и в увязке с унифицированными типовыми секциями одно-
этажных промышленных зданий.
Рекомендации, приведенные в настоящей главе, распространяются на проектирование
открытых крановых эстакад, оборудованных мостовыми электрическими кранами общего
назначения по ГОСТ 3332—54 и ГОСТ 7464—55, а также специальными кранами: маг-
нитными, грейферными и магнитно-грейферными, изготовляемыми по техническим усло-
виям машиностроительных заводов в соответствии с ГОСТ 7131—64 «Краны мостовые.
Технические требования».
При проектировании следует назначать следующие параметры эстакады: грузо-
подъемность кранов общего назначения Q равна 5, 10, 15, 20, 30 и 50 ту специальных
кранов — 5, 10, 15 и 20 т; пролет эстакады L равен 18, 24 и 30 м. При соответствующем
технико-экономическом обосновании допускается принимать величину пролета 15 и 33 м;
высота эстакады (отметка головки кранового рельса), в связи с условиями увязки
с габаритными схемами унифицированных типовых секций одноэтажных промышленных
зданий ряда отраслей промышленности принимается равной 8,2; 9,7 и 12,7 м.
Привязку^колонн крайних рядов к продольным разбивочным осям эстакады рекомен-
дуется выполнять пр ПЯфМужногтм по «условия симметричного опирания подкрановой
2—591 •
17
балки на колонну; привязку колонн средних рядов многопролетных эстакад — по геомет-
рической оси колонны.
Привязку оси кранового пути к продольным разбивочным осям во всех случаях сле-
дует принимать равной 750 мм.
Шаг колонн открытых крановых эстакад на основании данных технико-экономических
расчетов рекомендуется принимать равным 12 м.
Длину температурного блока открытых крановых эстакад со сборными железобетон-
ными колоннами рекомендуется принимать 72 м. Указанная величина значительно пре-
вышает предельно допустимое расстояние между температурными швами по СНиП
Н-В. 1—62* и это вызывает необходимость учета дополнительных усилий в колоннах в
плоскости оси продольного ряда, возникающих от воздействия температуры. Однако
проведенный анализ подтверждает целесообразность и экономичность такого решения
при перепаде температур до 40° С за счет сокращения количества колонн в пределах
указанной длины при незначительном увеличении армирования.
В соответствии с требованиями п. 228 «Правил устройства и безопасной эксплуатации
грузоподъемных кранов» (1970 г.) эстакады должны иметь галереи для прохода вдоль
крановых путей на уровне верха подкрановых балок, которые используются для обслу-
живания и рихтовки путей и ремонта кранов. Галереи по крайним рядам должны иметь
ограждение с наружной стороны.
Для входа в кабины мостовых кранов необходимо предусмотреть посадочные пло-
щадки в количестве, равном числу кранов на эстакаде. В соответствии с п. 232 «Пра-
вил» расстояние от пола посадочной площадки до низа подкрановой балки должно
быть не менее 1800 мм. Пол посадочной площадки должен быть расположен на одном
уровне с полом кабины крана. Допускается устройство посадочной площадки ниже
уровня пола кабины, но не более чем на 250 мм. Зазор между посадочной площадкой
и кабиной крана должен быть не менее 60 и не более 150 мм.
Для подъема на ходовую галерею и посадочные площадки должно быть предусмот-
рено устройство постоянных лестниц шириной не менее 700 мм, с углом наклона не более
60° и расстоянием между ступенями не более 300 мм. При высоте лестниц более 10 м
через каждые 6—8 м должны быть устроены площадки. Расстояние между лестницами
для подъема на ходовую галерею в соответствии с п. 5.90 СНиП П-М.2—62 должно
быть не более 200 м, а при длине эстакады менее 200 м должна быть предусмотрена од-
на лестница, расположенная в одном из торцов соответствующего ряда.
В соответствии с п. 246 «Правил» расстояние от выступающих частей кабины крана
до грани колонны должно быть не менее 400 мм. Для обеспечения указанного требова-
ния при заказе кранов должна быть особо оговорена привязка кабины к оси кранового
пути.
Площадка эстакады должна быть тщательно спланирована и должна иметь органи-
зованный водоотвод. Покрытие площадки выбирается с учетом технологических требо-
ваний и условий эксплуатации и должно быть запроектировано в соответствии с «Ука-
заниями по проектированию полов производственных, жилых, общественных и вспомо-
гательных зданий» (СН 300—65).
Вводы железнодорожных путей на территорию эстакады должны соответствовать
требованиям СНиП П-Д. 2—62 «Железные дороги колеи 1524 мм промышленных пред-
приятий. Нормы проектирования».
Выбор материала конструкций открытых крановых эстакад определяется указаниями
п. 1.19 «Технических правил по экономному расходованию основных строительных ма-
териалов» (ТП 101—70), в соответствии с которым колонны под краны грузоподъем-
ностью до 30 т включительно, а также высотой до 13 м рекомендуется выполнять в сбор-
ном железобетоне, а подкрановые балки — стальными. Проектирование стальных колонн
при указанных параметрах допускается только для строительства в сложных грунтовых
условиях, когда проектом предусмотрена возможность рихтовки каркаса сооружения
после неравномерных осадок основания.
Колонны под краны грузоподъемностью 50 т в соответствии с ТП 101—70 допускает-
ся принимать стальными, однако, исходя из опыта проектирования и эксплуатации
открытых крановых эстакад, их рекомендуется выполнять в сборном железобетоне, как
и колонны эстакад под краны меньшей грузоподъемности.
Строительные конструкции открытых крановых эстакад и эксплуатация на них кра-
нов в принципе аналогичны принятым для одноэтажных промышленных зданий. Однако
имеется ряд особенностей, которые определяют специфические черты проектирования
открытых крановых эстакад. К ним относятся пониженная жесткость сооружения, вы-
званная отсутствием развязки колонн в поперечном направлении выше кранового габа-
рита и отсутствием стенового ограждения, большой удельный вес временной крановой
нагрузки, являющейся многократно повторной, а также работа строительных конструк-
ций и механизмов на открытом воздухе без защиты от атмосферных воздействий.
18
Указанные особенности открытых крановых эстакад свидетельствуют о необходимо-
сти особого подхода к их проектированию, изучения их работы и решения ряда теорети-
ческих вопросов оценки их эксплуатационных качеств.
Анализ эксплуатационных качеств открытых крановых эстакад свидетельствует о их
повышенной чувствительности к неравномерной осадке опор, вызванной разными при-
чинами. Кроме того, в связи с незначительной величиной нагрузки, вызывающей инер-
ционную силу (Q), открытые крановые эстакады мало чувствительны к сейсмическим
воздействиям и для районов с сейсмичностью 7 и 8 баллов усиления их конструкций
обычно не требуется.
ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ
Тип основания выбирается исходя из местных условий, с учетом- технико-экономиче-
ского обоснования. Проектирование естественного основания следует выполнять в соот-
ветствии со СНиП П-Б.1—62* «Основания зданий и сооружений. Нормы проектиро-
вания».
Расчет основания включает определение размеров подошвы фундамента и в необхо-
димых случаях — оценку деформативности основания. Определение размеров подошвы
фундаментов под колонны открытых крановых эстакад практически не отличается от
применяемого для одноэтажных промышленных зданий и поэтому в настоящей главе не
рассматривается. Отличие составляют только более жесткие требования к соотношению
максимального и минимального краевых напряжений под подошвой фундамента. При
этом для эстакад под краны грузоподъемностю Q>15 т должно быть удовлетворено
требование рчин > 0,'25 рмакс, и только для эстакад под краны грузоподъемностью
5—15 т легкого и среднего режима работы при /?" > 1,5'кг/см2 допускается треугольная
эпюра напряжения под подошвой с полным ее касанием, т. е. должно быть выполнено
условие рмнн > 0.
Деформативность основания следует проверять в следующих случаях:
1. Если грунты основания не удовлетворяют условиям табл. 12 СНиП П-Б. 1—62*.
При этом вертикальные осадки фундаментов вследствие упругих деформаций грунта от
крановой нагрузки и полных деформаций, вызванных совместным действием постоянной
и крановой нагрузок, не должны вызывать уклоны крановых путей величиной более
0,004 вдоль оси эстакады и более 0,003 поперек пролета (перекос моста крана).
2. Если нагрузка на пол эстакады вблизи опор от веса складируемых или перераба-
тываемых материалов превышает величину 5 т/м2, или если вблизи эстакады располага-
ются здания и сооружения, активная зона деформируемого грунта под фундаментами
которых накладывается на активную зону под фундаментами эстакады. При этом пол-
ные деформации основания при длительном действии нагрузок не должны вызывать
разность отметок головок крановых рельсов (вдоль и поперек эстакады) более 20 мм и
изменение расстояния между подкрановыми рельсами более 10 мм. Упругие’деформации
основания в этом случае после снятия полезной нагрузки не должны вызывать измене-
ние расстояния между крановыми рельсами более чем на 5 мм.
Фундаменты под колонны открытых крановых эстакад следует проектировать же-
лезобетонными монолитными или сборными в соответствии с общими требованиями,
предъявляемыми к фундаментам одноэтажных промышленных зданий.
колонны
Конструктивные требования
Колонны открытых крановых эстакад обычно следует проектировать сборными желе-
зобетонными. Назначаемые типы колонн и размеры их сечений должны удовлетворять
условиям унификации колонн открытых крановых эстакад с колоннами одноэтажных
производственных зданий и требованиям обеспечения необходимой поперечной жесткости
сооружения.
Рекомендуется применять двухветвевые колонны. Их габаритные размеры и размеры
сечений следует назначать в соответствии с серией КЭ-01-52 «Сборные железобетонные
двухветвевые колонны одноэтажных производственных зданий».
При выборе размеров колонн необходимо удовлетворять следующие требования:
а) надкрановая часть колонны выше отметки опирания подкрановой балки должна
быть трещиностойкой при расчетных нагрузках;
б) при нетрещиностойких ветвях усцлие в менее нагруженной ветви от нормативных
воздействий собственного веса, минимального давления одного крана и 90% усилий его
поперечного торможения не должно быть растягивающим.
Для крайних рядов эстакад с отметками головки кранового рельса 8,2 и 9,7 м под
краны общего назначения грузоподъемностью до 20 т и специальные краны до 10 т до-
2* 19
пускается применять железобетонные колонны сплошного прямоугольного сечения. Кри-
терием возможности применения таких колонн является трещиностойкость при расчет-
ных нагрузках.
Размеры поперечного сечения прямоугольных колонн следует назначать в соответствии
с серией КЭ-01-49 «Сборные железобетонные колонны прямоугольного сечения для одно-
этажных производственных зданий». При этом высоту сечения колонны по условию
жесткости рекомендуется принимать в пределах -jq- — полной высоты колонны от
уровня верха фундамента до головки кранового рельса.
Повышенная деформативность прямоугольных колонн вызывает необходимость
центрального опирания подкрановых балок на колонну, что приводит к необходимости
ликвидации оголовка. При этом существенно осложняется узел крепления верхнего
пояса подкрановой балки и тормозной конструкции к колонне, что является недостат-
ком прямоугольных колонн при применении их в открытых крановых эстакадах.
В зависимости от действующих усилий рекомендуется применение для прямоугольных
колонн сплошного сечения бетона марок 200—300, для двухветвевых колонн — бетона
марок 300—400.
В колоннах открытых крановых эстакад, испытывающих действие изгибающих мо-
ментов, различных по знаку и близких по величине, следует применять симметричное
армирование. Армирование прямоугольных колонн, а также ветвей и- оголовков двух-
ветвевых колонн рекомендуется выполнять сварными пространственными каркасами.
Ригели двухветвевых колонн армируются вязаной арматурой. Часть продольной рабочей
арматуры можно обрывать по высоте колонны в соответствии с величиной действующих
в расчетных сечениях усилий. Продольную рабочую арматуру колонн рекомендуется
принимать диаметром 16—32 мм из горячекатаной стали периодического профиля клас-
са А-Ш, а хомуты — из круглой стали класса A-I или из холоднотянутой низкоуглеро-
дистой проволоки класса В-1 [3].
Учитывая эксплуатацию колонн на открытом воздухе, защитный слой бетона для
рабочей арматуры следует принимать не менее 30 мм.
Рис. II. 1. Детали устройства бороздок и рисок разбивочных осей на нижнем
конце колонн:
а — прямоугольных; б — двухветвевых.
Колонны следует проектировать с учетом применения фундаментов стаканного типа
с отметкой верха — 0,150 м, выполняемых при нулевом цикле работ.
Заглубление колонн в стаканы фундаментов должно обеспечить необходимую задел-
ку растянутой арматуры, а также минимальную заделку колонн, которая принимается:
для прямоугольных колонн не менее большего размера поперечного сечения, для двух-
Z-\-h
ветвевых колонн не менее —g— + 500 мм, где Z — расстояние между ветвями в осях;
h — высота сечения ветви.
Для улучшения условий заделки колонн в стаканах фундаментов на нижнем конце
колонн в пределах глубины заделки по двум боковым поверхностям должны быть пре-
дусмотрены горизонтальные бороздки треугольного сечения глубиной 25 мм с шагом
200 мм (рис. II.1).
Для выверки на монтаже колонн и примыкающих к ним конструкций на гранях ко-
лонн должны быть предусмотрены риски разбивочных осей в виде треугольных канавок
глубиной 5 мм. Риски следует располагать на уровне верха стакана фундамента
(рис. II.1) и на двух боковых гранях подкрановых консолей (рис. П.2).
20
Рис. 11.2. Детали устройства рисок разбивоч-
ных осей на уровне подкрановых ступеней ко-
лонн:
а — крайних; б.— средних.
Расчетная схема
Колонны открытых крановых эстакад при расчете рассматриваются как свободно
стоящие, защемленные на уровне верха фундамента или упруго заделанные вместе с
фундаментом в грунте.
При неразрезных подкрановых балках, в том случае, когда узлы сопряжения тор-
мозных конструкций надежно воспринимают расчетные усилия, колонны могут рас-
сматриваться как упруго опертые в уровне верха подкрановой балки, т. е. может быть
учтена пространственная работа сооружения. При этом не имеет смысла специально
увеличивать сечения элементов тормозных конструкций, так как даже значительное уве-
личение их жесткости несущественно влияет на перераспределение усилий.
В продольном направлении колонны рассматриваются как неподвижно шарнирно
опертые в уровне верха фундамента и низа подкрановых балок, в связи с наличием
в каждом продольном ряду в пределах температурного блока вертикальных связей.
Нагрузки
При расчете колонн учитываются следующие нагрузки: постоянные — от собственного
веса колонн, подкрановых балок и тормозных конструкций; кратковременные, которые
включают в себя крановые нагрузки, полезную и снеговую нагрузки на проходах вдоль
крановых путей, ветровую нагрузку на конструкции эстакады и мостовые краны, а так-
же температурные воздействия.
Величины нагрузок и воздействий, а также их сочетание принимаются по СНиП
П-А. 11—62. При этом следует учитывать, что совместное действие полезной и снеговой
нагрузок на проходах вдоль крановых путей нереально и при расчете нужно принимать
одну из них.
Особенностью учета ветровой нагрузки при проектировании открытых крановых эста-
кад является рассмотрение ее величины для двух состояний крана — «нерабочего» и
«рабочего». В поперечном направлении ветровая нагрузка принимается:
в «нерабочем состоянии» — в зависимости от ветрового района СССР и высоты эста-
кады. При этом ветровая нагрузка на мост крана, кабину и тележку учитывается в со-
ставе основного сочетания совместно с вертикальной нагрузкой от собственного веса
крана в предположении связи противостоящих колонн мостом крана;
в «рабочем состоянии» — по скоростному напору ^о = 15 кг/м2 в соответствии с
ГОСТ 1451—65 «Краны подъемные. Ветровая нагрузка» независимо от ветрового района
и высоты эстакады. При этом ветровая нагрузка на мост крана и кабину учитывается
в составе дополнительного сочетания совместно с вертикальной и горизонтальной кра-
новой нагрузкой, в предположении отсутствия связи противостоящих колонн мостом
крана.
При расчете в поперечном направлении в «рабочем состоянии» ветровая нагрузка на
тележку крана не учитывается. Это объясняется тем, что указанная нагрузка может
быть передана только за счет трения колес тележки крана при торможении и поэтому
не может быть больше величины поперечного торможения.
В продольном направлении ветровая нагрузка на мост крана, кабину и тележку вы-
числяется для «нерабочего» состояния в зависимости от ветрового района СССР и вы-
соты эстакады и учитывается только в том случае, если ее величина превосходит на-
грузку от продольного торможения кранов.
21
Основные расчетные положения
Колонны рассчитывают по первому предельному состоянию — на прочность при дей-
ствии расчетных нагрузок в комбинациях, создающих наиболее невыгодные сочетания
усилий в элементах колонны. Кроме того, колонны подлежат проверке:
по первому предельному состоянию — на прочность на усилия, возникающие при изго-
товлении, транспортировке и монтаже, при действии нормативных нагрузок от собствен-
ного веса элемента, которые вводятся в расчет с коэффициентом динамичности 1,5;
по первому предельному состоянию — на выносливость при действии нормативных
нагрузок, включающих собственный вес и нагрузку от одного крана;
по второму предельному состоянию — по деформациям при действии нагрузок, ука-
занных в предыдущем пункте;
по третьему предельному состоянию — по образованию и раскрытию трещин в про-
цессе эксплуатации, а также при изготовлении, транспортировании и монтаже на
нагрузки, которые учитываются при расчете по первому предельному состоянию и опре-
деляются путем статического расчета колонны как упруго работающей конструкции.
Статический расчет
Статический расчет колонн рекомендуется выполнять сплошного сечения — по схеме
упругих брусьев; двухветвевых в плоскости поперечника — по схеме однопролетаой мно-
гоэтажной рамы, со стойками, защемленными в уровне верха фундамента, с учетом
перераспределения усилий, вызванного трещинообразованием и развитием неупругих
деформаций. Строгий статический расчет железобетонной двухветвевой колонны требует
выполнения многочисленных и громоздких вычислений. Поэтому его целесообразно вы-
полнять с использованием ЭЦВМ. При невозможности использования ЭЦВМ, а также
для ориентировочных статических расчетов и расчета прогибов вполне допустимо ис-
пользование приближенных методов.
Усилия рекомендуется определять по приближенному способу, который имеет следую-
щие особенности. Усилия в ветвях от вертикальной нагрузки определяются как реакции
а —расчетная схема; б — эпюры продольных сил в ветвях; в — эпюры изгибаю-
щих моментов в ветвях; г — то же в распорках.
от действия ее на ригель в предположении шарнирного опирания его концов. Продоль-
ные силы и изгибающие моменты от горизонтальной нагрузки Т определяются методом
нулевых точек эпюры моментов. Положение их принимается на расстоянии 2/3 длины
панели ветви от заделки или нижней распорки и посередине длины распорки. Горизон-
тальная нагрузка распределяется между ветвями поровну. Расчет выполняется по
стержневой схеме с учетом деформаций узловых сопряжений. При этом усилия для
i-того яруса колонны (рис. П.З) определяются по формулам:
продольные силы в ветвях
Р Р-е±Т-Н,
— +--------•
(П.1)
максимальные изгибающие моменты в ветвях (в нижнем узле)
Мв{- 1/3-77/ (П.2)
то же в распорке
Mp.= l/3.7-(0,5Z. + //+1), (П.3)
где Р — вертикальная нагрузка на колонну;
Т — горизонтальная нагрузка на колонну на уровне головки кранового рельса;
е — эксцентриситет силы Р относительно оси колонны;
Я/ — расстояние от силы Т до нулевой точки эпюры моментов в рассматриваемой
панели ветви;
Z — расстояние между ветвями в осях;
I — длина панели ветви в осях распорок.
При желании полученные усилия могут быть уточнены, если по ним, в виде первого
приближения, выявить схему работы сечений и оценить деформативность элементов.
Однако проведенный анализ показал, что уточнение соотношения жесткостей при вы-
числении их с учетом образования трещин на величине усилий практически не отра-
жается.
Расчет на прочность
Расчет прочности сечений железобетонных колонн выполняется в соответствии с раз-
делом 7 СНиП П-В. 1—62*. При этом расчетная длина колонны принимается: в попе-
речном направлении — при разрезных пролетных конструкциях /о=2Ян, при неразрезных
/0=1,5Яц ; в продольном направлении /0=^н- На — высота подкрановой части колонны
от уровня верха фундамента до низа подкрановой балки.
Расчетная длина ветви двухветвевой колонны принимается в поперечном направле-
нии равной расстоянию между горизонтальными распорками в осях, в продольном на-
правлении — равной расчетной длине колонны.
При расчете ветви должна учитываться приведенная гибкость двухветвевой колонны,
которая определяется по формуле:
г 4 1 ft 2Z0 \2 Л / I \2 ztI
>пр=7- = 1/ +12 — (И-4)
'пр у \ Z 7 \ h /
где А) — расчетная длина колонны в поперечном направлении;
I — длина панели ветви в осях распорок;
Z — расстояние между ветвями в осях;
h — высота сечения ветви.
Расчет по деформациям
В связи с отсутствием поперечной развязки колонн открытые крановые эстакады бо-
лее деформативны, чем промышленные здания с поперечным рамным каркасом. Недо-
статочная поперечная жесткость колонн этих сооружений, которая характеризуется
главным образом величиной горизонтального смещения на уровне верха подкрановой
балки, часто является одной из основных причин неудовлетворительной работы кранов
на эстакадах. Этим и определяется необходимость расчета колонн открытых крановых
эстакад по второму предельному состоянию — по деформациям.
Указанные смещения в процессе эксплуатации возникают от действия горизонтальных
крановых нагрузок, внецентренного приложения вертикальной крановой нагрузки, ветра
на торцы кранов и конструкции эстакад и деформативности основания. Однако из-за
влияния большого числа факторов установить меру поперечной жесткости колонн откры-
тых крановых эстакад по реальным загружениям крайне трудно.
Поэтому при ее назначении приходится ориентироваться на условные комбинации
нагрузок.
Основным критерием поперечной жесткости колонн принимается перемещение в уровне
верха подкрановой балки от горизонтальной силы, численно равной нормируемому тор-
мозному усилию, в предположении жесткой заделки колонн в уровне верха фундамента.
Крен фундамента в этом случае не учитывается, поскольку динамические испытания
эстакад свидетельствуют о резком затухании колебаний в уровне верха фундамента.
Дополнительным критерием является ограничение максимального сближения путей от
горизонтальной и вертикальной крановой нагрузки, в случае внецентренного опирания
23
подкрановой балки на колонну, при учете упругого поворота фундамента в грунте. При
этом полное перемещение колонны в уровне верха подкрановой балки будет состоять из
деформации самого стержня и дополнительного смещения верха колонны, вызванного
креном фундамента. Анализ показывает, что при среднесжимаемых грунтах и нормаль-
ных условиях эксплуатации крен фундамента не является решающим фактором, влияю-
щим на сближение крановых путей.
Однако при относительных слабых грунтах крен фундамента может быть весьма
значительным и его необходимо учитывать при определении перемещения колонны в
уровне кранового рельса.
Все указанные перемещения определяются от нормативных нагрузок, соответствую-
щих работе одного крана, что наиболее отвечает повседневным условиям эксплуатации
эстакады.
На основании анализа результатов расчетов колонн эксплуатируемых эстакад, по
которым имеются данные натурных обследований, были созданы рекомендации по нор-
мированию перемещений железобетонных колонн открытых крановых эстакад в уровне
верха подкрановых балок.
Горизонтальные перемещения колонн открытых крановых эстакад в уровне верха
подкрановых балок должны удовлетворять следующим условиям:
а) прогиб колонны от горизонтальной силы, равной усилию поперечного торможения,
должен быть не более Я/2000 и не более 5 мм\
б) сближение крановых путей в рассматриваемом пролете, обусловленное совмест-
ным действием вертикального давления и поперечного торможения крана и определяемое
как сумма перемещений, вызываемых прогибом колонн и креном фундаментов при упругих
деформациях основания, должно быть не более 15 мм\
в) перемещения колонн продольного ряда от горизонтальной силы, равной усилию
продольного торможения, должны быть не более 1/4000 полной высоты колонны от
уровня верха фундамента до головки кранового рельса.
Прогиб железобетонных колонн сплошного прямоугольного сечения определяется по
формуле
Я2 / Т-Я
ЯбЛ \ 3
(II.5)
где Н — полная высота колонны от уровня верха фундамента до головки кранового
рельса;
Еб —начальный модуль упругости бетона;
/б — момент инерции бетонного сечения.
Остальные обозначения в формуле II.5 те же, что и в формуле II.1.
Прогиб железобетонных двухветвевых колонн определяется в общем случае по фор-
муле:
f = У | — Mt dl + У (s0 Nt dl, (II.6)
где Mi и AG — усилия в рассматриваемом сечении от единичной горизонтальной силы,
1
Р
приложенной в уровне и по направлению искомого прогиба;
и во — кривизна и относительная продольная деформация, вызываемые внешней
нагрузкой.
Расчет прогиба следует выполнять методом численного интегрирования по участкам,
на длине которых деформативные характеристики можно принимать постоянными. При
приближенном расчете такими участками являются панели ветвей и распорки.
Интегралы рекомендуется вычислять по правилу Верещагина, исходя из следующего:
а) кривизна —, вычисленная в месте максимального изгибающего момента, изме-
Р
няется по длине стержня по закону изменения изгибающего момента — от максималь-
ного значения в месте наибольшего момента до нуля в месте нулевой точки эпюры
моментов;
б) относительные продольные деформации на уровне геометрической оси сечения е»
изменяются по длине ветви линейно (рис. II.4, в) и усредненное их значение равно
60 =
5ц + 7s2
12
(П.7)
где Bi—относительная продольная деформация на уровне геометрической оси сечения,
соответствующая совместному действию продольной силы, определяемой по >
формуле II.1, и изгибающего момента, определяемого по формуле П.2;
62 — то же при М=0.
24
При определении усилий приведенным выше приближенным способом эпюры изги-
бающих моментов от действующей и единичной нагрузок имеют одинаковую форму
(рис. II.4,a, П.4, б). Поэтому можно записать:
для панелей ветвей (рис. П.4, а)
7\Z2
di = -4—
12о
(П.8)
для распорок (рис. П.4, б)
AltZ
3?
-0Р£ (°'Ч + 'ж>.
(11.9)
где /, Z — размеры элементов колонны (см. рис. II.3,а).
Рис. II.4. Эпюры деформаций для определения прогиба по формуле П.6:
а — изгибные деформации панели ветви; б — то же распорки; в — продольные
деформации панели ветви.
Перемещение, вызванное действием продольной силы, можно преобразовать
(рис. II.4, в).
р р PJ
JV, е„ dl = N, I е0 - —I =» (410)
Деформации определяют с учетом условий работы сечений, соответствующих ре-
альному загружению, т. е. при определении прогиба от крановых нагрузок нужно учи-
тывать действие собственного веса конструкций, а для случая определения прогиба от
горизонтального усилия поперечного торможения необходимо учитывать также действие
вертикальной крановой нагрузки РМин-
При расчете прогиба необходимо учитывать возможность образования и раскрытия
трещин от различных силовых воздействий, возникающих при эксплуатации, а также
изготовлении, транспортировке и монтаже. Это объясняется необратимостью процесса
трещинообразования. Раз образовавшись, трещины в бетоне оказывают существенное
влияние на всю дальнейшую работу конструкции, снижая жесткость элементов колонны
и увеличивая ее деформативность.
Трещиностойкость проверяется в соответствии с указаниями раздела 8 СНиП П-В
1—62* с заменой в расчетных формулах на /?”, так как в данном случае образование
случайных трещин не играет решающей роли.
При расчете в стадиях изготовления, транспортирования и монтажа марка бетона
принимается на 30% ниже проектной, а при расчете в эксплуатационной стадии может
быть принята на 20% выше проектной.
Трещиностойкость допускается проверять по условию
о = 0’9(т“ ±~®Г')<ЛР’ (ПП
\ F6 I / р
где 0,9 — коэффициент, учитывающий продольное армирование;
^б» ^б—геометрические характеристики бетонного сечения;
у= 1,75— коэффициент, учитывающий пластические деформации бетона.
Возможность раскрытия ранее образовавшихся трещин при рассматриваемом загру
женин может быть оценена по знаку краевых напряжений по формуле
2:
В зависимости от напряженного состояния сечения элементов колонны могут рабо-
тать в одной из четырех стадий, определяемых характером работы бетона:
а) трещины при расчетных нагрузках не образуются, при рассматриваемом загру-
жении работает ничем не ослабленное приведенное сечение;
б) трещины при расчетных нагрузках образуются, но при многократно повторном
загружении кранами не получают остаточного раскрытия и при рассматриваемом загру-
жении не раскрываются. Сечение работает таким образом при соблюдении следующего
условия: продольные силы в работающих с трещинами ветвях при совместном действии
нормативных нагрузок от собственного веса, минимального вертикального давления од-
ного крана и 90% поперечного торможения не должны быть растягивающими. В этом
случае также работает приведенное сечение, но деформативность его несколько повыше-
на по сравнению с пунктом а;
в) трещины также не получают остаточного раскрытия, но при рассматриваемом
загружении частично (в растянутой зоне) раскрываются. При этом сжимающие напря-
жения воспринимаются бетоном, а растягивающие — арматурой.
г) когда трещины получают остаточное раскрытие и все усилия передаются только на
арматуру.
Деформативные характеристики при усилиях, вычисляемых по формулам П.1, II.2,
П.З, определяются в зависимости от стадии работы сечения.
Для трещиностойких сечений при работе их в стадии а
Если
Для нетрещиностойких
их в стадии б
_L_ м М
р вм 0,85 fg • /д
N
8л —— — - —
и вы 0,9E6.Fn
сечений ветвей , если трещины
1 _ М М
•же*
р вм 0,7 Eg* /п
N N
раскрываются,
не
о
0,75-Еб Еп
BN
(11.13)
(11.14)
при работе
(П.16)
раскрываются односторонние трещины, при работе
сечения ветви
в стадии в
(11.15)
Р
Йц
(П.17)
где еас,
Если
0,5гас-Л— £gc (йо — 0,5й)
ео — ~
Й0
ебс — соответственно средние величины относительного удлинения
(П.18)
арматуры и
относительного укорочения бетона на участке между трещинами,
ленные по методике СНиП П-В. 1—62* при фа='Фб = 1 и v=0,45.
раскрывается сквозная трещина, при работе сечения ветви в стадии г
М
J____М
Р вм
N
ео
Для нетрещиностойких распорок с
BN
учетом
t-a * а
выключения из работы сжатого
1
кранами кривизна —— определяется по
г
вследствие многократного загружения
ле 11.19.
В обоих случаях при симметричном армировании сечения
/a = 0,5Faj
где Fa — площадь арматуры с одной стороны сечения;
z — расстояние между растянутой и сжатой арматурой, равное й0—а'.
вычис-
(11.19)
(11.20)
бетона
форму-
(П.21)
7* а 7 а
26
Дополнительное перемещение верха колонны, обусловленное креном фундамента,
определяется по формуле
Мф Н ф
Ч = 9Г , (П-22)
2<-г'Ф
где Л1ф—момент внешних сил относительно центра подошвы фундамента;
Нф — высота опоры от уровня подошвы фундамента до головки кранового рельса;
Cz—коэффициент упругого равномерного сжатия грунта, величина которого назна-
чается по данным инженерно-геологических изысканий;
/ф — момент инерции подошвы фундамента относительно оси, проходящей через
центр тяжести.
В случае отсутствия данных изысканий величина Cz назначается в соответствии с
указаниями п. 19 СН 18—58.
В этом случае взамен основного расчетного сопротивления грунта учитывается нор-
мативное давление, определяемое по табл. 14 СНиП П-Б.1—62*.
При расчете перемещения верха колонны в продольном направлении рассматривается
работа ряда колонн в пределах температурного блока в предположении шарнирного
опирания подкрановых балок и крепления вертикальных связей.
При этом учитывается работа только растянутых элементов вертикальных крестовых
связей и расчет производится на действие половины усилия от продольного торможения
кранов, которая на них передается.
В связи с тем, что деформациями колонн от нормальных сил в этом случае можно
пренебречь и влияние изгиба колонн на величину прогиба относительно малое, расчет
рекомендуется производить по упрощенной формуле
0,8ГпРЬ 0,4ТПр L
/пр = ------— - ~------------ ’ <П- 23)
%BNC cos ’ a EFс cos3 а
где Т ^р—горизонтальное усилие от продольного торможения кранов;
L — шаг колонн;
Fс — площадь растянутого элемента связи одного ряда колонн;
0,8 — коэффициент, учитывающий передачу части нагрузки Тпр на колонны;
а — угол наклона элемента связи к горизонту.
ПРОЛЕТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ
Особенности применения
При проектировании открытых крановых эстакад рекомендуется применять стальные
подкрановые балки пролетом 12 м в виде сварных двутавров по сортаментам серии
КЭ-01-57 «Стальные разрезные и неразрезные подкрановые балки пролетами би 12
на основе расчета на прочность, жесткость и устойчивость.
Особенностью подбора сечений подкрановых балок и проектирования тормозных кон-
струкций является необходимость учета изменения расчетных характеристик кранов при
работе их на открытом воздухе, а также действие ветровой нагрузки на подкрановые
балки и мостовые краны и полезной или снеговой нагрузки на пролетные конструкции.
Это приводит к некоторому утяжелению подкрановых балок открытых крановых эстакад
по сравнению с подкрановыми балками под аналогичные краны, работающие в закры-
тых помещениях.
Указанное изменение расчетных характеристик мостовых кранов при работе их на
открытом воздухе предусматривается для кранов общего назначения соответствующими
ГОСТами, а для специальных кранов — паспортными данными заводов-изготовителей.
Рациональность применения разрезных или неразрезных подкрановых балок характе-
ризуется коэффициентом упругой податливости опор
где Д — проседание опоры от единичной силы, приложенной к опоре (включает в себя
деформацию колонн, осадку и поворот фундамента);
EI — жесткость балки;
L — пролет балки.
При с< 0,05 рационально применять неразрезные балки; при с>0,05, а также в слу-
чае возможности значительны^, неравномерных осадок фундаментов эстакады в сложных
грунтовых условиях следует применять разрезные балки.
Выбор марок стали для изготовления подкрановых балок производится в зависимости
от типа кранов и расчетной температуры эксплуатации в соответствии с табл. II.1 [3].
2Г
Таблица II.1
Марки стали для подкрановых балок
Расчетная температура эксплуатации, град С Краны общего назначения по ГОСТ 3332—54 Специальные краны
Грузо- подъ- ем- ность, т Марка стали подкрановых балок Номер выпус- ка серии КЭ-01-57, по сортаменту которого при- нимается под- крановая балка ’ Грузо- подъ- ем- ность, т / Марка стали подкрановых балок Номер выпус- ка серии КЭ-01-57, по сортаменту которого при- нимается под- крановая балка
разрез- ная нераз- резная разрез- ная нераз- резная
—30 и выше 5—50 Из двух марок ш ' IV 5 10-20 Ст. 3 Низколе- гированная 1/67 11/67
От —30 до —40 5-15 20-50 Ст. 3 Низколе- гированная 1/67 11/67 5 10-20 Ст. 3 Низколе- гированная
Конструктивные требования
; при неразрезных —
Рис. II.5. Опирание подкрановых
балок на рядовые колонны:
а — разрезных; б — неразрезных; 1 —
подкрановая балка; 2 — торцевые опор-
ные ребра; 3 — опорная центрирующая
планка; 4 — закладная деталь колон-
ны; 5 — анкерные болты.
Конструкция подкрановых балок предусматривает их центральное опирание на ко-
лонны: при разрезных балках — через опорные ребра со строганой нижней кромкой
;з опорные (центрирующие) планки (рис. 11.5,6).
Опирание осуществляется на закладную деталь
железобетонной колонны, которая принимается по
выпуску VIII серии КЭ-01-52; при кранах общего
назначения — непосредственно по ключам, приве-
денным в выпуске; при специальных кранах — по
расчету в соответствии с величиной действующих
усилий.
. Крепление нижнего пояса подкрановых балок
к колонне осуществляется на болтах, входящих в
состав закладной детали. Болты при разрезных
балках являются только фиксирующими и в пере-
даче усилий не участвуют, при неразрезных балках
они должны быть рассчитаны на восприятие от-
крывающих усилий, возникающих в опорах при
движении кранов. К связевым колоннам крепле-
ние осуществляется через соединительную планку
на сварке (рис. II.6) и рассчитывается на восприя-
тие горизонтальных усилий, передаваемых на
стальные вертикальные связи между колоннами.
Крепление верхнего пояса подкрановых балок
к колоннам следует предусматривать: при разрез-
ных балках — гибким (рис. II.7), обеспечивающим
возможность перемещения верха балок вдоль их
оси вследствие поворота опорного сечения; при не-
разрезных балках — жестким, путем приварки
12 м под специальные краны должны быть развя-
заны в горизонтальной плоскости путем устройства
вертикальных связей, связывающих смежные подкрановые балки или подкрановую бал-
ку со вспомогательной фермой, в двух местах по длине балки на расстоянии 3 м от
каждой опоры.
Для восприятия усилий поперечного торможения и горизонтальных боковых сил, вы-
зываемых движением крановых! мостов специальных кранов, верхние пояса подкрановых
балок должны быть развязаны тормозными конструкциями в виде ферм или балок.
В эстакадах под краны общего назначения при подкрановых балках пролетом 12 м тор-
мозные конструкции выполняются в виде ферм с размером панели 1500 мм. В эстака-
дах под специальные краны независимо от пролета подкрановых балок тормозные кон-
струкции выполняются в виде сплошных тормозных балок со стенкой из рифленой стали
опорных элементов к колонне (рис. II.8).
Нижние пояса подкрановых балок пролетом
28
Рис. 11.6. Опирание под-
крановых балок на свя-
зевые колонны:
а — разрезных; б — нераз-
резных; 1 — подкрановая
балка; 2—стальная верти-
кальная крестовая связь; 3—
соединительная планка; 4 —
расчетные сварные швы.
Рис. II.7. Крепление верхнего поя-
са разрезных подкрановых балок
к колонне крайнего ряда:
а — при тормозной ферме; б — при
тормозной балке; / — подкрановая бал-
ка; 2— вспомогательная ферма.
Рис. II.8. Крепление
верхнего пояса неразрез-
ной подкрановой балки
к колонне крайнего ряда:
а — при тормозной ферме;
б — при тормозной балке;
/ — подкрановая балка; 2 —
вспомогательная ферма.
29
толщиной 4—6 мм. Ширина тормозных конструкций определяется по средним рядами
расстоянием между осями смежных подкрановых балок, по крайним рядам — расстояни-
ем между осью подкрановой балки и верхним поясом вспомогательной фермы. По сред-
ним рядам поясами тормозной конструкции служат верхние пояса подкрановых балок,
по крайним рядам одним из поясов тормозной конструкции является верхний пояс под-
крановой балки, другим — верхний пояс поддерживающей фермы. При неразрезных
подкрановых балках тормозные конструкции рекомендуется проектировать также нераз-
резными.
Для эстакад под краны общего назначения грузоподъемностью до 30 т легкого и
среднего режима работы допускается применение сборных железобетонных предвари-
тельно напряженных подкрановых балок со стержневой арматурой по выпуску 2 серии
КЭ-01-50. При этом горизонтальные усилия от поперечного торможения кранов воспри-
нимаются подкрановыми балками, и постановка стальных тормозных ферм не требуется.
Вспомогательные фермы служат в этом случае только для опирания настила, предназна-
ченного для прохода вдоль крановых путей в уровне верхнего пояса подкрановой балки.
Закладные детали в колоннах для опирания сборных железобетонных подкрановых
балок следует принимать по выпуску I серии КЭ-01-52.
Расчет
Расчет пролетных конструкций производится:
а) по первому предельному состоянию — на прочность при действии расчетных на-
грузок в дополнительном их сочетании в комбинациях, создающих максимальные изги-
бающие моменты в вертикальной и горизонтальной плоскости. При этом учитываются
следующие нагрузки: постоянные от собственного веса подкрановых балок и тормозных
конструкций и кратковременные, которые включают вертикальные и горизонтальные
крановые нагрузки, полезную или снеговую нагрузку на пролетных конструкциях и вет-
ровую нагрузку на торцы кранов и подкрановые балки;
б) по первому предельному состоянию — на выносливость от нормативных нагрузок,
включающих собственный вес и нагрузки от одного крана с учетом указаний п. 8.7*
СНиП П-В.З—62*;
в) по второму предельному состоянию — по деформациям от нормативных нагрузок,
включающих собственный вес и нагрузки от двух сближенных кранов.
Моменты в подкрановых балках от подвижной крановой нагрузки и ветра на торцы
кранов определяются в общем виде по ординатам линий влияния при установках кранов,
дающих максимальные значения по формулам:
AfB = Pмакс'^У'^» (II. 25)
Mr=Tvlx\ (11.26)
Mw = Wx.Yxt (П. 27)
где Мв—изгибающий момент от вертикальных крановых нагрузок;
Л4Г—то же, от горизонтальных крановых нагрузок;
Mw— то же, от ветровой нагрузки на торцы кранов;
Рмакс—максимальное вертикальное давление колеса крана на рельс;
Ti — горизонтальное усилие от поперечного торможения или движения крановых
мостов, передаваемое на рельс колесом крана;
— горизонтальное усилие от ветра на торец крана и кабину, передаваемое на
рельс колесом крана;
S у, 2 х — сумма ординат линии влияния изгибающего момента в вертикальной и гори-
зонтальной плоскости (2 х);
k—1,1 —коэффициент динамичности.
При расчете подкрановых балок допускается учитывать влияние собственного веса
пролетных конструкций умножением расчетных величин моментов и деформаций, опреде-
ляемых от вертикальной крановой нагрузки на коэффициент &i = l,05.
При решении тормозной конструкции в виде фермы учитывается дополнительный
местный изгибающий момент в горизонтальной плоскости, который возникает в верхнем
поясе балки от поперечного торможения при положении колеса крана между узлами
тормозной фермы и определяется по формуле
Tx-d
(И. 28)
5
где d — длина панели тормозной фермы;
Tt — то же, что и в предыдущей формуле 11.27.
Сечение подкрановой балки, выбранное по сортаменту серии КЭ-01-57 на основе
предварительного расчета, проверяется на действие приведенных выше силовых воздей-
30
ствий и дополнительного момента от ветровой нагрузки на подкрановую балку, причем
напряжение определяется в верхнем поясе балки в точке, для которой напряжение от
вертикальных и горизонтальных нагрузок суммируется. При этом должны удовлетво-
ряться условия:
для варианта с тормозной фермой
AfBfe, -^гт^ мм
+ F-Лф + 2ГЬФ + Wy6
для варианта с тормозной балкой
rx + Wy + 2W,
(И. 29)
(И. 30)
< Rm,
где — изгибающий момент от ветровой нагрузки на подкрановую балку;
Wx—момент сопротивления сечения подкрановой балки в вертикальной плоскости
для наиболее удаленной точки верхнего пояса;
— момент сопротивления верхнего пояса подкрановой балки в горйзонтальной
плоскости;
— момент сопротивления сечения тормозной балки в горизонтальной плоскости
для наиболее удаленной точки верхнего пояса подкрановой балки;
йф — высота тормозной фермы;
F — площадь сечения верхнего пояса подкрановой балки;
R — расчетное сопротивление стали;
т=0,9— коэффициент условий работы, который принимается при расчете подкрано-
вых балок под специальные краны в соответствии с табл. 9* СНиП
П-В.З—62*.
При расчете подкрановой балки по деформациям должно удовлетворяться условие
[Л.
где [Л—предельный прогиб подкрановой балки, принимаемый по таблице 41 СНиП
П-В.З—62* равным 1/600Z;
f — прогиб подкрановой балки, определяемой по формуле
Рн V Z3
f = , (II. 31)
EI
где /’макс — максимальное нормативное вертикальное давление колеса крана на рельс:
—сумма ординат линии влияния прогиба в середине пролета балки, опреде-
ляемых для разрезных балок — по табл. II.2, для неразрезных балок — по
табл. П.З;
EI — изгибная жесткость балки.
Таблица II.2
Ординаты линии влияния прогиба в середине пролета
для разрезных балок
Место приложения нагрузки в долях пролета балки L Ордината линии влияния у Место приложения нагрузки в долях пролета балки L Ордината линии влияния у
0,0L; l,0L 0 0,3£; 0,7£ 0,01660
O,1L; 0,9L 0,00615 0,4L; 0,6L 0,01970
0,2£; 0.8L 0,01190 0,5L 0,02080
Таблица П.З
Ординаты линии влияния прогиба в середине пролета для неразрезных балок
Место прило- жения нагруз- ки в долях пролета L Ордината линии влияния у Место прило- жения нагруз- ки в долях пролета L Ордината линии влияния у
крайний пролет средний пролет крайний пролет средний пролет
0,0£ 0.1L 0,2£ 0 0,00449 0,00869 0 —0,00121 —0,00236 0,3£ 0,4£ 0,01204 0,01408 —0,00335 —0,00412
31
П р о д о джеме табл. П.З
Место прило- жения нагруз- ки в долях пролета L Ордината линии влияния у Место прило- жения нагруз- ки в долях пролета L Ордината линии влияния у
1 крайний пролет средний пролет крайний пролет средний пролет
0,5L 0,01452 —0,00460 2.3L 0,00129 —0,00387
0,6L 0,01326 —0,00472 2,4L 0,00134 —0,00401
0,7L 0,01063 —0,00438 2,5L 0,00126 —0,00376
0,8L 0,00708 —0,00354 2,6L 0,00107 —0,00322
0,9L 0,00324 —0,00210 2,7L 0,00082 —0,00246
1,OL 0 0 2,8L 0,00054 —0,00161
1,1L —0.00242 0,00267 2,9L 0,00025 —0,00076
1,2L —0,00396 0,00580 3,0L 0 0
1,3L —0,00476 0,00855 3,1L —0,00019 0,00057
1,4L —0,00493 0,01048 3,2L —0,00032 0,00097
1,5L —0,00460 0,01117 3,3L —0,00040 0,00119
1,6L —0,00391 0,01040 3,4L —0,00043 0,00128
1,7L —0,00297 0,00845 3,5L —0,00042 0,00126
1,8L —0,00192 0,00569 3,6L —0,00038 0,00113
1,9L —0,00090 0,00260 3,7L —0,00031 0,00091
2,0L 0 0 3,8L —0,00021 0,00065
2,IL 0,00065 —0,00196 3,9L ~ —0,00011 0,00033
2,2L 0,00108 —0,00321 4,0L 0 0
Особенностью расчета поддерживающих ферм является необходимость учета допол-
нительных напряжений в верхнем поясе фермы от горизонтальных нагрузок при работе
его в составе тормозной конструкции.
ВЕРТИКАЛЬНЫЕ СВЯЗИ
Для обеспечения устойчивости сооружения в продольном направлении в каждом про-
дольном ряду колонн в пределах температурного блока предусматривается устройство
стальных вертикальных связей. Вертикальные связи рекомендуется выполнять крестового
типа из прокатных швеллеров (рис. 11.9) и располагать посредине температурного блока
в плоскости ветвей колонн.
Рис. II.9. Схема устройства стальной вертикальной
крестовой связи по колоннам:
I — подкрановая балка; 2 — колонна; 3 — связь.
32
Расчет вертикальных связей производится по первому предельному состоянию — на
прочность, на большую из продольных горизонтальных нагрузок, обусловленных про-
дольным торможением двух мостовых кранов или ветровой нагрузкой на два нерабо-
тающих крана, которая зависит от ветрового района СССР и высоты эстакады. Для
рассматриваемого диапазона открытых крановых эстакад нагрузки, обусловленные про-
дольным торможением кранов, всегда превышают нагрузки от ветра на краны в «нера-
бочем» состоянии. Последние при расчете связей не учитываются.
В связи с тем, что вертикальные связи фактически являются основной системой, обес-
печивающей продольную жесткость открытой крановой эстакады, необходимую для нор-
мальной эксплуатации кранов, их рекомендуется проектировать сжато-растянутыми с
гибкостью элементов, не превышающей 150.
Расчет сечения связи выполняется в соответствии со СНиП П-В.З—62* на централь-
ное сжатие усилием
Лтр
2 cos а ’
(II. 32)
где Тпр — горизонтальное усилие от продольного торможения кранов;
а — угол наклона элемента связи к горизонту.
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Тип рельса должен назначаться в соответствии с указаниями ГОСТов на краны для
кранов общего назначения и паспортных данных заводов-изготовителей для специальных
кранов.
В случаях, когда для кранов общего назначения ГОСТами предусматривается воз-
можность применения двух типов рельсов, в зависимости от грузоподъемности кранов
рекомендуется принимать следующие типы рельсов: под краны грузоподъемностью 5 и
10 т—железнодорожные рельсы типа Р38 с креплением на крюках;
под краны грузоподъемностью 15 и 20 т— железнодорожные рельсы типа Р43 с креп-
лением на крюках (рис. 11.10, а).
Рис. 11.10. Детали крепления рельсов к стальным под-
крановым балкам:
а — на крюках; б — на планках; / —рельс; 2 — крюк; 3 — пру-
жинная шайба; ‘/—планки; 5 —подкладка; 6 — болт; 7 — ко-
нусная шайба.
Под краны общего назначения грузоподъемностью свыше 20 т, а также для специ-
альных кранов во всех случаях должны применяться крановые рельсы по ГОСТ 4121—62
с креплением на планках (рис. 11.10, б).
Узлы крепления и стыки рельсов для стальных подкрановых балок следует прини-
мать по выпуску VIII серии КЭ-01-57, для сборных железобетонных подкрановых ба-
лок— по серии КЭ-01-51 «Конструкции крепления крановых рельсов к железобетонным
подкрановым балкам».
При применении крановых рельсов по ГОСТ 4121—62 для специальных кранов шири-
на верхнего пояса балки, подобранной по сортаменту, для обеспечения крепления на
3—591 33
фермам укладывается
планках конструктивно принимается не менее 400 мм. Толщину верхнего пояса балки
при этом, без специального обоснования расчетом, уменьшать не разрешается.
Конструкцию концевых упоров на подкрановых балках следует принимать в зависи-
мости от типа и грузоподъемности кранов по табл. П.4 [3].
Для прохода вдоль крановых путей в уровне верха подкрановых балок по тормозным
специальный настил из досок, которые крепятся к продольным
брускам, уложенным на решетку фермы (рис.
11.12). При сплошных тормозных балках для
прохода служат их стенки, которые для удоб-
ства выполняют из рифленой стали. При этом
для случая разрезных подкрановых балок над
оголовками колонн' должны быть предусмотре-
ны пандусы, обеспечивающие безопасность про-
хода. Крепление пандусов не должно препятст-
вовать повороту опорного сечения при движе-
нии кранов.
Посадочные площадки для входа в кабины
кранов следует проектировать с настилом из
просечно-вытяжной стали по стальным бал-
кам.
Рис. 11.11. Конструкции концевых
упоров.
/—подкрановая балка; 2 — прокатный
двутавр.
В зависимости от величины разницы уровней
пола кабины крана и пола посадочной площад-
ки рекомендуется два варианта решения поса-
дочной площадки (рис. 11.13): при разнице
уровней 250 мм и менее — в одном уровне; бо-
лее 250 мм — в двух уровнях.
При решении площадки в двух уровнях ниж-
ний уровень располагается на 1800 мм ниже
подкрановой балки, а верхний — на одном
уровне с полом кабины крана. Подъем с ниж-
него уровня площадки на верхний осуществля-
ется при помощи стальной лестницы.
Лестницы для подъема на посадочные пло-
щадки и галереи для прохода вдоль крановых
путей в уровне верхнего пояса подкрановых
балок, а также перила ограждения следует про-
ектировать стальными с использованием эле-
ментов, разработанных в серии КЭ-03-1 «Сталь-
ные лестницы, переходные площадки и ограж-
дения».
Таблица П.4
Типы и сечения концевых упоров
Тип кранов Характеристика крана Грузоподъемность крана, т
5 10 15 | 20 30 50
Общего назна- чения Среднего режима работы Тип 1
7 36 7 45 I 55
1 Тяжелого режима работы 1 Тип 1 Тип 2
7 45 7 55 Сварной двутавр
Специальные ! Магнитный Тип 1 — —
7 45 7 55
Грейферный Тип 1 Тип 2 — —-
7 45 1 55 Сварной двутавр
Магнитно-грейфер- ный Тип 1 — —
I 45 I Т 55
Примечание. Конструкции концевых упоров типов 1 и 2 приведены на рис. 11.11.
34
1
Рис. 11.12. Проходы по тормозным фермам:
/ — подкрановая балка; 2 — деревянный щит из досок 150X40; 3 —
, стальной пандус; 4 — колонна; 5 — ограждение.
Рис. 11.13. Решение посадочной площадки:
а —в одном уровне; б —в двух уровнях; 1 — колонна; 2 —
кабина крана; 3— посадочная площадка; 4 — лестница; 5 —
ограждение в виде съемной цепи.
ТИПОВЫЕ ОТКРЫТЫЕ КРАНОВЫЕ ЭСТАКАДЫ
Рабочие чертежи типовых открытых крановых эстакад разработаны в серии
ИС-01-08/67 «Открытые крановые эстакады», которая содержит материалы для проекти-
рования эстакад и рабочие чертежи железобетонных и стальных конструкций и состоит
из шести выпусков. Серию распространяет Центральный институт типовых проектов.
В серии разработаны одно- и двухпролетные эстакады, пролетом 18, 24 и 30 м, с от-
меткой головки кранового рельса 8,2; 9,7 и 12,7 м. Путем повторения необходимого числа
средних рядов колонн могут быть получены эстакады с любым числом пролетов.
3*
35
Привязка колонн крайних рядов к продольным разбивочным осям принята «нулевой»
для эстакад высотой 8,2 и 9,7 м и 250 мм для эстакад высотой 12,7 м. Привязка оси
кранового пути к продольным разбивочным осям во всех случаях 750 мм.
Длина температурного блока принята равной 72 м; шаг колонн вдоль эстакады —
12 м. Поперечные температурные швы осуществляются на двойных колоннах без встав-
ки. При этом ось температурного шва совмещается с осью ряда, а оси колонн смеща-
ются с оси температурного шва на 500 мм.
В выпусках 1* и 5 приведены материалы для проектирования эстакад под краны
мостовые электрические общего назначения по ГОСТ 3332—54 грузоподъемностью 10,
20, 30 и 50 т среднего и тяжелого режимов работы; в выпуске 1* — со стальными раз-
резными подкрановыми балками, в выпуске 5—со стальными неразрезными подкрано-
выми балками.
В выпусках 4* и 6 приведены материалы для проектирования эстакад под краны мо-
стовые электрические магнитные, грейферные и магнитно-грейферные; в выпуске 4* — со
стальными разрезными подкрановыми балками, в выпуске 6—со стальными неразрез-
ными подкрановыми балками.
Габаритные схемы открытых крановых эстакад по серии ИС-01-08/67 приведены в
табл. II.5.
Таблица. П.5
Габаритные схемы однопролетных и двухпролетных
открытых крановых эстакад
Пролет, м Отметка головки кранового рельса» м Типы кранов и грузоподъемность» т
общего назначения специальные
18 8,200; 9,700 10; 20/5; 30/5 5; 10; 15; 20
12,700 20/5; 30/5
- 24 8,200; 9,700 10; 20/5; 30/5; 50/10 5; 10; 15; 20
12,700 20/5; 30/5; 50/10
30 8,200; 9,700; 12,700 10; 20/5; 30/5; 50/10 5; 10; 15; 20
Примечания: 1. Отметки головки кранового рельса, указанные в
таблице, установлены исходя из высоты кранового рельса 150 мм и высоты
подкрановой балки на опоре 1450 мм.
2. Каждой высоте эстакады соответствует единая отметка подкрановой сту-
пени независимо от типа кранов и их грузоподъемности.
Для всех эстакад приняты сборные железобетонные двухветвевые колонны. Преду-
смотрено минимальное количество их типоразмеров: три для крайних и три для средних
рядов (рис. 11.14). Их опалубочные размеры и армирование идентичны с типовыми
двухветвевыми колоннами одноэтажных промышленных зданий и выбраны таким обра-
зом, что для их изготовления могут быть использованы стальные формы, разработанные
для изготовления колонн по серии КЭ-01-52. Колонны запроектированы из бетона марки
300 и 400 и армированы вязаными каркасами с продольной рабочей арматурой из стали
класса А-Ш. Колонны обозначены марками, состоящими из буквенной части «КДЭ»,
римской цифры, соответствующей типоразмеру, и двух цифровых индексов, первый из
которых характеризует несущую способность колонны данного типоразмера, а второй
указывает на различия колонн данного типоразмера, вызванные наличием закладных
элементов для опирания подкрановых балок.
Номенклатура и технико-экономические показатели колонн эстакад под краны общего
назначения и специальные краны с разрезными подкрановыми балками по выпускам 1*
и 4* приведены в табл. II.6; с неразрезными подкрановыми балками по выпускам 5 и
6— в табл. П.7.
Ключ для подбора колонн эстакад под краны общего назначения с разрезными под-
крановыми балками по выпуску 1* приведен в табл. II.8, с неразрезиыми балками по
выпуску 5 — в табл. 11.10. То же, под специальные краны с разрезными подкрановыми
гб
балками по выпуску 4* — в табл. II.9, с неразрезными балками по выпуску 6 — в
табл. 11.11.
Рабочие чертежи колонн приведены в выпуске 2, который содержит опалубочные
чертежи с разбивкой закладных деталей колонн эстакад с разрезными подкрановыми
балками, а также армирование колонн всех эстакад, разработанных в сепии
ИС-01-08/67.
Опалубочные чертежи с разбивкой закладных деталей колонн открытых крановых
эстакад с неразрезными подкрановыми балками приведены в зависимости от типов кра-
нов соответственно в выпусках 5 и 6.'
Для всех эстакад, разрабо-
КДЭ-Щ тайных в серии ИС-01-08/67,
применяются стальные подкра-
новые балки по серии КЭ-01-57.
Сечения подкрановых балок
представляют собой сварные
двутавры и в зависимости от
несущей способности имеют вы-
соту на опоре 1050, 1300 и
1450 мм. В связи с тем, что от-
метки подкрановых консолей
приняты одинаковыми, исходя
из опирания подкрановых балок
высотой 1450 мм непосредствен-
но на колонну, для сохранения
унифицированных отметок го-
ловки кранового рельса опира-
ние балок меньшей высоты
предусмотрено через специаль-
ные подставки — столики (рис.
Рис. 11.15. Опирание сталь-
ных подкрановых балок вы-
сотой менее 1450 мм на ко-
лонны:
Рис. 11.14. Опалубочные размеры типовых сборных
железобетонных колонн открытых крановых эстакад:
а — крайних рядов; б — средних рядов.
1 — поддерживающая ферма;
2 — подкрановая балка; 3— сто-
лик; 4 — закладная деталь ко-
лонны: 5 — колонна.
Ключ для подбора и технико-экономические показатели стальных разрезных подкра-
новых балок эстакад под краны общего назначения по выпуску 1* приведены в
табл. 11.12; под специальные краны по выпуску 4* — в табл. 11.13. То же, для стальных
неразрезных подкрановых балок эстакад под краны общего назначения по выпуску
5 — в табл. 11.14; под специальные краны по выпуску 6 — в табл. 11.15.
Усилия поперечного торможения кранов и горизонтальные боковые силы воспринима-
ются тормозными конструкциями в виде ферм — при кранах общего назначения и ба-
лок — при специальных крахах.
В выпуске 3 разработаны стальные конструкции открытых крановых эстакад: верти-
кальные связи по колоннам, лестницы, перила ограждения ходовой галереи, вспомога-
тельные фермы и посадочные площадки.
37
Ввиду большого многообразия реальных грунтовых условий и значительного коли-
чества рассмотренных габаритных схем, фундаменты под колонны не разработаны. Их
•следует проектировать применительно к конкретным условиям площадки строительства
в соответствии с приведенными в материалах для проектирования нагрузками на фун-
даменты.
Описанные типовые решения должны использоваться при проектировании как отдель-
ных сооружений, так и эстакад в составе технологических комплексов.
Таблица П.6
Номенклатура и технико-экономические показатели колонн эстакад под краны
общего назначения и специальные краны с разрезными подкрановыми
балками по выпускам 1* и 4* серии ИС-01-08/67
Марка колонны Вес колонны, т Расход материалов Марка бетона Расход ста- ли на 1 м3 бетона, кг
бетона, л<3 j I стали, кг
КДЭЫ-1 426,9 125
КДЭ1-1-2 436,9 128
КДЭ1-2-1 497,2 146
КДЭ1-2-2 507,2 149
КДЭ1-3-2 8,50 3,41 593,8 300 174
кдэьз-з 617,8 181
КДЭ1-4-2 661,7 194
КДЭ1-4-3 685,7 201
КДЭ1-5-3 943,0 400 276
КДЭП-1-1 550,1 137 ~~
КДЭП-1-2 560,1 139
КДЭП-2-2 10,1 4,02 654,0 300 163
КДЭП-3-2 771,7 192
кдэп-з-з 795,7 198
КДЭП-4-3 1031,8 400 257
КДЭШ-1-1 796,8 103
КДЭШ-2-1 19,5 7,80 950,4 300 122
КДЭШ-2-2 974,4 125
КДЭШ-3-2 1497,2 400 192
КДЭ1У-1-1 > 563,3 98
КДЭ1У-1-2 583,3 102
КДЭ1У-2-1 640,1 112
КДЭ1У-2-2 660,1 300 115
КДЭ1У-3-2 14,4 5,75 740,2 129
КДЭ1У-3-3 788,2 137
КДЭ1У-4-2 858,0 149
КДЭ1У-4-3 906,0 158
КДЭ1У-5-3 1116,9 400 195
КДЭУ-1-1 590,9 89
КДЭУ-1-2 610,9 92
КДЭУ-2-1 671,3 101
КДЭУ-2-2 691,3 104
КДЭУ-3-2 16,7 6,66 797,4 300 118
КДЭУ-З-З 835,4 125
КДЭУ-4-2 863,7 130
КДЭУ-4-3 911,7 137
КДЭУ-5-3 1158,4 400 174
КДЭУЫ-1 834,9 104
КДЭУ1-2-1 961,7 119
КДЭУ1-2-2 20,2 8,06 1009,7 300 125
кдэуьз-1 1259,5 156
КДЭУЬЗ-2 1307,5 . 162
КДЭУ1-4-2 2002,5 400 249
38
Таблица 11.7
Номенклатура и технико-экономические показатели колонн эстакад
под краны общего назначения и специальные краны с неразрезными
подкрановыми балками по выпускам 5 и 6 серии ИС-01-08/67
Марка колонны Вес колонны, т Расход материалов Марка бетона Расход стали на 1 ма бетона, кг
бетона, м3 стали, кг
КДЭ1-1-4 446,7 131
КДЭ 1-2-4 517,0 152
КДЭ1-2-5 535,7 300 157
КДЭ 1-3-5 8,5 3,41 622,3 182
КДЭ 1-3-6 640,0 188
КДЭ 1-4-6 707,9 208
КДЭ1-5-6 965,2 400 283
КДЭ 1-5-7 972,8 285
КДЭП-1-4 569,9 142
КДЭП-2-4 663,8 165
КДЭП-2-5 682,5 300 170
КДЭП-3-5 10,1 4,02 800,2 199
КДЭП-3-6 817,9 203
КДЭП-4-6 1054,0 400 262
КДЭП-4-7 1061,6 264
КДЭШ-1-3 806,6 103
КДЭШ-1-4 825,3 106
КДЭ II1-2-4 19,5 7,80 . 978,9 300 125
КДЭ II1-2-5 996,6 128
КДЭ III-3-5 1519,4 400 195
КДЭШ-3-6 1527,0 196
КДЭ IV-1-4 583,1 102
КДЭ1У-2-4 669,9 117
КДЭ1У-2-5 688,6 120
КДЭ1У-3-5 768,7 300 134
КДЭ1У-3-6 14,4 5,74 786,4 137
КДЭ1У-4-6 904,2 157
КДЭ1У-5-6 1139,1 400 198
КДЭ1У-5-7 1146,7 200
КДЭУ-1-4 610,7 92
КДЭУ-2-4 701,1 105
КДЭУ-2-5 719,8 108
КДЭУ-3-5 16,7 6,66 815,9 300 122
КДЭУ-3-6 833,6 125
КДЭУ-4-6 933,9 140
КДЭУ-5-6 1180,6 400 177
КДЭУ-5-7 1188,2 178
КДЭУ1-1-3 844,7 105
КДЭУ1-1-4 863,4 107
КДЭУ1-2-4 990,2 300 123
КДЭУ1-2-5 20,2 8,06 1007,9 125
КДЭУЬЗ-5 4 1329,7 165
КДЭУ1-4-5 2024,7 400 251
КДЭУ1-4-6 2032,3 *lvv 252
39
Ключ для подбора колонн эстакад под краны общего назначения с разрезными
Отметка головки кранового рельса, м Пролет эстакады, м Тип колонны Марки колонн при кранах среднего режима
Г рузоподъемность
10 20/5 30/5
8,200 18 Крайняя Средняя КДЭ1-Ы КДЭГУ-1-1 КДЭ1-2-2 КДЭ1У-2-2 КДЭ1-3-2 КДЭ1У-3-2
24 Крайняя Средняя КДЭ1-1-2 КДЭ1У-1-2 КДЭ1-2-2 КДЭ1У-2-2 КДЭ1-3-3 КДЭ1У-3-3
30 Крайняя Средняя КДЭ1-1-2 КДЭ1У-1-2 КДЭ1-2-2 КДЭ1У-2-2 КДЭЬЗ-З КДЭ1У-3-3
9,700 18 Крайняя Средняя КДЭП-1-1 КДЭУ-1-1 КДЭ11-2-2 КДЭУ-2-2 КДЭП-3-2 КДЭУ-3-2
24 Крайняя Средняя КДЭН-1-2 КДЭУ-1-2 КДЭП-2-2 КДЭУ-2-2 кдэп-з-з КДЭУ-З-З
30 Крайняя Средняя КДЭП-1-2 КДЭУ-1-2 КДЭП-2-2 КДЭУ-2-2 кдэп-з-з КДЭУ-3-3
12,700 18 Крайняя Средняя — КДЭШ-1-1 кдэуы-! КДЭШ-2-1 КДЭУ1-2-1
24 Крайняя Средняя — КДЭШ-1-1 КДЭУ1-1-1 КДЭШ-2-2 КДЭУ1-2-2
30 Крайняя Средняя КДЭШ-1-1 КДЭУ1-1-1 КДЭШ-1-1 КДЭУМ-1 КДЭШ-2-2 КДЭУ1-2-2
40
Таблица П.8
подкрановыми балками по выпуску 1* серии И С-01-08/67
работы
Марки колонн при кранах тяжелого режима работы
кранов, т
50/10 10 20/5 30/5 50/10
— КДЭ1-2-1 КДЭ1У-2-1 КДЭ1-3-2 КДЭ1У-3-2 КДЭ1-4-2 КДЭ1У-4-2 —
КДЭ1-5-3 КДЭ1У-5-3 КДЭ1-2-2 КДЭ1У-2-2 КДЭ1-3-2 КДЭ1У-3-2 КДЭ1-4-3 КДЭ1У-4-3 КДЭ 1-5-3 КДЭ1У-5-3
КДЭ1-5-3 КДЭ1У-5-3 КДЭ1-2-2 КДЭ1У-2-2 КДЭ1-3-2 КДЭ1У-3-2 КДЭ1-4-3 КДЭ1У-4-3 КДЭ1-5-3 КДЭ1У-5-3
— КДЭП-1-1 КДЭУ-2-1 КДЭ11-2-2 КДЭУ-3-2 КДЭП-3-2 КДЭУ-4-2 —.
КДЭП-4-3 КДЭУ-5-3 КДЭП-1-2 КДЭУ-2-2 КДЭИ-2-2 КДЭУ-3-2 кдэп-з-з КДЭУ-4-3 КДЭП-4-3 КДЭУ-5-3
КДЭП-4-3 КДЭУ-5-3 КДЭП-1-2 КДЭУ-2-2 КДЭП-2-2 КДЭУ-3-2 кдэп-з-з КДЭУ-4-3 КДЭП-4-3 КДЭУ-5-3
— — КДЭШ-1-1 КДЭУ1-2-1 КДЭШ-2-1 кдэуьз-1 —
КДЭШ-3-2 КДЭУ1-4-2 — — КДЭШ-1-1 КДЭУ1-2-1 КДЭШ-2-2 КДЭУ1-3-2 КДЭШ-3-2 КДЭУ1-4-2
КДЭШ-3-2 КДЭУ1-4-2 КДЭШ-1-1 КДЭУ1-1-1 КДЭШ-1-1 КДЭУ1-2-1 КДЭШ-2-2 КДЭУ1-3-2 КДЭШ-3-2 КДЭУ1-4-2
41
Таблица П.9
Ключ для подбора колонн эстакад под специальные краны с разрезными подкрановыми балками по выпуску 4* серии ИС-01-08/67
Отметка головки кранового рельса, м Пролет эста- кады, м Тип колонны Марки колони при кранах грузоподъемностью, т
Магнитных Грейферных
5 10 15/3 20/5 5 10
8,200 18 Крайняя Средняя КДЭЫ-1 КДЭ1У-1-1 КДЭ1-2-2 КДЭ1У-1-2 КДЭ1-2-2 КДЭ1У-2-2 КДЭ1-3-2 КДЭ1У-3-2 КДЭЫ-1 КДЭ1У-1-1 КДЭ 1-2-2 КДЭ1У-2-2
24 Крайняя Средняя КДЭЫ-1 КДЭ1У-1-1 КДЭ1-2-2 КДЭ1У-1-2 КДЭ1-2-2 КДЭ1У-2-2 КДЭ1-3-2 КДЭ1У-3-2 КДЭЫ-1 КДЭ1У-1-1 КДЭ1-2-2 КДЭ1У-2-2
30 Крайняя Средняя —— КДЭ1-2-2 КДЭ1У-2-2 КДЭ1-2-2 КДЭ1У-2-2 КДЭ 1-3-2 КДЭ1У-3-2 КДЭЫ-1 КДЭ1У-1-1 КДЭ1-2-2 КДЭ1У-2-2
9,700 18 Крайняя Средняя КДЭН-1-1 КДЭУ-1-1 КДЭП-2-2 КДЭУ-1-2 КДЭП-2-2 КДЭУ-2-2 КДЭП-2-2 КДЭУ-3-2 КДЭП-1-1 КДЭУ-1-1 КДЭП-2-2 КДЭУ-2-2
24 Крайняя Средняя КДЭП-1-1 КДЭУ-1-1 КДЭП-2-2 КДЭУ-1-2 КДЭП-2-2 КДЭУ-2-2 КДЭП-2-2 КДЭУ-3-2 КДЭП-1-1 КДЭУ-1-1 КДЭП-2-2 КДЭУ-2-2
30 Крайняя Средняя — КДЭП-2-2 КДЭУ-2-2 КДЭП-2-2 КДЭУ-2-2 КДЭП-2-2 КДЭУ-3-2 КДЭП-1-1 КДЭУ-1-1 КДЭП-2-2 КДЭУ-2-2
12,700 24 Крайняя Средняя КДЭПЫ-1 КДЭУЫ-1 | 1 1 кдэш-ы КДЭУЫ-1 КДЭПЫ-1 КДЭУЫ-1 КДЭПЫ-1 КДЭУ1-2-1 КДЭПЫ-1 КДЭУЫ-1 КДЭПЫ-1 КДЭ VI-1-1
30 Крайняя Средняя — КДЭПЫ-1 КДЭУЫ-1 КДЭПЫ-1 КДЭУЫ-1 КДЭПЫ-1 КДЭУ1-2-1 КДЭПЫ-1 КДЭУЫ-1 кдэш-ы КДЭУЫ-1
Продолженпе табл. 11.9
Отметка головки кранового рельса, м , Пролет эста- кады, м Тип КОЛОННЫ' Марки колони при кранах грузоподъемностью, т
Грейферных Магнитно-грейферных
15 20 5/5 10/10 15/3 20/5
8,200 18 Крайняя Средняя КДЭ1-3-3 КДЭ1У-3-3 КДЭ1-5-3 КДЭ1У-5-3 кдэьы КДЭ1У-Ы КДЭ1-2-2 КДЭ1У-2-2 КДЭ1-2-2 КДЭ1У-3-2 КДЭЬЗ-2 КДЭ1У-3-2
24 Крайняя Средняя кдэьз-з КДЭ1У-3-3 КДЭ1-5-3 КДЭ1У-5-3 кдэьы КДЭ1У-Ы КДЭ1-2-2 КДЭ1У-2-2 К ДЭ1-2-2 КДЭ1У-3-2 КДЭЬЗ-2 КДЭ1У-3-2
* 30 Крайняя Средняя кдэьз-з КДЭ1У-3-3 КДЭ1-5-3 КДЭ1У-5-3 кдэьы КДЭ1У-1-2 КДЭ1-2-2 КДЭ1У-3-2 КДЭ1-2-2 КДЭ1У-3-2 КДЭЬЗ-2 КДЭ1У-3-2
9,700 18 Крайняя Средняя кдэп-з-з КДЭУ-З-З КДЭП-4-3 КДЭУ-4-3 кдэп-ы КДЭУ-1-1 КДЭП-2-2 КДЭУ-2-2 КДЭП-2-2 КДЭУ-3-2 КДЭП-3-2 КДЭУ-3-2
24 Крайняя Средняя кдэп-з-з КДЭУ-З-З КДЭП-4-3 КДЭУ-5-3 t кдэп-ы КДЭУ-Ы КДЭП-2-2 КДЭУ-2-2 КДЭП-2-2 КДЭУ-3-2 КДЭП-3-2 КДЭУ-3-2
30 Крайняя Средняя кдэп-з-з КДЭУ-З-З КДЭП-4-3 КДЭУ-5-3 . КДЭП-1-2 КДЭУ-1-2 КДЭП-2-2 КДЭУ-3-2 КДЭП-2-2 КДЭУ-3-2 КДЭП-3-2 КДЭУ-3-2
12,700 4^ СО 24 Крайняя Средняя КДЭШ-2-2 КДЭУ1-2-2 КДЭ1 П-3-2 КДЭУ1-4-2 кдэш-ы КДЭУЬЫ КДЭШ-Ы - КДЭУЬЫ кдэш-ы КДЭУЬЫ ДКЭШ-2-1 КДЭУ1-2-1
30 Крайняя Средняя КДЭШ-2-2 КДЭУ1-2-2 КДЭ1 П-3-2 КДЭУ1-4-2 КДЭПЫ-1 КДЭУЬЫ КДЭШ-Ы КДЭУ1-2-1 кдэш-ы КДЭУЬЫ ДКЭШ-2-1 КДЭУ1-2-1
Ключ для подбора колонн эстакад под краны общего назначения с
Отметка головки кранового рельса, м Пролет эстакады, м * Тип колонны Марки колонн при кранах среднего режима
Г рузоподъемность
10 20/5 30/5 | i
8,200 18 Крайняя Средняя КДЭ1-1-4 КДЭ1У-1-4 КДЭ1-2-5 КДЭ1У-2-5 КДЭ1-3-6 КДЭ1У-3-6 X
24 Крайняя Средняя КДЭ1-1-4 КДЭ1У-1-4 КДЭ1-2-5 КДЭ1У-2-5 КДЭ1-3-6 КДЭ1У-3-6
30 Крайняя Средняя КДЭ1-1-4 КДЭ1У-1-4 КДЭ 1-2-5 КДЭ1У-2-5 КДЭ1-3-6 кдэ1У-з-б
9,700 18 Крайняя Средняя КДЭП-1-4 КДЭУ-1-4 КДЭП-2-5 КДЭУ-2-5 КДЭ II-3-6 кдэу-з-6
24 Крайняя Средняя КДЭП-1-4 КДЭУ-1-4 КДЭП-2-5 КДЭУ-2-5 КДЭ11-3-6 КДЭУ-З-6
30 Крайняя Средняя КДЭП-1-4 КДЭУ-1-4 КДЭП-2-5 КДЭУ-2-5 кдэп-з-6 КДЭУ-З-6
12,700 18 Крайняя Средняя — КДЭШ-1-4 КДЭУ1-1-4 КДЭП1-2-5 КДЭУ1-3-5
24 Крайняя Средняя — КДЭШ-1-4 КДЭУ1-1-4 КДЭШ-2-5 КДЭУ1-3-5
30 Крайняя Средняя КДЭШ-1-3 КДЭУ1-1-3 КДЭШ-1-4 КДЭУ1-1-4 КДЭШ-2-5 КДЭУ1-3-5
44
Таблица II.10
неразрезными подкрановыми балками по выпуску 5 серии ИС-01-08/67
работы
Марки колонн при кранах тяжелого режима работ
кранов, т
50/10 10 20/5 30/5 50/10
— КДЭ1-2-4 КДЭ1У-2-4 КДЭ1-3-5 КДЭ1У-3-5 КДЭ1-4-6 КДЭ1У-4-6 —
КДЭ1-5-7 КДЭ1У-5-7 КДЭ1-2-4 КДЭ1У-2-4 КДЭ1-3-5 КДЭ1У-3-5 КДЭ1-4-6 КДЭ1У-4-6 КДЭ1-5-7 КДЭ1У-5-7
КДЭ1-5-7 КДЭ1У-5-7 КДЭ1-2-4 КДЭ1У-2-4 КДЭ1-3-5 КДЭ1У-3-5 КДЭ1-4-6 КДЭ1У-4-6 КДЭ1-5-7 КДЭ1У-5-7
— \ КДЭП-1-4 КДЭУ-2-4 *- КДЭП-2-5 КДЭУ-3-5 КДЭ11-3-6 КДЭУ-4-6 —
КДЭП-4-7 КДЭУ-5-7 КДЭП-1-4 ' КДЭУ-2-4 КДЭП-2-5 КДЭУ-3-5 КДЭП-3-6 КДЭУ-4-6 КДЭП-4-7 КДЭУ-5-7
КДЭП-4-7 КДЭУ-5-7 КДЭП-1-4 КДЭУ-2-4 КДЭП-2-5 КДЭУ-3-5 КДЭП-3-6 КДЭУ-4-6 КДЭП-4-7 КДЭУ-5-7
— —• КДЭШ-1-4 КДЭУ1-2-4 КДЭШ-2-5 КДЭ VI-3-5 ——
КДЭШ-3-6 КДЭУ1-4-6 — - КДЭШ-1-4 КДЭУ1-2-4 КДЭШ-2-5 КДЭ VI-3-5 КДЭШ-3-6 КДЭУ1-4-6
КДЭШ-3-6 КДЭУ1-4-6 КДЭШ-1-3 КДЭУМ-З* КДЭШ-1-4 КДЭУ1-2-4 КДЭШ-2-5 КДЭУ1-3-5 КДЭШ-3-6 КДЭУ1-4-6
45
Таблица 11.11
Ключ для подбора колонн эстакад под специальные краны с неразрезными подкрановыми балками по выпуску 6 серии ИС-01-08/67
Отметка головки кранового рельса, м Пролет эста- кады, м Тип колонны Марки колонн при кранах грузоподъемностью, т
Магнитных Грейферных
5 10 15/3 20/5 5 10
8,200 18 Крайняя Средняя КДЭ1-1-4 КДЭ1У-1-4 КДЭ1-2-4 КДЭ1У-1-4 КДЭ1-2-5 КДЭ1У-2-5 КДЭ1-3-5 КДЭ1У-3-5 КДЭЬЫ КДЭ1У-1-4 КДЭ1-2-4 КДЭ1У-2-4
24 Крайняя Средняя КДЭ1-1-4 КДЭ1У-1-4 КДЭ1-2-4 КДе>1У-1-4 КДЭ1-2-5 КДЭ1У-2-5 КДЭ1-3-5 КДЭ1У-3-5 КДЭЫ-4 КДЭ1У-1-4 КДЭ1-2-4 КДЭ1У-2-4
30 Крайняя Средняя —— КДЭ1-2-4 КДЭ1У-2-4 КДЭ1-2-5 КДЭ1У-2-5 КДЭЬЗ-5 КДЭ1У-3-5 КДЭЫ-4 КДЭ1У-1-4 КДЭ1-2-5 КДЭ1У-2-5
9,700 18 Крайняя Средняя КДЭП-1-4 КДЭУ-1-4 КДЭ11-2-4 КДЭУ-1-4 КДЭ11-2-5 ТДЭУ-2-5 КДЭП-2-5 КДЭУ-3-5 КДЭП-1-4 КДЭУ-1-4 КДЭП-2-4 КДЭУ-2-4
24 Крайняя Средняя КДЭП-1-4 КДЭУ-1-4 КДЭП-2-4 КДЭУ-1-4 КДЭП-2-5 КДЭУ-2-5 КДЭП-2-5 КДЭУ-3-5 КДЭП-1-4 КДЭУ-1-4 КДЭП-2-4 КДЭУ-2-4
30 Крайняя Средняя —- КДЭП-2-4 КДЭУ-2-4 КДЭП-2-5 КДЭУ-2-5 КДЭП-2-5 КДЭУ-3-5 КДЭП-1-4 КДЭУ-1-4 КДЭП-2-5 КДЭУ-2-5
12,700 24 Крайняя Средняя КДЭШ-1-3 КДЭУ1-1-3 КДЭШ-1-3 КДЭУЫ-З КДЭШ-1-4 КДЭУ1-1-4 КДЭШ-1-4 КДЭУ1-2-4 КДЭШ-1-3 ! КДЭУЫ-З i КДЭШ-1-3 КДЭУ-1-3
30 Крайняя Средняя — КДЭШ-1-3 КДЭУЫ-З КДЭШ-1-4 КДЭУ1-1-4 КДЭШ-1-4 КДЭУ1-2-4 КДЭШ-1-3 КДЭУЫ-З КДЭПЫ-4 КДЭУЬЫ
Продолжение табл. II.11
Отметкаz головки кранового рельса, м Пролет эста- кады, Тип колонны Марки колонн при кранах грузоподъемностью, т
Грейферных Магнитно-грейферных
15 20 5/5 10/10 15/3 20,5
8,200 18 Крайняя Средняя КДЭ1-3-6 кдэ1у-з-б КДЭ1-5-6 КДЭ1У-5-6 КДЭ1-1-4 КДЭ1У-1-4 КДЭ1-2-5 КДЭ1У-2-5 КДЭ1-2-5 КДЭ1У-3-5 КДЭ 1-3-5 КДЭ1У-3-5
24 Крайняя Средняя КДЭ1-3-6 кдэ1у-з-б КДЭ1-5-6 КДЭ1У-5-6 КДЭ1-1-4 КДЭ1У-1-4 КДЭ1-2-5 КДЭ1У-2-5 КДЭ1-2-5 КДЭ1У-3-5 КДЭ 1-3-5 КДЭ1У-3-5
30 Крайняя Средняя КДЭ1-3-6 КДЭ1У-3-6 КДЭ1-5-7 КДЭ1У-5-7 КДЭ1-1-4 КДЭ1У-1-4 КДЭ1-2-5 КДЭ1У-3-5 ' КДЭ1-2-5 КДЭ1У-3-5 КДЭ1-3-5 КДЭ1У-3-5
9,700 18 Крайняя Средняя КДЭП-3-6 КДЭУ-З-6 КДЭП-4-6 КДЭУ-4-6 КДЭП-1-4 КДЭУ-1-4 КДЭП-2-5 КДЭУ-2-5 КДЭП-2-5 КДЭУ-3-5 КДЭП-3-5 КДЭУ-3-5
24 Крайняя Средняя КДЭП-3-6 КДЭУ-З-6 КДЭП-4-6 КДЭУ-5-6 КДЭП-1-4 КДЭУ-1-4 КДЭП-2-5 КДЭУ-2-5 КДЭП-2-5 КДЭУ-3-5 КДЭП-3-5 КДЭУ-3-5
30 Крайняя Средняя КДЭП-3-6 КДЭУ-З-6 КДЭП-4-7 КДЭУ-5-7 КДЭП-1-4 КДЭУ-1-4 КДЭП-2-5 КДЭУ-3-5 КДЭП-2-5^ КДЭУ-3-5 КДЭП-3-5 КДЭУ-3-5 ।
12,700 24 Крайняя Средняя КДЭШ-2-5 КДЭУ1-2-5 КДЭШ-3-5 КДЭУ1-4-5 КДЭШ-1-3 КДЭ VI-1-3 КДЭШ-1-4 КДЭУ1-1-4 КДЭШ-1-4 КДЭУ1-1-4 КДЭШ-2-4 КДЭ VI-2-4
30 Крайняя Средняя КДЭШ-2-5 КДЭУ1-2-5 КДЭШ-3-6 КДЭУ1-4-6 КДЭШ-1-3 КДЭ VI-1-3 КДЭШ-1-4 КДЭУ1-2-4 КДЭШ-1-4 КДЭУ1-1-4 КДЭШ-2-4 КДЭУ1-2-4
00
Таблица 11.12
Ключ для подбора и технико-экономические показатели стальных разрезных подкрановых балок эстакад под краны общего
назначения по выпуску 1* серии ИС-01-08/67
Грузо- подъем- ность крана, т Пролет крана L, м Средний режим работы кранов Тяжелый режим работы кранов
Расчетная температура эксплуатации, град С
—30 и выше От —30 до —40 —30 и выше От —30 до —40
Сечение по вып. III серии КЭ-01-57 Высота сече- ния, мм Вес, кг Сечение по вып. 1/67 серии КЭ-01-57 Высота сечения, мм Вес, кг- Сечение по вып. Ill серии КЭ-01-57 Высота сечения, мм Вес, кг Сечение по вып. 1/67 серии КЭ-01-57 Высота сече- ния, мм Вес, кг
Ст. 3 Низколе- гированная сталь Ст. 3 Низколегиро- ванная сталь
16,5 Д24* 1050 1705 Д24 —— 1050 1705 ДК6 1050 1695 Д26 — 1950
10 22,5 Д25* * 1815 Д25 —— 1815 ДК21 1870 Д27 — 1050 2090
28,5 ДК21 1870 Д27 2090 ДК22 1965 Д29 2390
16,5 ДК22 1965 — Д41 2060 ДК24 1300 2160 Д42 2170
20/5 22,5 ДК23 1300 2055 -— Д42 2170 ДК25 2265 — Д43 1300 2275
28,5 ДК25 2265 — Д43 1300 2275 ДК26 2490 — Д44 * 2555
16,5 ДК26 2490 Д44 2555 ДКЗЗ 2915 Д52 2800
30/5 22,5 ДКЗЗ 2915 .— Д45 2710 ДК34 3035 — Д53 3045
28,5 ДКЗЗ 1450 2915 —— Д53 3045 ДК36 1450 3395 — Д55 1450 3225
гл/1 Л 22,5 Д57** 3565 Д57 1450 3565 Д56*** 3300 Д56*** 3300
М] 1 и 28,5 Д57** 3565 — Д57 3565 Д57*** 3565 —- Д57*** 3565
* Балка по сортаменту выпуска 1/67 из стали марки Ст. 3.
** То же, из низколегированной стали с /?=2900 кг/слг2.
***То же, из низколегированной стали марки 10ХСНД с 7^=3400 кг/см2.
Таблица 11.13
сл Ключ для подбора и технико-экономические показатели стальных разрезных подкрановых балок эстакад под специальные краны
2 по выпуску 4* серии ИС-01-08/67
Грузо- подъем- ность кра- на, т Пролет крана, L, м Подкрановые балки по выпуску 1/67 серии КЭ-01-57 под краны
" Магнитные Грейферные Магнитно-грейферные
Сечение балки Высота сечения, мм Вес, кг Сечение балки Высота сечения. мм Вес, кг Сечение балки Высота сечения, мм Вес, кг
Из Ст. 3 Из низко- легирован- ной стали Из Ст. 3 Из низко- легирован- ной стали Из Ст. 3 Из низко- легирован- ной стали
16,5 Д26* 1950 Д24* 1705 Д25* 1815
5‘ 22,5 Д25* —— 1050 1815 Д25* — 1050 1815 Д26* — 1050 1950
28,5 —— — - — Д26* — 1950 Д27* —— 2090
16,5 Д40* 1870 Д40* 1870 Д44 2555
10 22,5 Д40* 1870 ——. Д41* 2060 — Д44 2555
28,5 —— Д41* 2060 —- Д42* 1300 2170 —— Д45 2710
16,5 Д42* 2170 Д45 2710 Д42* 1300 2170
15 22,5 Д43* 1300 2275 — — Д53 3045 — Д43* 2275
28,5 Д43* 2275 — Д53 3045 —- Д44 2555
16,5 Д43* 2275 Д53 1450 3045 Д44 2555
20 22,5 — Д44 2555 —— Д55 3225 Д44 2555
28,5 — Д44 2555 — Д56 3300 —— Д45 2710
г Примечание. 1. В сечениях подкрановых балок по сортаменту выпуска 1/67 серии КЭ-01-57, отмеченных знаком*, ширину верхнего пояса конструктивно
со увеличить до 400 мм для обеспечения крепления специального кранового рельса на планках.
Ключ для подбора и технико-экономические показатели стальных неразрезных под
Грузоподъемность крана, т Пролет крана L, м Средний режим работы
Расчетная температура
—30 и выше От —30 до
Сечение по выпуску IV серии КЭ-01-57 в пролете Высота сечения, мм Вес балки в пролете, кг Сечение по выпуску П/67 серии КЭ-01-57 в пролете Высота сечения, мм
крайнем среднем крайнем среднем
крайнем среднем Из Ст. 3 Из низколе- гированной стали Из Ст. 3 Из низколе- гированной стали
16,5 Д23* Д20* 1670 1380 Д23 —- Д20 ——
10 22,5 Д23* Д21* 1670 1445 Д23 — Д21 —
28,5 ДК4 ДК2 1520 1335 Д25 — Д22 —
16,5 ДК5 дкз 1050 1600 1405 — Д24 — Д21 1050
20/5 22,5 дкн ДК4 1915 1495 — Д25 — Д22
28,5 ДК12 ДК10 2040 1780 — дзз — Д31
16,5 ДК14 ДК11 2280 1890 - Д35 — Д32
30/5 22,5 ДК15 ДК12 1300 2440 2010 • Д37 — ДЗЗ
28,5 ДК28 ДК27 2585 2415 — Д48 — Д46 1300
ЕА/1 А 22,5 ДК40 ДК32 1450 3420 2815 - Д51 — — Д48
OV/10 28,5 ДК40 ДК38 3420 3075 — Д52 —- Д52 1450
* Балки по сортаменту выпуска П/67 серии КЭ-01-57 из стали марки Ст. 3.
** Балки по сортаменту выпуска П/67 серии КЭ-ОГ-57 из низколегированной стали с R=2900 кг/см2.
Ключ для подбора и технико-экономические показатели стальных неразрезных
Грузо- подъем- ность крана, т Пролет крана L, м Подкрановые балки
Магнитные Грей
Сечение балки в пролете Высота сече- ния, мм Вес балки в пролете, кг Сечение балки
крайнем среднем крайнем
Из Ст. 3 Из низко- легирован- ной стали Из Ст. 3 Из низко- легирован- ной стали край- нем сред- нем Из Ст. 3 Из низко- легирован- ной стали
16,5 Д23* —™ Д21* 1670 1445 Д21*
5 22,5 Д23* — ' Д20* — 1670 1380 Д23* —
28,5 —— — — — — — — Д23* —
16,5 Д21* —— Д20* 1485 1400 Д23*
10 22,5 — Д22* Д21* 1570 1450 — Д24*
28,5 — Д24* —— Д21* 1050 1775 1450 —- Д25*
16,5 -— Д24* —— Д21* 1775 1450 1 Д47*
15 22,5 -— Д25* — Д22* 1885 1535 Д37
28,5 — Д26* -— Д24* 2030 1735 — Д49
16,5 — Д25* -— Д23* 1885 1620 — Д49
20 22,5 • Д26* •— Д23* 2030 1620 — Д52*
28,5 —— Д28 -— Д25* 2300 1835 — Д53
Примечание. 1. В сечениях подкрановых балок по сортаменту выпуска П/67 серии КЭ-01-57,
крепления специального кранового рельса на планках.
50
Таблица 11.14
крановых балок эстакад под краны общего назначения по выпуску 5 серии ИС-01-08/67
кранов
Тяжелый режим работы кранов
эксплуатации, град С
—40 —30 и выше От —30 до —40
Вес балки в пролете, кг Сечение по выпуску IV серии КЭ-01-57 в пролете Высота сечения, мм Вес балки в пролете, кг Сечение по выпуску II/67 серии КЭ-01-57 в пролете Высота сечения, мм Вес балки в пролете, кг
крайнем среднем крайнем среднем крайнем среднем крайнем среднем
крайнем । среднем Из Ст. 3 Из низколе- гированной стали Из Ст. 3 Из низколе- гированной стали
1670 1380 дкз ДК1 1425 1255 Д24 —, Д22 1780 1545
1670 1445 ДК4 ДК2 1520 1335 Д24 в Д22 — 1780 1545
1890 1545 ДК5 ДК7 1600 1525 Д26 — Д24 — 2045 1740
1775 1450 дкп ДК9 1050 1915 1670 — Д25 — Д23 1050 1885 1620
1885 1535 ДК12 дкю 2040 1780 — дзз — — Д31 2215 1820
2215 1820 ДК14 ДК11 2155 1890 дзз — Д32 2215 1930
2350 1930 ДК15 ДК13 2440 2120 — Д36 " ДЗЗ 2520 2180
2630 2180 ДК29 ДК27 1300 2705 2415 — Д48 -- Д46 1300 2765 2460
2765 2460 ДКЗО ДК28 2830 2540 — Д49 — Д46 2890 2460
3240 2705 ДК41 ДК39 1450 3550 3215 — Д63 Д61 1450 3570 3145
3180 2860 Д64** ДК39 3650 3215 Д64 Д61 3650 3145
Таблица 11.15
подкрановых балок эстакад под специальные краны по выпуску 6 серии ИС-01-08/67
по выпуску 11/67 серии КЭ-01-57 под краны
ферные Магнитно-грейферные
в пролете Высота сече- ния, мм Вес балки в пролете, кг Сечение балки в пролете Высота сече- ния, мм Вес балки в пролете, кг
среднем крайнем среднем
Из Ст. 3 Из низко- легирован- ной стали край- нем сред- нем Из Ст. 3 Из низко- легирован- ной стали Из Ст. 3 Из низко- легирован- ной стали край- нем сред- нем
Д20* 1495 1380 Д22* — Ч Д20* 1580 1380
Д21* — 1670 1445 Д24* — Д21* — 1780 1445
Д21* — 1050 1670 1445 Д24* ——• Д21* — 1780 1445
— Д21* 1650 1450 - Д25* Д22* 1885 1535
— Д21* 1775 1450 — Д26* — Д24* 2030 1735
—— Д22* 1885 1535 — Д27 — Д24* 1050 2130 1735
Д46* 1300 2680 2460 Д24* — Д21* 1775 1450
— Д27 1050 2630 2080 2460 — Д25* —— Д23* 1885 2030 1620 1735
—- ’ Д46* 1300 2890 —- Д26* — Д24*
•— Д46* 2890 2460 — Д26* Д22* 2030 1535
— Д52* 2950 28&0 " Д26* — Д24* 2030 1735
Д52* 1450 3180 2860 — Д28 — Д24* 2300 1735
отмеченных знаком*,' ширину верхнего пояса конструктивно увеличить до 400 мм для обеспечения.
4*
51
ЛИТЕРАТУРА
1. Владовский М. С. Открытые крановые эстакады. Изд. Харьковского университета,
1961.
2. Расчет и исследование открытых крановых эстакад. К-, «Буд1вельник», 1969.
3. Рекомендации по проектированию открытых крановых эстакад. Изд. Научно-ис-
следовательского института строительного производства Госстроя УССР. 1971.
4. Скуцкий В., Клименко А., Харитонов И. Учет ветровых нагрузок при расчете от-
крытых крановых эстакад. «Промышленное строительство и инженерные сооружения»,
1967, № 6.
5. Коршунов Д. А., Шумовский В. П., Сисин И. А. Проектирование крановых эстакад
на неравномерно деформирующихся основаниях. Сб. «Строительное проектирование
промышленных предприятий». Вып. I. Изд. Центрального института научной информа-
ции по строительству и архитектуре Госстроя СССР. М., 1971.
Глава J1I. ПОДПОРНЫЕ СТЕНКИ
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ
Подпорные стенки представляют собой инженерные сооружения, служащие для удер-
жания в требуемом положении грунта или других сыпучих тел, если невозможно устраи-
вать естественные откосы.
Широкое применение подпорные стенки нашли в гидротехническом и транспортном
строительстве, где они достигают больших высот и значительной протяженности.
В промышленном строительстве отдельно стоящие подпорные стенки применяются
для ограждения террас заводских площадок, расположенных на разных уровнях; насы-
пей и выемок внутризаводских и подъездных автомобильных и железных дорог, при
невозможности выполнения откосов с допустимыми уклонами; отдельных заглубленных
или приподнятых участков внутри и вне корпусов; в специальных сооружениях (склады
инертных веществ, рампы, бункерные эстакады, рудные дворы и т. д.).
Кроме того, аналогично подпорной стенке работают вертикальные элементы стен
ряда подземных сооружений — каналов, тоннелей, подвалов, отстойников и т. д. — испы-
тывающих горизонтальное давление грунта.
Однако эти элементы отличаются от отдельно стоящих подпорных стенок, вслед-
ствие чего рассматриваются в соответствующих разделах, с использованием некоторых
указаний настоящей главы (например, указаний по определению горизонтального давле-
ния грунта на стенку).
В связи с рядом особенностей указания этой главы не распространяются также на
подпорные стенки в гидротехническом строительстве, проектирование которых выпол-
няется в соответствии с главой СНиП П-И.10—65 «Подпорные стены гидротехнических
сооружений, нормы проектирования».
Подпорная стенка, удерживающая грунт (или другое сыпучее тело), испытывает
горизонтальное давление от стремящегося сдвинуться массива грунта, называемого
«призмой обрушения» (рис. Ш.1).
Из рис. Ш.1 видно, что призма обрушения ограничивается задней гранью подпорной
стенки (линия А — Б), поверхностью грунта засыпки (линия Б — С) и плоскостью об-
рушения (линия А — С).
В зависимости от конструктивного решения стенки задняя ее грань может быть вер-
тикальной или наклонной (под углом е) в ту или иную сторону.
Поверхность грунта засыпки может быть горизонтальной или наклонной (под уг-
лом а); в случае, если она не горизонтальна, то уклон ее обычно направлен в сторону
подпорной стенки.
Давление на стенку грунта, стремящегося сдвинуться, называется активным
давлением или распором. При стремлении стенки переместиться в сторону
грунта, последний оказывает сопротивление перемещению стенки, называемое пассив-
ным давлением или отпором грунта. Интенсивность пассивного давления при
одинаковых высотах и характеристиках грунта значительно превосходит интенсивность
активного давления.
При проектировании подпорных стенок на промышленных площадках разгружающее
действие отпора грунта, как правило, не учитывают.
В проектировании этих стенок пользуются такими терминами:
верховая сторона — сторона расположения засыпки;
низовая сторона — сторона, противоположная засыпке;
высота подпора разность отметок поверхности грунта с верховой и низовой сто-
роны стенки;
лицевая плита или стенка — плита или стенка, непосредственно воспринимающая
горизонтальное давление грунта.
Отдельно стоящие подпорные стенки могут выполняться из сборного и монолитного
железобетона, бетона, бутовой кладки, обожженного кирпича и других материалов.
Выбор материала подпорной стенки связан с ее конструктивным решением и условиями
осуществления строительства.
По конструктивному решению подпорные стенки разделяются на две основные груп-
пы: массивные и тонкие.
53
Массивные характеризуются тем, что влияние горизонтальных усилий от давления
на них грунта погашается в основном собственным их весом.
В тонких стенках в работу по восприятию горизонтального давления грунта и обес-
печению устойчивого положения стенки тем или иным способом вовлекается вес удер-
живаемого грунта.
Массивные стенки можно выполнять из всех перечисленных выше материалов, за
исключением железобетона, применение которого для массивных стен нецелесообразно.
Возможные конфигурации сечений массивных стен приведены на рис. Ш.2.
Конфигурация стенки по рис. II 1.2, а наиболее проста
для возведения, но требует наибольшего расхода мате-
риалов.
Исходя из характера эпюры усилий, массивные стенки
целесообразно проектировать с уменьшающейся к верху
толщиной стенки.
При этом возможны различные решения в соответст-
вии с рис. Ш.2, б, в, г, д. Наклон задней грани в сторо-
ну от засыпки (либо идентичное наклону устройство
задней стенки с уступами, показанными на рис. III.2, б
пунктиром) позволяет вовлечь в работу стенки вес грун-
та на отрезке В—D, но увеличивает горизонтальное дав-
ление грунта, в соответствии с разд. 2 настоящей
главы.
Наиболее рациональной, с точки зрения расхода мате-
риалов, является конфигурация стенки по рис. Ш.2 г. Однако она является наиболее
трудоемкой.
При сооружении такой стенки необходимо обязательно проверять ее работу на ста-
дии возведения (при отсутствии горизонтального давления засыпки).
На рис. III.2, д показана стенка с разгрузочной площадкой, устанавливаемой в нее
в процессе возведения. Эта площадка уменьшает активное давление грунта на стенку
(см. подраздел на стр. 58), создает момент противоположного знака моменту от актив-
ного давления грунта и увеличивает нормальную силу, действующую на основание, пу-
тем вовлечения в работу стенки веса грунта над разгрузочной площадкой.
Благодаря этому улучшаются условия расчета подпорной стенки на сдвиг и на
опрокидывание. Учитывая изложенное, устройство разгрузочных площадок в виде сбор-
ных железобетонных плит может быть рекомендовано при проектировании массивных
стенок. При высоких стенках целесообразно предусматривать 2 или 3 площадки по вы-
соте.
Рис. III. 1. Отдельно стоя-
щая подпорная стенка:
Ht — высота подпора.
Рис. Ш.2. Варианты решений массивных подпорных стенок с различным поперечным
сечением:
а — с постоянным; б — с переменным, задняя грань которого наклонена от засыпки; в — с пере-
менным, с наклонной передней гранью; г—с переменным, с двумя наклонными гранями; д—с
разгрузочной площадкой.
При предварительном назначении размеров массивных подпорных стенок (для после-
дующего выполнения расчета) можно принимать ширину стенки в нижней части
В=-^НХ (см. рис. Ш.2).
Тонкие подпорные стенки подразделяют на типы: уголковые; стенки с контрфорсами;
плитные; арочные; стенки с анкерными тягами; ряжевые и ящечные.
Эти стенки можно выполнять из монолитного и сборного железобетона.
Уголковые стенки (рис. Ш.З) состоят из лицевой и фундаментной плит, жестко свя-
занных между собой. В монолитных стенках жесткость узлового сопряжения лицевой и
фундаментной плит обеспечивается соответствующим расположением и перепуском ар-
матуры (рис. Ш.4, а).
54
В сборных стенках жесткость сопряжения лицевой и фундаментной плит обеспечи-
вается устройством так называемого «щелевого стыка», при котором лицевая плита
устанавливается на монтаже в паз фундаментной с последующим замоноличиванием.
По характеру своей работы этот стык соответствует стаканному стыку колонн и фунда-
ментов в сборных каркасах промышленных зданий (рис. III.4,б).
Рис. III.3. Подпор-
ная стенка угол-
кового профиля:
1 — плита лицевая;
2 — то же, фунда-
ментная; Я —полная
высота стенки; В —
ширина фундамент-
ной плиты; 6 — тол-
щина лицевой плиты
в месте защемления.
Рис. И 1.4. Конструкция подпорных
стенок уголкового профиля:
а — стенки монолитные; б — то же, сбор-
ные; 1 — рабочая арматура; 2 — щелевой
стык.
В уголковых стенках вес грунта, расположенного над тыльной частью фундаментной
плиты, участвует в работе стенки на сдвиг и на опрокидывание, благодаря чему объем
железобетона существенно сокращается по сравнению с расходом материала на массив-
ные стенки.
Лицевая плита стенки уголкового профиля работает как консоль, защемленная в
фундаментную плиту. Предварительно, для выполнения последующего расчета, можно
принимать следующие размеры стенок:
полную ширину фундаментной плиты —\Н (см. рис. Ш.З) [15];
вынос фундаментной плиты за наружную грань лицевой 6=0,24-0,35;
толщину лицевой плиты в месте заделки 6=0,06ч-0,08Я, где Н — полная высота.
Заглубление фундамента стенки ниже поверхности грунта с низовой стороны при-
нимается в зависимости от высоты подпора, нагрузки и характеристики грунта в преде-
лах 0,5—1,2 м (в высоких подпорных стенках эта величина подлежит проверке расчетом
на выпирание грунта).
Стенки с контрфорсами (рис. III.5). Они аналогичны стенкам уголкового профиля,
но отличаются от них схемой работы лицевой плиты, которая полностью или частично
передает горизонтальное давление грун-
та на контрфорсы или ребра.
При частом расположении ребер
(L<6,5H2, где L — расстояние между
ребрами; Н2—полная высота лицевой
плиты) лицевая плита работает только
в горизонтальном направлении, что поз-
воляет уменьшить ее сечение и армиро-
вание в верхней части стенки, соответ-
ственно эпюре горизонтального давле-
ния грунта. В высоких стенках с контр-
форсами рекомендуется разделять всю
стенку на 3—4'пояса по высоте.
При более редком расположении ре-
бер (Q,5H2<L<2H2) лицевая плита ра-
ботает, как защемленная по трем сторо-
Рис. III.5. Контрфорсная подпорная стенка:
Н2 — полная высота лицевой плиты; L — расстоя-
ние между осями контрфорсов.
нам, имея опоры по линиям контрфор-
сов и в месте защемления в фундаментную плиту.
Предельное расстояние между контрфорсами L=2H2 определяется из того условия,
что при его .превышении лицевая плита начнет работать по консольной схеме и стенка
превратится в уголковую. Общие размеры ее сохраняются такими же, как для стенок
уголкового профиля. *
Плитные (рис. IH.6) и арочные (рис. III.7) подпорные стенки. В стенках этого типа
плитное или арочное заполнение, работая только в горизонтальном направлении, пере-
55
дает всю горизонтальную нагрузку на отдельно стоящие опоры. При арочном решении
можно получить экономичную по расходу материалов конструкцию заполнения, при
плитах — высокоиндустриальную, но отдельно стоящие опоры в состоянии воспринять
только сравнительно небольшие горизонтальные усилия из условия их устойчивости на
сдвиг и на опрокидывание.
Поэтому такая конструкция возможна только при небольших высотах подпора грунта
(например, в рампах).
Стенки с анкерными тягами. Стенки этого типа разработаны в двух вариантах:
а) с устройством анкерной тяги, заанкеренной в грунт за пределами призмы обру-
шения (рис. Ш.8).
При этом исключается расчет стенки на опрокидывание, уменьшается усилие сдви-
гающее стенку (за счет восприятия части горизонтального давления грунта усилием в
анкерной тяге) и улучшаются условия
работы на изгиб лицевой плиты, кото-
рая работает не по консольной схеме,
а как балка, защемленная в фунда-
ментной плите и шарнирно опертая в
месте примыкания тяги. Однако дан-
ная конструкция должна быть прове-
рена на надежность анкеровки в грун-
те и достаточность этой анкеровки для
восприятия усилия в анкерной тяге.
Общее конструктивное решение сохра-
няется такое же, как для стенок угол-
кового профил? с соответствующим
Вис. Ш.6. Подпорная стенка плитного
типа:
/ — плитное заполнение; 2 — столбчатые опоры.
уменьшением размеров элементов;
б) с устройством анкерных тяг, со-
единяющих верхний конец лицевой
плиты с тыльным концом фундамент-
ной плиты (рис. Ш.9).
Такие стенки были предложены и разработаны ЦНИИпромзданий.
Лицевые плиты в них запроектированы ребристыми, причем в нижней части (ниже
поверхности грунта с низовой стороны стенки) полка в лицевой плите отсутствует. Это
уменьшает общую величину горизонтального давления на стенку и сокращает расход
материалов на лицевую плиту. Благодаря наличию анкерной тяги лицевая плита, как
в описанных выше стенках, работает по схеме балки, шарнирно опертой вверху и внизу.
Точно также фундаментная плита работает не как консоль, а как балка с опертым
концом. Общие размеры стенки определяются, как для стенки уголкового профиля (при
уменьшенном горизонтальном давлении грунта, вследствие выреза полки в нижней части
лицевой плиты).
Рис. III.7. Подпорная стенка арочного типа:
1 — арочное заполнение; 2 — контрфорсы.
Ряжевые подпорные стенки (рис. III.10). Применяются главным образом в транспорт-
ном строительстве. Они возводятся из отдельных железобетонных брусьев квадратного
сечения — продольных и поперечных, с анкерными заплечиками по концам.
Железобетонные брусья, уложенные в виде балочной клетки, образуют ряд прямо-
угольных ячеек, в последующем заполняемых грунтом, щебнем или камнем.
После заполнения ячеек продольные брусья наружного ряда работают на изгиб от
горизонтального давления материала, заполняющего ряж с пролетом, равным расстоя-
нию между поперечными брусьями.
56
Поперечные анкерные брусья (кроме торцовых) работают только на растяжение.
В работе на сдвиг и на опрокидывание участвует весь массив материалов, заполняющего
ряж. При необходимости стенка может быть выполнена с уступом (рис. III.10, б). Ря-
жевые стенки по расходу материалов относятся к наиболее экономичным.
Недостатком их является наличие открытых промежутков между продольными
брусьями и связанная с этим их недостаточная эстетичность.
Рис. III.8. Подпорная стенка с
анкерными тягами, заанкерива-
емыми в грунте:
/ — подпорная стенка; 2—стальная
анкерная тяга; 3 — железобетонная
анкерная плита.
Рис. II 1.9. Подпорная стенка с анкер-
ными тягами конструкции ЦНИИ-
промзданий:
1 — ребристая лицевая плита подпорной
стенки; 2 — стальная анкерная тяга.
Аналогичны ряжевым конструкции ящичных стен, представляющие собой железобе-
тонные ящики, без дна, заполняемые грунтом.
Условия работы на сдвиг всех типов тонких подпорных стен могут быть улучшены
путем устройства наклонного основания по типу, указанному на рис. Ш.11,а.
Для этой же цели во всех типах тонких стенок (кроме ряжевых) возможно устрой-
ство «зуба» в фундаментной плите (рис. Ш.11,б).
Влияние наклонного основания или зуба в плите этого типа рассмотрено в разделе 2
настоящей главы. /
Рис. III.10. Подпорные стенки ряжевого
типа:
а — постоянного сечения; б —с уступом; в —
элемент железобетонной ряжевой стенки.
1 — продольный брус; 2 — поперечный брус;
3 — заплечики.
Рис. Ш.И. Конструктивные ре-
шения, улучшающие работу
стенки на сдвиг:
а — устройство наклонного основа-
ния; б — то же, фундаментной пли-
ты «с зубом».
В стенках уголкового профиля и контрфорсных устраиваются также разгрузочные
площадки, описанные выше для массивных стенок.
Перед составлением габаритных схем и разработкой типовых конструкций подпорных
стенок для промышленного строительства по заданию Госстроя СССР институты
ЦНИИпромзданий и Киевский Промстройпроект выполнили работу по обобщению опы-
та проектирования и строительства подпорных стенок и сравнения технико-экономиче-
ских показателей различных их типов.
57
Г77/Л721
Рис. III.12. Га-
баритная схема
подпорной стен-
ки.
несколько лучшее
На основании этих исследований по приведенным выше конструкциям подпорных
стенок можно сделать следующие выводы.
1. По расходу материалов, трудоемкости возведения и стоимости
массивные стенки уступают всем типам тонких стенок. Их следует
применять в проектах только тогда, когда это обусловлено местными
условиями (наличием местного камня, невозможность доставки сбор-
ных железобетонных конструкций до места строительства или орга-
низации изготовления монолитных железобетонных конструкций на
месте и т. д.).
При проектировании массивных конструкций следует выбирать
наиболее экономичные конфигурации поперечного сечения стенок (см.
рис. II 1.2, д).
2. Из рассмотренных типов тонких подпорных стен в промыш-
ленном строительстве наиболее часто применяются стенки уголкового
профиля. Стенки с контрфорсами или ребрами, которые можно рас-
сматривать как разновидность уголковых стен, позволяют получать
по расходу материалов решение, однако они более трудоемки в изго-
товлении. Их рекомендуется применять при значительных высотах подпора и временных
нагрузках большой интенсивности.
Плитные стенки применяются только при малых высотах подпора (/Л =1,2; 1,8 м).
3. Стенки с анкерными тягами конструкции ЦНИИпромзданий по расходу материа-
лов и стоимости дают наиболее благоприятные результаты. Однако при выборе кон-
структивного решения для разработки типовых конструкций подпорных стенок они были
отклонены Госстроем СССР по соображениям, что стальные анкерные тяги или предва-
рительно-напряженные железобетонные анкерные тяги являются одним из основных
элементов, обеспечивающих надежность работы стенки. Тяги и узлы их примыкания к
стенке мало защищены от коррозии, что вызывает опасение о недолговечности таких
стенок; что наличие анкерных тяг препятствует прокладке коммуникаций, рытью тран-
шей вдоль фронта стенки и т. д.
4. Исходя из общих условий осуществления строительства в СССР, отмеченных в
главе I, конструкции подпорных стенок желательно применять сборными.
В соответствии с изложенным, для разработки типовых подпорных стенок в промыш-
ленном строительстве приняты сборные подпорные стенки уголкового профиля, собирае-
мые из лицевой и фундаментной плиты (см. раздел 3 данной главы).
Разработке типовых конструкций предшествовало составление габаритных схем под-
порных стенок.
Габаритные схемы подпорных стенок определяются одним параметром — высотой
подпора, которая была принята кратной укрупненному модулю 6Л4=600 мм.
Принятые габаритные схемы подпорных стен приведены на рис. II 1.12:
Номер габаритной схемы 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Значение Н\, мм 1200 1800 2400 3000 3600 4200 4800 5400 6000
Типовые конструкции подпорных стенок разработаны только для высот подпора в
пределах 1,2—3,6 м.
При больших высотах подпора и при нагрузках, превышающих принятые в типовых
конструкциях, необходимо разрабатывать индивидуальные проекты подпорных стенок.
Наиболее распространенным типом подпорных стенок в промышленном строительстве
являются уголковые и контрфорсные. Поэтому указания по расчету, приведенные ниже,
в основном затрагивают расчет указанных двух типов подпорных стенок.
РАСЧЕТ ПОДПОРНЫХ СТЕНОК
Для проектирования и расчета подпорной стенки необходимо иметь такие исходные
данные:
высоту подпора грунта и конфигурацию поверхности засыпки с верховой стороны
стенки;
характеристику грунтов основания и засыпки (вид грунта, объемный вес у, норматив-
ный угол внутреннего трения <рн, для связных грунтов — коэффициент сцепления С),
полученную на основании отчета об инженерно-геологических изысканиях;
58
данные о временных, нагрузках, располагаемых на призме обрушения.
На основании перечисленных исходных данных следует выбрать тип стенки и задать
ее конфигурацию.
Расчет подпорной стенки производят в таком порядке:
1. Пользуясь указаниями подраздела 1 данной главы, по аналогии с типовыми ре-
шениями или осуществленными индивидуальными проектами, предварительно назначают
основные размеры стенки.
2. Исходя из заданных нагрузок, принятого очертания и конструкции подпорной стен-
ки, конфигурации поверхности засыпки, высоты подпора и характеристики грунтовых
условий определяют интенсивность активного горизонтального давления грунта на стен-
ку в характерных точках по высоте.
3. Определяют величину полного горизонтального давления грунта на стенку и мо-
менты от горизонтального давления грунта, стремящиеся опрокинуть стенку.
4. Вычисляют все вертикальные усилия, действующие на стенку (собственный вес ее,
вес грунта засыпки, усилия от временных нагрузок).
5. Для наиболее невыгодных комбинаций усилий производят проверку устойчивости
стенки на сдвиг и на опрокидывание, и при необходимости корректируют заданные раз-
меры стенки.
6. Производят проверку прочности основания. Для подпорных стенок, применяемых
в промышленном строительстве, она сводится к определению краевых удельных дав-
лений на грунт под подошвой фундамента.
Для особо высоких и тяжело нагруженных стенок, для стенок расположенных на
косогорах, а также при слабых грунтах следует выполнять также проверку основания
на скольжение по круглоцилиндрическим поверхностям.
7. Подбирают сечения элементов стенки.
Наиболее ответственным и трудоемким этапом расчета является построение эпюры
горизонтального давления грунта на стенку.
Интенсивность этого давления на глубине у от поверхности для несвязных (песча-
ных) грунтов в общем виде выражается формулой
Ру = 1УУ-'> (Ш. 1)
1 COS2 (ф—е)
где р. = —-—•--------------7------>
(1 + У га )- COS2 г Sin
Фа =• 90 s — е — о;
Sin (ср 4- S) sin (ср — а)
*d Sin фа sin (90° — г + а)
В формуле (III.1) приняты следующие обозначения:
Р — интенсивность горизонтального давления грунта на глубине у от поверхности
грунта засыпки, т/л2;
у—расстояние по вертикали от рассматриваемого сечения до поверхности грунта
засыпки, м;
у — объемный вес грунта, т/м3;
<р — расчетный угол внутреннего трения грунта, град;
е — угол наклона задней грани стенки к вертикали (считается положительным, если
задняя грань стенки повернута в сторону, противоположную засыпке; поворот
стенки рассматривается относительно нижнего ребра — см. рис. III. 1);
а — угол наклона поверхности засыпки к горизонту (считается положительным,
если откос направлен вверх — см. рис. III. 1);
6 — угол трения грунта о стенку.
Обычно трение грунта о стенку не учитывают (принимают 6 = 0), что идет в некото-
рый запас прочности.
Временная распределенная нагрузка интенсивностью q т/м2, расположенная на приз-
ме обрушения, должна приводиться к эквивалентной высоте засыпки.
Приведенная выше формула (III. 1) неудобна для использования, она требует тру-
доемких вычислений и в практике проектирования в большинстве случаев не приме-
няется.
Ниже приведены преобразованные с учетом значения 6=0 менее трудоемкие для ис-
пользования, наиболее часто употребляемые формулы и вспомогательные таблицы для
определения интенсивности горизонтального давления грунта при различных очертаниях
подпорной стенки, поверхности грунта и различных случаях загружения призмы обруше-
ния временной нагрузкой (формулы (III.2) — (III.19) и соответствующие вспомогатель-
ные таблицы приняты по проектно-расчетной инструкции Промстройпроекта, 1940 г.,
серии 621).
59
Указанные формулы относятся к случаю засыпки из несвязных (песчаных) грунтов,
который, как будет указано в подразделе 5, должен рассматриваться наиболее распро-
страненным при возведении подпорных стенок.
Формулы для расчета подпорных стенок с засыпкой из связных (глинистых) грунтов
также приведены в конце настоящего раздела.
Определение интенсивности горизонтального давления грунта на стенку
Случай 1-й. Стенка с наклонной задней гранью и с наклонной поверхностью за-
сыпки.
Временная нагрузка интенсивностью q, т/м2, равномерно распределена по всей по-
верхности призмы обрушения (рис. Ш.13).
Рис. III.13. Определение интенсивности горизонтального
давления грунта на стенку (случай 1-й):
а — при положительном значении угла е; б — то же, при отри-
цательном е.
Интенсивность горизонтального давления грунта Ру на глубине у определяется по
формуле
Ру = 7 У Р (1 + 6), (Ш.2)
где
________У_______
7-у(1 — tgstga)
Обозначения те же, что и в формуле III.1. Значения коэффициентов ц в зависимости
от величин углов <р, е, а определяются по табл. III. 1 [9].
Таблица III.1
Значения коэффициентов р при различных углах наклона задней грани
стенки е и углах наклона поверхности засыпки а
Е° е = - 20°
^>4. f а° 15° 20° 25е 30е । 35° 40° 45е 50е
0 0,498 0,380 0,287 0,212 0,152 0,106 0,070 0,043
5 0,537 0,405 0,305 0,222 0,159 0,111 0,073 0,044
10 0,597 0,440 0,325 0,237 0,167 0,114 0,075 0,045
15 0,810 0,494 0,354 0,252 0,176 0,119 0,078 0,046
20 0,707 0,402 0,276 0,189 0,125 0,081 0,047
25 0,605 0,317 0,208 0,134 0,085 0,049
30 0,499 0,241 0,149 0,091 0,051
35 0,397 0,173 0,100 0,055
40 0,301 0,118 0,060
45 0,217 0,071
50 0,141
60
Продолжение табл. Ш.1
6° £ = - Ю°
?о Л» о 15е 20° 25° •30° * 35° 40° 45е 50°
0 0,540 0,432 0,344 0,270 0,202 0,158 0,116 0,083
5 0,583 0,460 0,365 0,296 0,219 0,164 0,121 0,086
10 0,646 0,498 0,390 0,302 0,229 0,171 0,125 0,088
15 0,860 0,562 0,426 0,323 0,244 0,180 0,130 0,091
20 0,785 0,482 0,354 0,261 0,190 0,135 0,094
25 0,702 0,405 0,288 0,205 0,145 0,099
30 0,614 0,331 0,227 0,155 0,104
35 0,525 0,262 0,172 0,112
40 0,433 0,201 0,124
45 0,345 0,145
50 0,253
П р о д о л ж ен и е т а б л. Ш.1
е° е = 0°
_,О а <р°. 15° 20° 25е 30° 35° 40° 45° 50°
0 0,588 0,490 0,406 0,334 0,270 0,218 0,172 0,132
5 0,634 0,524 0,428 0,352 0,284 0,226 0,178 0,136
10 0,704 0,568 0,462 0,374 0,300 0,238 0,186 0,142
15 0,932 0,638 0,504 0,402 0,318 0,250 0,194 0,148
20 0,882 0,572 0,440 0,344 0,266 0,204 0.154
25 0,822 0,540 0,378 0,288 0,218 0,162
30 0,750 0,442 0,318 0,234 0,172
35 1 0,670 0,368 0,260 0,186
40 0,586 0,304 0,206
45 0,500 0,242
50 0,414
П р одолж ение табл. Ш.1
е° е г = 10э Z
а° 9° 15° 20° 25° 30° 35° 40° 45° 50°
0 0,652 0,562 0,479 0,406 0,344 0,288 0,238 0,194
5 0,704 0,600 0,512 0,432 0,364 0,303 0,248 0,202
10 0,782 0,656 0,551 0,461 0,385 0,319 0,261 0,211
15 1,040 0,735 0,549 0,498 0,412 0,338 0,274 0,221
20 1,020 0,685 0,548 0,444 0,360 0,291 0,231
25 0,977 0,628 0,492 0,390 0,311 0,245
30 0,926 0,567 0,432 0,337 0,262
35 0,860 0,501 0,375 0,284
40 0,785 0,437 0,316
45 0,703 0,371
50 0,615
Продолжение табл. Ш.2
е° е --= 20е
а° . 15° 20° 25° 4 30° 35е 40е 45° 50°
0 0,734 0,647 0,567 0,497 0,434 0,376 0,322 0,275
5 0,800 0,699 0,612 0,531 0,462 0,398 0,342 0,289
61
Продолжение табл. Ш.2
£° £ = — 10°
<р° •^1 15е 20е 25° 30° 35° 40° 45° 50°
0 0,917 0,839 0,767 0,700 0,637 0,578 0,521 0,466
0,1 1,09 0,975 0,878 0,795 0,720 0,652 0,589 0,529
0,2 1,24 1,10 0,980 0,882 0,797 0,722 0,653 0,590
0,3 1,38 1,21 1,07 0,963 0,870 0,788 0,715 0,647
0,4 1,50 1,31 1,16 1,04 0,939 0,852 0,773 0,702
0,5 1,62 1,40 1,24 1,11 1,01 0,912 0,830 0,756
0,6 1,73 1,49 1,32 1,18 1,07 0,970 0,884 0,808
0,7 1,83 1,58 1,39 1,25 1,13 1,03 0,937 0,858
0,8 1,93 1,66 1,47 1,31 1,19 1,08 0,989 0,907
0,9 2,02 1,74 1,54 1,37 1,24 1,13 1,04 0,954
1,0 2,11 1,81 1,60 1,43 1,30 1,18 1,09 1,000
Продолжение табл. Ш.2
£° е =0°
15° 20° 25° 30° 35° 40° 45° 50°
0 0,767 0,698 0,637 0,578 0,521 0,466 0,414 0,364
0,1 0,945 0,838 0,750 0,674 0,605 0,542 0,483 0,428
0,2 1,10 0,962 0,853 0,763 0,684 0,614 0,550 0,489
0,3 1,24 1,07 0,949 0,847 0,759 0,682 0,613 0,549
0,4 1,37 1,18 1,04 0,926 0,830 0,748 0,674 0,606
0,5 1,48 1,28 1,12 1,00 0,898 0,810 0,733 0,661
0,6 1,59 1,37 1,20 1,07 0,964 0,871 0,789 0,715
0,7 1,70 1,46 1,28 1,14 1,03 0,929 0,844 0,768
0,8 1,80 1,54 1,35 1,21 1,09 0,985 0,897 0,819
0,9 1,89 1,62 1,42 1,27 1,15 1,04 0,950 0,869
1,0 1,98 1,69 1,49 1,33 1,20 1,09 1,00 0,916
Продолжение табл. Ш.2
£С £ = + 10°
15° 20е 25° 30° 35° 40° 45° 50°
0 0,637 0,578 0,521 0,466 0,414 0,364 0,315 0,268
0,1 0,814 0,714 0,633 0,562 0,497 0,439 0,384 0,331
0,2 0,968 0,837 0,736 0,651 0,576 0,510 0,450 0,393
0,3 1,11 0,950 0,832 0,734 0,651 0,579 0,513 0,453
0,4 1,24 1,06 0,923 0,814 0,724 0,645 0,575 0,511
0,5 1,36 1,15 1,01 1,890 0,792 0,709 0,635 0,567
0,6 1,47 1,25 1,09 0,963 0,859 0,770 0,693 0,622
0,7 1,57 1,34 1,17 1,03 0,923 0,830 0,749 0,676
0,8 1,67 1,42 1,24 1,10 0,986 0,888 0,804 0,729
0,9 1,77 1,50 1,32 1,17 1,05 0,945 0,858 0,781
1,0 1,86 1,58 1,38 1,23 1,10 1,00 0,911 0,831
64
е° — J • Продолжение табл. Ш.2 г = +20°
15е 20е 25° 30° 35° 40° 45° 50°
0 0,521 0,466 0,414 0,364 0,315 0,268 0,222 0,177 0,237 0,297 0,355 0,412 0,468 0,523 0,578 0,631 0,684 0,735
0,1 /Ч гч 0,691 0,598 0,524 0,455 0,396 0,340 0.288
0,2 0,842 0,718 0,626 0,541 0,473 0,409 0,351
0,3 /Ч л 0,980 0,830 0,721 0,624 0,546 0,476 0,414
0,4 1,11 0,934 0,812 0,702 0,617 0,541 0,475
0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,23 1,34 1,44 1,54 1,64 1,74 1,03 1,13 1,22 1,30 1,39 1,46 0,899 0,981 1,06 1,14 1,21 1,28 0,778 0,851 0,921 0,989 1,06 1,12 0,686 0,752 0,817 0,880 0,941 1,00 0,605 0,666 0,726 0,785 0,843 0,899 0,534 0,592 0,649 0,705 0,760 0,813
Значения коэффициента <S в зависимости от величин е, <р Т а б л и и tg 0 ца Ш.З
е S - 20°
15° 20° 255 30° 35° 40е 45е 50°
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,68 1,43 1,24 1,09 0,957 0,853 0,762 0,683 0,616 0,560 1,46 1,26 1,11 0,960 0,846 0,750 0,665 0,595 0,530 0,474 1,28 1,11 0,968 0,850 0,745 0,657 0,577 0,508 0,446 0,391 1,13 0,995 0,867 0,748 0,650 - 0,568 0,491 0,427 0,364 0,309 1,01 0,870 0,756 0,655 0,562 0,483 0,408 0,342 0,281 0,227 0,885 0,765 0,660 0,670 0,477 0,400 0,326 0,260 0,198 0,142 0,781 0,670 0,570 0,481 0,394 0,317 0,243 0,177 0,105 0,055 0,685 0,582 0,485 0,397 0,312 0,235 0,159 0,090 0,026
0,508 0,427 0,342 0,250 0,177 0,090
1 >2 0,422 0,339 0,257 0,174 0,087
1,4 1,6 0,350 0,292 0,268 0,210 0,185 0,125 0,099 0,037 0,009 — —- —
1,8 0,243 0,160 0,073
2,0 0,201 0,116 0,029 • — —
Продолжение табл. Ш.З
е 2 = 10°
15° 20° 25° 30; 35° 40° 45е 50°
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 2,28 1,83 1,52 1,28 1,10 0,958 0,838 0,742 0,660 0,582 1,88 1,55 1,29 1,10 0,948 0,825 0,718 0,634 0,559 0,493 1,58 1,32 1,12 0,953 0,819 0.710 0,613 0,533 0,463 0,402 1,35 1,14 0,962 0,823 0,700 0,601 0,513 0,440 0,371 0,312 1,16 0,982 0,832 0,705 0,596 0,503 0,420 0,347 0,283 0,225 1,00 0,846 0,715 0,603 0,497 0,410 0,330 0,260 0,196 0,139 0,865 0,727 0,605 0,499 0,403 0,320 0,242 0,174 0,110 0,053 0,743 0,620 0,507 0,407 0,315 0,234 0,156 0,088 0,024
1,0 0,532 0,440 0,348 0,280 0,174 0,089
1,2 0,435 0,344 0,257 0,171 0,085
1,4 0,357 0,268 0,182 0,096 0,009 —
1,6 1,8 0,295 0,243 0,208 0,156 0,122 * 0,070 0,035 — —
2,0 0,199 0,080 0,028 * - ••
5—591 • 65
Продолжение т а б л. Ш.З
£ g -= 0°
tg 15° 20° 25° 30° 35° 40° 45е 50°
0 3,73 2,75 2,14 1,73 1,43 1,19 1,00 0,839
0,1 * 2,65 2,08 1,69 1,39 1,16 0,977 0,819 0,683
0,2 2,02 1,64 1,36 1,14 0,955 0,800 0,666 0,547
0,3 1,62 1,34 1,12 0,943 0,791 0,658 0,539 0,432
0,4 1,34 1,12 0,938 0,786 0,654 0,535 0,428 0,328
0,5 1,13 0,949 0,795 0,662 0,543 0,435 0,335 0,240
0,6 0,966 0,810 0,675 0,554 0,445 0,344 0,249 0,158
0,7 0,839 0,700 0,577 0,466 0,364 0,268 0,176 0,087
0,8 0,735 0,609 0,495 0,391 0.293 0,200 0,111 0,023
0,9 0,649 0,532 0,420 0,325 0,231 0,141 0,052 —
1,0 , 0,577 0,486 0,364 0,268 0,176 0,087 — •
1,2 0,463 0,361 0,265 0,173 0,087 —
1,4 0,374 0,277 0,185 0,096 0,009 —— ——
1,6 0,306 0,213 0,123 0,035 —— —— — —
1,8 0,249 0,158 0,070 — —— — м
2,0 0,203 0,174 0,027 — — — —— —
Продолжение т а б л. Ш.З
£ £ == — 10°
tg е 15е 20° 25° 30° 35° 40° 45° 50°
0 . , - — —.»। — —
0,1 — —• — — — —
0,2 3,19 2,34 1,82 1,44 1,17 0,948 0,767 0,615
0,3 2,31 1,79 1,42 1,15 . 0,933 0,763 0,607 0,475
0,4 1,77 1,41 1,14 0,927 0,752 0,600 0,470 0,354
0,5 1,44 1,16 0,940 0,762 0,610 0,478 0,361 0,254
0,6 1,18 0,960 0,778 0,625 0,491 0,373 0,266 0,165
0,7 1,00 0,810 0,653 0,519 0,395 0,286 0,185 0,090
0,8 0,856 0,692 0,551 0,427 0,313 0,210 0,115 0,024
0,9 0,745 0,596 0,467 0,350 0,244 0,143 0,054 —
1,0 0,653 0,519 0,395 0,286 0,185 0,090 —— —
1,2 0,513 0,392 0,282 0,182 0,087 — —
1,4 0,407 0,296 0,195 0,100 0,009 - —
1,6 0,328 0,225 0,128 0,037 — ——- —
1,8 0,265 0,165 0,072 —. — — •
2,0 0,214 0,118 0,028 — — — — —
Продолжение табл. Ш.З
£ г = - 20 ‘
15е 20" 25- 30° 35е 40° 1 45° 50°
0 —— — — — —
0,1 — —- 1 ' II" — - — —
0,2 —“- — —’ — — — —
0,3 — — —. — - — —
0,4 2,77 2,00 1,52 1,17 0,913 0,709 0,540 0,397
0,5 2,04 1,54 1,19 0,927 0,719 0,552 0,405 0,280
0,6 1,59 1,22 0,952 0,738 0,568 0,419 0,292 0,179
0,7 1,29 1,00 0,778 ,0,600 0,447 0,317 0,201 0,096
66
Продолжение т а б л. Ш.З
s == - 20°
tg 15е 20° 25е 30° 35° 40° | i 45° 50°
0,8 1,07 0,833 0,643 0,485 0,343 0,230 0,123 0,025
0,9 0,305 0,702 0,535 0,392 0,268 0,158 0,057 ——
1,0 0,778 0,603 0,446 0,317 0,201 0,096 —
1,2 0,593 0,442 0,313 0,198 0,093 ‘ — —
1,4 0,460 0,328 0,212 0,106 0,009 — —
1,6 0,366 0,245 0,137 0,038 — — — —
1,8 0,292 0,178 0,077 — — — — —
2,0 0,033 0,126 0,029 * ' - — — —
При сложных очертаниях эпюры давления величину полного горизонтального дав-
ления Т на стенку и точки приложения горизонтальных сил рекомендуется определять
путем разложения эпюры давления на элементарные фигуры (например, для эпюры,
изображенной на рис. III.15, путем разложения на треугольник и параллелограмм).
Рис. II 1.16. Определение интен-
сивности горизонтального дав-
ления грунта на стенку (случай
3-й).
Расстояние а\ для стенки с наклонной задней гранью принимается от верха задней
грани, а для стен с уступами со стороны засыпки — от условной вертикальной плоскости,
проведенной через нижнее ребро задней грани стенки.
При tg0> -уу- (т. с., если нагрузка оказывается расположенной вне призмы обруше-
ния) расчет производится без учета нагрузки q по случаю 1 (см. формулу (III.2).
Случай 3-й. Отличается от случая 2 тем, что временная нагрузка интенсивностью
q, т/м2, расположена на призме обрушения в виде полосы шириной аг (рис. III. 16).
Расстояние от задней грани стенки до полосы расположения нагрузки, как и для
случая 2, обозначено а,}.
Для построения эпюры горизонтального давления грунта вычисляется вспомогатель-
2а.,q
пая величинаЯо = —~~.
7 №
Пользуясь табл. III.4 по вычисленному значению А2 и заданным значением углов <р
и е, с помощью интерполяции определяют значение tg 0 [9].
Таблица II 1.4
Значение tg0 * в зависимости от величин А?, е и <р
с е =- 0°
15° 20° 25е 30' 35° 40° 1 1 45е | 1 ! ^0'
0 0,767 0,698 0,637 0,578 0,521 0,466 0,414 0,364
0,05 0,666 0,624 0,577 0,525 0,477 0,427 0,379 0,431
0,10 0,552 0,542 0,511 0,473 0,430 0,386 0,342 0,297
0,15 0,419 0,451 0,442 0,416 0,382 0,344 0,304 0,262
0,20 0,253 0,349 0,367 0,355 0,332 0,300 0,265 0,227
0,25 0,000 0,230 0,285 0,292 0,279 0,255 0,225 0,191
0,30 0,079 0,192 0,222 0,223 0,208 0,183 0,154
0,35 0,40 0,45 0,082 0,147 0,061 0,163 0,099 0,029 0,158 0,108 0,050 0,140 0,096 0,049 0,116 0,076 0,036
5*
67
Продолжение табл. Ш.4
е 6 ass lQf>
Л 2 15° 20° 25° 30' 35° 40° 45° 50°
0 0,637 0,578 0,521 0,456 0.414 0,364 0,316 0,268
0,05 0,538 0.504 0,461 0,416 0,371 0,325 0,280 0,240
0,10 0,427 0,423 0,399 0,364 0,326 0,285 0,241 0,203
0,18 0,300 0,336 0,331 0,310 0,279 0,244 0,208 0,169
0,20 0,148 0,240 0,259 0,252 0,231 0,202 0,170 0,135
0,25 0,131 0,181 0,192 0,181 0,159 0,132 0,101
0,30 0,002 0,096 0,127 0,129 0,114 0,092 0,065
0,35 0,40 0,001 0,050 0,073 0,015 0,068 0,019 0,051 0,010 0,029
Продолжение табл. Ш.4
е S = 20'
15 е’ 20° 25е 30е 35° 40° 45° 50°
0 0,521 0,466 0,414 0,364 0,315 0,268 0,222 0,177
0,05 0,426 0,396 0,356 0,316 0,274 0,231 0,189 0,148
0,10 0,323 0,321 0,296 0,867 0,231 0,194 0,155 0,114
0,18 0,208 0,240 0,232 0,216 0,188 0,155 0,130 0,083
0,20 0,076 0,153 0,165 0,163 0,143 0,116 0,085 0,051
0,25 0,30 0,35 0,40 0,058 0,094 0,618 0,108 0,051 0,097 0,049 0,076 0,036 0,050 0,013 0,019
Продолжение табл. Ш.4
е Е == — 10С
15° 20 25' 30° 35е 40- 45° 50е
0 0,917 0,839 0,767 0,700 0,637 0,578 0,521 0,466
0,05 0,816 0,764 0,707 0,650 0,594 0,539 0,485 0,434
0,10 — 0,704 0,683 0,643 0,587 0,548 0,498 0,448 ' 0,400
0,15 0,572 0,593 0,574 0,540 0,500 0,456 0,412 0,356
0,20 0,407 0,491 0,489 0,480 0,410 0,412 0,313 0,331
0,25 0,144 0,970 0,415 0,416 0,397 0,367 0,332 0,295
0,30 0,214 0,320 0,345 0,340 0,319 0,290 0,257
0,35 0,206 0,267 0,279 0,268 0,246 0,218
0,40 0,054 0,178 0,212 0,214 0,200 0,178
0,45 0,070 0,139 0,166 0,152 0,135
0,50 0,085 0,093 0,100 0,091
Продолжение табл. Ш.4
£ е = — 20°
15° 20° 25° 30е 35° 40° 45° 50е
0 0,05 1,09 0,998 1,00 0,929 0,916 0,859 0,840 0,791 0,767 0,726 0,700 0,663 0,637 0,604 0,578 0,546
68
Продолжение табл. II 1.4
е £ = - 20°
15е 20° 25е ’ 30е 35° / f 40° 45° 50°
0,10 0,892 0,852 0,798 0,740 0,682 0,624 0,568 0,515
0,15 0,769 0,768 0,732 0,687 0,636 0,684 0,532 0,482
0,20 0,617 0,673 0,661 0.629 0,588 0,542 0,495 0,448
0,25 0,400 0,561 0,582 0,568 0,537 0,498 0,456 0,412
0,30 0,422 0,495 0,501 0,482 0,452 0,418 0,376
0,35 0,203 0,385 0,426 0,424 0,403 0,373 0,338
0,40 0,247 0,341 0,369 0,350 0,328 0,298
0,45 0,237 0,288 0,293 0,280 0,257
0,50 0,100 0,205 0,231 0,229 0,213
плоскости
* в угол
на глубине Н.
обрушения к вертикали, соответствующий
наибольшему давлению на стену
de,
Если tg0<——tge, то часть полосы нагрузки попадает за пределы призмы об-
рушения и расчет производится по случаю 2.
Если tg0<——tge, то с помощью табл. Ш.З в зависимости от значения tg0,
Ф и е определяется величина S.
Дальнейшее построение эпюры горизонтального давления производится следующим
образом:
интенсивность горизонтального давления от призмы грунта определяется по формуле
(Ш.9);
полное давление на стенку от нагрузки на поверхности грунта равно
pq = a2qS\ (Ш.13)
интенсивность давления (на участке высоты стены, ограниченном ординатами у\ и у2)
ря
р(1 =-------— ; (Ш.14)
У 2 ~ У1
ордината у\ определяется по формуле (III.12), a у2 по формуле
dy
tg 0 4- tg е
(III.15)
Значения tg0 в зависимости от величины Лг, е и ф находим в табл. Ш.4.
Случай 4-й. Стенка с наклонной задней гранью к горизонтальной поверхности за-
сыпки. На поверхности засыпки по прямой линии, расположенной на расстоянии fli от
задней грани стенки, расположена сосредоточенная нагрузка V, т/м (рис. III.17).
Построение эпюры горизонтального давления грунта выполняют в таком порядке:
2V
определяют вспомогательную величину А2=:^г;
по табл. Ш.4 находят значение tg0;
по табл. Ш.З определяют значение S;
давление от призмы грунта определяют по формуле (Ш.9);
полное давление от нагрузки V определяют по формуле
pv = (III.16)
Интенсивность горизонтального давления грунта на участке высоты стенки, ограни-
ченном ординатами у\ и у2, определяется по формуле
Р =-----------. (III.17)
Уз~ У1
Величину yi определяют подформуле (III. 12), а у2 по формуле
У2 = • <Ш18>
tg e + tg е
69
Случай 5-й. Стенка с вертикальной задней гранью и горизонтальной поверхностью
засыпки при любом из рассмотренных выше случаев загружении призмы обрушения
временной нагрузкой с разгрузочной площадкой (рис. III.18).
Как указывалось ранее, устройство разгрузочной площадки, помимо увеличения нор-
мальной силы и создания момента обратного знака, уменьшает общее горизонтальное
давление грунта на стенку.
Построение эпюры горизонтального давления грунта, при наличии разгрузочной пло-
щадки, выполняется таким образом:
Рис. III. 17. Определение
интенсивности горизон-
тального давления грун-
та на стенку (случай
4-й).
Рис. II 1.18. Определение ин-
тенсивности горизонтально-
го давления грунта на стен-
ку (случай 5-й).
1. До уровня разгрузочной площадки (до точки с ординатой yi) и ниже ординаты уз
(см. рис. II 1.18) эпюра горизонтального давления грунта строится обычным порядкОхМ
(см. случаи 1—4).
При этом с помощью таблиц Ш.2—Ш.4 определяется значение tgO.
При наличии сплошной равномерно распределенной нагрузки на всей призме обру-
шения можно пользоваться любой из таблиц, полагая, что Ai=0 или Аг=0.
Ордината
2. На участке по высоте от разгрузочной площадки до точки с ординатой у2=
= f/i+4)tg<₽ эпюра горизонтального давления изменяется от нуля до интенсивности дав-
ления соответствующей глубине 77=Zotg(p (без нагрузки сверху).
Далее, до точки с ординатой уз эпюра изменяется по прямой, соединяющей интен-
сивность давления Р2 и Р$.
Случай 6-й. Учет дополнительного горизонтального давления при наличии с вер-
ховой стороны стенки грунтовых вод.
В практике проектирования отдельно стоящих подпорных стенок на промышленных
площадках такой случай встречается редко, однако он весьма распространен при проек-
тировании подпорных стенок, являющихся элементами других инженерных сооруже-
ний — стенок тоннелей, подвалов, отстойников и т. д.
Интенсивность горизонтального давления грунта на стенку ниже уровня грунтовых
вод возрастает за счет гидростатического давления воды, но в то же время уменьшается
за счет уменьшения веса грунта вследствие взвешивающего действия воды.
Дополнительное горизонтальное давление на стену ниже уровня грунтовых вод Ра
определяется формулой
Л,-ув(1-ре), (III.19)
где у9 — расстояние по вертикали от рассматриваемого сечения до уровня грунтовых
вод (рис. III.19);
р — коэффициент, определяемый по табл. III.1;
е — то же, характеризующий пористость грунта (отношение объема грунта, за вы-
четом пустот, к полному его объему).
Коэффициент е должен быть приведен в отчете об инженерно-геологических изыска-
ниях на площадке строительства; для предварительных расчетов этот коэффициент мо-
жет быть принят по табл. 1.2.
При связных (глинистых) грунтах расчетная интенсивность горизонтального давле-
ния на стенку существенно возрастает вследствие уменьшения угла <р.
В то же время в связных грунтах, находящихся в природном состоянии, сцепление
грунта позволяет несколько уменьшить расчетную интенсивность горизонтального дав-
ления грунта.
70
При использовании глинистых грунтов для засыпки пазух стенок, для возможности '
учета сцепления необходимо восстановить их плотность путем послойного уплотнения и
трамбования до объемного веса у= 1,60 т/лх3, что должно быть оговорено в проекте.
При учете сцепления интенсивность горизонтального давления Ру от призмы грунта
на глубине у определяется формулой
Ру = (л7С — 20(III.20)
В формуле (Ш.20) С — сцепление грунта, т/м2, указываемое в отчете о гидрогеологи-
ческих изысканиях*. Остальные обозначения — те же, что и в формулах III.1, Ш.2.
Давление, вызываемое временной нагрузкой на призме обрушения, определяется без
учета сцепления по ранее приведенным формулам.
При расчете подпорных стен активное давление грунта учитывается на всю высоту
стенки Н, считая от подошвы фундамента до поверхности засыпки (рис. III.20).
Рис. II 1.19. Определение
интенсивности горизон-
тального давления грун-
та на стенку (случай
6-й).
Рис. Ш.20. Расчетная высота стенки
и эпюра активного давления грунта.
Если имеется уверенность, что в процессе эксплуатации не будет изъят грунт на вы-
соту h\ с низовой стороны стенки, допускается учитывать разгружающее активное дав-
ление его низовой стороны. При этом суммарная эпюра давления будет иметь вид, по-
казанный на рис. Ш.20.
При проектировании уголковых подпорных стенок горизонтальное давление грунта
определяется на условную вертикальную плоскость А — Б (см. рис. Ш.20), проходящую
через заднюю грань фундаментной плиты.
Временная распределенная нагрузка на призме обрушения располагается в наиболее
невыгодном положении — от плоскости А—Б до конца призмы обрушения.
- Дальнейшим этапом расчета после построения эпюры горизонтального давления яв-
ляется определение всех расчетных и нормативных усилий, действующих на стенку. При
определении расчетных усилий, в зависимости от характера воздействия усилия, коэффи-
циенты перегрузки п принимаются либо большими, либо меньшими единицы.
Для усилий, сдвигающих и опрокидывающих стенку, принимается значение п>1; для
удерживающих — п<1 (табл. II 1.5).
Т а б л и ц а Ш.5
Значения коэффициентов перегрузки п
Вид нагрузки Увеличивающие расчет- ные воздействия Уменьшающие расчет- ные воздействия
Постоянная Вертикальная нагрузка от собственного веса стенки 1,1 1,2 От 1,2 до 1,4 (по со- ответствующим гла- вам СНиП) S 0,9 0,9 Временная нагруз- ка не учитывается
Вертикальное и горизон- тальное давление грунта
Временная
* Коэффициент С определяется лабораторными испытаниями на образцах нарушенной структуры,
уплотненных до заданного объемного веса.
71
Основные размеры подпорной стенки определяют из условий ее устойчивости на
сдвиг и на опрокидывание (обе проверки выполняют по расчетным нагрузкам).
Устойчивость стенки против сдвига проверяют по формуле
(Ш.21)
где S 7\—сумма всех сил, параллельных возможной плоскости скольжения и стремя-
щихся сдвинуть стенку;
S Pi —то же, перпендикулярных к плоскости скольжения;
ф— коэффициент трения подошвы фундаментной плиты -по грунту основания;
тп\ — то же, условий работы стенки на скольжение, принимаемый равным 0,8.
При отсутствии экспериментальных данных значения коэффициента ф могут бы
приняты следующими: для гравийных, галечных и скалистых грунтов — 0,50; для песч
ных — 0,40; для глинистых — 0,30; для влажных глин и сланцев — 0,25.
Рис. Ш.21. Проверка на скольжение
подпорной стенки с наклонной фунда-
ментной плитой или стенка с «зубом»:
а — стенка с наклонной фундаментной пли-
той; б — то же, с «зубом».
Рис. II 1.22. Проверка
устойчивости подпор-
ной стенки на опроки-
дывание.
При устройстве наклонной фундаментной плиты (рис. Ш.21, а) или зуба
(рис. Ш.21, б) проверка на скольжение производится относительно наклонной плоскости
В—С и все действующие силы разлагаются на параллельные и перпендикулярные к этой
плоскости. Наклон плокости В — С к горизонту должен быть не более 10°, так как при
большем наклоне возникает опасность сдвига подпорной стенки вместе с грунтом.
Устраивая зуб, его следует относить от задней грани фундаментной плиты во избе-
жание увеличения активного давления грунта за счет высоты этого зуба.
Проверка устойчивости стенки на сдвиг по наклонной плоскости В — С должна вы-
полняться по формуле '
S T'i COS а — £ Р{ sin а
-----------------------< т,,
Ф (- Pi COS а 4- S Г/ sin а)
где а — угол наклона плоскости скольжения В — С к горизонту.
• Устойчивость стенки против опрокидывания определяется по формуле
S Pi c>i + S Tt hi
----- --- << in _
У----------У-Pi
В формуле (Ш.23):
Я Р i6i—сумма моментов всех вертикальных сил
центр тяжести подошвы фундамента;
S 7}^—сумма моментов всех горизонтальных сил
S Pi— сумма всех вертикальных сил;
у — расстояние от наружной грани фундаментной плиты до оси, проходящей через
центр тяжести подошвы фундамента (рис. Ш.22);
е0—расстояние от точки пересечения равнодействующей всех сил, действующих на
стенку с подошвой фундамента до центра тяжести подошвы;
т2— коэффициент условий работы на опрокидывание, принимаемый равным 0,7.
Если же при заданных размерах подошвы фундамента стенок не удовлетворяются
требования формул (Ш.21) — (Ш.23), либо получаются слишком большие запасы, раз-
меры стенок следует изменить и расчет выполнить повторно.
После проверки устойчивости стенки на сдвиг и на опрокидывание выполняют про-
верку прочности основания.
72
относительно оси, проходящей через
относительно той же оси;
Удельное краевое давление под подошвой фундамента определяют от нормативных
нагрузок. Проверку осуществляют на 1 пог. м по длине стенки по формуле
три v;|.pi6
’m.x= (111.24)
JO t>*
где S Ри — сумма вертикальных нормативных нагрузок, действующих на основание, т;
S Л1"—сумма моментов, т, всех вертикальных и горизонтальных сил относительно
оси, проходящей через центр тяжести подошвы фундамента (см. рис. III.22);
В — ширина фундамента, л«;
[/?] — расчетное сопротивление грунта основания, т/м2, определяемое согласно
СНиП П-Б.1 — 62*.
Для тонких стенок, помимо проверки удельного краевого давления, должна быть по-
строена эпюра давления грунта на фундаментную плиту. Это необходимо для расчета
плиты на прочность и правильного расположения арматуры в ней (рис. Ш.23).
В невысоких подпорных стенах уголкового профиля лицевые плиты рассчитываются
на максимальные изгибающие моменты, возникающие в месте заделки лицевой плиты в
фундаментах. В стенках большей высоты рассчитываются 2 или 3 сечения по высоте, с
соответствующим уменьшением расчетной высоты сечения и площади арматуры.
Фундаментные плиты уголковых подпорных стен рассчитывают как две консоли, за-
щемленные в лицевую плиту, на изгибающие моменты, действующие в сечениях /—1 и
2—2 (см. рис. Ш.23).
Расчет щелевого стыка производят следующим образом: определяют условную силу
Лгь срезающую уступы фундаментной плиты (рис. III.24)
м = ——, (III. 25)
а
где Мизг —расчетный момент в месте защемления лицевой плиты, т»м;
d — глубина паза щелевого стыка, м.
Толщина уступов фундаментной плиты определяется из условия восприятия силы ATi
бетонным сечением, глубина паза d — из условия требуемой СНиП длины анкеровки ра-
бочей арматуры лицевых плит.
Рис. III.23. Эпюры дав-
ления грунта для расче-
та фундаментной плиты:
а — эпюра реактивного дав-
ления грунта; б — эпюра ак-
тивного давления веса грун-
та и стенки под фундамент-
ной плитой; в —суммарная
эпюра давления грунта.
Рис. II 1.24. Схема расче-
та щелевого стыка.
Подбор сечений элементов бетонных и железобетонных подпорных стенок произво-
дится в соответствии со СНиП П-В. 1—62* и Инструкцией по проектированию железобе-
тонных конструкций.
Подбор сечений каменных стенок производится в соответствии со СНиП II-B.2—62.
ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ ПОДПОРНЫХ СТЕНОК
для ПРОМЫШЛЕННОГО СТРОИТЕЛЬСТВА
Типовые конструкции подпорных стенок для промышленного строительства разрабо-
таны институтом Киевский Промстройпроект при участии НИИЖБ в серии 3.400-3
«Сборные железобетонные подпорные стенки межотраслевого применения» (утверждена
Госстроем СССР в 1967 г. и распространяется центральным институтом типовых про-
ектов).
73
Типовые подпорные стенки разработаны для пяти высот подпора грунта (1200, 1800,
2400, 3000 и 3600 мм).
Временные нагрузки на призме обрушения приняты равномерно распределенные, ин-
тенсивностью <7=1, 2, 3, 4 и 6 т/м2. Эти нагрузки учитывают возможность складирования
различных материалов и грузов, а также загружение призмы обрушения гусеничным
или колесным автотранспортом, которому эквивалентна нагрузка </=3 т/м2 и железно-
дорожным транспортом при </=6 т/м1. Расположение транспортных средств на призме
обрушения должно приниматься с учетом следующих ограничений:
расстояние от задней грани подпорной стенки до оси задних колес автомобиля долж-
но быть не менее 1 м (автомобиль передвигается перпендикулярно к стенке);
расстояние от задней грани стенки до оси железнодорожного пути, расположенного
параллельно стенке, должно быть не менее 2,5 м.
Поверхность призмы обрушения горизонтальная. Это наиболее частый случай для
подпорных стенок на промышленных площадках.
Грунтовые условия в серии 3.400-3 рассмотрены различные, исходя из применения
для засыпки и в качестве основания несвязных (песчаных) и связных (глинистых) грун-
тов, с нормативными характеристиками, приведенными в табл. Ш.6.
Таблица III.6
Нормативные характеристики грунтов основания и засыпки,
принятые при расчете подпорных стенок
(серия 3.400-3)
Виды грунтов Угол внутрен- него трения Объемный вес у. т/м3 Сцепление С, т/м-
Песчаные 38 36 34 30 26 1,6; 1,7; 1,8 ——
Глинистые 21 19 17 16 14 1,6; 1,7; 1,8; 2,0 0,7; 1,4 0,4; 1,0; 2,0 0,4; 0,8; 2,0; 3,0 1,0; 3,5 1,2; 2,5; 4,0
Нормативные характеристики грунтов, указанные в табл. II 1.6, соответствуют данным
таблицы 13 СНиП П-Б.1—62*. Однако при привязке к реальному объекту грунтовые
условия следует учитывать по данным изысканий.
Подпорные стенки, разработанные в серии 3.400-3, предназначены для применения в
районах с расчетной сейсмичностью не более чем 6 баллов.
Конструктивно типовые подпорные стенки решены как стенки уголкового профиля,
собираемые из двух сборных элементов — лицевой и фундаментной плит.
Сопряжение плит между собой осуществляется с помощью щелевого стыка. При
этом размеры паза в фундаментной плите таковы, что позволяют устанавливать ее как
в горизонтальном, так и в наклонном положениях.
После установки лицевой плиты паз замоноличивают бетоном марки 200 на мелком
заполнителе.
Стенки приняты с вертикальной задней гранью лицевой плиты. Чтобы сокра-
тить количество форм для изготовления элементов инженерных сооружений и осущест-
вить межотраслевую унификацию, лицевые плиты по опалубочным размерам приняты
такими же, как и стеновые панели емкостных водопроводно-канализационных сооруже-
ний серии 3.901-2.
Подошва фундаментной плиты заглубляется на 550—1050 мм ниже поверхности
грунта с низовой стороны стенки.
Стенки с высотами подпора 1200 и 1800 мм запроектированы с двумя вариантами
заглубления фундаментной плиты — 550 и 850 мм. При больших высотах подпора за-
глубление ее изменяется от 850 до 1050 мм.
Все сборные элементы подпорных стенок запроектированы с номинальной длиной 3 м,
за исключением двух наибольших фундаментных плит, которые приняты длиной 1,5 м
из условия применения монтажных механизмов грузоподъемностью до Ют.
Стыкование элементов подпорных стенок между собой осуществляется путем запол-
нения бетоном вертикального паза между лицевыми панелями.
74
Температурные швы делаются путем заполнения паза между плитами пластичным
материалом и располагаются не реже чем через 30 м по длине стенки.
Номенклатура сборных железобетонных элементов подпорных стенок, разработанных
в серии 3.400-3, приведена в табл. Ш.7 и II 1.8.
Таблица III.7
Номенклатура лицевых плит [15]
Марка лицевой пл иты Эскиз плиты Марка бетона. кг/см1 Вес, т Высота плиты /?сГ мм Толщина плиты &, мм Расход стали, кг
ПЛ 1-1 200 1,5 1500 130 44,5
» 1-2 50,4
» 1-3 57,0
» 2-1 7 200 1,8 1800 130 51,1
» 2-2 58,3
» 2-3 - 66,4
» 3-1 200 2,3 2100 150 77,4
» 3-2 /у 93,7
» 4-1 200 300 2,8 2400 150 87,9
> 4-2 106,3
» 4-3 » 4-4 153,7 153,7
» 5-1 - 300 3,3 3000 160 134,1
» 5-2 193,4
» 5-3 /2/7 i 7/4 304,8
— > 6-1 i I 1 1 4 300 4,3 3600 200 161,6
» 6-2 » 6-3 » 74 233,1 325,5
1 — 300 5,5 4200 240 189,3
» 7-2 4 272,3
» 7-3 379,3
75
Таблица Ш.8
Номенклатура фундаментных плит
Марка фунда- ментной плиты Эскиз плиты Марка бетона, KZjCM* Вес, т Расход стали, кг
ПФ 1-1 1 ///// /у / // 200 3,8 114,9
♦ У
» 1-2 i L1 2200 _ 123,5
» 2-1 200 4,6 132,9
» 2-2 » 2-3 г 1. -Ж/ / И V——/ 2500 J i > 142,8 188,5
» 3-1 200 6,8 202,6
» 3-2 / I k- 234,1-
» 3-3 J100 300 313,3
» 4-1 200 4,0 108,9
» 4-2 1. —7 \ / 7/ 140,6
» 4-3 ЗЮ0 J 300 187,2
» 5-1 200 5,3 137,0
» 5-2 1 / 1 / n 157,1
» 5-3 1 3700. 300 199,7
Принцип маркировки элементов в серии 3.400-3 принят следующий: каждый элемент
обозначен маркой, состоящей из буквенного и двух цифровых индексов. Буквенный ин-
декс— ПЛ (плиты лицевые), ПФ (плиты фундаментные) —обозначает тип конструкции.
Первый цифровой индекс характеризует опалубочные размеры элемента, а второй —
его несущую способность при сохранении опалубочных размеров в соответствии с пер-
вым цифровым индексом.
Изменение несущей способности элемента происходит за счет усиления армирования,
либо повышения марки бетона (плита ПЛ4-4), либо повышения марки бетона одновре-
менно с увеличением армирования.
Марка бетона элементов в табл. Ш.7 и Ш.8 характеризует прочность на сжатие.
Для лицевых плит она должна быть выдержана также по морозостойкости, и иметь
показатель не ниже Мрз 100.
Арматура элементов.принята в виде плоских и гнутых сварных сеток из стали клас-
са А-Ш.
Для лицевых плит эти сетки разработаны в двух вариантах, рассчитанных на раз-
личное сварочное оборудование: 1-й вариант предусматривает применение широких
сеток (на всю длину элементов), а 2-й — узких с рабочей арматурой 0 16—20 мм и ши-
риной 1100 мм, устанавливаемых с перепуском 200 мм (в нерабочем направлении).
Монтажные петли приняты в виде отдельных стержней из стали класса А-1 диамет-
ром 12—20 мм (в зависимости от веса элемента).
В лицевых плитах предусмотрено 6 петель: 4 — для съема элемента с формы при его
изготовлении и 2 — для подъема при монтаже (в вертикальной плоскости).
В фундаментных плитах, изготовление которых предусматривается в положении
«ребрами вниз», оборудуются две сквозные петли, используемые и для съема с фермы
и для монтажа.
76
Толщина защитного слоя для всей арматуры 25 мм.
Разработка конкретного проекта осуществляется с учетом мероприятий по повыше-
э коррозионной стойкости элементов в газовоздушной или жидкостной агрессивной
де, в соответствии с требованиями СН 262—69.
' ПЛ5-1, ПП5-2 П/15-<
29 5 О
Рис. 111.25. Решение ли-
цевой плиты подпорных
стенок по серии 3.400-3
(опалубочный чертеж).
Рис. Ш.26. Решение лице-
вой плиты подпорных сте-
нок по серии 3.400-3 (арма-
турный чертеж).
При вероятности попадания в пазуху подпорной стенки ливневых, поверхностных или
унтовых вод в ней должны быть сделаны отверстия для вытекания воды, а также
•едусмотрен дренаж.
2950 i I ЯРО
Рис. 1П.27. Решение фундаментной плиты подпор-
ных стенок по серии 3.400-3 (опалубочный чер-
теж).
Рис. Ш.28. Решение фундаментной плиты под-
порных стенок по серии 3.400-3 (арматурный
чертеж).
Оля ПФЗ-ЗС56 С58 для ПФЗ-З
Примеры конструкций лицевых плит приведены на рис. Ш.25 (опалубочный чертеж)
1 Ш.26 (арматурный чертеж), а фундаментных — на рис. Ш.27 (опалубочный чертеж)
1 Ш.28 (арматурный чертеж).
77
Подпорные стенки, разработанные в серии 3.400-3, можно возводить как с горизон-
тальной, так и с наклонной фундаментными плитами. Установка наклонной фундамент-
ной плиты несколько усложняет выполнение работ, но, как показано ранее, улучшает
условия работы стенки на сдвиг, позволяет, при одинаковых опалубочных размерах эле-
ментов стенки, применять их при больших нагрузках или худших грунтовых условиях.
Рис. II 1.29. Схемы типовых подпорных стенок по серии 3.400-3 с горизонтальной фун-
даментной плитой.
Рис. II 1.30. Схемы типовых подпорных
стенок с наклонной фундаментной плитой.
78
Угол наклона фундаментной плиты к горизонтальной плоскости а=7°.
Под фундаментные плиты во всех случаях делается щебеночная подготовка толщи-
ной 100 мм с проливкой цементным раствором. *
Схемы подпорных стен, с указанием марок элементов, из которых они собираются
при горизонтальной фундаментной плите, приведены на рис. II 1.29, а при наклонной
фундаментной плите — на рис. Ш.ЗО.
Примечания (к рис. 1П.29 и Ш.ЗО): 1. Для устройства наклонных фундаментных плит
используются плиты ПФ-1 — ПФ-5, предусмотренные для стенок с горизонтальными фундаментами.
2. В марках конструкций условно не указаны цифровые индексы, характеризующие несущую
способность плиты. 3. При необходимости высота подпора может быть уменьшена против величин,
указанных на схемах подпорных стенок, путем соответствующего изменения глубины заложения
подошвы фундаментной плиты.
Для использования в проекте подпорных стенок серии 3.400-3 необходимо по задан-
ным высоте подпора, нагрузке на призме обрушения и характеристикам грунтовых ус-
ловий, пользуясь ключами, приведенными в табл. III.9—III.15, подобрать марки сбор-
ных элементов подпорных стен.
Ключи составлены раздельно для песчаных (табл. III.9, III.10) и для глинистых
грунтов (табл. III.11 — III.15) для всех указанных выше высот подпора и интенсивно-
стей нагрузок на призме обрушения. В скобках указаны марки фундаментных плит,
устанавливаемых наклонно.
Таблица III.9
Ключ для подбора конструкций подпорных стенок для песчаных грунтов
Высота подпора грунта яп. м Расчетный угол внут- реннего трения град Расчетный объемный вес грунта у, т/м3
1,6
Расчетные нагрузки на поверхности грунта q, т/м2
1 2 3 4 6
пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ ПЛ | ПФ I пл ПФ
1,2 1,8 38 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 114 1-1 1-1 1-2 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 i 21 2-1 1 2-1 । 2-1 2-2 2-1
• 36 1-1 1 1-1 1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-2 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-2 2-1 2-3 2-1
34 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-2 (1-1)
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-2 2-1 2-3 (2-1)
30 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 (1-1) 1-2 (1-1) 1-3 (1-1)
2-1 2-1 2-1 2-1 2-2 (2-1) 2-3 (2-1) 2-3 | (2-2)
26 1-1 1-1 1-1 (Ы) 1-1 (1-1). 1-2 (1-1) 1-3 (1-1)
2-1 2-1 2-1 (2-1) 2-2 (2-1) 2-3 (2-1) 2-3 (2-2)
38 3-1 1-1 | 3-1 1-1 3-1 1-1 3-1 (1-1) 3-2 (1-1)
4-1 2-1 4-1 2-1 4-1 2-1 4-1 2-2 4-2 3-2 (2-3)
36 3-1 1-1 3-1 1-1 3-1 (1-D 3-1 (1-D 3-2 (1-2)
4-1 2-1 4-1 2-1 4-1 3-1 (2-1) 4-2 3-1 (2-2) 4-3 3-2 (2-3)
79
Продолжение табл. Ш.9
Высота подпора грунта Яп, М Расчетный угол внут- реннего трения с, град Расчетный объемный вес грунта ‘у.т/лг3
1.6
Расчетные нагрузки на поверхности грунта q, т/м2
1 2 з • 4 6
ПЛ ПФ пл ПФ пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ
1,8 34 3-1 1-1 3-1 (1-1) 3-1 (М) 3-1 i (1-D 3-2 (1-2)
4-1 2-1 4-1 3-1 (2-1) 4-1 3-2 (2-2) 4-2 3-2 (2-2) 4-3 3-2 (2-3)
30 3-1 (1-1) 3-1 (1-1) 3-1 (1-1) 3-2 (1-2) 4-3 (3-3)
4-1 3-1 (2-1) 4-1 3-1 (2-1) 4-2 3-1 (2-2) 4-2 3-2 (2-2)
26 3-1 (1-1) 3-1 (1-1) 4-2 (3-2) 4-3 (3-2) 4-3 (3-3)
4-1 1 3-1 (2-1) 4-1 (2-1)
2.4 38 5-1 2-1 5-1 3-1 (2-2) 5-1 3-2 (2-3) 5-1 3-2 (2-3) 5-2 3-3 (2-3)
36 5-1 3-1 (2-1) 5-1 3-1 (2-2) 5-1 3-2 (2-3) 5-2 4-1 (2-3) 5-2 5-1 (3-3)
34 5-1 3-1 (2-1) 5-1 3-1 (2-1) 5-1 5-1 (2-3) 5-2 5-1 (3-3) 5-2 5-2 (3-3)
30 5-1 5-1 (3-1) 5-1 5-1 (3-2) 5-2 5-1 (3-3) 5-2 (3-3) 5-3 (3-3)
26 5-1 5-1 (3-2) 5-1 (3-2) 5-2 (3-3) <2 (5-1) 5-3 (5-2)
Продолжение табл. III.9
Высота подпора грунта "л’ м Расчетный угол внут- реннего трения с, град Расчетный объемный вес грунта у,т/м3
1,7
Расчетные нагрузки на поверхности грунта q, т/м2
1 2 3 i 4 6
пл ПФ ПЛ | ПФ пл ПФ 1 пл ПФ пл ПФ
1,2 38 1-1 1-1 | 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-2 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-2 2-1 2-3 1 2-1
36 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 i 1-2 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-2 2-1 2-3 2-1
34 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-2 (1-1)
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-2 2-1 2-3 (2-1)
80
Продолжение табл. Ш.9
Высота подпора грунта яп. * Расчетный угол внут- реннего трения ср, град Расчетный объемный вес грунта y, т/м3
1.7
Расчетные нагрузки на поверхности грунта q, т/м2
1 2 3 4 6
пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ
1,2 30 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 (1-1)1 1-2 (М) 1-3 (1-1)
2-1 2-1 2-1 2-1 2-2 (2-1) 2-3 (2-1) 2-3 (2-2)
26 1-1 1-1 1-1 (1-D 1-1 (1-1) 1-2 (1-1) 1-3 (1-1)
2-1 2-1 2-1 (2-1) 2-2 (2-1) 2-3 (2-1) 2-3 (2-2)
1,8 38 3-1 1-1 3-1 1-1 3-1 1-1 3-1 (1-1) 3-2 (1-2)
4-1 2-1 4-1 2-1 4-1 2-1 4-1 2-2 4-2 3-2 (2-3)
36 3-1 1-1 3-1 1-1 3-1 (Ы) 3-1 (Ы) 3-2 (1-2)
4-1 2-1 4-1 2-1 4-1 3-1 (2-1) 4-2 3-1 (2-2) 1, 4-3 3-2 (2-3)
34 3-1 1-1 3-1 (Ы) 3-1 (1-1) 3-1 (1-1) 3-2 (1-2)
4-1 2-1 4-1 3-1 (2-1) 4-1 3-1 (2-2) 4-2 3-2 (2-2) 4-3 3-2 (2-3)
30 3-1 (1-D 3-1 (1-1) 3-1 (1-1) 3-2 (1-2) 4-3 (3-3)
4-1 3-1 (2-1) 4-1 3-1 (2-1) 4-2 3-1 (2-2) 4-2 3-2 (2-2)
26 3-1 (М) 3-1 (Ы) 4-2 (3-2) 4-3 (3-2) 4-3 (3-3)
4-1 3-1 (2-1) 4-1 (2-2)
2,4 38 5-1 2-1 5-1 3-1 (2-2) 5-1 3-2 (2-3) 5-1 3-2 (2-3) 5-2 3-3 (2-3)
36 5-1 3-1 (2-1) 5-1 3-1 (2-2) 5-1 3-2 (2-3) 5-2 4-1 (2-3) 5-2 5-1 (3-3)
34 5-1 3-1 (2-1) 5-1 3-2 (2-2) 5-1 5-1 (2-3) 5-2 5-1 (8-3) 5-2 5-2 (3-3)
30 5-1 5-1 (3-1) 5-1 5-1 (3-2) 5-2 5-1 (3-3) 5-2 (3-3) 5-3 (3-3)
26 5-1 5-1 (3-2) 5-1 (3-2) 5-2 (4-1) 5-2 (5-2) 5-3 (5-2)
6—591
S1
Продолжение табл. III.9
Высота подпора грунта HWM Расчетный угол внут- реннего трения ср, град Расчетный объемный вес грунта у, т/м3
1,8
Расчетные нагрузки на поверхности грунта q, т/м2
1 2 3 4 6
пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ
1,2 38 1-1 ' 1-2 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-2 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-2 2-1 2-3 2-1
36 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-2 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-2 2-1 2-3 2-1
34 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-2 (1-1)
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-2 2-1 2-3 (2-1)
30 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-2 1-1 1-3 (1-1)
2-1 2-1 2-1 2-1 2-2 2-1 2-3 2-1 2-3 (2-2)
26 1-1 1-1 1-1 (1-1) 1-1 (Ы) 1-2 (1-D 1-3 (1-1)
2-1 2-1 2-2 (2-1) 2-2 (2-1) 2-3 (2-1) 2-3 (2-2)
1;8 38 3-1 1-1 3-1 1-1 3-1 1-1 3-1 (Ы) 3-2 (1-2)
4-1 2-1 4-1 2-1 4-1 2-1 4-1 2-2 4-2 3-2 (2-3)
36 3-1 1-1 3-1 1-1 3-1 (1-1) 3-1 (1-1) 3-2 (1-2)
4-1 2-1 4-1 2-1 4-1 2-1 4-2 3-1 (2-2) 4-3 3-2 (2-3)
34 1г 3-1 1-1 3-1 (1-1) 3-1 (Ы) 3-1 (1-1) 3-2 (1-2)
4-1 2-1 4-1 3-1 (2-1) 4-1 3-1 (2-2) 4-2 3-1 (2-3) 4-3 3-2 (2-3)
30 3-1 (Ы) 3-1 (Ы) 3-1 (Ы) 3-2 (1-2) 4-3 (3-3)
4-1 3-1 (2-1) 4-1 3-1 (2-1) 4-2 3-2 (2-3) 4-2 3-2 (2-3)
82
Продолжение табл. III.9
Высота подпора грунта Яп, м Расчетный угол внут- реннего трения ср, град Расчетный объемный вес грунта у, т/м3
1,8
Расчетное нагрузки на поверхности грунта q, т/м2
1 2 3 4 6
пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ
1,8 26 3-1 (Ы) 3-1 (1-1) 4-2 (3-2) 4-3 (3-2) 4-3 (3-3)
4-1 (2-1) 4-1 (2-2)
38 5-1 2-1 5-1 3-1 (2-2) 5-1 3-2 (2-3) 5-1 3-2 (2-3) 5-2 3-3 (2-3)
36 5-1 3-1 (2-1) 5-1 3-1 (2-2) 5-1 3-2 (2-3) 5-2 4-1 (3-3) 5-2 5-1 (3-3)
2,4 34 5-1 3-1 (2-2) 5-1 3-2 (2-3) 5-1 5-1 (2-3) 5-2 5-1 (3-3) 5-2 5-2 (3-3)
30 5-1 5-1 (4-1) 5-1 5-1 (4-1) 5-2 5-1 (4-2) 5-2 (3-3) 5-3 (4-2) 1 I
26 5-1 (3-2) 5-2 (3-2) 5-2 (4-1) 5-2 (5-2) 5-3 (5-2)
Примечания: 1. Марки, указанные в скобках, относятся к наклонным фундаментным пли-
там. 2. Геотехнические характеристики грунтов, указанные в ключе, относятся к грунтам засып-
ки в уплотненном состоянии в эксплуатационной стадии работы подпорных стенок. 3. При подборе
марки элементов подпорных стенок расчетные характеристики грунтов (у, <р°) должны быть приня-
ты по данным лабораторных испытаний.
Таблица III.10
Ключ для подбора конструкций подпорных стенок для песчаных грунтов
Высота подпора грунта м Расчетный угол внут- реннего трения <?, град Расчетный объемный вес грунта у» т/м3
1,6
Расчетные нагрузки на поверхности грунта q, т/м2
1 2 3 4 6
пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ ПЛ ПФ ПЛ ПФ
3,0 38 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 5-1 (4-2) 6-2 5-2 (4-2) 6-2 5-2 (4-2)
36 6-1 4-1 6-1 5-1 (4-2) 6-2 5-1 6-2 5-1 6-3 5-2
34 6-1 4-1 6-1 5-1 (4-2) 6-2 5-1 (4-2) 6-2 (4-2) 6-3 (4-3)
30 6-1 5-1 (4-1) 6-2 (4-2) 6-2 (4-2) 6-2 (4-2) 6-3 (5-2)
26 6-1 (4-2) л 6-2 (5-1) 6-2 (5-2) 6-3 (5-2) —' —
3,6 38 7-1 4-2 7-1 5-2 (4-2) 7-2 5-2 (4-2) 7-2 5-2 (4-3) 7-3 5-3 (4-3)
6*
83
Продолжение табл. III.10
Высота подпора грунта Яп, м Расчетный угол внут- реннего трения о, град Расчетный объемный вес грунта т, т/л«’
1.6
Расчетные нагрузки на поверхности грунта q, т!м-
1 2 3 4 6
пл ПФ пл ПФ пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ
3,6 36 7-1 5-1 (4-2) 7-2 5-2 (4-2) ,7-2 5-2 (4-2) 7-2 (4-3) 7-3 (4-3)
34 7-1 5-1 (4-2) 7-2- 5-2 (4-2) 7-2 (4-3) 7-3 (4-3) 7-3 (5-3)
30 7-1 (4-2) 7-2 (4-2) 7-2 (5-2) 7-3 (5-3) — —
26 7-2 (5-1) 7-2 1 (5-2) 1 7-3 (5-2) — ——— — —
Продолжение табл. III. 10
Высота подпора грунта Яп' м Расчетный угол внут- реннего трения <?, град Расчетный объемный вес грунта у, т]м3
1.7
Расчетные нагрузки на поверхности грунта q, т/м-
1 2 3 4 6
пл ПФ пл ПФ пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ
3,0 38 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 5-1 (4-2) 6-2 5-2 (4-2) 6-2 5-2 (4-2)
36 6-1 4-1 6-1 5-1 6-2 5-1 (4-2) 6-2 5-2 (4-2) 6-3 (4-2)
34 6-1 4-1 6-1 5-1 (4-2) 6-2 5-2 (4-2) 6-2 (4-2) 6-3 (4-3)
30 6-1 5-1 (4-2) 6-2 (4-2) 6-2 (4-2) 6-2 (4-2) 6-3 (5-3)
26 6-1 (4-2) 6-2 (5-2) 6-2 (5-2) 6-3 (5-3) — ——
3,6 38 7-1 4-2 7-1 5-2 (4-2) 7-2 5-2 (4-2) 7-2 5-2 (4-3) 7-3 5-3 (4-3)
36 7-1 5-1 (4-2) 7-2 5-2 (4-2) 7-2 5-2. (4-2) 7-2 (4-3) 7-3 (4-3)
34 7-1 5-1 (4-2) 7-2 5-2 (4-2) 7-2 (4-3) 7-3 (4-3) 7-3 (5-3)
30 7-1 (4-2) 7-2 (4-3) 7-2 (5-3) 7-3 (5-3) —
26 7-2 (5-2) 7-2 (5-3) 7-3 (5-3) — — —— —
84
Продолжение табл. ШЛО
Высота подпора• грунта Яп. * Расчетный угол внут- реннего трения ср, град Расчетный объемный вес грунта у, т/м3
1.8
Расчетные нагрузки на поверхности грунта q, т/м2
1 1 2 3 4 6
пл ПФ пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ пл | I ПФ
3,0 38 6-1 4-1 6-1 4-1 6-2 5-1 (4-2) 6-2 5-2 (4-2) 6-2 5-2 (4-2)
36 6-1 4-1 6-1 5-1 6-2 5-1 (4-2) 6-2 5-2 (4-2) 6-3 (4-3)
34 6-1 4-1 6-1 5-1 (4-2) 6-2 5-2 (4-2) 6-2 (4-2) 6-3 (4-3)
30 6-1' 5-2 (4-2) 6-2 (4-2) 6-2 (4-2) 6-3 (4-2) 6-3 (5-3)
26 6-1 (4-2) 6-2 1 1 (5-2) 1 6-2 (5-2) 6-3 (5-3) — ——
3,6 38 7-1 4-2 7-1 5-2 (4-2) 7-2 5-2 (4-2) 7-2 5-2 (4-3) 7-3 5-3 (4-3)
36 7-1 ( 5-1 (4-2) 7-2 5-2 (4-2) 7-2 5-2 (4-2) 7-2 (4-3) 7-3 (4-3)
34 7-1 5-1 (4-2) 7-2 5-2 (4-2) 7-2 (4-3) 7-3 (4-3) 7-3 (5-3)
30 7-1 (4-2) 7-2 (4-3) 7-3 (5-3) 7-3 (5-3) —— —
26 7-1 (5-2) 7-2 (5-3) 7-3 (5-3) - — —
Примечания: 1. Марки, указанные в скобках, относятся к наклонным1 фундаментным пли-
там. 2. Геотехнические характеристики грунтов, указанные в ключе, относятся к грунтам засыпки в
уплотненном состоянии в эксплуатационной стадии работы подпорных стенок. 3. При подборе мар-
ки элементов подпорных стенок расчетные характеристики грунтов у, <р° должны быть приняты по
данном лабораторных испытаний.
85
Ключ для подбора конструкций подпорных
Высота подпора грунта *п. м Расчетный угол вну- треннего трения град Расчетное удельное сцепление грунта с, т/м* Расчетный объемный
1,6
Расчетные нагрузки на поверхности
1 2 3 4
пл ПФ ПЛ ПФ ПЛ ПФ ПЛ ПФ
1,2 21 0,7 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 (1-1) 1-1 (1-1)
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 (2-1) 2-2 (2-1)
1.4 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1
19 0,4 1-1 1-1 1-1 (1-1) — — — ——
2-1 (2-1) 2-1 2-1 ——- — —
1,0 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 (1-1)
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 (2-1)
2,0 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1
17 0,4 1-1 (Ы) 1-1 (Ы)
2-1 (2-1) 2-1 (2-1)
0,8 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 (Ы)
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 (2-1) 2-2 (2-1)
2,0 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 14 1-1 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 24 I 2-1 2-1
3,0 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1
16 1,0 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-11 (1-1)
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 (2-1) 2-2 (2-1)
3,5 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1
14 1,2 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 (1-D
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 | (2-1)
2,5 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1
4,0 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1
2-1 | 2-1 1 2-1 | 1 24 | 24 | 2-1 1 2-> 1 2-1
86
Таблица Ш.11
стенок для глинистых грунтов
вес грунта у. г/ле3
। —
грунта q, т/м2
6 1 ! 2 3 4 6
пл ПФ пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ
— — 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 (1-1) 1-1 (1-1) —— ——
— — 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 (2-1) 2-2 (2-1) —- —
1-1 (1-1) 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 (1-1)
2-2 (2-1) 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-2 (2-1)
— 1-1 (1-1) 1-1 (М)
— — 2-1 (2-1) 2-1 (2-1)
1-2 (1-1) 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 (1-1) 1-2 (1-1)
2-3 (2-1) 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 (2-1) 1 2-3 (2-1)
1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1
1-1 (Ы) 1-1 (Ы)
2-1 (2-1) 2-1 (2-1)
1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 (1-1) Ы (1-1)
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 (2-1) 2-2 (2-1)
1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 j 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1
1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 1 2-1 1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1
1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 (1-1) 1-1 (М)
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 (2-1) 2-2 (2-1)
1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 * 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 1 2-1 2-1
1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1Л (1-1)
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 (2-1)
1-1 1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1
1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1
2-1 1 24 1 2-1 1 2-1 12-1 1 24 1 24 1 2-1 1 2-1 1 2"1 1 24 1 24
87
Высота подпора грунта Яп , м Расчетный угол внутреннего тре- ния ср, град 1— Расчетное удель- ное сцепление грунта С, т/м* Расчетный объемный
1,8
Расчетные нагрузки на поверхности
1 i 2 1 3 4
пл ПФ пл ПФ пл ПФ пл ПФ
1,2 1,2 21 0,7 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 (1-1) 1-1 (1-1)
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 (2-1) 2-2 (2-1)
1,4 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1
19 0,4 1-1 (Ы) 1-1 (Ы)
2-1 (2-1) 2-1 (2-1)
1,0 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 (Ь1)
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 (2-1)
2,0 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1
17 0,4 .1-1 -(1-1) 1-1 (М)
2-1 (2-1) 2-1 (2-1)
0,8 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 (Ы) 1-1 (1-1)
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 (2-1) 2-2 (2-1)
2,0 1-1 1-1 Л 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1 ! 1 1-1 I
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 1 2-1 1
3,0 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 j 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1
16 1,0 1-1 1-1 1-1 1-1 1 1-1 1 (Ы) 1-1 (1-1)
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 (2-1) 2-2 (2-1)
3,5 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 j 1-1 1-1 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1
14 1,2 1-1 1-1 1-1 | 1-1 1-1 1-1 1-1 1 (1-1)
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 j (2-1)
2,5 1-1 1-1 1-1 1 1-1 1-1 1-1 1-1 11-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1
4,0 1-1 1 1-1 1-1 11-1 1-1 i 1-1 1-1 1-1
2-1 1 2-1 1 2’1 12-1 | 2-1 | 2-1 1 2-1 1 I 24
Примечания: 1. Марки, указанные в скобках, относятся к наклонным фундаментным
ки в уплотненном состоянии в эксплуатационной стадии работы подпорных стенок. 3. При подборе
няты по данным лабораторных испытаний. Для связных грунтов указанные характеристики опреде
сыпку пазух подпорных стеНок рекомендуется производить песчаными (дренирующими) грунтами,
послойного уплотнения до объемного веса у=1,6 т/л3 и значении q>° и С в соответствии с настоя
88
Продолжение табл. III.11
вес грунта у, т/л3
~ " 2,0
грунта q, т/м2
6 ! 1 2 3 ! 4 1 6
пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ
1-1 1-1 1-1 | 14 1-1 (1-1) 1-1 (1-1)
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 (2-1) 2-2 (2-1) — ——
1-1 (1-1) 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 (1-1)
2-2 (2-1) 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-2 (2-1)
1-1 (1-D 1-1 (1-1)
2-1 (2-1) 2-1 (2-1)
1-2 (1-1) 1-1 Ь1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 (Ы) 1-2 (1-1)
2-3 (2-1) 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-2 (2-1) 2-3 (2-1)
1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1.
1-1 (1-1) 1-1 (М)
2-1 (2-1) 2-1 (2-1)
1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 (Ы) 1-1 (1-1)
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 (2-1) 2-2 (2-1)
1-1 1-1 1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 i I-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 1 2-1 1 2-1 2-1 2-1
1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 I 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 | 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1
1-1 j 1-1 1-1 1-1 . 1-1 (1-1) 1-1 (1-1)
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 (2-1) 2-2 (2-1)
1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 i 1-1
2-1 1 2-1 2-1 1 1 2-1 2-1 1 1 2-1 2-1 2-1 2-1 i 1 2-1 i 2-1 2-1
1-1 1-1 1-1 | 1-1 1-1 1-1 1-1 (1-1)
2-1 2-1 2-1 । 2-1 2-1 | 2-1 2-2 (2-1)
1-1 1-1 i 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 j 1-1 1-1 : 1 1-1 1-1
2-1 1 2-1 2-1 ' 2-1 j 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1
1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1 1-1 1-1
2-1 | 2-1 | 2-1 | 2-1 | 2-1 | 2-1 | 2-1 | 2-1 | 2-1 | 2-1 | 2-1 | 2-1
плитам. 2. Геотехнические характеристики грунтов, указанные в ключе, относятся к грунтам засып-
марки элементов подпорных стенок patneTHbie характеристики грунтов (у» Ф°С) должны быть при-
ляются на образцах нарушенной структуры, уплотненных до заданного объемного веса. 4. За-
Использование для засыпки местных связных грунтов разрешается при условии их тщательного
щей таблицей.
89
Ключ для подбора конструкций
Расчетный
Высота Расчетный Расчетное 1,6
подбора грунта угол внут- реннего удельное сцепление Расчетные нагрузки
//п> м трения <р, град грунта С, т/м2 1 2 3 4
ПЛ ПФ ПЛ ПФ пл ПФ ПЛ ПФ
21 0,7 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 (1-1) 3-1 (2-1) 3-1 4-1 (1-1) (2-1) 4-2 (2-1)
1,4 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1
0,4 3-1 4-1 (Ы) (2-1) 4-1 (3-1) 4-2 (3-2) —• —
19 1,0 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 (1-1) 3-1 (2-1) 3-1 4-1 1-1 (2-1)
2,0 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1
0,4 3-1 4-1 (1-1) (2-1) 4-1 (3-1) — — —
17 0,8 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 (1-1) 3-1 (2-1) 4-1 (3-1) 4-1 (3-2)
1,8 2,0 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1
3,0 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1
1,0 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 •4-1 (Ы) (2-1) 4-2 (3-1) Г
16
3,5 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1
1,2 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 (Ы) 3-1 (2-1) 4-1 3-1
14 2,5 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1
4,0 | 3-1 । 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1
90
Таблица III.12
подпорных стенок для глинистых грунтов
объемный вес грунта у, т/м3
- —
на поверхности грунта q, т/м2
—— 6 1 2 3 4 6
пл ПФ пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ ПЛ ПФ ПЛ ПФ
4-3 3-3 3-1 4-1 1 1-1 2-1 3-1 4-1 (М) 3-1 (2-1) 3-1 4-1 (1-1) (2-1) 1-2 (2-1) —
3-1 4-2 (1-1) (2-2) 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-2 (1-1) (2-2)
—— — 3-1 4-1 (Ы) (2-1) 4-1 (3-1) 1-2 (3-2) — —— —
4-2 (3-3) 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 3-1 (2-1) 4-1 (2-1) 4-2 (3-3)
3-1 ч 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1
— — 4-1 (2-1) 4-1 (3-1) • •— — —
1 —— 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 (1-1) 3-1 (2-1) 4-1 (3-1) 4-2 (3-2) —— ——
3-1 4-1 (Ы) 3-1 (2-1) 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 (1-1) 3-1 (2-1)
3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1
—— ——* 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 3-1 (2-1) 3-1 4-1 (Ы) (2-1) 4-2 (3-2) — —
3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1
— — 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 (1-2) 3-1 (2-1) 4-1 (3-1) —- —
3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 4 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 । 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1
3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 ! з-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1
91
Высота подбора грунта Яп. м Расчетный угол пнут* реннего трения град Расчетное удельное сцепление грунта С, т/м2 Расчетный
1.8
Расчетные нагрузки
1 2 3 4
ПЛ ПФ пл ПФ пл ПФ пл ПФ
1,8 21 0,7 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 (1-1) 3-1 (2-1) 3-1 4-1 (1-1) (2-1) 4-2 (3-2)
1,4 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1
19 0,4 3-1 4-1 (1-1) (2-1) 4-1 (3-1) 1-2 (3-2) —-
1,0 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 (1-1) 3-1 (2-1) 4-1 (2-1)
' 2,0 3-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1
17 0,4 4-1 (3-1) 4-1 (3-1) — — •—
0,8 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 (1-D (2-1) 4-1 3-1 (3-1) 1-1 4-2 3-1 3-2 1-1
2,0 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-Г 4-1 2-1 4-1 2-1
3,0 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1
16 1,0 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 (1-1) 3-1 (2-1) 3-1 4-1 (1-1) (2-1) 4-2 (3-2)
3,5 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 1 4-1 I । -1-1 2-1 1
14 1,2 / 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 (1-1) (2-1) 4-2 (3-1)
2,5 , 3-1 1 4-1 ! 1-1 2-! 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 । 1-1 2-1
4,0 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 ! 4-1 1-1 2-1
Примечания: 1, Марки, указанные в скобках, относятся к наклонным фундаментным пли
в уплотненном состоянии в эксплуатационной стадии работы подпорных стенок. 3. При подборе
приняты по данным лабораторных испытаний. Для связных грунтов, указанные характеристики
4. Засыпку пазух подпорных стенок рекомендуется производить песчаными (дренирующими)
тщательного послойного уплотнения до объемного веса у=1,6 т/л3 и значений ф и С в соответ
92
Продолжение табл. Ш.12
объемный вес грунта у, t/mz
—-
на поверхности грунта q, т/м2
6 t 2 3 4 6
пл ПФ пл ПФ ПЛ ПФ ПЛ ПФ пл ПФ пл ПФ
3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 (1-1) (3-1) (2-1) 3-1 4-1 i (1-1) (2-1) 4-2 (3-2)
3-1 4-2 (Ы) (2-3) 3-1 4-1 ♦ 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 3-1 (2-1) 3-1 4-2 (1-2) (2-3)
3-1 4-1 (1-1) 2-1 4-1 (34) 4-1 (3-2) i
4-3 (3-3) 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 (1-1) 3-1 (2-1) 4-2 (2-2) 4-3 (3-3)
3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 ' 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 3-1 (2-1)
4-1 (3-1) 4-1 (3-1)
3-1 4-1 1-1 (2-1) 3-1 4-1 (Ы) (2-1) 4-1 (3-1) 4-2 (3-2)
3-1 4-1 (Ы) 3-1 (2-1) 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-! 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 (Ы) 3-1 (2-1)
3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1
1 1 : 3-1 . 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 (М) 3-1 (2-1) 3-1 4-1 (1-D (2-1) 1 4-2 (3-2)
3-2 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1
3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 (2-1) 3-1 4-1 (1-1) (2-1) 4-2 (3-1)
3-1 4-1 । 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1
3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1 3-2 4-1 1-1 2-1 3-1 4-1 1-1 2-1
*.аМ' Геотехнические характеристики грунтов, указанные в ключе, относятся к группам засыпки
марки элементов подпорных стенок расчетные характеристки грунтов (у, q>°. С) должны быть
°гтш^е^,Я,!°ТиЯ иа образцах нарушенной структуры, уплотненных до заданного объемного веса,
грунтами, использование для засыпки местных связных грунтов разрешается при условии их
ствии с настоящей таблицей.
93
Ключ для подбора конструкций подпорных
Высота подпора грунта Ип'м Расчетный угол внут- реннего трения <р, град Расчетное удельное сцепление грунта С, г/м2 Расчетный
' 1,6
Расчетные нагрузки
1 2 3 4
ПЛ ПФ ПЛ * ПФ пл ПФ ПЛ ПФ
2,4 21 0,7 5-1 3-1 (2-1) 5-1 5-1 (3-1) 5-1 (3-2) 5-2 (5-1)
1,4 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 3-1 (2-1)
19 0,4 5-1 (3-1) 5-1 (5-1) — —
1,0 5-1 2-1 5-1 3-1 (2-1) 5-1 (3-1) 5-1 (4-1)
2,0 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1
17 0,4 5-1 (5-1) 5-1 (5-1) —— — —
0,8 5-1 3-1 (2-1) 5-1 (3-1) 5-1 (5-1) 5-2 (5-1)
2,0 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1
3,0 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1
16 1,0 5-1 2-1 5-1 5-1 (2-1) 5-1 (3-2) 5-2 (4-2)
3,5 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1
14 1,2 5-1 2-1 5-1 3-1 (2-1) 5-1 (3-1) 5-2 (5-1)
2,5 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1
4,0 5-1 2-1 5-1 • 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1
94
Таблица III.13
стенок для глинистых грунтов
объемный вес грунта у, гДи3
на поверхности грунта q, т/м2
6 1 2 3 4 6
пл ПФ пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ ПЛ | ПФ пл ПФ
— — 5-1 3-1 (2-1) 5-1 (3-1) 5-1 (3-2) 5-2 (5-1) — —
5-2 (3-3) 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 3-1 (2-1) 5-2 (3-3)
—- — 5-1 (3-1) 5-1 (5-1) — — — — • —
5-2 (5-2) 5-1 2-1 5-1 5-1 (2-1) 5-1 (3-1) 5-1 (4-1) 5-2 (5-2)
5-1 5-1 2-3 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 5-1 (2-3)
— — 5-1 (5-1) 5-1 (5-1) — — — — —
— — 5-1 5-1 (2-1) 5-1 (3-1) 5-1 (5-1) 5-2 (5-1) — —
5-1 5-1 (4-1) 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 1 5-1 5-1 (4-1)
5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1
— — 5-1 3-1 (2-1) 5-1 (3-1) 5-1 (3-2) 5-2 (4-2) — —
5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1
— — 5-1 2-1 5-1 5-1 (2-1) 5-1 (4-1) 5-2 (5-1) —— *
5-1 4-1 (2-3) 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 4-1 (2-3)
5-1 2-1 5-1 2-1 4 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1
95
Высота подпора грунта Расчетный угол внут- реннего трения ср, град Расчетное удельное сцепление грунта С» т/м2 Расчетный
1,8
Расчетные нагрузки
1 2 3 4
пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ ПЛ ПФ
2,4 21 0,7 5-1 5-1 (2-1) 5-1 (3-1) 5-1 (3-2) 5-2 (5-1)
1,4 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 3-1 (2-1) 5-1 5-1 (2-2)
19 0,4 5-1 (3-1) 5-1 (5-1) —— — — —
1,0 5-1 2-1 5-1 5-1 (2-1) 5-1 (3-1) 5-1 (5-1)
2,0 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1
17 0,4 5-1 (5-1) ч 5-1 (5-1) — —
0,8 5-1 5-1 (2-1) 5-1 (3-1) 1 5-1 (5-1) 5-2 (5-1)
2,0 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 । 5-1 2-1
3,0 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1
16 1,0 5-1 3-1 (2-1) 5-1 I (3-1) 1 5-1 (4-1) 5-2 (5-1)
3,5 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1
14 1,2 5-1 2-1 5-1 5-1 (2-1) 5-1 4-1 5-2 (5-1)
2,5 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 J 5-1 2-1
4,0 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1
Примечания: I. Марки, указанные в скобках, относятся к наклонным фундаментным пли
в уплотненном состоянии в эксплуатационной стадии работы подпорных стенок. 3. При подборе
приняты по данным лабораторных испытаний. Для связных грунтов указанные характеристики
4. Засыпку пазух подпорных стенок рекомендуется производить песчаными (дренирующими) грун
ного послойного уплотнения до объемного веса у 1,6 т/м3 н значений <р° и С в соответствии с
96
______________________ Продолжение табл. Ш.13
объемный вес грунта «у» т/м3
2,0
на поверхности грунта q, т/м2
6 1 2 ! । з 4 6
пл ПФ пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ
— — 5-1 5-1 (2-1) 5-1 (3-1) 5-1 (3-2) 5-2 (5-1) — —
5-2 (3-3) 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 3-1 (2-1) 5-1 5-1 (2-3) 5-2 (3-3)
—- ——- 5-1 (3-1) 5-1 (5-1) — — — • — —
5-3 (5-2) 5-1 3-1 (2-1) 5-1 5-1 (2-1) 5-1 (3-2) 5-2 (5-1) 5-3 (5-2)
5-1 5-1 (2-3) 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 5-1 (2-3)
— — 5-1 (5-1) 5-2 (5-D — — —-
— — 5-1 I 5-1 (2-1) 5-1 1 (3-1) 1 5-2 j । ! (5-1) 1 1 — — —
i । 5-1 i 5-1 (4-1) 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 (4-1)
5-1 2-1 . .. л 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1
— 1 5-1 3-1 (2-1) 5-1 (3-1) 5-1 (5-1) 5-2 (5-1) — —
5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 1 2-1 , 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1
— —- 5-1 3-1 (2-1) 5-1 5-1 (2-1) 5-1 (3-2) 5-2 (5-1) — ——
5-1 4-1 (2-3) 5-1 2-1 । 5-1 2-1 5-1 ! 2-1 5-1 2-1 5-1 5-1 (2-3)
5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1 5-1 2-1
там. 2. Геотехнические характеристики грунтов, указанные в ключе, относятся к грунтам засыпки
марки элементов подпорных стенок расчетные характеристики грунтов (у, ф°, С) должны быть
определяются на образцах нарушенной структуры, уплотненных до заданного объемного веса,
тами. Использование для засыпки местных связных грунтов разрешается при условии их тщатель-
настоящей таблицей.
7—591 97
Ключ для подбора конструкций
Высота подпора грунта ЛГП, Расчетный угол внут- реннего трения с, град Расчетное удельное сцепление грунта С, т/м'2 Расчетный
1.6
Расчетные нагрузки
1 2 з 1 4
пл 1 ПФ ПЛ ПФ пл ПФ ПЛ ПФ
-1 । 21 0,7 6-1 5-1 1 (4-1) | 6-1 1 i (4-1) 1 6-2 i (5-1) —
, 1 i
1 ;
3,0 1,4 6-1 4-1 6-1 4-1 1 6-1 4-1 6-1 (4-1)
19 0,4 6-1 (5-1) — 1
1,0 6-1 ' 4-1 6-1 (4-1) 6-1 1 (5-1) | 6-2 (5-2) i 1
2,0 • 6-1 1 1 4-1 6-1 1 4-1 б-i । 4-1 6-1 4-1
0,4 6-1 (5-1) — —
0,8 6-1 (4-1) 1 6-1 (5-1) 1 i —
17 2,0 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 | 4-1 .6-1 4-1
3,0 6-1 ! 4-1 ( 1 с 1 1 6-1. г 4-1 6-1 4-i 6-1 4-1
16 1,0 6-1 4-1 6-1 (4-D 6-1 (5-1) —-
3,5 6-1 4-1 6-1 4-1 16-1 1 4-1 6-1 4-1 1
14 1 । ! 1,2 • 6-1 4-1 6-1 (4-1) I 6-1 i (5-1) —
2,5 6-1 ! 4_1 1 6-1 4-1 6-1 i : 4-1 6-1 1 4-1 1 j
4,0 6-1 4-1 6-1 4-1 j 6-1 1 4-1 6-1 i 4-1 1
Высота подпора грунта яп. * Расчетный угол внут- реннего трения ©, град Расчетное удельное сцепление грунта, С, т/л12 Расчетный
1,8
Расчетные нагрузки
1 i 2 3 i 4 i
пл ПФ ПЛ ПФ I' Л | пф ; пл | пф ’
3,0 1 21 0,7 1 6-1 1 (4-1) 6-1 (4-1) 6-2; (5-2)
1,4 6-1 4-1 6-1 i 1 4-1 6-1 5-1 4-1 6-1 (4-1)
19 1 0,4 6-1 (5-1) — — " —
1,0 6-1 4-1 6-1 (4-1) 6-1 (5-1) 6-2 1 (5-2)
04
Таблица III.14
подпорных стенок для глинистых грунтов
объемный вес грунта у, т,м3
~~ 1,7
на поверхности грунта д, т!м2
1 6 1 2 3 4 6
1 1 пл ПФ пл ПФ пл ПФ пл ПФ пл Пф ь/l ПФ
6-1 (4-1) ♦6-1 (4-1) 6-2 (5-1) - i
6-2 (5-2) 6-1 4-1 6-1 4-1 j 6-! 4-1 6-1 (4-1) 6-2 i (5-2)
6-1 (5-1) 1
6-1 4-1 6-1 (4-1) 6-1 (5-1) 6-2' (5-2)
6-1 4-2 6-1 4-1 6-1 4-1 1 i 6-1 1 i 4-1 1 6-1 ! 4-1 6-1 1 | (4-2)
6-1 (5-1) i
i б-i 0-1) । 1 6-1 (5-1) I
I ! 6-2 (4-2; | 6-1 j 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 । 6-1 1 1 4-1 ! 6-2 (4-2)
6-1 1 4-1 ! 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1
1 6-1 5-1 ' (4-1) 6-1 (4-1) 6-2 (5-1) 1
6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 1 44 6-1 1 4-1
i64 4-1 6-1 (4-1) 6-1 (5-1) 1 .
6-1 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 . 6-1 j 44 1 6-1 1 i 4-i 1 I
6-1 j 4-1 ! 6-1 1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 | 4-1 1 i64 1 4-1
I
Продолжение табл. III.14
объемный вес грунта у, т/л:3
2,0
на поверхности грунта q, т/м2
i 6 1 2 3 i 4 ; 6
ПЛ ПФ ПЛ 1 ПФ ПЛ ПФ ПЛ ПФ j ПЛ ' ПФ ПЛ I ПФ
I i 6-1 (4-1) 6-1 (4-1) 6-2 (5-2) —
6-2 (5-2) 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 5-1 (4-1) 6-1 (4-1) 6-2 : 5-2
6-1 (5-1) —*
6-1 5-1 (4-1) 6-1 (4-1) 6-1 (5-1) 6-2 (5-2) 1
7*
99
Высота подпора грунта Расчетный угол внут- реннего трения ср, град Расчетное удельное сцепление грунта, С, т/м2 Расчетный
1.8
Расчетные нагрузки
1 2 3 4
пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ ПЛ ПФ
3,0 19 2,0 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1
0,4 — — ——- —-
0,8 6-1 (4-1) 6-1 (5-1) — —
17 2,0 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1
3,0 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1
16 1,0 6-1 5-1 (4-1) 6-1 (4-1) 6-2 (5-1) —
3,5 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1
14 1,2 6-1 4-1 6-1 (4-1) 6-1 (5-1) —
2,5 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1
4.0 , 6-1 4-1 6-1 4-1 6-! 4-1 6-1 4-1
Примечания: 1. Марки, указанные в скобках, относятся к наклонным фундаментным пли
в уплотненном состоянии, в эксплуатационной стадии работы подпорных стенок. 3. При подборе
няты по данным лабораторных испытаний. Для связных грунтов указанные характеристики опре
сыпку пазух подпорных стенок рекомендуется производить песчаными (дренирующими) грунтами,
послойного уплотнения до объемного веса у=1,6 т/м3 и значений ф* и С в соответствии с настоя
Ключ для подбора конструкций
Высота подпора грунта Расчетный угол внут- реннего трения ср, град > Расчетное удельное сцепление грунта С, т/м2 । Расчетный
1,6
Расчетные нагрузки
1 2 3 4
пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ пл j ПФ
3,6 21 0,7 7-1 (4-1) 7-1 (5-1)
1.4 1 7-1 (4-1) 7-1 (4-1) | 7-1 5-1 (4-1) 7-1 4-2
19 0.4 !
1.0 7-1 4-1 7-1 (4-1) 7-2 (5-2)
2,0 7-1 (4-1) 7-1 4-1 7-1 4-1 7-1 j 4-1
17 0,4 1
0,8 7-1 (5-1)
100
_________________________________Продолжение табл. Ш.14
объемный вес грунта у, t/jh3
—
на поверхности грунта q, т/м2
6 1 2 3 4 6
пл Пф пл ПФ ПЛ ПФ ПЛ ПФ пл ПФ пл ПФ
6-2 (4-2) 6-1 4-1 I 6-1 4-1 6-1 4-1 । 6-1 (4-1) 6-2 (4-2)
—— 1 " — — — —
— 6-1 (4-1) 6-2 5-1 — —
6-2 ' (4-2) 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 1 6-1 5-1 (4-1) 6-2 5-2
6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1
—— 6-1 (4-1) 6-1 (5-1) 6-2 (5-2) —
6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1
— 6-1 5-1 (4-1) 6-1 (4-1) 6-2 (5-1) — —
6-1 (4-1) 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 (4-1)
, 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 4-1 6-1 | 4-1 6-1 4-1
там. 2. Геотехнические характеристики грунтов, указанные в ключе, относятся к грунтам засыпки
марки элементов подпорных стенок расчетные характеристики грунтов у, q>°, С должны быть при-
деляются на образцах нарушенной структуры, уплотненных до заданного объемного веса. 4. За-
Использование для засыпки местных связных грунтов разрешается при условии их тщательного
щей таблицей.
Таблица III.15
подпорных стенок для глинистых грунтов
объемный вес грунта у, т/м3
i V
на поверхности грунта д, т/м2
5 1 2 3 4 5
ПЛ ПФ пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ ПЛ ПФ 1 ' пл ПФ
7-1 (4-1) 7-1 (5-2) 1
7-3 (5-3) 7-1 4-1 7-1 4-1 7-1 5-1 (4-1) 7-1 (4-2)
7-1 5-1 (4-1) 7-1 (4-1) 7-2 (5-2) •
7-2 (4-2) 7-1 4-1 7-1 (4-1) 7-1 4-1 7-1 4-1 7-2 (5-2)
4
7-1 (5-1)
101
Вы^от^ ПОдЛ°Р*а rpv нта 4 3,6 Расчетный угол внут- реннего трения 1 у» град f Расчетное удельное сцепление грунта С» т/м2 Расчетный
1.6 ”
Расчетные нагрузки
1 2 3 4
пл ПФ пл ПФ ПЛ ПФ ПЛ ПФ
17 2,0 7-1 4-1 7-1 4-1 7-1 4-1 7-1 5-1 (4-1)
3,0 7-1 4-1 7-! 4-1 7-1 4-1 7-1 4-1
16 1,0 7-1 (4-1) 7-1 (5-1)
3,5 7-1 4-1 7-1 i 1 4-1 7-1 4-1 7-1 4-1
14 1,2 7-1 1 5-1 (4-1) 7-1 (4-1) 1
2,5 ! 7-’ 4-1 7-1 4-1 7-1 4-1 7-1 4-1
4,0 7-1 4-1 7-1 4-1 1 7-1 1 4-1 7-1 4-1
ВысОта подпора грунта * Расчетный угол внут- реннего трения град Расчетное удельное сцепление грунта С, //.и2 Расчетный
1.8
Расчетные нагрузки
1 ; 2 з I 4
ПЛ . ПФ ' пл । ПФ 1 » 1 ПЛ ПФ ПЛ ПФ
3,6 21 0,7 7-1 (4-1) 7-2 (5-2) I
1,4 7-1 4-1 7-1 4-1 1 7-1 1 (4-1) 7-2 (5-2)
19 0,4
1,0 7-1 (4-1) i 74 i (4-2) 7-2 (5-2) —-
2,0 7-1 4-1 7-1 4-1 7-1 4-1 7-1 5-1 (4-1)
17 0,4 ! 1 1 1
0,8 7-1 (5-1) 1 ! 1 1 1 1 1 i 1 1 1 !
2,0 7-1 4-1 7-1 4-1 7-1 1 4-1 7-1 (4-1) 1
3,0 7-1 4-1 7-1 1 4-1 ! 7-> 4-1 7-1 4-!
16 1,0 7-1 (4-1) 1 7-1 1 (5-1) 1 1
3,5 7-1 4-1 ! 7-1 i 4-1 7-1 4-1 7-1 4-1
102
Продолжение табл. Ш.15
объемный вес грунта у, т/мл
1,7
на поверхности грунта q. т/м2
1 5 1 2 3 4 5
ПЛ ПФ ПЛ, ПФ пл ПФ пл ПФ ПЛ ПФ ПЛ ' ПФ
7-2 (5-2) 7-1 4-1 7-1 4-1 7-1 4-1 7-1 5-1 (4-1) 7-2 (5-2)
| 7-1 1 44 7-1 4-1 1 7-1 4-1 7-1 4-1 7-1 4-1 i74 4-1
7-1 (4-1) 7-1 (5-1) 1
1 7-1 4-1 7-1 4-1 7-1 4-1 7-1 4-1 I 74 4-1 7-1 | 4-1
i 7-1 j 5-1 (4-1) 7-1 (5-1) i 1 1 1
7-1 (4-2) 7-1 4-1 7-1 4-1 7-1 | 4-1 j 7.-1 4-1 7-1 (4-2)
7-1 4-1 7-1 i 4-1 7-1 1 4-1 7-1 4-1 7-1 4-1 7-1 4-1
Про должен ие .табл. Ш.15
объемный вес грунта у, т,'.и3
2,0
на поверхности грунта q, т/м2
! 5 1 2 i 3 4 5
пл ПФ пл , ПФ ПЛ 1 ПФ j 1 пл ПФ ПЛ ПФ ПЛ ПФ
. 1 7-1 | (5-1) 7-2 (5-2) А ,
7-1 4-1 7-1 5-1 (4-1) 7-1 (4-1) j 7-2 (5-2)
I 1 I 1 1 i
7-1 (4-1) 7-1 (5-1)
7-2 1 (5-2) 7-1 i 4-1 7-1 4-1 7-1 i 1 1 4-1 7-1 5-1 (4-1) 7-2 (5-2)
1 1 1 1 1 i i j i
7-1 1 : (5-1) 1 1 1 1 ! 1 1
7-2 (5-2) 1 7-1 4-1 i 7-1 i 4-1 7-1 4-1 7-1 (4-1) 7-3 (5-3)
7-1 4-1 74 i 44 7-1 1 4-1 1 7-1 4-1 7-1 4-1 7-1 ' 4-1
7-1 (5-1)
4-1 7-1 4-1 4 7-1 4-1 7-1 | 4-1 7-1 4-1 7-1 j 4-1
103
Высота подпора грунта яп> м Расчетный угол внут- реннего трения ср, град Расчетное удельное сцепление грунта С, т/м2 Расчетный
1.8
Расчетные нагрузки
1 2 3 4
пл ПФ ПЛ ПФ пл ПФ ПЛ ПФ
3,6 14 1,2 7-1 (4-1) 7-! | (5-1) 1
2,5 7.1 4-1 7-1 4-1 7-1 4-1 7-1 4-1
4,0 7-1 4-1 7-1 4-1 7-1 4-1 7-1 4-1
Примечания: 1. Марки, указанные в скобках, относятся к наклонным фундаментным пли
уплотненном состоянии, в эксплуатационной стадии работы подпорных стенок. 3. При подборе
приняты по данным лабораторных испытаний. Для связных грунтов указанные характеристики
4. Засыпку пазух подпорных стенок рекомендуется производить песчаными (дренирующими) грун
ного послойного уплотнения до объемного веса у > 1,6 т/м3 и значений q>° и С в соответствии с
В случаях, когда в соответствующей графе
следует проектировать индивидуальные стенки.
марки отсутствуют и поставлен прочерк,
Рис. III.31. Конструкция стыка между
сборными железобетонными элементами ти-
повых подпорных стенок:
а — стык лицевых плит; / — лицевые плиты; 2 —
цементный раствор марки 100; б — стык лицевой
и фундаментной плит: 1 — фундаментная плита;
2 — лицевая плита; 3— бетон марки 200 на мел-
ком щебне или гравии.
Таблица 111.16
Расход монолитного бетона и цементного раствора на стыки
элементов подпорных стенок, м3 [15]
Виды стыков Материал заполнения Габаритная схема
ПЛ1 ПФ1 плз ПФ1 ПЛ2 ПФ2 ПЛ4 ПФ2 ПЛ5 ПФ2 ПЛ4 ПФЗ
Между лицевыми плита- ми Раствор марки 100 0,015 0,025 0,018 0,028 0,032 0,028
Между фундаментными плитами То же 0,026 0,026 0,031 0,031 0,031 0,045
Между лицевой и фунда- ментной плитами (на 1 пог. м) Г Бетон марки 200 0,052 0,047 0,071 0,064 0,061 0,100
Всего на 1 пог. м по дли- не стенки То же 0,052 0,047 10,071 0,064 0,061 0,100
Раствор марки 100 0,012 0,015 0,015 0,018 0,019 0,022
104
Продолжение табл. III.15
объемный вес грунта у, т/и3
2.0
на поверхности грунта q, т/м2
5 1 2 3 А . 5
ПЛ I ПФ пл пф ! ПЛ ПФ пл ПФ пл ПФ ПЛ ПФ
7-1 (4-1) 7-1 (5-1) i 1
7-2 (5-1) 7-1 1 4-1 ’ 1 1 7-1 4-1 7-1 4-1 7-1 5-1 (4-1) 7-2 (5-2)
7-1 4-1 7-1 '4-1 7-1 4-1 7-1 4-1 7-1 1 4-1 7-1 4-1
там. 2. Геотехнические характеристики грунтов, указанные в ключе, относятся к грунтам засыпки в
марки элементов подпорных стенок расчетные характеристики грунтов (у, Ф°, С) должны быть
определяются на образцах нарушенной структуры, уплотненных до заданного объемного веса,
тами. Использование для засыпки местных связных грунтов разрешается при условии их тщатель-
настоящей таблицей.
Продолжение табл. III.16
Виды стыков Материал заполнения Габаритная схема
ПЛ5 ПФЗ ПЛ5 ПФ4 ПЛ6 ПФ4 ПЛ7 ПФ4 ПЛ5 ПФ5 ПЛ6 ПФ5 ПЛ7 ПФ5
Между лицевыми плита- ми Раствор марки 100 0,032 0,032 0,041 0,052 0,032 0,041 0,052
Между фундаментными плитами 1 1 То же 0,045 0,056 0,056 0,056 0,073[ 0,073 0,073
Между лицевой и фунда- ментной плитами (на 1 пог. м) Бетон марки 200 0,095 0,140 0,122 0,101 0,140 0,122 0,101
Всего на 1 пог. м по дли- не стенки То же 0,095 0,140 0,122 0,101 1 0,140 0,122 0,101
Раствор марки 100 0,023 0,045 0,048 0,051 0,055 0,058 0,061
При несовпадении нормативных характеристик грунтов основания и засыпки с таб-
личными данными следует принимать ближайшие меньшие табличные характеристики.
При использовании для засыпки связных (глинистых) грунтов в проекте должна быть
оговорена необходимость их тщательного послойного трамбования и уплотнения до
объемного веса у =1,6 т/м3 и значений (р и С, соответствующих табличным.
После подбора марок элементов по ключам следует составить монтажные схемы эле-
ментов с учетом расположения температурных швов не реже чем через 30 м, привести
заказные спецификации и таблицы расхода материалов.
В таблицу расхода материалов должен быть внесен также расход монолитного бе-
тона и цементного раствора на замоноличивание швов.
Швы в стыках между лицевыми и фундаментными плитами заполняют цементным
раствором марки 100 (рис. III.31), а щелевой стык между фундаментной и лицевой пли-
тами — бетоном марки 200 на мелком заполнителе.
Расход монолитного бетона и раствора на 1 пог. м по длине стенки, в зависимости
от габаритной схемы, приведен в табл. II 1.16.
105
КОНСТРУКЦИИ ПОДПОРНЫХ СТЕНОК для РАМП
Институтом Гипропромтрансстрой (Москва) в 1964 г. были разработаны конструкции
сборных железобетонных стенок с высотой подпора равной 1200 мм, предназначенные
для устройства рамп в прирельсовых грузовых складах, имеющих большое распростра-
нение в практике строительства (проект № 334). Госстрой СССР разрешил применять
его наравне с типовыми.
Рис. Ш.32. Расчетная схема
подпорных стенок для рамп
(вариант Гипропромтранс-
проекта).
Рис. Ш.ЗЗ. Воз-
можное распо-
ложение вре-
менной нагруз-
ки при широкой
рампе.
В этом проекте учтена временная нагрузка на рампу от автопогрузчика Q=5 т.
Грунты основания и засыпки приняты песчаные, с углом внутреннего трения <р=30° и с
объемным весом у= 1600 кг!м?.
с 65 >5
1г. О
СО 100
С!
125 с е 20 А Ш
/ 1-250
Шпильки 0 6А /
Шаг СОО в шаг
' ватном а ода Оке
130
В этих условиях общие размеры подпорных стенок
получились меньшими, чем в унифицированных конст-
рукциях, и применение их для рамп по проекту Гипро-
промтрансстроя позволяет получить существенную
экономию бетона, при незначительном увеличении рас-
хода стали по сравнению с серией 3.400-3. При этом,
однако, в каждом отдельном случае, следует сопо-
ставлять нагрузки и грунтовые условия в реальном
проекте с расчетной схемой стенки в проекте № 334.
В проекте № 334 подпорные стенки рамп также,
как и в серии 3.400-3, запроектированы уголкового
профиля и собираются из двух элементов — лицевой
и фундаментной плит.
Высота подпорной стенки от уровня головки рель-
са принята равной 1,2, заглубление подошвы фунда-
ментной плиты — 0,5, номинальная длина элементов —
3 и расстояние от оси железнодорожного пути до
наружной грани лицевой плиты 1,92 м.
Расчетная схема стенки показана на рис. Ш.32.
Как уже отмечалось, нагрузка на рампе принята
от автопогрузчика Q = 5 т и движение его предусмот-
рено вдоль стенки непосредственно у задней ее грани.
При этом вертикальная нагрузка от колес погруз-
чика интенсивностью Р = 4,8 т/м расположена над
фундаментной плитой и учитывается в виде улучшаю-
щего фактора при проверке стенки на сдвиг.
Рис. Ш.34. Конструкция лицевой плиты подпорных
стенок Гипропромтранспроекта.
Однако такое расположение временной нагрузки на призме обрушения возможно
только при узкой рампе, ширина которой не допускает расположения временной на-
грузки согласно рис. Ш.ЗЗ.
В рассматриваемом проекте не учтена также временная нагрузка от складирования
различных грузов на рампе.
Поэтому при использовании проекта стенки Гипропромтранспроекта в большинстве
случаев необходимо производить поверочный расчет.
106
Конструктивное решение лицевой и фундаментной плиты представлено на рис. II 1.34
л Ш.35, а общий вид собранной стенки показан на рис. Ш.36.
Рис. Ш.35. Конструкция фундаментной плиты Гипропромтранс-
проекта.
Данные о расходе материалов приведены в табл. III.17.
Таблица III.17
Расход материалов на 1 пог. м стенки (рампы)
по проекту Гипропромтранспроекта № 334
Наименование элемента Марка бетона Объем ; бетона, м3 1 1 Расход стали, к:
Лицевая плита СПП 300 0,547 69.6
Фундаментная плита ФКП j 300 | 0.650 111.2
' Замоноличивание швов 300 । 0,046 —
Всего i 1,143 i 180,8
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ПОДПОРНЫХ СТЕНОК
Случаи, при которых необходимо разрабатывать индивидуальные проекты подпорных
стенок, а также. рекомендуемые основные принципиальные решения, приведены в под-
разделе 1.
В связи с необходимостью изготовления нестандартной бортоснастки и форм для
стенок высотой более 3600 мм, при сравнительно небольшом объеме железобетона на
отдельных объектах, можно полагать, что впредь до дополнительной разработки типо-
вых конструкций такие стенки в большинстве случаев будут проектироваться монолит-
ными. Могут быть рекомендованы также уголковые стенки сборно-монолитной конструк-
ции с монолитными фундаментами-плитами и сборными лицевыми плитами, которые
благодаря простой конструкции могут быть изготовлены даже в построечных условиях.
С целью сокращения трудоемкости проектирования, в настоящем разделе приводятся
данные для конструирования монолитных железобетонных стен уголкового профиля для
высоты подпора от 4200 до 6000 мм с интервалом через 600 мм (табл. III.18—Ш.21).
Данные, приведенные в этих таблицах, получены в результате расчета на ЭВМ
«Минск-22» по программе «Парус-1» (программа автоматического расчета уголковых
стенок), разработанной в Киевпромстройпроекте по следующим исходным данным:
а) поверхность засыпки — горизонтальная; наружная грань лицевой плиты — вер-
тикальная; внутренняя — с незначительным уклоном в сторону от засыпки, определен-
ным уменьшением кверху толщины лицевой плиты (рис. Ш.37);
б) расчетные временные нагрузки на призме обрушения, равномерно распределенные
по всей ее поверхности, приняты с интенсивностью q=\; 2, 3, 4, 5 и 6 т/м2;
в) грунты засыпки и основания приняты песчаные, со следующими геотехническими
характеристиками: <рн+ 4-30°; у=1,7 т/м3; С=0.
Коэффициент трения подощвы по грунту принят ф=0,4.
Коэффициенты условий работы при проверке устойчивости на опрокидывание приня-
ты /П2=О,7, а на скольжение /п^О.8 (т. е. такие же, как в серии 3.400-3).
107
Заглубление подошвы фундаментов с низовой стороны стенки для стенок с #1-
=4.2 ч-4,8 м принято fti = 1200 мм, а для стенок с //=5,4ч-6— /ii = 1500.
Подошва фундаментной плиты во всех случаях наклонна (а=7°).
Бетон марки 300, арматура — сталь класса А-Ш.
Данные для конструирования приведены в табл. III.18 — III.21.
Места сечений и буквенные обозначения приняты в табл. III.18—III.21, см.,
рис. III.37.
Рис. III.36. Общий вид собранной
стенки конструкции Гипропромтранс-
проекта.
Рис. III.37. Расчетная схема угол-
ковых монолитных подпорных
стенок.
В таблицах приведено сечение рабочей продольной арматуры. Распределительная и
конструктивная арматура у сжатой грани лицевой и фундаментной плит должна быть
установлена в соответствии с общими правилами конструирования железобетонных
конструкций.
Таблица III.18-
Данные для конструирования уголковых подпорных стенок
с высотой подпора #1=4200, /7=5400 и &i = 1200 мм
Расчетная нагрузка q, т/м2 1 о 3 4 6
Основные разме- Я2, мм 5050 5000 5000 5000 4950
ры В, . 3500 3700 4100 4300 4700
ь, 500 400 500 600 709
S 1—1 мм 350 400 400 400 450
<v fi, см2 4,5 5,0 5,25 5,25 6,0 '
sr 2—2 В2, мм 350 400 400 400 450
о 2 3 *5 cu S 3-3 f2, см2 В3, мм 19,0 300 21.2 400 22,9 400 27,2 400 28,8 450
s 2 /з> см2 7,8 9,0 9,8 11,7 11,6
ГЛ CU СО »—ч са 4—4 В4, мм 150 200 200 250 250
cts си f4, см2 1,5 2,75 2,75 3,0 3,0
S ЯЗ 5—5 мм 250 300 300 350 350
G3 X си S fb> см2 4,4 4,7 5,9 6,0 7,9
ф 6-6 S6, мм 350 400 400 450 450
о X ft, СМ2 20,0 20,3 24,16 24,3 30,6
Краевое давление °тах» т!м2 20,28 23,07 . 21,44 22,78 23,98
на грунт от1п, » 2,88 2,61 5,04 5,67 7,66
108
Таблица IIL19
Данные для конструирования уголковых подпорных стенок
с высотой подпора #1=4800, #=6000 и Л1 = 1200 мм
Расчетная нагрузка, т/м2 1 2 3 4 i 5 1
Основные разме- ры 5s* to k 5600 3900 400 5600 4300 600 5550 4500 700 5550 4900 700 5500 5500 1100
Номера и размеры сечений, их армирование 1—1 2—2 3—3 4—4 5—5 6-6 3t, мм cm2 82, MM h, CM2 83, мм fz, CM2 84, MM fi, cm2 85, мм CM2 8e, мм ft» CM2 400 5,25 400 23,93 400 11,25 150 1,50 275 5,94 400 22,76 400 5,25 400 26,81 400 11,61 200 2,25 325 5,65 450 23,99 450 6,00 450 25,56 450 10,41 200 2,25 325 6,91 450 27,59 450 6,00 450 30,55 450 12,43 250 3,00 375 3,04 500 28,00 500 7,29 500 28,88 500 10,19 250 3,00 375 9,27 500 35,0
Краевое давление на грунт cmax, T lM“ °mln, » 23,45 2,82 22,37 4,89 22,93 5,65 23,43 7,22 21,26 10,94
Таблица III.20
Данные для конструирования уголоковых подпорных стен
с высотой подпора #1=5400, #=6900 и hi = 1500 мм
Расчетная нагрузка q, т/м2 1 2 3 4 5
Основные разме- #2, мм 6450 6450 6400 6400 6400
ры В, 4700 5100 5300 5500 6300
h, 900 1000 1100 1100 1600
1—1 8t, мм 450 450 500 500 500
® А, см2 6,00 6,67 7,34 7,93 14,70
ф 2 2 Оо, мм 450 450 500 500 500
§ А, см* 25,41 29,61 29,19 33,50 35,56
4Х И 3 3 S3, мм 375 375 425 425 425
а a.см* 9,94 11,27 10,66 12,23 13,39
£ S 4—4 84, мм 150 200 200 250 300
°* а Л» см2 1,50 2,25 2,25 3,00 3,75
s 5—5 8-, мм 300 350 350 400 450
S.s Л, см2 6,77 7,41 8,97 9,16 10,58
g 6—6 86, мм 450 500 500 550 600
jg А, см2 29,88 31,4 35,80 36,41 41,02
Краевое давление «max, т !м2 21,60 21,82 22,28 23,72 20,66
на грунт amin, 6,16 7,54 8,27 8,78 13,04
109
Таблица 111.21
Данные для конструирования уголковых подпорных стен
с высотой подпора Я[ = 6000, //=7500 и = 1500 мм
Расчетная нагрузка q, т/м2 1 2 3 4 6
Основные разме- /72, мм 7000 7000 6950 6950 6950
ры В, 5100 5500 5900 6300 (>900
1000 1100 1200 1600 1700
°s 1—1 А» мм 500 500 550 550 550
5 Л. см- • 6,75 7,72 8,30 13,14 15,8o
5 2 2 Оо, мм 500 500 550 550 350
Я Л, см? .28,1 32,46 32,12 31,98 39,77
Л 2 3—3 53, мм 425 425 450 450 450
S 2 /з, 10,6 11,94 12,16 11,12 13,39
« в 4—4 о4, мм 200 250 250 300 350
S- Л, см' 2,25 3,00 . 3,00 4,50 4,50
s а 5—5 8-, мм 350 400 400 450 500
S. S /">> см“ 7,0 7,79 9,36 9,72 11,33
g 6—6 86, мм 500 550 550 600 650
3 см'2 33,47 35,29 39,97 40,87 i 46,09 i
Краевое давление | стах, т!м2 22,98 23,22 ! 23,22 ' 20,77 i 21,70
на грунт । cmin, 6,84 I 1 8,20 j 1 9,70 | l 11,97 | 14,36
ЛИТЕРАТУРА
1. Безухов Н. Й. Подпорные стенки. М.» Госиздат, 1931.
2. Козлов В. Ш., Дыховичный А. А. Расчет железобетонных конструкций. Киев, Гос-
стройиздат УССР, 1963.
3. Раковицан А. П., Сафронеев В. Г., Лисеев В. П. Проектирование железобетонных
инженерных сооружений. Киев, Госстройиздат УССР, 1962.
4. Российский В. А. Сборные железобетонные подпорные стенки. Киев, Госстройиз-
дат УССР, 1961.
5. Рябухо А. М. Проектирование консольных железобетонных подпорных стенок.
М., Изд-во МКХ РСФСР, 1953.
6. Цагарелли 3. В. Разработка новых облегченных конструктивных форм подпор-
ных стен и их внедрение. Тбилиси, 1964. •
7. Цагарелли 3. В. Новые облегченные конструкции стенок. М., Стройиздат, 1969.
8. Справочник проектировщика промышленных жилых и общественных зданий и
сооружений. Основания и фундаменты. М., Госстройиздат, 1964.
9. Промстройпроект. Проектно-расчетная инструкция. Раздел IX, часть 3. Подпор-
ные стены (серия 621). Москва, 1940.
10. СНиП П-В. 1—62*. «Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проекти-
рования».
11. СНиП ПБ. 1—62*. «Основания зданий и сооружений. Нормы проектированья».
12. СНиП II-A. II—62. «Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования».
13. СН 200—62. «Технические условия проектирования железнодорожных, автодо-
рожных и городских мостов и труб». М., Госстройиздат, 1962.
14. Инженерные сооружения на промышленных предприятиях. Труды ЦНИИпром-
здаяий, выпуск 12. Москва, Госстройиздат, 1968.
15. Сборные железобетонные подпорные стенки межотраслевого применения, серия
3.400-3. ЦИТП. М., 1967.
Глава IV. ТРАНСПОРТЕРНЫЕ
И ПЕШЕХОДНЫЕ ГАЛЕРЕИ
Транспортерные галереи широко применяются на обогатительных фабриках в черной
и цветной металлургии, для транспортирования материалов в бункера эстакад домен-
ных печей, на поверхности рудников и угольных шахт, на предприятиях строительной
индустрии и в других отраслях народного хозяйства. Они различаются по конструктив-
ным решениям, сечениям, габаритам и пролетам.
Размеры поперечных сечений пролетных строений галерей обусловливаются: по ши-
рине— шириной транспортерной ленты, количеством конвейеров, проходами; по высо-
те — удобством работы обслуживающего персонала с учетом прокладки трубопроводов,
электрокабелей и, в отдельных случаях, наличием сбрасывающих тележек. Выбор про-
летов транспортерных галерей должен производиться на основании сравнения технико-
экономических показателей. При этом следует учитывать, что чем выше от планировоч-
ных отметок располагается пролетное строение галереи, тем дороже обходится
возведение опор. Поэтому на низких опорах целесообразно принимать меньшие пролеты,
а на высоких — большие.
Однако, во всех случаях, где это возможно, в галереях не следует применять стен из
кирпича, так как это значительно утяжеляет их вес, повышает трудоемкость работ и
стоимость.
Железобетонные несущие конструкции пролетные строений и опор галерей целесооб-
разно применять только в невысоких и коротких галереях. Для средней и большой дли-
ны применять железобетонные несущие конструкции нерентабельно вследствие значи-
тельного увеличения расхода материалов и веса несущих железобетонных конструкций,
а также затруднительности обеспечения трещиностойкости. Применение для несущих
конструкций галерей предварительно напряженного железобетона в некоторой степени
устраняет указанные недостатки. Однако в практике промышленного строительства же-
лезобетонные предварительно напряженные галереи не получили широкого применения.
УКАЗАНИЯ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ГАЛЕРЕЙ
Пролеты горизонтальных галерей в продольном направлении следует проектировать
кратными 3 м, высота опор их должна быть кратной 600 мм. Пролеты наклонных гале-
рей надлежит измерять по уклону.
Размеры галерей назначаются по следующим показателям:
высота от уровня пола до низа выступающих конструкций покрытий галерей должна
быть не менее 2 м при регулярном движении работающих и не менее 1,9 м при нерегу-
лярном [1];
ширина пешеходных галерей при количестве проходящих по галерее в смену в одном
направлении не более 400 чел. должна быть не менее 1,5 м с увеличением на 0, 5 м на
каждые 200 чел. сверх указанного количества людей;
ширина транспортерных и коммуникационных галерей должна допускать свободный
проход не менее 0,7 м.
Размеры транспортерных галерей по ширине в свету следует принимать в соответ-
ствии с шириной конвейеров, минимально необходимых проходов и зазоров для произ-
водства ремонтных работ.
Ширину проходов в транспортерных галереях следует принимать в пределах 700—
800 мм при одном конвейере и 800—1000 при двух и более, независимо от ширины
ленты.
Примыкание галерей к зданиям следует, как правило, предусматривать без опирания
на каркас и ограждающие конструкции зданий.
Несущие и ограждающие конструкции галерей, предназначаемых для прокладки тру-
бопроводов с легковоспламеняющимися и горючими жидкостями и газами, должны быть
несгораемыми. Совместная прокладка в галереях трубопроводов для жидких или газо-
образных продуктов, смешивание которых может вызвать взрыв, пожар или отравле-
ние, не допускается.
111
Галереи, предназначаемые для транспортирования несгораемых материалов, а также
кусковых сгораемых материалов, или для прокладки трубопроводов с негорючими
жидкостями или газами, а также пешеходные галереи, не являющиеся эвакуационными
путями, допускается проектировать с применением сгораемых конструкций. Соедини-
тельные галереи, располагаемые над зданиями, следует проектировать из несгораемых
материалов.
При проектировании галерей с несущими или ограждающими конструкциями из сго-
раемых или трудно сгораемых материалов необходимо соблюдать следующие условия:
при длине галерей более 100 м предусматривать звенья из несгораемых материалов
длиной не менее 6 м, на расстоянии не более 100 м друг от друга [1];
в галереях, соединяющих здания III—V степеней огнестойкости, необходимо преду-
сматривать противопожарные звенья длиной не менее 6 м в местах примыкания галерей
к зданиям;
в галереях, пересекающихся в одном или разных уровнях, в местах пересечения пре-
дусматривать противопожарные звенья, длина которых должна быть такой, чтобы крат-
чайшее расстояние в горизонтальной проекции между конструкциями галерей из сгорае-
мых или трудносгораемых материалов было не менее 6 м\
из каждого противопожарного звена галереи должен быть предусмотрен выход на-
ружу с лестницами из несгораемых материалов;
в сгораемых галереях, располагаемых над железнодорожными путями, должны обо-
рудоваться участки, защищенные от возгорания, выступающие от оси пути в обе сто-
роны не менее чем на 3 м;
галереи из сгораемых материалов надлежит располагать от зданий III степени огне-
стойкости на расстоянии не менее 8 м, а IV и V — не менее 10 м> Участки галерей, рас-
полагаемые от зданий на расстояниях менее указанных, должны быть защищены от
возгорания или выполняться из несгораемых материалов.
Защиту от возгорания допускается производить путем обшивки деревянного каркаса
со всех сторон галереи асбестоцементными листами с промазкой швов в местах стыко-
вания листов.
При устройстве утепленных галерей внутреннюю обшивку рекомендуется предусмат-
ривать из асбестоцементных листов, а утеплитель применять несгораемый. Использовать
деревянную обшивку под асбестоцементными листами в утепленных галереях не до-
пускается. 1
Для защиты от возгорания участков галерей, располагаемых над железнодорожными
путями, под галереями можно устраивать корытообразные зоны из несгораемых мате-
риалов. Они должны выступать от оси пути в обе стороны не менее чем на 1,5 м, а
вдоль пути от наружных граней стен галереи не менее чем на 1 м. Защиту от возгора-
ния можно не предусматривать только в том случае, если низ галереи расположен на
высоте более 12 м от головок рельсов.
При проектировании комбинированных галерей с пешеходным движением необхо-
димо соблюдать следующие требования:
перемещаемые грузы, а также прокладываемые коммуникации, не должны быть
пожаро- и взрывоопасными;
транспортные устройства следует ограждать для обеспечения безопасности про-
ходящих людей.
В галереях должны быть открывающиеся окна, шахты или другие устройства для
проветривания.
В стенах зданий, в которых размещаются производства, относимые по пожарной
опаоности к категориям А, Б и В, в местах примыкания галерей заполнение проемов
должно быть с пределом огнестойкости 0,75 ч. Если по условиям технологического про-
цесса устройство дверей недопустимо, проемы в местах примыкания галерей в отапли-
ваемых зданиях следует защищать водяной завесой.
НАГРУЗКИ НА ГАЛЕРЕИ
Галереи рассчитывают на действие следующих нагрузок:
постоянных — от собственного веса галереи (покрытие, пол, стены, несущие конструк-
ции, промышленные проводки, проходящие в галерее и пр.);
временных — от снега, пыли на покрытии (в случае близкого расположения цехов с
выбросами пыли), просыпи транспортируемых материалов, скопления людей, от ленточ-
ных конвейеров (вертикальные и продольные нагрузки), от действия ветра.
Нормативную нагрузку от просыпи материалов и скопления людей принимают из
расчета 300 кг/м2, коэффициент перегрузки — я=1,3.
Нагрузки на стойки конвейера, в зависимости от объемного веса транспортируемого
материала, принимают по табл. IV. 1 [6].
112
Таблица IV.l
Расчетные нагрузки на стойки конвейеров при шаге стоек 3 м, кг
Ширина ленты, мм у=0,85 т/м3 у=1,8 т/м3 у=2,5 т/ж3
норма- тивная расчетная норма- тивная расчетная норма- тивная расчетная
400 62 82 - 131 173 182 240
500 80 105 169 223 235 310
650 105 139 223 295 310 410
800 146 193 310 410 ‘432 570
1000 214 282 453 598 628 830
1200 297 392 626 826 870 1150
1400 374 494 790 1042 1100 1450
1600 452 596 955 1260 1325 1750
2000 655 865 1395 1840 1930 2550 .
Примечание. Расчетная нагрузка определена путем умножения нор-
мативной нагрузки на коэффициент динамичности, равный 1,1, и коэффициент
перегрузки — 1,2.
При определении нагрузки от снегового мешка для галерей шириной менее 6 л«, в
местах примыкания их к зданиям, значение коэффициента с, определенного по табл. 8
СНиП II-A.11—62, следует принимать с=2 *. Зона повышенных нагрузок в этом случае
берется равной не более одной ширины галереи.
СТАЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ТРАНСПОРТЕРНЫХ ГАЛЕРЕЙ
Для несущих конструкций транспортерных галерей можно использовать углероди-
стые или низколегированные стали.
Для ферм пролетных строений и опор транспортерных галерей следует применять:
сталь углеродистую марки ВСт.Зопб для сварных конструкций по ГОСТ 380—71;
сталь марки 10Г2С1 по ГОСТ 5058—65 с дополнительной гарантией ударной вяз-
кости при температуре —40° С согласно табл. 3 ГОСТ 5058—65;
Рис. IV. 1. Опирание, ферм
галереи на колонну при помощи опорной
планки.
* Согласно письму управления технического нормирования и стандартизации Госстроя СССР от
11/11 1965 г. № 6—471 — с учетом .сдувания снега с кровли галереи.
8—591
113
Рис. IV.2. Сопряжение ферм галереи
а — на промежуточную опору;
сталь марки 14Г2 по ГОСТ 5058—65 с дополнительной гарантией ударной вязкости
при температуре —40° С согласно табл. 3 ГОСТ 5058—65.
При расчете конструкций галерей, кроме нагрузок, принимаемых по указаниям главы
СНиП II-A.11—62 «Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования», надлежит учиты-
вать нагрузки от натяжения транспортерных лент, с отнесением их к временным дли-
тельным нагрузкам, а также от перекосов и заклинивания транспортерных лент с отне-
сением их к особым нагрузкам.
При расчете опор галерей следует учитывать удлинение или укорочение пролетного
строения от температурного воздействия (независимо от длины температурного отсека).
Расчетную разность температур следует принимать равной 40° С.
При расчете опор рекомендуется учитывать поворот фундаментов.
В пределах температурного отсека следует предусматривать одну жесткую опору,
обеспечивающую в продольном направлении устойчивость конструкций и воспринимаю-
щую все продольные усилия, приходящиеся на данный отсек (в качестве жесткой опоры
могут быть использованы фундаменты зданий и сооружений).
114
с колонной путем опирания фермы сверху:
б — в температурном шве.
Расчетная длина ветвей плоских опор при проверке устойчивости принимается
равной:
в продольном направлении галереи — высоте опоры (от низа базы до осп нижнего
пояса фермы);
в поперечном направлении (в плоскости опоры) — расстоянию между центрами уз-
лов; при этом должна быть также проверена общая устойчивость опоры в целом, как
составного стержня, защемленного в основании и свободного вверху.
При расчете ферм жесткие соединения элементов в узлах ферм допускается прини-
мать в виде шарнирных соединений, если отношение высоты сечения к длине элементов
не превышает 1/15. При этом $хема фермы должна обеспечивать неизменяемость кон-
струкции.
При величине этого отношения, превышающей 1/15, надлежит учитывать дополни-
тельные изгибающие моменты в элементах от жесткости узлов. Жесткость узлов в фер-
мах можно учитывать приближенными методами.
8*
115
При учете дополнительных напряжений от жесткости узлов коэффициент условий
работы элементов конструкций принимается равным 1,2.
Ветви опор галерей должны быть прямолинейными в продольном и поперечно^ на-
правлениях (без переломов) и располагаться под каждой фермой пролетного строения.
Сечения ветвей опор рекомендуется принимать двутавровыми (сварными или прокат-
ными). Усиление поясов прокатных двутавров листами не допускается. Опоры надлежит
укреплять диафрагмами (соединяющими полки обеих ветвей), расположенными на
уровне каждой распорки.
Заводские сварные стыки ветвей опор следует выполнять прямыми в стык с полным
проваром. Монтажные сварные стыки выполняются также прямыми в стык с полным
проваром или с помощью накладок со скошенными сторонами; накладки обвариваются
Рис. IV.3. Сопряжение фермы галереи с колонной при опорной части каткового
типа.
по контуру, за исключением зоны, непосредственно примыкающей к стыку, где швы не
доводятся до стыка на 25 мм с каждой стороны.
Поперечные смещения транспортерных галерей не должны превышать 1/250 Н, где
Н — высота опор [4].
Решетку опор следует выполнять двухстенчатой. Перекрестную решетку опор галерей,
в целях приближения расчетной схемы к действительной, надлежит проектировать
сжато-растянутой. При расчете решетки необходимо учитывать дополнительные усилия,
возникающие в них от обжатия стоек.
Фермы пролетных строений галерей следует, как правило, проектировать разрезны-
ми, с восходящими опорными раскосами.
Сопряжение ферм с опорами рекомендуется выполнять по одному из вариантов:
а) путем передачи вертикального давления ферм на приваренные к ветвям опор
планки (поверхности планок, воспринимающие вертикальное давление, должны быть
пристроганы); в этом случае горизонтальные усилия воспринимаются болтами
(рис. IV.1). Ветви опор доводятся до верхних поясов ферм, крепление которых к ветвям
опор предусматривается податливым в продольном направлении. При этом должна
116
быть обеспечена передача поперечных горизонтальных нагрузок на опоры. Коэффициент
условий работы сварных швов, прикрепляющих планки, принимается равным 0,65;
б) путем опирания нижнего пояса ферм на опоры сверху (рис. IV.2); в этом случае
плоскость сопряжения с опорой должна быть горизонтальной. Конструкция узла должна
обеспечивать работу ферм по разрезной схеме и передачу продольных сил непосред-
ственно с нижнего пояса одной фермы на нижний пояс смежной фермы и на жесткие
опоры. Поперечные горизонтальные силы должны передаваться на опоры с помощью
поперечных рам, образуемых у торцов ферм. Стойки этих рам следует предусматривать
развитыми в поперечном и продольном направлениях. При расчете элементов, примы-
кающих к опорному узлу ферм, следует учитывать изгибающие моменты от эксцентрич-
ного приложения горизонтальных и вертикальных опорных реакций. При отсутствии
четко выраженного центрирования величина эксцентричного приложения вертикальной
реакции принимается равной расстоянию от края опорной площадки до геометрической
оси опорного узла фермы.
Применение опорных частей каткового типа для ферм, как правило, не допускается.
В исключительных случаях, при жестких опорах (например, для галерей больших про-
летов открытых складов руды при железобетонных цилиндрических опорах), допускает-
ся применять опорные части каткового типа, защищенные футлярами, выполняемыми по
типу мостовых. При этом в проекте надлежит указывать на необходимость постоянного
надзора, обеспечивающего нормальную работу этих опорных частей в процессе эксплуа-
тации (рис. IV.3).
Подвижность опор в местах примыкания галерей к зданию должна обеспечиваться
одним из следующих способов:
а) установкой плоской опоры вблизи здания с консольным решением пролетного
строения;
б) устройством листового шарнира.
Горизонтальные связи следует располагать по верхним и нижним поясам ферм; при
этом должна обеспечиваться передача на опоры продольных и поперечных сил без учета
работы ограждающих конструкций.
Прикрытие стены галереи следует, как правило, выполнять облегченной конструкции.
При этом должно быть обращено особое внимание на обеспечение одинакового темпе-
ратурного режима ферм (расположение их полностью снаружи или внутри помещения).
Конструкция крепления прогонов к нижним поясам ферм должна обеспечивать пере-
дачу усилий, исключающую возникновение дополнительных напряжений в поясах ферм
от местного изгиба.
Горизонтальные связи по верхним и нижним поясам ферм следует проектировать
раздельно в каждом пролете.
Сечения элементов ферм следует компоновать из двух уголков либо из сварных Н-об-
разных сечений.
ПРОДОЛЬНЫЕ НАГРУЗКИ НА КОНСТРУКЦИИ ТРАНСПОРТЕРНЫХ ГАЛЕРЕИ
ОТ ЛЕНТОЧНЫХ КОНВЕЙЕРОВ
В общем случае несущие конструкции галереи в местах примыкания к зданиям
отрезаются температурно-осадочными швами и все пролетные строения галереи имеют
свои опоры. В этом случае лента остается связующим звеном между конструкциями
галереи и зданиями, в которых размещены приводная и натяжная станции. Для расчета
конструкций галерей необходимо мысленно разрезать ленту конвейера по температурно-
осадочному шву и в месте разреза прилагать растягивающие усилия в ленте. Так как
сила натяжения лент у приводной станции (Sn) всегда больше силы натяжения лент у
натяжной станции (£„), галерея, кроме веса конвейеров, испытывает продольную на-
грузку вдоль рамы конвейеров, равную Sn — Sn.
Если отдельные звенья рамы конвейера, поддерживающие ролики и ленту, объедине-
ны в непрерывный элемент, проходящий без разрезки к приводной и натяжной станциям,
и если этот элемент может воспринять продольную сжимающую нагрузку от Sn в ниж-
нем конце галереи до Sn в верхнем, тогда на несущие конструкции галереи продольная
нагрузка не передается.
Поскольку рама конвейера на продольные нагрузки обычно не рассчитывается, а
устройство температурно-осадочного шва в местах примыкания галереи к зданиям тре-
бует разрезки здесь и рамы конвейера, следует считать, что связующим звеном галереи
и зданий является только гибкая лента конвейера и на конструкции галереи передается
продольная нагрузка от натяжения лент, равная Sn—5П.
Наибольшая продольная йагрузка, передающаяся на конструкции галереи, будет
в момент пуска и разгона конвейера при полной загрузке ленты на всей длине галереи.
По величине продольная нагрузка от натяжения лент равна суммарному сопротивлению
117
движения рабочей и холостой лент кон-
вейера в пределах галереи. Для длинных
галерей с уклоном 16—18° с несколькими
широкими лентами эта нагрузка может
быть равна нескольким десяткам тонн.
Величина продольной силы от ленточ-
ного конвейера на поддерживающих ро-
ликах на прямолинейных участках, дей-
ствующая на пролетное строение галереи
в период пуска конвейера, при полностью
загруженной ленте транспортируемым
материалом, при расположении привод-
ной станции в в'ерхнем конце галереи,
определяется по формуле (рис. IV.4).
Рис. IV.4. Схема нагрузок от ленточного
конвейера;
ЛГр и Nx — нормальные составляющие от соб-
ci венного веса лент и перемещаемого мате-
риала, передаваемые соответственно через ра-
бочие и холостые ролики на пролетное строе-
ние галереи;
1 — перемещаемый материал; 2 — рабочая лен-
та; 3 — направление вращения ролика; 4 — ра-
бочий ролик; 5 — холостая лента; 6 — холостой
ролик (ленты условно отделены от роликов).
Т = Тс L = j[7Р + Гх] + [А’т.р-Гт.«1 + [Ги.р-г„.к]) L, (IV.1)
где Т — продольная сила, действующая на галерею в целом, кг;
Тс —продольная нагрузка от натяжения лент, действующая на раму конвейера
вдоль ленты, кг на 1 пог. м, учитываемая в дополнение к весу конвейера;
L — длина галереи, м, по уклону;
—сопротивление подъема груза и лент соответственно рабочей и холостой
ветви;
fT.p и Гт.х—сопротивление движению ленты от сил трения соответственно рабочих и
холостых роликов;
Fu.p Fh.\ — сопротивление сил инерции вращающихся масс соответственно рабочих и
холостых роликов в пусковом периоде, кг на 1 пог. м по уклону;
Т'р- (^м+^л)51пР = (^м + ^л)^; (IV.2)
T'x = ^sinp = ^H; (IV.3)
/"'т-р. = (£м + & + £p)'l,5-Vp COS Р; (IV.4)
Ft.x. = 4- £Х)1.5 Wp cos ₽; (IV.5)
^и.р — 0»9’£р а >
а
^и.х ~ а ’
(IV.6)
(IV.7)
где gM— вес транспортируемого материала, кг на 1 пог. м ленты;
gл — вес ленты, кг на 1 пог. м;
gp и gx—вес, кг, вращающихся частей соответственно рабочих и холостых по-
лых роликов, отнесенный на 1 пог. м галереи, и имеющих внутренний
радиус, равный 0,9 от внешнего радиуса;
р — угол наклона ленты и пола галереи;
Н — высота подъема груза, м;
№р и Wx— обобщенные коэффициенты трения соответственно рабочих и холостых
роликов;
а — ускорение движения ленты при пуске, м!сек?;
118
g — 9,81 м/сек2— ускорение силы тяжести;
0.9 — коэффициент, полученный в результате преобразования формулы опре-
деления силы инерции от вращающихся масс роликов и приведенной
к их окружности;
d d а
= 1 = m'0’9 = №,та = 0.9(£р— £х)— . (IV.8)
R2 R2 g
Здесь:
I — момент инерции вращающихся масс ролика;
R — внешний радиус ролика.
Подставляя значения формул IV.2—IV.7 в формулу IV. 1, получим
Т == Тс L = [gM + 2£л] - sin 8 и 1,5 cos 3 [(g\M -J- gn 4- gp)] W? — (£л + gx) 17 x +
+ 0,9tep-gx) —
g
(IV.9)
где 1,5 — увеличение обобщенных коэффициентов сопротивления трения роликов при
пуске конвейера в период разгона.
В случае, если известны одновременно действующие силы натяжения ленты в рабочей
и холостой ветвях в начале и конце прямолинейного участка галереи длиной L, про-
дольную нагрузку на этом участке можно определить по формуле
7= 7’C£ = [(S2 + S4) —(Sj + S.) —(1V.10)
где S( и So — натяжение в рабочей ветви ленты, кг, соответственно в нижней и верхней
точках ленты, в пусковой момент;
S3 и S4 — натяжение в холостой ветви ленты, кг, соответственно в нижней и верх-
ней точках ленты, в пусковой момент;
7и..м—сила инерции перемещающегося материала на ленте в пусковой период,
кг на 1 пог. м ленты;
I
(iv.li)
О
ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ ГАЛЕРЕИ
Отапливаемые транспортерные галереи. В серии ИС-01-15 разработаны конструкции
отапливаемых транспортерных галерей пролетами 18, 24 и 30 м, предназначенные для
размещения ленточных конвейеров, а также для прокладки в них трубопроводов и элек-
трокабелей. В зависимости от ширины галереи в ней могут разместиться один или два
конвейера с шириной ленты до 2000 мм.
Схемы поперечных разрезов галерей приведены на рис. IV.5. Расход материалов на
однопролетное строение доказан в табл. IV.2.
Рис. IV.5. Поперечное сечение галерей серии ИС-01-15:
I — VII — типы галерей.
119
Таблица I V.2
Основные показатели расхода материалов на однопролетное строение галерей
(без опор) серии ИС-01-15
Тип схемы по рис. IV.5 Ширина ленты кон- вейера, мм Пролет 18 м Пролет 24 я Пролет 30 м
вес стали, т I объем железо- бетона, М'1 объем легкого бетона. м3 вес стали, т объем железо- бетона я3 1 объем легкого бетона, м3 i вес стали, 7 объем железо- бетона, м3 объем легкого бетона, А<3
I 400 500 7,5 11,45 17,1 12,1 15,27 22,8 17,5 19,09 28,4
II 650 800 9,1 16,25 13,9 21,71 20,1 27,14
ш 1000 1200 9,9 17,36 15,5 23,15 22,4 28,94
IV 1400, 1600 4004-400 500+500 650+650 12,2 20,96 18,2 27,95 26,5 34,94
V 2000 800+800 13,7 20,57 21,4 27,43 30,6 34,29
VI 1000+1000 1200+1200 1400+1400 17,2 25,07 26,2 33,43 38,5 41,79
VII 1600+1600 2000+2000 21,7 29,40 32,6 39,27 48,6 49,09
Строения галерей приняты из стальных решетчатых сварных ферм с пролетами
18, 24 и 30 м, располагаемых снаружи относительно стен галереи.
Высота ферм принята постоянной и равной 3,3 м. Ширина галерей, считая по рас-
стоянию между внутренними гранями стен, принимается равной 3,0; 3,6; 4,2; 4,8; 6,0;
7,5; 9,0 м.
Покрытие галерей выполняется из сборных крупнопанельных железобетонных пред-
варительно напряженных плит размером 1,5X6 м по серии ПК-01-Ш. Его можно выпол-
нять также из сборных железобетонных предварительно напряженных плит размером
3X6 м по серии ПК-01-74/62.
Перекрытие галерей принято делать из сборных железобетонных плит размером
1,5X6 м по серии ИИ-24-2.
Доборные элементы покрытия и перекрытия галерей разработаны в выпуске V серии
ИС-01-15.
Общая устойчивость стальных балок покрытия и перекрытия галерей обеспечивается
жесткостью диска, образуемого сборными железобетонными плитами. Плиты должны
быть приварены не менее чем в трех углах каждая, а швы между ними тщательно за-
полнены бетоном марки 200 на мелком щебне или гравии.
Стеновые ограждения галерей делают из утепленных панелей с деревянным карка-
сом, обшитым с двух сторон асбестоцементными волнистыми листами. В качестве ва-
рианта решения стенового ограждения приняты легкобетонные стеновые панели разме-
ром 1,2X6 м серии СТ-02-31.
В местах примыкания к зданиям, при длине консольного участка менее 6, покрытие и
перекрытие этих участков принято из монолитной железобетонной плиты по стальным
балкам. Участки стенового ограждения в местах примыкания к зданиям и у темпера-
турных швов приняты из мелкоразмерных легкобетонных блоков или из кирпича.
Кровля галереи выполняется из рулонных материалов с устройством защитного
слоя; утеплитель—плитный пенобетон с объемным весом у=600 кг/м3.
Полы галерей приняты из плотного бетона по двум слоям холодной асфальтовой
мастики толщиной 15 мм-, утеплитель — пенобетон с объемным весом у = 600 кг!м3.
120
В галереях с гидроуборкой предусматривается устройство пола из плотного бетона
марки 200 со стальной стружкой.
Шаг опор стоек конвейера принят равным 3 м (по уклону). Опоры стоек располага-
ются в местах стыков и по середине длины плит перекрытия. Для крепления стоек
конвейера предусмотрены бетонные столбики с закладными листами; столбики крепятся
к плитам перекрытия на сварке. Для конвейеров с шириной ленты 1600 и 2000 мм, в ме-
стах опирания стоек конвейера по середине плиты, предусмотрена установка стальных
распределительных балок и опорных столбиков меньшей высоты.
Во всех галереях предусматривается устройство проходов с обеих сторон конвейера;
при этом проходы шириной 700 мм и более предназначены для постоянного обслужива-
ния конвейеров, а меньшие — для ремонтно-монтажных работ. Их можно использовать
только после остановки конвейеров.
Угол наклона галерей возможен от 0 до 23°. Предусматривается возможность приме-
нения гидроуборки пыли и просыпи под лентами конвейеров.
При уклоне галерей свыше 12° в местах проходов укладываются сборные железо-
бетонные ступени.
Чертежи галерей разработаны применительно к условиям строительства в климати-
ческих районах с расчетной зимней температурой —40° С и выше и величинами скорост-
ного напора ветра и веса снегового покрова, установленных для III географического
района по СНиП II-A.11—62.
Конструкции галерей данной серии не рассчитаны на применение в районах с про-
садочными или вечно мерзлыми грунтами, а также для транспортирования горячих,
парящих и особо агрессивных материалов.
Серия ИС-01-15 состоит из шести выпусков:
I — материалы для проектирования, включающие нагрузки, расчетные и габаритные
схемы галерей, примеры решения монтажных схем покрытия, перекрытия и стеновых
панелей галерей, таблицы расхода материалов, а также рабочие чертежи монтажных
узлов и архитектурных деталей пролетного строения галереи;
II — рабочие чертежи стальных конструкций пролетного строения галерей; III —
примеры монтажных схем покрытий и стеновых панелей, а также рабочие чертежи узлов
монтажных схем и архитектурных деталей в местах примыкания к зданиям и у темпе-
ратурных швов;
IV — стальные конструкции мест примыкания к зданиям и у температурных швов,
а также указания по проектированию опор; V — чертежи строительных изделий (желе-
зобетонных плит, оконных переплетов, утепленных асбестоцементных панелей стеновых
ограждений, железобетонных ступеней и стальных распределительных балок и бетонных
опорных столбиков под стойки конвейера;
VI — конструкции для галерей с расчетной сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов.
Кроме того, разработаны дополнения к выпускам II и IV — конструкции галерей с
учетом дополнительных нагрузок от конвейеров и снегового мешка.
В зависимости от характера закрепления по концам возможны три принципиальные
схемы компоновки галерей (рис. IV.6, а, б, в):
I — предусматривает неподвижное закрепление галереи в нижней части; в верхней
части она примыкает к зданию консольно. В середине галереи, в зависимости от ее
длины, возможен температурный шов;
II — предусматривает консольное примыкание галерей в нижней и верхней частях
с устройством неподвижной опоры в середине галереи. Данная схема рациональна для
горизонтальной галереи и для наклонных галерей при углах наклона не более 10° и при
высоте опоры у здания не менее 10 м;
III — предназначена для опирания галереи верхним концом на здание и предусмат-
ривает неподвижное закрепление галереи как в нижней, так и в верхней частях. Воз-
можность температурных перемещений в этом случае обеспечивается введением допол-
нительного температурного шва на парных опорах независимо от длины галереи.
В зависимости от общей длины галереи каждая из перечисленных схем допускает
возможность устройства промежуточных температурных швов с соответствующим раз-
мещением шарнирных и неподвижных опор.
Длина температурного отсека должна приниматься не более 120 м. Увеличение этого
размера в каждом отдельном случае должно быть обосновано расчетом.
Схема типовых пролетных строений галерей приведена на рис. IV.7.
Фермы галерей рассчитаны как разрезные, свободно опертые конструкции на посто-
янные, временные и особые нагрузки. Расчетные нагрузки на фермы галерей приведены
в табл. IV.3.
Продольные усилия в отдельных элементах ферм определены максимальные из всех
возможных углов наклона галерей. В поясах ферм также учтены усилия от ветровых
нагрузок.
Подбор сечений верхних поясов ферм произведен с учетом узловых моментов от
скатных составляющих реакций балок кровли.
121
a
Рис. IV.6. Компоновка галерей серии ИС-01-15:
а — неподвижное закрепление в нижней части галереи и консольное в верх-
ней; б — консольное примыкание в нижней и верхней частях галереи; в — не-
подвижное закрепление в нижней и верхней частях галереи.
Подбор сечений стоек ферм произведен с учетом изгибающих моментов от ветровых
нагрузок.
Элементы, сходящиеся в опорном узле фермы (опорный раскос и крайняя панель
нижнего пояса), рассчитаны с учетом следующих изгибающих моментов:
от эксцентричного приложения вертикального опорного давления фермы при величине
эксцентриситета, равного 10 мм;
от горизонтальной реакции ветви опоры (как в стойке с шарнирными концами),
возникающей при разных опорных давлениях двух смежных ферм.
Опорные рамы ферм с верхними жесткими узлами рассчитаны на нагрузки от кровли
и от ветра на галерею.
Балки пола и кровли рассчитаны на косой изгиб с учетом скатной составляющей от
собственного веса плит.
122
Связи по верхнему поясу ферм приняты сжатыми и рассчитаны на ветровые на-
грузки.
По нижнему поясу в связях, кроме ветровых нагрузок, учтены усилия от тяжей.
В тех случаях, когда возникает необходимость учета снегового мешка, все конструк-
ции галереи, примыкающие к зданию, должны быть проверены на дополнительную сне-
Рис. IV.7. Схема типовых пролетных строений галерей
серии ИС-01-15.
Расчет ветвей опор галерей с условными шарнирными закреплениями концов про-
изводится на следующие виды нагрузок:
вертикальные опорные давления ферм;
вертикальное опорное давление балки пола, прикрепляемой непосредственно к стенке
ветви:
горизонтальную ветровую нагрузку от пролетного строения галереи, приложенную
в уровне верха ветви;
ветровую нагрузку, непосредственно действующую на опору;
при определении усилий в ветвях опоры необходимо учитывать изгибающий момент
от разности опорных давлений примыкающих ферм и дополнительную нормальную силу
от ветровой нагрузки.
При подборе сечений ветвей опор рассматриваются следующие комбинации усилий:
максимальное усилие (от всех нагрузок) с учетом момента от разных опорных дав-
лений примыкающих ферм;
максимальный изгибающий момент без учета временных нагрузок в меньшем или
равном пролете и соответствующее ему нормальное усилие на ветвь опоры;
максимальное нормальное усилие от всех нагрузок и момент от эксцентричного при-
крепления балки пола галереи при центральном опирании консольной фермы на шар-
нирную или неподвижную опору.
Раскосы решетки опор галерей рассчитываются как сжато-растянутые стержни на
усилия от ветровых нагрузок с одновременным учетом усилий, возникающих от обжатия
ветвей. Кроме того, верхняя панель крестовых связей должна быть дополнительно рас-
считана на горизонтальные опорные реакции (распор) поперечных опорных рамок от
вертикальных нагрузок. Гибкость элементов решетки должна быть не более 150.
Отношение высоты опоры галереи к ее ширине не должно превышать 8. При отно-
шении равном 6 и более должна быть проверена общая устойчивость опоры в целом
как составного стержня, защемленного в основании и свободного сверху.
Неподвижная опора галереи должна быть рассчитана на нагрузки, приложенные к
одной ветви опоры:
вертикальные опорные давления ферм галереи;
вертикальное опорное давление балки пола, прикрепляемой непосредственно к стенке
ветви;
горизонтальную ветровую нагрузку от пролетного строения галереи, приложенную в
уровне верха ветви;
условную ветровую нагрузку, действующую вдоль галереи и определяемую по фор-
муле №прод =0,11^поп-где №поп—полная поперечная ветровая нагрузка на длине тем-
пературного отсека галереи;
условную горизонтальную силу 5 т от температурного перемещения галереи;
часть продольных нагрузок, возникающих при эксплуатации конвейеров и восприни-
маемых неподвижными опорами, величины которых задаются технологическими органи-
зациями либо определяются по формулам (IV.I) — (IV. 11).
123
Таблица расчетных нагрузок
С Габариты, мм Нагрузки на пол галереи, кг!пог. м Собственный вес ферм, кг!пог. я Нагрузки на кровлю галереи, кг!пог. м Суммарные нагрузки, кг!пог. м
Ширина галерей в осях ферм Ширина ленты конвейера Полезная шири- на галереи Ширина кровли галереи Собе 1 венный вес пола Вес просыпи, толпы и деталей (с £ = 0,9) Вес отопитель- ных приборов Собственный вес ( стен Собственный вес кровли Вес промпровод- ки Снег
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
1 4000 400 3000 4500 1071 525 192 913 234 721 135 315 4106
2 4000 500 3000 4500 1071 525 192 913 234 721 135 315 4106 ! i
3 4600 650 3600 5100 1270 630 192 913 256 968 153 357 4739
4 4600 800 3600 5100 1270 630 192 913 256 968 153 357 4739
5 5200 1000 4200 6000 1472 740 192 913 274 969 180 420 5160 S
6 5200 1200 4200 6000 1472 740 192 913 274 969 180 420 5160 ।
7 5800 1 1400 4800 6250 1645 840 192 -913 306 1120 188 440 5644 I i
8 5800 1600 4800 6250 1645 840 192 913 306 1120 188 440 5644 i
। 9 5800 2X400 4800 6250 1645 840 192 913 306 1120 188 440 5644 i i I
10 5800 2x500 4800 6250 1645 840 192 913 306 1120! 188 440 5644 1
11 5800 2X650 4800 6250 1645 840 192 913 306 11201 188 440 5644 1
12 7000 2000 6000 7500 2077 1050 192 913 341 1241 225 525 6564 i i
13 7000 2X800 6000 7500 2077 1050 192 913 341 1241 225 525 6564
14 8500 2X1000 7500 9000 2572 1320 192 913 415 1502 270 630 7814
15 ! 1 8500 2X1200 7500 9000 2572 1320 192 913 415 1502 270 630 7814 i 1
16 8500 2X1400 7500 9000 2572 1320 192 913 i 415 1502 270 630 7814 i
17 10000 2X1600 9000 10500 3098 1580 192 913 502 1772 315 735 9107
18 10000 2X 2000 9000 10500 3098 1580 192 913 502 1 1772 I 315 735 9107
Примечания: I. Приведенная таблица является вспомогательной для определения нагрузок
ферм, второе число — допускаемую расчетную нагрузку на погонный метр фермы, т.
124
Таблица IV.3
и марок ферм по серии ИС-01-15
Нагрузки на пол галереи от конвейеров (без коэффици- ента динамичности), кг!пог. м, при объемном весе материала, т/м3 Нагрузка на кровлю галереи от пыли, кг/пог. м, при расчет- ной нагрузке, кг/м2 Марка фермы пролета, м
0,85 1,8 2,5 30 60 18 24 30
15 16 17 18 19 20 21 22
26 56 77 68 135 НФ18—4,3 НФ24—4,3 НФЗО—4,3
33 70 97 68 135
43 90 125 76 153 НФ18—5,6 НФ24—5,0 НФЗО—5,0
63 132 184 76 153
87 185 256 90 180 НФ18—5,6 НФ24—£,6 НФЗО—5,6
123 260 360 90 180
154 326 454 94 188 НФ18-6,5 НФ24—6,5 i НФЗО—6,5
192 407 565 94 188
I 50 । 104 145 94 188
64 135 188 94 188
84 1 179 248 94 188
263 556 773 ИЗ 225 НФ18—7,5 НФ24—7,5 НФЗО—7,5
118 248 345 113 225
I 172 1 1 ' 367 505 135 270 НФ18—9,0 НФ24—9,0 НФЗО—9,0
248 504 700 135 1 270 I
300 632 880 135 270
360 765 1050 157 315 НФ18—11,0 НФ24—11,0 НФЗО-11,0
524 1 1110 1540 157 4 315
на погонный метр одной фермы. 2. В наименованиях марок ферм первое число обозначает пролет
125
Выбор требуемой марки фермы галереи производится по сортаменту ферм, в зави-
симости от заданной полезной ширины галереи (по табл. IV.3).
В связи с большим разнообразием типов опор галерей по нагрузкам и высотам про-
ектирование их производится в индивидуальном порядке в соответствии с конструктив-
ными решениями, приведенными в серии (рис. IV.8).
При назначении пролетов ферм галерей следует руководствоваться тем, что наиболее
оптимальными, с точки зрения расхода металла, будут пролеты ферм 18 м при высоте
опор до 12 м\ 24 м при высоте опор 12—20 м и 30 м при высоте опор более 20 м.
г
Рис. IV.8. Схемы опор галерей серии ИС-01-15:
а — шарнирная для галерей шириной до 5,8 м включительно; б — то же,
для галерей шириной 7—10 м\ в — неподвижная для галерей шириной до
5,8 м включительно; г — то же, для галерей шириной от 7,0 до 10,0 лг
При проектировании фундаментов под стальные опоры, вертикальные нагрузки от
которых передаются через стальные центрирующие планки, для восприятия этих нагру-
зок необходимо предусматривать установку в фундаментах стальных листов, а под
листами сварных арматурных сеток — по расчету.
Верхний обрез фундамента следует принимать на 300 лш выше планировочной от-
метки земли.
Неотапливаемые транспортерные галереи. В серии М-372 разработаны конструкции
открытых складов с горизонтальными неотапливаемыми конвейерными галереями про-
летом 48 и 24 м (рис. IV.9).
Чертежи серии предназначены для использования при разработке как типовых, так
и индивидуальных проектов и могут быть применены в любых отраслях промышленности.
Конструкции складов состоят из следующих основных элементов: стальных галерей
пролетом 24 и 48 м, железобетонных башенных опор и стальных опор.
Для предохранения от абразивного воздействия материала штабеля опора защищает-
ся футеровкой сосновыми брусьями сечением 100X100 мм, которые притягиваются к
126
открытых складов серии AV372 с пролета-
ми 48 м:
а_план; б — фасад; в — продольный разрез; г
поперечный разрез.
Для уменьшения влажностных деформаций асбестоцемента наружную поверхность
стеновых листов, а в случае применения гидроуборки и внутреннюю, покрывают гидро-
фобным составом.
Варианты конструкций асбестоцементных галерей приведены на рис. IV. 10, а, б.
Опоры галерей проектируются двух типов: для высоты галерей (от уровня грунта до
верха плиты перекрытия) до 9 я— железобетонные, а для высоты 15 м— железобетон-
ные или стальные — в зависимости от материала пролетного строения.
Опоры галерей могут быть промежуточными или анкерными.
Железобетонные опоры разрабатываются раздельно: для железобетонных и стальных
пролетных строений, для трех размеров ширины галерей, независимо от их пролета.
а б
Рис. IV. 10. Примеры сечений галерей из асбестоцемент-
ных панелей с бортовой балкой по сериям ХТ9-23, ХТ9-25:
а — неутепленные; б — утепленные.
Анкерные опоры для всех размеров ширины галерей и промежуточные для галерей
шириной 3 м выполняются в опалубке типовых двухветвевых колонн серии КЭ-01-52.
Промежуточные опоры для галерей шириной 4, 5 и 6 м—двухстоечные, плоские со сбор-
ными железобетонными стойками и ригелями, стальными связями. Опоры для стальных
пролетных строений проектируют без ригелей, а верхней связью здесь служат прогоны
пролетных строений.
Железобетонные колонны устанавливаются на монолитные фундаменты стаканного
типа.
Стальные опоры галерей — промежуточные, двухстоечные из прокатных двутавров,
разнесенных на величину расстояния между фермами пролетного строения. Вертикаль-
ные связи опор расположены в двух плоскостях по полкам ветвей стоек и соединены
между собой планками.
Анкерные опоры отличаются от промежуточных наличием подкоса, воспринимающего
горизонтальные нагрузки в пределах температурного блока.
Галереи, соединяющие административно-бытовые и производственные здания про-
мышленных предприятий. В типовом проекте 416-7-71 разработаны конструкции отапли-
ваемых пешеходных галерей для соединения вспомогательных зданий, с одноэтажными
или многоэтажными производственными зданиями.
Рабочие чертежи их выполнены применительно к условиям строительства в клима-
тических районах с расчетной зимней температурой —20, —30 и —40° С при величине
скоростного напора ветра 55 и весе снегового покрова 150 кг!я?.
Ширина галереи 3 м, это обеспечивает прохождение по ней за смену в одном направ-
лении до 1000 чел. Пролет галереи (шаг опор) в продольном направлении 12 м. Чертежи
разработаны для двух вариантов высоты: 3 -и 3,6 м. Отметки пола галереи 4,8, 6 и 6,6 ль
В случаях, когда отсутствует необходимость организации проезда под галереей высоко-
габаритного транспорта, допускается применение галерей с отметками чистого пола 3,3
и 4,2 м.
В случаях, когда отметки пола этажей соединяемых зданий не совпадают, в галерее
или в одном из соединяемых зданий устраиваются ступени либо пандусы.
Примыкания галерей к зданиям — консольные.
Каркав галереи решается в металле. Основой стального каркаса является несущая
рама пролетного строения длиной 12 м, жестко соединенная с опорами и соседними
пролетными строениями.
В состав стального каркаса входят также вертикальные рамы, устанавливаемые с
шагом 6 л:.
130
Продольные (несущие) балки из сварных двутавров высотой 600 мм соединены по-
перечными балками через 6 м, которые служат опорой железобетонных плит перекры-
тия. Несущие балки пролетного строения для создания неразрезности соединяются
над опорами. Стыки балок предусмотрены в двух вариантах: на сварке и при помощи
болтов.
Стальные опоры состоят из двух стоек, соединенных системой связей из уголков.
Одна из опор должна быть жесткой. Она состоит из двух плоских опор, соединенных
в пространственную конструкцию.
На балки пролетного строения устанавливают вертикальные стальные рамы, служа-
щие опорой для плит покрытия. К ним крепятся стеновые панели, оконные переплеты
и карнизы. Верхние углы рам соединены распорками из уголков, которые обеспечивают
неизменяемость системы при монтаже.
Перекрытие и покрытие галереи могут быть выполнены с применением трех типов
плит: а) ребристых для промышленных зданий размером 1,5X6 м\ б) плит покрытий
промышленных зданий из ячеистого бетона того же размера; в) многопустотных плит
перекрытий жилых и общественных зданий размером 1,0X5,86 м.
Для создания поперечной жесткости в швы между многопустотными плитами закла-
дывают арматурные каркасы. Остальные типы плит приваривают к поперечным балкам
стального каркаса. х
В типовых проектах 416-7-64, 416-7-65 и 416-7-66 разработаны отапливаемые галереи,
предназначаемые для перехода из производственных помещений в административно-
бытовые, производственные и иные здания промышленных предприятий. Одновременно
они могут использоваться для прокладки промышленных проводок как внутри галерей,
так и снаружи, при условии соблюдения санитарных и пожарных норм и правил.
Конструкции галерей не рассчитаны на применение их в районах с сейсмичностью
выше 6 баллов и в районах с вечномерзлыми грунтами.
В типовом проекте 416-7-64 отметки пола переходных галерей приняты равными
3,300; 4,200; 4,800 и 6,600 по отношению к отметке пола одного из примыкающих зданий
(с более высоким расположением пола); высота галереи — 3,3 м.
В типовых проектах 416-7-65 и 416-7-66 отметки пола переходных галерей приняты
4,800; 6,000 и 6,600, высота пролетного строения — 3,3 и 3,6 м.
Ширина галерей принимается равной 3 м.
В типовом проекте 416-7-64 пролетные строения решены в конструкциях серии
ИИ-0,4, вып. 1. Шаг колонн принят 6, длина температурного блока — 36, а предельная
длина галереи—150 м. Пространственная жесткость галерей обеспечивается сваркой
узлов ригелей, расположенных в обоих направлениях, с колоннами. Для отметок пола
галерей 3,3 и 4,2 м колонны приняты типовые по серии ИИ-0,4-2, вып. 1; для отметок
4,8 и 6,6 — составные, верхняя часть которых представляет собой типовые колонны по
серии ИИ-0,4-2, вып. 1, а нижняя — индивидуальные, разработанные в данном проекте.
Опирание плит перекрытия и покрытия принято на продольные ригели. Глубина заделки
колонн в стаканы фундаментов принята равной 680 мм.
Подбор конструкций пролетных строений галерей приведен в табл. IV.6.
В типовом проекте 416-7-65 шаг колонн принят 6 м, а в 416-7-66— 12. Несущие кон-
струкции состоят из железобетонных колонн с использованием колонн по серии КЭ-01-49,
вып. 2 и стальных рам. Горизонтальная жесткость галерей обеспечивается в уровне
покрытия и перекрытия жесткими дисками плит при приварке их не менее чем в трех
точках к несущим конструкциям. Пространственная жесткость галерей обеспечивается
путем омоноличивания стыков колонн с фундаментами и жесткой приваркой стальных
рам к закладным деталям колонн. Глубина заделки их в стаканы фундаментов принята
равной 40 диаметрам рабочей арматуры.
В типовом проекте 416-7-65 покрытие и перекрытие галерей решены в двух вариан-
тах: а) из плоских плит ячеистого бетона по серии ПК-01-92; б) из предварительно на-
пряженных железобетонных ребристых плит по сериям ПК-01-74/62 и ПК-01-111.
Стеновое ограждение принято из керамзитобетонных панелей по серии .1.432-3.
Подбор конструкций пролетных строений галерей приведен в табл. IV.7 — IV.9.
В галереях заполнение оконных проемов выполняется деревянными переплетами по
ГОСТ 12506—67. Кровля — плоская из рулонных материалов с устройством защитного
слоя. Утеплитель — из керамзитобетона объемным весом 600 и 800 или пенобетона —
600 кг!м3. Полы мозаичные толщиной 25 мм.
Примыкание галерей к зданиям — без опирания на каркас и ограждающие конструк-
ции зданий.
При расчете конструкций галерей полезная нормативная нагрузка принята равной
400 кг)м2, снеговая для III снегового района СССР 100 и ветровая (тоже для Ш рай-
она СССР) 45 кг!м2. *
Чертежи галерей разработаны применительно к условиям строительства в районах
с расчетной зимней температурой — 40° С.
9* 131
Таблица IV.6
Подбор сборных железобетонных элементов галерей по типовому проекту 416-7-64
План покрытия и перекрытия галерей
132
I
Продолжение табл. 1V.6
Отметка пола гале- реи, мм Колонны Ригели Плиты перекрытия Плиты покрытия
Марка
по проекту по альбому ИИ-04-2, вып. 1 % по проекту по альбому ИИ-04-3 вып. 1 по проекту по альбому ИИ-04-4, вып. 1 ’ по проекту по альбому ИИ-04-4, вып. 1
X 3300 К-1 КЛ-17-75-За (правая Б левая) р-1 РН2-40-57 П-1 ПК-17-28-16 п-1 ПК-17-28-16
К-2 К2Л-13-75-За (Б) Р-2 РН2-52-57 П-2 ПК-17-28-12 П-2 ПК-17-28-12
Р-3 РВ2-72-27а
4200 К-1 КЛ-17-66-За (правая Б левая) Р-1 РН2-40-57 П-1 ПК-17-28-16 П-1 ПК-17-28-16
К-2 К2Л-13-66-За (Б) Р-2 РН2-52-57 П-2 ПК-17-28-12 П-2 ПК-17-28-12
К-3 К-17-18-1 Р-3 РВ2-72-27а
К-4 К-13-18-1
4800 К-1 КЛ-17-66-ЗА (правая Б левая) Р-1 РН2-40-57 П-1 ПК-17-28-16 П-1 ПК-17-28-16
К-2 К2Л-13-66-За (Б) Р-2 | РН2-52-57 П-2 ПК-17-28-12 П-2 ПК-17-28-12
К-3 К-17-24-1 . Р-з РВ2-72-27а
К-4 К-13-24-1
6600 К-1 КЛ-17-66-За (правая Б левая) Р-1 РН2-40-57 П-1 ПК-17-28-16 П-1 ПК-17-28-16
К-2 К2Л-13-66-За (Б) Р-2 РН2-52-57 П-2 ПК-17-28-12 П-2 ПК-17-28-12
К-3 К-17-42-1 Р-З РВ2-72-27а
К-4 1 К-13-42-1
Подбор сборных железобетонных и стальных элементов галерей
1-1
Их П-6 /П-5
' уД-тр б,ьоо
4 р-2 £,000
/ ^800
План покрытия
План перекрытия
1 i1-------
' I||/Л4 | /Лб|
: 5590 j 6000 'б000>3 5500\
__________ 36000'
5500 500 j!55б>6> | 6QQO ,6ООО>3 j 5500 \ц5500
Тбооо sooysoo
5.6^0
5.2*3
* п ^,0^0
___5Г 500
ъ ъи
П--1
7?--//
К-1
-0,150
^ УР 3
joooj ^~-!,0$0
Отметка чистого пола, мм 4800
Размер а, мм 3000 3600 3000 1
Условные марки элементов Рабочие марки
марка серия марка серия марка серия 1
К-1 КП-П-1А Альбом II, л. 10 КП-П-1А Альбом II, л. 10 КП-И-2А Альбом II, л. 11
П-1 ГКП-VII-l Альбом, II, л. 17 ч\ ГКП-VII-l Альбом 11, л. 17 ГКП-VII-l Альбом 11, л. 17
П-2 ГКП-УП-2 ГКП-УП-2 ГКП-УП-2
П-3 ГКП-П-1 ГКП-П-1 ГКП-П-1
П-4 ГКП-Пд-1 ГКП-Пд-1 ГКП-Пд-1
П-5 ГКП-П-2 ГКП-П-2 ГКП-П-2
П-6 ГКП-Пд-2 ГКП-Пд-2 ГКП-Пд-2
П-7 ГКП-VI-l ГКП-VI-l ГКП-VI-l
П-8 ГКПАЛдЛ ГКП-У1д-1 ГКП-У1д-1
П-9 ГКП-У1-2 ГКП-У1-2 ГКП-У1-2
П-10 ГКП-У1д-2 ГКП-У1д-2 ГКП-У1д-2
П-11 ПСЛ20-3 1,2X6 СТ-02-31 в. 2, л. 15 ПСЛ20-3 1,8X0 СТ-02-31 в. 2, л. 15 ПСЛ20-3 1,2X6 СТ-02-31 в. 2, л. 15
Р-1 РС-1 Альбом П, л. 1, 2 РС-2 Альбом И, л. 1, 2 РС-1 Альбом II, л. 1, 2
Р-2 РС-3 Альбом II, л. 3, 4 РС-4 Альбом II, л. 3, 4 РС-3 Альбом II, л. 3, 4
134
Таблица IV. 7
по типовому проекту 416-7-65 4ваРиант с плоскими плитами)
6000 6600
3600 3000 ’ 3600
элементов по сериям
марка серия марка серия марка серия
* КП-П-2А Альбом II, л. 11 КП-П-ЗА Альбом II, л. 12 КП-Н-ЗА Альбом II, л. 12
ГКП-VII-l Альбом II, л. 17 ГКП-VII-l Альбом II, л. 17 ГКП-VII-l Альбом II, л. 17
ГКП-УП-2 ГКП-УП-2 ГКП-УП-2
гкп-п-1 ГКП-П-1 ГКП-П-1
ГКП-Пд-1 ГКП-Пд-1 ГКП-Пд-1
ГКП-П-2 ГКП-П-2 ГКП-П-2
ГКП-Пд-2 ГКП-Пд-2 ГКП-Пд-2
гкп-vi-i ГКП-VI-l ГКП-VI-l
гкп-У1д-1 ГКП-У1д-1 ГКП-У1д-1
ГКП-У1-2 ГКП-У1-2 ГКП-У1-2
ГКП-У1д-2 ГКП-У1д-2 ГКП-У1д-2
ПСЛ20-3 1,8X6 | СТ-02-31 | в. 2, л. 15 ПСЛ20-3 1,8X6 СТ-02-31 в. 2, л. 15 ПСЛ20-3 1,8X6 СТ-02-31 в. 2, л. 15
| РС-2 i 1 Альбом II, л. 1, 2 . РС-1 4 Альбом II, л. 1, 2 РС-2 Альбом II, л. 1, 2
РС-4 I Альбом II, л. 3, 4 i РС-3 Альбом II, л. 3, 4 РС-4 Альбом II, л. 3, 4
135
Подбор сборных железобетонных и стальных элементов галерей по
Р-З П-2 Р-3
План покрытия
План перекрытия
П--Ч
/
/ ПИ ’ ч пи ТП7 ta г ли П №лиТ
ПИ пи QJ_ ПН пи {| |7Г7$
Tq ч 7 / /Д
500 5500 _6000_ 6006*3 5500 5500
1б00* Н 5(ХГ 400
Отметка чистого пола, мм 4800
Размер а, мм 3000 3600 3000
Условная марка по проекту Рабочие марки
марка серия марка | серия марка серия [
К-1 КП-П-16 Альбом II, л. 13 КП-П-1Б Альбом II, л. 13 КП-П-2Б Альбом II, л. 14
П-1 ПНС-13 1,5X6 ПК-01-111, л. 3 ПНС-13 1,5X6 ПК-01-111, л. 3 ПНС-13 1,5X6 ПК-01-111, л. 3
П-2 ПНС-З-1 3X6 Альбом П, л. 16 ПНС-З-1 3X6 Альбом II, л. 16 ПНС-З-1 3X6 Альбом II, л. 16
П-3 ПНС-13-1 1,5X6 ПНС-13-1 1,5X6 ПНС-13-1 1,5X6 ,
П-4 ПСЛ20-3 1,2X6 СТ-02-31 в. 2, л. 10 ПСЛ20-3 1,8X6 СТ-02-31 в. 2, л. 10 ПСЛ20-3 1,2X6 СТ-02-31 в. 2, л. 10 1
Р-1 1 РС-5 Альбом II, л. 5—7 РС-6 Альбом II, л. 5—7 РС-6 Альбом II, л. 5—7
Р-2 РС-7 РС-8 РС-7
Р-З РК-1 Альбом II, л. 8, 9 РК-1 Альбом II, л. 8, 9 РК-1 Альбом II, л. 8, 9
136
Таблица IV.8
типовому проекту 416-7-65 (вариант с ребристыми плитами)
6000 6600
1 3600 3000 3600
конструкций по сериям
/
марка серия марка серия марка серия
КП-П-2Б Альбом II, л. 14 КП-П-ЗБ Альбом П, л. 15 КП-П-ЗБ Альбом II, л. 15
ПНС-13 1,5X6 ПК-01-111, л. 3 ПНС-13, 1,5X6 ПК-01-111, л. 3 ПНС-13, 1,5X6 ПК-01-111, л. 3
ПНС-3-1 3X6 Альбом II, л. 16 ПНС-3-1 3X6 Альбом II, л. 16 ПНС-3-1 3X6 Альбом II, л. 16
ПНС-13-1 1,5X6 ПНС-13-1 1,5X6 ПНС-13-1 1,5X6
ПСЛ20-3 1,8X6 СТ-02-31 в. 2, л. 10 ПСЛ20-3 1,2X6 СТ-02-31 в. 2, л. 10 ПСЛ20-3 1,8X6 СТ-02-31 в. 2, л. 10
РС-6 Альбом II, л. 5—7 РС-5 Альбом II, л. 5—7 РС-6 Альбом II, л. 5—7
РС-8 РС-7 РС-8
РК-1 Альбом II, л. 8, 9 ркА Альбом II, л. 8, 9 РК-1 Альбом II, л. 8, 9
137
Подбор сборных железобетонных и стальных элементов
Г/мн перегни?
' / / / ~ L
Р^. П-< Р-2 :1-< Р-2 Р-2 '
1 И--! п--'
'Г \ \ /71 / f \
500* । 1 I Н500 <2000 М и но J 11500
I н ' 36000 1 ’ но'' ''500
Отметка чистого пола, мм 4800
Размер а, мм 3600 4200 3600
Условная марка во проекту Рабочие марки
марка | серия марка серия | марка серия
К-1 кп-п-iB Альбом II, л. 6 КП-П-1В Альбом II, л. 6 КП-П-2В Альбом II, л. 7
П-1 ПНКЛ2 1,5X12 ПК-01-99/62 в. II, л. 1 ПНКЛ2 1,5X12 ПК-01-99/62 в. II, л. 1 1 ПНКЛ2 1,5X12 ПК-01-99/62 В. II, Л. 1 i
П-2 ПНКЛЗ-1 3X12 i Альбом II, л. 9 ПНКЛЗ-1 3X12 Альбом II, л. 9 ПНКЛЗ-1 3X12 Альбом II, л. 9
П-3 ПНКЛ2-1 1,5X2 ПНКЛ2-1 1,5X12 То же, л. 9 ПНКЛ2-1 1,5X12 То же, л. 9
П-4 ПСЛ24-3-1 1,8X12 То же, л. 10 ПСЛ24-3-1 1,2Х12шт2 » л. 10 ПСЛ24-3-1 1,8X12 ! » 1 л. 10 1
Р-1 РС-1 » л. 1, 2 1 РС-2 » л. 1, 2 РС-1 » л. 1, 2
Р-2 РС-3 » л. 1,3 РС-4 » л. 1, 3 РС-3 » л. 1, 3
Р-З РК-1 » л. 4, 5 РК-1 » л. 4, 5 РК-1 » л. 4, 5
138
Таблица I V.9
галерей по типовому проекту 416-7-66
6000 6600
4200 1 3600 1 4200
конструкций по сериям
марка серия | марка серия марка серия
КП-П-2В Альбом II, л. 7 кп-п-зв Альбом II, л. 8 кп-п-зв Альбом II, л. 8
i ПНКЛ2 i 1,5X12 ПК-01-99/62 в. II, л. 1 ПНКЛ2 S 1,5X12 | ПК-01-99/62 в. II, л. 1 ПНКЛ2 1,5X12 ПК-01-99/62 в. II, л. 1
ПНКЛЗ-1 3X12 Альбом II, л. 9 ПНКЛЗ-1 3X12 Альбом II, л. 9 ПНКЛЗ-1 3X12 Альбом II, л. 9 i
1 ПНКЛ2-1 1,5X12 То же, л. 9 ПНКЛ2-1 : 1.5X2 । 1 То же, i Л. 9 ПНКЛ2-1 1,5X12 То же, л. 9 1
ПСЛ24-3-1 | 1,2Х12шт2 » л. 10 ПС Л 24-3-1 1,8X12 1 1 1 » : Л. 10 i ПСЛ24-3-1 1,2Х12шт2 I » । л. 19
РС-2 » л. 1, 2 РС-1 » л. 1, 2 РС-2 » л. 1, 2
РС-4 » л. 1, 3 РС-3 i » | л. 1, 3 1 РС-4 » л. 1, 3
РК-1 » л. 4, 5 РК-1 » л. 4, 5 1 | РК-1 i » л. 4, 5
139
ЛИТЕРАТУРА
1. СНиП П-М. 2—62. Производственные здания промышленных предприятий. Нор-
мы проектирования.
2. СНиП П-В. 1—62*. Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектиро-
вания.
3. СНиП П-В. 3—62*. Стальные конструкции. Нормы проектирования.
4. СН 341—65. Указания по проектированию, изготовлению и монтажу стальных
конструкций транспортерных галерей.
5. ЦПК. 1—66. Определение продольной нагрузки от ленточного конвейера на кон-
струкции транспортерной галереи. М., Промстройпроект, 1966.
6. Серия ИС-01-15. Отапливаемые транспортерные галереи с пролетами 18, 24 и 30 м.
7. Серия М-372. Конструкции открытых складов с горизонтальными конвейерными
галереями.
8. Серия XT 9-23. Конструкции унифицированных пролетных строений транспортер-
ных галерей с применением асбестоцементных ограждающих конструкций и типовых
плит покрытий промышленных зданий.
9. Серия XT 9-24. Транспортерные галереи с ограждением из асбестоцементных де-
талей.
10. Серия XT 9-25. Облегченные конструкции транспортерных галерей.
11. Серия 416-7-71. Отапливаемые галереи, соединяющие административно-бытовые
и производственные здания промышленных предприятий в металлических конструкциях
пролетом 12 и шириной 3 м.
12. Серия 416-7-64. Отапливаемые галереи, соединяющие административно-бытовые
и производственные здания промышленных предприятий, железобетонные, пролетом 3 .и
при шаге колонн 6 м, решенные в конструкциях ИИ-04.
13. Серия 416-7-65. Отапливаемые галереи, соединяющие административно-бытовые
и производственные здания промышленных предприятий, железобетонные, пролетом
3 м, при шаге колонн 6 м со стальными рамками, расположенными внутри галерей.
14. Серия 416-7-66. Отапливаемые галереи, соединяющие административно-бытовые
и производственные здания промышленных предприятий, железобетонные, пролетом
3 м, при шаге колонн 12 м со стальными рамками, расположенными внутри галерей.
Глава V. ЭСТАКАДЫ ПАРОМАТЕРИАЛОПРОВОДОВ
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Эстакады трубопроводов — открытые горизонтальные или наклонные инженерные
сооружения, состоящие из ряда опор и, в необходимых случаях, пролетного строения,
предназначенные для надземной прокладки трубопроводов, служащих коммуникациями
пара, газов, горячей воды, нефти, нефтепродуктов и других материалов в металлурги-
ческих, химических, нефтехимических производствах, а также на промышленных пред-
приятиях различного назначения.
Прокладка коммуникаций может быть подземной или надземной. Надземная про-
кладка, в свою очередь, бывает на высоких, пониженных и низких опорах.
Выбор способа прокладки следует производить с учетом физико-химических свойств
транспортируемых продуктов, условий эксплуатации, климатических и грунтовых усло-
вий, рельефа местности и наличия грунтовых вод на основании сравнения технико-эко-
номических показателей вариантов.
При равных показателях предпочтение следует отдать надземному способу про-
кладки.
Прокладку трубопроводов, транспортирующих сильнодействующие ядовитые вещест-
ва и дымящиеся кислоты, необходимо производить только надземным способом. Так же
рекомендуется прокладывать и паропроводы с давлением пара более 22 атм.
Магистральные трассы надземных внеплощадочных сетей необходимо размещать, как
правило, за пределами предприятия со стороны складской зоны.
Трассы внутриплощадочных надземных магистралей следует размещать, по возмож-
ности, по проездам, параллельным главным пешеходным магистралям, с учетом целе-
сообразности совместной прокладки других магистралей и сетей.
Применение подземной прокладки может быть обосновано технико-экономическим
сравнением с надземной прокладкой. При этом необходимо учитывать единовременные
и эксплуатационные затраты, долговечность трубопроводов, возможность обводнения
площадки и загрязнения грунтов химическими продуктами при прокладке трубопроводов
в земле.
Надземная прокладка трубопроводов на территории промышленных предприятий ре-
комендуется в тех случаях, когда возможна совместная прокладка всех трубопроводов
(материалопроводов, теплопроводов и т. д.) на общих эстакадах или высоких опорах, а
также при плохих гидрогеологических условиях (высокий уровень грунтовых вод, про-
садочные грунты и т. д.).
Тепловые удлинения трубопроводов должны восприниматься специальными компен-
сирующими устройствами, предохраняющими трубопровод от возникновения недопусти-
мых деформаций и напряжений, либо используя самокомпенсацию, т. е. компенсацию
тепловых удлинений трубопроводов за счет поворотов трассы трубопроводов.
При выборе геометрической схемы трасс следует стремиться во всех случаях исполь-
зовать повороты и подъемы трасс для самокомпенсации трубопроводов.
На внеплощадочных трассах в районах, не подлежащих застройке (по грунтовым
условиям, рельефу местности и т. д., а также в районах горных выработок), и в комму-
никационных коридорах при минимальном количестве пересечений эстакад с путями
автомобильного, железнодорожного транспорта и людскими потоками рекомендуется
применять прокладку трубопроводов на низких опорах (0,3—0,5 м от планировочных от-
меток земли), как наиболее экономичную и удобную в эксплуатации [17].
На трассе прокладки труб на низких опорах необходимо предусматривать планиров-
ку территории и отвод ливневых вод.
Пересечение трубопроводов на низких опорах с автодорогами рекомендуется осу-
ществлять в насыпи дороги в патронах или лотках при небольшом количестве трубо-
проводов, либо подъемом дорог над трубопроводами при значительном количестве
трубопроводов.
Для пешеходного перехода через трассу низко уложенных трубопроводов следует
предусматривать переходные мостики через 150 м.
Пересечения трубопроводов с* железными дорогами рекомендуется осуществлять на
эстакадах или высоких опорах.
141
В случае перехода трубопроводов с горючими и взрывоопасными средами через же-
лезные и автомобильные дороги за пределами территории предприятий под трубопрово-
дами необходимо выполнять герметичные поддоны, выступающие в плане не менее 15 м
от оси крайних путей железных дорог и 10 м от бровки земляного полотна автомобиль-
ных дорог.
На территории производственных кварталов при незначительном количестве пересе-
чений трасс трубопроводов с автодорогами трубопроводы рекомендуется прокладывать
на пониженных опорах (2—2,5 м от планировочных отметок земли). В местах пересе-
чений с дорогами и в остальных случаях трубопроводы следует прокладывать по терри-
тории производственных кварталов на высоких опорах и эстакадах.
На эстакадах рекомендуется проектировать трубопроводы диаметром до 200 мм, а
также на предприятиях с большим количеством транспортных и инженерных коммуни-
каций, когда увеличение пролетов между опорами технически целесообразно и эконо-
мически выгодно.
При наличии в группе трубопроводов труб диаметром 300 мм и более следует макси-
мально использовать их несущую способность для опирания на них или подвешивания
к ним трубопроводов меньших диаметров.
Не допускается закрепление трубопроводов малых диаметров к трубопроведам, по
которым транспортируются высокоагрессивные и токсичные материалы, а также среды
с температурой выше 300° С.
Совместная надземная прокладка электрических проводов и кабелей с технологиче-
скими трубопроводами, в том числе с трубопроводами для горючих и легковоспламе-
няющихся жидкостей и газов, должна выполняться в соответствии с требованиями
«Правил устройства электроустановок» (ПУЭ).
Совместная прокладка на эстакадах трубопроводов для жидкостей или газов, смеши-
вание которых может вызвать взрыв, пожар или отравление, не допускается.
Для уменьшения протяженности и количества эстакад и отдельно стоящих опор на
территории предприятий следует использовать несущие конструкции зданий и сооруже-
ний (технические этажи, покрытия зданий, навесов, стойки и перекрытия этажерок и др.)
для крепления к ним трубопроводов. При этом прокладка газопроводов над зданиями
и сооружениями не допускается, за исключением тех зданий, в которых размещены про-
изводства, связанные с газопроводами.
Примыкание эстакад к промышленным зданиям рекомендуется предусматривать без
опирания эстакад на каркас и ограждающие конструкции зданий.
Минимальные расстояния в плане и по вертикали в свету от надземных трубопро-
водов, проложенных по эстакадам и опорам до зданий, сооружений и инженерных ком-
муникаций на территории промышленных предприятий должны приниматься по таблице
V.1 для теплопроводов и табл. V.2 для газопроводов [9, 10].
Таблица V.1
Минимальные расстояния в плане и по вертикали в свету от конструкций
наземных тепловых сетей до инженерных сетей и сооружений [9]
№ п.п Наименование расстояний Минимальное рас- стояние в свету, м
в плане по верти- кали
1 До железных дорог широкой колеи:
до оси ближайшего пути 3,1 —
до головки рельса — 6,4
2 То же, электрифицированных дорог —— 7,0
3 До железных дорог узкой колеи:
до оси ближайшего пути 2,4 —
до головки рельса — 4,4
4 До трамвайных путей:
до оси ближайшего пути 2,8 —
до головки рельса —— 4,5
5 До автомобильных дорог:
до грани бордюрного камня или внешней бровки
кювета 0,5 —
до одежды проезжей части — 4,5
6 До оси дерева с кроной не более 3 м в диаметре 2 —
7 До пешеходных дорог и проходов —- 2
8 Над проводами троллейбуса — 0,2
142
Продолжение табл. V.1
Уз п.п Наименование расстояний Минимальное рас- стояние в свету, м
в плане по верти- кали
9 До проводов линий электропередачи (при расстоянии по высоте не менее принятого до пересечения по п. 10) 2
10 До проводов линий электропередачи от внешних га- баритов конструкций тепловых сетей (включая лестни- цы, площадки, ограждения и пр.) до ближайшего про- вода при напряжении до 20 кв 3
11 То же, до 35—НО кв — 4
12 » 150 » — 4,5
13 » 220 » 5
14 » 330 » б
Таблица V.2
Минимальные расстояния в плане и по вертикали в свету от наземных
газопроводов до зданий или сооружений и коммуникаций [10]
№ п.п Наименование расстояний Минимальное рас стояние в свету, л/
в плане по верти- кали
1 От производственных зданий и складов с производ- ствами, относящимися по пожарной опасности к кате- гориям А, Б и В до газопроводов с давлением до 6 кгс/см2 5
2 То же, до газопроводов с давлением газа от 6 до 12 кгс/см2 10 ——
3 От производственных зданий с производствами, отно- сящимися по пожарной опасности к категориям Г и Д до газопроводов с давлением газа до 6 кгс/см2 2
4 То же, до газопроводов с давлением газа от 6 до 12 кгс/см2 5 - —
5 6 От жилых и общественных зданий до газопроводов с давлением газа до 0,05 кгс/см2 2 —
То же, до газопроводов с давлением газа от 0,05 до 6 кгс/см2 5 »——
7 От поверхности отдельно стоящих колонн на прямых участках дорог: до оси железных дорог 3,10
до края проезжей части автомобильных дорог 1,5 —
8 до верха проезжей части автомобильных дорог — 5,0
До головки рельса неэлектрифицированной железной дороги — 6,4
9 То же, электрифицированной железной дороги — 7,1
10 До подземных напорных водопроводов и трубопрово- дов теплофикации, считая от края фундамента опоры газопровода « 1,5 —
11 До ограды открытой электроподстанции 10 —
12 До места выпуска расплавленного металла и источни- ка открытого огня 10 ——
143
Пр одолжение табл. V.2
№ п.п Наименование расстояний Минимальное рас- стояние в свету, м
в плане по верти- кали
13 До проводов воздушных линий электропередачи от лю- бой части газопроводов и их выступающих конструк- ций по горизонтали при наибольшем отклонении про- водов, а по вертикали — при наибольшей стреле про- веса при напряжении (кв) до: Не менее
1 1
20 высоты 3
35—110 опоры 4
150 линии 4,5
220 электро- 5
330 передачи 6
500 6,5
14 До нижней части вагонетки подвесной дороги (с уче- том провисания троса) —- 3
Примечание. В местах пересечения внутризаводских железнодорожных путей для жидкого
чугуна или шлака газопроводы должны быть~защищены экранами или несгораемой тепловой изоля-
цией. В противном случае высота прокладки в этих местах должна быть увеличена до 10 м.
Пересечение газопроводов с железнодорожными путями и дорогами в плане должно
осуществляться, как правило, под углом не менее 45°.
На железнодорожных путях и автодорогах в 10 м по обе стороны от пересечения с
основными магистральными трубопроводами высокого давления (более 6 кгс/см2) долж-
ны устанавливаться габаритные ворота, а на газопроводах — световая сигнализация.
Учитывая возможное расширение промышленных предприятий и усовершенствование
производств, рекомендуется предусматривать на эстакадах резервные места, а также
резервы несущей способности эстакад и опор для возможности увеличения количества
коммуникаций без реконструкции эстакад.
При отсутствии данных о расширении производств химической промышленности, этот
резерв рекомендуется принимать до 30% от заданной нагрузки. В остальных случаях
величина его должна быть обоснована расчетами.
КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ
По своей конструкции, в зависимости от диаметра и несущей способности трубопро-
водов, надземная прокладка их может осуществляться на отдельно стоящих опорах или
по эстакадам с пролетным строением. В обоих случаях при капитальных сооружениях
эти конструкции можно изготовлять и стальными и железобетонными.
Отдельно стоящие опоры и эстакады воспринимают вертикальные и горизонтальные
нагрузки от трубопроводов. Горизонтальные нагрузки направлены вдоль и поперек оси
эстакады. Определение нагрузок освещено ниже.
Отдельно стоящие опоры. Надземная прокладка трубопроводов по отдельно стоящим
опорам осуществляется при прокладке одного или нескольких трубопроводов больших
диаметров, которые могут нести себя и, в случае необходимости, мелкие трубопроводы,
на весь пролет между опорами. При этом трубопроводы посредством своих опорных
частей опираются либо крепятся непосредственно к опорам, либо к траверсам опор.
Стойки опор могут быть по своей конструкции постоянного сечения по высоте, Т-образ-
ные, рамные плоские, рамные пространственные. Шаг их рекомендуется принимать
кратным 6 м.
По длине трубопроводные трассы разбиваются на температурные блоки — участки
между компенсаторными узлами трубопроводов. Температурный блок состоит из не-
скольких промежуточных и одной анкерной опор. Промежуточные могут быть двухшар-
нирными или пространственными. Они в свою очередь подразделяются на гибкие и за-
щемленные. Двухшарнирные опоры бывают маятниковые, воспринимающие только
вертикальные нагрузки, либо плоские, воспринимающие, помимо вертикальных и гори-
зонтальные нагрузки, направленные перпендикулярно продольной оси эстакады.
144
Пространственные промежуточные опоры воспринимают горизонтальные нагрузки,
направленные вдоль и поперек трассы. Они защемлены в фундаменты. Гибкие опоры
обеспечивают перемещение трубопроводов вдоль оси эстакады на величину температур-
ной деформации, а защемленные воспринимают силы трения от перемещающихся тру-
бопроводов.
Анкерные опоры подразделяются на разгруженные, концевые и угловые. Помимо
вертикальных, они воспринимают и горизонтальные нагрузки, направленные вдоль и
.поперек трассы.
Рис. V.I. Схемы прокладки тру-
бопроводов:
а <— на подвесках; 1 — закладной
элемент колонны; 2 — стяжные
муфты; 3 — трубопроводы; 4 — же-
лезобетонная колонна; б—-схемы
трубопроводов; 1 —‘компенсаторы;
2 — анкерная опора трубопровода;
3 — задвижка.
Передача нагрузок от трубопроводов на опоры производится посредством опорных
частей, конструкция которых принимается в зависимости от направления и вида пере-
даваемой нагрузки.
На двухшарнирных опорах хотя бы один трубопровод (наибольший) должен кре-
питься неподвижно, так как он служит верхней опорой для этих опор. При подвижном
креплении трубопроводов на пространственных опорах последние будут служить проме-
жуточными опорами, а при неподвижном анкерными.
Для увеличения расстояния между отдельно стоящими опорами при небольших
диаметрах трубопроводов целесобразно производить подвеску трубопроводов на растяж-
ках или вантах, причем могут подвешиваться как сами трубопроводы (если их не более
четырех), так и поперечные траверсы, на которые опираются или подвешиваются тру-
бопроводы (рис. V.1, а). Большим недостатком такого решения является недостаточная
надежность, так как обрыв оттяжки в одном пролете вызывает повреждение всей си-
стемы.
Эстакады с пролетным строением. Эстакады с пролетным строением применяются при
прокладке трубопроводов небольших диаметров, требующих установки опор на расстоя-
ниях меньших, чем принятые пролеты эстакад. Шаг стоек эстакад рекомендуется при-
нимать для одноярусных эстакад 12 м, а для двухъярусных— 12—24.
Под опорные части трубопроводов устанавливают поперечные балки-траверсы, опи-
рающиеся, в свою очередь, на пролетное строение, которое можно выполнять в виде
одной или нескольких балок или ферм.
Как и при отдельно стоящих опорах, эстакады с пролетным строением разбиваются
на температурные блоки, максимальная длина которых не должна превышать расстояний
между температурными швами для стальных или железобетонных конструкций в соот-
ветствии со СНиПами на проектирование (СНиП II-B.1—62* и СНиП П-В.З—62*).
Температурные блоки подразделяются на промежуточные и концевые.
Температурный блок состоит из: траверс, на которых устанавливаются опорные части
трубопроводов; пролетного строения, состоящего из одной либо нескольких балок или
ферм и воспринимающего вертикальные и горизонтальные нагрузки; промежуточных
опор, воспринимающих вертикальные нагрузки от пролетного строения и горизонталь-
ные нагрузки, направленные перпендикулярно оси эстакады; одной анкерной опоры,
воспринимающей горизонтальные усилия, направленные вдоль эстакады, а также
перпендикулярно к ее оси.
Для уменьшения горизонтальный усилий в разрывах между температурными блоками
эстакады рекомендуется устанавливать гибкие компенсаторы на трубопроводах.
При проектировании отдельно стоящих опор или эстакад с пролетным строением
необходимо максимально унифицировать типоразмеры конструкций (опор, пролетных
строений, траверс) в зависимости от их размеров, сечений и нагрузок.
10—591
145
С этой целью рекомендуется принимать разные отметки верха фундаментов опор
(не менее чем 250 мм выше планировочной отметки земли при стальных колоннах).
Допускается, как исключение, расположение стального башмака колонн и ниже уровня
земли, но при этом колонны должны быть обетонированы на высоту не менее чем
250 мм над землей.
Для доступа к обслуживаемому оборудованию и арматуре трубопроводов, располо-
женных на высоте более 1,8 м, должны предусматриваться стационарные лестницы и
площадки с ограждением, выполняемые из несгораемых материалов.
Лестницы должны быть шириной не менее 0,7 м с уклоном не более 45° и должны
иметь перила.
Для доступа к редко обслуживаемому оборудованию, находящемуся на высоте не
более 3 м, необходимо оборудовать лестницы с уклоном не более 60°, а в отдельных
случаях — пользоваться стремянками.
На эстакадах тепломатериалопроводов следует устраивать проходные мостики ши-
риной не менее 0,6 м для осмотра, обслуживания и ремонта трубопроводов и изоляции.
Если арматуру нельзя обслуживать с проходного мостика, то для этого оборудуются
дополнительные площадки, обеспечивающие свободный доступ к арматуре.
На эстакадах теплопроводов площадки и лестницы можно не оборудовать, если
доступ к обслуживаемой арматуре с автомашин не затруднен.
Через каждые 400 м эстакады трубопроводов должны иметь маршевые лестницы
(но не менее двух) или вертикальные лестницы с шатровым ограждением. В проходных
эстакадах настил и перила должны выполняться из несгораемых материалов.
При расположении эстакад трубопроводов в зоне действия агрессивных воздушных
сред необходимо предусмотреть антикоррозионную защиту строительных конструкций и
трубопроводов.
Опорные части трубопроводов. Расчет и конструирование трубопроводов, их опорных
частей выполняются в техолопической части проекта. В зависимости от принятой рас-
четной схемы трубопровода размещаются и его опорные части, которые подразделяются
на подвижные и неподвижные (мертвые).
При помощи неподвижных опорных частей трубопроводы крепятся неподвижно к
маятниковым, плоским, гибким и пространственным опорам или к траверсам пролетных
строений.
При помощи подвижных опорных частей трубопроводы опираются на жесткие опоры
или траверсы, чем обеспечивается свободное перемещение их на опорах.
Подвижные опорные части по своей конструкции подразделяются на подвесные,
скользящие, катковые и шаровые, а неподвижные — на хомутовые, лобовые и щитовые.
Конструкции опорных частей трубопроводов следует применять по междуведомствен-
ным нормалям МВН или по нормалям машиностроения МН МВН-1316-60; 1329-60,
1322-56, 2347-63 и т. д. Рабочие чертежи опорных частей трубопроводов небольшого
диаметра при прокладке их по трубопроводу большего диаметра (прокладка «труба по
трубе») разработаны Московским отделением института «Теплоэлектропроект».
Фундаменты опор трубопроводов. Эти фундаменты следует проектировать монолит-
ными или сборными железобетонными. В зависимости от грунтовых условий и нагрузок
их можно выполнять раздельными для каждой ветви плоских и пространственных опор
или цельными для всей опоры. При наличии сваебойного оборудования и соответствую-
щих грунтовых условий фундаменты можно выполнять на свайных основаниях.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАСЧЕТА ОТДЕЛЬНО СТОЯЩИХ ОПОР
И ЭСТАКАД. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЗОК
Разработанные в настоящее время конструкции типовых отдельно стоящих опор и
эстакад охватывают наиболее широко применяемые случаи.
Однако в практике проектирования иногда возникает необходимость разрабатывать
индивидуальные решения эстакад. Для того, чтобы убедиться в возможности применения
типовых конструкций, в ряде случаев необходимо производить расчет эстакад и подбор
типовых конструкций. В связи с этим в настоящей главе приводятся детальные указания
по сбору нагрузок и расчету эстакад.
Конструктивные решения рекомендуется применять аналогичные с описанными ниже
типовыми конструкциями. Расчет их приводится в соответствующих разделах описания
типовых конструкций.
Нагрузки на отдельно стоящие опоры
и эстакады
Нагрузки на эстакады определяют теплотехники или технологи, проектирующие
трубопроводы, которые располагаются на эстакадах. При этом нагрузки на траверсы,
пролетные строения и опоры эстакад определяются отдельно. Поскольку они зависят
146
от конструктивных решений эстакад, их схем, мест расположения подвижных и анкерных
опор, которые разрабатывает проектировщик-строитель, их необходимо рассчитывать с
учетом всех этих факторов.
Нагрузки и воздействия, учитываемые при расчете отдельно стоящих опор и эстакад
с пролетными строениями в соответствии со СНиП II-A.10—G2, подразделяются на по-
стоянные и временные. Последние, в свою очередь, делятся на длительно действующие,
кратковременно действующие и особые.
Постоянные нагрузки: от собственного веса конструкций и трубопроводов, с учетом
изоляции и футеровки, арматуры, площадок и установленного на них оборудования; от
веса совместно прокладываемых трубопроводов и других коммуникаций, подвешиваемых
либо опирающихся на трубопроводы или пролетные строения.
Временные длительно действующие нагрузки:
от веса заполнения трубопроводов (вода, продукт, пыль, шлам и т. п.);
от давления среды в трубопроводе (вода, продукт, лар, газ и т. п.);
от температурных деформаций трубопроводов;
от перемещения трубопроводов на опорах.
Кратковременно действующие нагрузки:
от веса снега, пыли и гололеда на трубопроводах, площадках и строительных кон-
струкциях;
от давления ветра;
от веса людей и ремонтных материалов на лестницах и площадках;
от монтажных нагрузок;
от давления газа во время испытаний или от веса и давления воды при испытании
одного из паропроводов;
от деформации трубопроводов при изменении температур во время их пуска и оста-
новки.
Особые нагрузки и воздействия, вызванные нарушением обычного технологического
процесса; сейсмические (в настоящем справочнике не рассматриваются).
Перечисленные нагрузки по направлению воздействия подразделяются на вертикаль-
ные, горизонтальные, действующие поперек трассы и горизонтальные, действующие
вдоль трассы.
Вертикальные нагрузки — от собственного веса трубопроводов, изоляции, арматуры,
футеровки, снега, гололеда, веса обслуживающих площадок, веса заполнения трубопро-
водов, отложений внутри и на трубопроводах, от временных нагрузок на площадках.
Горизонтальные нагрузки поперек трассы — от давления ветра на трубопроводы и
строительные конструкции, температурных деформаций и неуравновешенного давления
газа в местах отводов и на поворотах трассы, фактического смещения трубопроводов
в плане.
Горизонтальные нагрузки вдоль трассы — нагрузки от самокомпенсации и темпера-
турных деформаций трубопроводов, внутреннего давления в них, жесткости компенса-
торов, давления ветра, смещения трубопроводов на опорах.
Нормативные вертикальные нагрузки от собственного веса конструкций, изоляции,
футеровки, арматуры и т. п., учитываемые в расчете, должны приниматься по факти-
ческим или расчетным данным.
Резервные нагрузки должны приниматься по рекомендациям, оговоренным выше.
Опоры газопроводов больших диаметров на прямолинейных участках необходимо
рассчитывать на дополнительное горизонтальное усилие, действующее поперек трассы
в размере 1% от продольного осевого усилия в газопроводе, учитывающее возмож-
ность отклонения газопровода от прямой линии в плане.
Такое же усилие, действующее на опору поперек трассы при подвеске газопровода,
определяется по формуле
Q = (V-
где R — опорная реакция газопровода, т;
Д — суммарное горизонтальное перемещение газопровода поперек трассы на опоре,
вызванное внутренним давлением газа, температурными условиями и ветровой
нагрузкой, л/;
h — длина подвески, м.
Нагрузки от снега и гололеда принимаются для конкретных районов строительства
по СНиП II-A.11—62 и СН 318—65 «Указания по определению гололедных нагрузок».
Для теплопроводов и других трубопроводов, температура наружной поверхности кото-
рых положительна, нагрузки от снега и гололеда не учитываются. Не учитывается также
нагрузка от снега для площадок с решетчатым настилом с зазором 40 мм и более. При
этом коэффициент С для трубопроводов принимается равным 0,3.
10*
147
Нагрузка от скопления пыли на строительных конструкциях, обслуживающих пло-
щадках и поверхности трубопроводов учитывается только в районе с радиусом 100 м
от источника выделения пыли (доменные цехи, цементные заводы и т. д.) в размере
100 кг!м* площадки со сплошным настилом. На площадках с настилом из просечно- '
вытяжной стали либо с решетчатым настилом с зазором более 40 мм нагрузка от пыли '
не учитывается.
Нагрузка от пыли на трубопроводы принимается исходя из угла естественного относа
пыли <р=35° и насыпного веса у=2 т/м3, но не более 100 кг!м2.
Нормативная временная равномерно распределенная нагрузка на площадках и лест-
ницах принимается (ка/jw2): на площадках обслуживания оборудования и арматуры
газопроводов заводов черной металлургии — 300; на прочих площадках обслуживания —
250 и на переходных площадках и лестницах — 200.
При проектировании пролетных строений и опор расчетная ветровая нагрузка на
1 пог. м трубопровода определяется (в соответствии со СНиП II-A.11—62) по формуле
W=ncq0Dn, (V. 2)
где п — коэффициент перегрузки к ветровой нагрузке, принимаемый равным 1,2;
с — аэродинамический коэффициент, принимаемый равным 1,4;
<7о — нормативный скоростной напор ветра, кг/ле2;
Dn—наружный диаметр покровного слоя теплоизоляции трубопровода, м.
При прокладке' большого числа трубопроводов учитывается ветровая нагрузка, пере-
дающаяся на трубопровод с наибольшим диаметром покровного слоя в каждом ярусе,
а при расстоянии между ярусами трубопроводов в свету менее среднего диаметра труб
следует принимать ветровую нагрузку на полную высоту пакета труб при аэродинами-
ческом коэффициенте с, равном 1.
Горизонтальные нагрузки на конструкции от температурных деформаций трубопро-
водов, самокомпенсации и неуравновешенных сил внутреннего давления и т. д. опреде-
ляются в зависимости от взаимного расположения опорных частей трубопроводов, ком-
пенсаторов и опор эстакад, типа компенсаторов, конструкции опор эстакад и т. д.
Горизонтальные нагрузки на неподвижные опоры трубопроводов определяются от
воздействия следующих факторов:
сил трения в подвижных опорных частях и сальниковых компенсаторах при темпера-
турных деформациях трубопроводов;
упругой деформации гибких компенсаторов или самокомпенсации при их растяжке,
либо температурных деформациях трубопроводов;
внутреннего давления при применении неуравновешенных сальниковых компенсаторов
(разрезанные трубопроводы).
При применении гнутых компенсаторов силы внутреннего давления воспринимаются
трубопроводом и на неподвижную опору не передаются.
При применении уравновешенных сальниковых компенсаторов по всей длине трубо-
проводов силы внутреннего давления уравновешиваются конструкцией компенсатора и
также не передаются на неподвижные опоры трубопроводов.
Определение горизонтальных нагрузок, действующих вдоль трассы на верхний конец
промежуточной отдельно стоящей опоры при прокладке одного трубопровода, произво-
дится следующим образом:
для промежуточных двухшарнирных опор горизонтальное усилие вдоль трассы равно
нулю;
для гибких промежуточных опор горизонтальное усилие вдоль трассы определяется
как упругая реакция верхнего конца опоры, возникшая в^ результате смещения его на
величину температурной деформации трубопровода, т. е. стойка рассчитывается как
консольная балка, загруженная заданным смещением его конца;
для жестких промежуточных опор расчетное горизонтальное усилие вдоль трассы
определяется по формуле
nfql, (V. 3)
где q— погонная нагрузка от трубопровода, включающая вес заполнения, теплоизоля-
ции, снега, т}м\
I — расстояние между опорами, м\
f — коэффициент трения, принимаемый равным 0,3 для скользящих опор и 0,1 для
катковых и подвесных;
п — коэффициент перегрузки для нагрузки от трубопроводов, принимаемый по
табл. V.3.
Горизонтальные нагрузки, действующие на разгруженные анкерные опоры вдоль
трассы, при прокладке одного трубопровода определяются как разность усилий, вклю-
чающих раадюр компенсатора, сил трения и упругих реакций на промежуточных опорах,
148
Таблица V.3
Классификация нагрузок на эстакады и коэффициенты перегрузки [3]
Классификация нагрузок по Вид нагрузок Коэффициент перегрузки
S направлению длительности дейст- вия
Вертикальные Нагрузки от теплопроводов 1,2 (0,8)
Горизонтальные — То же Нагрузки от газопроводов: 1,1(0,9)
Вертикальные Постоянные Собственный вес конструкций и трубопроводов (кроме веса термоизоляции и засыпок) 1,1 (0,9)
> Вес термоизоляции и засыпок 1,2 (0,9)
Вес стационарного оборудо- вания и арматуры 1,2 (0,9).
Временные дли- Вес отложений в газопрово- 4
тельно действую- дах при обычном технологи- 1,2
щие ческом процессе
» Кратковременно Вес воды при гидравлических 1,0
действующие испытаниях
» f То же Вес пыли на трубопроводах 1,2
> » Временная нагрузка на пло- щадках от веса людей и ре- монтных материалов 1,4
» » Нагрузка от снега 1,4
» » Нагрузка от гололеда 1,3
Особые Вес отложений внутри газо-
проводов при резком наруше- нии обычного технологиче- 1,0
ского процесса
Горизонтальные Временные дли- Температурные технологиче-
тельно действую- ские воздействия 1,1
щие Давление внутри газопрово- дов при обычном технологи- 1,15
Кратковремен- ческом процессе
> Ветровая нагрузка 1,2
ные Температурно-климатические воздействия 1,2
» Давление внутри газопрово- дов при испытании 1,0
Примечание. Значения коэффициентов перегрузки, поставленные в скобки, принимаются в
тех случаях, когда уменьшение нагрузки снижает несущую способность конструкций.
действующих слева и справа от рассматриваемой анкерной опоры (см. рис. V.1,6), при
этом меньшее по величине усилие Нпр умножается на коэффициент 0,7 или 0,8:
^расч — ^лев 0,7 ЯПр; (V. 4)
где
^лев ~ " ^лев -^^лев ’ (V. 5)
^пр = ^2 "Ь <- ^Пр f 9^Пр ’ (V. б)
Hi и Яг — усилия распора компенсаторов слева и справа;
2 /?лев и 2 Я пр — сумма упругих реакций опор слева и справа от опоры А.
Коэффициент 0,7 принимается для теплопроводов и материалопроводов, а 0,8 — для
газопроводов больших диаметров.
Если в одном из пролетов (левом) имеется задвижка (см. рис. V.1,5), то
^расч ^лев Р^ • (V. 7)
где р и F — давление в трубопроводе, г/лг2, и площадь его сечения, л2.
В случае равенства суммы сил, приложенных слева и справа от опоры, горизонталь-
ную нагрузку следует принять равной 0,3 от этой суммы, т. е. Ярасч =0,ЗЯЛев.
149
Если усилие, действующее на анкерную опору, окажется меньшим усилия, действую-
щего на промежуточную опору, то расчет анкерной опоры следует производить по боль-
шему усилию.
Определение горизонтальных нагрузок, действующих на концевые анкерные опоры,
производится так же, как для разгруженных анкерных опор при наличии задвижки, т. е.
вводятся в расчет лишь нагрузки, действующие по одну сторону опоры.
Горизонтальная нагрузка, действующая на стойки промежуточных опор при одновре-
менной прокладке нескольких трубопроводов и шарнирном закреплении «ведущего» тру-
бопровода, определяется следующим образом:
при одноярусных двухшарнирных опорах горизонтальная нагрузка вдоль трассы,
действующая на стойки промежуточных опор, равна нулю;
одноярусные гибкие опоры рассчитываются, как консольные балки, загруженные на
конце горизонтальным смещением, равным величине температурного удлинения «веду-
щего» трубопровода; т. е. горизонтальная нагрузка определяется как упругая реакция
стойки, возникшая от смещения ее верхнего конца на заданную величину;
двухъярусные двухшарнирные опоры рассчитываются на горизонтальные нагрузки,
равные суммарной силе трения, возникающей на опорных устройствах ведомых трубо-
проводов, расположенных на нижней траверсе. Определенная таким образом горизон-
тальная нагрузка условно прикладывается к верхним концам стоек опоры, причем по-
следние считаются защемленными в уровне нижнего яруса опоры;
двухъярусные гибкие опоры рассчитываются как консольные балки, загруженные на*
конце усилием, возникшим от смещения ее конца, равным величине температурного
удлинения ведущего трубопровода.
Суммарные горизонтальные нагрузки от трубопроводов на несущие конструкции
анкерных опор при многотрубной прокладке следует определять:
от сил упругих деформаций при гибких компенсаторах и при самокомпенсации, от
неуравновешенных сил внутреннего давления по сумме сил от каждого трубопровода;
от сил трения в подвижных опорных частях и сальниковых компенсаторах — по сум-
ме сил от каждого трубопровода с коэффициентом одновременности действия этих сил.
Этот коэффициент при двух системах трубопроводов принимается т2—\\ при трех т3—
=0,67; при четырех и более тч=0,5.
Одной системой трубопроводов считаются подающий и обратный трубопроводы во-
дяных тепловых сетей или паропроводы, транспортирующие от одного источника пар
одного параметра, или конденсатопроводы.
При определении суммы- сил трения для трех и большего количества систем трубопро-
водов с применением коэффициентов одновременности 0,67 или 0,5 необходимо делать
проверочный расчет также и для случаев с меньшим количеством систем трубопроводов
и принимать за расчетное большее из полученных значений.
Суммарные горизонтальные нагрузки на несущие конструкции подвижных опор при
многотрубной прокладке трубопроводов следует определять, как сумму сил трения в
подвижных опорных частях от каждого трубопровода с коэффициентом одновременности
действия этих сил.
При эстакадах с жестким пролетным строением, горизонтальные нагрузки от трубо-
проводов на анкерные опоры, зависят от расположения подвижных и неподвижных
опорных частей трубопроводов на пролетном строении, конструкции и расположения
компенсаторов по отношению к разрывам эстакады.
Нагрузки, действующие в трубопроводе вдоль оси эстакады с жестким пролетным
строением, так же, как и при прокладке трубопроводов на отдельно стоящих опорах,
слагаются из сил трения в подвижных опорных частях трубопроводов, вызванных их
смещением от температурных деформаций, распоров компенсаторов и внутреннего
давления в трубопроводах.
При установке гнутых компенсаторов силы от внутреннего давления, направленные
вдоль оси трубопровода, воспринимаются жесткостью трубопровода и не передаются
на опоры.
При установке компенсирующих устройств, разрезающих трубопровод, или упругих
линзовых компенсаторов, которые не могут сопротивляться растягивающим силам от
внутреннего давления в трубопроводе, либо при установке неуравновешенных сальни-
ковых компенсаторов, от внутреннего давления в трубопроводах могут возникнуть уси-
лия, растягивающие трубопровод. Эти силы будут действовать на заглушки или закры-
тые запорные устройства и передаваться на неподвижные опорные части трубопровода.
Нагрузка для расчета траверс и ригелей под подвижными опорными частями трубо-
проводов определяется от каждого трубопровода по формулам (обозначения см. по
формуле V.3):
вертикальная — P=nql, (V.8)
горизонтальная — H=nfql. (V.9)
150
При прокладке двух и трех трубопроводов нагрузки прикладывают как сосредото-
ченные силы в местах опирания трубопроводов, а при четырех и более — суммарную
нагрузку можно принимать равномерно распределенной по длине траверсы.
При расчете траверс и ригелей под неподвижными опорными частями трубопроводов
необходимо учитывать вертикальные нагрузки от веса трубопроводов, арматуры, снега,
гололеда и собственного веса конструкций и горизонтальные — от сил трения на по-
движных опорных частях на участке трубопровода от неподвижной опорной части до
оси компенсатора, от сил упругой деформации при гибких компенсаторах и самоком-
пенсации.
Расчетные постоянные и временные нагрузки определяют с учетом коэффициентов
перегрузки, принимаемых по табл. V.3.
В соответствии со СНиП II-A.11—62 при расчетах необходимо учитывать следующие
сочетания нагрузок:
основные, суммируемые из постоянных, временных длительно действующих и одной
из кратковременно действующих нагрузок;
дополнительные, суммируемые из постоянных, временных длительно действующих
и всех одновременно возможных кратковременно действующих нагрузок (не меее двух);
особые, суммируемые из постоянных, временных, длительно действующих и одно-
временно возможных кратковременно действующих нагрузок и одной из особых на-
грузок.
При расчетах строительных конструкций с учетом дополнительных или особых соче-
таний величины расчетных кратковременно действующих нагрузок принимаются с коэф-
фициентом 0,9 (при учете дополнительных сочетаний) и 0,8 (при учете особых соче-
таний).
Методика расчета
Отдельно стоящие опоры. Промежуточные двухшарнирные опоры рассчитывают на
вертикальные нагрузки от веса трубопроводов и опор. При этом плоские опоры рассчи-
тываются как консольная балка на ветровую нагрузку, направленную перпендикулярно
оси трубопроводов.
Промежуточные пространственные опоры, помимо нагрузок как для плоских опор
(вертикальная — от веса трубопроводов и опор, горизонтальная — ветровая), рассчиты-
вают как консольную балку на нагрузки, направленные вдоль оси эстакады: жесткие
опоры — от сил трения, приложенных к верху опоры от скользящих опор трубопроводов,
а гибкие — от смещения верха опоры, равного температурным деформациям трубопро-
вода.
Анкерные опоры рассчитывают на вертикальные и горизонтальные нагрузки как
консоль в двух направлениях: перпендикулярно оси эстакады — на ветровую нагрузку,
а вдоль ее оси — на нагрузки от трубопроводов, определенные по приведенным выше
формулам (V.4) — (V.7).
При проектировании промежуточных опор, расположенных возле угла поворота
трассы эстакады, необходимо дополнительно учитывать нагрузки от сил трения при по-
перечном перемещении трубопроводов от температурных деформаций трубопроводов,
расположенных за поворотом и направленных перпендикулярно к оси трассы. Их сле-
дует определять по формуле
Н= (V. 10)
где п — коэффициент перегрузки от веса трубопроводов;
т — коэффициент одновременности действия сил трения в зависимости от количе-
ства систем трубопроводов;
q\ — вес 1 пог. м всех трубопроводов, т/м\
It и /о — расстояния между смежными опорами, м.
При этом поперечное перемещение трубопроводов следует учитывать на расстоянии,
равном 40 Ду трубопровода от угла поворота [14].
Опоры эстакад с пролетным строением в виде ферм или балок. Промежуточные опо-
ры эстакады рассчитываются на вертикальную нагрузку от собственного веса пролетного
строения и опоры, веса трубопроводов и, как консольная балка, на горизонтальную вет-
ровую нагрузку.
Анкерные опоры рассчитываются, помимо нагрузок, как для промежуточных опор,
так и на усилия от неравномерной упругости компенсаторов. Как уже упоминалось,
силы трения при этом не учитываются.
Опоры эстакад с подвесными пролетными строениями. Промежуточные опоры рас-
считываются на те же нагрузки, что и промежуточные опоры эстакад с жестким пролет-
151
ным строением и на дополнительную горизонтальную нагрузку, равную разности гори-
зонтальных составляющих нагрузок от пролетных строений двух примыкающих пролетов.
Анкерные опоры рассчитываются на те же нагрузки, что и анкерные опоры эстакад
с жестким пролетным строением, и на дополнительную горизонтальную нагрузку, равную
разности горизонтальных составляющих от пролетных строений двух примыкающих
пролетов.
Расчетные длины /0 стоек опор для эстакад с жестким пролетным строением (в соот-
ветствии с табл. 19* СНиП II-B.1—62*) принимаются:
а) при шарнирном соединении колонн с пролетным строением из плоскости эстакады,
либо в плоскости эстакады при отсутствии анкерных опор — 2Н; б) при шарнирном
соединении колонн с пролетным строением в плоскости эстакады при наличии анкерных
опор — Я; в) то же, что и в л. «а>, но при жестком соединении колонн с пролетным
строением— 1,5/7; г) то же, что и в п. «б», но при жестком соединении колонн с про-
летным строением — 0,7/7.
Расчетные длины отдельно стоящих опор и опор эстакад с подвесными пролетными
строениями принимаются:
для одностоечных, а также для двухстоечных опор из плоскости рамы — 2/7; для
двухстоечных опор в плоскости рамы — по фактической длине элемента.
Таким образом, стойки эстакад рассчитываются на сжатие, либо на сжатие с изги-
бом в одной или двух плоскостях. •
Фундаменты опор эстакад. Фундаменты опор эстакад рассчитываются как обычные-
фундаменты под колонны, но при этом допускается принимать величину зоны отрыва:
при действии момента в одной плоскости равную 0,33 полной площади фундамента;
при действии момента в двух плоскостях равную 0,2 полной площади фундамента
в каждом направлении.
Наибольшие напряжения под подошвой прямоугольного фундамента при горизон-
тальной подошве с учетом отрыва части подошвы определяются по формуле
4РН
Огпах ЗЬ(а — 2е)
< 1,2RH,
(V. И)
где а и b — длина и ширина фундамента, м;
М
е — эксцентриситет нагрузки, равный др м;
Т’н — сумма вертикальных нормативных нагрузок, включая собственный вес фун-
дамента и грунта на уступах фундамента, tn.
Усилие в анкерах ветви стальной плоской опоры определяется по формуле
Vmin Мх
N“ = ~~2---—
(V. 12)
где Vmin —минимальная величина вертикальной нагрузки;
Мх—момент в плоскости, перпендикулярной к оси трассы от вертикальных и го-
ризонтальных нагрузок, тм\
а — расстояние между ветвями опор, м.
Пролетные строения эстакад в виде ферм и прогонов. Жесткие пролетные строения
эстакад рассчитываются:
на вертикальные нагрузки от собственного веса, снега, гололеда, площадок обслужи-
вания, от нагрузки, передаваемой траверсами;
на горизонтальные нагрузки, перпендикулярные к оси эстакады, от ветра, действую-
щие на.трубопроводы и пролетные строения;
на горизонтальные нагрузки от сил трения, действующие вдоль оси эстакады от тем-
пературных деформаций трубопроводов и от температурных деформаций самой эста-
кады.
Нагрузка на пролетные строения от сил трения определяется по формуле (обозначе-
ния см. в формуле (V.3))
H = nfqL, (V. 13>
где L — длина участка трубопроводов от оси неподвижного закрепления трубопроводов
на эстакаде до оси температурного разрыва, м.
Таким образом, пролетные строения рассчитываются на сжатие (растяжение) от сил
трения и на изгиб в двух плоскостях.
Пролетные строения эстакад в виде ферм с параллельными поясами или треугольной
формы рассчитываются на вертикальную нагрузку как плоские статически определимые
фермы. Так же рассчитываются на горизонтальную нагрузку фермы, состоящие из верх-
них и нижних поясов вертикальных ферм и связей по ним.
Для обеспечения пространственной неизменяемости конструкции в опорных сечениях
ферм необходима постановка вертикальных связей, либо при необходимости прохода или
прокладки трубопроводов внутри пространственной фермы, жестких рам, рассчитывае-
152
мых на ветровую нагрузку с половины пролета фермы. Для обеспечения пространствен-
ной жесткости ферм при пролетах более 18 м рекомендуется установка дополнительных
вертикальных поперечных связей: одной при пролетах 18—24 м и не менее двух — при
пролетах более 24 м.
ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ ОТДЕЛЬНО СТОЯЩИХ ОПОР И ЭСТАКАД
Уже разработано значительное количество типовых эстакад, охватывающих наиболее
широко применяемые случаи. При проектировании необходимо максимально использо-
вать такие решения и конструкции, которые внедрены строительными организациями в
производство. Разработка новых решений оправдана только тогда, когда типовые эста-
кады не дают наилучшего решения (например, при необходимости выполнения их с боль-
шими пролетами размером 24 и 30 м и высотой более 12 м), либо под нагрузки, превы-
шающие те, на которые рассчитаны типовые эстакады (для пролетов 12 и 18 м), либо
в тех конкретных случаях, когда применение индивидуального решения дает сущест-
венный экономический эффект. Следует стремиться и в нетиповых схемах эстакад при-
менять отдельные типовые элементы.
Типовые железобетонные эстакады разработаны ГПИ Харьковским ПромстройНИИ-
проектом при участии НИИЖБ в 1963—1967 гг., а стальные отдельно стоящие опоры —
Днепропетровским филиалом ЦНИИпроектсталькояструкция в 1969 г. Чертежи распро-
страняются Центральным институтом типовых проектов. Конструктивные решения таких
эстакад приведены ниже.
Уклон трубопроводов на эстакадах, в зависимости от рельефа местности, достигается
за счет изменения отметки верхнего обреза фундамента над планировочной отметкой
земли (в пределах от —0,100 до 4-0,400), различной длины колонн или различной длины
заделки их в фундаменты. Заделка колонн в стаканы фундаментов принята 1000 и
1200 мм, исходя из условия необходимой анкеровки растянутой арматуры колонн.
При уклонах трубопроводов свыше 0,02 в местах опирания продольных балок на
колонны необходимо предусмотреть металлические клиновидные прокладки.
При расчете эстакад ветровая нагрузка принята интенсивностью 35 и 55 кг!м2, а
аэродинамический коэффициент— 1,4.
В каждой типовой серии имеются таблицы расчетных нагрузок на фундаменты,
расчет которых следует производить для условий конкретного проекта с учетом указа-
ний, приведенных выше в разделе «Основные положения расчета эстакад».
Конструкции эстакад разработаны для применения как в обычных, так и в слабо и
средне агрессивных средах. При применении конструкций в агрессивной среде, в зави-
симости от конкретных условий, в проекте должны предусматриваться мероприятия по
антикоррозионной защите конструкций в соответствии с «Указаниями по антикоррозион-
ной защите строительных конструкций в агрессивной среде» (СН 262—67): назначаются
марка бетона по водонепроницаемости, виды цемента и заполнителей, способы защиты
стальных закладных деталей, составы лакокрасочной защиты конструкций и др.
При разработке строительной части конкретного проекта эстакад под технологические
трубопроводы рекомендуется такой порядок работы:
в зависимости от габаритных схем и вертикальной технологической нагрузки на
погонный метр определить тип эстакады;
составить продольные профили эстакад в соответствии с заданными уклонами тру-
бопроводов и профилями местности, а также с учетом пересечения с подземными и над-
земными коммуникациями, дорогами и т. д.;
используя примеры решения температурных блоков, составить монтажные схемы
эстакад и по ключам произвести подбор и маркировку элементов эстакад;
в соответствии с профилями эстакад и местности, геологическими условиями, учетом
подземных коммуникаций определить необходимое заглубление фундаментов, назначить
отметки верха и низа фундаментов;
произвести унификацию марок фундаментов по высоте, выполнить расчеты фунда-
ментов на нагрузки, указанные в специальных таблицах типовых серий.
Для отдельно стоящих опор или эстакад с нагрузками или габаритами, отличающими-
ся от принятых в типовых сериях, возможность применения типовых конструкций должна
быть проверена расчетом. При этом, расчет фундаментов также следует производить по
нагрузкам, определенным для конкретного проекта.
Железобетонные эстакады
Сборные железобетонные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы
(по серии ИС-01-06). Унифицированные сборные железобетонные отдельно стоящие
опоры под технологические трубопроводы разработаны в серии ИС-01-06. Шаг опор
принимается в зависимости от нагрузки на опору, несущей способности трубопроводов
и должен быть кратным 3 м, но не менее 6 м.
153
В серии разработано 3 типа отдельно стоящих опор. Схема эстакад, состоящих из
отдельных опор, поперечные сечения и вертикальные технологические нагрузки на каж-
дый тип опоры приведены в табл. V.4.
Таблица V.4
Габаритные схемы и нормативные суммарные нагрузки на одну опору
(серия ИС-01-06)
Тип опоры
Габаритная схема
Отметка___
верха опоры
Планировочная^
отметка землёй
3000 3000
775 <I I 775
а)
Отметка щр
Иерха опорёнг
12001200
600
59 !(
Планировочная^
отметка зёмлй^_
Нормативная суммарная
вертикальная нагрузка
на опору Рт
Р=5ч-20 т
Тип опоры
Ш
Габаритная схема
б)
Отметка i
верха опоры
Планировочная ।
отметка земли jy
Отметка !
верха опоры
Планировочная !
отметка землёё^
Нормативная суммарная
вертикальная нагрузка на
опору Рт
Р-10^-40 т
Примечание. За отметку верха опоры типа I, III принята верхняя грань траверсы, а
типа II —верхняя грань колонны.
Конструктивные решения. Температурный блок эстакады компонуется из набора про-
межуточных, анкерной промежуточной, располагаемой в середине блока, анкерной кон-
цевой и анкерной угловой колонн. Длина его (расстояние между компенсаторными
узлами) принимается в технологической части проекта с таким расчетом, чтобы дей-
ствующие нагрузки не превышали допустимые нагрузки на опоры. Конструкции опор,
разработанные в серии, допускают принимать длину температурного блока до 100 м.
Шаг всех типов опор может быть увеличен путем усиления труб шпренгелями или
устройством подвесок. В серии предусмотрены следующие типы опор:
I — опоры в типовых чертежах не предусмотрены и должны разрабатываться в кон-
кретном проекте монолитными либо сборными железобетонными (рис. V.2), либо с при-
менением свай. Предусмотрен вариант с укладкой промежуточных траверс на песчаную
подушку, если грунты непучинистые.
И и III — колонны прямоугольного сечения и рамные, высотой Н=5,4; 6,6 и 7,8 м,
разработанные на несколько видов нагрузок. Схемы температурных блоков см. на
рис. V.3 и V.4.
В местах ответвлений трубопроводов устанавливают опоры, рассчитанные дополни-
тельно на поперечную сосредоточенную нагрузку от отводов.
154
Технологические трубопроводы опираются непосредственно на промежуточные и ан-
керные промежуточные колонны опор типа II. На анкерных концевых и анкерных кон-
цевых угловых опорах типа II, а также на опорах типа III трубопроводы опираются
на траверсы, устанавливаемые на колоннах. На опорах с двумя траверсами трубопрово-
ды располагаются равномерно по длине траверс, причем на каждую из них передается
50% нагрузки от трубопроводов. На анкерных промежуточных, концевых и концевых
угловых опорах трубопроводы крепятся неподвижно. На промежуточных опорах пре-
дусматривается свободное опирание.
Рис. V.2. Схемы температурных блоков отдельно стоящих опор под тех-
нологические трубопроводы I типа (серия ИС-01-06):
а — при непучинистых грунтах; б — в любых грунтовых условиях; опоры: 1 — кон-
цевая; 2— анкерная промежуточная; 3 — угловая; 4 — промежуточная В-2400;
3000; 4200; 6000 мм; 5 — связи.
Примечание. Расстояние между траверсами 3000 мм принимает-
ся при длине траверсы 6 м и нагрузке на опору 20 т.
Область применения. Конструкции отдельно стоящих опор допускается применять как
в обычной, так и в агрессивной среде. При влажности воздуха свыше 60% и агрессивной
внешней среде необходимо предусмотреть защитные мероприятия в соответствии с
«Указаниями по антикоррозионной защите строительных конструкций в агрессивной
среде» (СН 262-67). -
Конструкции траверс можно изготавливать в опалубке траверс двухъярусных эста-
кад, а рамные колонны — в опалубке колонн серии КЭ-01-52.
Маркировка конструкций. Маркировка железобетонных конструкций принята сле-
дующая: буквы обозначают вид конструкции отдельно стоящей опоры — траверсы (ТО),
колонны (КО); цифры I—II указывают тип опоры; цифры 1, 2... — номера рабочих
марок. Стальные металлические конструкции замаркированы аналогично: колонны
(МК), траверсы (МТ), связи (СВ); цифры указывают номера рабочих марок.
155
Нагрузки и расчет конструкций. При расчете конструкций отдельно стоящих опор
за исходные приняты вертикальные нагрузки от технологических трубопроводов на опо-
ру, т: для опор типа I — Р=5, 10, 20; типа II — Р—5, 10, 20, 30, 40; типа III — Р=10,
15, 20, 30, 40, 60.
Вертикальная и горизонтальная нагрузки распределяются по поперечному сечению
опоры 65 и 35% от оси трассы.
Снеговая нагрузка включена в нормативные технологические нагрузки.
Температурный блок
Рис. V.3. Схемы температурных блоков сборных железобетонных от-
дельно стоящих опор под технологические трубопроводы II типа (серия
ИС-01-06):
а — при вертикальней нагрузке на опору 5 и 10 т; б — то же, 20, а та'кже 30 и
40 т при высоте 5,4 и 6,6 м; в — то же, 30 и 40 т и высоте опоры 7,8 м; опоры:
1 — анкерная концевая; 2 — промежуточная; 3 — анкерная промежуточная; 4—ан-
керная угловая.
156
Горизонтальные нагрузки вдоль трассы слагаются из усилий трения на свободных
опорах, жесткости компенсаторов и давления на заглушки, а действующие перпендику-
лярно оси эстакады учтены в местах отводов трубопроводов.
При определении нагрузок учтены следующие коэффициенты перегрузок: на верти-
кальные технологические нагрузки— 1,2; на горизонтальные— 1,1.
Траверсы рассчитаны на изгиб в двух плоскостях и кручение от приложения горизон-
тальной нагрузки по верхней грани конструкций, колонны — на косое внецентренное
сжатие.
Максимальный прогиб для колонн (вдоль трассы) не превышает 7,5 см.
В табл. V.5—V.11 приведены ключи для подбора конструкций по серии ИС-01-06,
сортамент и технико-экономические показатели на один элемент приведены в табл.
V.12—V.14
Рис. V.4. Схемы температурных блоков сборных железобетонных от-
дельно стоящих опор III типа серии ИС-01-06:
а — при вертикальной нагрузке на опору 10, 15, 20 т; б — при вертикальной на-
грузке на опору 30 и 40 г, а также 60 т при высоте опоры 5,4 №, в — при верти-
кальной нагрузке на опору 60 т и высоте опоры 6,6 и 7,8 м; опоры: 1 — анкерная
концевая; 2 — анкерная промежуточна^; 3 — анкерная концевая угловая; 4 — про-
межуточная.
157
Ключ для подбора траверс отдельно
Длина травер- сы, м Норма- тивная суммарная вертикаль- ная на- грузка на опору Р, т Промежуточная опора Анкерная промежуточная
Нормативная гори- зонтальная нагрузка, г Марка траверсы при непу- ЧИНИС1ЫХ г рунтах .Марка травер- сы на опоре Нормативная горизонталь- ная нагрузка, т
про- доль- ная ^гор попе- речная ^гир от ветра S про- доль- ная РХ *гор попереч- । пая Р-'ор 1 1 от ветра 1 wy
5 2,0 1,0 0,5 TOI-1 TOI-5 2,0 1,0 0,5
2,4 10 3,0 1,0 0,8 том TOI-5 3,0 1,0 0,8
20 6,0 2,0 1,7 том TOI-5 6,0 2,0 1,7
5 1,0 1,0 0,6 TOI-2 TOI-7 3,0 1,0 0,6
3,0 10 2,0 2,0 0,7 TOI-2 TOI-7 3,0 2,0 0,7
20 5,0 2,0 0,9 TOI-2 TOI-7 5,0 2,0 0,9
5 1,0 1,0 0,4 TOI-3 TOI-9 3,0 1,0 0,4
4,2 10 2,0 2,0 0,5 TOI-3 TOI-9 4,0 2,0 0,5
20 5,0 2,0 0,9 TOI-3 TOI-9 6,0 2,0 0,9
6,6 5 1,0 2,0 0,4 TOI-4 TOI-11 3,0 2,0 0,4
10 2,0 2,0 0,5 TOI-4 ТОМ 1 4,0 2,0 0,5
20 4,0 3,0 0,7 i TOI-4 TOI-13 7,0 3,0 0,7
Ключ для подбора колонн и траверс отдельно
Расстоя- ние от верха опо- ры до пла- нировочной отметки земли, м Услов- ная длина травер- сы, м Норма- тивная суммарная верти- кальная нагрузка на опору Р. т Промежуточная опора 11 ром ежу гоч ная тру
про- до ль- 7 'гор попе- речная РУ 'гор от ветра <р Марка Нормативная тальная нагруз
колонны траверсы про- доль- ная РХ 'гор попе- речная РУ 'гор
5 1,0 — 0,9 ' 1 КОП-1 — 1,0 1.0
1.2 10 3.0 " — 1.7 | 1 КОП-4 । — 3,0 1,0
20 6,0 1 2,5 1 j КОП-6 ! i — 6,0 1,0
5,4 ь 1,0 0.5 КОП-8 —- 1,0 i ; ко
10 3,0 —. 0,9 КОП-4 — 3,0 j 1 1.0
2,4 20 6,0 1,7 КОП-6 " — 6,0 2,0
30 9,0 — 2,1 КОП-11 9,0 2,0
40 12,0 — 2,5 КОП-11 12,0 2,0
5 1,0 — 0,9 КОП-12 --- —♦ 1,0 1,0
1,2 10 3,0 1,7 КОП-15 —— 3,0 1,о
20 6,0е — 2,5 КОП-17 1 6,0 1,0
6,6 5 1,0 0,5 КОП-19 — 1,0 1,0
10 3,0 — 0,9 KOI 1-15 —. 3,0 1,0
2,4 20 6,0 — 1,7 КОН-17 6,0 2,0
30 9,0 — 2,1 КОП-21 9,0 2,0
40 12,0 — 2,5 КОП-21 —— 12,0 2,0
। 5 1,0 0,9 КОП-22 —— 1,0 1,0
1,2 10 3,0 — 1,7 КОП-25 3,0 1,0
20 6,0 — 2,5 КОП-27 — 6,0 1,0
7,8 5 1,0 1 0,5 КОП-29 < 1,0 1,0 1
10 3,0 — 0,9 КОП-25 —— 3,0 1,0
2,4 20 6,0 1,7 КОП-27 — " 6,0 2,0
30 9,0 —— 2,1 2 (КОП-26) 2 (TOI-5) 9,0 2,0
40 12,0 —— 2,5 2 (КОП-26) 2 (TOI-5) 12,0 2,0
158
Таблица V.5
стоящих опор типа I (серии ИС-01-06)
опора Анкерная концевая опора Анкерная концевая угловая опора
Марка траверсы Нормативная гори- зонтальная нагрузка, т Марка траверсы j j Нормативная горизонталь- ная нагрузка, т Марка траверсы
про- доль- ная РХ *гор попе- речная РУ 'гор от ветра wy про- доль- ная ргор попе- речная ^*гор от ветра Wx от ветра W У
TOI-5 9,0 2,0 0,5 2(ТОЬ6) 9,0 9,0 0,5 0,5 2(ТО1-6)
TOI-5 11,0 3,0 0,8 2(ТО1-6) 11,0 11,0 0,8 0,8 2(ТО1-6)
TOI-5 17,0 5,0 1,7 2(ТО1-6) 17,0 17,0 1,7 1,7 2(ТОЬ6)
TOI-7 10,0 3,0 0,6 2(ТО1-8) 10,0 10,0 0,6 0,6 2(ТО1-8)
TOI-7 13,0 4,0 0,7 2(ТОЬ8) 13,0 13,0 0,7 0,7 2(ТО1-8)
TOI-7 18,0 6,0 0,9 2(ТО1-8) 18,0 18,0 0,9 0,9 2(ТО1-8)
TOI-9 12,0 4,0 0,4 2(ТО1-Ю) 12,0 12,0 0,4 0,4 2(ТОЫО)
TOI-9 16,0 5,0 0,5 2(ТО1-Ю) 16,0 16,0 0,5 0,5 2(ТО1-Ю)
TOI-9 21,0 6,0 0,9 2(ТО1-Ю) 21,0 21,0 0,9 0,9 2(ТО1-Ю)
TOI-11 12,0 4,0 0,4 2(ТО1-12) 12,0 12,0 0,4 0,4 2(ТО1-!2)
TOI-11 18,0 6,0 0,5 2(ТО1-12) 18,0 18,0 0,5 0,5 2(ТО1-12)
TOI-13 26,0 9,0 0,7 МТ-2 26,0 2(5,0 0,7 0,7 МТ-2
Таблица V.6
стоящих опор типа II (серия ИС-01-06)
опора в местах поперечных отводов бопроводов Анкерная промежуточная опора
горизон- ка, т Марка Нормативная горизон- тальная нагрузка, т Марка
от ветра wy КОЛОННЫ траверсы продоль- ная ^гор попереч- ная РУ 'гор 1 от ветра vy колонны траверсы
— 0,9 1,7 2,5 КОП-2 КОП-4 KOI 1-6 — 2,0 3,0 3,0 1,0 1,0 1,0 0,9 1,7 2,5 j КОП-2 1 КОП-4 КОП-6 —
0,5 0,9 1,7 2,1 2,5 КОП-9 КОП-4 КОП-6 КОП-11 КОП-11 — 2,0 3,0 6,0 j 9,0 1 12,0 1,0 1,0 2,0 2,0 2,0 0,5 0,9 1,7 2,1 2,5 КОП-9 КОП-4 КОП-6 КОП-11 КОП-11 1 1 1 1 1
0,9 1,7 2,5 КОП-13 КОП-15 КОП-17 —— 2,0 3,0 3,0 1.0 1,0 1,0 0,9 1,7 2,5 KOI 1-13 КОП-15 КОП-17 —
— 0,5 0,9 1,7 2,1 2,5 КОП-20 КОП-15 КОП-11 КОП-21 КОП-21 — 2,0 3,0 6,0 9,0 12,0 1,0 1,0 2,0 2,0 2,0 0,5 0,9 1,7 2,1 2,5 КОП-20 КОП-15 КОП-17 КОП-21 КОП-21 —
0,9 1,7 2,5 КОП-23 КОП-25 КОП-27 —— 2,0 3,0 3,0 1,0 1,0 1,0 0,9 1,7 2,5 KOI 1-23 КОП-25 КОП-27 —
0,5 0,9 1,7 2,1 2,5 КОП-30 КОП-25 КОП-27 2(КОП-26) 2 (KOI 1-26) 2 (ТО1-5) 2 (ТО1-5) 2,0 3,0 6,0 9,0 12,0 1,0 1,0 2,0 2,0 2,0 0,5 0,9 1,7 2,1 2,5 КОП-30 КОП-25 КОП-27 2 (КОП-26) 2 (КОП-26) 2 (TOI-0) 2 (TOI-5)
159
Ключ для подбора колонн и траверс отдельно
Расстояние от верха опоры до пла- нировочной отметки земли, jh Условная длина траверсы, м Нормативная суммарная вертикальная нагрузка на опору Р, т Анкерная концевая
Нормативная горизонтальная нагрузка, т Мар
продольная 'гор поперечная ^гор от ветра . vy 1 колонны
5 6 2 0,9 2 (КОП-3)
1,2 10 9 2 1,7 2 (КОП-5)
20 12 3 2,5 2 (КОН-10)
5,4 5 9 2 0,5' 2 (КОП-5)
10 12 3 0,9 2 (КОП-5)
2,4 20 18 5 1,7 2(КОП-10)
30 20 6 2,1 2(КОП-10)
40 23 6 2,5 2 (КОП-10)
5 6 1 , 2 0,9 2(КОП-14)
1,2 10 9 9 — । ' 1,7 2(КОП-16)
20 12 3 2,5 2 (КОП-16)
6,6 5 9 2 0,5 2(КОП-16)
10 12 3 0,9 2 (КОП-16)
2,4 20 18 5 1,7 2 (КОП-16)
30 20 6 2,1 2 (КОП-16) •
40 23 6 2,5 2(КОП-16)
5 6 2 0,9 2 (КОП-24)
1,2 10 9 9 1,7 2 (KOI 1-26)
20 12 3 2,5 2(КОП-26)
7,8 5 9 2 0,5 2 (КОП-26)
10 12 3 0,9 2 (KOI 1-26)
2,4 20 18 5 1,7 2(КОП-31)
' 30 20 6 2,1 2 (КОП-31)
40 23 ' 6 2,5 2 (КОП-31)
160
Таблица V.7
стоящих опор типа II (серии ИС-01-06)
опора • Анкерная концевая угловая опора
ка Нормативная горизонтальная нагрузка, т
траверсы продольная ргор попереч- ная ^гор от ветра Wx от ветра IF У КОЛОННЫ траверсы
6,0 6,0 0,9 0,9 2(КОП-3)
9,0 9,0 1,7 1,7 2(КОП-5)
12,0 12,0 2,5 2,5 2(КОП-7)
9,0 9,0 0,5 0,5 2(КОП-5)
12,0 12,0 0,9 0,9 2(КОП-5)
18,0 18,0 1,7 1,7 2(КОП-7)
20,0 20,0 2,1 2,1 2(КОП-7)
1 23,0 23,0 2,5 2,5 2(КОП-7)
6,0 6,0 0,9 0,9 2(КОП-14)
— 9,0 9,0 1,7 1,7 2(КО1М6)
' 12,0 12,0 2,5 2,5 2(КОП-18)
2(ТО1-6) । 9,0 9,0 0,5 0,5 2(КОП-16) 2(ТО1 6)
12,0 12,0 0,9 0,9 2(КОП-16)
18,0 18,0 1,7 1,7 2(КОП-18)
20,0 20,0 2,1 .2,1 2 (КОП-18)
23,0 23,0 2,5 2,5 2 (КОП-18)
6,0 6,0 0,9 0,9 2 (КОП-24)
9,0 9,0 1,7 1,7 2(КОП-26)
12,0 12,0 2,5 2,5 2 (КОП-28)
9,0 9,0 0,5 ' 0,5 2 (КОП-26)
12,0 12,0 0,9 0,9 2 (КОП-26)
18,0 18,0 1,7 1,7 2 (КОП-28)
20,0 20,0 2,1 2,1 2 (КОП-28)
23,0 23,0 2,5 2,5 2 (KOI 1-28) -
11—591
161
Ключ для подбора колонн и траверс отдельно
Расстоя- ние от верха опоры до планиро- вочной отметки земли, м Длина тра- версы, м Норматив* ная сум- марная вертикаль- ная нагруз- ка на опору Р, т Промежуточная опора Промежуточ ОТВОДОВ
Нормативная гори- зонтальная нагрузка, м Марка Нормативная тальная на
про- доль- ная ^гор попе- речная РУ 'гор от ветра КОЛОННЫ траверсы про- доль- ная ^гор попе- речная ^гор
10 2,0 — — 0,6 КОШ-1 TOI-7 2,0 1,0
15 4,0 — 0,9 KOIII-1 TOI-7 4,0 2,0
3,0 20 5,0 1,4 КОШ-2 TOI-7 5,0 2,0
30 7,0 1.7 КОШ-2 TOI-7 7,0 3,0
40 10,0 — 2,0 кош-з TOI-7 10,0 3,0
60 15,0 •— 2,5 кош-з ТОШ-1 15,0 4,0
10 2,0 0,5 КОШ-1 TOI-9 2,0 2,0
15 4,0 — 0,7 КОШ-1 TOI-9 4,0 2,0
5,4 4,2 20 5,0 —• 1,3 КОШ-2 TOI-9 5,0 2,0
30 7,0 —— 1,5 КОШ-2 ТОШ-2 7,0 3,0
40 10,0 — 1,7 кош-з ТОШ-2 10,0 4,0
60 15,0 2,1 кош-з ТОШ-2 15,и 4,0
4,8 10 2,0 —• 0,4 КОШ-1 ТОШ-З 2,0 2,0
15 3,0 — 0,6 копы ТОШ-З 3,0 2,0
6,0 10 2,0 0,4 КОШ-1 TOI-I1 2,0 2,0
15 3,0 — 0,5 КОШ-1 TOI-1I 3,0 3,0
10 2,0 0,6 КОШ-4 TOI-7 2,0 1,0
15 4,0 — 0,9 КОШ-5 TOI-7 4,0 2,0
6,6 3,0 20 5,0 — 1,4 КОШ-7 TOI-7 5,0 2,0
30 7,0 1,7 KOI II-9 TOI-7 7,0 3 ,0
40 16,0 — 2,0 копью TOI-7 10,0 3,0
6 15,0 2,5 2(КО1Ы6) 2 (ТОШ-1) 15,0 4,0
162 ’
Таблица V.8
стоящих опор типа III (серия ИС-01-06)
ная опора в местах поперечных трубопроводов Анкерная промежуточная опора
горизон- грузка, м Марка Нормативная горизон- тальная нагрузка, т Марка
от ветра колонны траверсы продоль- ная ^*гор попе- речная ^гор от ветра vy колонны траверсы
0,6 КОШ-1 TOI-7 3,0 1,0 0,6 КОШ-1 TOI-7
0,9 КОШ-1 TOI-7 4,0 2,0 0,9 КОШ-2 ' TOI-7
1,4 КОШ-2 TOI-7 5,0 2,0 1,4 КОШ-2 TOI-7
1,7 КОШ-2 TOI-7 7,0 3,0 1,7 КОШ-2 TOI-7
2,0 кош-з TOI-7 10,0 3,0 2,0 КОШ-З TOI-7
2,5 кош-з ТОПЫ 15,0 4,0 2,5 КОШ-З ТОМ
0,5 копы TOI-9 4,0 2,0 0,5 копы TOI-9
0,7 КОШ-1 TOI-9 5,0 2,0 0,7 КОШ-2 TOI-9
1,3 КОШ-2 TOI-9 6,0 2,0 1,3 КОШ-2 TOI-9
1,5 КОШ-2 ТОШ-2 7,0 3,0 1,5 КОШ-2 ТОШ-2
1,7 кош-з ТОШ-2 10,0 4,0 1,7 КОШ-З ТОШ-2
2,1 кош-з ТОШ-2 15,0 4,0 2,1 КОШ-З ТОШ-2
0,4 КОШ-1 ТОШ-З 4,0 2,0 0,4 КОШ-1 ТОШ-2
0,6 КОШ-1 ТОШ-З 5,0 2,0 / 0,6’ КОШ-2 ТОШ-2
0,4 копы ТОЫ1 4,0 2,0 0,4 КОШ-1 TOI-11
0,5 КОШ-1 ТОЫ1 5,0 3,0 0,5 КОШ-2 TOI-11
0,6 КОШ-4 TOI-7 3,0 1,0 0,6 КОШ-5 TOI-7
0,9 КОШ-5 TOI-7 4,0 2,0 0,9 КОШ-6 TOI-7
1,4 копы TOI-7 5,0 2,0 1,4 КОШ-7 TOI-7
1.7 КОШ-9 TOI-7 7,0 3,0 1,7 КОШ-9 TOI-7
2,0 кош-ю TOI-7 10,0 3,0 2,0 КОШ-Ю TOI-7
2,5 2(КОП-16) 2 (ТОПЫ) 15,0 4,0 2,5 / 2(КОП-16) 2(ТОШ-1)
11* 163
Ключ для подбора колонн и траверс отдельно
Анкерная концевая
Расстояние от верха опоры до планировоч- Длина тра- версы, м Нормативная суммарная вертикальная Нормативная горизонталь- ная нагрузка, т Мар
ной отметки земли, м нагрузка на опору Р, т продольная J’rop попереч- ная РУ 'гор от ветра W У колонны
10 13,0 4,0 0,6 2(КОП-10)
15 16,0 5,0 0,9 2(КОП-10)
3,0 20 30 18,0 23,0 6,0 7,0 1,4 1,7 ч 2(КОН-10) 2(КОП-7)
40 26,0 8,0 2,0 2 (КОП-7)
60 31,0 10,0 2,5 2 (КОП-7)
* 10 16,0 5,0 0,5 2(КОП-10)
15 18,0 6,0 0,7 2(КОП-10)
5,4 4,2 20 30 21,0 26,0 6,0 8,0 1,3 1,5 2(КОП-10) 2(КОП-7)
40 31,0 10,0 1,7 2(КОП-7)
60 36,0 11,0 2,1 2(КОП-7)
4,8 10 15 17,0 19,0 6,0 6,0 0,4 0,6 2 (КОП-10) 2 (КОП-10)
• 6,0 10 • 15 18,0 22,0 6,0 7,0 0,4 0,5 2(КОП-7) 2(КОП-7)
10 13,0 4,0 0,6 2(КОП-16)
15 16,0 5,0 0,9 2(КОП-16)
6,6 3,0 20 30 18,0 23,0 6,0 7,0 1,4 1,7 2 (КОП-8) 2(КОП-18)
40 26,0 8,0 2,0 2(КОП-18)
60 31,0 10,0 2,5 2(КОП-18)
164
стоящих опор типа III (серия ИС-01-06)
Таблица V.9
опора Анкерная концевая угловая опора
к а Нормативная горизонтальная нагрузка, т Марка
траверсы продоль- ная ^гор попереч- ная РУ 'гор от ветра Wx от ветра W У Л, колонны траверсы
2(ТО1-8) 13,0 13,0 0,6 0,6 2(КОП-7) 2(ТО1-8)
2(ТО1-8) 16,0 16,0 0,9 0,9 2(КОП-7) 2(ТО1-8)
2(ТО1-8) 18,0 18,0 1,4 1,4 2(КОП-7) 2(ТО1-8)
2(ТО1-8) 23,0 23,0 1,7 1.7 MK-I 2(МТ-1)
2(ТО1-8) 26,0 26,0 , 2,0 2,0 MK-I 2(МТ-1)
2(ТО1-8) 31,0 31,0 2,5 2,5 MK-I 2(МТ-1)
2(Т01-Ю) 16,0 16,0 0,5 0,5 2 (КОП-7) 2(ТО1-Ю)
2(ТОЫО) 18,0 18,0 0,7 0,7 2 (КОП-7) 2(ТО1-Ю)
2(ТО1-Ю) 21,0 21,0 1,3 1,3 2 (КОП-7) 2(ТО1-Ю)
2(ТОМО) 26,0 26,0 1,5 1,5 MK-I 2(МТ-1)
2(МТ-1) 31,0 31,0 1,7 1,7 MK-I 2(МТ-1)
2(МТ-1) 36,0 36,0 2,1 2,1 MK-I 2(МТ-1)
2 (ТОШ-4) 17,0 17,0 0,4 0,4 2 (КОП-7) 2(ТОШ-4)
2(ТОШ-4) 19,0 19,0 0,6 0,6 2(КОП-7) 2 (ТОШ-4)
МТ-2 18,0 18,0 0,4 °’4. 2(КОП-7) МТ-2
МТ-2 22,0 ! 22,0 1 0,5 0,5 2(КОП-7) МТ-2
2(ТО1-8) 13,0 13,0 0,6 0,6 2(КОП-18) 2(ТО1-8)
2(ТО1-8) 16,0 16,0 0,9 0,9 2 (КОП-18) 2(ТО1-8)
2(ТО1-8) 18,0 18,0 1,4 1,4 2(КОП-18) 2(ТО1-8)
2(ТО1-8) 23,0 23,0 1,7 1,7 МК-2 2(МТ-1)
2(ТО1-8) 26,0 26,0 ' 2,0 2,0 МК-2 2(МТ-1)
2(ТО1-8) 31,0 31,0 2,5 2,5 МК-2 2(МТ-1)
165
Ключ для подбора колонн и траверс отдельно
Расстояние от верха опоры до планиро- Норма- тивная суммарная вертикаль- Промежуточная опора Промежуточ отводов
Длина травер- Нормативная гори- зонтальная нагрузка, т Марка Нормативная тальная нагруз
войной отметки земли, м сы, м ная на- грузка на опору, Р про- доль- ная ^гор попе- речная 'гор ОТ ветра W У колонны траверсы про- доль- ная ^гор попе- речная ргор
10 2,0 мт» 0,5 КОШ-4 TOI-9 2,0 2,0
15 4,0 — 0,7 КОШ-5 TOI-9 4,0 2,0
4,2 20 5,0 — 1,3 КОШ-7 TOI-9 5,0 2,0 '
30 7,0 —— 1,5 КОШ-9 ТОШ-2 7,0 3,0
40 10,0 — 1,7 кош-ю ТОШ-2 10,0 4,0
6,6 60 15,0 — 2,1 2(КОП-16) 2 (ТОШ-2) 15,0 4,0
4,8 10 2,0 —— 0,4 КОШ-4 ТОШ-З 2,0 2,0
15 3,0 — 0,6 КОШ-5 ТОШ-З 3,0 2,0
6,0 10 2,0 0,4 КОШ-4 TOI-11 2,0 2,0
15 3,0 — 0,5 КОШ-5 TOI-11 3,0 3,0
10 2,0 — 0,6 кош-п TOI-7 2,0 1,0
15 4,0 — 0,9 КОШ-12 TOI-7 4,0 2,0
3,0 20 30 5,0 7,0 — 1,4 1,7 КОШ-12 КОШ-13 TOI-7 TOI-7 5,0 7,0 2,0 3,0
40 10,0 — 2,0 КОШ-14 TOI-7 10,0 3,0
60 15,0 — 2,5 2 (КОП-26) 2(TOIII-1) 15,0 4,0
10 2,0 0,5 КОШ-11 TOI-9 2,0 2,0
, 15 4,0 — 0,7 КОШ-12 TOI-9 4,0 2,0
7,8 4,2 20 5,0 — 1,3 КОШ-12 TOI-9 5,0 2,0
30 7,0 —'* 1,5 КОШ-13 TOIII-2 7,0 3,0
40 10,0 — 1,7 КОШ-14 TOIII-2 10,0 4,0
60 15,0 — 2,1 2 (КОП-26) 2 (TOIII-2) 15,0 4,0
4,8 10 2,0 — 0,4 кош-п TOIII-3 2,0 2,0
15 3,0 —" 0,6 КОШ-12 TOIII-3 3,0 2,0
6,0 10 2,0 0,4 кош-п TOI-11 . 2,0 2,0
15 3,0 0,5 КОШ-12 TOI-11 3,0 3,0
166
Таблица V.10
стоящих опор типа III (серия ИС-01-06)
ная опора в местах поперечных трубопроводов Анкерная промежу -очная опора
горизон- ка, т Марка Нормативная горизон- тальная нагрузка, т Марка
от ветра wy колонны траверсы продоль- ная ^*гор попе- речная ^гор ОТ ветра колонны трав^г-ы
0,5 КОШ-4 TOI-9 4,0 2,0 0,5 КОШ-5 TOI-9
0,7 КОШ-5 TOI-9 5,0 2,0 0,7 КОШ-6 TOI-9
1,3 КОШ-7 TOI-9 6,0 2,0 1,3 КОШ-6 TOI-9
1,5 КОШ-9 ТОШ-2 7,0 . 3,0 1,5 КОШ-9 ТОШ-2
1,7 КОПЫО ТОШ-2 10,0 4,0 1,7 КОПЫО ТОШ-2
2,1 2(КО1Ы6) 2 (ТОШ-2) 15,0 4,0 2,1 2(КО1Ы6) 2 (ТОШ-2)
0,4 КОШ-4 ТОШ-3 4,0 2,0 0,4 КОШ-5 ТОШ-З
0,6 КОШ-5 ТОШ-З 5,0 2,0 0,6 КОШ-6 ТОШ-З
0,4 КОШ-4 ТОЫ1 4,0 2,0 0,4 КОШ-5 ТОЬП
0,5 КОШ-5 ТОЬП 5,0 3,0 0,5 КОШ-6 ТОЫ1
0,6 КОШ-11 TOI-7 3,0 1,0 0,6 копью TOI-7
0,9 копью TOI-7 4,0 2,0 0,9 копью TOI-7
1,4 КОПЫ2 TOI-7 5,0 2,0 1,4 копью TOI-7
1,7 копыз TOI-7 7,0 3,0 1,7 копыз TOI-7
2,0 КОШ-14 ТОЬ7 10,0 3,0 2,0 КОПЫ4 TOI-7
2,5 2 (КОП-26) 2 (ТОПЫ) 15,0 4,0 2,5 2 (КОП-26) 2 (ТОПЫ)
0,5 КОШ-11 TOI-9 4,0 2,0 0,5 копью TOI-9
0,7 копью TOI-9 5,0 2,0 0,7 копью TOI-9
1,3 копью TOI-9 6,0 2,0 1,3 копыз TOI-9
1,5 копыз ТОЬ2 7,0 3,0 1,5 копыз ТОШ-2
1,7 КОШ-14 TOI-2 10,0 4,0 1,7 КОПЫ4 ТОШ-2
2,1 2 (КОП-26) 2 (ТОШ-2) 15,0 4,0 2,1 2 (КОШ-26) 2 (ТОШ-2)
0,4 КОПЬЮ ТОШ-3 4,0 2,0 0,4 копью ТОШ-З
0,6 КОПЬЮ ТОШ-З 5,0 2,0 0,6 копью ТОШ-З
0,4 КОПЫ1 ТОЫ1 4,0 2,0 0,4 копью ТОЫ1
0,5 копью Т0Ы1 5,0 3,0 0,5 копью ТО -11
167
Ключ для подбора колонн и траверс отдельно
Расстояние от верха опоры до планировоч- ной отметки земли, м 1 Длина гра- Нормативная суммарная Анкерная концевая
Нормативная горизонтальная нагрузка, т Мар
вер' -Ь1, м вертикальная нагрузка на опору Р, т продоль- ная попереч- ная от ветра ТТГ/ колонны
*гор *гор wy
10 16,0 5,0 0,5 2(КОП-16)
15 18,0 6,0 0,7 2(КОП-16)
4,2 20 21,0 6,0 1,3 2 (КОП-8)
30 26,0 8,0 1,5 2(КОП-18)
40 31,0 10,0 1,7 2(КОП-18)
6,6 60 36,0 11,0 2,1 2(КОП-18)
4,8 10 17,0 6,0 0,4 2(КОП-16)
15 19,0 6,0 0,6 2 (КОП-16)
6,0 10 18,0 6,0 0,4 2(КОП-18)
15 22,0 7,0 0,5 2(КОП-18)
10 13,0 4,0 0,6 2(КОП-31)
15 16,0 5,0 0,9 2 (КОП-31)
3,0 20 18,0 6,0 1,4 2(КОП-31)
30 23,0 7,0 1,7 2 (КОП-28)
40 26,0 8,0 2,0 2 (КОП-28)
60 31,0 10,0 2,5 2 (КОП-28)
10 16,0 5,0 0,5 2(КОП-31)
15 18,0 6,0 0,7 2 (КОП-31)
4,2 20 30 21,0 26,0 6,0 8,0 1,3 1,5 2(КОП-31) 2 (КОП-28)
40 31,0 10,0 1,7 2(КОП-28)
60 36,0 11,0 2,1 2 (КОП-28)
4,8 10 17,0 6,0 0,4 2(КОП-31)
15 19,0 6,0 0,6 2(КОП-31)
6,0 10 18,0 6,0 0,4 2 (КОП-28)
15 22,0 7,0 0,5 2 (КОП-28)
168
Таблица V.ll
стоящих опор типа III (серия ИС-01-06)
опора Анкерная концевая угловая опора
ка Нормативная горизонтальная нагрузка, т Марка
траверсы продоль- ная РХ ггор попереч- ная РУ 'гор от ветра wx от ветра wy колонны траверсы
2(Т01-Ю) 16,0 16,0 0,5 0,5 2(КОП-18) 2(ТО1-Ю)
2(Т01-Ю) 18,0 18,0 0,7 0,7 2(КОП-18) 2(ТО1-Ю)
2(Т01-Ю) 21,0 21,0 1,3 1,3 2 (КОП-18) 2(ТО1-Ю)
2(ТОЫО) 26,0 26,0 1,5 1,5 МК-2 2(МТ-1)
2(МТ-1) 31,0 31,0 1,7 1,7 МК-2 2(МТ-1)
2(МТ-1) 36,0 36,0 2,1 2,1 МК-2 2(МТ-1)
2(ТОШ-4) 17,0 17,0 0,4 0,4 2(КОП-18) 2 (ТОШ-4)
2(ТОШ-4) 19,0 19,0 0,6 0,6 2(КОП-18) 2 (ТОШ-4)
МТ-2 18,0 18,0 0,4 0,4 2(КОП-18) МТ-2
МТ-2 22,0 22,0 0,5 0,5 2 (КОП-18) МТ-2
2(ТО1-8) 13,0 13,0 0,6 0,6 2(КОП-28) 2(ТО1-8)
2(ТОЬ8) 16,0 16,0 0,9 0,9 2 (KOI 1-28) 2(ТО1-8)
2(ТО1-8) 18,0 18,0 1,4 1,4 2(КОП-28) 2(ТО1-8)
2(ТО1-8) 23,0 23,0 1,7 1,7 мк-з 2(МТ-1) ‘
2(ТО1-8) 26,0 26,0 2,0 2,0 МК-З ' 2(МТ-1)
2(ТО1-8) 31,0 31,0 2,5 2,5 мк-з 2(МТ-1)
2(ТОЫО) 16,0 16,0 0,5 0,5 2(КОП-28) 2(ТО1-Ю)
2(Т01-Ю) 18,0 18,0 0,7 0,7 2(КОП-28) 2(ТОЫО)
2(ТОЫО) 21,0 21,0 1,3 1,3 2 (KOI 1-28) 2(ТО1-Ю)
2(Т01-Ю) 26,0 26,0 1,5 1,5 мк-з 2(МТ-1)
2(МТ-1) 31,0 31,0 1,7 1,7 мк-з 2(МТ-1)
2(МТ-1) 36,0 36,0 2,1 2,1 мк-з 2(МТ-1)
2 (ТОШ-4) 17,0 17,0 0,4 0,4 2 (КОП-28) 2 (ТОШ-4)
2(ТОШ-4) 19,0 19,0 0,6 0,6 2 (КОП-28) 2(ТОШ-4)
МТ-2 18,0 18,0 0,4 0,4 2(КОП-28) МТ-2
МТ-2 22,0 22,0 0,5 0,5 2(КОП-28) МТ-2
169
> Таблица V.12
Сортамент и технико-экономические показатели на одну колонну
(серия ИС-01 -06)
Общий вид опоры Сечение опоры № п.п Z, мм Марка колонны Вес т Марка бетона Объем бетона, м3 Расход стали, кг
1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 5900 7100 5900 5900 5900 7100 7100 7100 7100 7100 7100 КОП-7 KOI 1-18 КОШ-1 КОШ-2 кош-з КОШ-4 КОШ-5 КОШ-6 КОШ-7 КОШ-9 кош-ю 8,4 9,6 8,4 8,4 8,4 9,6 9,6 9,6 9,6 9,6 9,6 3,35 3,85 3,35 3,35 3,35 3,85 3,85 3,85 3,85 3,85 3,85 879 1187 318 477 799 324 401 587 548 671 847
О
жг шг jj 350
1 1 1 1 1 * 1 12 13 14 15 16 8300 8300 8300 8300 8300 КОП-28 кош-п КОШ-12 копыз КОШ-14 11,6 11,6 11,6 11,6 11,6 4,64 4,64 4,64 4,64 4,64 1379 421 730 889 1107
ч 2а “Г - > юо - < 500 1. 17 18 19 20 21 22 6200 6200 7400 7400 8600 8600 КОП-8 КОП-9 КОП-19 КОП-20 КОП-29 КОП-30 4,0 4,0 4,6 4,6 5,2 5,2 200 1,60 1,60 1,84 1,84 2,08 2,08 125 202 179 293 238 362
520 5 то ЛЮ 1 » 23 24 25 26 27 28 6200 6200 7400 7400 8600 8600 КОП-1 КОП-2 КОП-12 КОП-13 КОП-22 КОП-23 3,5 3,5 4,1 4,1 4,7 4,7 1,40 1,40 1,64 1,64 1,88 1,88 99 177 154 267 213 336
1 п Для к за ♦ bjtjbjfb Ц J А 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 5900 6400 5900 6400 5900 6400 7100 7600 7100 7600 коп-з КОП-4 КОП-5 КОП-6 коп-ю КОП-11 КОП-14 КОП-15 КОП-16 КОП-17 8,4 8,9 8,4 8,9 8,4 8,9 9,6 10,2 9,6 10,2 3,35 3,55 3,35 3,55 3,35 3,55 3,85 4,06 3,85 4,06 408 343 605 413 848 654 389 418 869 552
1 м
39 7600 КОП-21 10,2 300 4,06 901
17( §' Для к. W- 25.27 40 41 42 43 44 45 7100 8300 8800 8300 8800 8300 КОШ-8 КОП-24 КОП-25 КОП-26 КОП-27 КОП-31 9,6 11,6 12.1 11,6 12,1 11,6 200 3,85 4,64 4,85 4,64 4,85 4,64 1001 548 495 993 801 1485
§ I. ) * L L
Таблица V.13
Сортамент и технико-экономические показатели на одну траверсу
(серия ИС-01-06)
Общий вид траверсы Сечение траверсы № п.п /, мм Марка траверсы Вес, т Марка бетона Объем бетона, л<3 Расход стали, кг
* 1 2 3 4 2400 3000 4200 6000 ТОМ TOI-2 IOI-3 TOI-4 0,75 0,94 1,30 1,90 200 200 200 200 0,30 0,38 0,53 0,75 42 55 73 104
1 /А? gt 4
5 2400 TOI-5 0,75 200 0,30 88
6 2400 ТО 1-6 0,75 200 0,30 148
7 3000 401-7 0,95 3J0 0,38 98/
8 3000 TOI-8 0,95 300 0,38 171
9 4200 TOI-9 1,30 30) 0,53 138
10 4200 TOI-10 1,30 300 0,53 251
11 6000 TOI-11 1,90 300 0,75 225
12 6000 TOI-12 1,90 300 0,75 297
13 6000 ТОМЗ г 1,90 300 0,75 306
14 3000 ТОШ-1 0,95 300 0,38 142
15 4200 TOIII-2 1,30 300 0,53 225
16 4800 ТОШ-З 1,50 200 0,60 148
17 4800 ТОН 1-4 1,50 300 0,60 256
Таблица V.14
Сортамент и технико-экономические показатели на один элемент
(серия ИС-01-06)
Наименование элемента Схема элемента № п.п 1 1» мм 1 а» мм Марка элемента Расход стали ВСт.Зпсб (ГОСТ 380-71), кг
24т
Связи
лаг|| В50_ 1^
СВ-1
57
2 7100 3460 СВ-2 1035
3 5900 2860 СВ-3 977
4 4700 2260 СВ-4 934
1
171
П родолжение табл. V. 14
Наименование элемента Схема элемента № п.п 1, мм а,мм Марка элемента Расход стали Вст.Зпсб (ГОСТ 380-71), к г
2Вл 9т 179т !%9т
Колонны 'О \М-1.2т 1 5 6 7 4800 6000 7200 2320 2920 3520 МК-1 МК-2 МК-З 3319 3838 4561
Z V3
МТ-1
574
8
4200
Траверсы
9
МТ 2
1294
Сборные железобетонные одноярусные эстакады под технологические трубопроводы
(по серии ИС-01-03). Унифицированные сборные железобетонные одноярусные эстакады
разработаны в серии ИС-01-03 с шагом опор 12 м и траверс — 3, 4 и 6 м, исходя из
условия полного использования несущей способности трубопроводов.
Рис. V.5. Схемы температурных блоков железобетонных
одноярусных эстакад под технологические трубопроводы
I—IV типов серии ИС-01-03:
а — сечения эстакад I типа, В=1800 мм; б — сечения эстакад II —
IV типов; для II типа В=3000 мм, С=750 мм; для III типа
6=4200. <7=1000; для IV типа 6=4800, С=1000; 1 — траверсы; 2 —
продольные балки; 3—вставки; колонны: 4—концевая эстакады;
5 — анкерная; 6 — концевая температурного блока; / — промежуточ-
ная.
172
Конструктивные решения. Эстакады состоят из температурных блоков длиной 36—
72 м с неподвижной анкерной опорой, располагаемой в середине температурного блока.
Температурный блок состоит из промежуточных, концевых и анкерных колонн.
Расстояние между смежными температурными блоками принято 6 м. Пролет между
температурными блоками при шаге траверс 3 и 4 м перекрывается 6-метровой вставкой,
которая, для создания температурного шва, крепится на сварке только к колонне одного
из температурных блоков.
Расстояние между смежными температурными блоками при шаге траверс 3 и 4 м
может быть принято 3 м. При этом конструкция вставки не устанавливается, а концевая
колонна температурного блока должна быть сбита на 125 мм.
Монтажные схемы температурных блоков приведены на рис. V.5, V.6 и V.7.
12000 _L _ 12000’a _ 12000* п _ 12000 _ 6000
Температурный блок эстакады
1-1
Xi
17501750 Или типов /X,? u Х7
25002500 Для типа Xi
Для типа XI
Рис. V.6. Схемы температурных блоков сборных железобетонных одноярус-
ных эстакад под технологические трубопроводы IX—XI типов серии ИС-01-03:
а — сечение эстакад IX — XI типов; б — сечение эстакад XI типа; 1—траверсы: 2 — про-
дольные балки; 3 — вставка; колонны: 4 — концевая эстакады; 5 — анкерная; 6 — конце-
вая температурного блока; 7 — промежуточная; 8 — рамка; 9 — ходовой мостик.
В серии разработано семь типов одноярусных эстакад. Схемы поперечных сечений и
несущая способность эстакад каждого типа показаны в табл. V.15.
Для эстакад I типа принято однобалочное пролетное строение, а типов II—IV и
IX—XI — двухбалочное; эстакады I—IV типов запроектированы на одной колонне
(в сечении), а IX—XI — на двух.
В местах ответвлений трубопроводов устанавливаются промежуточные, концевые и
анкерные колонны, рассчитанные дополнительно на горизонтальную сосредоточенную
нагрузку от отводов. Отвод трубопроводов осуществляется с траверсы, расположенной
у колонны с привязкой 300 мм к оси колонны.
173
Промежуточные и концевые колонны запроектированы прямоугольного сечения, ан-
керные — рамного типа.
Продольные балки эстакад пролетом 12 м запроектированы двутаврового сечения
с предварительным натяжением стержневой арматуры на упоры, а для эстакад IX—XI
типов применяются также балки серии ИС-01-01, выпуск 3, «Унифицированные сборные
железобетонные двухъярусные эстакады под технологические трубопроводы», с допол-
нительными закладными деталями серии ИС-01-03, выпуск 4.
4 800
4<30О
1.20
/р,
ШШШШШШППШ
5000
7800
МО
МО
Рис. V.7. Схемы распределения вертикальных нагрузок между рамками-
надстройками и траверсами для сборных железобетонных одноярусных эс-
такад под технологические трубопроводы IX — XI типов серии ИС-01-03
(вып. 4):
Р — суммарная вертикальная временная равномерно распределенная нагрузка; Pt —
вертикальная временная равномерно распределенная нагрузка на траверсу; Рг — то
же, на рамки.
Траверсы прямоугольного сечения, расположенные на балках пролетного строения,
подразделяются на усиленные и рядовые. На усиленных траверсах трубопроводы кре-
пятся неподвижно, а на рядовых — свободного опирания.
В эстакадах I—IV типа усиленные траверсы располагаются по всем разбивочным
осям эстакады. Для эстакад I—III типа усиленная траверса состоит из одного элемента,
а IV — из двух элементов.
В эстакадах IX—XI типов усиленные траверсы устанавливают только над анкерной
колонной, а над остальными колоннами рядовые на опоре траверсы.
Для эстакад IX и X типов при шаге траверс 6 м, а также для эстакады XI типа
усиленная траверса состоит из двух элементов.
При этом для эстакад всех типов крепление трубопроводов принято равномерным
по длине траверсы с передачей на каждый элемент 50% нагрузки от технологических
трубопроводов, проходящих в сечении.
В эстакадах IX—XI типов при необходимости дополнительных габаритов для раз-
мещения трубопроводов устанавливают рамки-надстройки, для крепления которых в
траверсе предусматривают дополнительные закладные элементы. Установка ходового
мостика возможна при расстоянии от верха траверсы до верха рамки не менее
Н =2500 мм. Рамки-надстройки разрабатывают в конкретном проекте.
Маркировка конструкций. Конструкции эстакад замаркированы буквами и цифрами.
Буквы определяют вид конструкции эстакады: траверсы (ТЭ), балки (БЭ), вставки (ВЭ),
колонны (КЭ); цифры I—IV, IX—XI — тип эстакады, а цифры 1, 2, 3 — номера рабочих
марок конструкций.
Область применения эстакад. В районах с расчетной температурой воздуха до —30°С
для сооружения эстакад применяют следующие марки стали [5]:
для колонн, траверс и ненапрягаемой арматуры продольных балок—арматурную
сталь класса А-I и А-Ш (ГОСТ 5781—61);
для напрягаемой арматуры продольных балок — сталь класса A-IV (ГОСТ 5781—61);
для закладных элементов — сталь углеродистая для сварных конструкций марки
ВСт. Зкп2 (ГОСТ 380—71).
В районах с расчетной температурой воздуха от —30 до —40°:
ненапрягаемая арматура — сталь класса А-I и А-Ш (ГОСТ 5781—61).
Напрягаемая арматура продольных балок — сталь класса А-ШВ марки 25Г2С (ГОСТ
5781—61), упрочненная вытяжкой до 5500 кг!см2 с контролем удлинения и напряжения.
Таблица замены стали класса A-IV на А-ШВ приведена в выпуске 3 серии ИС-01-03;
закладные элементы — сталь углеродистая для сварных конструкций марки ВСт.Зпсб.
Конструкции эстакад допускается применять как в обычной, так и в агрессивной
среде. При влажности воздуха свыше 60% и агрессивной внешней среде необходимо
предусмотреть защитные мероприятия в соответствии с «Указаниями по антикоррозион-
ной защите строительных конструкций в агрессивной среде» (СН 262—67).
Нагрузки и расчет конструкций. Вертикальные погонные нагрузки от технологических
трубопроводов, принятые за исходные при расчете конструкций эстакад, приведены в
табл. V.15.
174
Таблица V.15
Габаритные схемы и нормативные технологические нагрузки на 1 пог. м эстакады (серия ИС-01-03)
Продолжение табл. V.15
Тип эстакады
IV
XI
Габаритная схема
0тыетМ\48(Ю.
верха тц
Эстакады ц
Планировочнс
Отметка 1
земли
W00
^вОО ртметка верха
.з эстакады
1750
.Планировочная
зотметка земли
\1750
7800
Планировочная
т отметка земли
Отметка верха
i эстакады
Вертикальная техноло-
гическая нагрузка на
1 пог. м эстакады, т/м
Р=1,5
Р=2,0
Р-2,0
Р=3,0
Р=4,0
I
•— П р и м е ч а н и я: 1. За отметку верха эстакады принята верхняя грань траверсы. 2. На пролетное строение эстакады типа IX—XI передается нагрузка
сл р=2 т/м.
Нагрузки от ходового мостика и снеговая входят в общую нормативную вертикаль-
ную нагрузку.
Распределение вертикальных нагрузок по поперечному сечению эстакады принято:
при расчете колонн, продольных балок и вставок — 45 и 55% от оси эстакады для I и
II типов; 40 и 60% от оси эстакады для III и IV типов; при расчете колонн по 50%
от оси эстакад IX—XI типов; при расчете продольных балок и вставок 40 и 60% той же
нагрузки от оси эстакад IX—XI типов.
Вертикальная нормативная нагрузка на траверсу принята:
для эстакад I типа при шаге траверс 3 м— 0,9 т!м\ 4— 1,2; 6— 1,8; для эстакад II
и III типов при шаге траверс 3 м — 1,2 т/л; 4 м— 1,6; 6 м— 2,4; для эстакад IV, IX—XI
типов для траверс, расположенных в пролете, при их шаге 3 м— 1,5 т/м; 4 м— 2; 6 м —
3; для эстакад X типа для траверс, расположенных на опорах, при их шаге 3 м—
3,5 т/м; 4 м — 4; 6 м — 5; для эстакад XI типа для траверс, расположенных на опоре,
при их шаге 3 м — 4,5 т/.и; 4 м — 5; 6 м — 6.
В эстакадах IX—XI типов с рамками-надстройками распределение вертикальной на-
грузки между рамками и траверсами следует производить в соответствии со схемами,
приведенными на рис. V.7 и данными табл. V.16.
Таблица V.16
Распределение временной равномерно распределенной нормативной нагрузки
на траверсы и рамки сборных железобетонных эстакад (серия ИС-01-03, вып. 4)
Тип эстакады Расположение траверсы Шаг тра- версы, м Суммарная вертикальная нагрузка Р, Вертикальная нагрузка на траверсу А, т!м Вертикальная нагрузка на рамку Р-з, т/м-
IX В пролете и на опоре 3 1,5 0,9 0,6
4 2,0 1,2 0,8
6 3,0 1,8 1,2
В пролете 3 1,5 0,9 0,6
4 2,0 1,2 0,8
X 6 3,0 1,8 1,2
На опоре 3 3,5 2,1 1,4
4 4,0 2,4 1,6
6 5,0 3,0 2,0
В пролете 3 1,5 0,9 0,6
4 2,0 1,2 0,8
XI 6 3,0 1,8 1,2
На опоре 3 4,5 2,7 1,8
4 5,0 3,0 2,0
6 6,0 3,6 2,4
Примечание. Схемы нагрузок указаны на рис. V.7.
Горизонтальные продольные силы, возникающие от скольжения трубопроводов по
траверсам, жесткости компенсаторов, давления на вентили, заглушки и направленные
вдоль трассы, воспринимаются анкерной колонной. Величина сосредоточенных горизон-
тальных продольных сил, действующих на температурный блок эстакады, принята в раз-
мере 6Р, где Р — вертикальная нагрузка на 1 пог. м эстакады. Эта нагрузка приложена
по верхней грани анкерной колонны и складывается из отдельных горизонтальных сил,
приложенных по верхней грани траверс и рамок надстроек, с которых горизонтальная
нагрузка в местах подкосов (см. монтажную схему) передается на траверсы и по про-
дольным балкам на анкерную колонну.
Рядовые траверсы рассчитаны на действие равномерно распределенной горизонталь-
ной нагрузки:
в пролете траверсы Ррор =0,15 от вертикальной нагрузки;
иа консоли траверсы РГОр =0,3 от вертикальной нагрузки.
176
12-591
Т а б л и ц a V.17
Ключ для подбора колонн одноярусных эстакад (серия ИС-01-03) I—IV типов
Тип эстакады и нагрузка на 1 пог. м, т/м Шаг траверсы, м V Расстояние'от верха эста- кады до пла- нировочной отметки земли, м Местоположение колонн и марки
Ветровая нагрузка — 35 кг/м2 Ветровая нагрузка — 55 кг/м2
промежу- точная концевая эстакады или концевая тем- пературного блока анкерная промежуточ- ная и концевая в местах попе- речных отво- дов трубо- проводов промежу- точная концевая эста- кады или кон- цевая темпе- ратурного блока анкерная промежуточ- ная и концевая в местах по- перечных от- водов трубо- проводов
I, Р-= 0,5 3, 4, 6 6,0 J 7,2 8,4 кэы КЭ1-5 КЭ1-9 кэы КЭ1-5 КЭ1-9 КЭ1-2 КЭ1-6 кэыо кэьз кэы КЭ1-11 КЭЬЗ кэы КЭЫ! кэьз кэы КЭЫ1 КЭ1-2 КЭЬб кэыо КЭ1-4 КЭ1-8 КЭ1-12
II, Р = 0,5 3, 4, 6 6,0 7,2 8,4 КЭП-1 КЭП-4 КЭП-7 КЭП-1 КЭП-4 КЭП-7 2(КЭП-2) 2(КЭП-5) 2(КЭП-8) кэп-з КЭП-4 КЭП-9 кэп-з КЭП-6 КЭП-9 кэп-з КЭП-4 КЭП-9 2(КЭП-2) 2(КЭП-5) 2(КЭП-8) кэп-з КЭП-6 КЭП-9
II, Р = 1,0 з, 4, 6 6,0 7,2 8,4 КЭП-1 КЭП-4 КЭП-7 КЭП-1 КЭП-4 КЭП-7 2(КЭ1-2) 2(КЭ1-6) 2 (КЭЫО) кэп-з КЭП-6 КЭП-9 кэп-з КЭП-6 КЭП-9 кэп-з КЭП-б КЭП-9 ;2(КЭ1-2) 2(КЭ1-6) 2(КЭМ0) кэп-з КЭП-6 КЭП-9
II, Р = 1,0 3, 4, 6 6,0 7,2 8,4 КЭШ-1 КЭШ-4 КЭШ-7 кэпы КЭШ-4 КЭШ-7 2(КЭШ-2) 2(КЭШ-5) 2(КЭШ-8) кэш-з кэш-6 кэпы кэш-з КЭШ-6 КЭШ-9 кэш-з КЭШ-6 КЭШ-7 2(КЭШ-2) 2(КЭШ-5) 2(КЭШ-8) кэш-з КЭПЬб КЭШ-9
II, Р = 1,5 3, 4, 6 6,0 7,2 8,4 кэпы КЭШ-4 КЭШ-7 кэпы кэпы кэпы 2(КЭШ-2) 2(КЭШ-5) 2(КЭШ-8) кэш-з кэш-6 КЭШ-7 кэш-з КЭШ-6 КЭШ-9 кэш-з КЭШ-6 КЭШ-7 2(КЭШ-2) 2(КЭШ-5) 2(КЭШ-8) кэш-з кэш-6 КЭШ-9
V, Р = 1,5 3, 4, б 6,0 7,2 8,4 КЭШ-1 КЭШ-4 КЭШ-7 кэпы КЭШ-4 КЭШ-7 2(КЭШ-2) 2(КЭШ-5) 2(КЭШ-8) кэш-з КЭШ-6 КЭШ-7 кэш-з КЭШ-6 КЭШ-9 кэш-з КЭШ-6 КЭШ-7 2 (КЭШ-2) 2 (КЭШ-5) 2 (КЭШ-8) кэш-з кэш-6 КЭШ-9
V, Р =. 2,0 3, 4, б 6,0 7,2 8,4 КЭШ! КЭШ-4 I КЭПЫ' кэпы КЭШ-4 КЭШ-7 2(КЭШ-2) 2(КЭШ-5) 2(КЭШ-8) кэш-з КЭШ-6 2(КЭЫ1) кэш-з КЭШ-6 КЭШ-9 кэш-з КЭШ-6 КЭШ-7 2(КЭШ-2) 2 (КЭП 1-5) 2(КЭШ-8) кэш-з кэпы 2(КЭЫ1)
Таблица V.18
Ключ для подбора колонн одноярусных эстакад IX—XI типов (серия ИС-01-03)
Тип эстакады и норматив- ная нагрузка на 1 пог. м, т/м Шаг тра- версы, м . Расстоя- ние от верха эста- кады до планиро- вочной отметки земли, м Местоположение колонн и марки
Ветровая нагрузка, исходя из скоростного напора ветра, 35 кг/.м2 Ветровая нагрузка, исходя из скоростного напора ветра, 55 кг!м2
промежу- точная концевая эстакады или концевая тем- пературного блока анкерная промежуточ- ная и конце- вая в местах поперечных отводов тру- бопроводов промежу- точная концевая эстакады или концевая тем- пературного блока анкерная промежуточная и концевая в ме- стах поперечных отводов трубо- проводов
6,0 2(КЭ1Х-1) 2(КЭ1-1) 2(КЭШ-2) 2(КЭ1-3) 2(КЭ1Х-1) 2(КЭ1-3) 2(КЭШ-2) 2(КЭ1-4)
IX, Р = 2,0 3, 4, 6 7,2 2(КЭ1Х-2) 2(КЭ1Х-2) 2(КЭ1П-5) 2(КЭ1Х-3) 2(КЭ1-5) 2(КЭ1-5) 2(КЭ1П-5) 2(КЭ1Х-3)
8,4 2(КЭ1Х-4) 2(КЭ1Х-4) 2(КЭШ-8) 2(КЭ1Х-5) 2(КЭ1-11) 2(КЭ1-11) 2(КЭШ-8) 2(КЭ1Х-5)
6,0 2(КЭ1Х-1) 2(КЭ1-1) 2 (КЭХ-1) 21КЭ1-4) 2(КЭ1Х-1) 2(КЭ1-3) 2 (КЭХ-1) 2(КЭХ1-2)
X, Р = 3,0 3, 4, 6 7,2 2(КЭ1Х-2) 2(КЭ1Х-2) 2 (КЭХ-2) 2(КЭ1Х-3) 2(КЭ1-5) 2(КЭ1-5) 2 (КЭХ-2) 2(КЭ1Х-3)
8,4 2(КЭ1-11) 2(КЭ1-11) 2 (КЭХ-3) 2(КЭ1Х-5) 2(КЭ1-11) 2 (КЭН 1) 2 (КЭХ-3) 2(КЭХ-4)
6,0 2(КЭ1Х-1) 2(КЭЫ) 2(КЭХ1-1) 2(КЭХ1-2) 2(КЭ1-1) 2(КЭ1-1) 2(КЭХ1-1) 2(КЭХ1-2)
XI, Р = 4,0 3, 4, 6 7,2 2(КЭ1-5) 2(КЭ1-5) 2(КЭ1Х-3) 2(КЭ1Х-3) 2(КЭ1-7) 2(КЭ1-7) 2(КЭХ1-3) 2(КЭ1Х-3)
8,4 2(КЭ1-Н) 2(КЭ1-11) 2(КЭХЬ4) 2(КЭХ-4) 2(КЭХ1-5) 2(КЭ1Х-5) 2(КЭХ1-4) 2(КЭХ-4)
Примечания: 1. Колонны КЭ1-1; КЭ1-3; КЭ1-4; КЭ1-5; КЭ1-7; КЭ1-11; КЭШ-2; КЭШ 5; КЭШ-8 разработаны в серии ИС-01-03, вып. 2, и в серии
3,400-1. 2. Колонны КЭ1Х-1; КЭ1Х-2; КЭ1Х-3; КЭ1Х-4; КЭ1Х-5; КЭХ-1; КЭХ-2; КЭХ-3; КЭХ-4; КЭХ1-1; КЭХ1-2; КЭХ1-3; КЭХ1-4; КЭХ1-5 разработаны в серии
ИС-01-03, вып. 5.
Усиленные траверсы рассчитаны на действие горизонтальной нагрузки:
в пролете траверсы Рг*р=0,45 от вертикальной нагрузки;
на консоли траверсы Рг*р =0,9 от вертикальной нагрузки.
В местах ответвлений трубопроводов учтены горизонтальные нагрузки, действующие
перпендикулярно оси эстакады, в размере Т=\Р (где Р — вертикальная нагрузка на
1 пог. м эстакады) и приложенные при расчете колонн по верхней грани траверсы, а при
расчете балок — по их верхней грани. При наличии рамок нагрузка от поперечных от-
водов, приложенная по верхней грани ригеля рамки, принимается 0,4 Р.
В соответствии со схемой приложения нагрузок траверсы рассчитаны на изгиб в двух
плоскостях и кручение, продольные балки — на изгиб в двух плоскостях и косое вне-
центренное сжатие или растяжение, вставки — на изгиб в двух плоскостях, промежу-
точные колонны—на внеиентренное сжатие, концевые и анкерные колонны — на косое
внецентренное сжатие.
Ветровая нагрузка при расчете эстакад принята 35 и 55 кг!м2 и вычисляется на
1 пог. м эстакады, исходя из высоты продольной балки плюс 1,6 м при отсутствии рамок
и 2,5 м при их наличии.
Расчет конструкций эстакад, произведен с учетом нагрузок от температурных воз-
действий при перепаде температур 60°.
Прогиб траверс и продольных балок не превышает 206 где — пролет траверсы или
продольной балки, либо двойная длина консоли.
В табл. V.17—V.20 приведены ключи для подбора конструкций эстакад серин
ИС-01-03. Нагрузки на продольные балки приведены в табл. V.21.
Таблица V.19
Ключ для подбора траверс, вставок и продольных балок одноярусных эстакад
1—IV типов (серия ИС-01-03)
Тип эстакады и нагрузка на 1 пог. м9 т/м Длина траверсы, м Шаг траверсы, м Местоположение траверс и вставок, марки ч Марки продольных балок '
траверса вставка ветровая нагрузка, кг!м2
рядовая усиленная 35 55
3 I ТЭ1-1 ТЭ1-2 БЭМ БЭ1-4
1, Р=0,5 1,8 4 ТЭ1-1 ТЭ1-2 ВЭ1-1 БЭ1-2 БЭ1-5
6 ТЭ1-1 ТЭ1-2 БЭ1-3 БЭ1-6
3 ТЭП-1 ТЭП-2 БЭП-1 БЭП-4
В, Р=0,5 3,0 4 ТЭП-1 ТЭП-2 ВЭН БЭП-2 БЭП-5
6 i ! ТЭП-2 ТЭП-3 • БЭП-3 БЭП-6
3 ТЭП-1 ТЭП-2 БЭП-4 БЭП-7
11, Р=1,0 3,0 4 ТЭП-1 ТЭП-2 ВЭН БЭП-5 БЭП-8
6 ТЭП-2 ТЭН-З БЭП-6 БЭП-9
3 ТЭП1-1 ТЭШ-2 БЭП-4 БЭП-7
Ш, Р=1,0 4,2 4 ТЭШ-1 ТЭШ-З ВЭШ-1 БЭП-5 БЭП-8
6 ТЭШ-2 ТЭШ-З БЭП-6 i БЭП-9 1
3 ТЭ1П-1 ТЭШ-2 БЭП-7 БЭШ-1
111, Р==1,5 4,2 4 ТЭШ-1 ТЭШ-З ВЭШ-1 БЭП-8 БЭШ-2
6 ТЭШ-2 ТЭШ-З БЭП-9 БЭШ-З
3 ТЭ1У-1 ТЭ1У-2 БЭП-7 БЭШ-1
IV, Р=1,5 4,8 4 ТЭ1У-1 ТЭ1У-2 ВЭШ-1 БЭП-8 БЭШ-2
б ТЭ1У-3 ТЭ1У-1 БЭП-9 БЭШ-З
3 ТЭ1У-1 ТЭ1У-2 БЭШ-1 БЭ1У-1
IV, Р=2,0 4,8 4 * ТЭ1У-1 ТЭ1У-2 ВЭШ-1 БЭШ-2 БЭ1У-2
6 ТЭ1У-3 ТЭ1У-2 БЭШ-З БЭ1У-3
12*
Таблица V.20
оо
° Ключ для подбора продольных балок, траверс и вставок одноярусных эстакад IX—XI типов (серия ИС-01-03, выпуск 4)
Тип эстакады и нор- мативная нагрузка на 1 поз. м, т/м Шаг траверсы, м Марки продольных балок при ветровой нагрузке, исходя из скоростного напора ветра, кг/м2 Местоположение траверс и вставок, марки
Траверса Вставка
рядовая в пролете рядовая на опоре усиленная
35 55
3 БЭШ-1 БЭГУ-1 ТЭ1Х-1 ТЭ1Х-1 ТЭ1Х-2 ВЭШ-1
IX, Р—2,0 4 БЭШ-2 БЭ1У-2 ТЭ1Х-1 ТЭ1Х-1 ТЭ1Х-3
6 БЭШ-3 БЭ1У-3 ТЭ1Х-4 ТЭ1Х-4 2(ТЭ1Х-2) ——
3 БЭУЫа БЭУЫа ТЭ1Х-1 ТЭ Х-1 ТЭ1Х-2 ВЭШ-1
X, Р=3,0 4 БЭУЫб БЭУЫб ТЭ1Х-1 ТЭ Х-1 ТЭ1Х-3
6 БЭУЫв БЭУЫв ТЭ1Х-4 ТЭ1Х-2 2(ТЭ1Х-2) —
3 БЭУЫа БЭУЫа тэхы ТЭХ1-2 2(ТЭХ1-2) ВЭШ-1
XI, Р-4,0 4 БЭУЫб БЭУЫб ТЭХ1-1 ТЭХ1-2 2(ТЭХ1-2)
6 БЭУЫв БЭУЫв ТЭХ1-3 ТЭХ1-4 2 (ТЭХЫ)
Примечания: I. Продольные балки разработаны в серии ИС-01-03, вып. 3, и серии ИС-01-07, вып. 3, с дополнительными закладными элементами по серии
ИС-01-03, вып. 4. 2. На пролетное строение эстакады передается нагрузка Р—2 т/м. 3. Вставка ВЭШ-1 разработана в серии ИС-01-03, вып. 2, и в серии
3.400-1. Траверсы разработаны в серин ИС-01-03, вып. 5.
Таблица V.21
Нормативные и расчетные нагрузки на продольные балки (серия ИС-01-03)
Тип эстакады и нагрузки на 1 пог. м, т/ч Нормативные нагрузки Расчетные нагрузки
вертикальные горизонтальные вертикальные горизонтальные
собственный вес суммарная технологи- ческая на- грузка продоль- ное техно- логическое усилие ^гор» т поперечное усилие от ветра Wт при ветро- вой нагрузке, кг/м2 собственный вес суммар- ная техно- логическая на1р\зка Р» г продоль- ное техно- ло!ичсское J СИЛИС Лгор» 7 поперечное усилие от ветра 1ГТ при ветровой нагрузке, кг/м*
продоль- ных балок, 1/М траверсы <?, т продоль- ных балок, т/м траверсы G, г
35 55 35 55
I, Р=0,5 0,3 1,5 3,0 0,3 0,5 0,4 1,8 3,3 0,4 0,6
II, Р=0,5 0,3 0,8 1,5 0,2 0,3 0,3 1,0 1.7 0,2 0,3
II, Р=1,0 0,3 1,5 3,0 0,2 0,3 0,3 1,8 3,3 0,2 0,3
III, Р=1,0 0,2 0,4 1,8 3,0 0,2 0,3 0,3 0,4 2,2 3,3 0,2 0,3
III, Р=1,5 0,4 2,7 4,5 0,2 0,3 0,4 3,2 5,0 0,2 0,3
IV, Р-1,5 0,4 2,7 4,5 0,2 0,3 0,5 3,2 5,0 0,2 0,3
IV, Р=2,0 0,4 3,6 6,0 0,2 0,3 0,5 4,3 6,6 0,2 0,3
Схема нагрузок на продольные балки эстакад
— IV типов.
б
о
2700
6
Р
3000
6
р
3000
2701
6
Р
-Д? Только для .
типа /7
Ъ/lfOOO^ ^Г75‘
оо
Сортамент и технико-экономические показатели на один элемент приведены в табл
V.22—V.25.
Технико-экономические показатели на один ходовой мостик приведены в табл. V.3I.
Сборные железобетонные двухъярусные эстакады под технологические трубопроводы
(серия ИС-01-07). Унифицированные сборные железобетонные двухъярусные эстакады
под технологические трубопроводы разработаны в серии ИС-01-07 с шагом опор 12 м.
В серии разработано четыре типа двухъярусных эстакад. Схемы поперечных сечений
и несущая способность эстакад каждого типа приведены в табл. V.26.
Конструктивные решения. Двухъярусные эстакады V—VIII типов состоят из тем-
пературных блоков длиной 42—78 м с неподвижной анкерной опорой, располагаемой
в середине температурного блока.
Эстакады V и VI типов решены с пролетным строением (только в нижнем ярусе) из
преднапряженных балок /=12 м, по которым устанавливаются траверсы с шагом 4 м.
Траверсы верхнего яруса устанавливаются поверху колонн.
Рис. V.8. Схемы температурных блоков сборных железобетонных
двухъярусных эстакад под технологические трубопроводы V — VIII
типов (серии ИС-01-07):
а — эстакады V и VI типов; /Л=5400; 6000 ; 7200; б — эстакады VII и VIII ти-
. пов; #2=4200; 5400.
Для эстакад V и VII типов В=6000 мм-, С=1750 мм; VI и VIII типов
В=7800 мм; С—2500 мм.
1 — траверсы; 2 — продольные балки; 3 — вставка; колонны: 4— концевая эс-;
такады; 5 — анкерные; 6 — концевая температурного блока; 7— промежуточ-
ная; 8— металлические связи; 9 — ходовой мостик.
Эстакады VII и VIII типов решены с пролетным строением в обоих ярусах из пред-
напряженных балок, по которым устанавливаются траверсы с шагом 3, 4 и 6 м.
Расстояние между смежными температурными блоками перекрывается 6-метровой
вставкой (только при шаге траверс 3 и 4 м), которая для создания температурного шва
крепится на сварке к колоннам одного из температурных блоков.
Монтажные схемы температурных блоков приведены на рис. V.8.
132
Т а б л и ц a V.22
Сортамент и технико-экономические показатели на одну колонну прямоугольного сечения (серия ИС-01-03, вып. 2 и 5)
Общий вид колонны Сечение колонны № п.п /, мм Марка колонны Вес, т Марка бе гона Объем бето- на, № Расход стали, кг
* 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 5700 5700 5700 6900 6900 6900 8100 8100 8)00 5700 6900 8100 5700 КЭМ кэьз КЭЬ4 КЭ1-5 КЭ1 7 КЭ1 8 (КЭМ) КЭМ1 КЭ1-12 КЭ1Х-1 КЭ1Х 2 КЭ1Х-4 КЭХ1-2 2,30 2,30 2,30 2,76 2,76 2,76 3,25 3,25 3,25 2,3 2,75 3,25 2,3 200 200 200 200 300 300 200 300 300 200 200 300 300 0,91 0,91 0,91 1,10 1,10 1,10 1,30 1,30 1,30 0,91 1,10 1,30 0,91 117 159 202 176 241 281 203 279 327 80 107 155 247
♦
•
14 15 16 17 6900 8100 8109 8100 КЭ1Х-3 КЭ1Х-5 КЭХ-4 КЭХ1-5 4,3 5,1 5,1 5,1 200 300 300 200 1,73 2,03 2,03 2,03 251 304 358 155
§
500
• . 2400 ♦ 11: * 1 18 19 20 21 5700 5700 6900 6900 КЭП-1 КЭП-З КЭП-4 КЭП-6 3,75 3,75 4,35 4,35 4,95 4,95 3,75 3,75 4,35 4,35 4,95 4,95 4,35 200 200 200 200 1,50 1,50 1,74 1,74 1,98 1,98 1,50 1,50 1,74 1,74 1,98 1,98 1,74 151 187 192 255
> 22 23 24 25 26 27 28 29 30 । 8100 8100 5700 5700 6900 6900 8100 8100 6900 1 КЭП-7 КЭП-9 кэпы кэпьз КЭШ-4 КЭШ-6 КЭШ-7 КЭШ-9 КЭ1У-1 200 200 300 300 300 300 300 300 300 231 318 202 268 257 309 305 381 335
Таблица V.23
Сортамент и технико-экономические показатели на одну двухветвевую колонну (серия ИС-01-03, вып. 2 и 5)
Колонна К» п.п Резмсры, мм Марка колонны Вес, т Марка бетона Объем бетона, м3 Расход стали, кг
общий вид сечение 1 а ь С
1 5700 600 200 500 КЭ1-2 3,75 300 1,50 290
2 6900 600 200 500 КЭ1-6 4,35 300 1,74 390
* 3 5700 600 200 500 КЭП-2 3,75 200 1,50 196
- 4 6900 600 200 500 КЭП-5 4,35 200 1,74 255
5 5700 800 300 500 КЭШ-2 5,50 300 2,19 303
6 6900 800 300 500 КЭШ-5 6,40 300 2,55 508
— ~ я 7 5900 1200 350 600 КЭХ-1 8,40 200 3,35 488
г— 8 7100 1200 350 600 КЭХ-2 9,60 200 3,85 631
QT -
9 5900 1200 350 600 КЭХ1-1 8,40 200 3,35 717
10 7100 1200 350 600 К ЭХ! 3 9,60 200 3,85 869
И 8100 600 200 500 КЭ1-10 5,25 300 2,10 518
1 12 8100 600 200 500 КЭН-R 5,25 200 2,10 302
13 8100 800 300 500 КЭШ в 7, / 0 300 3,07 578
14 8300 1200 350 600 КЭХ-3 11,60 200 4,64 837
15 8300 1200 350 600 КЭХ! 4 11,60 200 4,64 1152
Таблица V.24
Сортамент и технико-экономические показатели на одну балку (серия ИС-01-03, вып. 3)
Балки № п.п Марка балки Вес, т Марка бетона Объем бетона, JK3 Расход стали, кг
общий вид сечение
25 » 1 [я 80 80 РФ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 БЭ1-1 БЭ1-2 БЭ1-3 БЭ1-4 БЭ1-5 БЭ1-6 БЭИ-1 БЭП-2 БЭП-З БЭП-4 БЭП-5 БЭП-6 БЭП-7 БЭП-8 БЭП-9 БЭШ-1 БЭШ-2 БЭШ-3 БЭ1У-1 БЭ1У-2 БЭ1У-3 2,80 400 1,12 256 250 243 290 284 277 162 157 151 185 180 175 219 214 208 244 239 234 272 267 26]
11950 .
Таблица V.25
Сортамент и технико-экономические показатели на один элемент
(серия ИС-01-03, вып. 2)
Общий вид элемента Сечение элемента № п.п 1, мм Марка элемента „ 1 Марка Вес, т । бетона Объем бетона, м3 Расход стали, кг
Траверсы
1 1800 ТЭ1-1 0,33 200 0,13 27
2 1800 ТЭ1-2 0,33 200 0,13 31
3 3000 ТЭП-1 0,55 200 0,22 38
4 3000 ТЭ11-2 0,55 200 0,22 42
5 3000 ТЭП-З 0,55 200 0,22 45
• 6 4200 ТЭШ-1 0,77 200 0,31 55
7 4200 ТЭШ-2 0,77 200 0,31 66
* 8 4200 ТЭШ-3 0,77 200 0,31 80
9 4800 ТЭ1У-1 0,87 300 0,35 99
10 4800 ТЭ1У-2 0,87 300 0,35 88
L——j 11 4800 T9IV-3 0,87 300 0,35 101
12 6000 ТЭ1Х-1 1,9 200 0,75 116
13 6000 ТЭ1Х-2 1,9 300 0,75 236
14 6000 ТЭ1Х-3 1,9 300 0,75 250
15 6000 ТЭ1Х-4 1,9 200 0,75 147
16 6000 ТЭХ-1 1,9 200 0,75 176
Л"-1 ’ 17 7800 ТЭХ1-1 2,45 200 0,98 187
18 7800 ТЭХ1-2 2,45 300 0,98 395
19 7800 ТЭХ1-3 2,45 200 0,98 276
20 7800 ТЭХ1-4 2,45 300 0,98 456
4 Вк :тавки
1 п 21 5950 ВЭ1-1 1,86 200 0,75 100
L 1 J .32 22 5950 ВЭШ-1 1,86 200 0,75 127
185
Таблица V.26
Габаритные схемы и нормативные вертикальные нагрузки
на погонный метр эстакады (серия ИС-01-07)
Тип эстакады
Габаритная схема
Вертикальная
технологическая
нагрузка на
1 пог. м эстакады,
- т/м
30003000
Отметка нижне,
яруса эстакад
JL
Р-3,5
VI
1750
1750
Р=5,6
Отметка берхне&ь 30003000
яруса эстакады у Г" *“* *"
ПланироЙоиндя,
отметка земли* .
1750
Р=4,0
1750
VIII
Примечание. Верхняя грань траверсы принята за отметку
верха яруса эстакады.
Температурный блок эстакады состоит из промежуточных, концевых и анкерных
колонн. Колонны запроектированы прямоугольного сечения. Анкерная состоит из двух,
раздвинутых на 6 м и соединенных связями.
В местах отводов технологических трубопроводов устанавливаются колонны, рассчи-
танные дополнительно на горизонтальную сосредоточенную поперечную нагрузку. Отвод
трубопроводов с любого яруса осуществляется с траверсы, расположенной непосред-
ственно на колонне, либо у колонны с привязкой 300 и 400 мм к оси колонны.
Расстояние между верхом траверс нижнего и верхнего яруса эстакад V и VI типов
принято 3600 мм и, в случае необходимости, оно может быть уменьшено до 1800 мм.
Продольные балки эстакад пролетом 12 м запроектированы двутаврового сечения с
предварительным натяжением стержневой арматуры на упоры.
Траверсы запроектированы прямоугольного сечения и подразделяются на рядовые
и усиленные. На усиленных траверсах трубопроводы крепятся неподвижно, а на рядо-
вых — свободно.
186
Усиленные траверсы располагаются у анкерной опоры, но, в случае необходимости,
могут располагаться и на продольных балках с привязкой 300 или 400 мм к оси проме-
жуточной колонны.
Расположение креплений трубопроводов на усиленной траверсе принято равномерным
по ее длине с передачей на каждую траверсу 50% нагрузки от технологических трубо-
проводов, проходящих в сечении.
Маркировка конструкций. Конструкции эстакад замаркированы буквами и цифрами.'
Буквы определяют вид конструкции эстакады: траверсы (ТЭ), балки (БЭ), вставки
(ВЭ), колонны (КЭ); цифры V—VIII указывают тип эстакады, а цифры 1, 2, 3 — но-
мера рабочих марок конструкции.
Область применения эстакад. Применение конструкций продольных балок эстакад
допускается в районах с расчетной температурой воздуха до —30° С, при применении
эстакад в районах с температурой от +30 до —40° С в качестве напрягаемой арматуры
продольных балок применяется сталь класса А-ШВ марки 25Г2С по ГОСТ 5781—61,
упрочненная вытяжкой до 5500 кг/см2 с контролем удлинения и напряжения, для за-
кладных элементов применяется сталь углеродистая для сварных конструкций марки
ВСт.Зпсб по ГОСТ 380—71.
Конструкции эстакад допускается применять как в обычной, так и в агрессивной
среде с учетом указаний, приведенных выше в общей части раздела «Типовые конструк-
ции эстакад».
НАГРУЗКИ И РАСЧЕТ КОНСТРУКЦИЙ
Вертикальные нагрузки. Вертикальные погонные нагрузки от технологических трубо-
проводов, принятые за исходные при расчете конструкций эстакад, приведены в
табл. V.26.
Снеговая нагрузка включена в нормативные технологические нагрузки.
Распределение вертикальных нагрузок по ярусам эстакады от общей нагрузки при-
нято следующее: для эстакад V и VI типов — 60% на верхний ярус и 40 на нижний;
а для VII и VIII — 50% на верхний ярус и 50 на нижний.
На консольные металлические стойки эстакад V и VI типов принято 15% общей вер-
тикальной нагрузки. Нагрузка от этих стоек и ходового мостика входит в общую вер-
тикальную нагрузку на нижний ярус эстакад V и VI типов.
Распределение вертикальных нагрузок по поперечному сечению эстакады при расче»
те продольных балок и вставок принято 40 и 60% от оси эстакады.
Вертикальная нагрузка на траверсы эстакад принята: для эстакад V и VI типов для
верхнего яруса — 4,5 т/м, для нижнего — 2; для эстакад VII и VIII типов для обоих
ярусов при шаге траверс 3 м— 1,5 т/м, при шаге 4 м — 2 и при шаге 6 м — 3.
Горизонтальные нагрузки. В эстакадах V и VI типов горизонтальные продольные
силы вдоль эстакады воспринимаются анкерными и промежуточными колоннами, а в
эстакадах VII и VIII типов — только анкерной колонной.
Величина горизонтальных продольных сил, воспринимаемых промежуточными колон-
нами эстакад V и VI типов в верхнем ярусе, принята 1,2Р; величина сил. воспринимае-
мых анкерными колоннами эстакад этих же типов в верхнем ярусе — 4,8Р, в нижнем —
1.2Р; величина сил, воспринимаемых анкерными колоннами эстакад VII и VIII типов,
принята по ЗЯ в каждом ярусе.
Величина сосредоточенных горизонтальных поперечных сил от отводов трубопрово-
дов принята \Р. Для эстакад V и VI типов эта нагрузка распределяется на верхний ярус
60% и на нижний — 40; для эстакад VII и VIII типов на каждый ярус по 50%.
Р—исходная вертикальная нагрузка на 1 пог. м эстакады. Горизонтальные нагрузки
приложены по верхней грани траверс.
Рядовые траверсы рассчитаны на действие равномерно распределенной горизонталь-
ной нагрузки: в пролете траверсы РрОр=0,15 от вертикальной нагрузки, на консоли тра-
версы Р*ор =0,3 от вертикальной нагрузки.
Усиленные траверсы рассчитаны на действие горизонтальной нагрузки: в пролете
траверсы P*op=0,45 от вертикальной нагрузки, на консоли траверсы Грор =0,9 от вер-
тикальной нагрузки.
Ветровая нагрузка. При расчете конструкций эстакад ветровая нагрузка принята 35
и 55 кг/м2 и вычисляется на 1 пог. м эстакады для V и VI типов, исходя из размера от
низа продольных балок до верха колонны плюс 1,6 м, а для VII и VIII типов, исходя
из высоты продольной балки плюс 1,6 м для каждого яруса.
Ветровая нагрузка для эстакад V и VI типов распределяется на верхний ярус 60 и
на нижний ярус 40% общей нагрузки.
Ветровая нагрузка приложена по верхней грани траверс верхнего яруса и по верхней
грани продольной балки нижнего яруса. Аэродинамический коэффициент— 1,4.
187
Ключ для подбора колонн двухъярусных
Тип эстакады и нагрузка на 1 пог. м, т/м Шаг траверсы, м ярус эстакады Расстояние от верха нижнего яруса эстакады до планировочной отметки земли, м Местоположение колонн и марка,
35
верхний НИЖНИЙ промежуточная концевая эстакады или концевая темпе- ратурного блока
V, />=3,5 12 ' 4 6,6 7,2 7,8 2(КЭУ-1) 2(КЭУ-4) 2(КЭУ-7) 2(КЭУ-1) 2(КЭУ-4) 2(КЭУ-7)
VI, Р=5 12 4 6,6 7,2 7,8 2(K3V-1) 2(КЭУ-4) 2(КЭУ-7) 2(K3V-1) 2(K3V-4) 2(КЭУ-7)
VM, Р=4 3, 4, 6 3, 4, 6 5,4 6,6 2(КЭУН-1) 2(K3VII-5) 2(КЭУП-2) 2(K3VII-5)
VIII, Р=4 3, 4, 6 3, 4, 6 5,4 6,6 2(КЭУП-1) 2(K3VII-5) 2(K3VII-2) 2(КЭУП-5)
Таблица V.28
Ключ для подбора продольных балок двухъярусных эстакад V—VIII типов (серия
ИС-01-07)
Тип эстакады Шаг траверсы, м, ярус эстакады Расположение балки и марка, ветровая нагрузка, кг/м3
35 55
и нагрузка на 1 пог. м, т/м верхний нижний Ярус эстакады
верхний нижний верхний нижний
V, Р-3,5 12 4 — БЭУ-1 — БЭУ-1
VI, Р=5 12 4 —— БЭУ1-1 — БЭУ1-1
VII, Р-4 3 4 6 3 4 6 БЭШ-1 БЭШ-2 БЭШ-3 БЭУП-1 БЭУП-2 БЭУП-З БЭ1У-1 ; БЭ1У-2 БЭ1У-3 БЭУП-4 БЭУ-1 БЭУП-5
VIII, Р=4 3 4 6 3 4 6 БЭШ-1 БЭШ-2 БЭШ-3 БЭУП-1 БЭУП-2 БЭУП-3 БЭ1У-3 БЭ1У-2 БЭ1У-3 БЭУП-4 БЭУ-1 БЭУП-5
Примечания: 1. Конструкции разработаны в серии ИС-01-07, вып. 3, серии ИС-01-03, вып. 3.
2. Балки БЭШ-1, БЭШ-2, БЭШ-3, B9IV-1, БЭ1У-2, БЭ1У-3 разработаны в серии ИС-01-03; балки
БЭУ-1, БЭУЫ, БЭУП-1, БЭУП-2, БЭУП-З, БЭУП-4, БЭУП-5 —в серии ИС-01-07.'
188
Таблица V.27
эстакад V—VIII типов (серия ИС-01-07, вып. 2)
ветровая нагрузка, кг[м*
55
анкерная промежуточная или концевая в местах попереч- ных отводов трубопровода промежу- точная концевая эста- кады или кон- цевая темпе- ратурного блока анкерная промежуточная или концевая в местах попе-» речных отводов трубопроводов
4(K3V-2) 4(КЭУ-5) 4(КЭУ-8) 2(КЭУ-3) 2(КЭУ-6) 2(КЭУ-9) 2(КЭУ-1) 2(КЭУ-4) 2(КЭУ-7) 2(КЭУ-1) 2(КЭУ-4) 2(КЭУ-7) 4(КЭУ-2) 4(КЭУ-5) 4(КЭУ-8) 2(КЭУ-10) 2(КЭУ-11) 2(КЭУ-12)
4(КЭУ-2) 4(КЭУ-5) 4(КЭУ-8) 2(КЭУ-10) 2(КЭУ-11) 2(КЭУ-12) 2(КЭУ1-1) 2(КЭУ1-2) 2(КЭУ1-3) 2(КЭУ1-1) 2(КЭУ1-2) 2(КЭУ1-3) 4(КЭУ-2) 4(КЭУ-5) 4.(КЭУ-8) 2(КЭУ-10) 2(КЭУ-11) 2(КЭУ-12)
4(КЭУП-3) 4(КЭУП-6) 2(КЭУП-4) 2(КЭУП-7) 2(КЭУП-8) 2(КЭУП-9) 2(КЭУП-2) 2(КЭУП-9) 4(КЭУП-3) 4(КЭУП-6) 2(КЭУП-4) 2(КЭУП-7)
4(КЭУП-3) 4(КЭУП-6) 2(КЭУП-4) 2(КЭУП-7) 2(КЭУП-8) 2(КЭУП-9) 2(КЭУП-2) 2(КЭУП-9) 4(КЭУП-3) 4(КЭУП-6) 2(КЭУП-4) 2(КЭУП-7)
Нагрузки от температурных воздействий. Расчет конструкций произведен с учетом
нагрузок от температурных воздействий при перепаде температур 60°. Нагрузки на
•колонны от температурных воздействий приложены в уровне нижней грани продольных
балок.
Расчет конструкций. При расчете конструкций учтены коэффициенты перегрузки: на
вертикальные технологические нагрузки — /< = 1,2; на горизонтальные — К=1,1.
В соответствии со схемой приложения нагрузок траверсы рассчитаны на изгиб в двух
плоскостях и кручение, продольные балки — на изгиб в двух плоскостях и косое вне-
центренное сжатие или растяжение, вставки — на изгиб в двух плоскостях.
Прогиб траверс и продольных балок не превышает 1/200/, где I — пролет траверсы
•или продольной балки либо двойная длина консоли.
Для уменьшения усилий в колонне в местах отводов трубопроводов предусмотрено
жесткое (рамное) сопряжение траверсы с колонной.
В табл. V.27—V.29 приведены ключи для подбора конструкций эстакад серии
ИС-01-07. Сортамент и технико-экономические показатели на один элемент приведены
в табл. V.30—V.32.
Одноярусные эстакады и отдельно стоящие опоры
под технологические трубопроводы
с небольшими нагрузками (серия ИС-01-11)
В серии ИС-01-11 разработаны рабочие чертежи одноярусных эстакад с нагрузкой
аа 1 пог. м эстакады 0,25 и 0,§0 т и отдельно стоящих опор под технические трубопро-
воды с нагрузкой на опору 1 и 3 г.
Схемы одноярусных эстакад, отдельно стоящих опор и технологические нагрузки
приведены в табл. V.33.
189 •
Ю
С
Таблица V.29
Ключ для подбора траверс и вставок двухъярусных эстакад (серия ИС-01-07)
Тип эстакады и нагрузка на 1 пог. м, г/и Длина траверс нижнего и верх- него ярусов, м Шаг травер- сы, му ярус эста- кады Местоположение траверс, вставок и марка, ярус эстакады
верхний нижний
Ветровая нагрузка, кг/м2
35, ; 55 ' 35 и 55
верхний НИЖНИЙ I траверса вставка траверса вставка траверса встав- ка
рядовая усилен- ная рядовая в местах попереч- ных отво- дов трубо- проводов рядовая усилен- ная рядовая в местах попереч- ных отво- дов трубо- проводов рядовая в местах попереч- ных отво- дов трубо- проводов усилен пая рядовая с метал- лически- ми стой- ками для мелких труб усилен- ная с ме- талличес- кими стойками для мел- ких труб
V, Р=3,5 6,0 12; 4 T3V-1 ТЭУ-2 ТЭУ-1 ТЭУ-1 ТЭУ-2 ТЭУ-З £ ТЭУ-4 ТЭУ-5 1 ТЭУ-6 1 ТЭУ-7 ВЭУ-1
VI, Р=5 7,8 12 4 ТЭУ1-1 ТЭУ1-2 ТЭУ1-3 вэиы ТЭУ1-1 ТЭУ1-2 ТЭУ1-3 ВЭШ-1 ТЭУ1-4 ТЭУ1-5 ТЭУ1-7 ТЭУ1-7 ВЭУ-1
VII, Р=4 6,0 3 1 j 3 1 ТЭУП-1 ТЭУН-2 ТЭУП-1 ТЭУП-1 ТЭУП-2 ТЭУП-1 ТЭУП-З ТЭУП-4 ‘ —
4 4 ТЭУП-1 ТЭУП-2 ТЭУП-1 ТЭУП-1 ТЭУП-2 ТЭУП-1 ТЭУП-З ТЭУП-4 — —
6 6 ТЭУП-5 ТЭУН-2 1 ТЭУП-5 ТЭУП-5 ТЭУП-2 ТЭУП-5 ТЭУП-4 ТЭУП-4 — —
VIII, /М 7,8 3 3 T3VHI-I ТЭУШ 2 | ТЭУШ 1. ТЭУШ-1 ТЭУШ-2; ТЭУШ-1 ТЭУШ-З ТЭУШ-4 —— ——•
4 4 ! ТЭУШ-1 ТЭУШ-2 ТЭУШ-1 ТЭУШ-1 ТЭУШ-2 ТЭУШ-1 ТЭУШ-З ТЭУШ-4 ——
6 6 ТЭУШ-5 ТЭУШ-6 ТЭУШ-5 ТЭУШ-5 ТЭУШ-6 ТЭУШ-5 ТЭУШ-7 ТЭУШ-8 — —
Примечания I Конструкции разработаны в сериях ИС-01-03, вып. 2 и ИС-0107, вып. 3. 2. Траверсы и вставка ВЭГ-1 разработаны в серии ИС 01 07,
вставка ВЭШ 1 — в серии ИС 01 03.
Таблица V.30
Сортамент и технико-экономические показатели на одну колонну (серия ИС-01-07)
Колонны № п.п 1, мм Марка колонны Вес, т Марка бетона Объем бетона, м3 Расход стали, кг
Общий вид Сечение
[- 00£5> * с\|| 1==У_ 1 -.1 см| — i - 1-1 '~380 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И 12 13 14 15 10 500 10500 10 500 11 100 11 100 11 100 11800 11 800 11800 10 500 11 100 11800 10500 11 100 11 800 КЭУ-1 КЭУ-2 КЭУ-З K3V-4 K3V-5 K3V-6 K3V-7 K3V-8 K3V-9 K3V-10 K3V-11 КЭУ-12 K3VI-1 K3VI-2 K3VI-3 6,60 6,60 6,60 7,10 7,10 7,10 7,60 7,60 7,60 6,60 7,10 7,60 6,60 7,10 7,60 300 200 300 300 200 300 300 200 300 300 300 300 300 300 300 2,64 2,64 2,64 2,83 2,83 2,83 3,05 3,05 3,05 2,64 2,83 3,05 2,64 2,83 3,05 344 440 456 345 458 469 359 478 507 469 497 517 367 380 395
|: 2 2
800\
380
2-2
600
16 6800 КЭУП-1 4,00 200 1,6 155
17 6800 КЭУП-2 4,00 200 1,6 232
18 6800 K3V1I-3 4,00 200 1,6 339
19 6800 КЭУП-4 4,00 200 1,6 373
20 8000 K3VII-5 4,70 200 1,89 185
21 8000 КЭУП-6 4,70 200 1,89 403
22 8000 КЭУП-7 4,70 200 1,89 371
23 6800 КЭУП-8 4,00 200 1,6 178
24 8000 КЭУП-9 4,70 200 1,89 264
Таблица V.31
Технико-экономические показатели на один элемент
(серия ИС-01-07, вып. 2)
Схема элемента 1 _ № п.п 1, мм Марка элемента Расход стали, кг
1 L-J шкоом 0009 Связи 1 —— СВ-1 312
, У 5600 Z 1 1 2 1 i 1 СВ-2 329
1 м ; \ л ,«Л1 1 5020 Го § 3 — СВ-6 171
<4 \" у г У; / 5800 z°° 4 5 6 7 8 5020 5620 6220 3820 5020 СВ-3 СВ-4 СВ-5 СВ-7 СВ-8 548 569 59^ 512 545
>
191
П р о д о лжение табл. V.31
Схема элемента № п.п 1, мм Марка элемента Расход стали, кг
Мостики
9 4350 МХ-1 130
10 3950 МХ-2 118
11 3550 мх-з 107
12 3350 МХ-4 103
13 2680 МХ-5 83
14 2980 МХ-6 91
15 3280 МХ-7 100
_________ 1 _| 16 3680 МХ-8 ПО
17 3980 МХ-9 119
18 4280 MX-10 127
19 5980 МХ-11 199
20 6580 МХ-12 217
21 5680 MX-13 188
к 22 6280 MX-14 208
Примечание. Материал конструкций связей и мостиков — сталь угле-
родистая для сварных конструкций марки ВСт.Зпсб (ГОСТ 380—71).
Таблица V.32
Сортамент и технико-экономические показатели на один элемент
(серия ИС-01-07, вып. 3)
Конструкция № п.п /, мм Марка балки Вес, т Марка бетона Объем бетона, л3 Расход стали, кг
Общий вид Сечение
575] | ДО ' ЮО
Ю50
J7J
Продольные балки
1 БЭУ-1 312
2 БЭУ1-1 365
3 БЭУП-1 252
4 11950 БЭУП-2 2,80 400 1,12 246
5 БЭУП-З 239
6 БЭУП-4 288
7 БЭУП-5 275
Вставка
8 | 5950 | ВЭУ-1 1 1,86 1 300 | 0,75 | 183
Траверсы
9 ТЭУ-1 300 198
10 ТЭУ-2 300 к 168
11 ТЭУ-3 300 315
12 6000 ТЭУ-4 1,90 200 0,75, 103
13 ТЭУ-5 200 127
14 ТЭУ-6 200 140
15 ТЭУ-7 300 162
16 ТЭУЫ 382
17 ТЭУ1-2 260
18 ТЭУ1-3 458
19 7800 ТЭУ1-4 2,45 300 0,98 175
20 ТЭУ1-5 211
21 ТЭУ1-6 210
22 ТЭУ1-7 245
192
Продолжение табл. V. 32
Конструкция № п.п ММ Марка балки Вес, т Марка бетона Объем бетона. м* Расход стали. кг
Общий вид Сечение
23 ТЭУП-1 123
24 ТЭУП-2 192
25 6000 ТЭУП-З 1,90 200 0,75 96
26 ТЭУП-4 147
27 ТЭУП-5 145
28 ТЭУПЫ 200 174
29 ТЭУШ-2 200 268
30 ТЭУШ-З 200 170
31 32 7800 ТЭУШ-4 ТЭУШ-5 2,45 300 200 0,98 192 236
33 ТЭУШ-6 300 338
34 ТЭУШ-7 300 261
35 ТЭУШ-8 200 316
Конструктивные решения
Одноярусные эстакады. Разработанные в серии, они отличаются нагрузкой на
1 пог. м и по ширине. Решаются с металлическим пролетным строением по железобе-
тонным колоннам прямоугольного сечения.
Состоят из температурных блоков длиной 24—72 м без анкерных колонн. Монтажные
схемы температурных блоков эстакад приведены на рис. V.9.
Расстояние между блоками принято равным 6 и 3 м. При расстоянии между блоками
6 и шаге траверс 3 и 4 м пролет между температурными блоками перекрывается встав-
ками.
Шаг колонн принят равным 12 м, а шаг траверс — 3, 4 и 6 м.
Траверсы подразделяются на усиленные и рядовые. На рядовых предусматривается
свободное опирание трубопроводов, а на усиленных они крепятся неподвижно.
Усиленные траверсы могут располагаться в любом месте температурного блока, за
исключением вставок.
В случае необходимости возможно решение с пролетом длиной 18 м, а также ва-
риант с подвеской трубопроводов на вантах, который рекомендуется применять, когда
трубопроводов не более четырех, при условии, что по технологическим требованиям до-
пустимо раскачивание трубопроводов.
Отводы трубопроводов можно располагать в любом узле фермы.
Отдельно стоящие опоры. Шаг отдельно стоящих опор принимается в проекте в за-
висимости от несущей способности трубопроводов и опор кратным 3, но не менее 6 м.
Температурный блок компонуется из промежуточных колонн и одной анкерной, тип
которой (анкерная промежуточная, анкерная концевая или анкерная концевая угловая)
принимается в зависимости от расположения температурного блока на трассе.
Колонны промежуточных и анкерных промежуточных опор проектируются железобе-
тонными прямоугольного сечения. Колонны анкерных концевых и концевых угловых
опор, а также верхние строения опор проектируются металлическими.
На промежуточных опорах предусматривается свободное опирание трубопроводов,
на всех анкерных опорах трубопроводы крепятся неподвижно.
Монтажные схемы опоры см. на рис. V.9.
Отдельно стоящие опоры открытых технологических установок. В связи с отсутствием
на технологических установках четко выраженных трасс трубопроводов решение отдель-
но стоящих опор осуществляется без разбивки на температурные блоки. При этом на
одной и той же опоре могут располагаться как подвижные, так и неподвижные креп-
ления трубопроводов. В местах концентрации горизонтальных нагрузок следует разме-
щать анкерные опоры, которые подбираются по усилиям, указанным в таблицах, неза-
висимо от наименований типов опор (промежуточная или анкерная).
Область применения эстакад.
Конструкции колонн допускается применять в районах с расчетной температурой
до —30°С и от —30 до —40°С.
Закладные элементы в конструкциях, применяемых при температуре —30°С и выше,
изготавливаются из углеродистой стали для сварных конструкций марки ВСт.Зкп2
13—591
193
Габаритные схемы и нормативные вертикальные технологические нагрузки (серия ИС-01-11)
Таблица V.33
Тип эстакады или опоры Эстакады Опоры
I л II л I л
Габаритная схема у 1200 ^Отметка берлд i 4 у зстокйоы 1300; 2^00 Отметка Оерха 1.i эгтпхпды • /г 'Отметка берхд L-.I .4 опоры >
g . т чотметка земли it *
Нормативная вертикальная технологическая нагрузка 1 на 1 пог. м эстакады , т/м | 0,25 0,50 ——
Нормативная суммарная вертикаль- ная технологическая нагрузка на опо- ру Р, т Zr=0,6 м /т=1,2 » —— — 1
/т= 1,2 » Л=2,4 » — —* 3
Опоры
Тип эстакады или опоры II л III л
। 1л (для технологических
• установок)
Габаритная схема f / / Отметка берха EZL—i опоры SZ* 1 I Вид А А ВидА Ч 6000. Отметка £3 > Семерка опоры £
11 11 1 г —и к
V о
Нормативная вертикальная технологическая нагрузка на 1 пог. м эстакады, т/м 1 — — ——
Нормативная суммарная вертикаль- ная технологическая нагрузка на опору Р, т ZT=0,6 м /т=1,2 » 1 I 1 1 1
/т=1,2 » /.=2,4 » 3 3 3
Примечания; 1. Технологические нагрузки даны с учетом снеговых. 2. Верхняя грань траверсы принята за отметку верха эстакады или опоры.
3- В опорах типа {л для технологических установок за отм. ±0,00 принята отметка чистого пола насосной. 4. В габаритных схемах высоты эстакад и опор
приняты, мм-. hi=6000 ; 7200; 8400; /i2=2400; 3000; 3600 ; 4200 ; 4800 ; 5400 ; 6000; 6600 ; 7800; й3=4200; 4800 ; 5400 ; 6000; 6600 ; 7800.
Для опор технологических установок /<4=2400; 3000; 3600; 4200; 4800 ; 5400 ; 6000; 7200.
Для эстат .у типаПл 2400,
Отметка,
верха эстакады
Для эстокад типа Iл
Планировочная
отметка земли
Ось эстакады
Рис. V.9. Схемы температурных блоков эстакад и опор ти-
пов 1л, Пл и Шл серии ИС-01-11:
а — температурные блоки эстакад; б — опоры типов I л; в — то же.
Пл, П1л типов;
у —траверсы; 2 — продольные фермы; 3 — вставка; колонны: 4 —
концевая эстакады; 5 —концевая температурного блока; 6 — проме-
жуточная опоры; 7 — металлическая анкерная концевая; 8 — проме-
жуточная; 9 — анкерная промежуточная; 10 — металлическая
анкерная угловая.
13*
195
(ГОСТ 380—71); при температуре от —30 до —40°С они изготавливаются из углероди-
стой стали для сварных конструкций марки ВСт.Зпсб (ГОСТ 380—71).
Стальные конструкции, разработанные в серии (колонны, фермы, траверсы, вставки,
связи и подкосы), эксплуатируемые при любых температурах, следует изготовлять из
стали марки ВСт.Зпсб.
Конструкции эстакад допускается применять как в обычной, так и в агрессивной
(слабо и среднеагрессивной) среде. При применении конструкций в агрессивной среде
в проекте должны быть предусмотрены мероприятия по обеспечению коррозионной
стойкости конструкций в соответствии с «Указаниями по антикоррозионной защите
строительных конструкций в агрессивной среде» (СН 262—67): назначается марка бето-
на по водонепроницаемости, вид цемента и заполнителей, способ защиты стальных
закладных элементов, состав лакокрасочной защиты и др.
Нагрузки и расчет конструкций. Вертикальные нагрузки. За исходные при расчете
конструкций эстакад приняты вертикальные погонные нагрузки от технологических тру-
бопроводов, равные 0,25 и 0,5 т па 1 пог. м эстакады.
За исходные при расчете конструкций отдельно стоящих опор приняты вертикальные
сосредоточенные нагрузки от технологических трубопроводов на опору, равные 1 и 3 т.
Технологические нагрузки даны с учетом снеговых нагрузок.
Распределение вертикальных и горизонтальных продольных нагрузок по поперечному
сечению эстакад и отдельно стоящих опор принято в размере 65 и 35% от оси эстакады.
При расчете траверс учтены две комбинации нагрузок:
1) загружены консоли траверс равномерно распределенной нагрузкой интенсивностью
1.2 Ртр;
2) загружен пролет траверс равномерно распределенной нагрузкой интенсив-
ностью РТр.
Погонные нагрузки на траверсы Р1р определены по формулам:
для эстакад
Ра
Лр = —— (V. 14)
*тр
для опор
Q
,р “ ZTp Kl (V. 15)
где Р — нормативная погонная нагрузка на эстакаду, т/м\
Q — то же, нагрузка на опору, т;
а — расстояние между траверсами, м;
/тр — длина траверсы,
К — коэффициент перегрузки;
1,4—коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузок по попе-
речному сечению и длине эстакады.
Горизонтальные нагрузки. Горизонтальные продольные нагрузки, возникающие от
трения трубопроводов по траверсам, жесткости компенсаторов и давления на заглушки,
воспринимаются анкерными колоннами отдельно стоящих опор или всеми колоннами
температурного блока эстакад пропорционально их погонным жесткостям.
Величина сосредоточенной горизонтальной продольной нагрузки, действующей на
температурный блок эстакады, в уровне верха колонн принята в размере 6Р, где Р —
вертикальная нагрузка на 1 пог. м эстакады.
Величины горизонтальных продольных и поперечных нагрузок на отдельно стоящие
опоры, приложенные к верхней грани траверс, указаны в табл. V.35 и V.36 для подбора
колонн.
В местах ответвлений трубопроводов от эстакад учтены горизонтальные поперечные
нагрузки от отводов, равные 1Р. Указанные нагрузки приложены на 600 мм выше верх-
них граней колонн.
Рядовые траверсы эстакад рассчитаны на действие равномерно распределенной на-
грузки Р г=0,3 от вертикальной нагрузки, а усиленные — на действие РЛ—0,9 от верти-
кальной нагрузки.
Указанные нагрузки приложены к верхней грани траверс.
Ветровая нагрузка. При расчете конструкции эстакад ветровая нагрузка принята 35
и 55 кг!м2, а при расчете конструкций отдельно стоящих опор — 55 кг!м2 (исходя из
унификации колонн).
Ветровая нагрузка на 1 пог. м эстакады вычислена, исходя из полной высоты пролет-
ного строения плюс 1 м.
196
Ветровая нагрузка на отдельно стоящую опору вычислена, исходя из расстояния
между опорами, равного 15 ж, и наибольшего диаметра трубопровода в пучке, равного
500 м с учетом изоляции.
Аэродинамический .коэффициент принят К— 1,4.
Нагрузки от температурных воздействий. Расчет конструкций произведен с учетом
нагрузок от температурных воздействий при перепаде, температур 60°. Эти нагрузки при-
ложены к верхним граням колонн.
При расчете конструкций приняты следующие коэффициенты перегрузки: на вертикаль-
ные технологические нагрузки—1,2; на горизонтальные технологические нагрузки—1,1.
Для эстакад и отдельно стоящих опор с другими нагрузками или габаритами воз-
можность применения типовых конструкций, разработанных в серии ИС-01-11, должна
быть проверена расчетом.
В табл. V.34—V.36 приведены ключи для подбора конструкций серии ИС-01-11, сорта-
мент и технико-экономические показатели на один элемент приведены в табл. V.37—V.39.
Таблица V.34
Ключ для подбора одноярусных эстакад типов 1л и Пл (серия ИС-01-11, вып. 2)
Тип эстакады и вертикальная нормативная технологическая нагрузка на 1 пог. т/м Расстояние от верха эста- кады до планировочной от- метки земли, м Местоположение и марка колонны, скоростной напор ветра, кг/м2
35 55
промежуточ- ная, концевая эстакады, концевая тем- пературного блока промежуточ- ная, концевая эстакады, концевая тем- пературного блока в местах отводов тру- бопроводов промежуточ- ная, концевая эстакады, концевая тем- пературного блока промежуточ- ная, концевая эстакады, концевая тем- пературного блок* в местах отводов тру- бопроводов
6,0 К7-3 К7-4 К7-6 К7-6
1л, Р=0,25 7,2 К9-2 К9-4 К9-7 К9-7
При опирании на колонну 12-мет- ровых пролетных строений 8,4 кн-з КН-4 КН-4 КН-5
6,0 К7-4 К7-6 К7-6 К7-7
Пл, Р=0,5 7,2 К9-4 К9-7 К9-7 К9-8
8,4 КН-4 КН-6 КН-6 КН-0
6,0 К7-7 К7-7 К7-9 К7-9
1л, Р=0,25 7,2 К9-7 К9-7 КЮ-2 КЮ-2
При опирании на колонну 18-мет- 8,4 КН-5 КН-6 кп-ю кн-н
ровых пролетных строений 6,0 К7-7 К7-7 К7-9 К7-9
Пл, Р=0,5 7,2 К9-9 К9-9 КЮ-2 К10-3
В, 4 КН-9 КН-9 КН-11 » КН-12
197
Ключ для подбора колонн отдельно стоящих
Расстояние от верха опоры Длина траверсы, м Нормативная суммарная вертикальная технологичес- кая нагрузка Р, т Промежуточная опора Промежуточная опора в месте поперечного отвода трубопроводов
про
4 до планировочной отметки земли, м до отметки +0,00 (для технологических установок,) Нормативная горизонтальная нагрузка» т Марка колонны Нормативная горизонтальная нагрузка, т 1 ~ 1 Марка колонны Норма зонталь ка,
продольная Рх поперечная Р У поперечная от ветра W продольная Рх поперечная ру поперечная от ветра W продольная Рх
1 О 3 4 5 6 7 8 8а 9 10 12
2,4 0,6; 1,2 1,2 2,4 1 3 3 0,3 0,9 0,6 ——- 0,6 К1-1 К1-1 К1-1 0,3 0,9 0,6 0,3 0,5 0,8 0,6 К1-1 К1-2 К1-2 0,8 1,2 1,5
3,0 2,4 0,6; 1,2 1,2 2,4 1 3 3 0,3 0,9 0,6 — К2-1 К2-2 К2-2 0,3 0,9 0,6 0,3 0,5 0,8 К2-1 К2-3 К2-3 0,8 1,2 1.5
3,6 3,0 0,6; 1,2 1,2 2,4 1 3 3 0,3 0,9 0,6 — КЗ-1 КЗ-2 КЗ-2 0,3 0,9 0,6 0,3 0,5 0,8 КЗ-1 КЗ-З КЗ-З 0,8 1,2 1,5
4,2 3,6 0,6; 1,2 1,2 2,4 1 ' 3 3 0,3 0,9 0,6 — К4-1 К4-2 К4-2 0,3 0,9 0,6 0,3 0,5 0,8 К4-1 К4-3 К4-3 0,8 1,2 1,5
4,8 4,2 0,6; 1,2 1,2 2,4 1 3 3 0,3 0,9 0,6 — К6-1 К6-3 К6-3 0,3 0,9 0,6 0,3 0,5 0,8 К6-1 К6-4 К6-4 0,8 1,2 1,5
5,4 4,8 0/6; 1,2 1,2 2,4 1 3 3 0,3 0,9 0,6 — К7-1 К7-3 К7-3 0,3 0,9. 0,6 0,3 0,5 0,8 К7-3 К7-6 К7-6 0,8 1,2 1,5
6,0 5,4 0,6; 1,2 1,2 2,4 1 3 3 0,3 0,9 0,6 К8-1 । К8-3 К8-2 0,3 0,9 0,6 0,3 0,5 0,8 К8-2 К8-4 К8-4 0,8 1,2 1,5
6,6 6,0 0,6; 1,2 1,2 2,4 1 3 3 0,3 0,9 0,6 — К9-1 К9-2 К9-1 0,3 0,9 0,6 0,3 0,5 0,8 К9-1 К9-4 К9-4 0,8 1,2 1,5
7,8 7,2 0,6; 1,2 1,2 2,4 1 3 3 0,3 0,9 0,6 — К11-1 КП-4 КП-1 0,3 0,9 0,6 0,3 0,5 0,8 КП-1 КП-5 КП-5 0,8 1,2 1,5
Примечания: 1. Одновременное действие продольной и поперечной ветровых нагрузок не
ских колонн, выполненных на стадии КМ, см. в вып. 3.
198
Таблица V.35
опор типа 1л (серия ИС-01-11)
Анкерные опоры
межуточная концевая концевая угловая
тивная гори- нал нагруз- т Нормативная горизонтальная нагрузка, т Нормативная горизонтальная нагрузка, т
сс сб О к Сб К со X X ф К со к Сб я к св X о
X д О- х as х си о сб О 1 X со X о* о X СО X о X =Г О« ® га £ о. 2* X сб £Н ф сб
С - еО. х е о н с о се g. н = а. CD о * еО, о ь с о & Сб •—• el ° cQ, <х> с = 0. о* н Е О о н X Ф Mapi
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
0,3 К1-1 2,9 0,8 МК-1 2,9 2,9 МК-1
0,5 К1-2 4,3 1,2 мк-ю 4,3 4,3 мк-ю
0,8 К1-3 6,0 2,0 мк-ю 6,0 6,0 мк-ю
0,3 К2-2 2,9 0,8 МК-2 2,9 2,9 МК-2
0,5 К2-4 4,3 1,2 мк-п 4,3 4,3 мк-п
0,8 К2-4 6,0 2,0 мк-п 6,0 6,0 мк-п
0,3 КЗ-2 2,9 0,8 мк-з 2,9 2,9 мк-з
0,5 КЗ-4 4,3 1,2 МК-12 4,3 4,3 МК-12
0,8 КЗ-4 6,0 2,0 МК-12 6,0 6,0 МК-12
0,3 К4-2 2,9 0,8 МК-4 2,9 2,9 МК-4
0,5 К5-3 4,3 1,2 МК-13 4,3 4,3 МК-13
0,8 К5-3 6,0 2,0 МК-13 6,0 6,0 МК-13
0,3 К6-3 2,9 0,8 МК-5 2,9 2,9 МК-5
0,5 0,6 К6-6 4,3 1,2 0,6 МК-14 4,3 4,3 0,6 0,6 МК-14
0,8 К6-6 6,0 2,0 МК-14 6,0 6,0 МК-14
0,3 К7-4 2,9 0,8 МК-6 2,9 2,9 МК-6
0,5 К7-6 4,3 1.2 МК-15 4,3 4,3 МК-15
0,8 К7-7 6,0 2,0 МК-15 6,0 6,0 МК-15
0,3 К8-3 2,9 0,8 МК-7 2,9 2,9 МК-7
0,5 К8-4 4,3 1,2 МК-16 4,3 4,3 МК-16
0,8 К8-6 6,0 2,0 МК-16 6,0 6,0 МК-16
0,3 К9-4 2,9 0,8 МК-8 ,2,9 2,9 МК-8
0,5 К9-4 4,3 1,2 МК-17 4,3 4,3 МК-17
0,8 К9-8 6,0 2,0 МК-17 6,0 6,0 МК-17
0,3 КП-4 2,9 0,8 МК-9 2,9 2,9 ✓ МК-9
0,5 КН-9 4,3 1,2 МК-18 4,3 4,3 МК-18
0,8 КП-10 6,0 2,0 МК-18 6,0 6,0 МК-18
учитывается. 2. Рабочие
чертежи железобетонных колонн
приведены в вып. 2; чертежи металличе-
199
Ключ для подбора колонн отдельно стоящих
S сх £ « Промежуточная опора Промежуточная опора в месте поперечного отвода трубопроводов
О н С ® Св s 2 про
Расстояние от верха с до планировочной отм земли, м Длина к □* o’ cxs4- аз « — S О е; О- С О ° Нормативная горизонтальная нагрузка, т Нормативная горизонтальная нагрузка, т Норма ризон нагруз
траверсы, м Нормативная с тикальная тех! нагрузка на oi | продольная i Р V поперечная ру поперечная от ветра W Марка колонн ы продольная Рх । поперечная поперечная от ветра W Марка колонны продольная
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 ю 11 12
0,6; 1,2 1 0,3 — К5-1 0,3 0,3 К5-2 0,8
4,2 1,2 3 0,9 — К5-2 0,9 0,5 К5-4 1,2
2,4 3 0,6 — К5-2 0,6 0,8 К5-4 1,5
0,6; 1,2 1 0,3 — К6-2 0,3 0,3 К6-5 0,8
4,8 1,2 3 0,9 — К6-5 0,9 0,5 К6-7 1,2
2,4 3 0,6 — К6-5 0,6 0,8 К6-7 1,5
0,6; 1,2 1 0,3 ” К7-2 0,3 0,3 К7-5 0,8
5,4 1,2 3 0,9 — К7-5 0,9 0,5 К7-8 1.2
2,4 3 0,6 f — 0,6 К7-5 0,6 0,8 0,6 К7-8 1,5
0,6; 1,2 1 0,3 К8-5 0,3 0,3 К8-7 0,8
6,0 1,2 3 0,9 —“ К8-7 0,9 0,5 К8-8 1,2
2,4 3 0,6 — К8-7 0,6 0,8 К8-8 1,5
0,6; 1,2 1 0,3 — К9-3 0,3 0,3 t К9-5 0,8
6,6 1,2. 3 0,9 — К9-5 0,9 0,5 К9-6 1,2
2,4 3 0,6 —• К9-5 0,6 0,8 К9-6 1,5
0,6; 1,2 1 0,3 ——• КП-2 0,3 0,3 КП-7 0,8
7,8 1,2 3 0,9 —— КП-7 0,9 0,5 КП-8 1,2
2,4 3 0,6 — КН-7 0,6 0,8 КП-8 1,5
Примечания: 1. Одновременное действие продольной и поперечной ветровых нагрузок не
ских колонн, выполненных на стадии КМ, см. в вып. 3.
200
Таблица V.36
опор типа Пл и П!л (серия ИС-01-11)
Анкерные опоры
межуточная концевая концевая угловая
тивная то- нальная ка, г Нормативная горизонтальная нагрузка, т Нормативная горизонталь- ная нагрузка, т
« Марка к со Марка V А ПГк Uli U! к со к со со Марка гл /"> ПО It II1 >
к ь СХ X СО х СХ о. о X XI 6 м X о сх ~ сх v ьГ к ил Unit Ь1 3 о со X О) СХ 2 * 5 06 о оё килинн Ы
ПО1П g « о н с о ° > X^w к* ** S X о ь X о вО. V go. о “ Си<- Е О с о н X о
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
0,3 К5-2 2,9 0,8 МК-4 2,9 2,9 МК-4
0,5 К5-4 4,3 1,2 МК-13 4,3 4,3 МК-13
0,8 К5-4 6,0 2,0 МК-13 6,0 6,0 МК-13
0,3 К6-5 2,9 0,8 МК-5 1 2,9 1 2,9 МК-5
0,5 К6-7 4,3 1,2 МК-14 4,3 4,3 МК-14
0,8 К6-7 6,0 2,0 МК-14 6,0 6,0 МК-14
0,3 К7-5 2,9 0,8 МК-6 2,9 2,9 МК-6
0,5 К7-8 4,3 1,2 МК-15 4,3 4,3 МК-15
0,8 0,6 К7-8 6,0 2,0 0,6 МК-15 6,0 6,0 0,6 0,6 МК-15
0,3 К8-7 2,9 0,8 МК-7 2,9 2,9 МК-7
0,5 К8-8 4,3 1.2 МК-16 4,3 4,3 МК-16
0,8 К8-8 6,0 2,0 МК-16 6,0 6,0 МК-16
0,3 К9-5 2,9 0,8 МК-8 2,9 2,9 МК-8
0,5 К9-6 4,3 1,2 МК-17 4,3 4,3 • МК-17
0,8 КЮ-1 6,0 2,0 МК-17 6,0 6,0 МК-17
0,3 КИ-7 2,9 0,8 МК-9 2,9 2,9 МК-9
0,5 КН-8 4,3 1,2 МК-18 4,3 4,3 МК-18
0,8 КН-8 6,0 2,0 МК-18 6,0 6,0 МК-18
учитывается. 2. Рабочие
чертежи железобетонных колонн
приведены в вып. 2; чертежи металличе-
201
Таблица V.37
Сортамент и технико-экономические показатели на одну колонну
(серия ИС-ОМ 1)
Общий вид колонны Сечение колонны № п.п 1, мм Марка колонны Вес, т Марка бетона Объем бетона, м3 Расход стали, кг
1 2 3 3300 км К1-2 кьз 0,8 200 1 0,30 1 50 68 84
4 5 6 7 3900 К2-1 К2-2 К2-3 К2-4 0,9 200 200 200 200 300 0,35 65 78 97 97
8 9 10 11 4500 КЗ-1 КЗ-2 кз-з КЗ-4 1,0 200 200 200 300 0,41 73 88 > ПО 129
1 1
гос
12 13 14 5100 К4-1 К4-2 К4-3 1,2 200 200 300 0,46 98 123 123
15 16 17 18 5100 К5-1 К5-2 К5-3 К5-4 2,1 200 0,82 105 148 143 221
> о
19 20 21 22 23 24 25 5700 К6-1 К6-2 К6-3 К6-4 К6-5 К6-6 К6-7 № Со 200 0,91 69 121 95 114 180 158 260
1 26 27 28 29 30 31 32 33 34 6200 К7-1 К7-2 К7-3 К7-4 К7-5 К7-6 К7-7 К7-8 К7-9 2,5 200 200 200 200 200 200 300 200 300 0,99 74 129 102 123 195 170 204 301 245
400
- 35 36 37 38 39 40 41 42 6800 КЗ-1 К8-2 К8-3 К8-4 К8-5 К8-6 К8-7 К8-8 2,7 200 200 200 200 200 300 200 200 1,09 79 ПО 134 185 150 222 230 325
202
Продолжение табл. V.37
Общий вид колонны Сечение колонны № п.п 1, мм Марка колонны Вес, т Марка бетона Объем бетона, м3 Расход стали, кг
- 43 44 45 46 47 48 49 50 51 7400 К9-1 К9-2 К9-3 К9-4 К9-5 К9-6 К9-7 К9-8 К9-9 2,9 200 200 200 200 200 200 300 300 300 1,18 118 144 157 214 260 343 240 289 329 '
52 53 54 7400 КЮ-1 К Ю-2 кю-з 3,7 200 300 300 1,48 377 262 323
55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 8600 КП-1 КН-2 кн-з КН-4 КН-5 КН-6 КН-7 КН-8 КН-9 КН-10 кн-н КН-12 4,3 200 200 200 200 200 200 200 200 300 300 300 300 1,72 140 174 170 228 272 301 328 488 333 372 403 433
§ 55' >
400
Таблица V.38
Сортамент и технико-экономические показатели на однопролетное строение эстакады
(серия ИС-01-11)
Наименование конструкций Тип эста- кады и вертикаль- ная нагруз- ка на 1 пог. м, т!пог. м Схема Марка фермы Расход стали, кг
На 2 фермы На связи и опорные бал- ки Всего на про- лет
Фермы, го-
ризонталь-
ные и вер-
тикальные
связи
Тип 1л
Р=0,25
Тип Пл
Р=0,50
Ф-1 460 150 610
Ф-2 540 150 690
Тип 1л Р=0,25 150015001500
Ф-3 1050 200 1250
1 j- HZ
А /\
Тип. Пл 1490 -..4 1 [ 1 1 1500*10 1 । 1 '*15000 1 1 1490 , i 1-. Ф-4 1450 1650
Р=0,50 17380 — ? ? Г* 200
203
Продолжение табл. V. 38
Наименование Тип эста* кады и вертикаль- Схема Марка Расход стали, кг
3 S сх и бал- про’ !
конструкций ная нагруз- ка на фермы о •в* «2 со X
1 пог. м. GD X О Сь о
т,п()г. м со X На опо ки Bcei лет
Вставки
Тип 1л
Р=0,25
Тип Пл
Р=0,50
5960
Таблица V.39
Сортамент и технико-экономические показатели на одну колонну
отдельно стоящей опоры (серия ИС-01-11)
Сечение № п.п Марка колонны Высота колонны, мм а, мм Расход стали, кг
1
1 МК-1 1950 300
2 МК-2 2550 700 360
3 мк-з 3150 440
4 МК-4 3750 510
5 МК-5 4350 630
6 МК-6 4950 680
7 МК-7 5550 890
8 МК-8 6150 1000 950
9 МК-9 7350 1110
10 мк-ю 1950 400
11 мк-н 2550 480
12 МК-12 3150 510
13 МК-13 3750 790
14 МК-14 4350 1500 890
15 МК-15 4950 1010
16 МК-16 5550 1120
17 МК-17 6150 2000 1200
18 МК-18 7350 1620
Стальные эстакады
Стальные эстакады газопроводов и паропроводов предприятий черной металлур-
гии (серия 3.403-2). Отдельно стоящие стальные опоры, разработанные в серии 3.403-2,
предназначены для прокладки самонесущих надземных газопроводов и паропроводов
предприятий черной металлургии, их применяют также в любой отрасли промышлен-
ности, где это целесообразно.
Конструктивные решения. В зависимости от плана и профиля трассы трубопровода
производится разбивка трубопроводов на температурные блоки (с учетом компенсирую-
щей способности принятых типов компенсаторов и использования поворотов трубопро-
водов для их самокомпенсации) и расстановка опор. Длина температурного блока при
всех случаях не должна превышать 200 м.
204
Расстояния между опорами принимаются в зависимости от несущей способности
трубопровода и приложенных к нему нагрузок.
Определение расположения опор вдоль трассы газопровода, выбор типа опор и опре-
деление нагрузок на них, назначение способов опирания газопровода на опоры должны
производиться проектировщиками, выполняющими проекты газопроводов, в соответствии
с «Указаниями по проектированию газовых сетей заводов черной металлургии» (Ленин-
градский Гипромез) и материалами для проектирования «Стальные конструкции назем-
ных газопроводов предприятий черной металлургии» (Днепропетровский филиал ЦНИИ-
проектстальконструкция).
Монтажные схемы температурного блока эстакады показаны на рис. V.10.
Рис. V.10. Схемы температурных блоков
эстакад газопроводов со стальными опо-
рами серии 3.403-2:
а — на прямолинейных участках трассы: б —
при изменении направления трассы: в — то же,
с использованием самокомпенсации газопро-
вода; 1 — неподвижная (пространственная)
опора; 2 — подвижная в направлении продоль-
ной оси газопровода (плоская) опора; 3 —
компенсатор; 4— подвижная в горизонтальной
плоскости (маятниковая) опора.
В серии разработаны опоры с номинальной высотой 4,8—10,8 м с интервалом че-
рез 1,2 м. При этом номинальной высотой считается размер от низа опорных плит баз
до верха листа, на который устанавливаются опорные детали газопроводов.
В случае необходимости применения опор другой высоты рекомендуется применять
опоры номинальной высоты в сочетании с доборной высотой, получаемой путем повы-
шения отметки верха фундамента над требуемым минимальным его уровнем, либо путем
увеличения высоты опорных деталей (седел, траверс и т. д.) на величину до 600 мм.
Осуществление любых технологических и статических схем трубопроводов возможно
благодаря применению трех видов опор, разработанных в серии: маятниковых, плоских
и пространственных (рис. V.11).
Маятниковые опоры применяются в качестве промежуточных, воспринимающих толь-
ко вертикальные нагрузки. Они податливо соединены с трубопроводами и фундаментами,
чем обеспечивается перемещение их верха вместе с трубопроводами при перемещениях
в любом направлении.
Маятниковые опоры разработаны в двух вариантах по сечению: из парных двутав-
ров, соединенных сплошными листами, либо из электросварных труб. Торцы стержней
опор фрезерованы, а соприкасающиеся с ними поверхности опорной плиты базы и верх-
ние листы пристроганы. Все элементы опоры сварены и создают герметичную полость.
205
Плоские опоры применяются как промежуточные, воспринимающие вертикальные и
поперечные горизонтальные нагрузки. Они податливо соединены с трубопроводами и
фундаментами в продольном направлении. Этим обеспечивается перемещение их верха
вместе с трубопроводами при продольных деформациях последних.
Рис. V.11. Конструкции стальных опор газопроводрв и паропрово-
дов предприятий черной металлургии:
а — маятниковые; б — плоские шириной а—2,4 м; в — то же, а—1,2 м, г —
пространственные шириной а=2,4 и а = 1,2 м.
• Плоские опоры разработаны в виде решетчатых стальных конструкций с ветвя*ми из
прокатных двутавров и двухплоскостной решеткой из прокатных уголков. Ветви опор
соединяются жесткими диафрагмами через одну панель. Минимальное количество диа-
‘фрагм на опору — две. Каждая ветвь заканчивается вверху опорным листом для креп-
ления седла или траверсы, а внизу — опорной плитой, образующей базу ветви.
206
Базы ветвей разработаны двух типов:
тип А — для ветвей из двутавров до 1. 30 включительно с закреплением на фунда-
менте двумя анкерными болтами;
тип Б — для ветвей из двутавров от _L 36 и более с закреплением на фундаменте
четырьмя анкерными болтами.
Для обеспечения податливости опоры в продольном направлении анкерные болты
расположены непосредственно на поперечной оси опоры (при двух болтах), либо на
минимальном от нее расстоянии (при четырех).
Для предупреждения скручивания плоских опор при неодинаковых температурных
удлинениях различных труб плоские опоры раскрепляются на ведущем трубопроводе.
Пространственные опоры воспринимают вертикальные и горизонтальные нагрузки
(продольные и поперечные) и не имеют свободы перемещений верха опоры. Они при-
меняются в качестве промежуточных и концевых опор с неподвижным закреплением
трубопроводов (разгруженные и неразгруженные анкерные опоры) и промежуточных
опор при подвижных способах опирания трубопроводов (с возможностью перемещения
трубопроводов в одном или двух направлениях). Пространственные опоры разработаны
в виде решетчатых конструкций, состоящих из четырех вертикальных ветвей, соединен-
ных решеткой с распорками. Ветви опор, элементы решетки и диафрагма приняты из.
прокатных уголков. Ветви опор заканчиваются вверху опорными листами для закрепле-
ния траверс и седел, а внизу — опорной плитой, образующей базу ветви.
Базы ветвей опор разработаны двух типов:
тип А — для ветвей из одного уголка с закреплением на фундаменте двумя анкер-
ными болтами;
тип Б — для ветвей из двух уголков, располагаемых крестом, с закреплением на
фундаменте четырьмя анкерными болтами.
Плоские и пространственные опоры разработаны шириной а равной 1,2 и 2,4 м. Опо-
ры шириной 1,2 м предназначены для прокладки трубопроводов в стесненных условиях
или при небольших нагрузках. Верх фундамента опоры возвышается над планировочной
отметкой земли на 250—600 мм.
Опорные конструкции трубопроводов должны закрепляться к верхним листам опор
болтами или сваркой, рассчитанными на действующие усилия.
Маркировка опор эстакады принята буквенно-цифровая. Она означает высоту опоры,
ее вид, номера по сортаменту, а также марки решетки и базы опоры.
Например, марка 60 ПСЗ-РЗ-АЗЕ означает: 60 ПСЗ — марка ветвей опоры, где
60 — номинальная высота ее, в данном случае 6,0 м\
ПС — вид (М — маятниковая; П и ПС — плоская и пространственная шириной.
!,4 м; ПУ и ПСУ — плоская и пространственная шириной 1,2 м)-,
3 — порядковый номер по сортаменту ветвей;
РЗ — марка решетки по сортаменту;
АЗЕ — марка базы ветви и анкерных болтов, где А (или Б) — тип базы;
3 — номер по сортаменту;
Е — наименование вертикальной графы в сортаменте баз, в которой указаны диаметр
шкерных болтов и толщина опорной плиты.
Область применения. Конструкции опор могут применяться в районах с расчетной
'емпературой эксплуатации не ниже —40° С и с расчетной сейсмичностью не более
) баллов.
Для конструкций опор применяется углеродистая сталь марки Ст.З с условиями по-
ставки, зависящими от района применения.
Для опор, эксплуатируемых при температуре —30° С и выше, — углеродистая сталь,
для сварных конструкций марки ВСт.Зкп2 (для проката толщиной до 30 мм) по ГОСТ
380—71;
для опор, эксплуатируемых при температуре ниже —30° С, но выше —40° С, — углеро-
дистая сталь для сварных конструкций марки ВСт.Зпсо (для проката толщиной до
30 мм) по ГОСТ 380—71.
Нагрузки и расчет конструкций. Несущая способность опор ограничена максималь-
ными значениями нагрузок и схемами их приложения, приведенными в табл. V.39, где
как и в дальнейшем тексте, приняты следующие условные обозначения:
V — вертикальная нагрузка на опору, т;
и Hv — поперечная и продольная горизонтальные нагрузки на опору, т;
М х и Му— моменты в поперечном и продольном направлении, от переноса нагрузки
V к оси опоры и приведения нагрузок Нх и Ну к уровню верха опоры, ммх
ех и ву— эксцентриситеты приложения нагрузок, м\
Л’в — максимальное сжимающее усилие, возникающее в нижней панели ветви опо-
ры, т;
Я а —то же, отрывающее усилие, возникающее в анкерах ветви опоры, г;
h — номинальная высота опоры, м\
а — ширина опоры, м.
207*
Нагрузки и эксцентриситеты могут приниматься в любых соотношениях в пределах
максимальных значений нагрузок, указанных в табл. V.40. '
Применение маятниковых и плоских опор ограничено наклоном их к вертикали,
возникающим в результате изменения длин трубопроводов, в пределах значений:
Д I
—= 0,050 при V < 100 т;
h
= 0,025 при 100 < V < 200 т,
где Л I— смещение верха опоры относительно низа ее.
При больших наклонах опор необходимо определить возникающую горизонтальную
составляющую от нагрузки V, проверить на действие этой составляющей сопряжение
опоры с трубопроводом и фундаментом, учесть ее при расчете фундаментов, а также
учесть ее как нагрузку на анкерные опоры трубопроводов.
Опоры запроектированы из стали с расчетным сопротивлением 2100 кг!см2. Коэффи-
циент условий работы принят tn—0,9.
Таблица V.40
Максимальные значения нагрузок на опоры и их сочетания (серия 3.403-2)
Бид опоры Расчетная схема опоры Нагруз- ки Едини- ца из- мере- ния Максимальные значения (в их возможных сочетаниях)
«--1,2 м а --=2,4 м
Комбинации
I п I II
V
Маятниковая 1 V Т 200 ——• — —•
77
ь к '4 Л 1 лл олл
V т 1UU
Плоская Нх 10 — 20 ——
к. м гр 10 20
л Q • т м
Пространственная ^У Х / кй/ V нх ну мх Му т 9 9 тм 9 100 20 20 20 20 100 10 40 10 40 200 60 30 60 30 200 30 60 30 60
Предельная гибкость сжатых ветвей опор принята не более 120.
Максимальное давление на бетон под опорными плитами баз колонн принято
80 кг!см2.
Маятниковые опоры рассчитаны как сжатые стержни замкнутого сечения с расчетной
длиной, равной геометрической длине .
208
Определение марок маятниковых опор производится в зависимости от номинальной
зысоты и несущей способности опоры, по сортаменту маятниковых опор.
Плоские опоры рассчитаны как стержневые системы. Расчетная длина сжатых элемен-
тов принята равной:
для опоры в целом в качестве стержня составного сечения в плоскости решетки —
удвоенной высоте опоры;
для ветвей опор в плоскости решетки — расстоянию между центрами узлов;
для ветвей опор из плоскости решетки — полной геометрической длине ветви;
для решетки опор — по пункту 5.1 СНиП П-В.З—62*.
Устойчивость маятниковых и плоских опор достигается за счет прикрепления их к
тому трубопроводу, который удерживается всей системой опор.
Определение марок плоских опор производится в зависимости от номинальной высо-
ты опоры и значения усилий в ветвях опоры NB и Na по сортаменту плоских опор.
Усилия в ветвях опоры определяются по формулам:
N* =
Мх Hxh
2 а а
(V.16)
А^а = V . min Мх Hxh
2 а а
т.
(V.17)
Пространственные опоры рассчитаны как стержневые пространственные системы.
Элементы решетки рассчитываются на действующие по граням опор максимальные по-
перечные горизонтальные нагрузки, определяемые по следующим формулам:
по поперечным (поперек трассы) граням опоры
(V.18)
то же, по продольным (вдоль трассы)
0,5а + ev
= --------”, т. (V. 19)
у а
Расчетная длина принята равной:
для сжатых ветвей — расстоянию между узлами панелей;
для конструкции опоры в целом как стержня составного сечения — удвоенной высоте
опоры в обеих плоскостях;
для элементов решетки — по п. 5.3 СНиП П-В.З—62*.
Определение марок пространственных опор производится в зависимости от номи-
нальной высоты опоры и значения усилий в ветвях опоры NB и NB по сортаменту вет-
вей пространственных опор. По этому же сортаменту для выбранной ветви опоры опре-
деляется соответствующий тип базы ветви (А или Б).
Усилия в ветвях опоры определяются по формулам:
^тах Мх + Н* h NB= . + - > 4 а е r + 1.2i My + Hyh еу + 0,5а / * —л т— . (V 20) 2,4 ' 2А а
^min jVa_ — > 4 а ^г+1,2 My + Hyh <?у + 0,5а < - 2>4- х а • (V.2D
По сортаментам элементов решетки, опорных плит и анкерных болтов устанавлива-
ются марки этих элементов.
Марки всех упомянутых элементов могут быть также определены по номограммам.
Сортаменты элементов и номограммы для их подбора, а также технико-экономические
показатели помещены в серии 3.403-2 (вып. 0, 1, 2, 3).
ЛИТЕРАТУРА
. 1. СНиП II-A.5—70 «Противопожарные нормы проектирования зданий и сооруже-
ний». М., Стройиздат, 1971.
2. СНиП II-A.10—62. '«Строительные конструкции и основания. Основные положения
проектирования». М., Стройиздат, 1972.
3. СНиП II-A.11—62 «Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования». М., Гос-
стройиздат, 1962.
4. СНиП П-Б.1—62* «Основания зданий и сооружений. Нормы проектирования».
М., Стройиздат, 1964.
14—591 209
5. СНиП II-B.l—62* «Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектиро-
вания». М., Стройиздат, 1970.
6. СНиП П-В.З—62* «Стальные конструкции. Нормы проектирования». М., Строй-
издат, 1969.
7. СНиП П-М.1—62 «Генеральные планы промышленных предприятий. Нормы про-
ектирования». М., Стройиздат, 1972.
8. СНиП П-М.2—62 «Производственные здания промышленных предприятий. Нормы
проектирования». М., Госстройиздат, 1963.
9. СНиП П-Г.10—62 «Тепловые сети. Нормы проектирования». М.. Стройиздат,
1964.
10. СНиП П-Г.13—66 «Газоснабжение. Наружные сети и сооружения. Нормы про-
ектирования». М., Стройиздат, 1967.
11. СНиП II-Г. 14—62 «Технологические стальные трубопроводы с условным давле-
нием до 100 кгс!см2 включительно. Нормы проектирования». М., Госстройиздат, 1963.
12. «Справочник проектировщика. Проектирование тепловых сетей», под ред.
А. А. Николаева. М., Стройиздат, 1965.
13. «Указания по проектированию антикоррозионной защиты строительных конструк-
ций» (СН 262—67). М., Стройиздат, 1968.
14. «Указания по определению нагрузок, действующих на опоры трубопроводов и
допускаемых пролетов между опорами». М., ВНИИСТ, 1959.
15. «Стальные конструкции надземных газопроводов предприятий черной металлур-
гии. Материалы для проектирования». Госстрой СССР, Днепропетровский филиал ЦНИИ
проектстальконструкция, 1969.
16. «Указания по проектированию газовых сетей заводов черной металлургии. Ма-
териалы, нагрузки, статические расчеты и общие требования». Ленинградский филиал
Гипромеза, 1964.
17. «Основные положения по проектированию генпланов предприятий азотной и
хлороргаиической промышленности». М., ЦНИИПромзданий, 1970.
18. «Альбом руководящих материалов по проектированию коммуникаций тепло-
снабжения и материалопроводов». РМК 12—68. М., Гипрокаучук.
19. «Правила и нормы техники безопасности и промышленной санитарии для про-
ектирования и эксплуатации пожаро- и взрывоопасных производств химической и неф-
техимической промышленности». М., «Недра», 1967.
20. «Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов для горючих,
токсичных и сжиженных газов (ПУГ-69)». М., «Недра», 1970.
21. Серия РМ-559 «Картотека. Сборные железобетонные конструкции. Выпуск III. '
Сборные железобетонные конструкции инженерных сооружений». Ленинградский Пром-
стройпроект, 1965.
22. Серия 3.400-1 «Указания по применению типовых сборных железобетонных кон-
струкций инженерных сооружений в агрессивных газовых средах». М., ЦИТП.
23. «Указания по проектированию, изготовлению и монтажу строительных стальных
конструкций, предназначенных для эксплуатации в условиях низких температур» (СН
363—66). М., Стройиздат, 1967.
Глава VI. КАНАЛЫ И ТОННЕЛИ
ОБЩИЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КАНАЛОВ
{
Каналы предназначаются для прокладки наружных и внутрицеховых инженерных
сетей. Их можно использовать для размещения трубопроводов различного назначения,
электрокабельных и электрошинных сетей, в качестве воздуховодов, лотков для стока
жидкостей и пр.
Каналами принято называть непроходные сооружения с высотой в свету до 1700 мм
(при большей высоте такие сооружения называются тоннелями).
Внецеховые каналы заглубляются ниже уровня планировки земли не менее чем на
700 мм.
. В случае прокладки каналов под железнодорожными путями расстояние по верти-
кали от верха перекрытия канала до подошвы рельса должно быть не менее 1000 мм.
Внутрицеховые каналы могут иметь верх плит перекрытия также и в уровне с чистым
полой цеха, либо непосредственно под одеждой пола. Можно также устраивать откры-
тые каналы (траншеи), огражденные перилами высотой не менее 600 мм.
В каналах высотой 1300—1700 мм следует предусматривать люки размеро.м 600Х
Х8$0 мм не реже чем через 60 м по их длине.
Для отвода случайных вод каналы проектируют с продольным уклоном i> 0,002.
Воду отводят в приямки, располагаемые не реже чем через 100 м по длине канала, ми-
нимальные их размеры 200Х200Х 150(77) мм. Приямки перекрываются съемными ре-
шетками, позволяющими доступ для откачки воды. Допускается устройство приямков,
расположенных ниже дна канала.
В каналах, заглубленных ниже поверхности земли, продольного уклона достигают
наклонным их расположением, а в выходящих на уровень пола — созданием набетонки
на плитах днища каналов.
В каналах, предназначенных для прокладки теплосетей или других трубопроводов,
подводящих жидкости или газы высокой температуры, устраивают компенсаторные
ниши. Большая часть каналов требует устройства камер, допускающих размещение в
них обслуживающего персонала для ревизии или ремонта трубопроводов, шинопрово-
дов и т. д.
Трассы каналов имеют обычно углы поворотов и ответвления. Конструктивные реше-
ния компенсаторных ниш, камер, углов поворота и ответвлений приведены в разделе 2
настоящей главы.
Деформационные швы следует назначать не реже чем через 50 м по длине канала.
Их надо совмещать с местами примыкания к камере или к компенсаторной нише.
Согласно СНиП II-M.2—62 каналы высотой менее 1300 мм необходимо перекрывать
съемными плитами.
Габаритные схемы каналов характеризуются двумя параметрами: высотой (Н) и
шириной (В) сечения в свету, мм. Эти схемы разработаны с использованием дробного
модуля 0,5М=50 мм и охватывают каналы'с высотой сечения до 1200 мм включительно
(рис. VI.1).
В одном'канале рекомендуется прокладывать сети различного назначения, если это
совмещение не противоречит нормам и правилам техники безопасности.
Требуемая ширина сечения определяется по количеству и диаметру прокладываемых
в нем трубопроводов, в соответствии с приведенными ниже указаниями (данные для
определения габаритных размеров каналов приняты по серин Промстройпроекта
ЭМ-026.2).
при одном изолированном паропроводе и неизолированном конденсатопроводе Ду —
= 25—50 мм (рис. VI.2, а) —п о табл. VI. 1;
при двух водоводах (рис. VI.2, б) —по табл. VI.2;
при двух и бблее изолированных и неизолированных трубопроводах (рис. VI.2, в) —
табл. VI.3.
Высота канала // определяется по большей из укладываемых в канале труб с по-
мощью табл. VI.4 (рис. VI.3).
В табл. VI.4 приведены также типы и размеры опорных подушек под трубы (см.
подраздел 8 данной главы).
14* 211
Подобранные по табл. VI. 1—VI.4 сечения каналов должны быть приведены к сече-
ниям, указанным в габаритных схемах, путем соответствующего увеличения размеров
Б, В, Г и Н.
При невозможности получения сечений, соответствующих габаритным схемам, сле-
дует переходить к двух- или многосекционным каналам. Сечения воздуховодных кана-
лов определяются расчетом вентиляции, а также приводятся к унифицированным раз-
Рис. VI. 1. Габаритные
схемы каналов:
В, мм Н, мм
600 300, 450, 600
900 450, 600, 900
1200 600, 900, 1200
1500 600, 900, 1200
мерам. Сечения каналов, места и размеры компенсаторных ниш и камер, а также
нагрузки устанавливаются технологами (сантехниками) и оговариваются в задании
на разработку строительной части проекта.
Таблица VI.1
Определение ширины канала для одного изолированного
паропровода и неизолированного конденсатопровода
Ду=25—50 мм (см. рис. VI.2, а)
Л * ЛУ А Б Г п Ду* А Б /’ п
250 360 540 519 450 500 700 775
300 390 510 572 500 1200 530 670 826
350 Уии 420 480 673 600 580 620 926
400 450 450 722
— условный проход трубы (см. примечание к табл
VI. 4).
Таблица VI.2
Определение размеров канала для двух водопроводов при Т <150°;
Ру<16 кг) см2 (см. рис. VI.2, б)
Ду трубы А Б в н I , Тип канала
25—40 50—80 600 160 280 300 450 КЛ 60-30 КЛ 60-45 КЛ 90-45 К Л 120-60 КЛс 150-90 КС 150-90 КЛс 210-120 КС 210-90 КЛс 210-120 КС 210-120 2 КЛс 120-120 2 КС 120-120 КС 360-180
100—150 900 250 400
. 200—250 1200 330 540 600
300—400 1500 420 660 900
450—500 2100 500 1100
600—700 1200
800 2X1200 600 1500 • 1200
900-1000 3600 925 1750 1770
Примечания: 1. Т — температура подаваемой воды; Ру—напор в сети. 2. Обозначение
каналов КЛ и КС см. в подразделе 2 настоящей главы. 3. Все размеры даны в мм.
212
Таблица VI.3
Определение ширины канала при двух и более изолированных и неизолированных
трубопроводах разных диаметров (см. рис. VI.2, в)
Ду , мм Канал марки КЛ Канал марки КС
Характер и назначение трубопровода Характер и назначе ние трубопровода Расстояние до стенки канала
Неизоли- рованный Водопо- дающий Пар при температу- ре, град С
120-200 ✓ 210-350
Г Б Б Б Л; 5,
25-40 100 130 140 170
50—80 120 140 170 190
100—150 170 200 220 250
200—250 220 250 290 340
300—350 290 330 380 400 При всех тепло- 400-
носителях
400—450 340 380 430 480 Неизолированные 430
500-600 430 460 520 560 и водоподающие 480
Примечание: 1. Обозначение каналов КЛ и КС см. в разделе 2 настоящей главы. 2. Все
размеры даны в мм.
Таблица VI.4
Определение высоты непроходных каналов (см. рис. VI.3)
Условный проход трубы Схемы I и II Схема III Схема IV Опорные подушки
h Схема | от Н Схема । । от И h н h н Тип Л1
25 212 212 122
32 216 216 126 ОП-1
40 219 219 129 200X200
50 224 450 224 450 134 300
70 234 450 234 144
80 241 241 151 106
100 251 251 161
125 263 263 173 ОП-2
. 150 276 276 600 186 200X300
175 294 294 204 450
200 306 OUU 600 306 216
250 332 382 242 ОП-3
300 359 409 900 269 600 400X400
350 434 л гл 900 484 344 ОП-4 *
400 459 900 509 369 500X500 156
450 486 536 1200 396 900 ОП-5
500 511 1200 561 421 550X650
600 561 611 471 1200 ОП-6
700 606 1200 — —— _J516 650X750
350 384 384 294 600
400 409 900 900 409 900 319 Нетиповая
450 436 436 346 900 ОП-5а 106
500 461 4 461 1200 371 550X650
даны в мм. 2. Условный переход
Примечания: 1. Все размеры
равен внутреннему диаметру трубы.
трубы Ду приближенно
213
Каналы значительной протяженности рекомендуется выполнять из унифицирован-
ных сборных железобетонных конструкций, а небольшой протяженности и небольших
сечений—из монолитного бетона и железобетона, а также со стенами из кирпичной
кладки.
Расчет каналов производится на следующие виды нагрузок:
а) постоянная от веса конструкции пола и слоя грунта над перекрытием канала;
б) временная распределенная технологическая на полу цеха либо от транспортных
средств;
В канапе кп \
в канапе «с'
Рис. VI.2. Зависимость ширины канала от размещаемых в’ нем трубопро-
водов:
а — для условий, приведенных в табл. VI.I; б — то же, в табл. VI—2: в — то же, в
табл. VI.3.
Рис. VI.3. Зависимость высоты канала от размещаемых в нем трубо-
проводов:
а — схема I для труб, подающих воду и пар, Т 120—200°С; б — схема II для
труб обратной воды; в— .схема Ill для труб пара Т 210—350°С; г—схема IV
для труб без опор.
в) горизонтальное давление грунта с учетом расположения на призме обрушения
временных нагрузок, указанных в п. «б», а при наличии грунтовых вод — с учетом
также гидростатического давления;
г) собственный вес конструкций канала, расположенных в нем, наполненных трубо-
проводов и опор под ними;
д) горизонтальные нагрузки от трубопроводов.
214
Коэффициенты перегрузки п. следующие: для собственного веса конструкций—1,1;
для горизонтального и вертикального давления грунта—1,2; для распределенной тех-
нологической нагрузки— 1,2 «и вертикальной нагрузки от трубопроводов для транспорт-
ных нагрузок (в зависимости от типа нагрузки) — 1,1—1,4; для горизонтальных нагру-
зок от трубопроводов — 1,1.
Интенсивность вертикальных нагрузок принимается по технологическим данным.
Горизонтальное давление грунта определяется в соответствии с указаниями главы III.
Расчетная схема принимается в зависимости от конструкции сооружения по одной
из схем, приведенных на рис. VI.4.
Г-°
Рис. VI.4. Расчетные схемы каналов:
а — открытый или со сборным перекрытием в монтажной стадии:
б — со сборным перекрытием в эксплуатационной стадии; в — мо-
нолитный железобетонный; г — из двух сборных лоткообразных
плит; ф; —интенсивность горизонтального давления грунта с
учетом временной нагрузки на поверхность грунта; д, р—интен-
сивность вертикальной распределенной постоянной и временной
нагрузок.
При выборе расчетной схемы следует иметь в виду, что как в процессе строительства,
так и в процессе эксплуатации (при ремонте) возможна работа сооружения на всей или
части его длины со снятым перекрытием при наличии временной нагрузки на призме
обрушения. Поэтому в большинстве случаев (за исключением монолитных замкнутых
сечений каналов) при расчете должна быть рассмотрена в качестве одного из вариантов
схема сооружения с консольными стенками (случай а на рис. VI.4).
Расположение временной нагрузки должно производиться с учетом наиневыгодней-
шего сочетания силовых воздействий. Так, например, при расчете стенок замкнутых се-
чений каналов временную нагрузку над перекрытием не следует учитывать, так как при
этом увеличивается нормальная сила в стенке.
Горизонтальное давление грунта на стенки каналов условно считается приложенным
с двух сторон, одинаковой интенсивности и действующим симметрично на обе стенки
канала.
ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ КАНАЛОВ
Типовые конструкции каналов разработаны на стадии рабочих чертежей Харьковским
ПромстройНИИпроектом при участии НИИЖБ в серии ИС-01-04 «Унифицированные
сборные железобетонные каналы», состоящей из следующих семи выпусков:
1. «Материалы для проектирования»;
2. «Сборные железобетонные элементы»;
3. «Монолитные железобетонные конструкции»;
4. «Материалы для проектирования каналов на просадочных грунтах и в районах
с сейсмичностью 8 и 9 баллов»;
5. «Материалы для проектирования каналов в районах с высоким уровнем грунтовых
вод»;
6. «Материалы для проектирования и сборные железобетонные элементы каналов под
тяжелые нагрузки»;
7. «Материалы для проектирования и сборные железобетонные элементы внутрице-
ховых каналов».
215
Серия ИС-01-04 распространяется Центральным институтом типовых проектов
(Москва).
В вып. 1—3 (утвержденных Госстроем СССР в 1963 г.) содержатся материалы для
проектирования и рабочие чертежи каналов, прокладываемых в сухих грунтах, заглуб-
ленных ниже уровня планировки грунта не менее чем на 700 и не более чемща 2000 мм,
а также рабочие чертежи внецеховых каналов полуподземной прокладки.
Все последующие выпуски являются дополнением к вып. 6 и 7, 1965 г.
В вып. 6 и 7 рассмотрены также каналы с перекрытиями в уровне планировочной
Рис. VI.5. Конструктивное решение каналов серии
ИС-01-04:
отметки земли или непосред-
ственно под одеждой пола и
при высоком уровне грунто-
вых вод, что существенно
расширяет область примене-
ния типовых каналов.
Все сечения каналов со-
ответствуют габаритным схе-
мам каналов, приведенным
на рис. VI.1.
В вып. 1—5 приняты сле-
дующие конструктивные ре-
шения каналов:
с высотой сечения 300,
а —типа КЛ; б—типа КЛс; / —лоток марки Л; 2 — плита
перекрытия марки П; 3 — песчаная подготовка; 4 — стальной
соединительный элемент МС.
с устанавливаемой на слое цементного раствора 6=10
тия канала (рис. VI.5, а).
450 и 600 мм (решены в од-
ном варианте в виде лотко-
вой плиты, образующей стен-
ки и днище канала);
мм плоской плитой перекры-
Каналы высотой 900 и 1200 мм решены в двух вариантах:
1) из двух лотковых плит с номинальной высотой в свету 450 и 600 мм, устанавли-
ваемых одна на другую и соединяемых между собой шарнирно с помощью заклады-
ваемых в шов элементов в виде коротыша, сваренного из двух швеллеров (рис. VI.5,б);
2) из плоских плит днища, стенок и перекрытия.
Плиты стенок соединяются с днищем с помощью замоно-
личиваемого на монтаже «щелевого» стыка, описанного в
главе III для сборных подпорных стенок (рис. VI.6).
Ширина одной секции унифицированных каналов по вып.
1—3 изменяется от 600 до 2100 мм. Можно применять и од-
но-, двух- и многосекционные каналы. В варианте из лотко-
вых плит двух- и многосекционные каналы получаются пу-
тем установки рядом требуемого количества односекционных
каналов (рис. VI.7,а).
В варианте из плоских плит конструкция многосекцион-
ного канала изменяется в зависимости от количества секций
и принимается по рис. VI.7, б).
В вып. 6 конструктивные решения каналов и их сечения
в свету сохранены такими же, как и для каналов, разрабо-
танных в вып. 1—3, но в ряде случаев, соответственно уве-
личению расчетных нагрузок увеличена толщина эле-
ментов.
Рис. VI.6. Конструктив-
ное решение каналов ти-
па КС серии ИС-01-04:
1 — стеновая плита ПС; 2 —
плита перекрытия П; 3—пли-
та днища ПД; 4 — песчаная
подготовка.
В вып. 7 добавлены лоткообразные каналы с сечениями
Вх/7=300х300 и 450x800 мм и исключены каналы шириной 2100 мм, как редко’при-
меняемые для внутрицеховых нужд.
Кроме того, добавлены каналы с лотковыми плитами /7=900—1200 мм, изготовляемы-
ми на полигонах (все остальные сборные элементы изготовляются на заводах стройин-
дустрии по поточно-агрегатной технологии).
С учетом указанного способа изготовления, в серии оговорено, что такие каналы до-
пускается применять только при специальном обосновании.
В серии ИС-01-04 принята следующая маркировка каналов. Односекционные каналы
имеют марку, состоящую нз буквенного и двух цифровых индексов.
Буквенный индекс обозначает тип конструкции канала: КЛ — из одной лотковой
плиты; КЛс—то же, из двух; КС — из плоских плит.
Цифровые индексы — соответственно номинальная ширина и высота сечения кана-
ла, см.
Для многосекционных каналов перед буквенным индексом проставляется цифра,
соответствующая количеству секций, а ширина канала обозначается в виде суммы ширин
всех секций.
Таким образом, марка КЛ 90-45 обозначает односекционный канал из лотковых эле-
216
ментов шириной в свету 900 и высотой 450 мм; КЛс 150-120 — односекционный из двух
лотковых элементов шириной в свету 1500 и высотой 1200 мм; ЗКС (120+150+120)—90—
трех секционный из плоских плит с шириной секции 1200+1500+1200 мм и высотой
900 мм.
Для каналов, разработанных в вып. 6, в марке добавляется дополнительный буквен-
ный индекс «у» (усиленные) и цифровой индекс, проставляемый в конце марки и харак-
теризующий условия применения канала в зависимости от нагрузок (см. ключ для под-
бора марок каналов). 1
Рис. VI.7. Конструктивное решение двух- и трехсекционных каналов:
а — канал типа 2КЛ; б—то же, типа 2КС; в—то же, типа ЗКС;
/ — лоток Л; 2 — плиты перекрытия П; 3 —цементный раствор марки 50; 4— засыпка
песком; 5 — песчаная подготовка толщиной 100 мм; 6 — стеновая плита ПС; 7 — то же,
PC; 8 — плита днища ПД; 9 — монолитный бетон марки 100; Ю — арматурная сетка.
Таким образом, канал, замаркированный КЛу60-60-1, обозначает односекционный
усиленный канал из лотковых элементов с размерами в свету 600X600 мм, порядковый
номер 1 по несущей способности принятых марок сборных элементов.
Для каналов, разработанных в вып. 7, в марке канала добавляется буквенный ин-
декс «в» (внутрицеховые) и аналогичный цифровой индекс в конце (например КСв
150-120-2).
Номенклатура каналов, разработанных во всех выпусках серии ИС-01-04, приведена:
для каналов марок КЛ и КЛс в табл. VI.5, а для каналов марки КС — в табл. VI.6.
Плиты перекрытий для каналов марок КЛ и КС запроектированы одинаковыми.
Для некоторых отраслей промышленности (например, нефтеперерабатывающей) при-
меняется полуподземная прокладка межцеховых каналов, при которой верх перекрытия
канала превышает уровень планировки земли на 200—400 мм.
Для полуподземной прокладки каналы выполняются с обсыпкой грунтом выступаю-
щей части стенок и с утепленными плитами перекрытия. Такие каналы также разработа-
ны в серии ИС-01-04 (вып. 1—3).
Каналы полуподземной прокладки выполняются по типу каналов КС и маркируются
дополнительным буквенным индексом «п» (каналы КСп).
Номенклатура полуподземных каналов и их элементов сохраняется такой же, как
для каналов подземной прокладки, за исключением марки утепленных плит перекрытия.
Плиты перекрытий полуподземных каналов запроектированы с пенобетонными вклады-
шами и обозначены марками с буквенным индексом «ПТ».
Номенклатура сборных железобетонных изделий для каналов, разработанных в вып.
1—3, приведена в табл. VI.7.
Конструкции каналов, разработанные в вып. 1—3 серии ИС-01-04, запроектированы
для следующих расчетных условий:
1) для каналов подземной прокладки временная нагрузка на поверхности грунта или
на полу цеха учтена в 2-х вариантах:
а) нагрузка от транспортных средств в соответствии с СН 200—62 (автомобильная
нагрузка класса Н-30 или колесная класса НК-80);
б) распределенная технологическая нагрузка интенсивностью 6 т/м2 (нормативная,
временная, длительная);
2) для каналов полуподземной прокладки учтена временная распределенная нагрузка
интенсивностью <7=400 кг!м3;
3) коэффициенты перегрузки приняты в соответствии с разделом 1 настоящей главы;
4) грунты основания и засыпки приняты со следующими характеристиками:
угол внутреннего трения фн=30°;
объемный вес у =1,8 т/м3;
5) максимальное давление на грунт под днищем канала от расчетных нагрузок не
должно превышать о=1,5 кг/см2;
6) заглубление верха перекрытия каналов от поверхности грунта — 0,7—2 м.
Конструкции каналов, разработанные в вып. 6, запроектированы для следующих рас-
четных условий:
а) допускаемая .интенсивность временной нагрузки принимается в зависимости от
заглубления верха перекрытия канала (согласно табл. VI.8):
217
го
ОС
Таблица VI.5
Схема оечения канала
Номенклатура каналов марок КЛ и КЛс серии ИС-01-04
А. Каналы марки КЛ
Выпуск, марка канала
Габариты канала, мм
В В. н
КЛ 60-30
КЛ 60-45
КЛ 90-45
КЛ 60-60
КЛ 90-60
КЛ 120-60
КЛ 150-60
КЛ 210-60
КЛу 60-30
КЛу 60-45
КЛу 90-45
КЛу 60-60
КЛу 90-60
КЛу 120-60
КЛу 150-60
КЛу 210-60
КЛв 30-30 300 ' 300
КЛв 45-30 450 — 300
КЛв 60-30 600 — 300
КЛв 60-45 600 —— — 450
КЛв 90-45 900 — 450
КЛв 120-45 1200 — 450
КЛв 150-45 1500 — 450
КЛв 60-60 600 — 600
КЛв 90-60 900 — 600
КЛв 120-60 1200 — 600
КЛв 150-60 1500 — 600
КЛв 90-90 900 — 900
КЛв 90-120 900 — 900
КЛв 120-90 1200 — 900
КЛв 120-120 1200 — 1200
КЛв 150-90 1500 — 1200
КЛв 150-120 1500 — 1200
* 2100 - 600
— 2КЛв 30-30 300 300 300
— — 2КЛв 45-45 450 450 450
2КЛ 60-30 2КЛу 60-30 2КЛв 60-30 600 600 300
2КЛ 60-45 2КЛу 60-45 2КЛв 60-45 600 600 450
2КЛ 90-45 2КЛу 90-45 2КЛв 90-45 900 900 450
2КЛ (60+90)-45 2КЛу (60+90)-45 2КЛв (60+90)-45 600 900 450
2КЛ 60-60 2КЛу 60-60 2КЛв 60-60 600 600 600
2КЛ 90-60 2КЛу 90-60 2КЛв 90-60 900 900 600
2КЛ 120-60 2КЛу 120-60 2КЛв 120-60 1200 1200 600
2КЛ (60+90)-60 2КЛу (60+90)-60 2КЛв (60+90)-60 * 600 900 600
2КЛ (60+120)-60 2КЛу (60+120)-60 2КЛв (60+120)-60 600 1200 600
2КЛ (60+150)-60 2КЛу (60+150)-60 600 1500 600
—• — 2КЛв 90-120 900 900 1200
i
2КЛв 120-90 1200 1200 900
2КЛв 120-120 1200 1200 1200
2КЛв 150-90 1500 1500 900
2КЛв 150-120 1500 1500 1200
2КЛв 120-45 1200 1200 450
Б. Каналы марки КЛс
Схема сечения канала •* Выпуск, марка канала Габариты канала, зм:
I 1 6 7 в в, и
КЛс 90-90 КЛсу 90-90 — 900 — 900
КЛс 120-90 К Л су 120-90 . — 1200 —— 900
КЛс 150-90 КЛсу 150-90 — 1500 — 900
П чЗ । КЛс 120-120 КЛсу 120-120 — 1200 1200
г КЛс 150-120 КЛсу 150-120 1500 —• 1200
1- «J КЛс 210-210 КЛсу 210-120 — 2100 — 1200
2КЛс 90-90 2КЛсу 90-90 900 900 900
2КЛс 120-90 2КЛсу 120-90 — 1200 1200 900
2КЛс 150-90 2КЛсу 150-90 — 1500 1500 900
1 i i 2КЛс (904" 120)'90 2КЛсу (90+120)-90 — 900 1200 900
2КЛс (90+150)-90 2КЛсу (90+150)-90 — 900 1500 900
1 ПО Ла 2КЛс (120+150)-90 2КЛсу (120+150)-90 — 1200 1500 900
f 2КЛс 120-120 2КЛсу 120-120 J200 1200 1200
— ... . , I A A i 2КЛс 150-120 2КЛсу 150-120 — 1500 1500 1200
2КЛс 210-120 2КЛсу 210-120 — 2100 2000 1200
2КЛс (120+150)-120 2КЛсу (120+150)-120 — 1200 1500 1200
2КЛс (120+210)-120 2КЛсу (120+210)-120 1200 2100 1200
2КЛс (150+210)-120 2КЛсу (150+210)120 — 1500 2100 1200
проставлен последний цифровой индекс (1, 2. 3 или 4), обозначающий мощность сечения и
ьэ Примечание. В марках каналов по вып. 6 и 7 условно не
принимаемый ио ключу для подбора каналов марок КЛ и КЛс.
N3
ю
о
Номенклатура каналов марки КС серии ИС-01-04
Схема канала
fin----гО)
Таблица VI.6
Выпуск, марка канала Габариты канала, мм
1 6 1 7 в в, Н
КС 90-90 КСу 90-90 КСв 90-90 900 — - 900
КС 120-90 КСу 120-90 КСв 120-90 1200 900
КС 150-90 КСу 150-90 КСв 150-90 1500 ——- 900
КС 210-90 КСу 210-90 - —* 2100 900
КС 120-120 КСу 120-120 КСв 120-120 1200 —— 1200
КС 150-120 КСу 150-120 КСв 150-120 1500 1 ’ 1200
КС 210-120 КСу 210-120 2100 —• 1200
2КС 120-90 2КСу 120-90 — 1200 1200 900
2КС 150-90 2КСу 150-90 - ' 1500 1500 900
2КС 210-90 2КСу 210-90 — 2100 2100 900
2КС (90+1201-90 2КСу (90+120)-90 — 900 1200 900
2КС (120+150)-90 2КСу (120+150)-90 - — 1200 1500 900
2КС (120+210)-90 2КСу (120+210)-90 1200 2И0 900
2КС 120-120 2КСу (120-120) ——- 1200 1200 1200
2КС 150-120 2КСу 150-120 1500 1500 1200
2КС 210-120 2КСу 210-120 — 2100 2100 1200
2КС (90+120)-120 2КСу (90+120)-120 900 1200 1200
2КС (90+150)-120 2КСу (20+150)-120 — 900 1500 1200
2КС (90+210)-120 2КСу (90+210)-120 900 2100 1200
2КС (120+150)-120 2КСу (120+150)-120 - 1200 1500 1200
2КС (120+210)-120 2КСу (120+210)-120 —— 1200 2100 1200
ЗКС 90-90 ЗКСу 90-90 — 900 900 900
ЗКС 120-90 ЗКСу 120-90 — 1200 1200 900
ЗКС 150-90 ЗКСу 150-90 — 1500 1500 900
ЗКС 210-90 ЗКСу 210-90 2100 2100 900
ЗКС 120-120 ЗКСу 120-120 — 1200 1200 1200
ЗКС 150-120 ЗКСу 150-120 — 1500 1500 1200
ЗКС 210-120 ЗКСу 210-120 — 2100 2100 1200
Примечание, В табл. VI.6 пс включены каналы, имеющие редкое применение в практике проектирования (например, четырех- и пятисскционпыс 4КС
и 5КС).
Табл и ц a V1.7
Номенклатура сборных элементов для каналов по вып. 1—3 серии ИС-01-04 и расход материалов на 1 элемент
КЗ
Z Наименование элемента Эскиз Марка элемента Вес, т Марка бетона Расход материалов на 1 элемент Примечания
бетон, ма пенобетон (7^5(0 KV/Jf3) сталь, кг
1 2 3 4 5 6 7 8 9
п Л Л1 0,73 300 0,29 17,4
1 1 1 Л2 0,88 300 0,35 18,8
600,900j200\ ЛЗ 1,07 300 0,43 — 28,3
* '1500.2Ю0 Л4 1,05 300 0,42 37,3
Л5 1,25 300 0,50 - - 39,1
Лоток Л6 1,55 300 0,62 — 63,3
Л7 1,72 300 0,69 — 67,9
Л8 2,20 300 0,88 -1—— 81,7
Л9 2,42 300 0,9 — 87,1
Ш Ш ЛЮ 3,52 300 1,41 — 141,2
ПД 1 1,70 300 0,68 ___ 84,3
ПД 2 1,70 300 0,68 — 78,5 Для каналов марки КСп
у] ПД 3 1,92 300 0,77 — 403,8
900.1200.15^) ПД 4 ПД 5 1,92 2,15 300 300 0,77 0,86 91,5 116,4 Для каналов марки КСп
2100.2700,3300.4500 ПД 6 2,15 300 0,86 —, 103,1
Плита днища ПД 7 3,18 300 1,27 167,9
ПД 8 3,18 300 1,27 — 136,7 Для каналов марки КСп
ПД 9 1,50 300 0,60 — 79,0
<\| ПД 10 1,50 300 0,60 —— 64,4 Для каналов марки КСп
ПД 11 1,70 300 0,68 — 89,7
ПД 12 1,70 300 0,68 — 77,0 Для каналов марки КСп
ПД 13 2,75 300 1,10 — 158,7
ПД 14 2,75 300 1,10 129,4 Для каналов марки КСп
(О
ГО
tO
Вес, in
Эскиз
Пли га
Марка
элемента
Наименование
элемента
1 2 3 4
• ПС 1 0,53
1 1 •$> .>
1 1 1 1 ПС 2 0,88
стеновая 11 J §1
PC 1 1,05
PC 2 1,10
i ГН 0,45 П2 0,85 5—-Ъ ПЗ 1,08 L.
Плита перекрытия П4 1,ЬЗ ! <5> it fig П5 2,88
П6 1,08 П7 1,63 П8 2,88
Продолжение табл. VI.7
Марка бетона Расход материалов на 1 элемент Примечания
бетон, ,«3 пенобетон (7 — 500 кг!м3) сталь, кг
5 6 7 8 9
300 0,21 — 27,8 Для наружных стен каналов марки КС
300 0,35 53,0 То же
300 • 0,42 —— 28,9 Для внутренних стен двухсек- ционных каналов марки КС
300 0,56 ——" 35,8 То же
200 0,18 — 11,8
200 0,34 — 18,9
300 0,43 — 34,0
300 0,65 — 55,9
300 1,15 — 99,0
300 0,43 — 45,7
300 0,65 ’ 73,1
300 1,15 — 128,0
Плита перекры- тия трехслойпая ПТ1 ПТ2 ПТЗ ПТ4 ПТ5 0,60 0,85 1,04 1,22 1,56 300 300 300 300 300 0,21 0,29 0,35 0,41 0,52 0,16 0,25 0,32 0,38 0,52 15,1 19,2 22,4 27,7 34,8 Для каналов марки КСп » » » »
f’_J KES9KB WggraP *“1
1 2990 . j S1 ilg
П
I if । I II I I II I I J L_ J
Плита перекры- тия с отверстием ЪТ 1 ПО1 ПО2 ПОЗ ПО4 0,25 0,40 0,63 1,18 300 300 300 300 0,10 0,16 0,25 0,47 — 34,4 29,4 34,2 60,6 -
1
jl.
/ 100,1400,1700 _
2300 1
Балка перекры- тия Й 250 4— r*— Б1 Б2 БЗ Б4 1,00 1,28 1,45 1,63 300 300 300 300 0,40 0,51 0,58 0,65 — 45,9 63,2 71,4 93,8 1
3200,4100 * " 4600,5200 ~ "
223
Примечание. Кроме элементов, приведенных в табл. VI.7, предусмотрены 'следующие доборные элементы: а) лотки длиной 570 льи (для каналов с
шириной сечения 600 , 900, 1200, 1500, 2100 мм); б) стеновые плиты длиной 580 мм (для четырех марок стеновых плит, указанных в таблице); в) плиты перекрытий
длиной 590 мм однослойные и трехслойные, для каждой марки плит. Доборные элементы маркируются так же, как основной элемент с введением в марку
дополнительного буквенного индекса «д» (например, Пбд).
Таблица VI.8
Зависимость нагрузки от заглубления верха перекрытия канала
Заглубление верха перекрытия канала, м Вид нагрузки от наземного транспорта
0 Автомобильная Н-30
0,3—0,7 Автомобильная Н-30 и колесная НК-80
2—4 То же
1—4 Железнодорожная СК-14*
(считая до подошвы шпал)
* При учете железнодорожной нагрузки СК-12 конструкции каналов проверялись также на нагруз-
ки от внутризаводского транспорта металлургических заводов — чугуновозов грузоподъемностью
140 т и шлаковсзов емкостью 16,5 лг.
б) максимальное давление на грунт под днищем канала от расчетных нагрузок
не должно превышать 2 кг/см2. Геотехнические характеристики грунтов основания
(фн> Y) те же, что и для вып. 1—3, но с учетом возможности высокого уровня грунто-
вых вод.
При расчете каналов, заглубленных менее чем на 0,5 м, автомобильная нагрузка Н-ЗО
учитывалась с коэффициентом динамичности, принимаемым: при отсутствии засыпки —
1,3; при засыпке Н=0,5 м— 1; при промежуточных значениях Н— по интерполяции.
Распределение вертикального давления от нагрузок Н = 30, НК = 80 и СК= 14принято:
в бетонном дорожном покрытии и в балластном слое — под углом 45°, а в грунте — под
углом 30° к вертикали.
Конструкции каналов, разработанные в вып. 7, запроектированы для расчетных ус-
ловий, в которых перекрытие каналов принято в уровне с полом цеха и когда норматив-
ные временные длительные нагрузки, действующие в уровне пола цеха, приняты равны-
ми 0,4; 1,2 и 3 т/м2 *.
При больших нагрузках (интенсивностью 3—6 т/м2) или при заглублении каналов, их
конструкции следует подбирать по вып. 1 и 6 данной серии;
в) при расчете каналов учтены также нагрузки от внутрицехового транспорта, грузо-
подъемностью, т: электрокаров — 2 и 3; аккумуляторного погрузчика—1,5; автопогруз-
чиков — 3 и 5; автомашины — Н = 10.
Нагрузка от внутрицехового транспорта и распределенные технологические нагрузки
учитывались, как действующие разновременно;
г) грунтовые условия приняты такими же, как для вып. 1—3, но с учетом высокого
уровня грунтовых вод.
Максимальное давление на грунт под днищем канала от расчетных нагрузок не долж-
но превышать 1,5 кг/см2.
Для использования в проектах конструкций каналов, разработанных в вып. 6 и 7
серии ИС-01-04, в связи с учетом в этих выпусках временных нагрузок различной интен-
сивности и различного заглубления верха каналов, необходимо по ключам для подбора
элементов определять марки применяемых конструкций. Эти ключи приведены в
табл. VI.9 и VI. 10, где рассмотрены только наиболее часто применяемые в практике
проектирования сечения каналов.
Номенклатура сборных железобетонных изделий, разработанных в вып. 6 и 7, при-
ведена в табл. VI.11.
Конструктивные решения сборных элементов в серии ИС-01-04. Сборные элементы
каналов запроектированы из бетона марки 300, за исключением некоторых наиболее
легких типов плит перекрытия, принятых из бетона марки 200.
Номинальная длина всех сборных элементов принята равной 3 м, вес для большей
части которых не превышает 3 т. Для всех изделий запроектированы доборные элемен-
ты /«0,6 м.
Элементы каналов заармированы сварными сетками и каркасами из арматурной ста-
ли классов А-I и А-Ш и холоднотянутой проволоки класса В-1.
Примеры конструктивного решения сборных элементов приведены на рис. VI.8.
Узлы сопряжения элементов типовых каналов марки КЛс приведены на рис. VI.9,
а для элементов каналов марки КС — на рис. VI.10.
* В связи с несущественным различием в сечениях при q равном 0,4 т/л2 под указанные
нагрузки сечения приняты одинаковыми.
224
2-2
Zz/
(армирование)
Рис. VI.8. Конструкции некоторых сборных элементов серии ИС-01-04:
а — лоток Л; б — плита перекрытия П; в — плита стеновая ПС; г — плита дни-
ща ПД.
15—59 Г
225
Ключ для подбора марок каналов и элементов каналов,
Интенсивность нагрузки
Тип канала Сечение канала ВхЯ. см Перекрытие на отм. ±0,00, нагрузка Н-30 Перекрытие заглублено на нагрузка Н-30
Мар
канала элемента канала
1 2 3 4 5
60X30 КЛу 60-30-1 Л1-1 П9-2 КЛу 60-30-2
60X5 КЛу 60-45-1 Л-11 П9-2 КЛу 60-45-2
90x45 КЛу 90-45-1 Л13-2 П10-2 КЛу 90-45-2
60X60 КЛу 60-60-1 Л-12 П9-2 КЛу 60-60-2
90x60 КЛу 90-60-1 Л14-2 П10-2 КЛу 90-60-2
КЛсу 120X60 КЛу 120-60-1 Л16-2 П11-3 КЛу 120-60-2
150x60 КЛу 150-60-1 Л18-2 П12-3 КЛу 150-60-2
210X60 КЛу 210-60-1 Л19-2 П13-2 КЛу 210-60-2
90X90 —- КЛсу 90-90-1
120X90 —" — — КЛсу 120-90-1
150X90 - КЛсу 150-90-1
120X120 — КЛсу 120-120-1
150X120 —— КЛсу 150-120-1
210X120 —— КЛсу 210-120-1
ПД1-2
90x90 КСу 90-90-1 ПС-3 П10-2 ПДЗ-2 КСу 90-90-2
120X90 КСу 120-90-1 ПС-3 П11-3 КСу 120-90-2
150X90 210X90 КСу 150-80-1 ПДТ1-1 ПС-3 ПДТЗ-1 КСу 150-90-2
КСу 210-90-1 ПС-3 КСу 210-90-2
КСу 90X120 КСу 90-120-1 П13-2 ПД1-2 ПС2-1 П10-2 ПДЗ-2
КСу 90-120-2
120X120 150X120 КСу 120-120-1 ПС2-1 П11-3 ПДТЫ КСу 120-120-2
КСу 150-120-1 ПСД-1 П12-3 ПДТЗ-1 КСу 150-120-2
210X120 КСу 210-120-1 • ПС2-1 П13-2 КСу 210-120-2
Примечание, В табл. VI.9 в целях сокращения объема материала и удобства пользования
226
Таблица VI.9
разработанных в вып. 6 серии ИС-01-04
и заглубление верха канала
0,3-0,7 м, и НК-80 Перекрытие заглублено на 2—4 м, нагрузка Н-30 и НК-80 | 1 Перекрытие заглублено на 1—4 м, нагрузка железнодорожная
ка
элемента канала элемента канала элемента
6 7 8 9 10
Л1-1 П9-1 КЛу 60-30-2 Л1-1 П9-1 КЛу 60-30-2 Л1-1 П9-1
Л2-1 П9-1 КЛу 60-45-2 Л2-1 П9-1 КЛу 60-45-2 Л2-1 П9-1
Л13-2 П10-1 КЛу 90-45-3 Л13-1 П10-1 КЛу 90-45-3 Л13-1 П10-1
Л 3-1 П9-1 КЛу 60-60-2 Л 3-1 П9-1 КЛу 60-60-2 ЛЗ-1 П9-1
Л14-1 П10-1 КЛу 90-60-2 Л14-1 П10-1 КЛу 90-60-2 Л14-1 П10-1
Л16-1 ПН-1 КЛу 120-60-2 Л16-1 ПН-1 КЛу 120-60-3 Л16-2 пн-2
Л18-1 П12-1 КЛу 150-60-2 Л18-1 П12-1 КЛу 150-60-3 , Л18-2 П12-2
Л12-1 П13-1 КЛу 210-60-3 Л19-2 П13-3 КЛу 210-60-4 Л19-3. П13-4
Л13-2 КЛсу 90-90-2 Л13-1 КЛсу 90-90-2 Л13-1
Л15 КЛсу 120-90-1 Л15 КЛсу 120-90-1 Л15
Л17-1 КЛсу 150-90-1 Л17-1 КЛсу 150-90-2 Л17-2
Л16-1 КЛсу 120-120-1 Л16-1 КЛсу 120-120-2 Л16-2
Л18-1 КЛсу 150-120-1 Л18-1 КЛсу 150-120-2 Л18-2
Л19-1 КЛсу 210-120-2 Л19-2 КЛсу 210-120-3 Л19-3.
ПД1-2 ПД1-1 ПД1-1
ПС-3 КСу 90-90-3 ПС-3 КСу 90-90-3 ПС-3
П10-1 П10-1 П10-1
ПДЗ-2 ПДЗ-1 ПДЗ-2
ПС-3 КСу 120-90-3 ПС-3 КСу 120-90-4 ПС-3
П11-1 ПН-1 П11-2
ПДТ1-1 ПДТ1-1 ПДТ14
ПС-3 КСу 150-90-2 ПС-3 КСу 150-90-8 ПС-3
П12-1 П12-1 П12-2
ПДТЗ-1 ПДТЗ-1 ПДТЗ-1
ПС-3 КСу 210-90-3 ПС-3 КСу 90-120-3 ПС-3
П13-1 П13-3 П13-4
ПД1-2 ПД1-1 ПД1-1
ПС2-1 КСу 90-120-3 ПС2-1 КСу 90-120-3 ПС2-1
П10-1 П10-1 П10-1
ПДЗ-2 ПДЗ-1 ПДЗ-2
ПС2-1 КСу 120-120-3 ПС2-1 КСу 120-120-4 ПС2-1
ПН-1 ПН-1 ПН-2
ПДТ1-1 ПДТ1-1 ПДТ-14
ПС2-1 КСу 150-120-2 ПС2-1 КСу-150-120-3 ПС2-1
П12-1 П12-1 П12-2
ПДТЗ-1 ПДТЗ-1 ПДТЗ-1
ПС2-1 КСу 210-120-3 ПС-2 КСу 210-120-4 ПС2-1
П13-1 4 П13-3 П13-4
не приведены данные по двух- и много.секционным каналам типа КС.
15*
227
Ключ для подбора марок внутрицеховых каналов и элементов каналов,
Тип канала Сечение канала ВхН, см При отсутствии внутрицехового транспорта При наличии внут подстилаю
Нормативная распределенная нагрузка, т/м- Электрокары Аккумуляторный по <?==
2 2-3
Мар
канала элемента канала элемента канала
1 2 3 4 ' 5 6 7
КЛв 30X30 45X30 60X30 60X45 90X45 120X45 150X45 60X60 90X60 120X60 150X60 90X90 120X90 150X90 90Х120 120X120 150X120 КЛв30-30-1 КЛв45-30-1 КЛв60-30-1 КЛв60-45-1 КЛв90-45-1 КЛв 120-45-1 КЛВ150-45-2 КЛв60-60-1 КЛвЭО-60-1 КЛв 120-60-1 КЛв 150-60-1 КЛв90-90-1 КЛв 120-90-1 КЛв150-90-2- КЛв90-120-1 КЛв 120-120-1 КЛв150-120-2 Л20-1 П14-1 Л21-1 П16-1 Л1-2 П1-1 Л2-2 П1-1 Л4-1 П18-1 Л 6-1 П19-1 Л 8-1 П20-2 ЛЗ-2 П1-1 Л5-1 П18-1 Л7-1 Ш9-1 Л9-1 П20-1 А22-1 П18-1 Л24-1 П19-1 Л26-1 П20-2 Л23-1 П18-1 Л25-1 П19-1 Л 27-1 П20-2 КЛвЗО-ЗО-1 КЛв45-30-1 КЛв60-30-2 КЛв60-45-2 КЛв90-45-1 КЛв120-45-2 КЛВ150-45-3 КЛв60-60-2 КЛв90-60-1 КЛВ120-60-2 КЛВ150-60-1 КЛв90-90-1 КЛВ120-90-2 КЛВ150-90-3 КЛв90-120-2 КЛв120-120-1 КЛВ150-120-3 Л20-1 П14-1 Л21-1 Ш6-1 Л1-2 ш ♦ Л2-2 Ш * Л 4-1 П18-1 Л6-2 П19-2 Л8-2 П20-2 ЛЗ-2 Ш * Л5-1 ' П18-1 Л7-2 П19-2 Л9-1 П20-1 Л22-1 П18-1 Л24-2 П19-2 Л26-2 П20-2 Л23-2 П18-1 Л25-2 П19-2 Л27-2 П20-2 КЛвЗО-ЗО-З КЛв45-30-3 КЛвбО-ЗО-З КЛв60-45-3 КЛв90-45-3 КЛВ120-45-2 КЛВ150-45-3 КЛв60-60-3 КЛв90-60-3 КЛВ120-60-2 КЛв 150-60-3 КЛв90-90-3 КЛв 120-90-2 КЛВ150-90-3 КЛв90-120-4 КЛВ120-120-2 КЛВ150-120-3
КСв 90X90 120X90 150X90 90X120 120X120 150X120 КСв90-90-1 КСВ120-90-2 KCB150-90-2 КСв90-120-2 КСВ120-120-2 КСВ150-120-3 ПД1-3 ПСЫ П18-1 ПДЗ-З ПСЫ П19-2 ПД5-1 ПО1-1 П20-2 ПД1-4 ПС2-2 П18-1 ПДЗ-4 ПС2-2 П19-1 ПД5-2 ПС2-2 П20-2 КСв90-90-1 КСВ120-90-2 КСВ150-90-2 КСв90-120-2 КСв120-120-3 КСв 150-120-3 ПД1-3 ПСЫ П18-1 ПДЗ-З ПСЫ П19-2 ПД5-1 ПСЫ П20-2 ПД1-4 ПС2-2 П18-1 ПДЗ-4 ПС2-2 П19-2 ПД5-2 ПС2-2 П20-2 КСвЭО-90-3 КСв 120-90-3 КСВ150-90-3 КСв90-120-4 КСв120-120-4 КСв 150-120-4
Примечания: 1. Рабочие чертежи элементов, обозначенных
разработаны в вып. 7. 2. Плиты, обозначенные в серии с индексом
знаком*, приведены в вып. 2
«а», отличаются отсутствием
228
Таблица VI.10
разработанных в вып. 7 серии И001*04
рицехового транспорта в цехах с полами по жесткому тему слою При наличии внутрице- хового транспорта в це- хах с земляным полом
<2=3 т грузчик 1,5 т Автопогрузчики Q=3t5 т | 1 Автомашины Н-10 (утяж.) Автопогрузчики Q=3-r5 т Автомашины Н-10 (утяж.)
ка
элемента канала элемента канала элемента канала элемента
8 9 10 11 12 13 14
А20-1 КЛвЗО-ЗО-4 Л20-2 КЛвЗО-ЗО-4 Л20-2
П15 П15 П15
Л21-1 КЛв45-30-4 Л21-2 КЛВ45-30-4 Л21-2 —
П17 П17 П17
Л1-2 КЛв60-30-4 Л1-3 КЛв60-30-4 Л1-3 КЛвбО-ЗО-5 Л1-3
П1-2 П9-2а ** П9-2а** П9-2**
Л2-2 КЛв60-45-4 Л2-3 КЛв60-45-4 Л2-3 КЛв60-45-5 Л2-2
П1-2 П9-2 П9-2а** П9-2**
Л 4-2 КЛв90-45-4 Л4 * КЛв90-45-4 Л4* КЛв90-45-5 Л4*
П2 * П10-2а** П10-2а** П10-2
Л6-2 КЛВ120-45-3 Л6* КЛв120-45-3 Л6* КЛв 120-45-4 Л6-3
П19-2 П11-За** П1ЬЗа** ПП-З**
Л8-2 КЛв 150-45-4 Л 8* КЛВ150-45-4 Л8 КЛв 150-45-5 Л8-3
П20-2 П4-1а П4-1а П4-1
ЛЗ-З КЛв60-60-4 ЛЗ-4 КЛв60-60-4 ЛЗ-4 КЛв60-60-5 ЛЗ-4
П1-2 П9-2а** П9-2а** П9-2**
Л5-2 КЛв90-60-4 Л5-3 КЛв90-60-4 Л5-3 КЛвЭО-60-3 Л5-3
П2 * П10-2а** П10-2а** ШО-2**
Л7-2 КЛв120-60-3 Л7* КЛв 120-60-3 Л 7* КЛв120-60-4 Л7-3
Ш9-2 П11-За** П11-За** ПП-З**
Л 9-2 КЛВ150-60-4 Л9-* КЛВ150-60-4 Л9 КЛВ150-60-5 Л9-3
П20-2 П4-1а П4-2а П4-1
Л22-2 КЛв90-90-4 Л22-3 КЛв90-90-4 Л22-3 КЛв90-90-5 Л22-3
П2 * П10-2а** П10-2а** П10-2**
Л24-2 КЛВ120-90-3 Л24-3 KCB120-90-3 Л24-3 КЛв120-90-4 Л24-3
П19-2 П11-За** П11-За** ПИ-3**
Л26-2 КЛВ150-90-4 Л26-3 КЛВ150-90-4 Л26-3 КЛв150-90-5 Л26-3
П20-2 П4-1а П4-1а П4-1
Л23-2 КЛв90-120-5 Л23-3 КЛв90-120-5 Л23-3 КЛв90-120-6 Л23-3
П2 * П10-2а** П10-2а** П10-2**
Л25-2 КЛв120-120-3 Л25-3 КЛв 120-120-3 Л25-3 КЛв 120-120-4 Л25-3
П19-2 П11-За** П11-За** ПП-З**
Л27-2 КЛв 150-120-4 Л27-2 КЛВ150-120-4 Л27-2 КЛв150-120-5 Л27-3
П20-2 П4-1а П4-1а П4-1
ПД1-4 ПД2** ПД2* ПД1-2**
ПС1 * КСв90-90-5 псз** КСв90-90-5 ПСЗ** КСв90-90-6 ПС-3**
П2 * П10-2а П10-2а** П10-2**
ПДЗ-4 ПД-3* ПД-3* ПДЗ-2**
ПС1 * КСв 120-90-5 ПСЗ** КСВ120-90-5 ПС-3** КСв 120-90-6 ПСЗ**
П19-2 II11-За** П11-За** П11-За**
ПД5-2 * НД5* ПД5* Г1ДТ1-1**
ПО- КС в 150-90-5 ПСЗ** КСВ150-90-5 ПСЗ** КСв 150-90-6 ПСЗ**
П20-2 П4-1а П4-1а П4-1
ПД2* ПД1-2** ПД1-2** ПД1-2**
ПС2 * КСв90-120-5 ПС2-1** КСв90-120-5 ПС2-1** КСв90-120-6 ПС2-1**
П2 * П'.0-2а** П10-2а** П10-2**
ПД-3* ПДЗ-2** ПДЗ-2** ПДЗ-2**
ПС2 * КСв120-120-5 ПС2-1** КСВ120-120-5 ПС2-1** КСв 120-120-6 ПС2-1**
П18-2 Г! 11-За** П11-За** П11-3**
ПД5 * ПДТ1-1** ПДТ1-1** ПДТ1-1**
ПС2 * КСв150-120-5 ПС2-1** КСв 150-120-5 ПС2-1** КСВ150-120-6 ПС2-1**
П20-2 П4-1а П4-1а • П4-1
серии ИС-01-04, элементов, обозначенных
закладных частей для приварки упорных
знаком**, в вып. 6 той же серии; все остальные элементы
уголков.
229
Таблица VI.11
Номенклатура сборных элементов для каналов по вып. 6, 7 серии ИС-01-04 и расход
материалов на 1 элемент
Расход мате-
Наиме- нование Марка Вес, т Марка риалов на 1 элемент № выпу-
эле- С*СКИЗ элемента бетона ска
.мента « бетона. стали, серии
м3 кг
1 2 3 4 6 7 8
Л1-1 0,73 300 0,29 30,0 6
Л1-2 0,73 200 0,29 12,6 7
Л1-3 0,73 300 0,29 24,8 7
Л2-1 0,88 300 0,35 33,8 6
Л2-2 0,88 200 0,35 16,3 7
Л2-3 0,80 300 0,35 27,9 7
А/ ЛЗ-1 1,07 300 0,43 40,4 7
ЛЗ-2 1,07 200 0,43 18,3 7
LjrSs ЛЗ-З 1,07 200 0,43 23,9 7
♦ ЛЗ-4 Л4-1 1,07 1,05 300 200 0,43 0,42 38,8 19,4 7
300, 7
950,600,900. 1200.1500,2100 t Л4-2 Л 5-1 1,05 • 1,25 200 200 0,42 0,50 24,9 23,2 7 7
* Л5-2 1,25 1,25 200 0,50 0,50 33,0 51,3 7
Л5-3 300 7
Л 6-1 1,55 200 0,62 30,2 7
н о Л6-2 1,55 200 0,62 41.0 7
,г Л6-3 1,55 300 0,62 76,4 7
Г/ Л7-1 1,72 209 0,69 33,4 7
Л7-2 1,72 200 0,69 45,0 7
Л7-3 1,72 300 0,69 82,8 7
L £ Л8-1 . 2,20 200 0,88 39,0 7
300, | Л8-2 2,20 200 0,88 55,1 7
950 ',600.900- • Л8-3 2,20 300 0,88 104,2 7
1200,1500.2100 Л9-1 2,42 200 0,97 43,5 7
Л9-2 2,42 200 0,97 61,0 7
ЛИ 1,20 300 0,48 54,3 7
Л12 1,43 300 0,57 82,2 6
Л13-1 1,40 300 0,56 49,3 6
Л14-1 1,62 300 0,65 78,1 6
♦V Л14-2 1,62 300 0,65 93,4 6
Л15 1,93 300 0,77 92,3 6
Л16-1 2,15 300 0,86 101,3 6
1-1 Л16-2 2,15 300 0,86 123,2 6
и ез 1-1 Л17-1 2,60 300 1,03 106,7 6
К о i Л17-2 2,60 300 1,03 143,7 6
X Л18-1 2,92 300 1,17 117,2 6
«=: о § Л18-2 2,92 300 1,17 157,7 6
X СЗ 900,1200, . -J 1 Л19-1 Л19-2 5,00 5,00 300 300 2,0Q 2,00 153,7 205,7 6 .6
я ^чпп"
о • Л19-3 5,00 300 2,00 266,7 6
3 Л 20-1 0,40 200 0,16 10,0 7
Л 20-2 0,40 300 0,16 15,7 7
* Л21-1 0,48 200 0,19 11,0 7
С® о Л21-2 0,48 300 0,19 21,2 7
р Л22-1 2,25 300 0,90 50,5 7
on я г 1, Л22-2 2,25 300 0,90 67,7 7
/т Л22-3 2,25 300 0,90 100,2 7
X Л 23-1 3,25 300 1,30 72,4 7
о j । 1 < 1 .1 1 Л23-2 3,25 300 1,30 94,5 7
\900.1200, Л23-3 3,25 300 1,30 117,5 7
1 1500' 1 к
I
230
Плиты перекрытий
Плиты стеновые
юо,
1150,1*150. 120.
180(1.2500 160
।
Плиты днища »—1 Наиме- нование эле- мента
-
> . < . *? Р Р КЗ № — — — КЗ •—
ОО 00 Ю — to (О — £) со
CD 03
опоп
W7
ьэ
H-A о О
tototobocncnc^c^cncnoooocncn
СлЗСоСлЗ(^ОоСЭСоСоСсОоОоООООЬО
OQOOOOOOOOOOOO
оооооооооооооо
ооооооооооооо©
(^a>Cncn4^4^4^GOOOOOQ5CTi’—‘ >—1
Офффн-^^ОООСЛСЛОООО
0**44ьфоС>^ЬОФьСл»—L О О *—‘
00Сл<О*<1004^00С^^С^4^СПСГ)00
1 ОО 00 О tO to Со
•ЧСЛСП0^^<1С7)О^^]СГ)СТ)^]^*Ч^
02 ф
R L=JJl_22 Ш01 тл МУЮ “/5(Ю • 1О Эскиз
□□дддддзздддддзад )з ta Ja ta )д }з ta J=i ta ta ta J=i £з tatj и- — ►— — ►— _j>-9c;iuicooococo — ►— — •— T174?i<?>cn<p"^ts3 — ►Ucotb^-»U6oK3^- N3 — КЭ •— totototototototototototo *ч1^4^СПСПО^СЛСЛСЛ4^4^4^ c^to^c^to^coto^c^tOHL со Марка элемента
CnQiOCvJlO^vObObO^^^^^^h-u^ 4i.4^>-‘H-*4i.a2N3i-‘>—‘ Ю <CtO £ Ч 4 S v) СлСлСпСлОООСлСтММЮМОООО СОСОСОЬОГОКЭСОСОСОЬОКЭКЭ •Ч«Ч-Ч“Ч^1Ч1СлСЛСл4^4^4^ ооооооффффффоооосо 4^ Вес, т
COCoCoCoCoCOOObObObObOCOCOhObOCCCO ФООФФОФОООООООООО ООООООФФООФФООООФ СОООСОООСОСОСОООСОСОСОСО оооооооооооо оооооооооооо Си Марка бетона
toto^^o^^oooooooooo •—4-^totocoootooooo^4^^^a>o^c^o^ ooooaiC^4^aiOicna)^’^**4^oooooooo t-Ч— ^>->>-И-‘Ффф О1 СпСл ф ФФФ»4^4^ФФФ 00 00 00ФФФФФЮ а> бетона, -И3 Расход мате- ( риалов на 1 элемент
to to КЗ— КЗ—* СлОО*<1ф>.4ь.>— OSUiOlAWOOOiA'-‘ Сл>—‘ФЬчЭФСТ)»—СПФСОСЛ'—*Ф>-О2СЗ'^Сл "^1 со Сл 00 Ю СО О 4». 02 Ф Ф '*-* СО ЬО О Со ^ДооьЗооФ^ФооД^сп СОФФСО^»—4*-O2N3C0C04i. «*<«'•«• *• W >**•*• м ^СЛ^СО^ГО^^^^ООСО стали, кг
оо дъ выпус- ка серии
Продолжение табл. VI.11
Продолжение табл. VI. 11
Наиме- нование эле- мента Эскиз Марка элемента Вес, т Марка бетона Расход мате- риалов на 1 элемент № выпус- ка серии
бетона, м3 стали, кг
1 2 3 4 5 6 7 8
П12-1 2,40 300 0,96 61,9 6
П12-2 2,40 300 0,96 79,3 6
П12-3 2,40 300 0,96 106,9 6
П13-1 4,10 300 1,64 81,4 6
П13-2 4,10 300 1,64 105,1 6
П13-3 П13-4 4,10 4,10 300 300 1,64 1,64 136,1 167,5 6 £2
П14-1 0,04 200 0,015 0,7 О
П14-2 0,04 300 0,015 1,3 / 7
П15 0,08 300 0,03 2,5 7
П16-1 0,05 200 0,02 0,8 7
П16-2 0,05 300 0,02 1,7 7
П17 0,10 300 0,04 4,1 7
П18-1 0,60 200 0,24 16,2 7
П18-2 0,60 300 0,24 20,2 7
П19-1 0,76 200 0,31 25,2 7
П19-2 0,76 300 0,31 34,7 / , 7
П20-1 1,08 200 0,43 28,5 7
П20-2 1,08 300 0,43 40,3
Деталь примыкания пола к каналу при расположении верха перекрытия канала на
отм. ±0,00 или непосредственно под одеждой пола приведена на рис. VI.11.
При расположении канала на отм. ±0,00 плиты перекрытия канала могут выполнять-
ся с фактурным слоем, который разрабатывается в конкретном проекте и соответствует
одежде пола помещения.
Пример решения плит с фактурным слоем показан на- рис. VI. 12.
Для крепления кабельных кронштейнов и кронштейнов под трубопроводы в стенах
каналов предусматриваются закладные элементы. Указа-
ния по проектированию опор под трубопроводы и кабель-
ные кронштейны приведены в разделе 18 настоящей
главы.
Под сборными днищами выполняются подготовки,.
в соответствии с приведенными ниже указаниями:
а) для сухих грунтов под односекционные и двухсек-
ционные каналы — песчаные;
б) под каналы с числом секций 3 и более, а также
во всех случаях при влажных грунтах — бетонные тол-
щиной 100 мм из бетона марки 100.
Рис. VI.9. Узел сопряже-
ния элементов каналов
типа КЛс:
1 — лоток марки Л; 2 — зак-
ладные элементы МС-1,
МС-2 , МС-3; 3 — цементный
раствор марки 50.
также участков с кирпичными
При монтаже швы между сборными элементами за-
полняются цементным раствором марки 50. В каналах
марки КС щелевые стыки плит стен и днища замоноли-
чиваются бетоном марки 300.
Деформационные швы заполняются битумом. При от-
сутствии необходимости в устройстве более надежной гид-
роизоляции (см. раздел 6 настоящей главы) все наруж-
ные поверхности сборных железобетонных элементов, а
стенами и монолитными железобетонными конструкция-
ми покрываются горячим битумом за два раза.
Кроме прямых участков каналов, в серии ИС-01-04 разработаны также углы поворо-
та, компенсаторные ниши и камеры, располагаемые на трассе каналов.
Углы поворота решены в двух вариантах:
232
а) с монолитным железобетонным днищем, кирпичными стенками и сборными желе-
зобетонными плитами перекрытия (обозначены марками с буквенным индексом УПК);
б) с монолитными железобетонными днищем и стенками и сборными плитами пере-
крытия (обозначены марками с буквенным индексом УПМ).
Габаритные схемы углов поворотов для одно- и двухсекционных каналов приведены
в табл. VI. 12. В углах поворота применяются те же сборные плиты перекрытий, что и
на прямых участках; для опирания плит одного направления используются стенки ка-
Рис. VI. 10. Узел со-
пряжения элементов
канала типа КС:
/ — песчаная подготовка
100 мм; 2—плита днища
ПД; 3 —цементный раст-
вор марки 50; 4—плита
стеновая ПС.
Рис. VI. 11. Узел примы-
кания к каналу конструк-
ции пола:
1 — стеновая плита ПС или
лоток Л; 2 — обмазочная би-
тумная гидроизоляция; 3 —
бетон марки 100; 4 — заклад-
ной элемент I— 63X6 с ан-
керными стержнями; 5 —
плита перекрытия П; 6 — це-
ментная подливка марки 50.
нала, для опирания плит второго направления предусматриваются стальные балки БС
(рис. VI.13).
Сечения стальных балок БС приведены в табл. VI. 13.
Толщины кирпичных стен для углов поворота марки УПК приведены в табл. VI. 14.
Кирпичные стены должны возводиться из
кирпича марки 100 на цементном растворе
марки 50.
Сечение железобетонных стен приведено
в табл. VI. 15. Железобетонные’конструкции
углов поворота выполняются из бетона мар-
ки 200.
Ответвления каналов, а также конструк-
ции компенсаторных -ниш, решаются анало-
гично углам поворота и с применением тех
же элементов. Общий вид компенсаторной
ниши показан на рис. VI. 14, а габаритные
схемы таких ниш приведены в табл.
VI.16.
Рис. VI.12. Конструктивное решение
съемной плиты перекрытия канала с об-
лицовкой:
/ — железобетонная сборная плита; 2 — обрам-
ляющая полоса с анкерными стержнями; 3 —
цементная подливка марки 50; 4 — облицовка
керамическими плитками.
Размер компенсаторных ниш допускается изменять в зависимости от требований
проекта на величину кратную 600 мм.
Рекомендуется стены углов поворота и компенсаторных ниш возводить после окон-
чания монтажа трубопроводов.
В серии ИС-01-04 приведены габаритные схемы камер (табл. VI.17).
Конструкции пола и стенок камер решаются в конкретном проекте. При этом могут
быть использованы указания главы XII («Подвалы»).
Перемычки в местах примыкания каналов к камере решаются с применением обетони-
рованных стальных балок.
Перекрытия камер разработаны в серии ИС-01-04 с применением плит перекрытия
каналов и сборных железобетонных балок.
На рис. VI.15; VI.16 и VI.17 приведены монтажные схемы перекрытий наиболее часто
применяемых типов камер.
233
Таблица VI.12
Габаритные схемы углов поворота
А. Для односекционных каналов марок КЛ, КЛс и КС
Схема угла поворота Марка угла поворота Геометрические размеры, л/лх
Аг L и
УПК-1 УПК-2 УПК-3 УПК-4 УПК-5 УПК-6 УПК-7 УПК-8 УПК-9 • УПК-Ю УПК-н УПК-12 УПК-13 УПК-14 УПК-15 УПК-16 600 600 900 900 900 1200 1500 2100 900 1200 1500 2100 900 1200 1500 2100 1800 1800 1800 1800 1800 3000 3000 3000 1800 3000 3000 3000 1800 3000 3000 3000 300 450 - 450 600 600 600 600 600 900 900 900 900 1200 1200 1200 1200
1 л ‘f
• УПМ-1 УПМ-2 УПМ-3 УПМ-4 УПМ-5 УПМ-6 УПМ-7 УПМ-8 900 1200 1500 2100 900 1200 1500 2100 1800 3000 3000 3000 1800 3000 3000 3000 900 900 900 900 1200 1200 1200 1200
Б. Для двухсекционных каналов марок 2КЛ, 2КЛс и 2КС
Схема угла поворота Марка угла поворота | Геометрические размеры, мм
! А 1 в L, L, Н
2УПК-1 600 600 3750 2250 300
2УПК-2 600 600 3750 2250 450
2УПК-3 900 900 4050 1950 450
2УПК-4 600 600 3750 2250 600
2УПК-5 900 900 4050 1950 600
L, 2УПК-6 1200 1200 4350 1650 600
2УПК-7 OA7TTTZ О 900 1 олл 900 4050 Л ОКА 1950 900
— .... . IzUU IzUJ 1о50 900
2УПК-9 1500 1500 4650 1350 900
х 2УПК-Ю 2100 2100 5250 750 900
ecJ 2УПК-И 1200 1200 4350 1650 1200
! 2УПК-12 1500 1500 4650 1350 1200
1 J 1 2УПК-13 2100 2100 5250 750 1200
! Л 1 В ьг |
i z 2УПМ-1 1200 1200 4350 1650 900
2УПМ-2 1500 1500 4650 1350 900
2УПМ-3 2100 2100 5250 750 900
2УПМ-4 1200 1200 4350 1650 1200
2УПМ-5 1500 1500 4650 1350 1200
2УПМ-6 2100 2100 5250 750 1200
Примечание. Н — высота канала и угла поворота.
234
1-1
Рис. VI. 13. Пример конструктивного решения угла
поворота УПК:
1 — кирпичная стена; 2 — стальная балка БС; 3 — плита пе-
рекрытия марки П; 4 — доборные плиты перекрытия марки
ПД; 5 — монолитное днище угла поворота.
Т а б л и ц а VI.13
Сечения стальных балок БС, устанавливаемых в углах
поворота УПК и УПМ каналов, разработанных
в вып. 1—3 серии ИС-01-04
Ширина углов поворота, мм Профиль стального элемента
для подземных каналов для полуподземных каналов
600 L 100X100X10 L 100X100X10
900 L 100Х100ХЮ L 100Х100ХЮ
1200 L 160Х100ХЮ L 100X100X10
1500 L 200X125X12 L 100X100X10
2100 L 250X160X16 L ЮОХЮОХЮ
Таблица VI.14
Толкцина наружных кирпичных стен углов поворота УПК
(по вып. 1—3 серии ИС-01-04)
Высота сечения канала, мм 300 450 600 900 1200
Толщина стен, мм 120 250 250 380 380
Таблица VI.15
Размеры и армирование монолитных стен и днища углов поворота УПМ
Марка угла поворота УПМ-1 УПМ-2 УПМ-3 УПМ-4 УПМ-5 УПМ-6 УПМ-7 УПМ-8
Толщина стен и днища 100 120 130 160 120 120 130 160
Диаметр рабочей ар.матуры, мм 8АШ 8AIII 4 8AIII, 10АШ 10AIII 10AIII 10АШ ЮАШ 10АП1
Примечания. 1. Вся рабочая арматура устанавливается в стенках в вертикальном направ-
лении с шагом 100 мм. 2. Бетон марки 200.
235
Рис. VI. 14. Пример конструктивного решения компенсаторной ниши НКК’
а — план стен и балок БС; б — то же, плнт перекрытия;
/—кирпичные стены; 2— балка БС; 3 — спаренная балка 2БС; 4 — плита пере-
крытия П; 5 — доборная плита перекрытия ПД.
Таблица VI. 1 &
Габаритные схемы компенсаторных ниш односекционных каналов
Схема компенсаторной ниши
Марка ниши Марка примыкаю- щего канала Геометрические размеры, aiai Высота ниши И, > мм
Л, С. £1
НКК-1 КЛ-90-45 900 1500 2400 4200 450
НКК-2 КЛ-90-60 900 1500 2400 4200 600
нкк-з КЛ-90-90 900 1560 2400 4200 900
НКК-4 КЛ-90-45 900 2100 2400 4200 450
НКК-5 КЛ-90-60 900 2100 2400 4200 600
НКК-6 КЛс-90-90 900 2100 2400 4200 900
НКМ-1 КЛс-90-90 900 1500 2400 4200 900
НКМ-2 КС-90-120 1200 1500 2400 4200 1200
нкм-з КЛс-90-90 900 2100 2400 4200 900
НКМ-4 Кс-90-120 1200 2100 2400 4200 1200
НКК-7 Кл-90-45 1200 ЗОСО 3600 5400 450
НКК-8 КЛ с-120-60 12Р0 3000 3600 5400 600
НКК-9 КЛс-120-90 1200 3000 3600 5400 900
НКК-10 КЛ с-120-120 1200 3000 3600 5400 1200
нкк-н КЛс-150-60 1500 6000 4800 7200 600
НКК-12 КЛс-150-90 1500 6000 4800 7200 900
НКК-13 Кс-210-90 2100 7200 6000 8400 900
НКМ-5 КЛс-120-90 1200 3000 3600 5400 900
НКМ-6 КЛс-120-120 1200 3000 3600 5400 1200
НКМ-7 КЛс-150-90 1500 6000 4800 7200 900
НКМ-8 КЛс-150-120 1500 6000 4800 7200 1200
НКМ-9 КС210-90 2100 7200 6000 8400 900
нкм-ю КЛс-210-120 2100 7200 6000 8400 1200
Таблица VI.17
' Габаритные схемы камер
Схема камеры Тип пе- Геометрические размеры, мм
рекрытия
камеры L в н
1 • 1800 1800 2100
2 1800 2400 2100
3 1800 3000 2100
4 2400 2400 2100; 3000
5 3000 2400 2100
6 3000 3000 2100; 3000; 3600
236
Продолжение табл. VI.17
Схема камеры- Тип пе- Геометрические размеры, мм
рекрытия камеры | L 1 в н
7 3000 3600
8 4200 3000
9 4800 3000
10 4200 3600
11 4800 3600
12 5400 3600
13 6600 3600
2100; 2400; 3000
2000; 3000; 3600
2400; 3000; 3600; 4200
2100; 2400; 3000; 4200
2100; 2400
2400; 3000
3000; 3600; 4200
Таблица VI.18
Данные для подбора сборных железобетонных элементов
и определения расхода материалов на перекрытия камер
Тип пере- крытия камеры Изделия Бетон марки 300, м* Сталь
Балки Плиты класса АЛП по ГОСТ 5781-61 холодно- тянутая проволока по ГОСТ 6727—53 класса А-I по ГОСТ 5781-61 всего
марка количе- ство» шт. марка количе- ство, шт.
1 1 — । — ПО4 2 0,94 94,2 — 27,0 121,2
2 — — ПО4 П8д 2 1 1,17 116,8 1,7 30,2 148,7
3 — I ПО4 1 П8д 2 2 1,40 139,4 3,4 33,4 176,2
4 Б1 1 ПО2 Пбд 2 6 1,26 125,5 4,2 36,2 165,9
5 El > 1 ! ПОЗ П7д 2 6 1,68 ( 166,1 5,4 37,0 208,5
6 i Б2 1 ПОЗ П7д 3 ! б ! 2,04 205,6 5,4 49,0 260,0
7 БЗ • 9 । ПОЗ । П7 ; П7д 1 3 1 tj 2,95 306,4 7,2 52,0 365,6
8 ! 1 Б2 2 ! ПО4 П8д 4 •1 i 3,82 399,6 6,8 72,4 478,8
9 Б2 2 ПОЗ П7 П7д 4 1 ! 4 I 3,19 327,4 8,1 63,6 399,1
10 БЗ 2 । 1 ПО4 П8д 4 1 4,42 1 459,2 10,2 80,8 550,2
11 БЗ 4 ПОЗ ! П7 П7д i 4 1 7 4,88 316,0 10,8 78,6 605,4
12 БЗ 6 ПО2 П6 Пбд - 4 2 8 5,70 616,2 12,8 90,0 719,0
13 БЗ 6 ПОЗ П7 П7д 4 2 8 6,82 729,2 16,2 91,6 ’ 837,0
237
Тил 1
Тип 4
5
3-3 0-700
Железобетонные кольца
ГОСТ 8020-66
П7д
ПОЗ
I
1500 _ | _ 1500
3000
Рис. VI. 15. Конструкции перекрытий камер:
а — типы 1, 2. 3; б — тип 4; в — тип 5.
238
(НОО
^ewsobemoHUbie
кольца гоавого бд
поз
. ноо X1500 ,
Г 5000
Т~»----------*Ч
fund
вот —
"* I Жепез&етонные
а-700
_J5W t\ _ Ш_ r I t МЮ ,
I\800_
/еь
Рис. VI.’16. Конструкции пере-
крытий камер:
а — типы 6, 7; б — типы 8, 9; в —
тип 10.
239
dJOO
2-2
d=700
Железобетонные
t кольца ГОСТ8020-68
1500
d 700
ш
железобетонные
кольца ГОСТ 8020 -60
^800
4800
П02
Пб
d 700
50
I 002 ~
1 1250 _ i 1450_ j , 1450
I " 5400 '
1250 1
Рис. VI.17. Конструкции пере- >
крытий камер:
а — тИп 11; б — тип 12; в — тип 13.
240
Данные для подбора типовых сборных железобетонных элементов перекрытий и о
расходе материалов на перекрытия камер приведены в табл. VI. 18. Нагрузки приняты
те же, что и для расчета каналов.
Плиты перекрытия камер применяются цельные и с отверстиями. Отверстия пред-
назначены как для вводов трубопроводов, так и для устройства входов (люков); люки
выполняются из сборных железобетонных колец по ГОСТ 8020—68.
В местах примыкания канала к заглубленной по сравнению с каналом камере сле-
дует предусматривать уплотненную песчаную подсыпку либо подбутку.
Общий вид камеры приведен на рис. VI.18.
Рис. VI. 18. Конструктивное решение камеры:
1 — уплотненная песчаная засыпка; 2— заливка битумом; 3 — обетонированная стальная
перемычка марки БС; 4 — штукатурка цементным раствором с церезитом; 5 — бетон мар-
ки 50; 6 — железобетонная плита основания; 7 — балка перекрытия; 8 — люк чугунный;
9 — железобетонное кольцо; 10 — защитная кирпичная стенка; 11—два слоя руберойда;
12 — лотковый канал; 13 — деформационный шов; 14 — зумпф 400X400, ‘П-300.
ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ КАНАЛОВ
Индивидуальные конструкции каналов следует разрабатывать только в тех случаях,
когда невозможно применить унифицированные сборные железобетонные конструкции
серии ИС-01-04. В частности, это допустимо в том случае, когда вследствие очень не-
большого объема работ нецелесообразно организовывать изготовление либо доставку
сборных железобетонных изделий. В этом случае могут применяться монолитные желе-
зобетонные каналы, армируемые по типу унифицированных сборных каналов, либо ка-
налы с бетонными или кирпичными стенами, возводимыми на бетонной подготовке. Углы
поворота, камеры и компенсаторные ниши следует проектировать по аналогии с типовы-
ми решениями.
В табл. VI. 19 приведены толщины стен бетонных (из бетона марки 150) и кирпичных
каналов (кирпич марки 75 на растворе марки 25) при различных высотах и нагруз-
ках на поверхности пола цеха. Характеристика грунтовых условий принята такая же,
как и в серии ИС-01-04 (<ри=30; у=1,8 т/м3).
Индивидуальные конструкции каналов также рекомендуется проектировать в соот-
ветствии с габаритными схемами и перекрывать унифицированными сборными плитами.
В отдельных случаях для перекрытия каналов небольшой протяженности применяют
рифленую сталь (применение такой стали необходимо в местах подверженных интенсив-
16—591
241
Таблица VI. 19
Сортамент листов рифленой стали, применяемой для перекрытия каналов
Тип стали Толщина основного листа, мм Высота рифа, мм Ширина листа, мм Теоретический вес 1 ле2 листа, кг
минималь- ная максималь- ная
Ромбическая 4 1 710 33,4
5 1,5 1000 42,3
6' 1,5 1000 50,1
8 2 1000 66,8
14Q0
Чечевицевидная 4 2,5 710 34,4
5 2,5 1000 42,3
6 2,5 1000 50,1
8 2,5 1000 65,8
ному воздействию масел, а также там, где необходимо иметь легкие съемные пере-
крытия).
Применять рифленую сталь во взрывоопасных цехах нельзя, так как при падении
Рис. VI.19. Перекрытие канала
рифленой сталью (узел опира-
ния на стенку канала):
/ — стенки канала; 2 —обрамляю-
щий элемент; 3 — сталь квадрат-
ная; 4 — сталь рифленая; 5 — реб-
ро жесткости.
стальных предметов могут образовываться искры.
Для перекрытия каналов можно использовать
ромбическую и чечевицевидную рифленую сталь по
ГОСТ 8568—57 с толщиной листов 4—8 мм.
Сортамент листов такой стали приведен в табл.
VI.19.
Листы рифленой стали выпускаются длиной
2000, 2500, 3200, 4000, 5000, и 6300 мм.
Наиболее часто применяются рифленые листы
6=6 и 8 мм.
В связи с недостаточной жесткостью в ряде
случаев требуется усиление листов рифленой ста-
ли, применяемых для перекрытия каналов, путем
приварки с нижней стороны ребер (рис. VI. 19).
Данные о несущей способности перекрытий ка-
налов из рифленой стали 6=6 и 8 мм без ребер
и усиленных ребрами приведены в табл. VI.20.
Таблица VI.20
Данные о несущей способности настилов из рифленой стали
6=6 и 8 мм, расстояния между ребрами и сечения [4]
О, мм Ширина канала в свету, мм Интенсивность расчетной нагрузки на перекрытии канала q. кг/м2
300 400 500 600 800 1000 1500 2000
500 900 900 750
60x6 80x8 80X8
600 1000 900 800 700
б 60x6 60x6 80x8 80X8
700 1000 1000 .1000 900 800 500
60x6 60X6 60X6 60x6 80x8 80x8
800 1100 1000 1000 1000 900 * 600 450
60x6 60x6 60X6 80X8 80X8 80X8 80x8
242
Продолжение табл. VI.20
Ширина Интенсивность расчетной нагрузки на перекрытии канала q, кг/м2
б, канала
мм в свету, мм 300 400 500 600 800 1000 ' 1500 2000
1 900 1100 1100 1000 1000 900 550
60x6 60x6 80X8 80X8 80x8 80X8
1000 1100 1100 1100 1000 1000 720 460
60x6 60x6 80x8 80X8 80X8 80x8 80x8
Ширина Интенсивность расчетной нагрузки на перекрытии канала q9 кг/м2
б, канала
мм в свету, мм 1000 1200 1500 2000 2500 3000
500 % ПОР 1100 900
80X80 80x80 80^8
600 1100 ; 1100 _ 1000 840
80X8 80X8 80X8 80X8
700 1100 1100 _1100_ 950 800
80x8 80X8 80X8 80x8 80X8
800 1100 1100 1100 1000 900 630
Я 80x8 80x8 80X8 80X8 100X10 юох ю
о ООО ПОР 1100 ПОР 1000 700 550
C7VV 80x8 80X8 80x8 100x10 100Х 16 100X16
1000 ПОР 1100 1100 800 610 550
80X8 80x8 100x10 100x10 100X10 100X10
1100 1100 1100 1000 700_ 600 470
80x8 100x10 100x10 100X10 100x10 100x10
1200 1100 1100 950 650 500 470
100Х10 100x10 100x10 100X10 100X10 100x16
Примечания: 1. В прочеркнутых графах ребра не требуются. 2. При необходимости ус-
установки ребер, в числителе указано расстояние между ребрами, в знаменателе — сечение ребер.
3. Таблица составлена по материалам КиевскопхПромстройНИИпроекта.
4. ОБЩИЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТОННЕЛЕЙ
Тоннели, возводимые на промышленных предприятиях, предназначаются для тран-
спортировки материалов и изделий, а также для прохода людей.
Кроме того, они могут применяться, как воздуховоды большого сечения и, при вы-
полнении специальных требований, как лотки для стока жидкостей.
Внецеховые тоннели, как и каналы, должны быть заглублены ниже планировочной
отметки земли не менее чем на 700 мм, а при пересечении с железной дорогой — не ме-
нее чем на 1000 мм от подошвы рельса [8].
По назначению тоннели подразделяются на следующие пять типов:
пешеходные — для прохода людей;
транспортные — для транспортирования материалов с помощью размещенных в тон-
неле транспортеров или конвейеров;
коммуникационные — для прокладки трубопроводов различного назначения, электро-
кабелей и т. д.;
комбинированные — совмещающие прокладку трубопроводов или транспортирование
материалов с передвижением людей;
воздуховодные.
Ширина пешеходных тоннелей определяется количеством .людей, проходящих в
тоннеле. При числе проходящих в смену в одном направлении не более 400 чел. ширина
16*
243
тоннеля должна быть не менее 1,5 м, а при увеличении числа проходящих более 400 чел.
на каждые последующие 200 чел. ширина тоннеля увеличивается на 0,5 м [4].
Высота тоннелей, предназначенных для прохода людей, должна быть не менее
2000 мм.
Выходы из пешеходных тоннелей следует располагать не реже чем через 100 м по
длине тоннеля. Лестницы в пешеходных тоннелях должны выполняться с уклоном не
более 1:1 и не менее 1 :2, ширина их определяется исходя из того, что на каждые
100 чел. необходима лестница шириной 600 мм.
Рис. VI.20. Габариты транспортных тоннелей.
а — при одной ленте транспортера; б — то же, при двух.
Габариты транспортерных тоннелей определяются на основании следующих условии
(рис. VI.20):
при наличии в тоннеле одной ленты транспортера или одного конвейера ширину сво-
бодного прохода следует принимать 700—800 мм (с одной стороны конвейера). С про-
тивоположной стороны зазор между габаритом транспортера и стеной тоннеля должен
быть 250—400 мм (в зависимости от технологических требований);
при двух и более лентах транспортеров между ними устраивается проход шириной
800—1000 мм (независимо от ширины лент конвейера).
Высота тоннелей Апериодическим пребыванием людей принимается не менее 1900 мм.
Выходы в транспортных тоннелях назначаются также не реже, чем через 100 м,
но в качестве выхода могут использоваться смотровые вертикальные колодцы с легко
открывающимися с внутренней стороны люками с
Рис. VI.21. Габариты коммуника-
ционных тоннелей.
постоянно закрепленными лестницами — стремян-
ками.
Исключение составляют тоннели, предназначен-
ные для транспортирования пожароопасных или
взрывоопасных материалов в открытом виде, в ко-
торых выходы должны предусматриваться в нача-
ле и в конце тоннеля и через каждые 60 м по дли-
не. При выходе из таких тоннелей должны устра-
иваться противопожарные тамбуры — шлюзы.
Габариты коммуникационных тоннелей опреде-
ляются в соответствии с рис. VI.21 и табл. VI.21.
Ширина прохода, свободного от оборудования и
коммуникаций, должна быть не менее 0,7 м и не
менее Е=ДУ (max)+ 100 мм. Высота тоннеля в
свету должна' быть не менее 1700 мм.
Вход и эвакуационные выходы назначаются как
для транспортных тоннелей, а при наличии в тру-
бопроводах легко воспламеняющихся жидкостей
или газов, либо жидкостей или газов, могущих
вызвать отравление людей — через 60 м с проти-
вопожарными шлюзами [4].
Не допускается совместная прокладка трубо-
проводов для жидкостей или газа, смешивание ко-
торых может вызвать пожар, взрыв или отрав-
ление.
В коммуникационных тоннелях для трубопроводов с легко воспламеняющимися
жидкостями или газами допускается устройство проходов только для обслуживания
трубопроводов.
В тоннелях для прокладки трубопроводов с горючими жидкостями через каждые
60 м по длине тоннеля должны быть выполнены пороги, возвышающиеся над уровнем
пола не менее чем на 300 мм.
244
Таблица VI.21
Определение габаритных размеров проходных коммуникационных тоннелей
(см. рис. V1.21) [11]
* ДУ’ мм Неизолированные трубы Изолированные трубы м Л
неизоли- рованные тепло- проводы паро- проводы
А Б в г д А Б в г д
80 500 300 300 250 200 600 400 400 300 250 150 45 135 135
100 125 200 54 145 145
800 500 500 1 300 67 157 157
150 300 400 80 170 170
200 600 400 400 350 300 600 110 200 200
250 1000 700 600 350 137 226 276
300 800 500 500 400 800 700 500 400 163 253 303
350 350 800 450 189 278 328
400 600 600 450 1200 900 900 600 203 303 353
450 1000 700 500 400 500 239 330 380
500 1000 265 355 405
600 700 800 800 450 1500 11С0 1000 700 600 315 405 455
1200 900 900 600 500 1200 1100 360 450 500
800 1000 1000 600 1300 1300 800 700 220 410 500 550
9J(T 1000 1500 1100 1100 700 1800 1400 1400 460 500 600
1300 1300 800 700 1600 1600 1000 800 350 510 600 650
’Ду —условный проход трубы (см. примечание к табл. VI. 4).
Комбинированные тоннели с пешеходным движением должны удовлетворять следую-
щим условиям:
в них не разрешается прокладывать трубопроводы с ядовитыми жидкостями и газа-
ми, а также паропроводы с давлением более 0,7 атм\
перемещаемые грузы не должны быть пожаро- или взрывоопасными;
транспортные устройства в них следует ограждать для обеспечения безопасности про-
ходящих людей.
В тоннелях, предназначенных для работы или передвижения людей, должна быть
предусмотрена естественная или искусственная вентиляция с расчетным воздухооб-
меном.
Вентиляцию тоннелей тепловых сетей следует обеспечивать как в зимнее, так и в
летнее время, температуру воздуха в них поддерживать не выше 50°, а во время работ
и ремонтных обходов не выше 40° С. Требования к вентиляции тоннелей изложены в
главе СНиП П-Г.10—62 «Тепловые сети. Нормы проектирования».
Габаритные схемы тоннелей разработаны с учетом приведенных выше требований,
исходя из укрупненного модуля 3 м=300.
Габаритные схемы тоннелей показаны на рис. VI.22.
Основные положения расчета тоннелей (расчетные схемы, нагрузки, коэффициенты
перегрузки, характеристики грунтовых условий) сохраняются такими же, как для кана-
лов (см. подраздел на стр. 211), за исключением оговоренных ниже особенностей.
в связи с относительно большой шириной плиты днища расчет ее рекомендуется
производить как плиты на упругом основании;
в отличие от расчета каналов рекомендуется учитывать одностороннее размещение
временной нагрузки и возможность смещения стен. При этом, однако, учитавается ча-
стичный (с К=0,5) отпор грунта.
245
Рис. VI.22. Габаритные схемы тоннелей:
а, б, в — типы тоннелей, соответственно I, II, III (см. табл. VI. 23).
5. ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ ТОННЕЛЕЙ
Типовые конструкции тоннелей разработаны в сериях ИС-01-05 «Унифицированные
сборные железобетонные тоннели» и 3.400 «Сборные железобетонные конструкции тон-
нелей».
Серия ИС-01-05 разработана Харьковским Промстройпроектом при участии НИИЖБ
и распространяется Центральным институтом типовых проектов. Она состоит из вы-
пусков:
1. Материалы для проектирования;
2. Сборные железобетонные элементы;
3. Монолитные железобетонные конструкции;
4. Материалы для проектирования тоннелей на просадочных грунтах и в районах
с сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов;
5. Материалы для проектирования тоннелей в районах с высоким уровнем грунто-
вых вод;
6. Материалы для проектирования, сборные железобетонные элементы и монолитные
участки тоннелей под тяжелые нагрузки;
7. Материалы для проектирования и сборные железобетонные элементы внутрицехо-
вых тоннелей.
Тоннели по серии ИС-01-05 предназначаются для прокладки различных коммуника-
ций: водопровода, канализации, теплопроводов, технологических трубопроводов, электро-
кабелей, электрошин, совмещенных сетей различного назначения, транспортеров и т. д.
Тоннели запроектированы одно- и двухсекционные. Последние применяются при рас-
положении большего количества трубопроводов, а также при установке двух транспор-
теров.
Заглубления верха перекрытия тоннелей, виды нагрузок от наземного или напольного
транспорта и величины временных длительных нагрузок на пол цеха, а также другие
условия применения тоннелей охватывают случаи, приведенные в табл. VI.22.
Таблица VI.22
Условия применения тоннелей
Буквенный индекс марки и вид тоннеля । Заглубление верха перекрытия, м 1 Вид грунта, уровень грунтовых вод, сей- смичность района Максимальное давле- ние на грунт основания Вид нагрузки от назем- ного или напольного транспорта и временная длительная нагрузка на пал цеха
т 0,7—2,0 Грунты непроса- дочные, сухие или влажные при уровне на 1 м и более ниже верха перекрытия. Сей- смичность района до 6 баллов До 1,5 кг!см2 Автомобильная Н-30 Колесная НК-80 ♦
246
Продолжение табл. VI.22
Буквенный индекс марки и вид тоннеля Заглубление верха перекрытия, м Вид грунта, уровень грунтовых вод, сей- смичность района / Максимальное давле- ние на грунт основания Вид нагрузки от назем- ного или напольного транспорта и временная длительная нагрузка на пол цеха
Ту (под тяже- лые нагруз- ки) 0 0,3—0,7 2,0-8,0 1,0—4,0 (от подош- вы шпал) При заглублении верха перекрытия до 4 м — 2 кг/см2, до 8 м — 3 кг/см2 Автомобильная Н-30 То же Колесная НК-80 Автомобильная Н-30 Колесная НК-80 Железнодорожная С-14
Тв (внутрице- ховые) » 0 4* Конструкции тон- нелей могут при- меняться в обыч- ных условиях, а также на проса- дочных грунтах, в сейсмических рай- онах и районах с высоким уровнем грунтовых вод • До 1,5 кг!см2 1 При q — З т/м2 Без внутрицехового транспорта Электрокар Q=2 т То же, Q = 3 т Аккумуляторный по- грузчик Q=l,5 т Автопогрузчик Q = 3 т То же Q=5 т Автомашина Н-10 То же утяжеленная При 9 = 5 т/м2 Без внутрицехового транспорта Электрокар Q—2 т То же, Q=3 т Аккумуляторный по- грузчик Q —1,5 т Автопогрузчик Q = 3 т То же Q=0,5 т Автомашина Н-10 То же, Н-10 утяже- ленная
Примечание. Для тоннелей шириной 1500, 1800 и 2100 мм максимальное заглубление верха
покрытия принято 4 м.
В серии разработаны прямые участки тоннелей, углы поворота и уширения.
Уширения требуются для размещения в тоннелях сальниковых или П-образных ком-
пенсаторов, задвижек и другой арматуры, а также для организации примыканий ка-
бельных или шинных проводок.
Габаритные схемы тоннелей представлены в табл. VI.23, а углов их поворотов и уши-
рений в табл. VI.24, VI.25 и VI.26.
Односекционные тоннели запроектированы из сборных железобетонных плит днища,
стен и перекрытий (рис. VI.23), а двухсекционные решены с монолитным железобетон-
ным днищем и сборными плитами стен и перекрытий. По продольной оси тоннеля уста-
навливаются сборные железобетонные стойки с шагом 3 ж и прогоны, на которые опи-
раются плиты перекрытия (рис. VI.24).
Плиты стен соединяются, с плитами днища с помощью «щелевого» стыка, обеспечи-
вающего жесткое защемление их. Плиты перекрытия в приопорной части имеют под-
резку, благодаря чему при установке их «в распор» на стеновые плиты образуется верх-
няя опора для восприятия горизонтального давления на стены тоннеля.
247
Таблица VI.23
N3
00
Габаритные схемы тоннелей серии ИС-01-05 (см. рис. VI.22)
Тип Марка тоннеля Габариты, мм Тип Марка тоннеля Габариты, мм
тоннеля л в н тоннеля А в н
Т 150-210 Ту 150-210 Тв 150-210 1500 — Ту 240-210 2400 —
Т 180-210 Ту 180-210 Тв 180-210 1800 — 2100 Т 300-210 Ту 300-210 Тв 300-210 3000 — 2100
I Т 210-210 Ту 210-210 Тв 210-210 2100 —— т т Т 360-210 Ту 360-210 Тв 360-210 3600 —
Т 240-210 Тв 240-210 2400 — 11 Т 420-210 Ту 420-210 4200 — •
Т 210-240 Ту 210-240 Тв 210-240 2100 — * 2400 Ту 240-240 2400 — 2400
• Т 240-240 Тв 240-240 2400 — Т 300-240 Ту 300-240 Тв 300-240 3000 —
T 360-240 Ту 360-240 * 3600 —— 2400
7 420-240 Ту 420-240 4200 —
T 240-300 Ту 240-300 2400 — 3000
II Т 300-300 Ту 300-300 Тв 300-300 3000 — III
Т 360-300 Ту 360-300 • 3600 —
} Т 420-300 Ту 420-300 4200 —
HI ьэ <D 2Т 240-240 2Ту 240-240 2400 5200 5300 2400
2Т 300-240 2Ту 300-240 3000 6400 6500 2400
2Т 360-240 2Ту 360-240 3600 7600 7700
2Т 420-240 2Ту 420-240 4200 8800 8900
2Т 240-300 2Ту 240-300 2400 5200 5300 3000
2Т 300-300 2Ту 300-300 3000 6400 6500
2Т 360-300 2Ту 360-300 3600 7600 7700
2Т 420-300 2Ту 420-300 4200 8800 8900
Таблица VI.24
Габаритные схемы углов поворота тоннелей
Схема угла поворота Марка угла поворота Габариты угла поворота, мм
А Li и
f 1 •ч: * УПТ-1 * УПТ-2 * 1500 1800 • 2600 3200 2600 3200 2100**
1 r “I T УПТ-3 УПТ-4 УПТ-5 1800 2100 2400 3000 3000 3600 3200 3200 3500 2100
A / — УПТ-6 . УПТ-7 2100 2400 3000 3600 3200 3500 2400
L, УПТ-8 УПТ-9 УПТ-10 3000 3600 4200 4800 5400 6000 4800 5400 6000 2100
750
1 L i A 4 i •_ ! —J У ПТ-11 УПТ-12 УПТ-13 3000 3600 4200 4800 5400 6000 4800 5400 6000 2400
УПТ-14 УПТ-15 УПТ-16 УПТ-17 2400 3000 3600 4200 4200 4800 5400 6000 4200 4800 5400 6000 3000
* Применяются для кабельных тоннелей.
** Размер дан до низа балки.
Таблица VI.25
Схема уширения
Габаритные схемы уширений тоннелей
1 Марка уширения 1 Габариты примыкающих тоннелей, мм
А Я
УТ-1 1800 2100
УТ-2 2100
УТ-3 2400
УТ-4 2400 2100
УТ-5 2400
УТ-6 3000
УТ-7 3000 2100
УТ-8 2400
УТ-9 3000
250
Продолжение табл. VI.25
Схема уширения Марка уширения Габариты примыкающих тоннелей, мм
А н
УТ-10 3600 2100
УТ-11 2400
УТ-12 3000
УТ-13 4200 2100
УТ-14 2400
УТ-15 3000
УТ-16 1800 2100
УТ-17 2100
УТ-18 2400
УТ-19 2400 2100
^00 г , ч УТ-20 2400
• УТ-21 3000
i L — — УТ-22 3000 2100
УТ-23 2400
УТ-24 3000
УТ-25 3600 2100
УТ-26 2400
УТ-27 3000
УТ-28 4200 2100
УТ-29 2400
УТ-30 3000
Таблица VI.26
Габаритные схемы уширений кабельных
и шинных тоннелей
Схема уширения Марка уширения Габариты примыкаю- щих тоннелей, мм
А н
3000 _ УКТ-1 УКТ-2 1500 1800 2100
§ *•> ] LO L-Ли
*4
000£ • ' ! 3000, 1 УКТ-3 УКТ-4 1500 1800
251
Продолжение табл. VI.26
Примечание. Размеры отверстий bXh назначаются в конкрет-
ном проекте.
252
Рис. VI.23. Конструктивные решения односекционных тоннелей
(план и разрез):
а — тип I; б — тип II. 1 — подготовка из бетона марки 50; 2—песчаный
выравнивающий слой 30 мм; 3— плита днища марки ПДТ; 4 — то же, сте-
новая марки ПСТ; 5 — то же, перекрытия марки ПТ.
Все элементы приняты с номинальной
длиной 3 или 1,5, а доборные — 0,6 м.
Углы поворота и уширения тоннелей
решены с монолитными железобетонными
степами и днищем и со сборными желе-
зобетонными перекрытиями, для которых
разработаны дополнительные балки и
плиты.
Габаритные схемы углов поворота и
уширений тоннелей марок Т и 2Т приве-
дены в табл. VI.24—VI.26.
Для тоннелей марок Ту и Тв и двух-
секционных— 2Ту конструкции углов по-
ворота и уширений решаются в конкрет-
ном проекте с применением усиленных
плит перекрытий, разработанных для пря-
мых участков.
Ключи для подбора марок тоннелей
приведены, в табл. VI.27 и VI.28.
Рис. VI.24. Конструктивное решение
двухсекционных тоннелей типа III (план
и разрез):
1 — монолитное днище; 2 —плиты стеновые
марки ПСТ; 3— стойка марки СТ; 4 — прогон
марки ПРТ; 5 — плита перекрытия марки ПТ.
253
Рис. VI. 25. Пример конструктивного решения угла
поворота тоннеля (УПТ-3):
а —план; б — разрез 1—Г, в — план раскладки плит пе-
рекрытия; г — вид по 2—2; 1— монолитный железобетон-
ный угол поворота; 2 — монолитные вставки марки МВТ;
3 — плиты ПТ2; 4 — плиты ПТ2д; 5 — балка БТ1; 6 —
сборный тоннель.
а
Рис. VI.26. Пример конструктивного реше-
ния уширения тоннелей (УТ-7):
а — план уширения (плиты перекрытия не пока-
заны); б — план раскладки плит перекрытия; в —
разрез 1—1; 1 — монолитное железобетонное уши-
рение; 2 — монолитная вставка МВТ; 3 — дефор-
мационный шов; 4 — приямок 400X400, й=300; 5 —
стальные лестницы; 6 — плиты марки ПТ-5; 7 —
то же, марки ПОТ-4; 8 — плЙта марки ПОТ-8:
9 — балка марки БТ-4; 10 — гнездо для балки;
11 — подготовка из бетона марки 50.
254
Рис. VI.27. Пример конструктивного решения уширения кабельных тоннелей (УКТ-1):
а — план уширения; б — то же, раскладки плит перекрытия; / — монолитное уширение; 2 — моно-
литная вставка МВТ; 3 — отверстие для кабелей; 4 — руберойд в 1 слой; 5 — бетон марки 50 по
уклону /=0,04; 6 — бетонная подготовка из бетона марки 50; 7 — плигы ПТ5; 8 — плита ПТ5Д; 9 —
oi балка БТ1.
При расчете тоннелей учтены следующие нагрузки:
1. Постоянная — от собственного веса конструкции и грунта. Объемный вес грунта
у =1,8 т/лг3; угол естественного откоса (р=30°.
2. Временная — от наземного транспорта или временная длительная нагрузка и на-
грузка от напольного транспорта для внутрицеховых тоннелей.
3. Нагрузка от наземного транспорта, принятая в соответствии с главой СНиП
Н-Д.7—62 «Мосты и трубы» и техническими условиями СН 200—62: автомобильная —
Н-30; колесная — НК-80; железнодорожная — С-14.
5
Рис. VI.28. Пример конструктивного решения уширения шинного тон-
неля УШТ-1:
а — план уширения; б — план раскладки плит перекрытия; 1 — монолитное же-
лезобетонное уширение; 2—монолитная вставка МВТ; 3 — подготовка из бето-
на марки 50; 4 — руберойд в 1 слой; 5 — бетон марки 50 по уклону 1=0,04; 6 —
плиты перекрытия марки ПТ-7д.
Конструкции тоннелей, рассчитанные на железнодорожную нагрузку С-14, проверены
также на нагрузку от внутризаводского транспорта металлургических заводов (чугуно-
возы грузоподъемностью 140 т и шлаковозы емкостью 16,5 м3).
4. Нагрузки от трубопроводов, кабелей и шин (по нормалям институтов Теплоэлек-
тропроект и Тяжпромэлектропроект).
Расчетная схема тоннелей принята в виде замкнутой рамы с защемленными в днище
стенками и шарнирным примыканием плит перекрытий.
Кроме того, рассмотрен случай работы конструкции в монтажной стадии — консоль-
ные, защемленные в днище стены (при отсутствии перекрытия и при отсутствии времен-
ной нагрузки на призме обрушения).
При односторонней временной нагрузке учтено возможное смещение верха стен.
Усилия при этом определены с учетом частичного отпора грунта, учитываемого в раз-
мере 50% от полного пассивного бокового давления грунта.
При расчете тоннелей отпор грунта на днище определен как для рамы на упругом
основании, при величине модуля деформации грунта £“0=100 кг!см2.
Расчетные схемы и нагрузки на тоннели приведены в табл. VI.29—VI.32.
Распределение вертикального давления от нагрузок Н-30 и НК-80 в грунте принято
под углом 30° к вертикали.
Распределение давления в пределах бетонного покрытия дороги и в полах с жестким
подстилающим слоем принимается под углом 45°.
При расчете тоннелей с перекрытиями, заглубленными менее чем на 0,5 м, автомо-
бильная нагрузка Н-30 учтена с коэффициентами динамичности, равными при отсутствии
засыпки—1,3; при засыпке толщиной 0,5 м—1,0 и при засыпке толщиной от 0,0 до
0,5 м — по интерполяции.
256
Таблица VI.27
17—591
Ключ для подбора тоннелей марок Т, Ту, 2Т и 2Ту
Сечение тоннеля Марки тоннелей при заглублении перекрытия, м
-1-0,00 0,3-0,7 0,7-2 2-4 4-6 6-8 1-4
при нагрузках
II-30 Н-30 II к-80 Н-30 НК-80 Н-30 НК-80 Н-30 НК-80 Н-30 НК-80 Железнодорожный С-14
150X210
180X210
210X210
210X240
240Х2Ю
.300X210
360Х2Ю
420X210
240X240
300X240
360X240
420X240
240X300
300X300
360X300
И20Х300
2 X 240X240
2X300X240
2X360X240
2X420X240
2 X240X300
2X300X300
2X360X300
2X420X300
Ту 150-210-1
Ту 180-210-1
Ту 210-210-1
Ту 210-240-1
Ту 240-210-1
Ту 300-210-1
Ту 360-210-1
Ту 420-210-1
Ту 240-240-1
Ту 300-240-1
Ту 360-240-1
Ту 420-240-1
Ту 240-300-1
Ту 300-300-1
Ту 360-300-1
Ту 420-300-1
2Ту 240-240-1
2Ту 300-240-1
2Ту 360-240-1
2Ту 420-240-1
2Ту 240-300-1
2Ту 300-300-1
2Ту 360-300-1
2Ту 420-300-1
Т 150-210
Т 180-210
Т 210-210
Т 210-240
Т 240-210
Т 300-210
Т 360-210
Т 420-210
Т 240-240
Т 300-240
Т 360-240
Т 420-240
Т 240-300
Т 300-300
' Т 360-300
Т 420-300
2Т 240-240
2Т 300-240
2Т 360-240
2Т 420-240
2Т 240-300
2Т 300-300
2Т 360-300
2Т 420-300
Ту 150-210-2
Ту 180-210-2
Ту 210-210-2
Ту 210-240-2
Ту 240-240-2
Ту 300-210-2
Ту 360-210-2
Ту 420-210-2
Ту 240-240-2
Ту 300-240-2
Ту 360-240-2
Ту 420-240-2
Ту 240-300-2
Ту 300-300-2
Ту 360-300-2
Ту 420-300-2
2Ту 240-240-2
2Ту 300-240-2
2Ту 360-240-2
2Ту 420-240-2
2Ту 240-300-2
2Ту 300-300-2
2Ту 360-300-2
2Ту 420-300-2
Ту 240-240-4
Ту 300-210-4
Ту 360-210-4
Ту 420-210-4
Ту 240-240-4
Ту 300-240-4
Ту 360-240-4
Ту 420-240-4
Ту 240-300-3
Ту 300-300-3
Ту 360-300-3
Ту 420-300-3
2Ту 240-240-4
2Ту 300-240-4
2Ту 360-240-4
2Ту 420-240-4
2Ту 240-300-3
2Ту 300-300-3
2Ту 360-300-3
2Ту 420-300-3
Ту 240-240-5
Ту 300-210-5
Ту 360-210-5
Ту 420-210-5
Ту 240-240-5
Ту 300-240-5
Ту 360-240-5
Ту 420-240-5
Ту 240-300-4
Ту 300-300-4
, Ту 360-300-4
’ Ту 420-300-4
2Ту 240-240-5
2Ту 300-240-5
2Ту 360-240-5
2Ту 420-240-5
2Ту 240-300-4
2Ту 300-300-4
2Ту 360-300-4
2Ту 420-300-4
Ту 150-210-3
Ту 180-210-3
Ту 210-210-3
Ту 210-240-3
Ту 240-240-3
Ту 300-210-3
Ту 360-210-3
Ту 420-210-3
Ту 240-240-3
Ту 300-240-3
Ту 360-240-3
Ту 420-240-3
Ту 240-300-3
Ту 300-300-3
Ту 360-300-3
Ту 420-300-3
2Ту 240-240-3
2Ту 300-240-3
2Ту 360-240-3
2Ту 420-240-3
2Ту 240-300-3
2Ту 300-300-3
2Ту 360-300-3
2Ту 420-300-3
Таблица VI.28
Ключ для подбора внутрицеховых тоннелей марки Тв
Сечение тоннеля HXff, см Норматив- ная рав- номерно распреде- ленная нагрузка, лгг/л£2 При отсутствии внутрицехового транспорта Марка тоннеля £
При наличии внутрицехового транспорта
В цехах с полами по жесткому подстилающему слою
Электрокары Q, т Аккумуляторный погрузчик (2=15 т Автопогрузчики Q, т
2 3 3 5
150X210 3000 Тв 150-210-1 Тв 150-210-1 Тв 150-210-2 Тв 150-210-2 Тв 150-210-3 Тв 150-210-3
5000 Тв 150-210-2 Тв 150-210-2
180x210 3000 Тв 180-210-1 Тв 180-210-1 Тв 180-210-1 Тв 180-210-2 Тв 180-210-2 Тв 180-210-4
5000 Тв 180-210-3 Тв 180-210-3 Тв 180-210-3 Тв 180-210-3 Тв 180-210-3 Тв 180-210-5
210X210 3000 Тв 210-210-1 Тв 210-210-1 Тв 210-210-1 Тв 210-210-1 Тв 210-210-2 Тв 210-210-4
5000 Тв 210-210-3 Тв 210-210-3 Тв 210-210-3 Тв 210-210-3 Тв 210-210-3 Тв 210-210-4
240X210 3000 Тв 240-210-1 Тв 240-210-1 Тв 240-210-1 Тв 240-210-1 Тв 240-210-2 Тв 240-210-2
5000 Тв 240-210-3 Тв 240-210-3 Тв 240-210-3 * Тв 240-210-3 Тв 240-210-3 Тв 240-210-3
210X240 3000 Тв 210-240-1 Тв 210-240-1 Тв 210-240-1 Тв 210-240-1 Тв 210-240-2 Тв 210-240-4
5000 Тв 210-240-3 Тв 210-240-3 Тв 210-240-3 Тв 210-240-3 Тв 210-240-3 Тв 210-240-5
240 X 240 3000 Тв 240-240-1 Тв 240-240-1 Тв 240-240-1 Тв 240-240-1 Тв 240-240-2 Тв 240-240-2
5000 Тв 240-240-3 Тв 240-240-3 Тв 240-240-3 Тв 240-240-3 Тв 240-240-3 Тв 240-240-3
300X210 3000 Тв 300-210-1 Тв 300-210-1 Тв 300-210-1 Тв 300-210-1 Тв 300-210-1 Тв 300-210-2
5000 Тв 300-210-2 Тв 300-210-2 Тв 300-210-2 Тв 300-210-2 Тв 300-210-2
300X240 3000 Тв 300-240-1 Тв 300-240-1 Тв 300-240-1 Тв 300-240-1 Тв 300-240-1 Тв 300-240-2
5000 Тв 300-240-2 Тв 300-240-2 Тв 300-240-2 Тв 300-240-2 Тв 300-240-2
240x300 3000 Тв 240-300-1 Тв 240-300-1 Тв 240-300-1 Тв 240-300-1 Тв 240-300-2 Тв 240-300-2
5000 Тв 240-300-2 Тв 240-300-2 ’ Тв 240-300-2 Тв 240-300-2
300X 300 3000_ Тв 300-300-1 Тв 300-300-1 Тв 300-300-1 Тв 300-300-1 Тв 300-300-1 Тв 300-300-2
5000 Тв 300-300-2 Тв 300-300-2 Тв 300-300-2 Тв 300-300-2 Тв 300-300-2
«
Продолжение табл. VI.28
Сечение тоннеля НхН, см Норматив- ная рав- номерно распреде- ленная нагрузка, кг/м* При отсутствии внутрицехового транспорта В цехах с полами по жесткому подсти- лающему слою В цехах с земляными полами
Автомашины | Автопогрузчики 1 Автомашины
Н-10 Н-10, утяжелен- ная 3 5 Н-10 ' ♦ Н-10, утяжелен- ная
150x210 3000 Тв 150-210-1 Тв 150-210-3 Тв 150-210-3 Тв 150-210-4 Тв 150-210-4 • Тв 150-210-4 Тв 150-210-4
5000 Тв 150-210-2
180X210 3000 Тв 180-210-1 Тв 180-210-4 Тв 180-210-4 ' Тв 180-210-6 Тв 180-210-7 Тв 180-210-7 Тв 180-210-7
5000 Тв 180-210-3 Тв 180-210-5 Тв 180-210-5
210Х2Ю 3000 Тв 210-210-1 Тв 210-210-4 Тв 210-210-4 Тв 210-210-6 Тв 210-210-7 Тв 210-210-7 Тв 210-210-7
5000 Тв 210-210-3 Тв 210-210-5 Тв 210-210-5
240x210 3000 Тв 240-210-1 Тв 240-210-2 Тв 240-210-2 Тв 240-210-4 Тв 240-210-4 Тв 240-210-4 Тв 240-210-4
5000 Тв 240-210-3 Тв 240-210-3 Тв 240-210-3
210X240 3000 Тв 210-240-1 Тв 210-240-4 Тв 210-240-4 Тв 210-240-6 Тв 210-240-7 Тв 210-240-7 Тв 210-240-7
5000 Тв 210-240-3 Тв 210-240-5 Тв 210-240-5
240 x 240 3000 Тв 240-240-1 Тв 240-240-2 Тв 240-240-2 Тв 240-240-4 Тв 240-240-4 Тв 240-240-4 Тв 240-240-4
5000 Тв 240-240-3 Тв 240-240-3 Тв 240-240-3
300x210 3000 Тв 300-210-1 Тв 300-210-2 Тв 300-210-2 Тв 300-210-3 Тв 300-210-4 Тв 300-210-4 Тв 300-210-4
5000 Тв 300-210-2 Тв 300-210-4
300x 240 3000 Тв 300-240-1 Тв 300-240-2 Тв 300-240-2 Тв 300-240-3 Тв 300-240-4 Тв 300-240-4 Тв 300-240-4
5000 Тв 300-240-2 Тв 300-240-4
240x300 3000 Тв 240-300-1 Тв 240-300-2 Тв 240-300-2 Тв 240-300-3 Тв 240-300-3 Тв 240-300-3 Тв 240-300-3
5000 Тв 240-300-2
300X300 3000 _Тв 300-300-1 Тв 300-300-2 Тв 300-300-2 Тв 300-300-3 Тв 300-300-4 Тв 300-300-4 Тв 300-300-4
5000 Тв 300-300-2 Тв 300-300-4
<© Пр и м е ч а н и е. Марки тоннелей определены из условия разновременного действия равномерно распределенной нагрузки и нагрузки от внутрицехового
транспорта.
Таблица VI.29
Расчетные схемы и нагрузки на тоннели марок Т и 2Т
Расчетные нагрузки, т/.и2
При заглублении тоннеля, м
Расчетные
нагрузки, т/л2
Расчетные схемы
Расчетные схемы
<ор ^ор
{ПЗШХЕТТ}
2100 1,50,62,3 1,36,82,3 1,24,3
2400 1,5 0,6 2,5 1,6 6,8 2,3 1,1 4,3
3000 1,5 0,6 2,9 2,2 6,8 2,3 1,0 4,3
2100 0
2400 0
3000 о
<7 {ЩтпхшзР
Обозначения нагрузок: <? —вертикальное давление грунта; ?jOp, ^0Р—то же> горизонтальное; <7™^ горизонтальное давление воды; Р *=- вер-
тикальное давление от временной нагрузки; р[°Р р1°Р —- то же> горизонтальное.
1 I Z
Примечания: 1. В таблице приведены сочетания максимальных расчетных нагрузок^ на тоннели. Собственный вес конструкций в нагрузки не вклю-
чен, 2. Величина заглубления принята от планировочной отметки до верха перекрытия тоннелей.
193
11.! t i u о'ъ 'g ЕТГГГп • s * Расчетные схемы
v: • I Р Т-<? х и _ '
^ТПТГнТттт; ШШПШШ 5ШШ1ШЩ t-1t fTi i 11l_LLtJ СГ =t >-!— ТЛИ НГПТП 1ШШШП}
^Т22>'^ T-X *>?С?ЛрЧ ,§
co о о о 2400 2100 Высота тоннеля в чистоте Н9 мм Таблица VI.30 / Расчетные схемы и нагрузки на тоннели марок Ту и 2Ту
о О О <> Нагрузка Н-30 О Расчетные нагрузки, т/м2, при заглублениях, м
о о о -о 1—* -j о т?
to ъ> to to >—X. о О to3
10,9 т — давление от колеса, передающееся на площадку 20X60 см
ФО со о 4* О О *©
со 4^ 00 <© 4^ О ND -3 О тэ
0,65 0,65 0,65 Нагрузки Н-30 и НК-80 о со
0,44 о "X 0,44 >—‘ -J о "О
to оо to 4^ to I—i о ND -i О
10,1 т — давление от колеса, передающееся на площадку 55X95 см
Со Со 00 О
СО 4^ Со Фэ 00 ND
10,1 10,1 10,1 Нагрузки Н-30 и НК-80 4^
Сп ОО СЛ оо Си 00 1-4 О
11,5 10,5 10,0 ^3
ьо 00 to 00 to ** 00
0,95 0,95 0,95 о
0,95 0,95 0,95 ND -1 О *о
Продолжение табл. VI.30
Расчетные схемы Высота тоннеля 1 в чистоте Н, мм Расчетные нагрузки, г/.и2, при заглублениях, м
6 8 4
Нагрузки Н-30 и НК-80 Нагрузки Н-30 и НК-80 Железнодорожная нагрузка С-14
<7 4ор р гор Р\ МðРР2 Я я\ор дûР^2 р рГОР „гор 1 2 Я р />;°р „гор р2
2100 15,5 9,1 13,3 2,8 0,95 0,95 20,8 12,4 16,6 2,8 0,95 0,99 10,1 5.8 10,0 5,4 1,8 1,2
2400 15,5 9,1 13,8 2,8 0,95 0,95 20,8 12,4 17,0 2,8 0,95 0,95 10,1 5,8 10,5 5,4 1,8 1,2
3000 15,5 9,1 14,8 2,8 0,95 0,95 20,8 12,4 18,0 2,8 0,95 0,95 10,1 5,8 11,5 5,4 1,8 1,2
же, горизонтальное; р —верти-
Обозначения нагрузок: q —вертикальное
кальное давление от временной нагрузки; р* — то же,
гор гор
давление грунта с учетом гидростатического давления; , 72 —то
гор гор
сосредоточенное; pj * /?2 —т0 же> горизонтальное.
П о и м е ч а и и я- 1 В таблице приведены сочетания максимальных расчетных нагрузок на тоннели. Собственный вес конструкций в нагрузки не вклю-
чен. 2₽ Величина заглубления принята от планировочной отметки до верха перекрытия тоннелей. 3. В расчетных схемах размеры А и Н приняты в осях
конструкций.
Таблица VI.31
Расчетные схемы внутрицеховых тоннелей марки Тв при равномерно распределенной
временной длительной нагрузке
Расчетные схемы (при пере- крытии в уровне пола цеха) Высота тоннеля в чисто- те, мм Расчетные нагрузки, т/м2
I п
/°р гор р <7Г0Р р ргор
ни ш н../'1 ргв> 1i ИН ГТШЗ/7 2100 1,60 3,60 1,20 1,60 6,00 2,00
2400 1,90 1,90
3000 2,40 2,40
ГЧ f Г0Р
Обозначения нагрузок; q — горизонтальное давление грунта; р — вертикальное дав.
гор
ление от временной нагрузки; р —то же, горизонтальное.
Примечания: 1. В табл. VI.31 принята следующая классификация временных длительных
нагрузок: тип I — при нормативной нагрузке на пол цеха, равной — 3000 кг/см2; тип II —то же, 5000.
2. Собственный вес конструкций в нагрузки не включен. 3. В расчетных схемах размеры А и Н при-
няты в осях конструкций.
л
Таблица VI.32
Расчетные нагрузки от внутрицехового транспорта
Вид транспорта Расчетное давление от колеса, tn Площадка передачи давления аХ«, см
Электрокар, Q=2 т 1,25 8X7
То же, Q=3 т 1,90 8X7
Аккумуляторный погрузчик, Q=l,5 г 2,45 8x7
Автопогрузчик, Q=3 г 5,2 30x20
То же, Q = 5 т 7,35 40X20
Автомашина, Н-10 5,4 30x20
То же, Н-10 утяжеленная 7,3 40X20
Нагрузка от внутрицехового транспорта учтена с коэффициентом динамичности 1,1.
В расчетах приняты следующие коэффициенты перегрузки п на нагрузки от:
Собственного веса конструкций .................................1,1
Давления грунта ...............................................1,2
Автомобильной нагрузки ......................................1.4
Колесной нагрузки ...........................................1.1
Железнодорожной нагрузки ......................................1,3
Гидростатического давления ....................................1,1
Временной равномерно распределенной нагрузки ................ 1,2
Внутрицехового транспорта (кроме автомобильной нагрузки) . . 1,3
В табл. VI.33—VI.41 приведены данные для подбора сборных железобетонных
элементов и расхода материалов на тоннели.
Сортамент и технико-экономические показатели для сборных железобетонных элемен-
тов для тоннелей, углов поворотов и уширений и расход материалов на них приведены
в табл. VI.42— VI.47.
Конструкции тоннелей марок Ту и 2Ту могут применяться с углом наклона до 22°.
Плиты с отверстиями предназначаются для устройства выходов из тоннелей, которые
следует выполнять из сборны.у железобетонных колец по ГОСТ 8020—68 и перекрывать
чугунными люками по ГОСТ 3634—61.
Расстояния между выходами не должны превышать величин, указанных в разделе 4
настоящей главы.
263
Таблица VI.33
Данные для подбора сборных железобетонных элементов и расход материалов на 3 пог. м тоннелей (прямые участки)
Марка и количество изделий Бетон, м3 Сталь, кг
Плиты Стойки Прогонь •I сборный монолитный О о К S о.
Марка тоннеля , ДНИЩ стеновые перекры- тий ШТ. марка марка мар- марка Всего А-П1 г 5781—61 A-II п< 5781—61 A-I по 5781—61 ютянута ока по 6727—53 ная ма о 380—71
марка ШТ. 300 ка 200 300 Св, uh О г > «Г о Н Un Св иН ип ОН о CQ г л Ь Е О
марка ШТ. марка ШТ. марка ШТ. ЯЗХ klh §£о х ен g>o cOt- о са - *
Т150-210 ПДТ1 1 ПСТ4 ПТ1 1 —— —_ 3,55 _ ... 0,15 3,70 169,1 149,2 79,6 22,2 420,1
Т180-210 ПДТ2 1 ПСТ4 ПТ2 1 — — 3,91 0,15 4,06 199,7 149,2 79,6 24,4 452,9
Т210-210 пдтз 1 ПСТ4 птз 1 —— —— — 4,65 — 0,15 4,80 280,0 149,2 83,2 25,7 1 538,1
Т240-210 ПДТ4 1 ПСТ4 П71 1 "— — 5,09 0,15 5,24 334,2 149,2 86,0 27,6 — 597,0
Т210-240 пдтз 1 ПСТ5 ПТЗ 1 — — 5,17 — 0,15 5,32 280,0 256,0 88,6 25,7 —— 650,3
Т240-240 ПДТ4 1 ПСТ5 ПТ4 1 — — — 5,61 — 0,15 5,76 334,2 256,0 91,4 27,6 709,2
T300-210 ПДТ6 2 ПСТ1 ПТ5 2 -— ——- 1 — 7,24 — 0,15 7,39 446,0 232,2 259,6 — — 937,8
Т360-210 ПДТ7 2 ПСТ1 ПТ6 2 — — - - 8,28 — 0,15 8,43 570,6 232,2 267,0 1 — 1070,0
Т420-210 ПДТ8 2 ПСТ1 ПТ7 2 " 1 —— 10,08 — 0,15 10,23 708,0 232,2 288,8 — -— 1229,0
T300-240 ПДТ6 2 ПСТ2 ПТ5 2 — — — — 7,52 — 0,15 7,67 446,0 270,8 270,2 — 987,0
Т360-240 ПДТ7 2 ПСТ2 ПТ6 2 — — — — 8,56 0,15 8,71 570,3 270,8 277,6 41 < —— 1119,2
Т420-240 ПДТ8 2 ПСТ2 ПТ7 2 — -.. 10,36 — 0,15 10,51 708,0 270,8 299,4 — — 1278,2
Т240-300 ПДТ5 2 ПСТЗ 2 ПТ4 1 — — — 7,71 — 0,15 7,86 264,0 430,4 268,2 7,3 969,9
Т300-300 ПДТ6 2 ПСТЗ ПТ5 2 — — —— — 8,52 — 0,15 8,67 446,0 430,4 301,8 — 1-178,2
Т360-300 ПДТ7 2 ПСТЗ ПТ6 2 — * — 9,56 — 0,15 9,71 570,8 430,4 309,2 ***** 1310,4
Т420-300 ПДТ8 2 ПСТЗ ПТ7 2 — — — 11,36 —— 0,15 11,51 708,0 430,4 331,0 — 1469,4
2Т240-240 МДТ1 — ПСТ2 ПТ4 2 СТ1 1 ПРТ2 1 6,48 7,00 0,22 13,70 625,9 270,8 267,6 14,6 30,9 1209,0..
2T300-240 МДТ2 — ПСТ2 ПТ5 4 СТ1 1 ПРТ2 1 7,42 7,85 0,22 15,49 980,3 270,8 340,0 — 30,9 1622,0
2Т360-240 МДТЗ ПСТ2 ПТ6 4 СТ1 1 ПРТ1 1 8,70 9,17 0,22 18,09 1238,3 270,8 346,1 ' 30,9 1886,1
2Т420-240 МДТ4 * ПСТ2 ПТ7 4 СТ1 1 ПРТ1 1 10,30 10,67 0,22 21,19 1549,5 270,8 375,3 — , 30,9 2226,5
2Т240-300 МДТ1 ПСТЗ ПТ4 2 СТ2 1 ПРТ2 1 7,57 7,00 0,22 14,79 529,7 430,4 301,0 14,6 30,9 1406,6
2T300-300 МДТ2 — ПСТЗ ПТ5 4 СТ2 1 ПРТ2 1 8,51 7,85 0,22 16,58 984,1 430,4 373,4 — 1 » 30,9 1818,8
2Т360-300 МДТЗ — ПСТЗ ПТ6 4 СТ2 1 ПРТ1 1 9,79 9,17 0,22 19,18 1242,1 430,4 379,5 — 30,9 2082,9
2Т420-300 МДТ4 —— ПСТЗ ПТ7 4 СТ2 1 ПРТ1 1 11,39 10,67 0,22 22,28 1555,3 430,4 408,7 •— 30,9 2423,3
Примечания: 1. Днища марки МДТ — монолитные из бетона марки 200. 2. Монолитный бетон марки 300 применяется для замоноличивания стен в
стаканах днищ тоннелей. 3. Расход бетона на подготовку в таблицу не включен. 4. Прогоны, устанавливаемые в местах деформационных швов, имеют марки-
ровку ПР'Пт и ПРТ2т.
Таблица VI.34
Данные для подбора сборных железобетонных элементов и расход материалов на 3/юг. м тоннелей марки Ту
Плиты Бетон, Л!3 Сталь, кг
днищ стеновые перекрытий сборный * о О СЗ К о
Марка тоннеля марка ШТ. марка ШТ. марка ШТ. марка 300 марка 400 итого монолит- ный марка 300 всего класса А-Ш 1 ГОСТ 5781—61 класса А-П п ГОСТ 5781-61 холоднотянут; проволока клг В-I по ГОСТ 6727—53 класса А-I по ГОСТ 5781—61 всего
Ту 150-210-1 ПДТ1-2 ПСТ4-1 ПТ8-1 2,56 1,64 4,20 0,12 4,32 423,8 435,6 29,9 116,2 1005,5
Ту 150-210-2 ПДТ1-1 ПСТ4-1 ПТ8-2 2,56 1,64 4,20 0,12 4,32 314,0 435,6 21,7 116,2 887,5
Ту 150-210-3 ПДТ1-2 ПСТ4-1 ПТ8-2 2,56 1,64 4,20 0,12 4,32 438,3 435,6 21,7 116,2 1011,8
Ту 180-210-1 ПДТ2-2 ПСТ4-1 ПТ9-1 2,92 1,64 4,56 0,12 4,68 451,3 435,6 34,2 119,4 1040,5
Ту 180-210-2 ПДТ2-1 ПСТ4-1 ПТ9-2 2,92 1,64 4,56 0,12 4,68 360,1 435,6 24,4 119,4 939,5
Ту 180-210-3 ПДТ2-2 ПСТ4-1 ПТ9-3 2,92 1,64 4,56 0,12 4,68 488,3 435,6 24,4 119,4 1067,7
Ту 210-210-1 ПДТЗ-2 ПСТ4-1 ПТ10-1 3,67 1,64 5,31 0,18 5,5 574,8 435,6 32,4 131,5 1174,3
Ту 210-210-2 ПДТЗ-1 ПСТ4-1 ПТ10-2 3,67 1,64 5,31 0,18 5,5 413,7 435,6 20,8 131,5 1061,6
Ту 210-210-3 ПДТЗ-2 ПСТ4-1 ПТ10-3 3,67 1,64 5,31 0,18 5,5 626,6 435,6 13,5 142,0 1217,7
Ту 210-240-1 ПДТЗ-2 1 ПСТ5-1 2 ПТ10-1 1 3,67 2,16 5,83 0,15 5,99 574,8 504,4 32,4 156,3 1267,9
Ту 210-240-2 ПДТЗ-1 ПСТ5-1 ПТ10-2 3,67 2,16 5,83 0,15 5,99 473,7 504,4 20,8 156,3 1155,2
Ту 210-240-3 ПДТЗ-2 ПСТ5-1 ПТ10-3 3,67 2,16 5,83 0,15 5,99 626,6 504,4 13,5 166,8 1311,3
Ту 240-210-1 ПДТ9-2 ПСТ6-2 ПТ11-1 9,22 — 9,22 0,19 0,41 392,4 332,0 21,7 268,2 1014,3
• Ту 240-210-2 ПДТ9-1 ПСТ6-1 ПТ11-2 9,22 — 9,22 0,19 9,41 366,1 234,8 — 280,0 880,9
Ту 240-210-3 ПДТ9-2 ПСТ6-2 ПТ11-3 9,22 —--- 9,22 0,19 9,41 524,0 332,0 —— 357,7 1213,7
Ту 240-210-4 ПДТ9-2 ПСТ6-1 ПТ11-3 9,22 9,22 0,19 9,41 524,0 234,8 — 357,7 1116,5
Ту 240-210-5 ПДТ9-2 ПСТ6-2 ПТ 11-4 9,22 — 9,22 0,19 9,41 583,7 332,0 - ‘ — 357,7 1273,4
ьо СП сл Ту 300-210-1 ПДТ10-2 2 ПСТ6-2 ПТ5-1 2 9,88 — 9,88 0,19 10,07 1 541,6 332,0 16,0 352,8 1242,4 У
Продолжение табл. VI.34
о
Марка тоннеля Плиты Бетон, м3 Сталь, кг
ДНИЩ стеновые перекрытий сборный монолит- ный марка 300 всего класса А-Ш по ГОСТ 5781—61 класса А-П по ГОСТ 5781—61 • холоднотянутая проволока класса В-1 по ГОСТ 6727-53 класса А-I по ГОСТ 5781-61 всего
марка ШТ. марка ШТ. марка ШТ. марка 300 марка 400 итого
Ту 300-210-2 Ту 300-210-3 Ту 300-210-4 Ту 300-210-5 Ту 360-210-1 Ту 360-210-2 Ту 360-210-3 Ту 360-210-4 Ту 360-210-5 Ту 420-210-1 Ту 420-210-2 Ту 420-210-3 Ту 420-210-4 Ту 420-210-5 ПДТЮ-1 ПДТ10-2 ПДТ10-2 ПДТ10-2 ПДТ11-2 ПСТ6-1 ПСТ6-2 ПСТ6-1 ПСТ6-2 ПСТ6-2 ПТ12-1 ПТ12-2 ПТ 12-2 ПТ12-3 ПТ6-1 11,0 11,0 11,0 11,0 10,96 11,0 11,0 11,0 11,0 10,96 0,19 0,19 0,19 0,19 0,19 11,19 11,19 11,19 11,19 11,15 421,8 616,6 616,6 685,4 721,8 234,8 332,0 234,8 332,0 332,0 18,6 397,8 397,8 397.8 397,8 388,0 1054,4 1346,4 1249,2 1415,2 1460,4
ПДТ11-1 ПСТ6-1 ПТ13-1 9 12,56 12,56 0,19 12,75 535,2 234,8 * 428,4 1198,4
ПДТ11-2 ПСТ6-2 ПТ13-2 12,56 12,56 0,19 12,75 851,4 332,0 — 428,4 1611,8
ПДТ11-2 ПСТ6-1 ПТ13-2 12,56 12,56 0,19 12,75 851,4 234,8 —— 428,4 1514,6
ПДТ11-2 ПСТ6-2 ПТ13-3 13,88 — 12,56 0,19 12,75 988,2 332,0 — 428,4 1748,6
ПДТ12-2 ПСТ6-2 ПТ7-1 12,20 - - 12,20 0,19 12,39 913,2 332,0 21,4 436,0 1702,6
ПДТ12-1 ПСТ6-1 ПТ14-1 14,32 14,32 0,19 14,51 716,0 234,8 —— 468,0 1418,8
ПДТ12-2 ПСТ6-2 ПТ14-2 14,32 — 14,32 0,19 14,51 1079,6 332,0 481,4 1893,0
ПДТ12-2 ПСТ6-1 ПТ14-2 14,32 — 14,32 0,19 14,51 1079,6 234,8 • 481,4 1795,8
ПДТ12-2 ПСТ6-2 ПТ14-3 14,32 —— 14,32 0,19 14,51 1242,4 332,0 ' - 481,4 2055,8
Ту 240-240-1 Ту 240-240-2 Ту 240-240-3 Ту 240-240-4 Ту 240-240-5 ПДТ9-2 ПСТ7-2 ПТ11-1 9,66 9,66 0,19 9,85 392,4 378,8 21,7 279,4 1072,3
ПДТ9-1 ПСТ7-1 ПТ11-2 9,66 9,66 0,19 9,85 366,1 265,6 ~—• 291,2 922,9
ПДТ9-2 ПСТ7-2 ПТ11-3 1 9,66 — 9,66 0,19 9,85 524,0 378,8 — 368,9 1271,7
ПДТ9-2 ПСТ7-1 ПТ11-3 9,66 — 9,66 0,19 9,85 524,0 265,6 368,9 1158,5
ПДТ9-2 2 ПСТ7-2 2 ПТ11-4 9,66 —— 9,66 0,19 9,85 583,7 378,8 368,9 1331,4
Ту 300-240-1 ПДТ10-2 ПСТ7-2 ПТ5-1 10,32 10,32 0,19 10,51 541,6 378,8 16,0 364,2 1300,6
Ту 300-240-2 ПДТЮ-1 ПСТ7-1 ПТ12-1 2 11,44 — 11,44 0,19 11,63 421,8 265,6 —’ 409,0 1096,4
ND
О
Ту 300-240-3 ПДТ10-2 ПСТ7-2
Ту 300-240-4 ПДТ10-2 ПСТ7-1
Ту 300-240-5 ПДТ10-2 ПСТ7-2
Ту 350-210-1 ПДТ11-2 ПСТ7-2
Ту 360-240-2 ПДТ11-1 ПСТ7-1
Ту 360-240-3 ПДТ11-2 ПСТ7-2
Ту 360-240-4 ПДТ11-2 ПСТ7-1
Ту 360-240-5 ПДТ11-2 ПСТ7-2
Ту 420-240-1 ПДТ12-2 ПСТ7-2
Ту 420-240-2 ПДТ12-1 ПСТ7-1
Ту 420-240-3 ПДТ12-2 ПСТ7-2
Ту 420-240-4 ПДТ12-2 ПСТ7-1
Ту 420-240-5 ПДТ12-2 ПСТ7-2
Ту 240-300-1 ПДТ9-2 ПСТ8-2
Ту 240-300-2 ПДТ9-1 ПСТ8-2
Ту 240-300-3 ПДТ9-2 ПСТ8-3
Ту 240-300-4 ПДТ9-2 ПСТ8-3
Ту 300-300-1 ПДТ10-2 ПСТ8-3
Ту 300-300-2 ПДТ10-1 ПСТ8-2
Ту 300-300-3 ПДТ10-2 ПСТ8-1
Ту 300-300-4 ПДТ10-2 ПСТ8-2
Ту 360-300-1 ПДТ11-2 ПСТ8-2
Ту 360-300-2 ПДТ11-1 ПСТ8-1
Ту 360-300-3 ПДТН-2 ПСТ8-2
Ту 360-300-4 ПДТ11-2 ПСТ8-2
Ту 420-300-1 ПДТ12-2 ПСТ8-2
Ту 420-300-2 ПДТ12-1 ПСТ8-1
Ту 420-300-3 ПДТ12-2 ПСТ8-2
Ту 420-300-4 ПДТ12-2 ПСТ8-2
ПТ12-2 ПТ 12-2 ПТ12-3 ПТ6-1 ПТ13-1 ПТ13-2 ПТ 13-2 2 11,44 11,44 11,44 11,40 13,00 13,00 13,0 — 11,44 11,44 11,44 11,40 13,00 13,00 13,0 0,19 0,19 0,19 0,19 0,19 0,19 0,19 11,63 11,63 11,63 11,59 13,19 13,19 13,19 616,6 616,6 685,4 721,8 535,2 851,4 857,4 378,8 265,6 378,8 378,8 265,6 378,8 265,6 18,6 409,0 409,0 409,0 399,2 439,6 439,6 439,6 1404,4 1291,2 1473,2 1518,4 1240,4 1669,8 1556,6
А111U & ПТ 13-3 13,0 13,0 0,19 13,19 983,2 378,8 — 439,6 1806,6
1 1 1 1 V и ПТ7-1 12,64 — 12,64 0,19 12,83 913,2 378,8 21,4 447,2 1760,6
111/ 1 ПТ14-1 14,76 —— 11,76 0,19 14,95 716,0 265,6 479,2 1460,8
1111” 1 ПТ14-2 14,76 14,76 0,19 14,95 1079,6 378,8 492,6 1951,0
ПТ14-2 14,76 14,76 0,19 14,95 1079,6 265,6 —- 492,6 1837,8
ПТ14-3 14,76 —— 14,76 0,16 14,95 1242,4 378,8 —— 492,6 2113,8
ПТ11-1 ПТ11-2 4,9 10,56 0,19 10,75 392,4 610,4 21,7 311,0 1335,5
5,66 4,9 10,56 0,19 10,75 366,1 610,4 — 322,8 1299,3
ПТ11-3 1 4,9 10,56 0,19 10,75 524,0 710,4 —— 400,5 1634,9
11111 V* ПТ11-4 4,9 10,56 0,19 10,75 583,7 710,4 400,5 1694,6
ПТ5-1 6,32 4,9 11,22 0,19 11,41 541,6 610,4 16,0 395,8 1563,8
ПТ12-1 12,34 12,34 0,19 12,53 421,8 403,2 440,6 1265,6
ПТ12-2 7,44 4,9 12,34 '0,19 12,53 616,6 610,4 —— 440,6 1667,6
ПТ12-3 7,44 4,9 12,34 0,19 12,53 685,4 710,4 — 440,6 1836,4
ПТ6-1 7,4 4,9 12,3 0,19 12,49 721,8 610,4 18,6 430,8 1781,6
ПТ13-1 о 13,9 13,9 0,19 14,09 535,2 403,2 — 471,2 1409,6
ПТ 13-2 2 9,0 4,9 13,9 0,19 14,09 851,4 610,4 — 471,2 1933,0
ПТ 13-3 9,0 4,9 13,9 0,19 14,09 988,2 610,4 — 471,2 2069,8
ПТ7-1 8,64 4,9 13,54 0,19 13,73 913,2 610,4 21,4 478,8 2023,8
ПТ14-1 15,66 15,66 0,19 15,85 716,0 403,1 — 510,8 1630,0
ПТ 14-2 10,76 4,9 15,66 0,19 15,85 1079,6 610,4 524,2 2214,2
ПТ 14-3 10,76 4,9 15,66 0,19 15,85 1242,4 610,4 — 524,2 2377,0
Примечания: 1. Монолитный бетон марки 300 применен для замоноличивания стен в стаканах днищ тоннелей. 2. Расход бетона на подготовку в
таблицу не включен.
Данные для подбора сборных железобетонных элементов и расхода материалов на 3
Марка тоннеля Изделия -
Плиты Стойки Прогоны
ДНИЩ стеновые перекрытий марка ШТ. марка ШТ.
марка ШТ, марка ШТ. марка ШТ.
2Ту 240-240-1 Л4ДТ5 F ПСТ7-2 ПТ11-1 СТЗ-1 ПРТЗ-1
2Ту 240-240-2 МДТ5 ПСТ7-1 ПТ11-2 СТЗ-1 ПРТЗ-2
2Ту 240-240-3 МДТ5 ПСТ7-2 птн-з 2 СТЗ-2 ПРТЗ-2
2Ту 240-240-4 МДТ5 ПСТ7-1 птн-з СТЗ-2 ПРТЗ-2
2Ту 240-240-5 МДТ5 ПСТ7-2 ПТ11-4 СТЗ-З ПРТЗ-З
2Ту 300-240-1 МДТ6 ПСТ7-2 ПТ5-1 СТЗ-1 ПРТЗ-1
2Ту 300-240-2 МДТ6 ПСТ7-1 ПТ12-1 СТЗ-1 ПРТЗ-2
2Ту 300-240-3 МДТ6 ПСТ7-2 ПТ12-2 СТЗ-2 ПРТЗ-2
2Ту 300-240-4 МДТ6 ПСТ7-1 ПТ12-2 СТЗ-2 ПРТЗ-2
2Ту 300-240-5 МДТ6 ПСТ7-2 ПТ12-3 СТЗ-З ПРТЗ-З
2Ту 360-240-1 • МДТ7 ПСТ7-2 ПТ6-1 СТЗ-1 ПРТЗ-1
2Ту 360-240-2 МДТ7 ПСТ7-1 ПТ 13-1 л СТЗ-1 ПРТЗ-2
2Ту 360-240-3 МДТ7 ПСТ7-2 ПТ13-2 4 СТЗ-2 ПРТЗ-З
2Ту 360-240-4 МДТ7 ПСТ7-1 ПТ13-2 СТЗ-2 ПРТЗ-З
2Ту 360-240-5 МДТ7 ПСТ7-2 ПТ13-3 СТЗ-З ПРТЗ-4
2Ту 420-240-1 МДТ8 ПСТ7-2 ПТ7-1 СТЗ-1 ПРТЗ-1
2Ту 420-240-2 МДТ8 - ПСТ7-1 ПТ14-1 СТЗ-1 ПРТЗ-2
2Ту 420-240-3 МДТ8 ПСТ7-2 ПТ14-2 СТЗ-2 ПРТЗ-З
2Ту 420-240-4 МДТ8 —— ПСТ7-1 2 ПТ14-2 СТЗ-2 1 ПРТЗ-З 1
2Ту 420-240-5 МДТ8 ПСТ7-2 ПТ14-3 СТЗ-З ПРТЗ-4
2Ту 240-300-1 МДТ5 ПСТ8-2 ПТ11-1 СТ4-1 ПРТЗ-1
2Ту 240-300-2 МДТ5 ПСТ8-2 ПТ11-2 СТ4-1 ПРТЗ-2
2Ту 240-300-3 МДТ5 ПСТ8-3 ПТ11-3 2 СТ4-2 ПРТЗ-2
2Ту 240-300-4 МДТ5 ПСТ8-3 ПТ11-4 СТ4-3 ПРТЗ-З
2Ту 300-300-1 МДТ6 ПСТ8-2 ПТ5-1 СТ4-1 ПРТЗ-1
2Ту 300-300-2 МДТ6 ПСТ8-1 ПТ12-1 СТ4-1 ПРТЗ-2
2Ту 300-300-3 МДТ6 ПСТ8-2 ПТ12-2 СТ4-2 ПРТЗ-2
2Ту 300-300-4 МДТ6 ПСТ8-3 ПТ12-3 СТ4-3 ПРТЗ-З
2Ту 360-300-1 МДТ7 ПСТ8-2 ПТ6-1 СТ4-1 ПРТЗ-1
2Ту 360-300-2 МДТ7 ПСТ8-1 ПТ13-1 Л СТ4-1 ПРТЗ-2
2Ту 360-300-3 МДТ7 ПСТ8-2 ПТ13-2 4 СТ4-2 ПРТЗ-З
2Ту 360-300-4 МДТ7 ПСТ8-2 ПТ13-3 СТ4-3 ПРТЗ-4
2Ту 420-300-1 МДТ8 ПСТ8-2 ПТ7-1 СТ4-1 ПРТЗ-1
2Ту 420-300-2 МДТ8 ПСТ8-1 ПТ14-1 СТ4-1 ПРТЗ-2
2Ту 420-300-3 МДТ8 ПСТ8-2 ПТ14-2 СТ4-2 ПРТЗ-З
2Ту 420-300-4 МДТ8 ПСТ8-2 ПТ14-3 СТ4-3 ПРТЗ-4
Примечания: 1. Днища марки МДТ — монолитные из бетона марки 200. 2. Монолитный
на на подготовку в таблицу не включен. 4. Прогоны, устанавливаемые в местах деформационных
268
Таблица VI.35
пог. м тоннелей марки 2Ту
Бетон, м* 1 Сталь, кг
сборный МОНОЛИТНЫЙ О К
марка 300 марка 400 ИТОГО марка 300 марка 300 ИТОГО 2 ф и са класса A-III г ГОСТ 5781—61 класса A-II н< ГОСТ 5781-61 холоднотянута проволока класса В-1 по ГОСТ 6727—53 класса А-I по ГОСТ 5781—61 прокат марки СТЗ по ГОСТ 380—71 всего
9,59 9,59 10,70 10,96 20,55 1050,6 378,8 43,4 359,4 1882,7
9,59 —— 9,59 10,70 10,96 20,55 1211,6 265,6 — 383,0 1910,7
9,26 0,33 9,59 10,70 10,96 20.55 1354,6 378,8 ——- 538,4 2322,3
9,26 0,33 9,59 10,70 10,96 20,55 1354,6 265,6 — 538,4 2209,1
8,16 1,43 9,59 10,70 10,96 20,55 1548,0 378,8 — 538,4 2515,7
9,27 — 9,27 13,55 13,81 23,08 1333,8 378,8 32,0 536,3 2331,4
11,51 — — 11,51 13,55 13,81 25,32 1330,6 265,6 — 625,9 2272,6
11,18 0,33 11,51 13,55 13,81 25,32 1524,6 378,8 — 625,9 2579,8
11,18 0,33 11,51 13,55 13,81 25,32 1524,6 265,6 —• 625,9 2466,6
10,08 1,43 11,51 13,55 13,81 25,32 1736,2 378,8 и» 625,9 2791,4
10,55 — 10,55 18,25 18,51 29,06 1544,7 378,8 37,2 607,2 2617,8
13,75 — 13,75 18,25 18,51 32,26 1591,7 265,6 688,6 2595,8
12,32 1,43 13,75 18,25 18,51 32,26 1890,9 378,8 — 688,0 3008,2
12,32 1,43 13,75 18,25 18,51 32,26 1890,9 265,6 — 688,0 2895,0
12,32 1,43 13,75 18,25 18,51 32,26 2250,3 378,8 —1 688,0 3367,6
12,15 — 12,15 20,40 20,66 32,81 1889,7 378,8 42,8 676,8 3038,6
16,39 — 16,39 20,40 20,66 37,05 1978,1 265,6 — 767,6 3061,8
14,96' 1,43 16,39 20,40 20,66 37,05 2310,1 378,8 767,6 3507,0
14,96 1,43 16,39 20,40 0,26 20,66 37,05 2310,1 265,6 767,6 50,5 3393,3
14,96 1,43 16,39 20,40 20,66 37,05 2721,5 378,8 — 767,6 3918,4
5,68 4,9 10,58 10,70 10,96 21,54 1056,2 610,4 43,4 393,1 2153,6
5,68 4,9 10,58 10,70 10,96 21,54 1217,2 610,4 — 316,7 2194,8
5,26 5,32 10,58 10,70 10,96 21,54 1360,2 710,4 —— 572,1 2693,2
4,16 6,42 10,58 10,70 10,96 21,54 1561,8 710,4 — 572,1 2894,8
5,36 4,9 10,26 13,55 13,81 24,07 1339,4 610,4 32,0 570,0 2602,3
12,50 — 12,50 13,55 13,81 26,31 1336,2 403,2 — 659,6 2449,5
7,60 •4,9 12,50 13,55 13,81 26,31 1530,2 610,4 — 659,6 2850,7
6,08 6,42 12,50 13,55 13,81 26,31 1750,4 710,4 — — 659,6 3170,9
6,64 4,9- 11,54 18,25 18,51 30,05 1549,7 610,4 37,2 640,9 2888,7
14,74 — 14,74 18,25 18,51 33,25 1597,3 403,2 721,7 2772,7
8,32 6,42 14,74 18,25 18,51 33,25 1896,5 610,4 » ——— 721,7 3279,1
8,32 6,42 14,74 18,05 18,51 33,25 2264,1 610,4 721,7 3646,7
8,24 4,9 13,14 20,40 20,66 33,80 1895,3 610,4 42,8 710,5 3309,5
17,38 — 17,38 20,40 20,66 38,04 1983,7 403,2 801,3 3238,7
10,96 6,42 17,38 20,40 20,66 38,04 2315,7 610,4 — 801,3 3777,9
10,96 6,42 17,38 20,40 20,66 38,04 2735,3 610,4 — 801,3 4197,5
бетвы марки 300 применяется для >-----
швов, имеют маркировку ПРТ1т и ПРТ2т.
замоноличивания стен в стаканах днищ тоннелей. 3. Расход бето-
269
Таблица VI.36
Данные для подбора сборных железобетонных элементов и расхода материалов на 3 пог. м тоннелей марки Тв
Марка тоннеля Плиты Бетон, м3 Сталь, кг
ДНИЩ стеновые перекрытий сборный МОНОЛИТНЫЙ класс по ГОСТ 5781—61 холоднотянутая проволока класса В-I по ГОСТ 6727—53 всего
марка ШТ» марка ШТ. марка ШТ. марка 200 марка 300 итого марка 200 марка 300 всего
А-Ш А-П Z A-I
Тв 150-210-1 ПДТ1-3 ПСТ4-2 ПТ1-1 3,55 3,55 0,15 3,70 92,5 104,0 79,8 21,2 297,5
Тв 150-210-2 ПДТ1-3 ПСТ4-2 ПТ1-2 2,90 0,65 3,55 0,15 — 3,70 104,4 104,0 79,8 21,2 309,4
Тв 150-210-3 ПДТ1-3 ♦' ~ *'«?М**' ПСТ4-2 ПТ8-1 2,90 1,30 4,20 0,15 — 4,35 104,6 104,0 80,2 29,4 318,2
Тв 150-210-4 ПДТ1-1 ПСТ4 ПТ8-1 — 4,20 4,20 —“ 0,15 4,35 261,9 149,2 80,0 29,0 520,1
Тв 180-210-1 ПДТ2-3 ПСТ4-2 ПТ2-1 3,91 — 3,91 0,15 — 4,06 102,1 104,0 79,8 23,1 309,9
Тв 180-210-2 ПДТ2-3 ПСТ4-2 ПТ2-2 3,03 0,88 3,91 0,15 — 4,06 116,0 104,0 79,8 23,1 322,9
Тв 180-210-3 ПДТ2-4 ПСТ4-2 ПТ2-2 3,03 0,88 3,91 0,15 — 4,06 133,3 104,0 79,8 23,1 340,2
Тв 180-210-4 ПДТ2-3 ПСТ4-2 ПТ9-1 3,03 1,53 4,56 0,15 4,71 116,2 101,0 83,4 33,4 337,0
Тв 180-210-5 ПДТ2-4 ПСТ4-2 ПТ9-1 3,03 1,53 4,56 0,15 —— 4,71 133,5 101,0 83,4 33,4 354,3
Тв 180-210-6 ПДТ2-1 ПСТ4 ПТ2-2 —• 3,91 3,91 0,15 4,06 328,3 149,2 79,6 22,6 579,7
Тв 180-210-7 ПДТ2-1 1 ПСТ4 2 ПТ9-1 1 — 4,56 4,56 — 0,15 4,71 328,5 149,2 83,2 32,9 593,8
Тв 210-210-1 ПДТЗ-З ПСТ4-2 ПТЗ-1* 4,65 — 4,65 0,15 —— 4,80 146,2 104,0 83,4 25,7 359,3
Тв 210-210-2 ПДТЗ-З ПСТ4-2 ПТЗ-2 3,51 1,14 4,65 0,15 —— 4,80 166,5 104,0 83,4 25,7 379,6
Тв 210-210-3 ПДТЗ-4 ПСТ4-2 ПТЗ-2 3,51 1,14 4,65 0,15 — 4,80 198,4 104,0 83,4 25,7 411,5
Тв 210-210-4 ПДТЗ-З ПСТ4-2 ПТ10-1 3,51 1,81 5,32 0,15 —— 5,47 166,6 104,0 87,0 37,8 395,4
Тв 210-210-5 ПДТЗ-4 ПСТ4-2 ПТ10-1 3,51 1,81 5,32 0,15 — 5,47 198,5 104,0 87,0 37,8 427,3
Тв 210-210-6 ПДТЗ-1 ПСТ4 ПТЗ-2 — 4,65 4,65 — 0,15 4,80 366,7 149,2 83,2 24,9 624,0
Тв 210-210-7 ПДЗ-1 ПСТ4 ПТ10-1 5,32 5,32 — 0,15 5,47 366,8 149,2 86,8 37,0 639,5
Тв 240-210-1 ПДТ4-1 ПСТ4-2 ПТ4-1 5,09 5,09 0,15 — 5,24 193,3 104,0 86,2 27,2 410,7
Тв 240-240-2 ПДТ4-1 ПСТ4-2 ПТ4-2 3,64 1,45 5,09 0,15 — 5,24 216,1 104,0 86,2 27,2 433,5
Тв 240-210-3 ПДТ4-2 ПСТ4-2 ПТ4-2 3,64 1,45 5,09 0,15 — 5,24 286,9 ।104,0 86,2 27,2 1 504,3
Тв 240-210-4 ПДТ4-2 ПСТ4 ПТ4-2 2,00 3,09 5,09 — 0,15 5,24 286,9 149,2 86,0 27,2 549,3
Тв 210-240-1 ПДТЗ-З ПСТ5-2 ПТЗ-1 5,17 — 5,17 0,15 — 5,32 146,2 178,6 88,8 25,7 439,3
Тв 210-240-2 ПДТЗ-З -- ПСТ5-2 ПТЗ-2 4,03 1,14 5,17 0,15 — 5,32 166,5 178,6 88,8 25,7 459,6
Тв 210-240-3 ПРТЗ-4 ПСТ5-2 ПТЗ-2 4,03 1,14 5,17 0,15 * 5,32 198,4 178,6 88,8 25,7 491,5
Тв 210-240-4 ПДТЗ-З ПСТ5-2 ПТ10-1 4,03 1,81 5,84 0,15 — 5,99 166,6 178,6 92,4 37,8 475,4
Тв 210-240-5 ПРТЗ-4 2 ПСТ5-2 ПТ10-1 1 4,03 1,81 5,84 0,15 — 5,99 198,5 178,6 92,4 37,8 507,3
Тв 210-240-6 ПДТЗ-1 ПСТ5 ПТЗ-2 —• 5,17 5,17 — 0,15 5,32 366,7 256,0 88,6 24,9 736,2
Тв 210-240-7 ПДТЗ-1 ПСТ5 ПТ10-1 — 5,84 5,84 —- 0,15 5,99 366,8 256,0 92,2 37,0 752,0
Тв 240-240-1 ПДТ4-1 ПСТ5-2 ПТ4-1 5,61 5,61 0,15 — 5,76 193,3 178,6 91,6 27,2 490,7
Тв 240-240-2 ПДТ4-1 ПСТ5-2 ПТ4-2 4,16 1,45 5,61 0,15 — 5,76 216,1 178,6 91,6 27,2 513,5
Тв‘240-240-3 ПДТ4-2 ПСТ5-2 ПТ4-2 4,16 1,45 5,61 0,15 — 5,76 286,9 178,6 91,6 27,2 584,3
Тв 240-240-4 ПДТ4-2 ПСТ5 . ПТ4-2 2,0 3,61 5,61 — 0,15 5,76 286,9 256,0 91,4 27,2 661,5
Тв 300-210-1 ПДТ6-1 петы 9 ПТ5-2 7,24 — 0,15 273,4 230,4 257,8 ———’ 761,6
Тв 300-210-2 ПДТ6-1 ПСТ1-1 ПТ5-3 5,32 1,92 7,24 0,15 —- 310,4 230,4 257,8 — 798,6
Тв 300-210-3 ПДТ6-1 ПСТ1 ПТ5-2 4,92 2,32 — 0,15 7,39 273,4 232,2 256,6 — 762,2
Тв 300-210-4 ПДТ6-1 ПСТ1 ПТ5-3 2 3,0 4,24 — 0,15 310,4 232,2 256,6 — 799,2
Тв 300-240-1 ПДТ6-1 ПСТ2-1 ПТ5-2 7,52 — 0,15 273,4 259,0 268,4 —-— 800,8
Тв 300-240-2 ПДТ6-1 ПСТ2-1 ПТ5-3 5,60 1,92 0,15 — 310,4 259,0 268,4 — 837,8
Тв 300-240-3 ПДТ6-1 ПСТ2 ПТ5-2 4,92 2,60 7,52 0,15 7,67 273,4 270,8 267,2 — 811,4
Тв 300-240-4 ПДТ6-1 2 ПСТ2 ПТ5-3 3,00 4,52 — 0,15 310,4 270,8 267,2 848,4
Тв 240-300-1 ПДТ5-1 ПСТЗ-1 ПТ4-1 7,71 0,15 179,4 311,2 268,6 766,5
Тв 240-300-2 ПДТ5-1 ПСТЗ-1 ПТ4-2 1 6,26 1,45 7,71 0,15 7,86 202,2 311,2 268,6 7,3 789,3
Тв 240-300-3 ПДТ5-1 ПСТЗ ПТ4-2 2,66 5,05 —— 0,15 202,2 430,4 267,4 907,3
Тв 300-300-1 ПДТ6-1 ПСТЗ-1 ПТ5-2 8,52 •— 0,15 — 273,4 311,2 300,0 —— 884,6
Тв 300-300-2 ПДТ6-1 ПСТЗ-1 ПТ5-3 6,60 1,92 8,52 0,15 —— 8,67 310,4 311,2 300,0 — 921,6
Тв 300-300-3 ПДТ6-1 ПСТЗ ПТ5-2 2 4,92 3,60 —— 0,15 273,4 430,4 298,8 — 1002,6
*3 Тв 300-300-4 ПДТ6-1 ПСТЗ ПТ5-3 3,0 5,52 —— 0,15 310,4 430,4 298,8 1039,6
Таблица VI.37
to
to
Данные для подбора доборных плит перекрытия тоннелей марки Ту
Марка тоннеля Марки плит, при заглублении перекрытий, м
0 0,3-0,7 2—4 1-4 4-6 6-8
Нагрузка Н-30 Нагрузки Н-30 и НК-80 Нагрузки Н-30 и НК-80 Желсзнодорожна я 1 нагрузка Нагрузки Н-30 и НК-80 Нагрузки Н-30 и НК-80
Ту 150-210 ПТ8Д-1 ПТ8д-2 ПТ8д-2 — ——
Ту 180-210 ПТ9д-1 ПТ9д-2 ПТ9д-3 1 1 - —
Ту 210-210 Ту 210-240 ПТЮд-1 ПТ10д-2 ПТ 1 Од-3 — ——
Ту 240-210 Ту 240-240 Ту 240-300 ПТПд-1 ПТ 11 д-2 ПТ 11 д-3 ПТНд-З ПТ 11 д-4
Ту 300-210 Ту 300-240 Ту 300-300 ПТ12д-4 ПТ12Д-1 ПТ12д-2 ПТ12д-2 ПТ12д-3
Ту 360-210 Ту 360-240 Ту 360-300 ПТ13Д-4 П'ПЗд-1 ПТ13д-2 ПТ13Д-2 ПТ13д-3
Ту 420-210 Ту 420-240 Ту 420-300 ПТ14д-4 ПТ14Д-1 ПТ14д-2 ПТ14Д-2 ПТ14Д-3
Таблица VI.38
18—591
Данные для подбора доборных плит перекрытия тоннелей марки Тв
Сечение тоннеля АХН см Норматив- ная равно- мерно рас- пределен- ная нагрузка, кг/лг2 Марки доборных плит
При от- сутствии внутри- цехового транспорта При наличии внутрицехового транспорта
В цехах с полами по жесткому подстилающему слою В цехах с земляным полом
Электрокары Аккуму- ляторные погрузчики <2= 1,5 !П Автопогрузчики Автомашины Автопогрузчики Автомашины
Q==2 т Q=3 т <2=5 т Н-10 Н-10 утяж. Q=3 т <2=5 т Н=Ю т Н-10 утяж.
150x210 3000 5000 ПТ1Д-1 ПТ1Д-2 ПТ1Д-1 ПТ1д-2 ПТ 1 д-2 ПТ1Д-2 ПТ8д-2 ПТ8д-2 ПТ8д-2 ПТ8д-2 ПТ8д-2 ПТ§д-2 ПТ8д-2 ПТ8д-2
180X120 3000 5000 ПТ2д-1 ПТ2д-2 ПТ2д-1 ПТ2д-2 ПТ2д-2 ПТ2д-2 ПТ2д ПТ9д-2 ПТ9д-2 ПТ9д-2 ПТ2д ПТ9д-2 ПТ9д-2 ПТ9д-2
210x210 210x240 3000 5000 ПТЗд-1 ПТЗд-2 ПТЗд-1 ПТЗд-2 ПТЗд-1 ПТЗд-2 ПТЗд-2 ПТЗд ПТ 1 Од-2 ПТ I Од-2 ПТ 1 Од-2 ПТЗд ПТ 1 Од-2 ПТ 10д-2 ПТ10д-2
240x210 240x240 240x300 3000 5000 ПТ4д-1 ПТ4д-2 ПТ4д-1 ПТ4д-2 ПТ4д-1 ПТ4д-2 ПТ4д-2 ПТ4д ПТ11д-2 ПТПд-2 ПТПд-2 ПТ4д ПТПд-2 ПТПд-2 ПТПд-2
300x210 300x240 300x300 3000 5000 ПТ5д-1 ПТ5д ПТ5д-1 ПТ5д ПТ5д-1 ПТ5д ПТ5д-1 ПТ5д ПТ5д ПТ5д ПТ5д ПТ5д ПТ5д ПТ5д ПТ5д ПТ5д
ьэ Примечание. Марки доборных плит определены из условия разновременного действия равномерно распределенной нагрузки и нагрузки от внутри
со цехового транспорта.
to
Таблица VI.39
Данные для подбора сборных железобетонных элементов и расход материалов на углы поворотов тоннелей марки J
Марка угла поворота Изделия Бетон, м3 Сталь, кг
Плиты перекрытий Балки сборный марки 300 монолитный марки 200 всего класс по ГОСТ 5781-61 холоднотяну- тая проволока по ГОСТ 6727-53 прокатная Ст-3 по ГОСТ 380-71 всего
марка ШТ. марка ШТ. А-Ш A-I
УПТ-1 ПТ4д 4 БТ1 2 1,38 6,00 7,38 960,5 41,9 5,6 - 1008,0
УПТ-2 ПТ5 2 БТ1 2 2,18 7,98 10,16 937,4 90,2 — — — 1027,6
УПТ-3 ПТ2 ПТ2д 1 2 БТ1 1 1,35 6,02 7,37 630,6 40,5 8,1 —— 679,2
УПТ-4 ПТЗ ПТЗд 1 1 БТ2 1 1 1,82 i 6,60 8,42 709,5 39,6 8,0 26,3 783,4
УПТ-5 ПТ4 ПТ4д 1 2 БТЗ 1 2,53 8,00 10,53 846,4 50,2 10,1 26,3 933,0
УПТ-6 ПТЗ ПТЗд 1 1 БТ2 1 1,82 7,10 8,92 753,5 43,6 8,0 26,3 831,4
УПТ-7 ПТ4 ПТ4д 1 2 БТЗ 1 2,53 8,56 11,09 891,4 54,2 10,1 26,3 982,0
УПТ-8 ПТ5 ПТ5д 2 5 БТ4 1 4,88 12,80 17,68 1524,1 128,5 26,3 1678,9
* УПТ-9 ПТ6 ПТбд 2 6 БТ5 1 7,10 14,42 21,52 2192,0 146,9 —• 26,3 2365,2
УПТ-10 ПТ7 ПТ7д 4 2 БТ6 1 9,63 18,74 28,37 2588,3 208,9 — 26,3 2823,5
УПТ-11 ПТ5 ПТбд 2 5 БТ4 1 4,88 13,62 18,50 1587,1 132,5 —* 26,3 1745,9
УПТ-12 ПТ6 ПТбд 2 6 БТ5 1 7,10 16,09 23,19 2263,5 157,0 ——в 26,3 2446,8
УПТ-13 ПТ7 ПТ7д 4 2 БТ6 1 9,63 19,68 29,31 2671,6 225,5 —— 26,3 2923,4
УПТ-14 ПТ4 ПТ4д 1 4 БТЗ 1 3,09 12,50 15,59 1210,0 100,8 12,9 26,3 1350,0
УПТ-15 ПТ5 ПТбд 2 5 БТ4 1 4,88 14,85 19,73 1723,9 142,0 —- 26,3 1892,2
УПТ-16 ПТ6 ПТбд 2 б БТ5 1 7,10 17,41 24,51 2386,2 170,6 — 26,3 2583,1
кэ Qi УПТ-17 ПТ7 ПТ7д 4 2 БТ6 1 9,63 21,55 31,18 2920,7 237,8 —- 26,3 3184,8
№
Таблица VI.40
Данные для подбора сборных железобетонных элементов и расхода материалов на уширения тоннелей марки Т
Марка уширения Изделия Бетон, м? Сталь, кг
Плиты перекрытий Балки сборный монолитный всего класс по ГОСТ холоднотяну- тая проволока по ГОСТ 6727-53 прокатная Ст. 3 по ГОСТ 380-71 всего
марка ШТ. марка ШТ. марка 300 марка 200 578 А-Ш 1—61 A-I
УТ-1 ПОТ1 ПОТ8 ПТ2д 1 1 2 Б4 1 3,07 ' 9,77 12,84 1358,8 110,9. 2,2 26,3 1498,2
УТ-2 ПТЗ ПОТ2 ПОТ8 1 1 1 4,23 13,80 18,03 1703,6 136,1 6,7 1872,7
УТ-3 ПТЗ ПОТ2 ПОТ8 1 1 1 4,23 14,60 18,83 1794,6 137,1 6J 1964,7
УТ-4 ПТ4 ПОТЗ ПОТ8 1 1 1 4,87 14,40 19,27 1762,2 139,9 7,3 1935,7
УТ-5 ПТ4 ПОТЗ ПОТ8 1 1 1 4,87 15,20 20,07 1853,2 142,9 7,3 2029,7
УТ-6 ПТ4 ПОТЗ ПОТ8 1 1 1 4,87 18,29 23,16 2097,2 150,9 7,3 2281,7
УТ-7 ПТ5 ПОТ4 ПОТ8 3 1 1 5,64 16,24 21,88 2170,8 212,9 • 2410,0
ПТ5 3
УТ-8 ПОТ4 1
ПОТ8 1
ПТ5 3
УТ-9 ПОТ4 1
ПОТ8 1
ПТ6 3
УТ-10 ПОТ5 1
ПОТ8 1
X ПТ6 3
УТ-11 ПОТ5 1
ПОТ8 1
ПТ6 3
УТ-12 ПОТ5 1
ПОТ8 1 БТ4
ПТ7 3
УТ-13 ПОТ6 1
ПОТ8 1
ПТ7 3
УТ-14 ПОТ6 1
ПОТ8 1
ПТ7 3
УТ-15 ПОТ6 1
ПОТ8 1
ПТ2 1
УТ-16 ПОТ1 1 БТ6
no 1ЮТ10 1
5,64 17,17 22,81 2353,8 219,9 — 26,3 2 600,0
5,64 19,04 24,68 2555,8 225,9 — 2808,0
7,21 17,68 24,89 2583,0 226,1 — 2835,4
7,21 18,61 25,82 2765,0 237,1 —• 3028,4
7,21 20,48 27,69 2968,0 259,1 — 3253,4
8,93 20,20 29,13 3252,8 257,8 — 3536,9
8,93 21,14 30,07 3360,8 261,8 — 3648,9
8,93 23,01 31,94 3577,8 268,8 — 3872,9
5,28 14,00 19,28 1958,5 154,8 5,9 2145,5
Продолжение табл. VI.40
Изделия Бетон, лР Сталь, ке
Марка Плиты перекрытий Балки сборный МОНОЛИТНЫЙ класс по ГОСТ холоднотяну- тая проволока по ГОСТ прокатная Ст. 3 по ГОСТ 380-71
уширения марка ШТ. марка ШТ. марка 300 марка 200 всего 5781—61 всега
А-Ш A-I 6727-53
УТ-17 ПТЗ ПОТ2 потю 1 1 1 5,90 15,60 21,50 2055,7 160,0 6,7 2248,7
УТ-18 ПТЗ ПОТ2 ПОТЮ 1 1 1 5,90 16,50 22,40 2143,7 164,0 6,7 2340,7
УТ-19 ПТ4 ПОТЗ потю 1 1 1 6,54 16,20 22,74 2150,3 166,8 7,3 2350,7
УТ-20 ПТ 4 ПОТЗ потю 1 1 1 6,54 17,10 23,64 2239,3 168,8 7,3 2441,7
УТ-21 ПТ4 ПОТЗ ПОТЮ 1 1 1 6,54 20,13 26,67 2637,3 187,3 7,3 2858,7
УТ-22 ПТ5 ПОТ4 ПОТЮ 3 1 1 7,31 19,15 26,46 2569,9 240,8 — 2837,0
УТ-23 ПТ5 ПОТ4 3 1 БТ6 1 7,31 20,09 27,40 2734,9 817,8 — 26,3 3009,0
ПОТЮ 1
ПТ5 3
УТ-24 П0Т4 1
ПОТ 10 1
ПТ6 3
УТ-25 ПОТ5 1
ПОТЮ 1
ПТ6 3
УТ-26 ПОТ5 1
ПОТЮ 1
* БТ6
ПТ6 3
УТ-27 ПОТ5 1
ПОТЮ 1
ПТ7 3
УТ-28 ПОТ6 1
ПОТЮ 1
ПТ7 3
УТ-29 ПОТ6 1
ПОТЮ 1
ПТ7 3
УТ-30 ПОТ6 1
ПОТЮ 1
ьо
co
7,31 21,96 29,27 3120,9 260,8 — 3408,0
8,88 • 20,23 29,11 2962,1 260,0 — 3248,4
8,88 21,17 30,05 3127,1 267,0 — 3420,4
8,88 23,04 31,92 3513,1 280,0 — 26,3 3819,4
10,60 22,72 33,32 3661,9 283,7 HI 3971,9
10,60 23,66 34,26 3764,9 289,7 —— 4080,9
10,60 25,53 36,13 4160,9 303,7 *— 4490,9
Т а б л и ц a VI.41
Данные для подбора сборных железобетонных элементов и расхода материалов на
уширения кабельных и шинных тоннелей
Марка уширения Изделия Бетон, м3 Сталь, кг
плиты перекрытий балки сбор- ный МОНО- ЛИТНЫЙ всего класс по ГОСТ 5781-61 холодно- тянутая проволока по ГОСТ 6727-53 всего
марка ШТ. марка шт. марка 300 марка 200 А-Ш A-I
УКТ-1 ПТ5 ПТ5д 2 1 БТ1 2 2,62 9,54 12,16 1283,1 103,3 — 1386,4
УКТ-2 ПТ5 ПТ5д 2 1 БТ1 2 2,62 9,28 11,90 1265,7 101,0 — 1366,7
УКТ-3 ПТ5 2 БТ1 2 2,18 8,34 10,52 1106,1 99,7 — 1205,8
УКТ-4 ПТ5 2 БТ1 2 2,18 8,08 10,26 1085,9 97,4 1183,3
УКТ-5 ПТЗ ПТЗд 1 1 БТ1 1 1,49 7,75 9,24 1116,0 31,1 8,0 1155,1
УКТ-6 ПТЗ ПТЗд 1 1 БТ1 1 i 1 1,49 7,62 9,11 1104,0 31,1 8,0 1143,1
УКТ-7 ПТЗ 1 БТ1 1 1,27 6,80 8,07 911,9 30,3 6,7 948,9
УКТ-8 ПТЗ 1 БТ1 1 1,27 6,67 7,94 900,9 30,3 6,7 ! 937,9
УКТ-9 ; ПТ5 ' ПТ5д 2 1 БТ1 2 2,62 9,40 12,02 1520,9 90,0 — 1610,9
У КТ-10 ПТ5 ПТ5д 2 1 БТ1 2 2,62 9,10 11,72 1409,9 87,8 — 1497,7
УКТ-11 ПТ4 1 БТ1 1 3 1,84 6,12 7,96. 978,3 56,5 7,3 1042,1
УКТ-12 ПТ5 ПТ5д 2 1 БТ1 4 2,88 7,59 10,47 1408,9 100,9 —• 1509,8
УШТ-1 ПТ7д 4 — —— 3,16 6,67 9,83 1381,9 59,4 — 1441,3
Таблица VI.42
Сортамент и технико-экономические показатели на плиты днищ
Общий вид и сечение плиты Марка плиты Габариты, мм Вес, т Марка бетона Расход
1 ь h К бетона, м3 стали, кг
ПДТ1 ПДТ2 2120 2420 380 130 3,2 3,5 300 1,26 1,39 146,8 170,8
пдтз ПДТ4 2800 3100 450 150 4,7 5,0 1,87 2,00 220,2 265,5
ПДТ1-1 ПДТ1-2 ПДТ1-3 2120 380 130 3,2 1,26 291,3 415,6 95,9
200
280
Продолжение табл. VI.42
Общий вид и сечение плиты .Марка плиты Габариты, мм Вес, т Марка бетона Расход
ь h Л1 бетона, ма стали, кг
ПДТ2-1 ПДТ2-2 2420 380 130 3,5 300 1,39 330,7 438,8 102,9 120,2
1/ Л/ ПДТ2-3 ПДТ2-4 200
1 ПДТЗ-1 ПДТЗ-2 2800 450- 150 4,7 300 1,87 416,9 542,1 130,8 162,7
L ™z л ПДТЗ-З ПДТЗ-4 200
ПДТ4-1 ПДТ4-2 3100 5,0 2,0 173,4 244,2
ПДТ5 ПДТ6 ПДТ7 3500 4100 4700 360 200 3,3 3,8 4,2 5,5 3,3 3,8 300 1,33 1,5 1,7 2,2 130,6 156,2 182,2 219,6
ПДТ8 ПДТ5-1 ПДТ6-1 5300 3500 4100 400 240 200 200
/ Z_ Z 360 360 200 1,33 1,50 112,5 133,0
1 1
Г 1 ПДТ9-1 ПДТ9-2 3850 420 240 4,5 300 1,79 174,7 217,9
ПДТ10-1 ПДТ10-2 4450 450 250 5,5 2,2 191,8 239,7
i ПДТ11-1 ПДТ11-2 5050 5650 6,1 2,42 217,0 312,0
ПДТ12-1 ПДТ12-2 6,6 2,64 246,1 363,3
Таблица VI.43
Сортамент и технико-экономические показатели на стеновые плиты
Общий вид и сечение плиты Марка плиты Габариты, мм Вес, т Марка бетона Расход
ъ h бетона, м3 стали, кг
1-1 ПСТ1 2450 2,9 1,16 175,8
' /1 ПСТ2 2750 3,2 1,30 200,4
И I1 1' ПСТЗ 3350 200 4,5 300 1,80 296,0
1 ПСТ1-1 2450 2,9 1,16 175,5
Е/—> г д £ Г zi I П200 ПСТ2-1 2750 3,2 1,30 195,1
L ’ ПСТЗ-1 3350 4,5 1,80 237,0
281
Продолжение табл. VI.43
Общий вид и сечение плиты Марка плиты Габариты, мм Вес, т Марка бетона Расход
b h бетона, м3 стали, кг
л. ПСТ4 ПСТ5 2120 2420 130 150 2,0 2,7 300 0,82 1,08 107,4 163,5
* 1 ! и ПСТ4-1 ПСТ4-2 2120 130 2,0 400 200 0,82 270,0 84,9
1 к 298р'с'г ПСТ5-1 ПСТ5-2 2420 150 2,7 400 200 1,08 317,2 124,9
7> -2 Л ПСТ6-1 ПСТ6-2 2500 4,5 1,78 184,5 233,1
1 1 1 1 [ 1 1 1 1 4 * ПСТ7-1 ПСТ7-2 2800 250 5,0 300 2,0 205,5 262,1
; Л 2980 J ПСТ8-1 3400 6,1 —V- 2,45 290,1
ПСТ8-2 ПСТ8-3 400 393,7 443,7
1 1 1 1 'о; ' 1 ПСТ4д ПСТ4д-1 ПСТ4д-2 2120 130 0,4 300 400 200 0,16 27,0 55,4 21,2
г — 560! __ ! ••*1 ПСТ5д * ПСТ5д-1 ПСТбд-2 2420 150 0,5 300 400 200 0,21 34,2 65,8 • 26,5
Таблица VI.44
Сортамент и технико-экономические показатели на плиты перекрытий
Общий вид и сечение плиты Марка плиты Габариты, мм Вес, т Марка бетона Расход
1 ь h бетона, мя стали, кг
ПТ1 ПТ2 ПТЗ ' ПТ4 2980 1800 2100 2500 2800 130 150 160 180 1,6 2,2 2,9 3,6 300 0,65 0,88 1,14 1,45 58,5 67,3 103,1 116,7
ПТ1-1 ПТ 1-2 2980 1800
!/ Л i 7 I 130 1,6 200 300 0,65 31,8 43,7
—_ —] и J—] ' -О
г
ПТ2-1 ПТ2-2 2980 2100 150 2,2 200 300 0,88 36,3 50,2
оХлл i1 !
дрм ПТЗ-1 . ПТЗ-2 2980 2500 160 2,9 200 300 1,14 58,7 79,0
ПТ4-1 ПТ4-2 2980 2800 180 3,6 200 300 1,45 67,5 90,3
282
продолжение iduji. vi.tt
Общий вид и сечение плиты Марка плиты Габариты, «иле Вес, т Марка бетона Расход
1 ь h бетона, м3 стали, кг
ПТ8-1 ПТ8-2 2980 1800 250 3,2 1,3 52,5 58,8
ПТ9-1 • ПТ9-2 ПТ9-3 2980 2100 250 3,8 1,53 64,3 71,4 91,5
ПТ10-1 ПТ 10-2 ПТ 10-3 2980 2500 250 4,5 1,81 94,8 107,4 138,2
ПТ11-1 ПТ11-2 ПТ11-3 ПТ11-4 2980 2900 250 5,2 300 2,08 112,3 162,5 311,7 371,3
ПТ12-1 ПТ12-2 ПТ12-3 1480 3500 300 3,8 1 1,52 149,2 197,7 232.1
ПТ13-1 ПТ13-2 ПТ 13-3 1480 4100 350 5,2 2,08 197,7 260,8 329,2
ПТ14-1 ПТ 14-2 ПТ14-3 1480 4700 400 6,8 2,74 278,8 350,1 431,5
ПТ5 ПТ6 ПТ7 — 3400 4000 4600 230 260 300 2,4 3,2 4,2 300 0,96 1.28 1,68 136,9 177,0 219,1
ПТ5-1 — 3400 230 2,4 145,8
ПТ5-2 — 3400 230 2,4 200 0,96 72,3
2-2 ПТ5-3 — 90,8
! \2 ** ПТ6-1 - — 4000 260 3,2 300 1,28 185,1
“I н В И 1' II II II ?. II Н II Р И J L ПТ7-1 — 4600 300 4,2 1,68 254,9
ПТ1д дз,з
ПТ1Д-1 ПТ1Д-2 ——— 1800 130 0,3 200 300 0,13 8,0 10,4
1 ,* • 12 _ 1480~ ПТ2д 300 15,0
ПТ2д-1 ПТ2д-2 — 2100 150 0,4 200 300 0,17 8,8 11,6
ПТЗд ПТЗд-1 ПТЗд-2 — 2500 160 0,5 300 200 300 0,22 22,2 13,4 17,4
ПТ4д ПТ4д-1 ПТ4д-2 2800 180 0,7 300 200 300 0,28 24,5 14,6 19,1
233
Общий вид и сечение плиты Марка плиты Габариты, мм Вес, т Марка бетона Расход
1 ь h бетона, -М3 стали, кг
ПТ5д ПТ5д-1 — 3400 230 1,1 300 200 0,44 56,1 41,4
ПТбд ПТ7д —— 3600 4600 260 300 1,5 2,0 300 0,59 0,79 75,6 103,2
ПТ8д-1 ПТ8д-2 — 1800 250 0,6 0,25 29,6 13,5
ПТ9д-1 ПТ9д-2 ПТ9д-3 — 2100 250 0,7 0,30 36,2 15,3 19,3
1 О ПТЮд-1 ПТ 1 Од-2 ПТЮд-З — 2500 250 0,9 0,36 50,0 23,2 28,7
ПТПд-1 ПТПд-2 ПТИд-3 ПТПд-4 — 2900 250 1,1 0,42 61,7 32,8 74,0 88,2
□3 №
ПТ12д-1 ПТ12д-2 ПТ12д-3 ПТ12д-4 — 3500 300 1,5 0,6 67,8 89,8 105,4 81,6
ПТ13д-1 ПТ13д-2 ПТ13д-3 ПТ13д-4 — 4100 350 2,1 0,84 88,2 116,9 147,6 104,2
ПТ14д-1 ПТ14д-2 ПТ14д-3 ПТ 14 д-4 1 4700 400 2,8 1.1 125,1 157,6 194,8 124,8
Таблица VI.45
Сортамент и технико-экономические показатели на плиты перекрытий с отверстиями
Общий вид и сечение плиты Марка плиты । Габариты, мм 1 Вес, [ /Марка т 1 бетона 1 1 Расход
ъ Л 1 бетона,! стат, .и- । кг
ПОТ1 2100 180 2,5 1,01 88,5
ПОТ2 2500 200 3,4 300 1,37 122,9
ПОТЗ 2800 220 4,3 1,70 160,3 ।
284
Продолжение табл. VI.45
Общий вид и сечение плиты
Марка плиты Габариты, мм Вес, т Марка бетона Расход
b Л бетона, мг стали, кг
ПОТ4 3400 260 2,6 1,04 162,6
ПОТ5 4000 350 4,1 300 1,65 207,7
ПОТ6 4600 400 5,4 2,17 243,9
6т8^700,
ПОТ7 2800 240 1,8 0,70 109,2
ПОТ8 3400 260 2,4 300 0,96 163,4
ПОТ9 4000 350 3,8 1,52 208,1
ПОТЮ 4600 400 5,2 2,06 245,3
Таблица VI.46
Сортамент и технико-экономические показатели на прогоны и балки
Общий вид и сечение плиты Марка прогона или балки Габариты, мм Вес, т Марка бетона Расход
1 1 1 1 Ь й h, бетона, Л(3 стали, кг
ПРТ1 ПРТ1т ПРТ2 ПРТ2т 2980 420 500 — 1,57 300 0,63 156,6 159,9 108,9 112,1
f-J J БТ1 2200 200 300 700 — 0,33 0,13 27,8
'1 ПРТЗ-1 ПРТЗт-1 ПРТЗ-2 ПРТЗт-2 ПРТЗ-З ПРТЗт-З ПРТЗ-4 ПРТЗт-4 2980 520 — 2,75 300 1,1 132,3 132,3 173,1 173,1 219,9 219,9 278,5 278,5
я
k L zl
400
г| — БТ2 БТЗ БТ4 БТ5 У БТ6 2500 2800 3400 4000 4600 500 500 500 600 700 800 200 250 300 1,20 1,30 1,90 2,50 3,30 300 0.46 0,52 0,76 1,00 1,33 93,1 102,3 171,3 257,1 329,4
285
Таблица VL47
Сортамент и технико-экономические показатели на стойки
Общий вид и сечение стойки Марка стоики Длина, мм Вес, m Марка бетона | Расход
бетона, м3 । стали,
451 1 - 1 1 |.<в СТ1 СТ2 2180 2780 0,88 1,1 300 0,35 0,44 56,2 61,8
di Г Izl 500
±
СТЗ-1 СТЗ-2 СТЗ-З 2020 0,82 300 0,33 88,6
в 750 400
— 2
н 300 г_ 115,6
L СТ4-1 СТ4-2 СТ4-3 2620 1,05 300 0,42 96,3
400
131,7
Для монтажа трубопроводов и другого- оборудования в тоннелях предусматривается
устройство монтажных проемов, которые решены с применением монолитных железо-
бетонных обвязок и перекрываются сборными плитами без их замоноличивания. Длина
монтажного проема в чистоте принята равной 5400 мм.
Для выполнения монтажных и ремонтных работ в тоннелях может быть предусмот-
рена установка монорельса грузоподъемностью 0=1 т.
В серии предусматриваются следующие виды гидроизоляции конструкций тоннелей:
асфальтовая холодная; асфальтовая горячая и оклеечная битумная.
В конкретных проектах при обосновании могут быть применены и другие виды.
Тип гидроизоляции выбирается в соответствии с указаниями раздела 6 настоящей
главы «Гидроизоляция подземных сооружений».
Конструкции тоннелей, разработанные в серии ИС-01-05, по трещиностойкости отно-
сятся к группе рассчитываемых только на прочность. Максимальная ширина раскрытия
трещин при эксплуатации согласно расчету не превышает 0,2 мм.
При действии гидростатического напора тоннели должны быть проверены на устой-
чивость против всплывания.
При уровне грунтовых вод ниже верха перекрытия противонапорная гидроизоляция
на стенах предусматривается выше максимального уровня грунтовых вод не менее чем
на 0,5 м; выше этого уровня стены должны быть изолированы против капиллярного
подсоса влаги. Гидроизоляцию перекрытий, расположенных выше уровня грунтовых вод,
следует выполнять как от напорной воды с давлением до 5 м.
К изолируемым конструкциям тоннелей предъявляются следующие требования. Их
необходимо изготовлять из плотного вибрированного бетона. При агрессивных водах
установление степени агрессивности воды по отношению к бетону и выбор цемента
следует производить в соответствии с «Инструкцией по проектированию. Признаки и
нормы агрессивности воды — среды для железобетонных и бетонных конструкций» —
СИ 249—63.
Сборные элементы днищ тоннелей следует устанавливать на бетонную подготовку
толщиной 100 мм из бетона марки 100, армированную по краям сетками (см. рис. VI.32,
VI.33). В слабых грунтах при модуле деформации £0=75 кг!см2 и при неоднородных
грунтах основания подготовка армируется сетками из продольный стержней 0 10 А1 и
поперечных — 0 8 А1 с ячейкой 150X150 мм.
286
В монолитных конструкциях днищ марок МДТ1—МДТ4 надо предусматривать до-
полнительное армирование в. продольном направлении отдельными стержнями 0 12А1,
укладываемыми на участках между опорными утолщениями по 4—5 шт. в зоне распо-
ложения верхних и нижних сеток, к которым они привязываются. Стыки стержней и
сеток должны выполняться вразбежку.
При повышенной или пониженной минерализации грунтовых вод (см. СН 249—63)
подготовка под тоннели выполняется из плотного бетона с В/Т < 0,5 на портландцементе
с минимальным содержанием трехкальциевого алюмината СзА. Подготовку следует
Рис. VI.29. Пример решения приямка для отвода воды из тоннеля:
а — деталь приямка;
1 — обрамление 50X5; 2 — дырчатая сталь 0=6 мм; 3 — полоса 12X6 мм; 4 — моно-
литная плита днища; 5 — труба; 6 — обмазка битумом за 2 раза; 7 — подготовка из
бетона марки 50; 8 — набетонка.
укладывать на щебеночное основание толщиной 100 мм, пролитое горячим битумом.
Опалубку боковой поверхности бетонной подготовки следует выполнять из антисептиро-
ванных досок, оставляемых в земле. Защитный слой из цементного раствора состава
1 : 3, укладываемый по гидроизоляции перекрытий, следует выполнять на малоалюми-
натном портландцементе с последующей промазкой раствором битума в бензине за
2 раза.
Для отвода из тоннелей случайных вод днище выполняется с продольным уклоном
zmin=0,003. Вода отводится в приямки, расположенные на расстоянии 100—150 м, отку-
да ее удаляют насосами или сбрасывают в канализацию (рис. VI.29).
Примеры решения гидроизоляции тоннелей см. на рис. VI.30 — VI.33.
Рис. VI.30. Конструктив-
ное решение битумной
гидроизоляции тоннелей
по серии ИС-01-05 при
уровне грунтовых вод ни-
же верха перекрытия не
менее' 1 м;
1 — подготовка из бетона
марки 50; 2 — выравниваю-
щий слой цементного раство-
ра; 3 ~ гидроизоляционный
ковер; 4—• защитный слой из
цементного раствора состава
1 : 3 — 30 мм; 5 — песчаный
выравнивающий слой 30 мм;
6 — плита марки ПДТ; 7 —
то же, перекрытия марки
ПТ; 8 — обмазка горячим
битумом за 2 раза; 9 — сте-
новая плита марки ПСТ;
10 — цементная штукатурка;
11 — гидроизоляционный ко-
вер; /2— цементный раствор;
13 — защитная стена из кир-
пича; 14 — бетон марки 50;
15 — стеклоткань или метал-
лическая сетка.
Серия 3.400-4 разработана институтом Мосинжпроект и распространяется Централь-
ным институтом типовых проектов.
В состав серии входят вып. I «Материалы для проектирования» и вып. II «Сборные
железобетонные элементы. Рабочие чертежи».
Тоннели, разработанные в серии 3.400-4, проходные. Они предназначаются для про-
кладки различных коммуникаций.
287
Конструкции тоннелей запроектированы для применения в районах с сейсмичностью
не более 6 баллов, в непросадочных грунтах, при максимальном уровне грунтовых вод
на 1 м ниже верха перекрытия тоннелей, в грунтах с несущей способностью не менее
1,5 кг!см2.
Рис. VI.31. Конструктив-
ное решение асфальтовой
гидроизоляции тоннелей
по серии ИС-01-05 при
уровне грунтовых вод ни-
же верха перекрытия на
1 АГ.
1 — подготовка . из бетона
марки 50; 2 — огрунтовка
разжиженной битумной пас-
той; 3 — холодная асфальто-
вая штукатурка в три
слоя — 20 мм; 4 — защитный
слой из цементного раство-
ра 1:3 — 30 мм; 5 — песча-
ный выравнивающий слой —
30 мм; 6 — плита днища
марки ПДТ; 7 — стеновая
панель марки ПСТ; 8 — об-
мазка горячим битумом за
2 раза; 9 — плита перекры-
тия марки ПТ; 10 — холод-
ная асфальтовая штукатур-
ка в три намета; 11— об-
грунтовка разжиженной би-
тумной пастой; 12 — стекло-
ткань, пропитанная биту-
мом; 13 — бетон марки 50;
14 — кирпичная стенка.
Тоннели разработаны одно- и двухсекционные, габаритные схемы их см. в табл. VI.48.
В серии приведены прямые участки тоннелей и даны решения углов поворотов, камер
и узлов ответвлений из сборных элементов с миним.альным расходом монолитного же-
лезобетона.
200
Рис. VI.32. Пример кон-
структивного решения ас-
фальтовой гидроизоляции
тоннелей по серии ИС-01-05
при высоком уровне грунто-
вых вод:
1 — уплотненный грунт; 2 — под-
готовка из бетона марки 100; 3—
асфальтовая гидроизоляция; 4 —
слой из цементного раствора со-
става 1:3 — 30 мм; 5 — песча-
ный выравнивающий слой 30 мм;
6 — сборная плита днища; 7 —
сборная стеновая плита; 8 —
сборная плита перекрытия; 9 —
защитный слой из цементного
раствора состава 1:3 (по укло-
ну от 20 до 50 мм); 10 — стекло-
ткань, пропитанная битумом;
И — защитная кирпичная стен-
ка 120 мм; 12 — цементный рас-
твор кладки; 13 — бетон марки
50; 14— бетонная пригрузка; 15—
сварная сетка.
ЮО
Односекционные тоннели состоят из стеновых элементов «сапожкового» типа, реб-
ристых плит перекрытия и плоской плиты днища (рис. VI.34, VI.35).
Стыки стеновых элементов и днища решены с помощью петлевых выпусков.
Плиты перекрытия опираются на стены шарнирно враспор.
288
9
f?
fb
'd
Л
ю
1^0,02 11
/3
Рис. VI.33. Пример конструктивного реше-
ния оклеенной битумной гидроизоляции тон-
нелей при высоком уровне грунтовых вод:
1 — уплотненный грунт; 2 — подготовка из бетона
марки 100 — 100 мм; 3 — выравнивающий слой це-
ментного раствора состава 1:30 — 20 мм; 4 — ок-
леенная гидроизоляция; 5 — защитный слой из це-
ментного раствора состава 1:30 — 30 мм; 6 —
песчаный выравнивающий слой 30 мм; 7 — сбор-
ная плита днища; S —сборная стеновая плита;
9 — сборная плита перекрытия; 10 — выравниваю-
щий слой из цементного раствора состава 1:3 —
30 мм; 11 — защитный слой из бетона марки 100
(по уклону) от 50 до 100 мм; 12 — защитная кир-
пичная стенка 120 мм; 13 — цементный раствор
кладки; 14 — бетон марки 50; 15 — цементный рас-
твор; 16 — стеклоткань, пропитанная битумом;
/7 — бетонная пригрузка; 18 — сварная сетк^.
Таблица VI.48
Габаритные схемы тоннелей по серии 3.400—4
Тип тоннеля
Габариты, мм
В I н
1500 1800 2100 2400 2700 3000 3600 4200 2100
2100 2400 2700 3000 3600 4200 2400
2400 2700 3000 3600 4200 3000
19—591
289
Продолжение табл. VI.48
Тип тоннеля
Габариты, мм
В Н
2400 2700 3000 3600 4200 2400
2400 2700
3000 3600 4200 3000
Рис. VI.34. Конструктивное решение односекционного тоннеля серии 3.400-3
(в сухих грунтах):
а — поперечный разрез тоннеля;
1 — обмазка горячим битумом за 2 раза; 2 — защитный слой из цементного раствора мар-
ки 50, h=30 мм; 3 — два слоя изола на битуме; 4 — выравнивающий слой из цементного
раствора марки 50, h=204-40 мм; 5 — плита перекрытия; 6 — стеновая плита; 7 — плита
днища; 8 — бетон марки 300; 9 — асбестоцементная плита ft=8 мм (приклеивается на го-
рячем битуме); /0 — деформационный шов; //—цементный раствор марки 50. h=20 лм»;
12 — бетонная подготовка марки 100, h—120 мм.
290
CD
*
___2680 20, 780 1800 2DlLlOO
___—-------^h— —i— ^Ptf——
Рис. VI.35. Пример конструктивного решения угла поворота для тоннеля В = 1,8, Я=2,4л<
по серии 3.400-3:
КЗ
<O
а — план плит псрскрьпия;
/—защитный слой из цементного paciBopa марки 50, й=20 мм\ 2 —- два слоя изола на битуме; 3 —
выравнивающий слой из цементного раствора марки 50, /г =20-МО мм\ 4*-цементный рас/вор марки
50, /1-—30 л/л/; 5 — бетонная подготовка марки 100, й = 120 мм; 6 —обмазка горячим битумом за 2
раза; 7 — монолитный участок стены.
Двухсекционных , Одно секционных
Данные для подбора сборных железобетонных элементов и расход материалов на 100 м
Сечение тоннелей Марки сборных железобетонных элементов Сборный железо- бетон марки 300, лР Монолитный железо- бетон марки 300, лГ Бетонная подготовка марки 100, м"'
плит днища стеновых блоков плит перекрытий КОЛОНН балок блоков основания
I 9 3 4 5 6 7 8 9 10
1500X2100 — КС-21 КП-15 — 107,1 12,6 25,2
1800X2100 КД-18 КС-21 КП-18 — — 117,6 9,6 28,8
2100X2100 КД-21 КС-21 КП-21 — -— — 128,3 9,6 32,4
2400X2100 КД-24 КС-21 КП-24 — — — 139,0 9,6 36,0
2700 X 2100 КД-27 КС-21 КП-27 — —— — 148,3 9,6 39,6
3000X2100 кд-зо КС-21 КП-30 — — 160,0 10,2 43,2
3600 X 2100 КД-36 КС-21 КП-36 — ——- • 181,7 10,2 50,4
4200X2100 КД-42 КС-21 КП-42 —— —— 203,0 10,2 57,6
2100X2400 КД-21 КС-24 КП-21 • — — 135,7 9,6 32,4
2400X2400 КД-24 КС-24 КП-24 — — — 146,4 9,6 36,0
2700X2400 КД-27 КС-24 КП-27 — —• — 155,7 9,6 39,6
3000X2400 КД-30 КС-24 КП-30 — — — 167,2 10,2 43,2
3600X2400 КД-36 КС-24 КП-36 — — ——• 189,1 10,2 50,4
4200X4200 КД-42 КС-24 КП-42 •— 210,4 10,2 57,6
2400X3000 КД-24 КС-30 КП-24 — — —— 164,9 9,6 36,0
2700X3000 КД-27 КС-30 КП-27' • — 174,3 9,6 39,6
3000 X 3000 кд-зо кс-зо КП-30 —— * — 185,9 10,2 43,2
3600X3000 КД-36 КС-30 КП-36 — —— —— 207,6 10,2 50,4
4200X3000 КД-42 кс-зо КП-42 — — — 229,0 10,2 57,6
2400X2400 КД-24 КС-24 КП-24 К-24 КБ-27 КО-100 247,5 31,1 70,8
2700X2400 КД-27 КС-24 КП-27 К-24 КБ-27 КО-100 268,3 31,1 78,0
3000X2400 кд-зо КС-24 кп-зо К-24 КБ-27 ко-100 289,4 32,3 85,2
3600X2400 КД-36 КС-24 КП-36 К-24 КБ-27 КО-100 333,3 32,3 99,6
4200X2400 кд-42 КС-24 КП-42 К-24 КБ-27 ко-юо 376,1 32,3 114,0
2400X3000 КД-24 кс-зо КП-24 К-30 КБ-27 КО-100 267,7 31,1 70,8
2700 X3000 КД-27 кс-зо КП-27 к-зо КБ-27 ко-1оо 286,5 31,1 78,0
3000 X3000 кд-зо кс-зо кп-зо К-30 КБ-27 КО-100 309,6 32,3 85,2
3600X3000 КД-36 кс-зо КП-36 К-30 КБ-27 КО-100 352,9 32,3 99,6
4200X3000 КД-42 кс-зо КП-42 к-зо КБ-27 КО-100 396,0 32,3 114,0
Примечание. В гр. 15 и 16 (оклеенная и обмазочная гидроизоляции) приведены площади
292
Таблица VI.49
тоннелей (прямые участки)
Цементный раствор марки 50 Изол оклеенной гид- роизоляции стен и перекрытия, м2 Битум обмазочной гидроизоляции стен, м2 Сталь, кг
класс по ГОСТ 5781—61 холоднотянутая про- волока по ГОСТ 6727—53 прокатная марки Ст. 3 по ГОСТ 380—71 i I всего
Выравнивающие защитные слои перекрытия, м3 Основания тон- неля, м3 Стыков тоннеля Всего IH-V
И 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
11,4 4,2 4,7 20,3 270,0 406,0 6499,1 2267 4831,1 453,1 14050,3
13,2 4,8 5,0 23,0 300,0 410,0 8067,9 5491,4 582,9 15319,2
15,0 5,4 5,2 25,6 330,0 418,0 8732,3 5687,7 683,2 16280,2
16,8 6,0 5,8 28,6 360,0 418,0 9586,7 6059,4 746,2 17569,3
18,6 6,6 6,1 31,3 390,0 422,0 11635,8 7069,5 963,8 —— 20846,1
20,4 7,2 6,3 33,9 420,0 422,0 13109,0 7482,8 1070,9 — 22839,7
24,0 8,4 7,0 39,4 480,0 426,0 16836,9 7863,4 1418,2 — 27295,5
27,6 9,6 7,6 44,8 540,0 430,0 23260,0 8511,9 1644,3 34593,2
15,0 5,4 5,7 26,1 330,0 478,0 10017,0 5768,2 683,2 — 17645,4
16,8 6,0 6,2 29,0 360,0 478,0 10873,5 1177 6140,1 746,2 —• 18936,8
18,6 6,6 6,5 31,7 390,0 482,0 12920,3 7150,3 963,9 — 22211,5
20,4 7,2 6,8 34,4 420,0 482,0 14393,8 7563,5 1070,9 •—“~ 24205,2
24,0 8,4 7,4 39,8 480,0 486,0 18212,7 7943,8 1419,1 28752,6
27,6 9,6 8,0 45,2 540,0 490,0 24544,6 8592,6 1644,3 —— 35958,5
16,8 6,0 7,1 29,9 360,0 598,0 13294,9 7268,3 746,2 —— 22486,4
18,6 6,6 7,4 32,6 390,0 602,0 15343,9 8278,4 963,8 — 25763,1
20,4 7,2 7,6 35,2 420,0 602,0 16817,5 8691,6 1070,9 27757,9
24,0 8,4 8,3 40,7 480,0 606,0 20636,5 9083,4 1419,0 —— 32315,9
27,6 9,6 8,5 45,7 540,0 610,0 26966,9 9720,7 1644,3 — 39508,9
33,7 11,8 11,1 56,6 651,0 478,0 23609,0 4665 10949,0 1498,4 221,6 40943,0
37,3 13,0 11,9 62,2 710,9 482,0 27729,0 4665 12974,0 1861,0 221,6 47450,6
40,9 14,2 12,5 67,6 771,1 482,0 30679,0 4665 13794,0 2142,0 221,6 51501,6
48,1 16,6 14,0 78,7 891,0 486,0 38299,0 4665 14564,0 2838,1 221,6 60587,7
55,3 19,0 15,5 89,8 1011,0 490,0 51009,0 4665 15854,0 3286,0 221,6 75035,6
33,7 11,8 12,0 57,5 651,0 598,0 26249,0 4655 12121,2 1498,4 221,6 44755,2
37,3 13,0 12,8 63,1 710,9 602,0 30369,0 4665 14147,0 1861,0 221,6 51263,6
40,9 14,2 13:3 68,4 771,1 602,0 33319,0 4665 14967,0 2142,0 221,6 55314,6
48,1 16,6 14,9 79,6 891,0 606,0 40939,0 4665 15737,0 2838,1 221,6 64400,7
55,3 19,0 16,3 90,6 1011,0 610,0 53640,0 4665 17027,0 3286,0 221,6 78848 ,6
изоляции по натуральному обмеру.
293
Расчетные схемы
Расчетные схемы Сечение, м
высота ширина коэффициент перегрузки При заглуб
9в<т /?веР <?i°p <?ГР 1
2,1 1,5 1,55 2,20 5,2 0,32 0,65 0,78 1,6
НЯЯЯшЯ [пшшшппп ^~~^6ер ^вер f7?QQ 1,8 1,57 2,23 5,2 0,32 0,66 0,78 1,6
^ггор 2,1 1,55 2,22 5,2 0,32 0,65 0,78 1,6
1 £3 1 *’1
ЕПШШ 2,4 1,58 2,24 1 5,2 0,32 0,66 0,78 1,6
=1 2,7 1,58 2,24 5,2 0,32 0,66 0,78 1,6
'5fwM гпттгпьииш. Укор Яггор ^гор % J
4ННПНШ211111 3,0 1,602 1,270 5,2 1 0,33 0,67 1 0,79 1,60
- 3,6 1,60 2,26 5,2 0,33 0,67 0,79 1,60
4,2 0,9 1,1-1,5 1,60 2,26 5,2 0,33 0,67 0,79 1,60
2,4 2,1 1,55 2,20 5,2 0,33 0,67 0,89 1,81
НЯНЯ iimmiiiumiii 'fyep "ОАрл 4,2 1,60 2,26 5,2 0,32 0,65 0,89 1,81
ч^ор [ п - <У ——— о цщщ ЛТП FTTH t ШШЗТШЗШШЭ' ; т 0. ->^1№ Р' 3,0 2,4 ( 1,58 2,24 5,2 0,32 0,66 1,11 2,24
7г< 2,7 1,58 2,24 5,2 0,32 0,66 1,10 2,24
4 * юр Q 3,0 1,60 2,27 5,2 0,33 0,67 1,10 2,24
чггор — р> ШШШ 3,6 1,60 2,26 5,2 0,33 0,67 1,10 2,24
4,2 1,60 ' 2,26 5,2 0,33 0,67 1,10 2,25
I
вер л гор
q г — вертикальное давление от постоянной нагрузки; gj — то же,
гор гор
Pl и Р2 —соответственно верхняя и нижняя ординаты, эпюры
Г01)
горизонтальное; q 2 ' — гори
горизонтального давления от
294
Таблица VI.50
и нагрузки
Расчетные нагрузки на тоннели
1 лении 0,7 м 1 При заглублении 2 м
Z"1’ *1 е, 1 qBe₽ рвер р!°р *2
1.74 0,46 1,33 1,62 3,7 5,1 2,29 0,78 1,61 0,78 1,6 0,77 0,36 1,33 1,62
1.74 0,46 1,33 1,62 3,72 5,13 2,29 0,79 1,61 0,78 1,6 0,77 0,36 _ 1 1,33 1,62
1.74 0,46 1,33 1,62 3,7' 5,1 2,29 0,79 1,61 0,78 1.6 0,77 0,36 1 1,33 1,62
1.74 0,46 1,33 1,62 3,72 5,14 2,29 0,79 1,61 0,78 1,6 0,77 1 0,36 1,33 1,62
1.74 0,46 1,33 1,62 3,72 5,14 2,29 0,79 1,61 0,79 1,6 0,77 0,36 1 : 1,33 1,62
1.74 0,46 1,33 1,62 3,75 5,17 2,29 0,80 1,62 0,79 1,60 0,77 0,36 1,33 1,62
1 1 1.74 0,46 1,33 1,62 3,75 5,16 2,29 0,80 1,68 0,79 1,60 1 0,77 0,36 1,33 1,62
1.74 0,46 1,33 1,62 3,75 5,16 2,29 0,80 1,62 0,79 1,60 0,77 0,36 1,33 1,62
1,74 0,39 1.6 1,95 3,70 5,10 2,29 0,79 1,61 0,89 1,81 0,77 0,34 1.6 1,35
1,74 0,39 1,60 1,95 3,75 5,16 1 2,29 0,80 1,62 0,89 1,81 0,77 0,34 1,60 1,35
1,74 0,33 2,13 2,61 3,72 5,14 2,29 0,79 1,61 1.11 2,24 0,77 0,29 2,13 2,61
1.74 0,33 2,14 2,61 3,73 5,14 2,29 0,79 1,61 1,10 2,24 0,77 0,29 2,14 2,61
1,74 0,33 2,14 1 2,61 3,75 5,17 2,29 0,*80 1,62 । 1,10 2,24 0,77 0,29 2,14 2,61
1,74 0,33 2,14 | 2?61 3,75 5,16 2,29 0,80 1,62 1,10 2,24 0,77 0,29 2,14 2,61
1,74 1 0,33 2,14 2,61 3,75 5,16 2,29 0,80 1,62 1,10 2,25 0,77 0,29 2,14 2,61
зонтальное давление от грунтовой засьгИки; рВС^ — то же, вертикальное от временной нагрузки;
временной нагрузки; е? — взвешивающее давление воды; et — то же, горизонтальное.
295
2-2
L
2
Рис. VI.36. Конструктивное решение двухсекционного тоннеля по серии 3.400-4 (в сухих
грунтах):
/ — выравнивающий слой из цементного раствора марки 50, /1=204-40 мм\ 2 — два слоя изола на
битуме; 3 — защитный слой из цементного раствора марки 50, /г=20 мм-, -/ — цементный раствор
марки 50, /г =30 мм-, 5 — бетонная подготовка марки 100, /г=120 мм\ 6 — обмазка горячим битумом
за 2 раза; 7 — бетон марки 300.
Таблица VI.51
to
СО
I
Сортамент и технико-экономические показатели на сборные элементы тоннелей
Наименование элементов Общий вид Марка Размеры, см j рас Вес изделия, т Расход металла, кг !
Н 1 бетона на 1 изяс- 1 лис, ж3 1 на 1 изделие 1 Расчетная на 1 ,«3 ' нагрузка бетона ) ।
Плиты перекрытий
229
229
259
259
289
319
319
349
268
88
268
88
88
268
88
88
1,14
0,38
1,24
0,44
0,47
1,49
0,51
0,54
119,99 105,25
44,48 117,0
138,4 111,6
54,83 124,6
69,64 148,1
186,35 125,5
72,55 142,2
96,29 178,3
КУ-21 229 78 0,69 1,72 43,02
КУ-24 259 78 0,77 1,93 46,2
КУ-27 289 78 0,85 2,13 43,76
КУ-30 319 78 0,93 2,34 55,35
КП-15 18 190 0,68 1,69 86,55 127,5
КП-18 20 220 0,83 2,07 102,01 123,5
КП-21 24 250 1,03 2,58 120,12 116,0
КП-24 24 280 0,86 2,15 100,34 116,7
КП-27 26 310 0,97 2,43 121,46 125,7
КП-30 26 340 1,06 2,65 157,33 148,4
КП-36 28 400 1,32 3,30 204,27 154,7
КП-42 30 460 1,58 3,95 294,93 186,6
Засыпка
0,7—2 м;
временная
нагрузка
по схемам
НК-80, Н-80
298
Наименование элементов । Общий вид 1 Марка
н КП-15д КП-18д КП-21Д
Плиты перекрытий 45^ КП-Збд КП-42д
5®^ КП-12
Плиты днища
КД-18
КД-21
КД-24
КД-27
КД-30
КД-36
КД-42
Продолжение табл. VL51
Размеры, си Расход бетона на 1 изде- лие, Л3 Вес изделия, т Расход металла, кг Расчетная нагрузка
II L на 1 изделие на 1 ж8 бетона
18 190 0,20 0,50 33,34 166,5
20 220 0,25 0,62 40,06 160,0
24 250 0,31 0,80 44,14 142,54
28 400 0,63 1,58 ♦ 68,99 103,5
30 460 0,78 1,95 93,95 120,5
• % Засыпка
0,7—2 м,
16 120 0,17 0,42 16,31 96,5 временная нагрузка по схемам НК-80, Н-30
14 40 0,146 0,29 38,72 203,4
14 70 0,20 0,50 46,13 149,2
14 100 0,285 0,71 57,04 146,8
14 130 0,37 0,93 104,73 226,2
16 160 0,52 1,31 110,73 171,8
16 220 0.72 1,81 159,29 131,2
16 280 0,91 2,28 219,95 218,3
Колонны
Башмаки под колонны
К-24 169 30 0,17 0,42 28,26 166,24
К-27 199 30 0,195 0,49 31,0 158,94
к-зо 229 30 0,22 0,55 35,81 162,8
к-зз 259 30 0,25 0,63 38,98 155,5 Макси-
мальное
вертикаль- ное усилие
р-~ 106 т
КО-100 90 130 0,7 1,75 102,85 146,93
Балки Примечание. Плш КБ-18 КБ-21 КБ-24 КБ-27 КБ-30 35 35 35 35 35 210 240 270 300 330 0,18 0,21 0,23 0,26 0,29 0,45 0,52 0,58 0,647 0,72 19,93 29,71 43,95 98,68 85,19 110,1 144,0 190,0 300,0 297,8 <7=12,9 пг'м д—Л7,5 т/м 7~12,9 т/м
Шу гы перекрытия КП-12 служат для nej КБ-36 КБ-42 >едачи давлени 60 60 я от горлов 400 460 ины люков 0,82 0,94 на ребра ш 2,04 2,35 1ИТ. 143,3 234,69 176,0 250,0 <7=15,2 т/м 7-17,5 т/м
Таблица VI.52
Гидроизоляция тоннелей серии 3.400-4
Вид воздействия Деталь тоннеля Характеристика гидроизоляции
Капиллярный подсос » Днище Цементная стяжка ft=20 мм по бетон- ной подготовке под днищем
Стена Обмазка горячим битумом за 2 раза
Перекрытие Оклейка двумя слоями изола на би- туме по выравнивающему слою из це- ментного раствора ft=20—40 мм. По верху — защитный слой из цементного раствора ft=30 мм
Гидростатический напор Днище Оклейка двумя слоями изола на биту- ме по бетонной подготовке. Защитный слой из цементного раствора h—4Q мм
Стена Оклейка двумя слоями изола на биту- ме. Защитное ограждение—асбестоце- ментная плита 6 = 88 мм на битуме
Перекрытие Оклейка двумя слоями изола на биту-- ме по выравнивающему слою из це- ментного раствора Л=20—40 мм. По верху — защитный слой из цементного раствора Л=30 мм
Примечание. При прокладке тоннелей в мокрых грунтах оклеенная гидроизоляция тоннелей
Должна быть на 0,5 м выше уровня грунтовых вод.
Расчет произведен в соответствии с Указаниями по проектированию общих коллек-
торов для подземных сетей населенных мест СН 329—65.
Расчетная схема тоннелей принята в виде замкнутой рамы на упругом основании с
защемленными в днище стенками и шарнирным примыканием плит перекрытий.
7 6
100 200 300 в ~ЗО(Поо\1ОО
t—-------------------—I ♦ —
Рис. VI.37. Пример конструк-
тивного решения оклеечной гид-
роизоляции тоннеля серии
3.400-4 в водонасыщенных грун-
тах:
1 — плита перекрытия; 2 — вырав-
нивающий слой из цементного рас-
твора марки 50, /г=204-40 мм; 3 —
два слоя изола на битуме; 4 — сте-
новая плита; 5 — защитный слой из
цементного раствора марки 50 —
40 мм; 6 — бетонная подготовка из
бетона марки 100—120 мм; 7 — пли-
та днища; 8 — асбоцементная пли-
та 6=8 мм на битуме; 9— защит-
ный слой из цементного раствора
марки 50.
м
При расчете на одностороннюю временную нагрузку учтен отпор грунта по боковой
стенйе тоннеля, равный 50% временной горизонтальной нагрузки.
Отпор грунта на днище определен как для рамы на упругом основании при величине
модуля деформации грунта £0 = 200 кг)см2.
Расчетные схемы и нагрузки на тоннели приведены в табл. VI.50.
300
В расчетах приняты следующие коэффициенты перегрузки п на нагрузки от:
собственного веса конструкций.............................1,! (0,9);
давления грунта ..........................................1,2 (0,9);
гидравлического давления воды............................1,1;
автомобильной нагрузки ..............................1,4;
колесной нагрузки ........................................1.1.
Сортамент и технико-экономические показатели на сборные элементы тоннелей при-
ведены в табл. VI.51.
Гидроизоляция тоннелей предусмотрена в соответствии с табл. VI.52 и рис. VI.37.
ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ
При заглублении сооружений подземного хозяйства и фундаментов под оборудование
ниже уровня грунтовых вод следует принимать специальные меры по защите подзем-
ных помещений от проникновения в них грунтовых вод, а при агрессивности этих вод
по защите бетона от разрушения.
Специальные меры по защите от грунтовых вод сводятся к устройству гидроизоляции
подземных сооружений, пластовых дренажей или общеплощадочного водопонижения
и др. Выбор тех или иных средств зависит от гидрогеологических условий площадки и
условий эксплуатации подземных сооружений.
Гидроизоляция применяется тогда, когда она, по сравнению с другими средствами
защиты, имеет преимущества по эксплуатационным, техническим, экономическим и дру-
гим соображениям.
Применяются следующие типы гидроизоляции: окрасочная, битумная, штукатурная
цементная, штукатурная асфальтовая из горячих мастик и растворов, штукатурная ас-
фальтовая из холодных (эмульсионных) мастик, литая асфальтовая, оклеечная битум-
ная, пластмассовая (окрасочная и листовая) металлическая.
Выбор типа гидроизоляции производится с учетом следующих факторов [7, 12]:
категории сухости помещения (табл. VI.53 и VI.55);
1 Таблица VI.53
Степень сухости ограждающих конструкций [7]
Категория сухости Характеристика влажностного режима изолируемых помещений
I Сухая поверхность ограждающих конструкций; допускаются сырые пятна на 1 % поверхности ограждающих конструкций
II Допускаются влажные участки на площади до 20% поверхности ограждающих конструкций. Выделение капельной влаги не до- пускается
III Примечания щений III категории сом воды в канализаи Допускаются влажные участки на площади до 20% поверхности ограждающих конструкций. Допускается выделение капельной вла- ги на стенах и на полу : 1. Влажностный режим регулируется отоплением и вентиляцией. 2. Для поме- сухости необходимо устраивать в полу водосборные лотки и приямки со сбро- щю или с откачкой ее. Таблица VI.54 Трещиностойкость конструкций [7]
Группа трещино- стойкости Предельная величина раскрытия трещин ат — 0
I Раскрытие трещин не допускается ат = 0
II ат = 0,05 4- 0,1 мм (в зависимости от типа гидроизоляции, см. табл. VI.57)
III 0,1 мм <ат<0,3 мм (конструкции рассчитываются только на проч- ность)
301
Рекомендации по выбору типа гидроизоляции при наличии гидростатического напора
Изолируемые конструкции Категория сухости помещений (по табл. VI.55) Тип
Метал- личе- ская Цементная, штука- турная, наносимая торкретированием Асфальтовая (литая и горячая штукатурная)
Группа трещиностойкости
III II ат < <0,05 мм I III II ат < <0,1 мм I
Подвалы зданий8, заглубленные и подземные поме- щения и сооруже- ния, возводимые открытым спосо- бом (тоннели, кол- лекторы, галереи, каналы, приямки, переходы и т. п.) Подошвы I II III 1 1 + : — — ——» —• + 1 4-
Стены I II III +'« +” + !0 + “ о о +
Перекрытия I II III -1- 4- 1 О Ф “Г9 +9 СО со 1 -F-I- 4- 4-+ 1 4- + +
Водонаполненные сооружения (ре- зервуары, бассей- ны, лотки, отстой- ники и т. п.) Днища 4-4 +7 л-7 4- — 4- 4-
Стены —— +7 дЛ 1 + 4-с 4- 4-
Перекрытия — -Ь4 4-7 — -р —1“
Опускны'е колодцы Степы I II III + 4-9 +з +3 _|_3 4-3 +3 1 , -4 4-
Днища । I II III —• — — 1 14- 1 +1- 4- 4-
\ Кессоны Перекры- тие над ка- мерой I II ш + — л + 2 4-2 4- 4- | I++ 1 1 -1- 1 4-4-
Стены I II III 1 +9 43 4-3 4-3 -р 4- 1 +4- ► “Г* 4- •
Бесканальные теп- лопроводы 1 — — 1 + 4- 1 1 1
1 Не применяется для гидроизоляции стен по защитному ограждению с последующим «возвсде
2 При условии устройства гидроизоляции с наружной и внутренней сторон.
4 С устройством окрасочной гидроизоляции по наружной поверхности торкрет-бетона.
4 При необходимости полной гарантии от утечки жидкости из резервуара и притока грунтовых
5 При возможности периодического осмотра и ремонта.
6 Только литая за опалубкой.
7 Кроме круглых резервуаров, работающих на растяжение.
8 Цементная гидроизоляция подвалов, как правило, не применяется.
v Торкретирование следует предусматривать на несущей конструкции с наружной и внутренней
10 Торкретирование следует предусматривать на несущей конструкции (на одной из ее сторон)
/
группы трещиностойкости сооружения (табл. VI.54 и VI.55);
величины гидростатического напора (табл. VI.57);
302
Таблица VI.55-
(4-рекомендуется или допускается; —не рекомендуется или не применяется) [7]
гидроизоляции
Асфальтовая холодная Битумная Пластмассовая
оклеенная окрасочная листо- вая окрасочная
конструкций (по табл. VI.56)
III II ат < 0.1 мм I I. II. Ill III II ат < 0,1 мм I I, II. III III II ат 0,1 мм I
1 + + 4* 4- 4- 1 •""И» 4“ 4* 4- 4- 4* 4* 4- 4- 4- 4"
+ + |” 4- + 4- 4- —> 4-1 4-1 +1 4- 4- 4-1 4-1 4-1 4-1
4- 4- 4- 4- 4- 1 1 1 1 1 1 1 — 4- + 4- 4- 4- 4“ —1—
У 4- 4“ ——- 4-5 +5 4- — 4* 4"
— 4- 4- 4- -— _Н5 +5 4“ —— 4- Т
— + 4- 4- — — 4-а 4.5 4- 4~ 4-
1 — 1 ! _ । 1 f г — —— — —— --
— 4- 1 ++1 + 4- — —— —• “Г + 4- • ——
— I 1 1 1 ! 1 • 1 i ! i — —-- —— — 1 1 1 1 1 1 —
—— 1 1 1 — — —' 1 1 1 — ——
1 1 i ~ i —— ! — 1 4- • — 1 • — — 1
нием несущей конструкции.
вод в него.
стороны с устройством по наружному слою торкрет-бетона окрасочной гидроизоляции,
с устройством окрасочной гидроизоляции по наружному слою торкрет-бетона.
механических и температурных воздействий на гидроизоляцию и воздействий агрес-
сивных вод (табл. VI.57);
302
Таблица VI.56
Выбор типа гидроизоляции для сооружений III группы трещиностойкости [7]
Тип гидроизоляции Вид воздействия Относительная влажность помещения, проц.
<60 604-75 > 75
Окрасочная битумная Капиллярный подсос Гидростатический напор + 4- 4-1
Цементная торкрет-штука- Капиллярный подсос — _—
турка Гидростатический напор — 4-2 4-3
। Асфальтовая (литая штука- Капиллярный подсос 4- + 1
турка) Гидростатический напор —— 1 4-
Оклеенная битумная Капиллярный подсос Гидростатический напор + 4-
Окрасочная пластмассовая Капиллярный подсос Гидростатический напор — 4- +
Оклеенная пластмассовая Капиллярный подсос Гидростатический напор + —
Металлическая Капиллярный подсос — ‘
Гидростатический напор 4- — —
1 Применяется при гидростатическом напоре до 2 м.
2 Торкретирование следует предусматривать с наружной и внутренней сторон изолируемой
конструкции с устройством со стороны напора поверх торкретного слоя окрасочной гидроизоляции.
J 1оркретирование следует предусматривать только со стороны напора с устройством поверх
торкретного слоя окрасочной гидроизоляции.
Таблица VI.57
Основные свойства гидроизоляции («+» обладает свойствами; «—» не обладает) [7]
Тип гидроизоляции
Свойства гидро- изоляции металлическая цементная, наносимая торкретированием асфальтовая горячая I асфальтовая холодная асфальтовая литая битумная пластмассовая
окрасочная оклеенная окрасочная оклеечная
Стойкость против гидростатического напора, м Стойкость при ме- ханических воздей- ствиях: а) давление со- оружения (его вес и времен- но-длительные Не огра- ничи- вается7 20 30 30 2 30 5 30
нагрузки) б) давление грунта (на- сыпь, обратная + 4- 4-5 +5 +6 4-5 4-5 4-5
засыпка) в) поток воды + 1 1 + 4~ Ц— 4-- 4- 4-2
и волны + 4“ 4“ +3 + 4-з +2 + 3 +2
304
Продолжение табл. VI.57
Свойства гидро- изоляции Тип гидроизоляции
металлическая цементная, наносимая торкретированием асфальтовая горячая асфальтовая холодная асфальтовая литая битумная пластмассовая
окрасочная оклеечная окрасочная оклеечная
г) примерзший лед, снег 1 4- 4-3 । о +3 +2 +3 +2
д) сдвиг грун- том при опу- скании колод- цев, при опол- зании грунта 4- 1 । 2 4-2 • +2 4- +2
Стойкость при дей- ствии агрессивных сред: а) мягкие и слабощелочные воды (по СН 24У—63) 4* 4-3 / 4* 7 (
б) сульфатная и магнезиаль- ная агрессия (по СН 249— 63) • 4"1 +’ 4-3 +1 4- ‘ +
в) общекислот- ная и углекис- лая агрессия (по СН 249— 63) ¥ 4-1 +3 4-1 4- 4-
г) нефтепро- дукты 4- + — + 1 4-1
д) блуждаю- щие токи (при отсутствии ак- тивной защиты металлических элементов со- оружений) 4- — 4” + 1
Стойкость при тем- пературных воздей- ствиях (максималь- но допустимая тем- пература, град С) 700 80 601 80 601 401 402 60 . 60
Возможность меха- низации производ- ства работ + + 4- 4~ 4" 4- — 1
Возможность нане- сения на влажные основания — — +4 — — 4
Возможность про- изводства работ на открытом воздухе в зимнее время 4" 4- 4-1 +* —— + 4 4-
20-591
305
Таблица VI.56
Выбор типа гидроизоляции для сооружений III группы трещиностойкости [7]
Тип гидроизоляции Вид воздействия Относительная влажность помещения, проц.
<60 60-:-75 > 75
Окрасочная битумная Капиллярный подсос Гидростатический напор "Т~ + 4- 4-1
Цементная торкрет-штука- Капиллярный подсос
турка Гидростатический напор 4-2 + 3
Асфальтовая (литая штука- Капиллярный подсос + + Д-
турка) Гидростатический напор — — +
Оклеенная битумная Капиллярный подсос Гидростатический напор 4" 4" +
Окрасочная пластмассовая Капиллярный подсос Гидростатический напор 4" "Т" + +
Оклеенная пластмассовая Капиллярный подсос Гидростатический напор 4- _| _
Металлическая Капиллярный подсос • * —— —
Гидростатический напор 4- — —
1 Применяется при гидростатическом напоре до 2 м.
2 Торкретирование следует предусматривать с наружной и внутренней сторон изолируемой
конструкции с устройством со стороны напора поверх торкретного слоя окрасочной гидроизоляции.
° 1бркретироЪание следует предусматривать только со стороны напора с устройством поверх
торкретного слоя окрасочной гидроизоляции.
Т а б л и ц a VI.57
Основные свойства гидроизоляции («+» обладает свойствами; «—» не обладает) [7]
Тип гидроизоляции
6 битумная пластмассовая
Свойства гидро- изоляции металлическая 1 цементная, наносимая торкретирован! 1 ——. асфальтовая горячая асфальтовая холодная асфальтовая литая окрасочная оклеенная окрасочная оклеенная
Стойкость против гидростатического напора, м Стойкость при ме- ханических воздей- ствиях: а) давление со- оружения (его вес и времен- но-длительные нагрузки) б) давление грунта (на- сыпь, обратная засыпка) в) поток воды и волны Не огра- ничи- вается7 + + 20 + 30 | 5 1 4~ +5 + + 3 30 4-G 4- 2 4-5 4-3 30 -р +2 5 4- Д-3 1 30 4-2 4-2
304
Продолжение табл. VI.57
Свойства гидро- изоляции Тип гидроизоляции
металлическая цементная, наносимая торкретированием асфальтовая горячая асфальтовая холодная асфальтовая литая битумная | пластмассовая
окрасочная оклеечная окрасочная оклеечная
г) примерзший лед, снег + +'1 । 2 +3 +2 +2
д) сдвиг грун- том при опу- скании колод- цев, при опол- зании грунта + + 1 +2 +2 +2 + +2
Стойкость при дей- ствии агрессивных сред: а) мягкие и слабощелочные воды (по СН 24У—63) + +3 / +
б) сульфатная и магнезиаль- ная агрессия (по СН 249— 63) * +1 +1 +1 +3 +1 + +
в) общекислот- ная и углекис- лая агрессия (по СН 249— 63) +1 +1 +3 +' + +
г) нефтепро- дукты + — — +1 +1
д) блуждаю- щие токи (при отсутствии ак- тивной защиты металлических элементов со- оружений) + + + +1 +
Стойкость при тем- пературных воздей- ствиях (максималь- но допустимая тем- пература, град С) 700 80 601 80 60* 401 402 60 . 60
Возможность меха- низации производ- ства работ + —н + + — Ч-*
Возможность нане- сения на влажные основания + -|- — —— +4 — 4 “Ь
Возможность про- изводства работ на открытом воздухе в зимнее время + — + +1 +‘ « Ц.4 +
20-591
305
Продолжение табл. VI.57
Свойства гидро- изоляции Тип гидроизоляции
металлическая цементная, наносимая торкретированием асфальтовая горячая асфальтовая холодная асфальтовая литая битумная пластмассовая
окрасочная оклеенная окрасочная оклеенная
Ориентировочная сравнительная сто- имость (за единицу принята стоимость окрасочной битум- ной изоляции) 40-60 2 3 (Без за- щитного огражде- ния) 2 3 1 7 5 10—1»
1 Со специальным подбором состава.
2 Только при наличии защитного ограждения.
4 Если возможен периодический ремонт или возобновление.
4 Кроме эмульсий и паст.
5 Не более 5 кг/см2, из полиизобутиленовых листов нс более 3 кг!см2.
* Со специальным подбором состава и сжимающих нагрузках, не превышающих 5 кг!см2.
условий производства работ, дефицитности материалов гидроизоляции и стоимости их
(табл. VI.57).
Выбор типа гидроизоляции для подземных сооружений III группы трещиностойкости
возможно производить по табл. VI.56 в зависимости от допустимой влажности в по-
мещении.
Окрасочная битумная гидроизоляция выполняется из нефтяных битумов марок
БН-III и БН-IV или мастик, предусмотренных главой СНиП I-B.25—66 «Кровельные,
гидроизоляционные и пароизоляционные материалы на органических вяжущих» и нано-
сится на изолируемую поверхность с увлажняемой стороны в 2—4 слоя общей толщиной
3—6 мм.
Защитное ограждение гидроизоляции не требуется (рис. VI.38).
Штукатурная цементная гидроизоляция выполняется из цементно-песчаного раствора
состава от 1:1 до 1:2, наносимого торкретированием на увлажняемую шероховатую
изолируемую поверхность.
Конструкцию гидроизоляции см. по табл. VI.58 и на рис. VI.39.
Таблица VI.58
Штукатурная цементная гидроизоляция [7]
Назначение гидроизоляции Количество наметов Общая толщина, мм
Против гидростатического напо- ра: до 10 м 2 25
от 10 до 20 м 3 30
Примечания: 1 Торкретный слой, работающий на отрыв, арми-
руется стальной сеткой. 2. Защитное ограждение поверх торкретного
слоя на поверхности стен и перекрытий не требуется, устраивается
окрасочная битумная гидроизоляция; на днище — выполняется защит-
ная стяжка.
Ручным способом штукатурку с последующим железнением поверхности допускается
выполнять при небольших объемах изоляционных работ (до 100 м2) только для поме-
щений III категории сухости и, как правило, при безнапорных водах.
Штукатурная асфальтовая гидроизоляция выполняется из холодных (эмульсионных)
мастик или из горячих растворов или мастик, принимаемых по СНиП I-B.25—66 «Кро-
вельные, гидроизоляционные и пароизоляционные материалы на органических вяжущих,
наносимых на изолируемую поверхность в несколько наметов».
306
Холодную и горячую асфальтовую гидроизоляцию следует располагать со стороны
действующего гидростатического напора. При защите от капиллярного подсоса и другой
безнапорной воды допускается располагать асфальтовую гидроизоляцию на противо-
положной от увлажнения стороне.
Толщину отдельных наметов эмульсионной мастики при механизированном нанесении
допускается принимать от 2 до 4 мм, при нанесении вручную — до 20.
Рис. VI.38. Окра-
сочная битумная
гидроизоляция:
/ — стена; 2 — днище;
3 —бетонная подго-
товка; 4 — два слоя
горячего битума по
холодной битумной
грунтовке.
Рис. VI.39. Гидроизоляция с
применением торкрет-штука-
тур ки:
/ — стена; 2 — днище тоннеля
или подвала; 3 —- защитный це-
ментный слой толщиной 20 мм;
4 — литой асфальт в ‘ два слоя
общей толщиной 30 мм; 5 — бе-
тонная подготовка; 6 — слой ру-
лонного материала по битумной
мастике; 7 — два слоя горячего
битума по холодной битумной
грунтовке; 8 — цементная тор-
крет-штукатурка.
Т а б л и ц a VI.59
Штукатурная асфальтовая гидроизоляция из холодных мастик [7]
Название гидроизоляции Количество наметов Общая толщина, мм Защитное ограждение
Против капиллярной влаги Против гидростатического напо- 2 5—7 На горизонтальных поверхно- стях— стяжка из цементного ра-
ра до 10 м Против гидростатического напо- ра 10 м и более и при защите помещений 1 категории сухости 3—4 10—15 створа или бетона; на вертикаль, ных поверхностях—стенка из кир. пича, бетонных плит или досок или слой цементной штукатурки
при любом напоре (до 30 м) 4-5 15—20 1—2 см, который при высоте бо- лее 2 м требуется армировать
Примечание. Защитное ограждение гидроизоляции не требуется, если она засыпается та-
лым песком или доступна для осмотра и ремонта, а также на омываемых поверхностях бассейнов
и других водонаполненных сооружений.
Состав гидроизоляции принимать по табл. VI.59 и VI.60.
Литая асфальтовая гидроизоляция выполняется из асфальтового раствора или цв-
етики, наносимых в расплавленном состоянии путем разлива и разравнивания либо
залива в швы или полости между отдельными элементами сооружения.
На горизонтальных поверхностях литую гидроизоляцию следует устраивать по бе-
тонной или щебеночной подготовке из одного или двух слоев.
Конструкцию литой гидроизоляции см. в табл. VI.61.
На вертикальных и наклонных поверхностях литая гидроизоляция устраивается пу-
тем поярусной заливки асфальтового раствора или мастики в щель между изолируемой
поверхностью и опалубкой или ограждением из дерева, кирпича или бетонных плит.
Опалубка остается в качестве защитного ограждения.
Рекомендуемые толщины литой гидроизоляции см. в табл. VI.62.
Оклеечная битумная гидроизоляция выполняется в виде гидроизоляционного ковра
из рулонных или гибких листовых материалов, наклеиваемых битумом или мастикой.
20 * 307
Таблица VI.60
Штукатурная асфальтовая гидроизоляция из горячих растворов и мастик [7]
Назначение гидроизоляции Гидроизоляция Защитное ограждение
из асфальтового раствора из асфальтовой мастики
количество наметов общая тол- щина, мм количество наметов общая тол- щина, мм
Против капиллярной влаги Против гидростатического 1 4-6 1 3-5 Не требуется
напора до 5 м Против гидростатического напора 5 м и более и при защите помещений I катего- рии сухости при любом на- 2 8—12 2 6—10
поре (до 30 л<) 3 12—18 3 9—15
Примечание. При наличии
тв®р; при повышенных температурах
механических воздействий лучше применять асфальтовый рас-
и для гидроизоляции потолков — асфальтовую мастику.
Таблица VI.61
Литая асфальтовая гидроизоляция [7]
Назначение гидроизоляции Ва- рианты Толщина отдельных слоев, мм Защитная конструкция
первого слоя второго слоя
из ас- фальтовой мастики из ас- фальтового раствора из ас- фальтовой мастики из ас- фальтового раствора
Против капиллярной 1 5—7 ч 4 Г* — —
влаги 2 — 12—15 — —
Против гидростатическо- 1 5—7 — 5—7 — Цементная
го напора до 10 м 2 5—7 — — 15—20 стяжка
3 •— 15-20 — 15-20
Против гидростатическо- 1 7—10 7-10 •
го напора свыше 10 м, а 1
также при защите поме- щений 1 категории су- 2 7—10 — —— 20-25
хости при любом напоре (до 30 м) * 3 — 20—24 — 20—25 »
Примечание. При двухслойной гидроизоляции из раствора и мастики слой мастики следует
располагать со стороны действующего напора.
В качестве оклеенной гидроизоляции используются только гнилостойкие рулонные
материалы: дегтебитумные (ДБ), гудрокомовые (РГМ), гидроизол (ГИ), изол, стекло-
ткань, стекловойлок.
Гидроизоляционный ковер располагается со стороны гидростатического напора. Дол-
жен быть обеспечен зажим между изолируемой поверхностью и защитным ограждением
с усилием до 0,1 кг) см2. Без зажима применение оклеенной гидроизоляции не рекомен-
дуется.
Конструкцию оклеенной гидроизоляции см. в табл. VI.63 и на рис. VI.40.
Пластмассовая гидроизоляция выполняется путем окраски несколькими сдоями лако-
красочных составов (окрасочная) или наклейки, либо укладки насухо со сваркой стыков
листовых рулонных пластмасс (листовая).
308
Ширина щели, мм, для заливки асфальтовыми мастиками или растворами [12]
Высота одновремен- Ограждение
деревянное каменное
ной заливки, мм температура воздуха, град С
5-15 | , выше 15 5-15 ! выше 15
До 200 20 >—400 400-600 35-40 40-45 50 30—35 35—45 45-50 40-45 45—50 50—60 40 40—45 50
Примечания. 1. Нижние пределы принимать для асфальтовых мастик, верхние — для ас-
фальтового раствора. 2. При нагнетании мастики снизу вверх ширину щели можно принимать вдвое
меньше (15—20 мм).
Таблица VI.63
Оклеечная битумная гидроизоляция [7]
Назначение гидроизоляции Количество слоев ру- лонного материала при категориях сухости помещений Защитное ограждение
I п ш
Против капиллярной влаги и Стенки толщиной 10—15 см
просачивающейся воды Против гидростатического напо- 3 2 — из кирпича или бетонных плит и блоков; на перекрытии —
ра до 5 м Против гидростатического напо- 4 3 2 слой бетона марки 100 толщи- ной 5—10 см, слой кирпича
ра от 5 до 30 м 5 4 3 или бетонных плит на цемент- ном растворе
Примечания: 1. Защитные стенки ставить на прокладку из двух слоев толя, прокладками
из толя разрезать стенки по вертикали на перегибах, в углах и через каждые 4,5—5 м. 2. Защит-
нее ограждения в агрессивной среде выполнять из стойких в данной среде материалов; под дни-
щем укладывать стойкий в данной среде щебень, пролитый горячим битумом, по нему — слой плот-
ного асфальтобетона толщиной 6—8 см. Наклейку и окраску гидроизоляционного ковра в агрессив-
ных средах выполнять чистым битумом или мастикой со стойким в данной среде наполнителем;
защитные стенки закрывать глиняным замком толщиной 25—30 см или выполнять из кирпича,
пропитанного битумом.
Пластмассовые гидроизоляции применяются, как правило, при действии агрессивных
сред. Располагаются они со стороны гидростатического напора или увлажнения.
В качестве окрасочных составов применяются этинолевые краски, эпоксидные смолы,
венилинденхлоридные краски, шпаклевочный лак № 75, силиконы, перхлорвиниловые
эмали <и др. В качестве листовых и рулонных материалов используются полихлорвинил
ПХВ, винипласт, полиизобутилен ПСГ, полиэтилен ПЭ, полиамид ПА и др.
Металлическая гидроизоляция выполняется в виде сплошного ограждения из сталь-
ных листов толщиной не менее 4 мм, соединенных сваркой и связанных с изолируемой
конструкцией путем заанкеривания в бетон.
Металлическую гидроизоляцию ввиду дефицитности металла и его высокой стоимости
следует применять только для сооружений I категории сухости, а также при воздействии
на конструкции высоких температур (до 80—100° С).
Металлическая гидроизоляция устраивается, как правило, по внутренней поверхности
конструкций (рис. V1.41).
При устройстве металлической гидроизоляции по наружной поверхности стен ее сле-
дует защищать торкрет-бетоном по металлической сетке или железобетонной рубашкой.
Для защиты подземных сооружений от грунтовых и технических вод могут быть ис-
пользованы дренажи: в грунтах с коэффициентом фильтрации не более 3 м! сутки (су-
глинки, супеси, мелкозернистые пылеватые и глинистые грунты) — пластовые, а в грун-
тах, коэффициент фильтрации которых более 3 м)сутки,— кольцевые и линейные.
Конструкции пластовых дренажей см. на рис. VI.42.
309
Пластовый дренаж устраивается под всем заглубленным сооружением. Отвод воды из
дренажа в ливнесточную систему или к специальным станциям перекачки осуществляется
через трубчатые дрены, выполняемые из железобетонных или керамических труб. Одна
дрена обслуживает ширину дренажа до 30 м.
Рис. VI.40. Оклеенная би-
тумная гидроизоляция:
7 —стена; 2 —днище тоннеля
или подвала; 3 — защитный це-
ментный слой 20 мм; 4 — гидро-
изоляция; 5 — выравнивающий
цементный слой; 6 — бетонная
подготовка; 7 — два слоя толя;
8 — защитная стенка; 9— це-
ментная штукатурка защитной
стенки — основание для гидро-
изоляции; 10 —- два слоя горяче-
го битума по холодной битум-
ной грунтовке.
Рис. VI.41. Металлическая гид-
роизоляция:
/ — листы металлической гидроизо-
ляции; 2 — уголок; 3 — закладная
деталь с анкерами периодического
профиля; 4 — отверстие для нагне-
тания цементного раствора; 5 —
пластина, с помощью которой за-
варивается отверстие в листах; 6 —
цементный раствор.
Стены подземных сооружений, под которыми устраивается пластовый дренаж, долж-
ны быть засыпаны песком (песчаный дренирующий фильтр) от отметки горизонтального
дренажа до поверхности земли с устройством поверху отмостки для отвода поверхност-
ных вод. При расположении заглубленных сооружений внутри цеха пристенный фильтр
устраивается до максимального расчетного уровня грунтовых вод.
Рис. VI.42. Пластовые дренажи:
а —в полускальных грунтах; б —в пылеватых
песках и глинистых грунтах;
1 — защитный бетонный слой 50 мм (min); 2 —
толь (пергамин) — 1 слой; 3—гравий крупно-
стью до 25 мм — 100 мм (min); 4— песок круп-
ностью 0,25 — 1 мм — 100 мм; 5 — естественный
грунт основания.
МАСЛОЭМУЛЬСИОННЫЕ ТОННЕЛИ И КАНАЛЫ
Маслоэмульсионные тоннели и каналы в цехах заводов черной металлургии следует
проектировать в соответствии с «Руководством по проектированию фундаментов обору-
дования прокатных и трубных цехов», разработанным институтами ЦНИИпромзданий
и Гипромез (Москва) —тема № 471-1—68.
Маслоэмульсионные тоннели и каналы могут выполняться по габаритным схемам и
конструктивным решениям, приведенным в серии ИС-01-04 и ИС-01-05, или устраиваются
монолитными железобетонными при частых пересечениях их с фундаментами яод обо-
рудование. При этом перекрытия каналов следует предусматривать из сборных железо-
бетонных или стальных плит. Габариты каналов и тоннелей, проходящих через массив
фундаментов, приведены в табл. VI.64.
Каналы могут выполняться также открытыми при наличии защитного ограждения
и обеспечении требований техники безопасности.
В местах проездов плиты перекрытий каналов должны быть рассчитаны на нагрузку
от транспорта.
Устройство полупроходных каналов допускается только в стесненных местах.
Такие каналы должны быть прямыми, без поворотов, длиной, как правило, не более
6 и шириной свободного прохода не менее 0,7 м.
310
Таблица VI.64
Унифицированные габариты каналов и тоннелей, расположенных в массиве фундамента
‘Габаритные схемы Ширина, м
Высота //, м 0,3 0,6 0,9 1,2 1.5 1 23 2,4 3,0
Каналы т с, 0,45 0,6 0,9 1.2 4- 4- + 4* + + + 4-
'У- в J
Полупроходные каналы 1,5 1 1 4-
% _ Л£> & 1 1 * £ t
Тоннели 1.8 2.1 2,4 2,7 3,0 3,3 4- 4- 4" 4- т 4- + 4- 4- + 4- ! 4-
$ <4 1 L в . 1 * J 1 L
Тоннели для смыва
окалины
см.
прим.
Примечание. Минимальная высота тоннелей для смыва окалины определяется габаритами
прохода с учетом возможной прокладки коммуникаций и конструкций лотка смыва.
Для отвода случайных вод в каналах и тоннелях должен быть предусмотрен про-
дольный уклон не менее 0,002 к месту стока и поперечный — не менее 0,01. Уклоны тон-
нелей для смыва окалины не должны превышать 0,02—0,04 в тех местах, где от них
зависит глубина заложения фундаментов.
Рис. VI.43. Канал гидросмыва ока-
лины.
Рис. VI.44. Кон-
струкция масло-
стойкой защи-
ты:
а — покрытие из
бетона; б — по-
крытие из кера-
мических плиток;
1 — защищаемый
бетон; 2 — вырав-
нивающий слой;
3 —• маслостойкая
защита; 4 — слой
бетона повышен-
ной плотности; 5—
слой раствора; 6'—
керамическая
плитка.
Уклоны для стока воды в лотках, каналах и тоннелях выполняются за счет набетон-
ки. толщина которой должна быть не более 300 мм.
При значительной протяженности лотков, каналов и тоннелей уклон создается за
счет конструкции нижней плиты. При этом верхняя часть нижней плиты устраивается
наклонной, а. нижняя — горизонтальной, с уступами по вертикали (рис. VI.43).
311
В тоннелях необходимо предусматривать выходы и противопожарные мероприятия
в соответствии со СНиП П-М.2—62 и СНиП П-А.5—62.
Лазы в тоннеле должны быть размером не менее 900 x 900, а люки лазов — не менее
800X800 мм. Над всеми лазами, колодцами и люками, не имеющими ограждений, сле-
дует оборудовать легкие съемные крышки.
Приямки для сброса воды и случайных стоков следует назначать размером в плане
150X150 и глубиной 200 мм, если размеры их не определяются технологическими требо-
ваниями.
Внутренние поверхности тоннелей, каналов и лотков для маслопроводов, подвержен-
ных интенсивному и постоянному действию смазочных масел и эмульсии, следует выпол-
нять с маслостойкой эпоксидно-каменноугольной защитой следующего состава (вес. ч):
Эпоксидная смола ЭД-б.................................* . . 100
Каменноугольная смола ...............................300
Полиэтиленполиамин ПЭПА (отвердитель) ......................10
Диабазовая мука . . .............................320
Ацетон (растворитель) . .......................... 60
Конструкция маслостойкой защиты приведена на рис. VI.44.
На прочностные характеристики бетона, подверженного воздействию масел и эмуль-
сий, следует вводить понижающий коэффициент, учитывающий изменение прочности
бетона во времени, равный 0,75.
ОПОРЫ ТРУБОПРОВОДОВ В КАНАЛАХ
Опоры трубопроводов в каналах классифицируются по роду материала, определяю-
щего также и конструктивное решение опоры, и роду усилий, передаваемых на нее.
По роду материала опоры подразделяются на сборные железобетонные и стальные,
а по роду усилий, передаваемых на опору,— на подвижные, воспринимающие только
вертикальные реакции труб, и неподвижные, воспринимающие как вертикальные, так и
горизонтальные (продольные) реакции. Сборные железобетонные опоры выполняются
Т а б л и ц a VI.65
Данные для подбора опорных подушек
Марка подушки Условный диаметр труб, мм Максимальное расстояние между подуш- ками, м Расчетная на- грузка на 1 пог. м трубы, кг Размеры по, в плане аХв душки, мм высота Н
ОП1 25 32 40 50 70 1,7 2,0 2,5 3,0 3,0 21,6 s 24,8 27,4 32,6 42,6 200 x 200 90
ОП2 80 100 125 150 200 3,5 4,0 4,5 5,0 6,0 50,5 70,0 84,0 105,5 164,7 200x300
ОПЗ 250 300 7,0 8,0 204,1 263,9 400 X 400
ОП4 350 400 8,0 8,5 329,0 388,7 500x500 140
ОП5 450 500 9,0 10,0 420,4 511,9 550 X 650
ОП6 600 10,0 680,9 650x750
ОП7 700 800 10,0 10,0 834,0 1044,0 750X850
312
в виде опорных подушек ОП, устанавливаемых на дно канала на слое цементного
раствора Л=10 мм и предназначенных для восприятия только вертикальных опорных
реакций. Конструкция типовых опорных подушек разработана в вып. 2 серии ИС-01-04.
Эти подушки, запроектированные из бетона марки 200, армируются по низу одной свар-
ной сеткой с шагом стержней 100—120 мм и снабжены закладным элементом на верхней
поверхности подушек, к которому приваривается опорная часть трубы.
Данные для подбора марок опорных подушек и их номенклатура приведены в
табл. VI.65.
Рис. VI.45. Схема установки
опорных подушек.
I — опорная подушка; 2 — це-
ментный раствор 10 мм.
Рис. VI.46. Схема
установки стальных
элементов подвижных
опор в каналах:
1 — стальная балка; 2 —
закладной элемент М 18
(см. вып. 2).
В нагрузку от трубы, указанную в табл. VI.65, кроме веса трубы и воды, включен
также вес теплоизоляционного слоя (с штукатуркой).
Схема установки опорных подушек приведена на рис. VI.45.
Рис. VI.47. Схема установки стальных элементов
подвижных опор в каналах КС.
Опорные подушки можно применять в качестве подвижных опор как в каналах типа
КЛ и КЛС, так и в каналах типа КС.
Стальные подвижные опоры под трубопроводы решаются обычно в виде одиночного
Таблица VI.66
Максимальные реакции балок неподвижных опор
Высота канала Реакция балки
вертикальная РТ горизонтальная НТ
600 2,0 4,0
900 4,0 7,0
1200 8,5 16,5
уголка, привариваемого к закладным частям в стенках каналов. В каналах марки КС
возможно опирание уголка на выступающие части плиты днища (рис. VI.46, VI.47).
Стальные подвижные опоры йод трубопроводы рекомендуется применять при диамет-
ре трубопроводов до 400 мм. Сечение и шаг стальных опор назначаются в конкретном
проекте.
313
Неподвижные («мертвые») опоры решаются обычно в виде двух балок, устанавливае-
мых сверху и снизу трубопроводов. Каждая балка сварена из двух швеллеров
(рис. VI.48).
Рис. VI.48. Конструкция неподвижной опоры:
I — плита Пд; 2 — монолитный участок канала; 3 — уплотненный щебнем грунт; 4 — мо-
нолитный бетон марки 200 ; 5 — бетонирование враспор.
В местах установки неподвижных опор выполняется монолитный участок канала.
Максимальные опорные реакции неподвижных опор, учтенные в серии ИС-01-04, при-
ведены в табл. VI.66.
Расстояния между неподвижными опорами и конструкциями балок разрабатываются
в конкретном проекте, конструкции монолитных участков приведены в вып. 3 серии
ИС-01-04.
Каналы марок КЛ-60-45 и КЛ-60-60 используются также для прокладки электрока-
белей. В этом случае кабели крепятся к кронштейнам, которые привариваются к заклад-
ным элементам в стенках канала.
Расположение закладных элементов для крепления кабельных кронштейнов приведе-
но на рис. VI.49.
< Рис. VI.49. Расположение закладных элементов для крепления кабельных крон-
штейнов в каналах марки КЛ 60-45 и КЛ 60-60.
314
ПРОКЛАДКА КАБЕЛЕЙ В БЛОКАХ
Блочная кабельная канализация или прокладка кабелей в блоках устраивается в
случаях, когда кабельная трасса должна быть защищена от каких-либо воздействий:
механических, химических, электрических.
Детали и узлы блочной кабельной канализации приведены в типовом проекте
4.407-68 шифр А-39А «Прокладка кабелей в блоках», разработанном и распространяемом
институтом «Промтяжэлектропроект» (Москва).
В соответствии с этим проектом, прокладка кабелей в блоках допускается:
в местах пересечений с железнодорожными путями и переездами;
в условиях стесненной трассы, т. е. при наличии большого количества других под-
земных коммуникаций;
при возможных разливах металла или агрессивных жидкостей в местах прокладки
кабельной канализации;
при необходимости защиты кабелей от блуждающих токов.
Кабельные блоки выполняются из:
двух- и трехканальных железобетонных панелей марки ПК длиной 6 м по нормам
СН 308—65, применяемых в сухих, влажных и водонасыщенных грунтах (рис. VI.SO-
X’1.52);
65-1/3
250^
65-2/4
150
ВГИ
65-2/2
ББ~3/4
ББ-2/6
5Б-2/8
56 ~ 3/6
450
^ай»вй!1
|№М|
ООО
laisia
ООО
О 0 0
56-3/8
56-4/6
Ё
ББ-5/6-
. 765
Рис. VI.50. Устройство блоков из железобетонных панелей (в сухих грун-
тах) :
/—кладка из кирпича; 2— цементный раствор марки 25; 3 — железобетонная панель
по нормали СН 308—65; 4 — окрасочная гидроизоляция из битумной мастики (2 слоя);
5 — цементный раствор марки 5®; 6 — подготовка из бетона марки 50.
315
асбестоцементных труб диаметром 100 мм для .безнапорных трубопроводов по
ГОСТ 1839—48, применяемых для защиты кабелей от блуждающих токов (рис. VI.53»
66-1/3
65-3/3
ООО
56-3/8
ББ-Ч/ч
56- W6
66-5/5
66-5/6
Ж
Рис. VI.51. Устройство блоков из железобетонных панелей во влажных и на-
сыщенных водой грунтах:
1 — кладка из кирпича; 2 — кирпичная стенка; 3 — железобетонная панель по нормали
СН 308—68; 4 — оклеечная гидроизоляция из двух слоев гидроизола на битумной масти-
ке; 5 — цементный раствор марки 50; 6 — подготовка из бетона марки 50.
Рис. VI.52. Панели железобетонные для прокладки кабелей сильного
тока (по нормали СН 308—65):
а — панель на два канала; б — то же, на три канала.
316
керамических труб диаметром 150 мм по ГОСТ 286—64, применяемых в водонасы-
щенных грунтах и при наличии агрессивной по отношению к кабельной изоляции среды
(см. рис. VI.53—VI.55).
Блоки из асбестоцементных и керамических труб см. в табл. VI.67.
Глубина заложения кабельных блоков принимается равной не менее 0,7 м — от пла-
нировочной отметки земли до верхнего кабеля и не менее 1 м, тоже при пересечении
улиц и площадей.
7
Q
1-1
1000(1200)
8
6
3
Р
s
5-5
'4
1-1
Рис. VI.53. Устройство блоков из асбестоцементных труб в сухих грунтах (а), из
керамических труб в сухих грунтах (б), из керамических труб в водонасыщенных
и агрессивных грунтах (в):
/ — труба асбестоцементная по ГОСТ 1839—48 (диаметр 100 мм); 2 — асбестоцементная муф-
та или манжета по ГОСТ 1839—48; 3 — бетон марки 200 ; 4 — подготовка из бетона марки 50;
5 — окрасочная гидроизоляция (2 слоя); 6 — деревянные прокладки; 7 — засыпка песком или
просеянным грунтом; 8— труба керамическая по ГОСТ 286—64.
Глубина заложения кабельной канализации на закрытых территориях и под полом
производственных зданий не нормируется.
317
Пересечение кабельной трассы с проездами выполняется под прямым углом; при
соответствующем обосновании допускается отклонение от прямого угла до 15°.
При параллельной прокладке кабельного блока и трубопровода или теплопровода
расстояние между трубопроводом и ближайшим кабелем должно быть не менее 250 мм,
между теплопроводом и ближайшим кабелем — не менее 2 м.
Рис. VI.54. Трубы асбестоцементные
для устройства блоков.
Рис. VI.55. Трубы керамические
для устройства блоков.
Таблица VI.67
Блоки из асбестоцементных (БЛ) и керамических труб (БК)
Тип блока Количество каналов Размеры, мм
По гори- зонтали По вертикали Всего В н
БА-1/3 1 1 3 1 3 200 200 500
БА-2/2 2 4 350
БА-2/3 3 6 500
БА-2/4 • 2 4 8 350 650
БА-2/б 6 12 950
БА-2/8 8 16 1250
БА-3/3 3 9 500
БА-3/4 . 4 12 650
БА-3/5 3 5 15 5С0 800
БА-З/б б 18 950
БА-3/8 8 24 1250
БА-4/4 1 4 16 1 1 650
БА-4/5 4 5 20 1 650 800
БА-4/6 6 24 1 950
БА-5/5 Г 5 25 qaa 800
БА-5/6 о 6 30 j OW 950
БК-1 1 1 1 япл 300
БК-1/3 1 3 3 ; Ovv 780
БК-2/2 2 4 540
БК-2/3 9 3 6 540 780
БК-2/4 4 8 utv 1020
БК-2/6 6 12 1500
БК-3/3 ; 3 9 780
БК-3/4 | 3 4 12 1020
БК-3/5 1 1 о 5 15 / ои 1260
БК-3/6 । 6 18 1500
БК-4/4 4 4 i 16 1020 । 1020
БК-4/5 » 5 I | 20 1260
Примечание. Конструкцию блоков см. на рис. VI. 53.
318
При меньшем расстоянии теплопровода от блочной канализации должна быть обес-
печена термоизоляция теплопровода, чтобы нагрев земли последним в месте прохожде-
ния кабелей в любое время года не превышал 10° С.
Кабельные колодцы, устраиваемые на трассе, могут быть прямые (на прямых участ-
ках), угловые (на повороте трассы), тройниковые и крестовые (на пересечениях и раз-
ветвлениях трасс). Количество колодцев на прямых участках должно быть минималь-
ным; расстояния между колодцами определяются длиной кабеля и условиями протяжки
в каналах блоков.
По возможности при переходе с блочной канализации на траншейную следует вместо
колодцев устраивать кабельные камеры, а ответвления отдельных кабелей от основной
трассы осуществлять с помощью поворотов из стальных труб.
При прокладке блоков в грунтах с расчетным сопротивлением меньше 1,5 кг/см2 дно
траншеи должно быть уплотнено утрамбованным щебнем или уложена песчаная подуш-
ка толщиней 150 мм.
По дну траншеи устраивается продольный уклон 0,1%. Засыпка траншей должна
производиться одновременно с двух сторон блока с послойным трамбованием грунта
через 20—25 см.
ЛИТЕРАТУРА
1. СНиП II-A.il—62 «Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования». М., Гос-
стройиздат, 1963.
2. СНиП II-B.1—62* «Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирова-
ния». М., Стройиздат, 1970.
3. Указания по проектированию антикоррозионной защиты строительных конструкций
(СН 262—67). М., Стройиздат, 1968.
4. Производственные здания промышленных предприятий. Нормы проектирования
(СНиП II-M.2—72). М„ Стройиздат, 1963.
5. СНиП II-A.5—70. Противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений.
М., Стройиздат, 1970.
6. Прокладка кабелей в блоках — М3052. Тяжпромэлектропроект, М., ЦИТП, 1963.
7. Указания по проектированию гидроизоляции подземных частей зданий и сооруже-
ний (СН 301—65). М., Стройиздат, 1965.
8. «Унифицированные сборные железобетонные каналы». Серия ИС-01-04. Харьков-
ский ПромстройНИИпроект. Вып. 1—3. М., ЦИТП, 1963. Вып. 4—7. М., ЦИТП, 1965.
9. «Унифицированные сборные железобетонные тоннели». Серия ИО-01-05. Харьков-
ский ПромстройНИИпроект. /М, ЦИТП, 1965.
10. «Сборные железобетонные конструкции тоннелей». Серия 3.400-4. Мосинжпроект.
М., ЦИТП, 19G9.
11. «Элементы тепловых сетей. Материалы для проектирования». Серия ЭМ-026-2.
Промстройпроект. М., Стройиздат, 1968.
12. Руководство по проектированию фундаментов оборудования прокатных и труб-
ных цехов (тема 471-1-68). Гипромез. М., Стройиздат, 1968.
Глава VII. БУНКЕРЫ
НАЗНАЧЕНИЕ, ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
И РАЗНОВИДНОСТИ БУНКЕРОВ
Бункерами называются саморазгружающиеся емкостные сооружения с высотой вер-
тикальной части, не превышающей полуторного минимального размера в плане, которые
предназначены для кратковременного хранения и перегрузки сыпучих материалов
(рис. VII.1). При этом обычно плоскость обрушения, проведенная из пижней точки вер-
тикальной части при предельном заполнении, пересекает свободную поверхность сыпу-
чего материала внутри бункера.
В плане бункеры бывают квадратными, прямоугольными и круглыми. Наиболее ши-
роко распространены в промышленном строительстве бункеры прямоугольные и квадрат-
ные, хотя круглые бункеры требуют меньшего расхода материала на единицу емкости,
так как конструкция их работает на растяжение без изгиба. Это объясняется тем, что
прямоугольные бункеры проще в изготовлении, лучше вписываются в габариты зданий и
занимают меньшие производственные площади. В связи с изложенным выше в настоя-
щей главе круглые бункеры не рассматриваются.
Квадратные и прямоугольные бункеры иначе называются пирамидальными и обычно
состоят из верхней призматической части, создающей необходимую емкость, и нижней
пирамидальной, так называемой воронки, обеспечивающей самотечную разгрузку бун-
кера. Для полного опорожнения бункера величины углов наклона стенок воронки долж-
ны соответствовать физическим свойствам, сыпучего материала заполнения.
Практически принимают угол наклона наиболее пологой стенки на 5—10° больше
угла естественного откоса материала заполнения, а угол наклона ребер не менее угла
естественного откоса.
Для получения более экономичного решения целесообразно увеличивать высоту приз-
матической части бункера, так как это ведет к уменьшению расхода материала на
единицу емкости.
В зависимости от расположения выпускного отверстия в плане пирамидальные бун-
керы подразделяются на симметричные — при наличии двух осей симметрии, частично
симметричные — при наличии одной оси симметрии и несимметричные (рис. VII.2). Наи-
более экономичными и простыми в изготовлении являются пирамидальные бункеры,
квадратные в плане с симметричной воронкой. Поэтому при проектировании бункеров
необходимо стремиться к упрощению конструктивных форм в увязке с требованиями
технологии. К тому же простота и единообразие геометрических форм — одно из усло-
вий проектирования индустриальных конструкций бункеров.
Значительное распространение в промышленности получили бункеры с нижней частью
в виде лотка, так называемые лотковые бункеры (рис. VI 1.3), которые представляют
собой короткую складку. Лотковая форма становится особенно выгодной, если шаг ко-
лонн в одном направлении превышает по каким-либо обстоятельствам 6 м. Эта форма
позволяет учесть работу лотка как складчатой конструкции, способной нести вес бунке-
ра с заполнением и перекрытием при шаге колонн 12 м и более. Лотковые бункеры
обладают высоким коэффициентом использования объема и значительной емкостью.
Полное опорожнение таких бункеров обеспечивается заполнением «мертвого простран-
ства» набетонкой из тощего бетона.
Бункеры с плоским днищем ящичного типа (рис. VII.4) отличаются простотой кон-
струкции. Полное опорожнение таких бункеров также обеспечивается устройством набе-
тонки на днище или комбинации набетонки со стальными воронками.
Бункеры могут быть одиночные—одноячейковые и расположенные группой — много-
ячейковые, которые подразделяются на однорядные и многорядные (рис. VII.5).
Бункеры могут располагаться внутри здания и быть связаны с его несущими кон-
струкциями. При этом размеры бункеров и их конструктивные решения подчиняются
общему решению здания. Если бункеры располагаются внутри здания, но не связаны с
его несущими конструкциями, а также в случае их использования в качестве отдельно
стоящих сооружений, размеры бункеров и их конструктивные решения определяются
другими факторами: емкостью склада, габаритами оборудования и транспорта и т. п.
Загрузка материала в бункеры производится различными подъемно-транспортными
средствами: грейферными кранами, скиповыми подъемниками, транспортерами или пу-
тем непосредственного опорожнения над бункерами железнодорожных вагонов или ва-
гонеток.
320
Характер загрузки определяет конструкцию надбункерного перекрытия, а также
размеры, количество и расположение загрузочных отверстий. В некоторых случаях пере-
крытие может отсутствовать, т. е. отверстие для загрузки занимает всю площадь бун-
кера. При этом возможна значительная перегрузка бункера, что должно быть учтено
при расчете.
Рис. VII.2. Разновидности пирамидальных бункеров:
а — симметричный; б — частично симметричный; в — несим-
метричный.
Рис. VII.1. Схема бун-
кера.
Если в бункеры загружаются крупнокусковые твердые материалы, то для предотвра-
щения попадания в бункер больших кусков и защиты стенок и днища от их ударов в
загрузочных отверстиях устанавливаются специальные защитные решетки. Конструкция
решетки определяется твердостью материала, крупностью и высотой падения кусков.
Рис. VII.3. Схема лотко-
вого бункера:
/ — набетонка; 2 — колонна.
Рис. VI 1.4. Схема ящич-
ного бункера:
1 ~ набетонка; 2 — колонна.
Рис. VI 1.5. схе-
мы многоячей-
ковых бунке-
ров:
а — однорядных;
6 — многорядных
Выпускные отверстия бункеров рекомендуется принимать квадратными. Размеры вы-
пускного отверстия определяются технологическими требованиями. Допускается устрой-
ство прямоугольных выпускных отверстий с соотношением размеров не более 0,6, при
этом площадь отверстия всвету должна быть на 10—20% больше площади необходи-
мого квадратного отверстия. Выпускные отверстия перекрываются затворами или пи-
тателями, которые удерживают материал от произвольного высыпания и позволяют
регулировать его расход.
Если материалом заполнения бункера служат твердые крупнокусковые или абразив-
ные материалы, способствующие быстрому износу поверхности конструкций, необходимо
предусматривать специальную защитную облицовку — футеровку. В связи с тем, что из-
носу больше всего подвержены стенки пирамидальной части бункера, воронку следует
защищать более надежно. Для футеровки поверхностей чаще всего применяются сталь-
ные листы или плиты и в некоторых случаях — рельсы или стальные бруски, крепление
которых осуществляется приваркой к закладным элементам. Весьма рациональным ви-
21—591
321
дом футеровки являются литые каменные плиты из диабаза или базальта. Крепление
их осуществляется на цементном растворе или на болтах. В ряде случаев, особенно в
стальных бункерах, защита стенок наклонной части осуществляется устройством наклад-
ной решетки из полосовой стали. При заполнении ячеек решетки создаются «мертвые
объемы» материала, по поверхности которого скользит основная масса материала при
своем движении в бункере. В стальных бункерах в некоторых случаях при возмож-
ности истирания толщина стенок принимается больше расчетной величины.
КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ БУНКЕРОВ
Конструктивные решения и выбор материала бункера зависят от многочисленных
факторов: емкости, характеристики сыпучего материала, способов загрузки и выгрузки,
типов несущих конструкций и компоновки здания или сооружения, в состав которого
входит бункер. К сожалению, условия, позволяющие подчинять конструктивные реше-
ния строительной целесообразности, встречаются сравнительно редко. Этим объясняется
чрезвычайное многообразие решений бункеров и сложность их унификации. При выборе
конструктивных решений бункеров, наряду с показателями расхода материалов и абсо-
лютной стоимостью конструкций, следует учитывать необходимость обеспечить их соот-
ветствие общему методу возведения здания, а также применение индустриальных мето-
дов производства работ. Правильная индустриальная организация строительных работ
оказывает влияние на трудоемкость и темпы строительства и может изменить стоимость
здания или сооружения в большей мере, чем разница в стоимостях различных конструк-
тивных решений бункеров. Поэтому для строительной характеристики бункеров наиболее
существенным является материал конструкций и способ возведения. По этим признакам
бункеры можно разделить на железобетонные — монолитные и сборные, смешанной и
комбинированной конструкции, а также цельностальные.
Монолитные железобетонные бункеры широко распространены в промышленном
строительстве. Это объясняется тем, что монолитные бункеры могут быть выполнены
любой емкости и формы, отвечающей многообразию требований технологии, а также
тем, что конструкция их обладает значительной пространственной жесткостью, долго-
вечна и не требует больших затрат на эксплуатацию. Монолитные железобетонные бун-
керы применяются в основнохм в зданиях или отдельно стоящих сооружениях, выпол-
няемых в монолитном железобетоне, что часто может быть оправдано уникальностью
и большими нагрузками, передающимися на несущие конструкции. Однако даже при
решении основного несущего каркаса в монолитном железобетоне возведение таких бун-
керов является узким местом и очень часто приводит к значительному увеличению сро-
ков строительства. Это объясняется рядом недостатков монолитных бункеров, к числу
которых относятся необходимость устройства лесов и сложной опалубки; большая
трудоемкость установки арматуры из отдельных стержней, имеющих сложную конфигу-
рацию и переменную длину; трудность бетонирования наклонных граней воронки с посте-
пенным наращиванием внутренней опалубки. Число этих факторов можно несколько
уменьшить применением для армирования сварных арматурных сеток и их объединением
в несущие пространственные каркасы.
Сборные железобетонные бункеры могут быть выполнены путем монтажа сборных
железобетонных плоских плит, изготавливаемых целиком или в виде сочетания прямо-
угольных и треугольных плит небольших размеров, повторяющих по форме стенки моно-
литного бункера. Такие бункеры имеют более индустриальную конструкцию, однако рас-
пространения на практике они не получили. Это объясняется тем, что обычно возводится
одновременно незначительное количество одинаковых бункеров, а применение сборных
конструкций целесообразно тогда, когда они изготавливаются в больших количествах
и выгода от многократного использования опалубки может перекрыть дополнительные
расходы по транспорту и монтажу. С этой точки зрения следует стремиться к исполь-
зованию для возведения бункеров типовых сборных железобетонных плит междуэтажных
перекрытий или стен подвальных помещений, либо готовить плиты с усиленным индиви-
дуальным армированием в опалубке типовых ребристых и многопустотных плит.
С целью уменьшения числа типоразмеров плит рекомендуется применение бункеров
ящичного типа, которые лучше других решаются в сборном железобетоне (рис. VI 1.6).
Это относится также к лотковым бункерам и призматической части пирамидальных бун-
керов. Такое решение пригодно для весьма широкого диапазона бункеров, предназна-
ченных для хранения мелко- и среднекусковых сыпучих материалов с объемным весом
до 2 т/л3 и высотой до 6 м при размере ячейки в плане 6X6 м. Сборные плиты стен и
днища ящичных и лотковых бункеров опираются на сборные ригели и соединяются
между собой и с ригелями при помощи сварки закладных элементов. Стыки между пли-
тами заливаются бетоном или раствором.
Призматическая часть пирамидальных бункеров собирается из сборных железобетон-
ных многопустотных плит, устанавливаемых друг на друга на растворе (рис. VI 1.7).
В углах плиты сопрягаются между собой, образуя жесткую пространственную конструк-
322
цшо, способную нести горизонтальную нагрузку от сыпучего материала заполнения и
вертикальную нагрузку от собственного веса и надбункерного перекрытия и шатра.
Сопряжение плит в узлах — жесткое, рамное, сборно-монолитное с петлевыми выпуска-
ми или при помощи сварки закладных и накладных элементов. Основные несущие ко-
лонны в пределах призматической части не продолжаются, а закапчиваются на уровне
опирания воронки.
В связи с тем, что конструкцию пирамидальной части бункеров в сборном железо-
бетоне решать значительно сложнее, целесобразным является комбинированное решение
со стальными воронками, применение которых значительно упрощает возведение бун-
керов и позволяет легко приспосабливать конструкцию к разнообразным требованиям
технологии (несимметричные воронки, воронки с дополнительными выпускными отвер-
стиями). Стальная воронка самостоятельно опирается на колонны и не передает верти-
кальной нагрузки на сборные железобетонные плиты призматической части бункера.
Рис. VII.6. Схема ящичного Рис. VII.7. Схема
бункера с плоским днищем. пирамидального
бункера комбини-
рованной конструк-
ции.
Таковы основные направления унификации конструктивных решений сборных железо-
бетонных бункеров, которая проводилась по поручению Госстроя СССР рядом проект-
ных и научно-исследовательских организаций под руководством ЦНИИПромзданий.
При этом унифицированные решения бункеров ящичного и лоткового типа в сборном
железобетоне выполнялись Ленинградским Промстройпроектом, пирамидальных бункеров
комбинированной конструкции — Киевским Промстройпроектом и НИИСК (Киев). Сбор-
ные железобетонные бункеры должны преимущественно применяться при сборных же-
лезобетонных колоннах. Однако существующие типовые унифицированные решения
колонн многоэтажных производственных зданий часто неспособны воспринять весьма
значительные дополнительные нагрузки от бункеров. Поэтому указанные выше решения
бункеров могут применяться для отдельно стоящих сооружений или в зданиях без
связи с несущими конструкциями.
В соответствии с указаниями п. 1.21 «Технических правил по экономному расходо-
ванию основных строительных материалов» (ТП 101—70) приемные бункеры — шихто-
вые, рудных и коксовые, а также погрузочные рекомендуется выполнять в железобетоне.
При этом указанные приемные бункеры целесообразно принимать монолитными, а погру-
зочные бункеры в ряде случаев, при соответствующих характеристиках материала за-
полнения, могут быть сборными или комбинированной конструкции.
Бункеры смешанной конструкции имеют несущий стальной каркас, который работает
как пространственная стержневая система, и железобетонное заполнение каркаса, кото-
рым могут служить монолитные или сборные плиты. Заполнение работает под действием
давления сыпучего материала на местный изгиб из плоскости граней между ближай-
шими элементами несущего каркаса.
Бункеры такого типа применимы, в основном, в зданиях со стальными несущими
конструкциями. Их преимуществом является возможность сборки несущего стального
каркаса бункера одновременно с каркасом всего здания.
Стальные бункеры широко распространены в промышленном строительстве. Это объ-
ясняется тем, что они являются наиболее рациональными с точки зрения возведения
21 * 323
передовыми .индустриальными методами. Существенным недостатком является значи-
тельный расход стали на единицу емкости. В соответствии с указаниями п. 1.22 «Техни-
ческих правил по экономному расходованию основных строительных материалов»
(ТП 101—70) рекомендуется применение стальных бункеров в главных зданиях обога-
тительных -и агломерационных фабрик и тепловых электростанций. Особенности стали
как материала могут быть использованы при возведении бункеров с гибкой конструк-
цией емкостной части. В отличие от жестких бункеров, стенки которых под действием
сыпучего материала испытывают изгиб, стенки и днище гибких бункеров имеют криво-
линейное очертание и при загрузке бункера «работают только на растяжение, как гибкая
нить. Гибкие погрузочные бункеры широко распространены в угольной промышленности
СССР благодаря хорошим эксплуатационным качествам, простоте и сравнительно не-
большому расходу стали на единицу емкости. Однако в связи с узкой областью их при-
менения в настоящей главе они не рассматриваются.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАСЧЕТА
Бункеры представляют собой многогранные пространственные конструкции, обладаю-
щие большой жесткостью, расчет которых без значительных упрощений расчетной схемы
является крайне сложной задачей. Поэтому на практике расчет бункеров производится
приближенным, условным способом путем расчленения бункера на отдельные плоские
грани каждой стороны, состоящие из вертикальной и наклонной стенок, которые рассчи-
тываются на давление сыпучего материала независимо одна от другой. При этом в
стенках бункера возникают растягивающие усилия вдоль ската и горизонтальные, а
также усилия от местного изгиба стен из плоскости грани и общего изгиба в верти-
кальной плоскости.
В связи с отсутствием в настоящее время общесоюзных нормативных документов,
специально предназначенных для проектирования бункеров, следует руководствоваться
общими нормами проектирования строительных конструкций с учетом специфики бун-
керов.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК БУНКЕРА
Для наиболее общего случая пирамидального прямоугольного несимметричного бун-
кера (рис. VI 1.8) основные геометрические характеристики определяются по следующим
формулам. Объем бункера:
А.
V = + VB = а262Л2 + -т- [(2л2 + а,).»2 -ь (2а, + а,)-»,]; (VII. 1)
О
где V — полный объем пирамидального бункера;
Гп — объем пирамидальной части (воронки).
VB — объем призматической части;
Координаты центра тяжести объема бункера:
xu = xoft!<p; (VII. 2)
Уц = ф, (VII. 3)
. («1 + а2) (bi + b2) + 2аЛ
где ф =-------------—-----------. (VII. 4)
Высота и углы наклона стенок воронки:
- У 4+4Т (VII. 5)
fl.
tga„=—, (VII. 6)
где п — номер рассматриваемой стенки.
Длина ребра, образованного пересечением стенок п и k, и. угол наклона ребра к го-
ризонту:
Л = К л? + 4 +4; (VII. 7)
tg /4^ (VII. 8)
V 4 +ч
324
L
Рис. VII.8. Геометрические размеры бункера:
1 — центр верхнего основания; 2 —то же, нижнего; 3—то же,
бункера; 4 — ребро.
Двугранный угол, образованный плоскостями стенок п и k
4 = 180°-?/, (VII. 9)
где угол pi определяется из условия
cos pi = cos an-cos a^,.
(VII. 10)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА
НА СТЕНКИ БУНКЕРА
Для расчета любого элемента бункера необходимо определить давление сыпучего
материала заполнения на его стенки, которое зависит от физико-механических свойств
сыпучего материала, высоты столба материала, расположенного выше рассматриваемой
точки, и наклона стенок бункера к горизонту. Направление давления принимается пер-
пендикулярным к поверхности стенки в данной точке (рис. VI 1.9). Давление на стенки
бункера определяется на основании теории сыпучих тел как активное давление в неогра-
ниченном массиве в предположении отсутствия трения между стенками бункера и за-
полняющим его материалом. При определении давления принимается, что. бункер запол-
нен сыпучим материалом до уровня верха призматической части. Нормативное верти-
кальное давление на горизонтальную плоскость, расположенную на расстоянии h от
уровня верха засыпки, в любой точке бункера
= (VII. И)
где у — объемный вес сыпучего материала заполнения.
Нормативное горизонтальное давление в любой точке бункера
= 7 hk , (VII. 12)
где k — коэффициент бокового давления материала
(ф \
45° — ; (VII. 13)
<р — угол внутреннего трения сыпучего материала.
Угол внутреннего трения для несвязных сыпучих материалов приблизительно равен
углу естественного откоса, а для связных — несколько меньше его. При определении
325
давления сыпучего материала на стенки бункера угол внутреннего трения принимается
обычно равным углу естественного откоса.
Физико-механические характеристики ряда материалов приведены в табл. 1.3.
Нормативное нормальное давление сыпучего материала заполнения на наклонные
стенки бункера определяется по формуле
=х?Лт, (VII. 14)
где т = cos2а + k-sin2а. (VII. 15)
Коэффициент т характеризует эллиптический закон изменения давления на наклон-
ную площадку при изменении угла наклона площадки к горизонту а.
Рис. VI 1.9. Эпюра давления
сыпучих материалов на стен-
ки бункера.
Рис. VI 1.10. Объемная эпюра давления на стен-
ку бункера.
Таблица VII. 1
Значение коэффициентов k и т [9]
Угол естественного откоса ф, град
20 25 30 35 i 40 45 j 50
У гол наклона Значение коэффициента k= =tg2 (45- )
стенки а, град
0,490 j 0,406 0,333 1 0,271 ! 0,217 0,172 0,132
Значение коэффициента т = =cos2a+A-sin2(z
25 0,909 0,893 0,881 0,869 0,860 0,852 0,845
30 0,872 0,852 0,833 0,818 0,804 0,793 0,783'
35 0,832 0,805 0,781 0,760 0,742 0,727 0,715
40 0,789 0,755 0,725 0,699 0,677 0,657 0,642
42 0,772 0,734 0,701 0,673 0,650 0,629 0,612
44 0,754 0,713 0,678 0,648 0,622 0,600 0,581
45 0,745 0,703 0,667 0,636 0,609 0,586 0,566
46 0,736 0,698 0,655 . 0,623 0,595 0,571 0,551
48 0,719 0,672 0,632 0,598 0,568 0,543 0,521
50 0,701 0,651 0,608 0,572 0,540 0,513 0,491
52 0,684 0,631 0,586 0,547 0,514 0,486 0,461
54 0,666 0,611 0,563 0,523 0,487 0,457 0,432
55 0,658 0,601 0,552 0,511 0,475 0,444 0,418
56 0,649 0,592 0,542 0,499 0,462 0,430 0,404
58 0,633 0,573 0,520 0,476 0,437 0,404 0,376
60 0,617 0,555 0,500 0,453 0,413 0,378 0,349
62 0,602 0,537 0,480 0,431 0,389 0,354 0,324
64 0,588 0,520 0,461 0,411 0,367 0,330 0,299
65 0,581 0,512 0,452 0,401 0,357 0,320 0,287
66 0,574 0,504 0,443 0,391 0,346 0,308 0,276
68 0,561 0,490 0,426 0,373 0,327 0,287 0,255
70 0,550 0,476 0,412 0,356 0,309 0,268 0,234
326
Давление р” на наклонные стенки бункера, определяемое по формуле VI 1.14, изме-
няется пропорционально глубине и достигает наибольшего значения внизу, у выпускного
отверстия. Характер распределения давления сыпучего материала заполнения на стенки
бункера приведен на рисунке VI 1.9. Значение коэффициентов k и т в зависимости от
величин углов ф и а приведены в табл. VI 1.1.
В ряде случаев при расчете наклонных трапецеидальных стенок пирамидальной части
бункера оказывается необходимым для удобства пользования существующими табли-
цами приводить давление на наклонные стенки к среднему равномерно распределенному
нормальному давлению. Для общего случая пирамидального бункера (рис. VII. 10) нор-
мативное давление
Ар = Т ~ 1 ” - + 3-Г’)- (VII. 16)
В случае загрузки бункера из саморазгружающихся вагонов, когда сразу заполняет-
ся не менее половины бункера путем падения материала со значительной высоты, при
определении давления на стенки необходимо вводить коэффициент динамичности k =1,4.
При объеме одновременно загружаемой массы материала менее 1/6 объема бункера ко-
эффициент динамичности можно не учитывать (&д=1).
Расчетные давления на стенки бункера от сыпучего материала заполнения опреде-
ляются путем умножения величин соответствующих нормативных давлений на коэффи-
циент перегрузки п= 1,3.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСТЯГИВАЮЩИХ УСИЛИЙ
В СТЕНКАХ БУНКЕРОВ
Под действием сыпучего материала заполнения в стенках бункеров возникают растя-
гивающие усилия, которые действуют в двух направлениях: горизонтальном и вдоль
ската.
Рис. VII.11. Схема горизон-
тальных растягивающих уси-
лий.
Рис. VI 1.12. Схема скатных растягивающих
усилий в наклонных стенках воронки.
Горизонтальные растягивающие усилия являются реакциями примыкающих попереч-
ных граней (рис. Vll.ll). В вертикальных стенках пролета а призматической части
бункера нормативное горизонтальное усилие на единицу высоты определяется по фор-
муле
р’гМ
Na = > (VII. 17)
а 2
где р” — нормативное горизонтальное давление на поперечные вертикальные стенки,
определяемое по формуле VII. 12;
b — ширина поперечных стенок.
В наклонных стенках пролета а пирамидальной части бункера нормативное гори-
зонтальное усилие на единицу длины, измеренную по скату, определяется по формуле
Н £
Мд = sin а,, (VII. 18)
327
где b — ширина поперечной наклонной стенки на рассматриваемом уровне;
«1 — угол наклона рассматриваемой стенки к горизонту;
р” — для стальных бункеров определяется по формуле VII.14, для железобетонных
с учетом нормальной составляющей собственного веса наклонной стенки по
формуле
р" = 7 hm 4- g cos а2;
g— собственный вес 1 м2 наклонной стенки;
«2 — угол наклона поперечной стенки к горизонту.
Толщину железобетонной стенки для предварительного определения собственного
веса следует принимать равной 1/25 меньшего раз-
мера верхней части воронки. При определении
расчетной нагрузки от собственного веса стенки
принимается коэффициент перегрузки п=1,1. При
разных углах наклона противоположных попереч-
ных стенок воронки усилие N” определяется от
действия нормального давления на каждую из них
и для расчета рассматриваемой стенки прини-
мается среднее значение.
От действия веса сыпучего материала запол-
нения и собственного веса воронки в стенках бун-
керов возникают растягивающие усилия другого
направления. В вертикальных стенках призмати-
ческой части бункера — это вертикальные усилия,
Рис. VII. 13. Эпюра вертикаль-
ных и скатных растягивающих
усилий в стенках несимметрич-
ного бункера. ЦТБ — центр тя-
жести бункера.
стремящиеся оторвать воропку, а в наклонных
стенках пирамидальной части — усилия вдоль ска-
та (рис. VII. 12, а).
Скатные растягивающие усилия определяются
из условия равновесия отсеченной части воронки,
расположенной ниже рассматриваемого уровня
(сечение 2—2), под влиянием действующего на нее веса столба засыпки и собственного
веса (?2 (рис. VI 1.12, б).
Вертикальные усилия на уровне примыкания воронки к призматической части бунке-
ра (сечение 1—1) определяются при действии веса заполнителя в объеме всего бункера
и собственного веса воронки Gi.
Вертикальные растягивающие усилия в призматической части бункера, а также скат-
ные растягивающие усилия в гранях воронки для общего случая несимметричного бун-
кера, вследствие смещения центра тяжести объема, распределяются по периметру стенок
неравномерно. В пределах одной стенки усилие на единицу длины меняется по закону
трапеции (рис. VII.13). Учет указанной неравномерности производится при помощи ко-
эффициентов перераспределения tx и ty, приведенных в табл. VII.2, величина которых
зависит от соотношения размеров в плане и положения центра тяжести. В практике
проектирования для определения ординат эпюры растягивающих усилий на единицу
длины в углах вертикальных стенок на уровне примыкания воронки (сечение 1—1)
пользуются формулами инструкции ТЭП для проектирования бункеров:
_ _2i_ , >
Л1“ 2(а+6) х у’
(VII. 19)
л2 =-----------«(2 — tv;
2 2(a + b) v xt y
Пз~2(а + Ь) <2-«(2-«y);
n‘ = гТГ+ТГ’^(2-ty}'
Формулы VII.19 справедливы для случая измерения расстояний до центра тяжести
бункера, при определении коэффициентов перераспределения tx и /у, от стенок проходя-
щих через точку 1 (см. рис. VII.13), которая может занимать произвольное положение
в любом углу бункера.
Скатные растягивающие усилия определяются делением полученных по формулам
VII.19 величин усилий на синус угла наклона соответствующей стенки к горизонту.
Скатные усилия в стенках воронки на любом уровне (сечение 2—2) могут быть полу-
чены соответствующей заменой в формулах VII.19 величины G\ на 6г в числителе дроби
и периметра стенок воронки на уровне примыкания к призматической части на пери-
328
Таблица VII.2
Коэффициенты перераспределения tx и t у [2]
tx—коэффициент для стенок, параллельных
оси у,
ty—коэффициент для. стенок, параллельных
оси х;
du и db — расстояния от центра тяжести бункера до
стенок, проходящих через точку 1.
da а Коэффициенты t х db ь Коэффициенты ty
° а , - ь = 1’° 4—« а _ а -Г—’»
0,30 1,600 1,666 1,720 0,30 1,600 1,545 1,514
0,35 1,450 1,500 1,540 0,35 1,450 1,409 1,386
0,40 1,300 1,333 1,360 0,40 1,300 1,272 1,257
0,45 1,150 1,166 1,180 0,45 1,150 1,136 1,129
0,50 1,000 1,000 1,000 0,50 1,000 1,000 1,000
0,55 0,850 0,834 0,820 0,55 0,850 0,864 0,871
0,60 0,700 0,667 0,640 0,60 0,700 0,728 0,743
0,65 0,550 0,500 0,460 0,65 0,550 0,591 0,614
0,70 0,400 0,334 0,280 0,70 0,400 0,455 0,485
метр стенок воронки на рассматриваемом уровне в знаменателе. При этом во всех
случаях использования формул VII.19 коэффициенты tx и tv следует определять отно-
сительно точки 1.
Если приведенное выше определение геометрических характеристик бункеров, давле-
ния на стенки и растягивающих усилий не зависит отшатериала конструкций, то при-
нятая при проектировании методика определения усилий от местного изгиба стенок из
плоскости грани и общего изгиба в плоскости грани определяется конструктивным реше-
нием, которое вызвано особенностями материала бункера. Поэтому дальнейшее изло-
жение материала будет связано со строительной характеристикой бункеров. .
ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА И КОНСТРУИРОВАНИЯ
МОНОЛИТНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ БУНКЕРОВ
Усилия от местного изгиба из плоскости грани возникают в стенках бункеров под
действием нормального давления материала засыпки.
Вертикальные стенки призматической части квадратных и прямоугольных бункеров
с разницей размеров в плане не более 20%
рассчитываются в зависимости от соотно-
шения высоты стенки h к ширине а как
балочные плиты или плиты, опертые по
контуру, па треугольную нагрузку.
При отношении размеров h' а<0,5 стен-
ка рассчитывается как балочная плита про-
летом h (рис. VII.14, а).
При отношении размеров в пределах от
0,5 до 1,5 (0,5</i: а<1,5) стенка рассчиты-
вается как плита, опертая по контуру (рис.
VII.14, б).
Расчет производится по табл. VI 1.3—
VII.8 в зависимости от характера опирания
плит. Условия опирания плит по контуру
при этом зависят от конструктивных ре-
шений примыкающих элементов. По боко-
6
Рис. VII.14. Расчетные схемы верти-
кальных стенок железобетонных бун-
керов:
а — балочная плита; б — плита, опертая по
контуру.
329х
Прямоугольные плиты, опертые по контуру, с треугольной нагрузкой
(табл. VII.3—VI1.8) [6]
Таблица VI 1.3
Схема плиты » Отношение размеров сторон Коэффициенты для определения моментов Множи- тель
..0 Ма
/I Л а 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 1 ЛА —0,0601 —0,0582 —0,0562 —0,0543 —0,0522 —0,0499 —0,0475 —0,0450 —0,0424 —0,0399 Л AQ7^ 0,0425 0.0375 0,0330 0,0290 0,0254 0,0225 0,0202 0,0191 0,0163 0,0146 С\ Л1 QA 0,0117 0,0133 0,0146 0,0155 0,0159 0,0160 0,0159 0,0157 0,0153 0,0149 qh2
Л:
: С
7 а а h 0,95 0,90 0,85 0,80 0,75 0,70 0,65 U , МО/ О —0,0389 —0,0403 —0,0417 —0,0433 —0,0451 —0.0473 —0,0496 0,0131 0,0131 0,0129 0,0125 0,0121 0,0115 0,0108 0,0142 0,0152 0,0163 0,0174 0,0185 0,0198 0,0210 0,0220 Т а б л и qa2 ца VI 1.4
Схема плиты Отношение размеров сторон Коэффициенты для определения моментов Множитель
"° 1
ни 1111 н и 11111 h а 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00 0,95 0,90 0,85 0,80 0,75 0,70 0,65 —0,0519 —0,0498 —0,0467 -0.0429 —0,0392 -0,0357 —0,0323 -0,0290 —0,0260 —0,0232 —0,0207 -0,0200 —0,0193 —0,0187 —0,0181 —0,0171 —0,0160 -0,0148 —0,0465 —0,0461 —0,0457 -0,0452 —0,0445 —0,0434 —0,0421 —0,0404 —0,0387 —0,0373 —0,0361 -0,0378 —0,0397 —0,0418 —0,0439 —0,0460 -0,0483 —0,0507 0,0352 0,0326 0,0300 0,0276 0,0252 0,0230 0,0208 0,0188 0,0168 0,0151 0,0136 0,0137 0,0137 0,0135 0,0130 0,0126 0,0122 0,0116 0,0065 0,0076 0,0087 0,0098 0,0111 0,0120 0,0126 0,0129 0,0130 0,0130 0,0129 0,0141 0,0153 0,0166 0,0179 0,0192 0,0205 0,0218 qh2
Ес
я •* d 1 а а h да2
1
330
Таблица VII.5
Схема плиты Отношение размеров сторон Коэффициенты для определения моментов Множитель
1 1 а Ма
h а 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00 0,95 0,90 0,85 0,80 0,75 0,70 0,65 -0,0621 —0,0603 —0,0578 -0,0548 —0,0516 —0,0482 —0,0450 —0,0422 —0,0395 -0,0370 —0,0345 —0,0355 —0,0365 —0,0376 —0,0387 —0,0399 —0,0410 —0,0421 —0,0362 —0,0360 —0,0356 —0,0352 -0,0346 —0,0338 —0,0329 —0,0319 —0,0307 —0,0296 —0,0285 —0,0307 -0,0330 —0,0352 —0,0373 —0,0395 -0,0416 -0,0439 0,0251 0,0235 0,0217 0,0198 0,0179 0,0161 0,0143 0,0128 0,0117 0,0104 0,0095 0,0096 0,0096 0,0095 0,0094 0,0094 0,0093 0,0093 0,0058 0,0062 0,0068 0,0079 0,0089 0,0096 0,0101 0,0105 0,0107 0,0106 0,0105 0,0116 0,0127 0,0138 0,0148 0,0159 0,0170 0,0182 q№
Г~~ 3
♦ тпннггл^ а а к qcP
Таблица VII.6
Схема плиты Отношение размеров сторон Коэффициенты для определения моментов Множи- тель
л|"| ма
ХШ 1 1 И I t 1 1 ! 1 1 И 1 h а 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 —0,0499 -0,0487 -0,0475 —0,0463 —0,0449 —0,0431 —0,0412 —0,0391 —0 0370 —0,0351 —0,0327 —0,0319 —0,0309 —0,0297 —0,0282 -0,0266 —0,0249 —0,0230 —0,0211 —0,0194 —0,0294 —0,0296 —0,0297 —0,0298 —0,0298 —0,0296 —0,0293 —0,0290 —0,0285 —0,0279 0,0200 0,0192 0,0183 0,0173 0,0161 0,0152 0,0142 0,0132 0,0122 0,0112 0,0050 0,0051 0,0052 0,0055 0,0058 0,0066 0,0072 0,0078 0,0083 0,0086 qh?
2 1 I с
1 1 1 < lllillllt а 1,00 0,95 0,90 0,85 0,80 0,75 0,70 0,65 —0,0333 —0,0348 —0,0362 —0,0375 —0,0387 —0,0399 —0,0410 —0,0419 —0,0178 —0,0178 —0,0177 —0,0175 —0,0171 —0.0166 —0,0158 -0,0147 —0,0270 —0,0291 —0,0313 —0,0336 -0,0360 —0,0387 —0,0414 -0,0438 0,0101 0,0103 0,0104 0,0103 0,0101 0,0097 0,0093 0,0092 0,0088 0,0099 0,0111 0,0123 0,0136 0,0150 0,0164 0,0180
а h . да2
331
Таблица VII.7
А Коэффициенты для определения моментов Множи-
Схема плиты а "°а ^Л ср Ма ср к® тель
0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 —0,0221 —0,0241 -0,0260 -0,0278 —0,0295 0,0074 0,0076 0,0077 0,0078 0,0078 0,0048 0,0059 0,0070 0,0080 0,0090 —0,0229 —0,0219 —0,0207 —0,0196 —0,0185 0,0110 0,0114 0,0116 0,0117 0,0116
Г""" 1 Г С 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 —0,0310 —0,0324 —0,0337 -0,0349 —0,0360 0,0077 0,0076 0,0073 0,0070 0,0067 0,0100 0,0109 0,0118 0,0127 0,0136 —0,0174 —0,0163 —0,0152 —0,0142 -0,0132 0,0115 0,0112 0,0108 0,0104 0,0100 да?
q а
1,00 1,10 1,20 1,30 1,40 1,50 —0,0368 —0,0384 —0,0396 —0,0405 —0,0410 —0,0413 0,0063 0,0056 0,0050 0,0043 0,0037 0,0031 0,0145 0,0159 0,0171 0,0179 0,0185 0,0190 —0,0122 —0,0105 —0,0090 —0,0080 —0,0073 —0,0065 0,0096 0,0087 0,0079 0,0072 0,0066 0,0059
Таблица VH.8
Схема плиты /г Коэффициенты для определения моментов Множи-
а М/i ср Ма ср 1 Л1й1 | -»al тель
0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 -0,0212 —0,0229 —0,0246 —0,0262 —0,0277 —0,0291 —0,0124 —0,0145 —0,0166 —0,0186 —0,0205 —0,0222 —0,0238 —0,0254 —0,0269 —0,0283 —0,0297 0,0032 0,0041 0,0050 0,0057 0,0062 0,0065 0,0034 0,0042 0,0050 0,0058 0,0067 0,0076 —0,0164 —0,0165 —0,0165 —0,0164 -0,0162 —0,0159 —0,0153 —0,0144 —0,0136 —0,0128 —0,0120 0,0064 0,0072 0,0079 0,0085 0,0090 0,0094 0,0096 0,0097 0,0096 0,0095 0,0091
к г- 'С Z 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00 —0,0304 -0,0317 —0,0329 —0,0340 —0,0349 0,0067 0,0069 0,0071 0,0071 0,0070 0,0085 0,0094 0,0102 0,0110 0,0118 да?
“ НII11111111 п J, а
S 1,10 1,20 1,30 1,40 1,50 —0,0358 —0,0375 —0,0391 —0,0405 —0,0418 —0,0319 —0,0338 —0,0354 —0,0367 —0,0378 0,0068 0,0064 0,0057 0,0049 0,0041 0,0126 0.0134 0,0142 0,0150 0,0158 —0,0103 -0,0088 —0,0078 —0,0071 —0,0064 0,0083 0,0076 0,0069 0,0063 0,0057
вым кромкам стенки считаются защемленными. По верхней кромке, при примыкании
жесткого перекрытия с балками, принимается защемление, при примыкании тонкой пли-
ты перекрытия — свободное опирание. В случае отсутствия перекрытия и горизонталь-
ных ребер, окаймляющих отверстие, верхняя кромка стенки может быть принята сво-
бодной. По нижней кромке вертикальные стенки в большинстве случаев можно прини-
мать защемленными в ребре пересечения с наклонной стенкой воронки.
Вертикальные стенки прямоугольных бункеров с разницей размеров в плане более
20%, имеющие соотношение размеров в пределах от 0,5 до 1,5 (0,5<Л: а< 1,5), рассчи-
тываются в горизонтальном направлении как рамы. При этом нагрузки на раму опре-
деляются как часть горизонтального давления рг на данном уровне, путем разложения
332
•его по двум направлениям пропорционально коэффициентам, приведенным в табл. VI 1.9,
в предположении защемления боковых кромок при соответствующих условиях опирания
остальных кромок.
Таблица VII.9
Значение коэффициентов распределения нагрузки по двум направлениям
Схема 1 Схема 2 Схема 3 'ZZZZZZZ.
г 1 Z
_ а _ а ✓ _ g r 1
Коэффициент распределения в направлении пролета
а Л 1 1 « j /г [ а h
0,50 0,238 0,762 0,111 0,889 0,059 0,941
0,60 0,393 0,607 0,206 0,794 0,115 0,885
0,70 0,546 0,454 0,324 0,676 0,194 0,806
0,80 0,671 0,329 0,450 0,550 0,291 0,709
0,90 0,766 0,234 0,567 0,433 0,396 0,604
1,00 0,833 0,167 0,667 0,333 0,500 0,500
1,10 0,880 0,120 0,745 0,255 0,594 0,406
1,20 0,912 0,088 0,806 0,194 0,675 0,325
1,30 0,935 0,065 0,851 0,149 0,741 0,259
1,40 0,950 0,050 0,885 0,115 0,793 0,207
1,50 0,962 0,038 0,910 0,090 0,835 0,165
Наклонные стенки пирамидальной части бункеров имеют трапецеидальную форму и
в зависимости от соотношения размеров нижнего и верхнего оснований трапеции рассчи-
тываются как прямоугольные или треугольные плиты, опертые по контуру.
При отношении размеров нижнего основания трапеции к верхнему, превышающем •
0,25 (а! :а2>0,25), плита рассчитывается как прямоугольная (рис. VII. 15, а) с приве-
денными размерами, определяемыми по формулам:
2
Лрасч.
(VII. 20)
I, и а2 (а2 й1)
о (#1 + #2)
При отношении размеров нижнего
основания трапеции к верхнему, не
превышающем 0,25 (ai: az < 0,25),
плита рассчитывается как треуголь-
ная (рис. VI 1.15, б) с приведенной
высотой, определяемой по формуле
а,
(VIL21>
Расчет производится по табл.
VI 1.10—VI 1.13 в зависимости от ха-
рактера опирания плит. По боковым
Рис. VII.15. Приведение трапецеидальных
плит:
а — к прямоугольной плите; б — к треугольной
плите.
кромкам периметра наклонные стенки
считаются защемленными. Нижние и верхние кромки принимаются защемленными или
свободно опертыми в зависимости от жесткости примыкающих конструкций и окайм-
ления и размеров выпускного отверстия.
В связи с неопределенностью величины нормального давления, которое следует при-
нимать для нижнего края плит в случае преобразования их формы, рекомендуется про-
изводить расчет на среднее равномерно распределенное нормальное давление на наклон-
ные стенки определяемое по формуле VII. 16.
333
Прямоугольные плиты, опертые по контуру, с равномерно распределенной нагрузкой
(табл. VII.10 — VII.12) [6]
Таблица VII.10:
Схема плиты Отношение размеров сторон Коэффициенты для определения моментов Множитель
Л1° а Л!Л
л Л 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00 0,95 0,90 0,85 0,80 0,75 0,70 0,65 0,60 0,55 0,50 —0,0845 -0,0843 —0,0837 —0,0828 —0,0816 —0,0801 —0,0784 —0,0765 —0,0744 —0,0722 -0,0698 —0,0745 —0,0796 —0,0849 —0,0902 —0,0957 —0,1011 —0,1063 —0,1111 —0,1154 —0,1191 0,0414 0,0408 0,0400 0,0391 0,0380 0,0366 0,0350 0,0335 0,0319 0,0302 0,0285 0,0297 0,0307 0,0314 0,0318 0,0320 0,0319 0,0310 0,0292 0,0266 0,0234 0,0017 0,0029 0,0043 0,0058 0,0073 0,0088 0,0103 0,0119 0,0134 0,0147 0,0158 0,0189 0,0225 0,0267 0,0316 0,0374 0,0442 0,0519 0,0604 0,0697 0,0799 р а2
1 I 1 1 1 1 1 и 1 1 LuJIulL —
h а ph?
р4 » а
Таблица VII.11
—* Схема плиты Отношение размеров сторон Коэффициенты для определения моментов Множитель
'"° "а •«л
а h 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00 0,95 0,90 0,85 0,80 0,75 0,70 0,65 0,60 0,55 0,50 —0,0836 —0,0826 —0,0813 —0,0796 —0,0774 —0,0748 —0,0720 —0,0691 —0,0660 —0,0628 —0,0596 —0,0626 -0,0655 -0,0682 -0,0706 —0,0727 —0,0743 —0,0755 —0,0765 —0,0774 —0,0782 —0,0563 —0,0564 -0,0566 —0,0569 —0,0572 —0,0571 —0,0568 —0,0564 —0,0560 —0,0556 —0,0551 —0,0599 —0,0652 —0,0710 —0,0773 —0,0839 —0,0907 —0,0978 —0,1046 -0,1101 —0,1140 0,0409 0,0398 0,0385 0,0370 0,0352 0,0333 0,0313 6,0292 0,0270 0,0249 0,0228 0,0230 0,0231 0,0229 0,0224 0,0214 0,0198 0,0177 0,0153 0,0127 0,0098 0,0028 0,0041 0,0059 0,0075 0,0091 0,0107 0,0123 0,0138 0,0151 0,0161 0,0167 0,0193 0,0222 0,0254 0,0289 0,0327 0,0368 0,0411 0,0452 0,0492 0,0535 ра2
* - —
р ТТЛ 1 1 Н 111 1 1 н а
1 4 h а ph2
334
Таблица VII.12
Схема плиты Отношение размеров сторон Коэффициенты для определения моментов Множитель
& ® О -St Мц
рШ1 _ J UUlllllllll 0,50 -0,0826 —0,0560 0,0401 0,0038 0,55 —0,0806 —0,0561 0,0385 0,0055 0,60 —0,0784 —0,0562 0,0367 0,0076 0,65 —0,0759 —0,0565 0,0346 0,0096 а 0,70 —0,0731 —0,0568 0,0322 0,0114 л 0,75 —0,0698 —0,0564 0.0297 0,0129 0,80 —0.066Г —0,0558 0,0271 0,0143 0,85 -0,0620 —0,0550 0,0246 0,0156 ,___ 0,90 —0,0580 —0,0540 0,0222 0,0167 = ' 0,95 —0,0543 —0,0527 0,0198 0,0173 1,00 —0,0511 —0,0511 0,0176 0,0176 Е 0,95 -0,0527 —0,0543 0,0173 0,0198 ра?
р* 1 тТ11111ПП1Г а 0,90 —0,0540 —0,0580 0,0167 0,0222 1 0,85 —0,0550 —0,0620 0,0156 0,0246 0,80 —0,0558 —0,0661 0,0143 0,0271 0,75 —0,0564 —0,0698 0,0129 0,0297 ч 0,70 —0,0568 —0,0731 0,0114 0.0322 а 0,65 —0,0565 —0,0759 0,0096 0,0346 0,60 —0,0562 —0,0784 0,0076 0,0367 0,55 —0,0561 —0,0806 0,0055 0,0385 0,50 —0,0560 —0,0826 0,0038 0,0401 ph?
Таблица VII.13
Треугольная плита, опертая
по контуру, с равномерно распределенной нагрузкой
Схема плиты а Л Л|0„ Множитель ।
0,50 —0,0378 -0,0210 0,0187 0,0089
0,55 -0,0356 —0,0215 0 0178 0,0094
0,60 —0,0335 —0,0219 0,0169 0,0098
0,65 —0,0315 —0,0221 0,0160 0,0100
0,70 —0,0297 —0,0220 0,0150 0,0100
0,75 —0,0280 —0,0218 0,0140 0,0099
0,80 -0,0264 —0,0215 0,0131 0,0096
0 0,85 —0,0249 —0,0211 0,0122 0,0093
0,90 —0,0234 -0,0206 0,0114 0,0089
11 11 i j И Г 1 1 1 11 0,95 —0,0220 —0,0201 0,0106 0,0085
ЕЕ 1,00 —0,0207 —0,0196 0,0098 0,0082 ра2
Г 11 5^* Л4 1,10 —0,0183 -0,0184 0,0087 0,0076
— '‘м ' A" 1,20 —0,0162 —0,0173 0,0077 0,0071
1,30 —0,0145 —0,0163 0,0069 0,0067
1,40 —0,0131 —0,0153 0,0061 0,0063-.
1,50 -0,0120 —0,0144 0,0055 0,0059
1,60 —0,0111 —0,0136 0,0049 0,0056
1,70 —0,0103 —0,0128 0,0044 0,0053
1,80 —0,0096 —0,0120 0,0039 0,0050
1,90 —0,0091 -0,0112 0,0034 0,0048
2,00 —0,0087 —0,0103 0,0029 0,0045
Если при расчете граней бункера как отдельных плит получаются разные по величи-
не опорные моменты, то, учитывая неразрезность и возможность перераспределения,
расчет следует производить на М'омент, равный полусумме опорных моментов плит,
сходящихся в ребре.
335
Кроме перечисленных выше усилий в стенках бункеров под действием сыпучего ма-
териала заполнения возникают также усилия от общего изгиба пространственной кон-
струкции, учет которых существенно меняет общую картину напряженного состояния
элементов железобетонного бункера. Это свидетельствует о необходимости расчета на
общий изгиб, определения этих усилий и соответствующего армирования воронки.
Однако для расчета бункера на общий изгиб, как единого целого, пока еще нет прак-
тически приемлемого метода, а существуют лишь некоторые приближенные приемы.
В зависимости от наличия и высоты призматической части железобетонные бункеры де-
лятся на бункеры-воронки, низкие и высокие бункеры (рис. VII.16), для каждого из ко-
торых применяется свой прием расчета на общий изгиб.
Рис. VII. 16. Классификация железобетонных бункеров по
приемам расчета на общий изгиб:
а — бункер-воронка; б — низкий бункер;
в — высокий бункер.
Бункеры-воронки (рис. VII.16, а) не имеют призматической части и состоят только
из наклонных стенок. Расчет бункеров-воронок сводится к определению усилий в двух
характерных сечениях:
а) в сечениях у опор воронки по углам, где характер опирания на колонны вызывает
концентрацию растягивающих усилий и усилий среза;
б) в середине пролета наклонной стенки, где в результате изгиба в своей плоскости
возникают горизонтальные растягивающие усилия. Указанные усилия суммируются с
горизонтальными растягивающими усилиями, которые возникают от действия сыпучего
материала на примыкающие поперечные стенки и определяются по формуле VII.18.
Величина усилий у опор воронки бункера зависит от величины опорных реакций
колонн, которые для общего случая несимметричного бункера определяются по фор-
мулам:
Р2 — • (2 t v) • ty\
Рз =-r-(2-G) (2-Zy); . (VII. 22)
тг
Q
^4 — (2 ty) ,
где G — вес бункера, заполненного сыпучим материалом;
G» ^. — коэффициенты перераспределения, которые принимаются по табл. VII.2 и при
пользовании формулами VI 1.22 определяются относительно точки 1 (рис. VII.13)
Определение усилий в углах воронки производится разложением реакций колонн по
трем направлениям — наклонному ребру двугранного угла и двум горизонтальным
взаимно перпендикулярным направлениям в уровне верха воронки (рис. VI 1.17).
Растягивающее усилие в ребре определяется по формуле:
V-A . (VII. 23)
Sin Pt-
где Pi —вертикальная опорная реакция колонн, вычисленная по формулам VI 1.22;
Pi —угол наклона к горизонту ребра двугранного угла, определяемый по формуле
VII.8.
336
Сжимающие усилия в горизонтальных ребрах граней в
деляются по формулам:
Na =N-cos cos фа;
Nb = N cos cos tyb,
уровне верха воронки опре-
(VII. 24)
где N — усилие, определяемое по формуле VII.23;
и — углы, показанные на рис. VII.17.
Рис. VII. 17. Определение
усилий в углах бункера-
воронки.
Рис. VI 1.18. Расчетная
эпюра нормальных на-
пряжений в наклонной
стенке бункера-ворон-
ки.
Рис. VII. 19. Расчетные
сечения низкого бун-
кера при общем изги-
бе.
Перерезывающие силы, возникающие в горизонтальных бортовых элементах воронки
в углах, определяются по формулам:
а
Qi = - (2л + Л/+1); (VII. 25)
б 1 т
а
Qi+i — (ni +
где Mj, nt-+1—ординаты усилий на единицу длины стенки для несимметричного бункера
(рис. VII. 13), определяемые по формулам VII. 19;
а — пролет рассматриваемой стенки бункера.
Определение горизонтальных растягивающих усилий в середине пролета наклонной
стенки бункера-воронки производится по приближенному способу, предложенному Ле-
нинградским Промстройпроектом. При этом в расчет вводится только часть высоты стен-
ки, равная половине пролета, или фактическая высота, если она меньше этой величины
(рис. VII.18). Эпюра напряжений в стенке от общего изгиба принимается прямолиней-
ной. Ниже уровня низа расчетного сечения растягивающие напряжения принимаются
убывающими по прямой до нуля к вершине треугольника. Растягивающие напряжения
определяются по формуле
0=-^. (VII. 26)
где М — расчетный момент в плоскости стенки от общего изгиба;
W — момент сопротивления сечения стенки высотой h=0,5 L.
По растягивающим напряжениям определяются горизонтальные растягивающие уси-
лия в нижней зоне наклонных стенок бункера-воронки от общего изгиба.
Размеры опорных сечений должны удовлетворять условию а< 0,257? и ЬЛо, где b, h0 —
размеры сечений стенки по грани опоры.
Верхние окаймляющие элементы бункеров-воронок при отсутствии перекрытия в
уровне верха должны также проверяться на изгиб из плоскости под действием реакции
наклонных стенок.
Низкие бункеры имеют призматическую часть с высотой вертикальных стенок менее
половины пролета бункера (рис. VI 1.16,б). При расчете низких бункеров на общий из-
гиб учитывается совместная работа вертикальных стенок призматической части и на-
клонных стенок воронки. Участие наклонных стенок в работе низкого бункера зависит
22—591
337
от высоты и жесткости вертикальных стенок. Расчет низких бункеров на общий изгиб
состоит в определении горизонтальных растягивающих усилий в нижней части воронки
в середине пролета наклонной стенки и в проверке вертикальной стенки на главные
растягивающие напряжения в .сечении по грани колонны.
Определение горизонтальных растягивающих усилий производится по аналогии с рас-
четом бункеров-воронок по приближенному способу Ленинградского Промстройпроекта.
При этом в расчет вводится сечение, состоящее из вертикальной стенки и части наклон-
ной стенки высотой Ai=O,4L, что примерно соответствует размеру 0,5L в плоскости стен-
ки (рис. VII. 19). Растягивающие напряжения определяются по формуле
с=—, (VII. 27)
Рис. VII.20. Расчетная
эпюра нормальных на-
пряжений в боковой
складке низкого бун-
кера.
где М — изгибающий момент от всех вертикальных сил;
№с — момент сопротивления расчетного сечения складки относительно горизонталь-
ной оси, проходящей через его центр тяжести.
Распределение напряжений в боковой складке низкого бункера производится в соот-
ветствии с рис. VII.20.
Главные растягивающие напряжения в сечениях вертикальных стенок у опор опре-
деляются как для балок прямоугольного сечения высотой А2
обычным способом.
Высокими называются бункеры, у которых высота верти-
кальных стенок призматической части превышает половину про-
лета бункера (см. рис. VII. 16, в). В связи с тем, что при ука-
занных соотношениях размеров вертикальные стенки имеют
большую жесткость, влияние жесткости наклонных стенок при
расчете на общий изгиб не учитывается и они рассматриваются
как подвешенные по всей длине к вертикальным стенкам. По
причине большой жесткости вертикальных стенок в своей плос-
кости их напряженное состояние нельзя определить по обыч-
ным формулам изгиба и они рассчитываются на общий изгиб
как балки-стенки, находящиеся под действием нагрузки от пе-
рекрытия в уровне верха бункера й нагрузки от сыпучего мате-
риала заполнения и собственного веса воронки в уровне при-
мыкания воронки к призматической части.
Расчет балок-стенок сводится к определению горизонталь-
ных и вертикальных нормальных и касательных напряжений
или соответствующих им усилий в нескольких наиболее харак-
терных точках; при этом следует строго различать уровень при-
ложения нагрузки.
Расчет однопролетной балки-стенки с защемленными краями при действии равно-
мерно распределенной нагрузки по верхней кромке рекомендуется выполнять по
табл. VII.14 (автор Лазарян). Таблицу VII.14 можно использовать также и при распо-
ложении равномерно распределенной нагрузки по нижней кромке путем перестановки
нумерации точек относительно оси х и изменения знаков напряжений.
Напряжения в однопролетной квадратной балке-стенке, свободно лежащей на опо-
рах, могут быть определены по табл. VII. 15 (авторы Малиев и Николаева).
Расчет однопролетной балки-стенки, свободно лежащей на опорах и загруженной
равномерно распределенной нагрузкой по нижней кромке, при других соотношениях
размеров может быть выполнен по табл. VII.16.
Расчет средних пролетов многопролетных балок-стенок, свободно лежащих на опорах
и загруженных равномерно распределенной нагрузкой по нижней кромке, может быть
выполнен по табл. VII.17, которой можно пользоваться .и для определения усилий от
собственного веса балки. При этом к полученным величинам необходимо прибавить
сжимающие усилия, вычисленные по формуле
л/;=-2р^(1 -т]),
(VII. 28)
где q — собственный вес 1 м2 стенки;
2d — высота стенки;
р — коэффициент Пуассона;
Л — то же, что в табл. VII.17.
При этом нормальные усилия Vy в точках верхней кромки балки-стенки равны нулю,
а в точках нижней кромки
N* = — 2gb. (VII. 29)
г/
Следует иметь в ввду, что усилия или напряжения, полученные по таблицам для
расчета балок-стенок, отнесены к балке-стенке толщиной равной единице.
338
Таблица VII.14
Нормальные и касательные напряжения в балке-стенке с защемленными краями. Толщина стенки равна единице
У
iiimiHiiiii
а
а
№ точек Л а = —-— =“= 0,о о № точек а = —£_== 1,0 и № точек .. а = = 2,0 о
°х Хху °х аУ ’ху ах аУ ~ху
1 —0,306 1,000 0 1 -0,602 —1,000 0 1 -1,365 1,000 0
2 -0,188 —0,928 0 2 —0,323 -0,943 0 2 . —0,885 —0,963 0
3 —0,158 —0,801 0 3 -0,197 —0,813 0 3 -0,532 —0,952 0
4 -0,125 —0,656 0 4 -0,132 —0,659 0 4 -0,282 -0,693 0
5 -0,083 —0,500 0 5 -0,083 —0,500 0 5 —0,083 —0,500 0
6 —0,041 —0,343 0 • 6 -0,034 —0,341 0 6 +0,115 -0,307 0
7 —0,008 —0,199 0 7 + 0,031 —0,186 0 7 +0,366 —0,148 0
8 +0,021 —0,072 0 8 +0,157 —0,057 0 8 +0,718 —0,037 0
9 +0,140 0 0 9 +0,436 0 0 9 +1,210 0 0
10 —0,296 —1,000 0 10 —0,537 -1,000 0 10 —1,201 -1,000 0
11 —0,182 —0,930 -0,056 11 —0,289 —0,939 -0,105 11 —0,733 —0,967 —0,153
12 —0,157 -0,807 —0,068 12 -0,187 —0,802 —0,147 12 -0,422 —0,856 -0,286
13 —0,123 —0,661 -0,076 13 -0,131 —0,656 —0,157 13 -0,229 —0,694 —0,363
14 —0,083 —0,500 —0,080 14 —0,083 -0,500 -0,158 14 —0,083 —0,500 —0,389
15 —0,043 —0,339 —0,076 15 —0,036 -0,34.3 -0,157 15 +0,062 —0,306 —0,363
16 —0,010 —0,193 -0,068 16 +0,020 —0,192 —0,147 16 +0,261 —0,144 —0,286
17 +0,016 —0,070 -0,056 17 +0,122 —0,061 —0,105 17 +0,566 —0,033 -0,153
18 +0,129 0 0 18 +0,371 0 0 18 + 1,036 0 0
Продолжение табл. VII.14
№ точек Л а = —-— = 0,о • ь № точек а — — = 1,0 ь № точек а = = 2,0 и
°х ~ху ау' тл-у ах аУ Хху
19 —0,216 —1,000 0 19 -0,315 —1,000 0 19 —0,598 —1,000 0
20 —0,167 -0,935 —0,107 20 —0,187 —0,928 —0,216 20 —0,259 -0,976 —0,304
21 —0,148 —0,827 —0,135 21 —0,158 —0,801 —0,290 21 -0,109 -0,860 —0,578
22 -0,117 —0,675 -0,157 22 - 0,125 —0,656 -0,310 22 —0,071 —0,690 —0,730
23 —0,083 —0,500 —0,165 23 —0,083 —0,500 —0,315 23 —0,083 -0,500 —0,781
24 —0,049 —0,325 -0,157 24 —0,041 -0,343 —0,310 24 —0,095 —0,309 —0,730
25 —0,018 —0,173 —0,135 25 —0,008 —0,199 —0,290 25 —0,058 —0,140 —0,578
26 -0,001 —0,061 —0,107 26 4 0,020 —0,072 -0,216 26 +0,092 -0,023 —0,304
27 +0,050 0 0 27 +0,148 0 0 27 +0,431 0 0
28 —0,045 —1,000 0 28 +0,115 —1,000 0 28 +0,557 —1,000 0
29 —0,142 —0,971 —0,141 29 -0,047 -0,937 —0,318 29 +0,596 —0,957 —0,488
30 —0,129 -0,872 -0,203 30 -0,111 —0,846 -0,418 30 +0,398 —0,821 —0,882
31 -0,106 —0,702 -0,247 31 -0,105 —0,694 —0,471 31 +0,158 —0,663 -1,081
32 —0,083 —0,500 -0,260 32 —0,083 —0,500 —0,489 32 —0,083 -0,509 —1,146'
33 —0,060 -0,298 —0,247 33 —0,061 —0,305 —0,471 33 -0,325 —0,337 —1,081
34 —0,037 —0,128 —0,203 34 —0,055 -0,153 -0,418 34 -0,565 —0,179 —0,882
35 —0,025 —0,028 —0,141 35 —0,120 —0,062 -0,318 35 —0,763 —0,043 —0,488
36 —0,122 0 0 36 —0,281 0 0 36 —0,723 0 0
37 +0,104 —1,000 0 37 +0,878 —1,000 0 37 +3,051 —1,000 0
38 —0,092 -1,091 —0,164 38 + 0,132 —1,213 -0,328 38 + 1,669 -0,960 —0,656
39 -0,092 -0,944 -0,281 39 -0,013 —1,093 —0,562 39 + 1,012 —0,904 —1,125
40 —0,087 —0,759 —0,351 40 —0,023 —0,829 -0,703 40 + 0,476 -0,704 —1,406
41 —0,083 —0,500 —0,375 41 -0,083 —0,500 —0,750 41 —0,083 -0,500 —1,500
42 —0,079 —0,241 -0,351 42 —0,144 —0,170 —0,703 42 -0,643 —0,296 —1,406
43 —0,074 —0,056 -0,281 43 -0,180 —0,093 —0,562 43 —1,179 —0,096 —1,125
44 —0,074 +0,091 —0,164 44 —0,298 + 0,213 —0,328 44 —1,832 —0,037 -0,656
45 —0,027 0 0 45 —1,045 0 0 45 —3,218 0 0
Таблица VII.15
Напряжения в однопролетной балке-стенке, свободно лежащей на опорах
Множитель а= —+— ,
7 2а
где Q — вся нагрузка на пролете.
Толщина стенки равна единице
х У 0 +0,2 а +0,4 а +0,6 а 1 +0,8 а 1 + 1,0 а Множитель
Напряжения оу для случая единичной нагрузки, равномерно
распределенной на нижней грани
+ 1,0 ь —0,076 —0,067 —0,038 +0,020 +0,125 +0,278
+0,8 b —0,075 -0,072 —0,050 +0,006 +0,120 + 1,418
+0,6 b —0,031 —0,032 —0,032 —0,007 + 0,080 +0,296
+0,4 b +0,055 +0,042 +0,009 —0,019 -0,003 +0,064"
+0,2 b +0,180 +0,148 +0,069 —0,038 —0,130 —0,174
0 +0,340 +0,292 +0,151 -0,058 —0,285 —0,418
—0,2 Ь +0,533 +0,464 +0,266 —0,074 —0,498 —0,769 q
—0,4 b +0,745 +0,671 +0,472 —0,054 —0,715 —1,354
—0,6 Ь +0,920 +0,870 +0,653 +0,054 -1,033 —2,120
—0,7 b +0,980 +0,945 +0,784 +0,187 —1,235 —2,400
—0,8 b +1,014 +0,995 +0,903 +0,449 —1,643 —2,240 -
—0,9 Ь +1,024 + 1,015 +0,976 +0,810 —2,120 —0,668
—1,0 b +1,017 + 1,009 +0,985 +0,968 -2,161 —
Напряжения а у для случая единичной нагрузки, равномерно
распределенной по верхней грани
+1,ОЬ +0,8 b +0,6 b —1,076 -1,075 —1,031 —1,067 —1,072 —1,032 —1,038 —1,050 —1,032 —0,980 —0,994 —1,007 —0,875 —0,880 —0,920 —0 722 —0,582 -0,704
+0,4 b —0,945 —0,958 —0,991 —1,019 —1,008 —0,936
+0,2 b —0,820 -0,852 —0,931 —1,038 —1,130 —1,174
0 -0,660 —0,708 —0,849 —1,058 —1,285 —1,418
—0,2 b —0,467 —0,536 —0,734 —1,074 —1,498 —1,769 q
—0,4 b —0,255 -0,329 —0,528 —1,054 —1,715 —2,354
—0,6 b —0,080 —0,130 —0,347 —0,946 —2,033 —3,120
—0,7 b —0,020 —0,055 —0,216 —0,813 —2,235 -3,400
-0,8 b +0,014 —0,008 —0,097 —0,551 —2,643 —3,240
-0,9 b +0,024 +0,015 —0,024 —0,190 —3,120 —1,668
—1,0 b +0,017 +0,009 —0,015 —0,032 —3,161 —
341
Продолжение табл. УПЛ5
у 0 +0,2 а 4 0,4 а +0,6 а +0,8 а + 1,0 а Множитель
Напряжения сгу для случая единичной нагрузки собственным весом
+1,0 b —0,076 —0,067 —0,038 +0,020 +0,125 +0,278
+0,8 b —0,175 —0,172 —0,150 —0,094 +0,020 +0,318
+0,6 b • —0,231 —0,232 —0,232 —0,207 —0,120 +0,096
+0,4 b —0,245 —0,258 —0,291 —0,319 —0,308 —0,236
+0,2 b -0,220 —0,252 —0,331 —0,438 —0,530 —0,574
0 —0,160 —0,208 -0,349 ‘ —0,558 —0,785 —0,918
—0,2 b —0,067 —0,136 -0,334 —0,674 -1,098 —1,768 q
—0,4 b +0,045 —0,029 —0,228 —0,754 —1,415 —2,054
—0,6 ь +0,120 +0,070 ; —0,147 ( —0,746 —1,833 —2,920
—0,7 b +0,130 +0,095 —0,066 —0,663 -2,085 -3,250
—0,8 b +0,114 +0,095 +0,003 —0,451 —2,543 -3,140
—0,9 b +0,074 +0,065 +0,026 —0,140 —3,070 —1,618
—1,0 b 1 +0,017 +0,009 +0,015 —0,032 -3,161 " 1
Напряжения ох одинаковые для всех трех случаев нагрузки
+1,0 b —0,433 —0,403 —0,314 —0,184 —0,036 +0,100
+0,8 b —0,236 —0,214 —0,150 —0,057 +0,049 +0,098
+0,6 b —0,149 —0,131 —0,075 —0,001 +0,070 +0,092
+0,4 b -0,134 —0,113 —0,068 —0,001 +0,056 +0,085
+0,2 b —0,167 —0,149 —0,098 —0,026 +0,040 +0,078
0 —0,212 —0,194 —0,142 : —0,060 +0,030 +0,073
—0,2 b -0,224 -0,215 —0,176 —0,092 +0,019 +0,073
—0,4 b —0,141 —0,145 —0,161 —0,109 . +0,006 +0,077
—0,6 b +0,131 +0,088 —0,021 —0,071 +0,061 +0,086
—0,7 b +0,369 +0,309 +0,133 +0,008 +0,130 +0,093
—0,8 b +0,713 +0,614 +0,424 +0,080 +0,313 +0,100
—0,9 b + 1,028 +0,983 +0,840 +0,462 +0,016 +0,108
—1,0 b + 1,424 +1,427 + 1,441 +1,501 —1,523 +0,117
Напряжения т, одинаковые для всех трех случаев нагрузки
+ 1,0 b 0 —0,030 —0,067 -0,090 —0,104 —0,018
+0,8 b . 0 +0,022 +0,035 +0,033 +0,016 +0,002
+0,6 b 0 +0,064 +0,110 +0,124 +0,088 —0,032
+0,4 b 0 +0,101 +0,174 +0,194 +0,136 —0,033
+0.2 b 0 +0,128 +0,237 +0,271 +0,184 —0,006
0 0 +0,172 +0,304 +0,349 +0,246 +0,012
—0,2 b 0 +0,201 +0,369 +0,446 +0,339 —0,004
—0,4 b 0 +0,205 +0,412 +0,546 +0,448 —0,024
—0,6 b 0 +0,155 +0,368 +0,626 -j-0,561 +0,014
—0,7 b 0 +0,103 +0,285 +0,623 +0,602 +0,042
—0,8 b 0 +0,048 +0,168 +0,565 +0‘,840 +0,012
—0,9 Ъ 0 +0,003 +0,040 +0,355 + 1,375 +0,019
—1,0 b 0 —0,014 —0,017 +0,019 +0,207 +0,023
Ч
Вычисленные по табл. VII.14 и VII.17 значения усилий для средних пролетов нераз-
резных балок-стенок при определении усилий в нижней зоне крайних пролетов реко-
мендуется увеличивать на 40—50%.
Полученные таким образом усилия в балках-стенках от общего изгиба суммируются
с горизонтальными растягивающими усилиями, которые возникают от действия сыпуче-
го материала на примыкающие поперечные стенки и определяются по формуле VII. 17,
и по ним подбирается продольная рабочая арматура. Вертикальные поперечные стержни
балки-стенки подбираются по значениям моментов от местного изгиба, которые возни-
кают в вертикальных стенках бункеров под действием нормального давления материала
заполнения с учетом значений нормальных усилий в вертикальном направлении.
342
Главные растягивающие напряжения в любой точке определяются по формуле
G у. —I— (J v 1 у- ------------------
%,ах = Т • (VII. 30)
где ох— нормальные напряжения в горизонтальном направлении;
ау — нормальные напряжения в вертикальном направлении;
т — касательные напряжения.
Направление главных растягивающих напряжений характеризуется углом <р наклона
к вертикали главных площадок
tg2<p = -------— . (VII. 31)
— ау
Наибольшие касательные напряжения
-max = 4“ V ^-М2 + Ч, <VIL 32>
Для балок-стенок, защемленных на опорах, обычно оказывается достаточным опре-
делить главные растягивающие напряжения в середине высоты над опорой.- Для балок-
стенок, свободно лежащих на опорах, главные растягивающие напряжения следует опре-
делять в нескольких точках нижней половины высоты сечения вблизи опоры.
Расчет железобетонных элементов бункеров — вертикальных стенок призматической
части и наклонных стенок воронки — производится на внецентренное растяжение на
комбинации усилий, полученных для ограниченного количества наиболее характерных
точек. В связи с условностью методов определения усилий таким образом удается полу-
чить весьма приближенную картину напряженного состояния конструкции. Это необхо-
димо учитывать при конструировании стенок бункеров. Как показывает опыт, при работе
бункеров имеет место концентрация скатных растягивающих усилий в углах подвески,
которая является максимальной в бункерах-воронках и соответственно уменьшается
при увеличении высоты вертикальных стенок. Однако в связи с тем, что на равномер-
ность распределения нагрузки влияет жесткость узла сопряжения вертикальных и на-
клонных стенок, в низких и высоких бункерах, вследствие некоторой податливости этого
узла также возникает перераспределение усилий и концентрация их к опорам, которая
не учитывается расчетом.
В связи с вышеизложенным в бункерах-воронках необходимо специально армировать
наклонные ребра стержнями, выдерживающими всю величину наклонной составляющей
реакции, которая определяется по формуле VI 1.23. Эти стержни должны быть надежно
заанкерены в колонне. По длине ребра количество этих стержней может уменьшаться,
причем не менее 25% площади сечения должно быть доведено до выпускного отверстия,
где их необходимо надежно соединять со стержнями, окаймляющими выпускное от-
верстие.
Диаметр стержней для армирования наклонных ребер воронки рекомендуется при-
нимать не менее 18 мм.
При конструировании воронок низких и высоких бункеров в наклонных ребрах не-
обходимо предусматривать дополнительную арматуру в количестве, определяемом для
общего случая несимметричного бункера по формуле
Fa=k-^-, (VII. 33)
где N — растягивающее усилие в ребре, определяемое по формуле VII.23, в которой
опорная вертикальная реакция вычислена без учета собственного веса призма-
тической части бункера;
k — коэффициент, принимаемый равным: для низких бункеров — 0,1; для высо-
ких — 0,05.
Требования к анкеровке дополнительных стержней и уменьшению количества их по
длине аналогичны приведенным для бункеров-воронок.
При конструировании низких и высоких бункеров должно быть обеспечено восприятие
вертикальных растягивающих усилий, стремящихся оторвать воронку, которые опреде-
ляются на единицу длины стенки по формулам VII. 19. Предназначенные для этого
стержни, располагаемые в верхнем сечении воронки вдоль ската, заводятся в вертикаль-
ные стенки призматической части бункера на достаточную для обеспечения подвески
воронки глубину.
Толщина вертикальных стенок призматической части бункера должна быть одинако-
вой по всей высоте. Наклонные стенки воронок небольших бункеров рекомендуется при-
нимать также одинаковой толщины, не менее 150 мм. В случае, когда толщина наклон-
ных стенок в верхней части воронки по расчету получается больше, целесообразно при-
343
Значения нормальных усилий Nx в сечении е=0,5 свободно опертой прямоугольной
д 4
h “И fj . — >) с=2ае
2а
2а
1 ~ 2Ь*
с
Z ~ ~2а’
_У_
2b’
7 0,5 0,75 j
е1 7] 0,05 0.1 0,2 0,05 0,1 0,2 0,05
1,000 —0,010 —0,009 -0,008 —0,078 —0,071 —0,056 —0,230
0,875 0,013 0,010 0,006 —0,053 -0,051 —0,041 —0,198
0,750 0,004 0,002 0,000 —0,141 —0,093 —0,064 -0,326
0,625 —0,020 —0,017 —0,014 -0,189 —0,155 -0,111 —0,339
0,500 —0,085 —0,073 —0,061 -0,273 —0,239 —0,194 —0,409
0,375 —0,231 —0,192 —0,151 —0,328 —0,283 —0,215 —0,352
0,250 —0,408 —0,362 —0,254 —0,231 —0,164 —0,181 0,005
0,125 -0,009 —0,015 —0,058 0,400 0,353 0,221 0,815
0,000 1,887 1,709 1,424 1,899 1,717 1,431 1,945
Значения нормальных усилий N х для неразрезной прямоугольной балки-стенки,
Множитель при всех
7 0,5 0,75
п 0,025 0,050 0,100 0,025 0,050 0,100 0,025
1,000 —0,001 -0,001 —0,001 —0,016 —0,016 —0,015 —0,093
0,875 —0,001 —0,001 —0,001 —0,010 —0,010 —0,010 —0,052
СУ ‘ 0,750 —0,001 —0,001 —0,001 —0,021 —0,020 —0,019 —0,061
н <У 0,625 —0,006 —0,006 —0,006 —0,045 —0,044 —0,042 —0,106
о 0,500 —0,020 —0,019 —0,018 —0,093 —0,092 —0,089 -0,163
Е 0,375 —0,066 —0,064 —0,062 —0,166 —0,164 —0,158 —0,197
м 0,250 -0,167 -0,164 —0,159 -0,189 —0,187 —0,187 —0,103
0,125 —0,104 —0,105 —0,111 0,107 0,107 0,101 0,288
0,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,00 1,002
1,000 0,001 0,001 0,001 0,016 ’ 0,016 0,015 0,694
0,875 0,001 0,001 0,001 0,010 0,010 0,010 0,053
о 0,750 0,001 0,001 0,001 • 0,021 0,020 0,019 0,063
О- о 0,625 0,006 0,006 0,006 0,045 0,044 0,042 0,118
Е о 0,500 0,020 0,020 0,019 0,100 0,098 0,094 0,202
ей 0,375 0,068 0,067 0,064 0,205 0,202 0,189 0,331
ж 0,250 0,206 0,202 0,189 0,389 0,377 0,337 0,507
0,125 0,507 0,482 0,400 0,647 0,567 0,342 0,675
0,000 —19,000 —9,000 —4,000 —19,000 —9,000 —4,000 —19,002
2а у
Примечание. 71 = ~2^"’ с = 2г'а'
344
Т а б л и и а VII.16
балки-стенки, загруженной по стороне у=0. Множитель при .всех табличных числах р
Р
1,0 1,5 2,0
• 0,1 0,2 0,05 0,2 0,05 0,1 0,2
—0,210 —0,161 —1,365 —1,190 —0,877 —2,708 —2,440 -1,818
—0,181 -0,131 -0,940 —0,823 —0,599 —1,922 —1,789 —0,241
—0,224 —0,154 —0,705 —0,589 -0,429 -1,386 —1,218 -0,891
—0,291 —0,205 —0,460 —0,413 —0,308 —0,703 —0,622 —0,463
—0,362 —0,253 —0,259 —0,245 -0,197 —0,125 —0,113 -0,110
—0,311 —0,240 0,044 0,027 —0,024 0,514 0,368 0,286
—0,005 —0,051 0,559 0,490 0,376 1,273 1,122 0,800
0,724 0,501 1,341 1,210 0,914 2,081 1,870 1,424
1,752 1,457 2,313 2,104 1,699 3,198 2,839 2,207
Т а б л и ц а VII.17
загруженной равномерно распределенной внешней нагрузкой по нижней грани.
табличных числах р
1,0 1.5 2,0
0,050 0,100 0,025 0,050 0,100 0,025 0,050 0,100
—0,092 —0,088 —0,502 —0,495 —0,472 —1,084 —1,073 —1,031
—0,051 —0,049 —0,287 —0,283 —0,271 —0,668 —0,660 —0,635
—0,060 —0,057 —0,209 —0,207 —0,200 —0,417 —0,412 —0,399
—0,105 -0,101 —0,193 -0,191 —0,186 —0,249 —0,247 —0,245
—0,162 —0,156 -0,167 —0,168 —0,170 -0,093 —0,093 —0,101
—0,195 —0,192 —0,079 —0,083 —0,089 0,109 0,105 0,092
—0,104 —0,111 0,142 0,140 0,127 0,402 0,399 0,379
0,286 0,271 0,537 0,535 0,519 0,808 0,801 0,778
1,002 1,002 1,067 1,066 1,063 1,316 1,313 1,297
0,092 0,088 0,532 0,525 0,496 1,268 1,249 1,173
0,052 0,049 0,307 0,303 0,287 0,772 0,758 0,715
0,062 0,059 0,249 0,245 0,230 0,549 0,538 0,499
0,117 0,111 0,281 0,275 0,254 0,479 0,465 0,415
0,199 0,186 0,366 0,354 0,318 0,489 0,465 0,385
0,323 0,294 0,483 0,461 0,379 0,537 0,483 0,322
0,481 0,401 0,608 0,534 0,319 0,560 0,401 0,037
0,514 0,145 0,585 0,153 -0,435 0,224 —0,511 -1,100
—9,002 —4,002 —19,067 —9,066 —4,063 —19,320 —9,317 —4,301
345
нимать их переменной толщины, возрастающей снизу вверх от 150 мм до расчетной
величины. Предварительно толщину стен бункера можно назначать по формуле
8 = (0,04 ч- 0,05) /М , (VH. $4)
где М — момент от местного изгиба из плоскости грани в кг-см\
6 — толщина в см.
При проектировании бункеров размером в плане не более 6,0X6,0 м следует прини-
мать бетон марки 150, 200; для более крупных бункеров — марки 200, 300.
Стенки монолитных железобетонных бункеров армируются отдельными стержнями
или сварными арматурными сетками. Армирование стенок бункеров в принципе анало-
гично армированию железобетонных плит, опертых по контуру. Вертикальные стенки
призматической части бункеров армируются двойной арматурой: наружные стенки —
несимметричной, внутренние — симметричной. Стенки воронок пр толщине до 150 мм ар-
мируются одиночной арматурой, при толщине 150 мм и более — двойной арматурой.
Диаметр рабочих стержней рекомендуется принимать не менее 8 мм, монтажных —
не менее 6 мм.
Рис. VII.21. Раздельное армирование наклонных
стенок воронки бункера отдельными стержнями.
При двойном армировании в местах, где арматура не требуется по расчету, прини-
мается минимальное количество стержней с шагом 200—250 мм.
По углам воронки с внутренней стороны конструктивно предусматривается устрой-
ство вутов, обеспечивающих необходимую заделку стержней арматуры.
Арматура ставится в двух направлениях — горизонтальном и вдоль ската.
Применяются два способа армирования наклонных стенок отдельными стержнями.
При толщине стенок до 150 мм включительно рекомендуется раздельное армирование
без отгибов (рис. VII.2I), при толщине более 150 мм — армирование с отгибами стерж-
ней (рис. VII.22). Отгибы выполняются под углом 45° и располагаются на расстоянии
l/5/о от опоры (поперечной грани), где /о— пролет всвету на рассматриваемом уровне.
Нижняя часть стенок при ширине менее 1,5 м в горизонтальном направлении армируется
без отгибов. При армировании отдельными стержнями горизонтальные стержни перево-
дят в соседние поперечные стенки, причем внутренние стержни переходят на наружную
346
грань, а наружные — на внутреннюю. Стержни, идущие вдоль ската, доводят до на-
клонного углового ребра, но в соседние поперечные стенки не заводят.
Армирование бункеров сварными арматурными сетками является более индустриаль-
ным, чем армирование отдельными стержнями. Сварные арматурные сетки рекомендуется
выполнять при помощи контактной точечной сварки.
Наклонные стенки воронки во всех случаях следует армировать двумя сетками, при-
чем для больших бункеров применяется двойное несимметричное армирование. При этом
стержни в сетке располагаются неравномерно: в местах, где по расчету арматура не
требуется или ее требуется меньше, сетка разрежается путем обрыва половины стержней
(рис. VII.23). Количество стержней в сетке на разреженном участке должно быть не
менее 4 на 1 м. Наружные сетки наклонных стенок свариваются из прямых стержней,
причем стержни, идущие вдоль ската, располагаются над стержнями горизонтального
План
Рис. VII.22. Армирование наклонных стенок ворон-
ки бункеров отдельными стержнями с отгибами.
направления. Соединение наружных сеток в наклонном угловом ребре осуществляется
приваркой горизонтальных стержней к размалкованному уголку, заменяющему угловые
каркасные стержни (рис. VII.24). Угол размалковки уголка определяется по формуле
VH.9. Каркасный уголок должен быть надежно заанкерен в вертикальных стенках
Рис. VI 1.23. Схема сеток наклонных стенок ворон-
ки бункера:
л — внутренняя сетка; б — наружная сетка.
347
Рис. VII.24. Соединение се-
ток в углах воронки бун-
кера:
/ — наружная сетка; 2 — внут-
ренняя сетка; 3 — арматура ву-
та; 4 — размалкованный уголок
основного каркаса.
свариваются из стержней, концы которых отгибаются перпендикулярно ребру двугран-
ного угла (рис. VII.25). Это обеспечивает заделку стержней внутренних сеток на неко-
торую глубину.
Примыкание сеток наклонных стенок воронки к сеткам вертикальных стенок реко-
мендуется выполнять при помощи приварки их к специально закрепленным к вертикаль-
ным сеткам пластинкам либо непосредственно, либо при помощи соединительных планок
(рис. VII.26). Такое соединение арматурных сеток позволяет бетонировать воронку во
вторую очередь.
Выпускное отверстие бункера армируется отдельным арматурным каркасом, кото-
рый состоит из нескольких
замкнутых арматурных колец,
огибающих отверстие, с при-
варенной к ним поперечной
арматурой, расположенной
вдоль ската (рис. VII. 27).
Если крепление затвора требует
установки болтов или заклад-
ных элементов, то они также
вводятся в состав каркаса. При
установке каркаса выпускного
отверстия должно быть обес-
печено надежное соединение
его с угловыми стержнями ос-
новного каркаса воронки или
с заменяющими их уголками.
Армирование бункеров реко-
мендуется выполнять горячека-
таной арматурной сталью пе-
риодического профиля класса
A-II. Допускается применение, особенно для небольших бункеров, горячекатаной круг-
лой гладкой арматурной стали класса А-I и холоднотянутой обыкновенной гладкой ар-
матурной проволоки класса В-I по ГОСТ 6727—53.
Рис. VII.25. Узел
соединения стерж-
ней внутренних се-
ток наклонных сте-
нок воронки бунке-
ра в месте примы-
кания к ребру.
Рис. VII.26. Узел соединения сеток
вертикальных и наклонных стенок
бункера.
Рис. VI 1.27. Арматурный каркас
выпускного отверстия бункера:
/—•замкнутые арматурные кольца;
2—поперечная арматура вдоль
ската; 3™ стержни основного кар-
каса воронки.
ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА И КОНСТРУИРОВАНИЯ
СТАЛЬНЫХ БУНКЕРОВ
По расчетной схеме и характеру передачи нагрузки на опоры различают две разно-
видности стальных бункеров.
Чаще всего применяются бункеры с развитой призматической частью в виде верти-
кальной балки достаточной высоты, способной воспринять нагрузку от заполнения бун-
кера и передать ее на опоры. Нагрузка на балки от воронки передается у них по пе-
348
риметру примыкания,--и крепление стенок воронки к вертикальным балкам назначается
по расчету. Наклонные угловые ребра принимаются из размалкованного уголка кон-
структивно по соображениям удобства соединения стенок. В некоторых случаях стенки
бункера могут быть сварены непосредственно, без вспомогательных элементов. Распо-
ложение ребер жесткости на наклонных стенках бункера горизонтальное или верти-
кальное. Оно зависит от формы бункера и диктуется, в основном, конструктивными со-
ображениями, так как выявить преимущества того или иного расположения ребер жест-
кости с точки зрения расхода стали весьма сложно. Однако предпочтение все же следует
отдать бункерам с горизонтальными ребрами, так как они проще в изготовлении.
При малой высоте призматической части или решении бункера в виде воронки пере-
дача нагрузки от заполнения на опоры осуществляется в углах бункера при помощи
несущего каркаса, который представляет .собой пространственную неизменяемую систе-
му. Каркас состоит из наклонных угловых ребер и горизонтальных элементов, которые
обеспечивают передачу нагрузки на угловые ребра. Угловые ребра рассчитываются на
восприятие растягивающих усилий, которые определяются по формуле VII.23. В связи
с уменьшением усилия в ребре книзу в больших бункерах сечение угловых ребер до-
пускается уменьшать к выпускному отверстию. При действии растягивающего усилия
в ребре в уровне верха воронки возникают горизонтальные сжимающие усилия
(см. рис. VII.17), которые определяются по формулам VII.24. Указанные усилия вос-
принимаются горизонтальными элементами каркаса, которые сходятся в узле крепления
наклонного ребра. Нижние концы угловых ребер связываются между собой элементами
выпускного отверстия.
Ребрами жесткости листовая обшивка бункера разбивается на отдельные панели.
Способ расчета листовой обшивки зависит от расположения ребер жесткости. При рас-
чете листов прямоугольных панелей применяется метод расчета прямоугольных пластин,
загруженных равномерным давлением. При использовании этого метода в расчете листов
трапецеидальных панелей применяется способ условного преобразования указанных
контуров в прямоугольные (см. рис. VII. 15, а). При этом размеры преобразованного
прямоугольника определяются по формулам VII.20. Лист обшивки на участке между
ребрами жесткости представляет собой упруго защемленную на опорах однопролетную
пластину. Однако в связи с возможностью возникновения на опорах фибровой изгибной
текучести материала в качестве граничных условий опирания обычно принимают не-
подвижные шарниры.
При горизонтальных ребрах жесткости воронки (рис. VII.28, а) обшивка бункера
работает на местный изгиб из плоскости грани под действием нормального давления
материала заполнения, которое определяется по формуле VII.14, а также испытывает
1500 - 2000
Рис. VII.28. Расположение ребер жесткости во-
ронки стального бункера:
а — горизонтальное; б — вертикальное.
действие скатных растягивающих усилий. Горизонтальные растягивающие усилия при
этом не учитываются, так как они воспринимаются ребрами. В связи с тем, что состав-
ляющая растягивающих напряжений оказывается относительно малой по сравнению
с нормальным напряжением от местного изгиба, в практике проектирования этой состав-
ляющей часто пренебрегают.
Нагрузка на пластину от нормального давления изменяется по высоте согласно
трапеции. Для расчета пластины принимается среднее равномерно распределенное дав-
ление, равное полусумме нормальных давлений на соответствующих горизонтальных
ребрах, служащих опорами пласФины:
р„ + рн
’ (VII. 35)
349
Максимальный изгибающий момент действует в середине пролета пластины в на-
правлении меньшей стороны и для полосы шириной, равной единице, определяется по
формуле:
/И = Л2, (VII. 36)
где k\ — коэффициент, принимаемый по табл. VII.18;
h — меньшая сторона прямоугольника.
Для общего случая работы бункера напряжение в обшивке определяется по формуле:
(VII. 37)
где 6 — толщина листа обшивки;
N — скатное растягивающее усилие на единицу ширины грани;
М — изгибающий момент для полосы шириной равной единице, определяемый по
формуле VI 1.36.
Таблица VII.18
Значение коэффициентов ki и kz [7]
Л; Л Kt *2 aih Ki Кз ajh. Ki <3
1,0 0,0479 0,0433 1,5 0,0812 0,0843 2,0 0,1017 0,1106
1,1 0,0553 0,0530 1,6 0,0862 0,0906 3,0 0,1189 0,1336
1,2 0,0626 0,С«16 1,7 0,0908 0,0964 4,0 0,1235 0,1400
1,3 0,0693 0,0697 1,8 0,0948 0,1017 5,0 0,1246 0,1416
1,4 0,0753 0,0770 1,9 0,0985 0,1064 оо 0,1250 0,1422
Прогиб листа обшивки является максимальным в середине пролета пластины и опре-
деляется по формуле
, Рн * Л4
(VII. 38)
Е о
где kz — коэффициент, принимаемый по табл. VII.18;
Рн — среднее равномерно распределенное давление, определяемое по формуле VI 1.35;
h — меньшая сторона прямоугольника;
6 — толщина листа обшивки;
Е — модуль продольной упругости стали.
Прогиб листа обшивки воронки не должен быть более 1/50 пролета пластины. Прогиб
листа обшивки призматической части бункера в связи с тем, что обшивка в этом случае
служит стенкой вертикальной балки, не должен превышать 1/100 пролета пластины.
При вертикальном расположении ребер жесткости воронки обшивка бункера работает
на местный изгиб из плоскости грани и горизонтальное растягивающее усилие, которое
на единицу длины, измеренную по скату, определяется по формуле VII.18. При верти-
кальном расположении ребер жесткости интенсивность нагрузки от нормального давле-
ния также изменяется по закону трапеции, но уже поперек пролета обшивки. Для более
экономного использования материала следует, разбив стенку по высоте на несколько
поясов, принимать различную толщину листов обшивки в пределах каждого пояса. На-
грузка в пределах поясов принимается равномерно распределенной, равной полусумме
нормальных давлений, соответствующих верхней и нижней границам пояса. Минималь-
ную толщину листов обшивки следует принимать равной 6 мм.
Горизонтальные ребра жесткости воронки бункера проектируются двух типов.
В малых и средних бункерах эти ребра располагаются перпендикулярно плоскости
обшивки и в углах не соединяются (рис. VII.29, а).
Горизонтальные растягивающие усилия в этом случае передаются через швы креп-
ления обшивок смежных граней. В тяжелых бункерах ребра жесткости соединяются в
углах пересечения, образуя замкнутую раму. Для решения углового узла ребра жест-
кости приходится располагать в горизонтальной плоскости под углом к плоскости об-
шивки (рис. VII.29,б).
Горизонтальные ребра жесткости воронки бункера рассчитываются на изгиб от
нагрузки, передаваемой обшивкой, и на горизонтальные растягивающие усилия от нор-
мального давления на примыкающие поперечные стенки, которые передаются на
рассматриваемые ребра в углах бункера. Нагрузка на ребро от нормального давления
засыпки собирается с двух смежных полупролетов обшивки. Горизонтальное растяги-
вающее усилие в ребре определяется умножением величины горизонтального растяги-
350
вающего усилия, приходящегося на единицу длины рассматриваемой стенки по скату,
которое находится по формуле VII. 18, на полусумму величин примыкающих к ребру
пролетов обшивки.
Если горизонтальные ребра не соединяются между собой в углах воронки, то изги-
бающий момент в них определяется как в однопролетной балке (рис. VI 1.30, а) по фор-
муле
Ма ~ 0,125рн са, (VII. 39)
где а — пролет рассматриваемого ребра.
Рис. VII.29. Схема
а — ребра жесткости
стального бункера с горизонтальными ребрами жест-
кости воронки:
свободно опертые, перпендикулярные обшивке; б — ребра
жесткости, соединяемые в углах.
Net
I Р"в I
пшшшш
Рис. VI 1.30. Расчетные схемы горизонтальных ребер жест-
кости воронки бункера:
а — ребра свободно опертые; б —ребра, соединяемые в углах.
В тех случаях, когда горизонтальные ребра жестко соединяются в углах, образуя
горизонтальную замкнутую прямоугольную раму (рис. VII.30,б), узловые изгибающие
моменты определяются по формуле
__ (Рна+р'нЬ™3)"2
~~ 12(1 + т)
b
где т = — ;
а
(VII. 40)
' __ Рн а ' ____ Рн Ь
Рн a cin „ и Рн b cin „
Sill SIH 0^2
представляют собой горизонтальные составляющие нормальных давлений, действующих
на соответствующее ребро (см. рис. VII.29,б). При этом вторая составляющая разло-
жения в расчете не учитывается;
си и аг — углы наклона к горизонту соответственно стенок яролета а и Ь.
Для квадратных в плане симметричных бункеров
Рн “2
if _ —2--------
( музл. 12
(VII. 41)
351
Пролетные изгибающие моменты определяются по формулам:
= 0,125/?' аа~~ Л4у31;
(VII. 42)
^6 = 0,125/?^^~Л/узл.
Для обоих случаев решения горизонтальных ребер жесткости нагрузки на ребра
противоположных граней воронки, имеющих разные углы наклона к горизонту, прини-
маются одинаковыми по большему значению.
Вертикальные ребра жесткости воронки (см. рис. VII.28, б) рассчитываются на из-
гиб от нормального давления засыпки, передаваемого обшивкой и на растягивающие
усилия вдоль ската. Нагрузка на ребро от нормального давления засыпки собирается
с двух смежных полупролетов обшивки и распределяется по закону трапеции, ордина-
ты которой определяются по формулам:
рН1 = РП1 сб (VII. 43)
Р с- ’
где pi , р-2 —нормальное давление соответственно на уровне верха и низа воронки;
с\, С2 — расстояние между ребрами соответственно на уровне верха и низа во-
ронки.
Вертикальные ребра жесткости рассчитываются как однопролетные балки. При этом
верхней опорой является нижнее горизонтальное ребро вертикальной балки призмати-
ческой части бункера, а нижней опорой — конструкции обрамления выпускного от-
верстия.
Сечения ребер жесткости воронки подбираются на основе расчета на внецентренное
растяжение в соответствии со СНиП П-В.З—62* «Стальные конструкции. Нормы про-
ектирования». При этом проверка напряжений в вертикальном ребре производится
для двух сечений: с наибольшим изгибающим моментом и с наибольшим скатным
растягивающим усилием (в уровне верха воронки).
При расчете в сечение ребра вводится прилегающая к нему часть обшивки на
участке шириной 60 б, где б — толщина листа обшивки.
Прогиб ребра не должен превышать 1/250 его пролета.
Горизонтальные ребра воронки бункера ставятся обычно на расстоянии 1,5—2,0 м
по вертикали (см. рис. VII.28, а). В тяжелых бункерах допускается уменьшать книзу
расстояния между ребрами. В верхних панелях больших бункеров при размере их
больше 4,5 м конструктивно устанавливаются ребра вдоль ската, расстояние м.ежду
которыми не должно превышать 4,0—4,5 м (см. рис. VII.28, а).
Приварку ребер жесткости к листам обшивки рекомендуется осуществлять одно-
сторонними сплошными швами высотой не менее 4 мм.
На горизонтальных ребрах воронки у двугранных углов бункера следует ставить
направляющие планки. При большой длине ребра несколько таких планок ставится
также по длине ребра. Сечения ребер воронки бункера приведены на рис. VII.31.
Рис. VI 1.31. Сечения ребер жесткости воронки бункера:
а, б, в — сечения горизонтальных ребер жесткости, не соединяемых в углах; г, д — сече-
ния горизонтальных ребер жесткости, соединяемых в углах; е, ж, и — сечения вертикаль-
ных ребер жесткости, НП — направляющая планка.
Вертикальные балки призматической части бункера рассчитываются как однопро-
летные, с пролетами а и Ь, шарнирно-опертые. Частичным защемлением на опорах и в
местах пересечения балок в практических расчетах обычно пренебрегают. Обшивка
воронки при этом в работе, балок не учитывается, что также идет в запас прочности.
352
Вертикальные балки бункера рассчитываются:
на изгиб в вертикальной плоскости, на нагрузки от собственного веса элементов
бункера и сыпучего материала, а также на нагрузки от надбункерного перекрытия;
на действие нормального давления сыпучего материала заполнения на вертикальную
и наклонную стенки, которое вызывает изгиб обшивки из плоскости грани стенок и
воспринимается горизонтальными поясами балки;
на действие горизонтальных растягивающих усилий от нормального давления на
примыкающие поперечные стенки, которые также воспринимаются горизонтальными
поясами балки.
Рис. VI 1.32. Схема нагрузок на вертикальную балку бункера.
Вертикальная нагрузка на балку (рис. VII.32, д) принимается равномерно распре-
деленной и имеет величину, которая определяется для середины пролета по формуле
q = п + Pi -г--cos а,
(VII. 44)
где п — вертикальные растягивающие усилия на единицу длины балки в призматиче-
ской части бункера на уровне примыкания воронки, определяемые по форму-
лам VII.19;
Pi — нагрузка от надбункерного перекрытия.
Третье слагаемое в формуле VII.44 представляет собой вертикальную составляющую
нагрузки на уровне нижнего пояса балки от нормального давления на обшивку верх-
ней панели воронки бункера (рис. VII.32, в).
Нормальное давление сыпучего материала на вертикальную стенку, действующее
по закону треугольника, распределяется между верхним и нижним горизонтальными
поясами вертикальной балки. Для верхнего горизонтального пояса эта нагрузка
(рис. VII.32, г) на единицу длины балки определяется по формуле
h
/Л = —Ь. (VII. 45)
о
Горизонтальная нагрузка на нижний пояс (рис. VII.32, (?) складывается из усилии,
приложенных к балке в уровне нижнего пояса, и на единицу длины балки определяет-
ся по формуле
Рн h р с
п ctg а —-------—--------Sin а.
S 3 2
(VII. 46)
В формуле VI 1.46 первое слагаемое представляет собой горизонтальную составляю-
щую скатного усилия (рис. VII.32,б), второе — горизонтальную нагрузку на нижний
пояс балки от нормального давления засыпки на вертикальную стену (рис. VI 1.32, г),
третье — горизонтальную составляющую нагрузки от нормального давления на об-
шивку верхней панели воронки бункера (рис. VII.32,в).
Кроме изгиба в поясах балки возникают горизонтальные растягивающие усилия от
нормального давления на примыкающие поперечные стены, которые передаются на
рассматриваемые горизонтальные пояса в углах бункера и представляют собой реак-
ции соответствующих горизонтальных поясов поперечных стенок.
Напряжения в балке от нагрузок q и Н, определяемых по формулам VII.44—VII.46,
суммируются. Для стенки балки напряжения от нагрузки q суммируются с соответ-
23-591
353
ствующими напряжениями от местного изгиба из плоскости грани под действием нор-
мального давления сыпучего материала при расчете ее как пластины.
Стенки балок укрепляются против потери устойчивости ребрами жесткости, кото-
рые назначаются в соответствии с требованиями СНиП П-В.З—62*. Обычно вертикаль-
ные ребра жесткости в призматической части бункера ставятся на расстоянии равном
ее высоте, но не реже чем через 1,5—2,0 м. Вертикальные ребра жесткости призмати-
Рис. VI 1.33. Расчетная схема
вертикальной балки бункера при
потере устойчивости стенки.
Рис. VII.34. Схема опирания вертикальных ба-
лок бункера на колонны.
как свободно лежащая балка, нагруженная
ческой части бункера рассчитываются
треугольной нагрузкой и сжимаемая вертикальными поперечными силами бункерной
балки. При расчете в сечение ребра вводится часть обшивки на участке шириной по
15 6 в каждую сторону от ребра, где 6 — толщина обшивки.
Если устойчивость стенки бункерной балки
7-/ '
Рис. VII.35. Узел опирания балки бунке-
ра на колонну:
/ — опорное ребро; 2 — столик; 3 — строганые
поверхности; 4 — болты нормальной точности;
5 — монтажная прокладка.
Рис. VI 1.36. Узел крепления воронки бун-
кера к вертикальной балке.
а — крайняя балка; б — средняя балка многоячей-
ковых бункеров. МБ — монтажные болты ^=18-^
-20 мм через 400—500 мм.
не обеспечена постановкой достаточного
количества ребер жесткости, ее не
вводят в расчет балки на изгиб в вер-
. тикальноп плоскости. При этом балка
уподобляется ферме (рис. VI 1.33), в
которой изгибающий момент воспри-
нимается горизонтальными поясами
балки, вертикальные ребра являются
сжатыми стойками, а гибкая стенка
выполняет роль растянутых раскосов.
Для расчета принимаются усилия, ко-
торые определяются для стойки и рас-
коса ближайших к опоре балки. В
этом случае напряжения в стенке бал-
ки от местного изгиба из плоскости
грани под действием нормального
давления сыпучего материала сумми-
руются с напряжением от силы в рас-
тянутом раскосе, равной Q/sin Д где
Q — поперечная сила от вертикаль-
ных нагрузок.
В практике проектирования при-
меняются два основных варианта опи-
рания вертикальных балок призмати-
ческой части бункера на колонны.
При решении по первому варианту
балки обоих направлений опираются
на колонны непосредственно (рис.
VII. 34, а).
При решении по второму варианту
на колонны опираются только балки
одного направления, а балки другого
направления примыкают к ним (рис.
VI 1.34, б).
Опирание балок бункера на колон-
ны рекомендуется выполнять при по-
мощи опорных ребер жесткости со
строганой нижней поверхностью на
специальные столики из листовой ста-
ли со строганой верхней поверх-
ностью. При этом опорная реакция
балки воспринимается столиком. Пре-
354
дусматривается также конструктивное крепление опорного ребра жесткости балки к
колонне болтами нормальной точности (рис. VII.35). Крепление наклонных стен ворон-
ки бункера к вертикальным балкам осуществляется на сварке. Один из возможных ва-
риантов узла крепления воронки с горизонтальными ребрами жесткости к балке, имею-
щий широкое распространение в практике проектирования, приведен на рис. VI 1.36.
Качество материала и соединений бункеров определяется условиями и режимом
эксплуатации. Основным материалом несущих конструкций бункеров является сталь
углеродистая обыкновенного качества для сварных конструкций по ГОСТ 380—71
с дополнительными гарантиями изгиба в холодном состоянии, согласно п. 2.4.2, и пре-
дельного содержания химических элементов, согласно п. 2.4.8 ГОСТ 380—71.
Марки стали следует принимать в зависимости от характера работы бункера и
температуры эксплуатации по табл. VII.19.
Т а б л и ц а VII. 19
Марки стали для изготовления бункеров
Характеристика динамичес-
кого воздействия, испыты-
ваемого бункером при за-
грузке
Марки стали для бункеров, эксплуатиру-
емых при температуре
—30°С и выше
Ниже — 30°С, но
выше — 40°С
Значительное
Незначительное
ВСт.Зпсб
ВСт.Зкп2
ВСт.Зспб
ВСт.Зпсб
Качество сварных, соединений должно быть не ниже предусмотренного
ГОСТ 9467,—60 для сварки Ст. 3 электродами типа Э42, а по линии примыкания во-
ронки к вертикальным стенкам и у швов по образующим в зоне этой линии качество
швов должно соответствовать соединениям электродами типа Э42А.
Рекомендуемым типом сварных соединений является соединение встык. Соединения
внахлестку могут быть допущены лишь как монтажные при серьезных затруднениях
в сборке и подгонке соединяемых элементов. Применение стыковых накладок любых
видов не рекомендуется. Толщину угловых швов, назначаемых конструктивно, следует
принимать при толщине листов до 10 мм не менее 6 мм, при толщине листов более
10 — не менее 8 мм. Во всех возможных случаях следует применять автоматическую
сварку.
Материалы и соединения бункеров, предназначенных для эксплуатации в условиях
низких температур (ниже —40° С), должны соответствовать требованиям «Указаний
по проектированию, изготовлению и монтажу строительных стальных конструкций,
предназначенных для эксплуатации в условиях низких температур (северное испол-
нение)» СН 363—66.
ЛИТЕРАТУРА
1. Литвиненко В. И. Железобетонные бункеры и силосы. М.—Л., Госстройиздат,
1953.
2. Липницкий М. Е., Абрамович Ж. Р. Железобетонные бункеры и силосы (Расчет
и проектирование). Л., Стройиздат, 1967.
3. Алферов К. В. Бункеры, затворы и питатели. М.—Л., Машгиз, 1946.
4. Лессиг Е. Н., Лилеев А. Ф., Соколов А. Г. Листовые металлические конструкции.
М.. Стройиздат, 1970.
5. Розенблит Г. Л. Стальные конструкции зданий и сооружений угольной промышлен-
ности. М.—Л., Углетехиздат, 1953.
6. Калманок А. С. Расчет пластинок. Справочное пособие. М., Госстройиздат, 1959.
7. Вайнберг Д. В., Вайнберг Е. Д. Расчет пластин. Киев, «Буд1вельник», 1970.
8. Технические правйла по экономному расходованию основных строительных мате-
риалов. ТП 101—70. М., Госстройиздат, 1970.
9. Указания по проектированию силосов для сыпучих материалов. СН 302—65. М.,
Стройиздат, 1965.
Глава VIII. СИЛОСЫ
НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Силосами называются саморазгружающиеся емкостные сооружения с высотой вер-
тикальной части, превышающей полуторную величину диаметра или меньшего размера
в плане, которые предназначены для длительного хранения и перегрузки сыпучих мате-
риалов. Для силосов диаметром 18 м и более отношение высоты вертикальной частя
к диаметру может быть менее 1,5.
Силосы используются для хранения разнообразных сыпучих материалов в различных
отраслях народного хозяйства и чаще всего применяются в зерновых элеваторах, це-
ментных и угольных складах, в цветной металлургии и химической промышленности.
Силосы непригодны для хранения сыпучих материалов, обладающих свойством слежи-
ваться или имеющих хрупкую структуру, нарушаемую при давлении лежащего выше
слоя.
Силосы могут служить хранилищами сырья, полуфабрикатов и готовой продукции,
а также промежуточными емкостями непосредственно в технологическом процессе. Си-
лосные склады могут быть решены в виде отдельных силосов или группы силосов,
объединенных в силосный корпус.
Широкое применение силосных складов в различных отраслях промышленности
объясняется целым рядом преимуществ бестарного хранения сыпучих материалов в си-
лосах по сравнению с хранением их в бункерах, а также открытых или закрытых скла-
дах, оборудованных кранами. Силосные корпуса являются весьма компактными соору-
жениями с высоким коэффициентом полезного объема (0,80—0,95), которые позволяют
создать большие емкости при относительно небольших площадях застройки. Это су-
щественно облегчает размещение силосных складов на генеральном плане. Часто только
несущая способность грунтов ограничивает высоту силосов.
Благодаря удобству загрузки и выгрузки и высокому уровню механизации погру-
зочно-разгрузочных работ этот вид закрытых хранилищ является наиболее совершенным
в настоящее время. Отсутствие у силосов свободных поверхностей и применяемые спо-
собы загрузки и выгрузки обеспечивают сохранность материалов и способствуют умень-
шению потерь. В одном силосном корпусе может быть создано значительное количество
замкнутых емкостей, что позволяет строго соблюдать сортность. В силосных корпусах
может быть организована дополнительная сушка хранимого продукта (например зерна),
а также периодическое перемещение для предотвращения слеживания или самовозго-
рания. При всех преимуществах стоимость силосных складов, отнесенная к единице
емкости, незначительно отличается от стоимости открытых и закрытых складов, обору-
дованных мостовыми кранами.
Загрузка силосов производится через загрузочные люки в надсилосном перекрытии,
к которым материал подается транспортерами, шнеками или при помощи пневмо-
транспорта. Разгрузка силосов осуществляется через разгрузочные отверстия в днище.
Наиболее распространенным и экономичным является способ разгрузки самотеком. Для
тонких порошковых материалов условия разгрузки могут быть улучшены применением
метода аэрации, при котором через специальные мелкопористые плитки днища в силос
под давлением подается воздух. Просачиваясь между частицами материала, воздух со-
общает им необходимую подвижность. В некоторых случаях для разгрузки силоса в
днище устанавливаются побудительные устройства в виде цепных или скребковых раз-
гружателей или шнеков. Для разгрузки силосов может применяться также и пневмо-
транспорт.
РАЗНОВИДНОСТИ СИЛОСОВ
Силосные склады могут быть решены в виде отдельных силосов или группы силосов,
объединенных в силосный корпус. Форма силосов, их размеры, расположение в плане и
количество определяются требованиями технологического процесса и принимаются в со-
ответствии с унифицированными строительными параметрами, принятыми для силосных
корпусов.
В практике силосостроения применяются силосы различной формы: круглые, квадрат-
ные, прямоугольные и многоугольные (рис. VII 1.1).
356
Широко распространены круглые силосы, которые по статической работе являются
наиболее рациональными. В стенках круглых силосов возникают, в основном, растяги-
вающие кольцевые усилия, поэтому их толщина может быть небольшой, благодаря чему
снижается расход материалов по сравнению с поперечными сечениями, работающими
с изгибающим моментом. В круглых силосах проще осуществить предварительное на-
пряжение арматуры, которое обеспечивает повышенную трещиностойкость стенок и сни-
жение расхода арматурной стали. При расположении круглых силосов в корпусе в два
или несколько рядов между силосными банками образуются полости — «звездочки».
В случае невозможности их использования для хранения сыпучего материала применение
Рис. VIII. 1. Форма поперечного сечения и расположения силосов:
а — рядовое расположение круглых силосов; б — шахматное расположение круглых
силосов; в — квадратные силосы; г — шестигранные силосы; д — восьмигранные си-
лосы.
круглых силосов приводит к некоторому недоиспользованию емкости корпуса. Для круг-
лых силосов рекомендуется рядовое расположение в силосном корпусе (рис. VIII.1, а)
и только в отдельных случаях, связанных с расширением силосных корпусов, допускает-
ся шахматное расположение (рис. VIII. 1,5).
Квадратное сечение силосов целесообразно принимать при размере стенок не более
3—4 л«, так как при больших размерах в стенках возникают весьма значительные изги-
бающие моменты, что приводит к увеличению их толщины. Поэтому квадратное сечение
силосов принимают в тех случаях, когда они должны иметь большое количество мелких
ячеек для раздельного хранения сыпучих материалов разных сортов. При квадратных
силосах они располагаются в силосном корпусе вплотную.
Многоугольные силосы по характеру работы занимают промежуточное положение
между круглыми и квадратными. Из-за малой длины прямолинейных участков в попе-
речных сечениях возникают сравнительно небольшие изгибающие моменты. Емкость
корпуса при шестигранных силосах (рис. VIII.1, г) используется полностью. Однако
из-за сложности индустриализации строительства многоугольные силосы в отечественной
практике не распространены.
По характеру и конструкции опирания на фундамент силосы делятся на две основ-
ные группы: без подсилосных этажей и с подсилосными этажами. В силосах без под-
силосных этажей стенки начинаются на уровне верха фундамента, и разгрузка материала
Рис. VII 1.2. Схемы днищ силосов:
а, б — силосы без подсилосного этажа; а —с разгрузкой через отверстия в стенах: б —с раз-
грузкой через отверстия в днище в заглубленную галерею; в, г, д, е — силосы с подсилосным
этажом; в — со сплошным плоским днищем и забуткой; г —с кольцевым плоским днищем и по-
луворонкой; д — с железобетонной конической воронкбй; е — со стальной конической воронкой.
в днище в специальные заглубленные галереи, оборудованные шнеками или транспорте-
рами (рис. VIII.2, б). При наличии подсилосного этажа конструкция днища силоса мо-
жет иметь различные решения, которые определяются характером сыпучего материала
заполнения и типом разгрузочного оборудования.
Силосы могут иметь сплошные плоские днища с выпускными отверстиями в центре.
Необходимые уклоны поверхности днища в этом случае образуются при помощи забутки
из тощего бетона или сборных элементов (рис. VIII.2, в). Может применяться комбини-
рованное решение днища в виде воронки, имеющей диаметр не более половины диамет-
ра силоса, с устройством забутки на остальной кольцевой поверхности плоского днища
(рис. VIII.2, г). При больших углах наклона целесообразно применять вместо плоского
днища конические стальные или железобетонные воронки на весь диаметр силоса
(рис. VIII.2, д, е). Наиболее распространено опирание днища на колонны подсилосного
этажа непосредственно или через специальные кольцевые балки. Возможно также опи-
рание воронок на пилястры или уступы стен, которые начинаются на уровне верха фун-
дамента.
Расположение колонн подсилосного этажа определяется формой и размерами силосов
в плане, а также способом разгрузки материала и применяемым транспортом. Следует
Рис. VII 1.3. Схемы расположения колонн подсилосного этажа:
а — при квадратных силосах 3X3 м; б — при круглых силосах диаметром 3 и 6 м на раздельных
колоннах; в — то же, при частично совмещенных колоннах смежных силосов; г — при круглом си-
лосе диаметром 12 м при низком подсилосном этаже; д — то же, в случае устройства под силосом
железнодорожного проезда; а —кольцевая расстановка колонн.
стремиться к установке большего числа колонн, так как с увеличением их количества
облегчаются условия работы изгибаемых элементов днища и фундамента. При квадрат-
ных и многоугольных силосах колонны устанавливаются в углах пересечения стен
(рис. VIII.3,а). При круглых силосах диаметром до 6 м колонны располагаются по
периметру стен силосов по прямоугольной сетке (рис. VIII.3, б, в). При диаметре сило-
сов больше 6 м в случаях устройства плоского днища целесообразно устанавливать про-
межуточные колонны внутри контура силоса (рис. VIII.3, г, д). В случае пропуска под
силосами железнодорожного пути или установки крупногабаритного оборудования про-
межуточные колонны группируют, располагая ближе к стенам (рис. VIII.3, д). Для си-
лосов диаметром 12 м и более, в которых размер воронки по верху принят рав-
ным внутреннему диаметру силоса, допускается кольцевая расстановка колонн
(рис. VIII.3, е).
МАТЕРИАЛ КОНСТРУКЦИЙ
И СПОСОБЫ ВОЗВЕДЕНИЯ
Опыт проектирования и возведения свидетельствует о целесообразности применения
железобетонных силосов. Стальные силосы допускается применять только для материа-
лов, которые нельзя хранить в железобетонных силосах, а также для сборно-разборных
инвентарных хранилищ.
Стенки железобетонных силосов следует проектировать преимущественно сборными
из элементов заводского изготовления. Преимущества сборных силосов перед монолит-
ными очевидны — это индустриальность заводского изготовления и связанное с этим
улучшение качества конструкций, ускорение строительства и ликвидация сезонности
возведения.
Сборные железобетонные конструкции стен силосов в зависимости от размеров попе-
речного сечения могут представлять собой объемные элементы круглой или прямоуголь-
ной формы, а также могут иметь вид криволинейных или плоских плит. Объемные кон-
струкции предусматривают непосредственное возведение из них силосов. Применение
криволинейных или плоских элементов предусматривает предварительную укрупнитель-
ную сборку их в замкнутый объемный элемент. Возведение силрсов из объемных кон-
струкций без предварительной сборки является более рациональным, однако в связи
с транспортировкой практически оказывается возможным при диаметре или размере
поперечного сечения до 3 м. При диаметре 6 м и более необходимо- членить кольцо на
отдельные криволинейные элементы.
Горизонтальная разрезка стен силосов должна производиться на элементы, кратные
по высоте 600 мм (с учетом толщины швов). Такая разрезка по направлению наимень-
ших усилий отвечает работе конструкций силоса и не вызывает осложнений при изго-
товлении и монтаже. Вертикальное членение стенок силоса на сборные элементы вы-
зывает более сложное конструктивное решение, так как необходимо обеспечить передачу
полного усилия стыкуемой кольцевой арматурой. Поскольку вся рабочая арматура ока-
358
зывается многократно перерезанной, возникает дополнительный расход стали на устрой-
ство сварных стыков. Поэтому при проектировании сборных железобетонных силосов
следует стремиться к сокращению количества вертикальных стыков элементов стен.
Сборные железобетонные элементы стен рекомендуется выполнять с гладкой поверх-
ностью, без ребер, так как ребристые конструкции значительно сложнее в изготовлении
и неприемлемы для многих сыпучих материалов из-за возникновения зависания.
Сложность устройства вертикальных стыков сборных железобетонных элементов при
большом их количестве и существенном усложнении монтажа делает целесообразным
применение при диаметре 12 м и более монолитных железобетонных силосов. При вы-
полнении стен силосов в монолитном железобетоне их следует возводить в скользящей
или переставной опалубке.
Скользящая опалубка с механизированным подъемом может применяться для воз-
ведения силосов различного очертания, не требует специальных поддерживающих лесов
и позволяет вести бетонирование стен одновременно по всему сооружению. Принцип
создания скользящей опалубки основан на том, что скорость ее движения соответствует
скорости схватывания бетона. Применение скользящей опалубки создает условия для
весьма быстрого возведения высоких силосов. Скорость подъема опалубки в летнее
время колеблется в пределах от 3 до 3,6 м в сутки (при трехсменной работе). Возведе-
ние силосов в скользящей опалубке целесообразно при их высоте более 10 м.
Переставная опалубка имеет значительно меньшую скорость подъема (0,6—0,8 м
в сутки), и стоимость возведения стен силосов с ее применением, по данным литерату-
ры, в 1,5 раза выше стоимости возведения стен в скользящей опалубке. Преимущество
ее состоит в возможности изменения сечения стен по высоте и армирования стен свар-
ными сетками.
Стены круглых сборных и монолитных силосов целесообразно выполнять предвари-
тельно напряженными. При соответствующей величине обжатия бетона создаются усло-
вия, при которых стены не испытывают растягивающих напряжений. Натяжение арма-
туры может быть выполнено ручным, термическим или механическим способом. Наиболее
рациональным является механический способ предварительного напряжения путем
навивки высокопрочной проволоки на готовые силосные банки намоточными машинами.
Этот способ при применении намоточных машин типа АНМ-5 вполне отвечает требо-
ваниям индустриализации строительства и широко распространен в СССР. Однако тех-
нология навивки напрягаемой арматуры требует вокруг сооружения не менее 1,5—2,0 м
свободного пространства, и поэтому применение этого метода 'совершенно исключается
при возведении силосных корпусов из сблокированных силосов, располагаемых вплот-
ную. Из-за сложности создания предварительного напряжения в сблокированных сило-
сах, а также принимая во внимание незначительную экономию арматуры, которую
удается при этом получить, рекомендуется их выполнять без предварительного напря-
жения арматуры. Предварительно напряженными рекомендуется проектировать отдель-
но стоящие силосы больших диаметров (18 м и более).
. УНИФИКАЦИЯ СИЛОСНЫХ СООРУЖЕНИЙ
Силосные сооружения издавна широко применяются в различных отраслях народного
хозяйства для бестарного хранения сыпучих материалов. Однако анализ индивидуаль-
ных, повторно примененных и типовых проектов, выполненный в 1963 году Ленинград-
ским Промстройпроектом, Промзернопроектом и Промтрансниипроектом, выявил отсут-
ствие единства строительных решений. Многообразие решений приводило к удлинению
сроков строительства, удорожанию и снижению качества, а также требовало выполнения
большого объема проектных работ. Для ликвидации указанных недостатков нужна была
унификация строительных параметров, с помощью которых появилась бы возможность
создать унифицированные сборные железобетонные изделия заводского изготовления и
унифицированную опалубку для возведения монолитных железобетонных силосов диа-
метром би 12 и. На основе анализа возможности межотраслевой унификации силосных
сооружений были приняты основные строительные параметры несущих конструкций.
Наружный номинальный диаметр силосов принят равным 3, 6 и 12 м. При необхо-
димости применения силосов большего диаметра, его следует принимать кратным 6 м.
Расстояние между центрами круглых силосов при их блокировке принимают равным
унифицированному значению их диаметра. Размеры квадратных силосов, которые ис-
пользуются в основном для хранения зерна и продуктов его переработки, приняты рав-
ными 3X3 м в осях.
Высота стен силосов и подсилосных этажей назначается кратной 1,2 м. Унифициро-
ванные высоты стен силосов приняты 10,8; 15,6; 18,0; 20,4; 26,4 и 30,0 м. При необходи-
мости высота стен может быть принята кратной 0,6 м. При унификации предусмат-
ривалась взаимозаменяемость сборных конструкций стен с монолитными без изменения
конструктивных решений других элементов. Для упрощения конструкций оснастки и
уменьшения количества ее типоразмеров, монолитные стены крайних и средних силосов
в корпусе принимаются одной толщины.
359
ft
Унифицированные высоты подсилосных этажей приняты 3,6; 4,8; 6,0; 10,8 и 14,4 м.
Длина силосных корпусов с круглыми монолитными или сборными силосами не
должна, как правило, превышать 48 м; в отдельных случаях допускается ее увеличивать
до 60 м. Длина силосных корпусов с квадратными сборными или монолитными силосами
не должна превышать 42 м при отношении длины к ширине не более 3.
Общее количество силосов в силосном корпусе при диаметре 12 м при однорядном
расположении должно быть не более 3, при двухрядном — не более 6 м.
Таблица VIII.1
Классификация нагрузок от основных сыпучих материалов, хранимых в силосах [4]
Класс нагрузки Характеристики сыпучего материала Перечень сыпучих материалов, по кото- рым установлены классы нагрузок
объемный вес, кг/м3 угол внутрен- него трения, град коэффициент трения сыпучего материала о стену силоса
I 400 15 0,3 Сажа гранулированная
II 600 45 0,25 Варочная щепа (с учетом коэффи- циента уплотнения 1,2)
III 800 35 0,6 Керамзит, алгопорит, известь обожженная мелкая
IV 1000 35 0,5 Уголь
V 1300 30 0,5 Глинозем, сода тяжелая, известь обожженная крупная
VI 1600 30 0,6 Цемент, песок, нефелин, гипс
VII 2000 30 0,6 Гравий, щебень
Таблица VI11.2
Унифицированные нагрузки от сыпучих
материалов [4]
Диаметр силоса, м Давление сыпучего материала, т!м2
на днище силоса(рв )на стены силоса (рг >
3 7,5 2,5
6 4; 7,5; 10; 15 2; 3; 4; 5
12 12; 18; 20; 22; 24; 2; 3; 5; 6; 7; 8; 9
27; 37
Для унификации опалубочных
размеров конструкций и назначе-
ния марок по несущей способности
сыпучие материалы были сгруппи-
рованы по их характеристикам.
В результате анализа данных рас-
четов была установлена целесооб-
разность разделения сыпучих ма-
териалов по величине воздействия
на конструкции силосов на 7 клас-
сов, которые приведены в табл.
VIII.1. При установлении унифи-
цированного ряда нагрузок учи-
тывались наиболее распространен-
ные виды сыпучих материалов,
хранение которых предусматри-
вается в силосах. Унифицированные значения расчетных нагрузок от давления сыпучих
материалов на основные элементы силосов, которые принимаются при проектировании
в зависимости от их диаметра, приведены в табл. VII 1.2.
Основные положения проектирования унифицированных силосных сооружений при-
ведены в «Указаниях по проектированию силосов для сыпучих материалов» СН 302—65.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЗОК
Силосы рассчитываются на нагрузку от давления сыпучего материала заполнения,
собственного веса конструкций, снеговую, ветровую и полезные нагрузки. При определе-
нии расчетных усилий в стенах и днищах силосов учитываются основные и дополнитель-
ные (местные) давления сыпучих материалов.
Определение основного давления сыпучего материала производится с учетом трения
материала о стенки силоса по формуле Янсена. Вследствие трения материала о стенки
основные вертикальные и горизонтальные давления возрастают непропорционально
высоте. По мере увеличения глубины прирост давления уменьшается. Использование
формулы Янсена производится в предположении, что коэффициент бокового давления,
который представляет собой отношение горизонтального давления к вертикальному для
360
Т а б л и ц a VIII.3
__J *
Значения коэффициента А = ( 1 —е ? ) [1]
д А 1 /4-^- 1 ₽ А д
0,01 0,010 0,46 0,369 0,91 0,597 1,72 0,821
0,02 0,020 О.,47 0,375 0,92 0,601 1,76 0,828
0,03 0,030 0,48 0,381 0,93 0,605 1,78 0,831
0,04 0,039 0,49 0,387 0,94 0,609 1,80 0,835
0,05 0,049 0,50 0,393 0,95 0,613 1,82 0,838
0,06 0,058 0,51 0,399 0,96 0,617 1,84 0,841
0,07 0,068 0,52 0,405 0,97 0,621 1,86 0,844
0,08 0,077 0,53 0,411 0,98 0,625 1,88 0,847
0,09 0,086 0,54 0,417 0,99 0,628 1,90 0,850
0,10 0,095 0,55 0,423 1,00 0,632 1,92 0,853
0,11 0,104 0,56 0,429 1,02 0,639 1,94 0,856
0,12 0,113 0,57 0,434 1,04 0,647 1,96 0,859
0,13 0,122 0,58 0,440 1,06 0,654 1,98 0,862
0,14 0,131 0,59 0,446 1,08 0,660 2,00 0,865
0,15 0,139 0,60 0,451 1,10 0,667 2,05 0,871
0,16 0,148 0,61 0,457 1,12 0,674 2,10 0,878
0,17 0,156 0,62 0,462 1,14 0,680 2,15 0,884
0,18 0,165 0,63 0,467 1,16 0,687 2,20 0,889
0,19 0,173 0,64 0,473 1,18 0,693 2,25 0,895
0,20 0,181 0,65 0,478 1,20 0,699 2,30 0,900
0,21 0,189 0,66 0,483 1,22 0,705 2,35 0,905
0,22 0,197 0,67 0,488 1,24 0,711 2,40 0,909
0,23 0,205 0,68 0,493 1,26 0,716 2,45 • 0,914
0,24 0,213 0,69 0,498 1,28 0,722 2,50 0,918
0,25 0,221 0,70 0,503 1,30 0,727 2,55 0,922
0,26 0,229 0,71 0,508 1,32 0,733 2,60 0,926
0,27 0,237 0,72 0,513 1,34 0,738 2,65 0,929
0,28 0,244 0,73 0,518 1,36 0,743 2,70 0,933
0,29 0,252 0,74 0,523 1,38 0,748 2,80 0,939
0,30 0,259 0,75 0,528 1,40 0,753 2,85 0,942
0,31 0,267 0,76 0,532 1,42 0,758 2,90 0,945
0,32 0,274 0,77 0,537 1,44 0,763 9,95 0,948
0,33 0,281 0,78 0,542 1,46 0,768 3,00 0,950
0,34 0,288 0,79 0,546 1,48 0,772 з,ю 0,955
0,35 0,295 0,80 0,551 1,50 0,777 3,20 0,959
0,36 0,302 0,81 0,555 1,52 0,781 3,30 0,963
0,37 0,309 0,82 0,559 1,54 0,786 3,40 0,967
0,38 0,316 0,83 0,564 1,56 0,790 3,50 0,970
0,39 0,323 0,84 0,568 1,58 0,794 ' 3,60 . 0,973
0,40 0,330 0,85 0,573 1,60 0,798 3,70 0,975
0,41 0,336 0,86 0,577 1,62 0,802 3,80 0,978
0,42 0,343 0,87 0,581 1,64 0,806 3,90 0,980
0,43 0,349 0,88 0,585 1,66 0,810 4,00 0,982
0,44 0,356 0,89 0,589 1,68 0,814 5,00 0,993
0,45 0,362 0,90 0,593 1,70 0,817 6,00 0,998
7,00 0,999
8,00 1,000
величиной постоянной.
данного сыпучего материала не
При этом коэффициент бокового
зависит от высоты и является
давления принимается равным:
k= tg2{45° — j, (VIII. 1)
где ф — угол внутреннего трения сыпучего материала.
Такое предположение является весьма удобным для практических целей, связывая
формулу Янсена с теорией давления сыпучих тел.
351
Нормативное основное вертикальное давление сыпучего материала на глубине у от
поверхности определяется по формуле
/ _kf—)
J К J к
где А =
у — объемный вес сыпучего материала;
f — коэффициент трения сыпучего материала о стену;
k—коэффициент бокового давления определяемый по формуле VIII.1;
р — гидравлический радиус поперечного сечения силоса, определяемый по формуле
р
р = и — площадь и периметр поперечного сечения силоса, ограниченные
внутренней поверхностью стен силоса).
Численные значения коэффициента А приведены в табл. VIII.3.
Нормативное основное горизонтальное давление сыпучего материала на стены
силоса на глубине у от поверхности определяется по формуле:
(VIII. 3)
Здесь обозначения те же, что в формуле VIII.2. '
Нормативное основное нормальное давление сыпучего материала на наклонную по-
верхность днища определяется по формуле
= (VIII. 4)
где
m0 = cos2 а -|- k sin2 а;
а — угол наклона поверхности днища к горизонту;
—нормативное основное вертикальное давление сыпучего материала на днище,
определяемое по формуле VIII.2, без учета уменьшения размеров поперечного
сечения силоса в пределах наклонного днища.
Значения коэффициентов то и k в зависимости от величины углов а и <р приведены
в табл. VII.I.
Нормативное основное давление сыпучего материала, касательное к наклонной по-
верхности днища, определяется по формуле
/>? = ™оРвн , (VIII. 5)
где
mQ = (1 — Л) sin a cos а.
Значения коэффициента т0 в зависимости от величины угла а и ср приведены в
табл. VIII.4.
Расчетные основные давления от сыпучих материалов, а также расчетные нагрузки
от их собственного веса определяются путем умножения соответствующих величин нор-
мативных основных давлений и нормативных нагрузок на коэффициент перегрузки
п = 1,3.
При расчете на сжатие нижней зоны стенок силосов и колонн подсилосного этажа,
а также при расчете фундаментных плит силосов расчетная нагрузка от собственного
веса сыпучих материалов умножается на коэффициент, равный 0,9.
Нагрузку от веса оборудования, а также ветровую, снеговую и прочие на-
грузки и коэффициенты перегрузки следует принимать в соответствии с указаниями
СНиП II-A.11—62 «Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования». При этом коэф-
фициент перегрузки для ветровой нагрузки принимается равным 1,3; аэродинамический
коэффициент для одиночных силосов — с=1,0, для сблокированных — с=1,4. Ветровая
нагрузка включается в основное сочетание нагрузок.
Анализ давлений сыпучего материала заполнения на различные элементы силосов
при их эксплуатации показывает, что фактические величины давлений в ряде случаев
даже в состоянии покоя превышают величины давлений, вычисленные по формуле Ян-
сена. При разгрузке эти давления значительно возрастают: Дополнительные давления
сыпучих материалов, возникающие при разгрузке силосов, при обрушении сыпучих ма-
териалов внутри силосов, при охлаждении стен силосов, загружаемых горячим материа-
лом, а также при работе пневматических систем учитываются при расчете стен и днищ
силосов путем введения в расчетные усилия поправочного коэффициента а.
362
Таблица VII 1.4
Значение коэффициентов (1—k) и пг'о [1]
Угол естественного откоса <р, град 20 25 30 35 | 40 45 50
Угол наклона поверхности днища к горизонту а, град о Значение коэффициента (1— k) — \— tg2 (45° £-) 0,510 0,594 0,667 0,729 0,783 I 0,828 0,868 \ Значение коэффициента т0 = (1—fe) sina-cosa
25 0,195 0,228 0,256 0,279 0,300 0,317 0,332
30 0,221 0,257 0,288 0,315 0,338 0,358 0,375
35 0,239 0,279 0,313 0,342 0,367 0,389 0,407
40 0,251 0,292 0,327 0,358 0,385 0,407 0,426
42 0,253 • 0,295 0,330 0,361 0,388 0,411 0,430
44 0,255 0,297 0,333 0,364 0,391 0,414 0,433
45 0,255 0,297 0,333 0,364 0,391 0,414 0,433
46 0,255 0,297 0,333 0,364 0,391 0,414 0,433
48 0,253 0,295 0,330 0,361 0,388 0,411 0,430
50 0,251 0,292 0,327 0,358 0,385 0,407 0,426
52 0,247 0,288 0,327 0,353 0,379 0,402 0,420
54 0,242 0,282 0,317 0,347 0,372 0 394 0,413
55 0,239 0,279 0,313 0,342 0,367 0,389 0,407
56 0,236 0,275 0,309 0,338 0,363 0,384 0,402
58 0,229 0,266 0,298 0,327 0,351 0,372 0,389
60 0,221 0,256 0,288 0,315 0,338 0,358 0,375
62 0,212 0,246 0,276 0,302 0,325 0,344 0,360
64 0,201 0,234 0,263 <>,287 0,308 0,326 0,342
65 0,195 0,228 0,255 0,278 0,300 0,317 0,332
66 0,190 0,221 0,248 0,271 0,291 0,308 0,322
68 0,177 0,206 0,231 0,252 0,271 0,288 0,300
70 0,164 0,190 0,214 0,234 0,251 0,266 0,278
Значение поправочного коэффициента а и коэффициента условий работы конструкций
силосов tn приведены в табл. VII 1.5.
Таблица VIII.5
Значения коэффициентов а и т
№ Наименование } Коэффициенты
п.п a т
I. Значения коэффициентов а и т, которые следует при- нимать при расчете горизонтальной арматуры железобе-
тонных стен силосов
1 Отдельно стоящие круглые железобетонные силосы:
а) нижняя зона на протяжении 2/3 высоты 2 1
б) верхняя зона на протяжении ]/3 высоты 1 1
в) вся высота стен Hi для силосов диаметром £>> 18 м, при р <1,5 и при условии, что после от- крытия задвижек сыпучий материал не опускается 1 1
вниз полным сечением, равным сечению силоса
2 Железобетонные силосные корпуса с рядовым располо- жением круглых силосов: о 1 1
а) наружные силосы 2
нижняя зона стен на протяжении 2/з высоты верхняя зона стен на протяжении !/3 высоты 1 1
363
Продолжение табл. VIII.5
№ п.п Наименование Коэффициенты 1 1
, т
б) внутренние силосы нижняя зона стен на протяжении 2/з высоты 2 2
верхняя зона стен на протяжении '/з высоты 1 1
3 •Железобетонные силосные корпуса с шахматным распо- ложением силосов: а) наружные силосы и наружные «звездочки» нижняя зона на протяжении 2/3 высоты о 0,85
промежуточная зона на протяжении от 2/3 до 5/б вы- соты 1 0,5
верхняя зона на протяжении от 5/6 до полной высоты 1 1
б) внутренние силосы нижняя зона на протяжении 2/3 высоты 2 1,70
верхняя зона на протяжении ’/з высоты 1 1
4 Железобетонные силосные корпуса с квадратными си- лосами со стороной до 4 м нижняя зона наружных и внутренних силосов (а также отдельно стоящих силосов)на протяжении 2/з высоты 2 2
верхняя зона наружных и внутренних силосов (а также отдельно стоящих силосов) на протяжении '/з высоты 1 1
5 II. Значения коэффициентов а и т, которые следует при- нимать в расчетах конструкций плит днищ, балок днищ и воронок Плиты днищ без забутки и с забуткой, балки днищ, а также железобетонные воронки в силосах для всех видов продовольственного зерна и продуктов комбикормовой промышленности 1 । 1
То же, для муки и отрубей 1,25 1
Стальные воронки и стальные балки днищ в железобе- тонных и стальных силосах для всех видов продоволь- ственного зерна и продуктов комбикормовой промышлен- ности 1 0,8
То же, для муки и отрубей 1,25 0,8
6 Плиты днищ без забутки, балки днищ, а также железо- бетонные воронки в силосах для всех видов сыпучих ма- териалов, кроме указанных в п. 5 2 1,3
Плиты днищ с забуткой при наибольшей толщине за- бутки 1,5 м и более для всех видов сыпучих материалов, кроме указанных в п. 5 2 2
7 Примечание. При толщине забутки меньше 1,5 м значение коэффициента условий работы определяется по интерполяции (между 1,3 и 2) Стальные воронки, и стальные балки днищ в железобе- тонных и стальных силосах для всех видов сыпучих ма- териалов, кроме указанных в п. 5 2 0,8
Примечания: 1. При расчете давлений сыпучих материалов за высоту стен силосов при-
нимается высота Н от верха воронки или забутки до надсилосного перекрытия.
2. В стенах силосов от верха плиты днища до верха забутки принимается та же горизонтальная
арматура, что и непосредственно выше верха забутки.
3. Указанная в пп. 1, 2, 3 и 4 высота нижней зоны при высоте силосов более 30 м должна быть-
не менее //=10 м.
4. При расчете стен стальных силосов коэффициенты пг, приведенные в п. п. 1—4 умножаются
на 0,8.
5. При расчете стен угольных силосов коэффициенты а и пг в п.п. 1—4 принимаются равными 1.
Одним из мероприятий, снижающих горизонтальные давления сыпучего материала на
стены силоса, является использование для разгрузки материала специальных стальных
труб с отверстиями, которые устанавливаются в центре силоса вертикально. Сыпучий
материал движется к воронке по трубе, попадая в нее из силоса через отверстия на
уровне верхних слоев. Остальная масса сыпучего материала при этом находится в со-
364
стоянии покоя. Аналогичный эффект можно получить при выпуске сыпучего материала
через смежные «звездочки», в которые он попадает через отверстия в стенах силосов
(рис. VIII.4). В обоих случаях давления, возникающие при разгрузке силоса, могут при-
ниматься равными величине, вычисленной по формуле Янсена без поправочного коэф-
фициента а.
Рис. VI П.4. Выпуск сыпу-
чего материала из силоса
через «звездочку»:
/ — силос; 2 — «звездочка»;
3— перепускные отверстия;
4 — самотек; 5 — траспортер.
Однако в связи с тем, что устройство разгрузочных труб существенно повышает
трудоемкость возведения силосных корпусов, применение их можно рекомендовать при
диаметре силосов не менее 12 м.
СТЕНЫ СИЛОСОВ
Основные расчетные положения
Стены силосов находятся под воздействием горизонтального давления сыпучего ма-
териала и вертикальных нагрузок от собственного веса конструкций и трения сыпучего
материала о стенки, от снега, оборудования и полезной нагрузки. При определении уси-
лий в вертикальных сечениях степ силосов диаметром 12 м и более следует учитывать
также ветровую нагрузку.
Расчет стен силосов производят раздельно на горизонтальную и вертикальную на-
грузку.
Под действием горизонтального давления сыпучего материала заполнения в стенах
круглых силосов возникают растягивающие усилия и изгибающие моменты. Расчет стен
круглых силосов от горизонтального давления условно производят на осевое растяжение
без учета изгибающих моментов. При этом расчетное кольцевое растягивающее усилие
на единицу высоты стены силоса определяется по формуле
ап Рг DB
(VIII. 6)
т 2
где а — коэффициент, учитывающий дополнительные (местные) давления сыпучего ма-
териала;
т — коэффициент условий работы конструкций силосов;
п—коэффициент перегрузки, равный 1,3;
р” — нормативное основное горизонтальное давление сыпучего
силоса, определяемое по формуле VII 1.3;
£)в—внутренний диаметр силоса.
Горизонтальная кольцевая арматура в стенах круглых силосов
приятие всего растягивающего усилия, без учета работы бетона на
Расчет стен квадратных силосов производят на внецентренное
материала на стену
подбирается на вос-
растяжение.
растяжение, которое
возникает от действия горизонтального давления сыпучего материала. При
ное растягивающее усилие на единицу высоты стены силоса определяется
М У
an р I
N =---------- >
т 2
где I — расстояние в свету между противоположными стенами;
остальные обозначения в формуле VIII.7 те же, что и в формуле VIII.6.
Расчетные изгибающие моменты в стенах монолитных квадратных силосов на едини-
цу высоты определяются по формулам:
на опоре
этом расчет-
по формуле:
(VIII. 7)
ап р" /
At =---------
т 12
(VIII. 8)
3G5
в пролете
(VIII. 9)
ап р" 1~
Л/п = т 24
где I — расстояние в свету между противоположными стенами; остальные обозначения
в формулах VIII.8 n VIII.9 те же, что и в формуле VIII.6.
Изгибающие моменты в стенах сборных железобетонных квадратных силосов опреде-
ляются с учетом конструкций узлов сопряжения стен в углах.
Толщину стен силосов, армированных стержневой арматурой, нужно назначать та-
ким образом, чтобы обеспечить ширину раскрытия трещин в бетоне от воздействия нор-
мативных нагрузок, не превышающую 0,2 мм. Стены силосов, армированные напрягае-
мой высокопрочной проволокой, следует рассчитывать на образование трещин как кон-
струкции 2-й категории трещиностойкости. Стены квадратных силосов следует также
проверять на прогиб от нормативных нагрузок, который не должен превышать '/гоо про-
лета стен в осях.
Расчетное вертикальное сжимающее усилие на единицу длины периметра поперечного
сечения стены на глубине у от поверхности определяется по формуле:
Л^в = лр(7У-^), (VIII. 10)
Г
где п — коэффициент перегрузки, равный, 1,3; остальные обозначения в формуле VIII.10
те же, что и в формуле VII 1.2.
При расчете стен силосов расчетные сопротивления бетона следует умножать на
коэффициент условий работы равный: для стен силосов, возводимых в скользящей
опалубке — 0,75; для стен из сборных железобетонных элементов, бетонируемых в вер-
тикальном положении — 0,85.
Основные конструктивные требования
При проектировании стен монолитных железобетонных силосов следует принимать
бетон марки не ниже 200. Сборные железобетонные элементы стен силосов следует из-
готавливать, как правило, из бетона марки не ниже 300.
Горизонтальную кольцевую ненапрягаемую арматуру рекомендуется принимать из
горячекатаной стали периодического профиля класса А-П по ГОСТ 5781—01. Для ар-
мирования сборных железобетонных элементов стен силосов рекомендуется также при-
менение холоднотянутой гладкой высокопрочной арматурной проволоки класса В-П
15в
i: 20
Рис. VIII.5. Стена си-
лоса с одиночной ар-
матурой.
Рис. VII 1.6. Стена си-
лоса с двойной арма-
турой.
Рис. VII 1.7. Деталь
армирования узла
примыкания на-
ружной стены
«звездочки» к стене
силоса при шах-
матном расположе-
нии силосов в кор-
пусе.
и холоднотянутой высокопрочной арматурной проволоки периодического профиля класса
Вр-И. Допускается, как исключение, применять круглую гладкую горячекатаную арма-
турную сталь класса А-I по ГОСТ 5781—61 для горизонтального армирования верхних
участков стен, а также для вертикального армирования. При выборе напрягаемой арма-
туры стен отдельно стоящих силосов следует руководствоваться указаниями п. 2.13*
СНиП II-B.1—62* «Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования».
Выбор марок сталей для арматуры, устанавливаемой по расчету, следует произво-
дить в зависимости от расчетной температуры эксплуатации силосов в соответствии с
рекомендациями п. 2.17* СНиП П-В. 1—62*.
366
При возведении стен монолитных железобетонных силосов в скользящей опалубке
толщина их принимается постоянной по всей высоте. По условиям возведения толщина
стен должна назначаться: для квадратных силосов с сеткой 3X3 м— не менее 160 мм,
для круглых силосов диаметром 6 м — не менее 180 мм, для круглых силосов диаметром
12 м и более — не менее 240 мм. В местах примыкания двух смежных силосов толщина
стен удваивается.
Армирование стен силосов следует выполнять горизонтальной кольцевой арматурой,
назначаемой по расчету, и вертикальной арматурой, которая принимается по конструк-
тивным соображениям. Как правило, следует принимать двойное армирование стен
Рис. VIП.8. Деталь армирова- Рис. VII 1.9. Каркас (лесенка) для
ния узла сопряжения смежных фиксации расположения горизонталь-
силосов. ной кольцевой арматуры:
/ — поперечины с загнутыми концами после
укладки горизонтальной арматуры; 2 — по-
перечины до укладки горизонтальной коль-
цевой арматуры.
(рис. VIII.5). Одиночное армирование (рис. VIII.6) допускается применять в верхней
зоне стен наружных силосов и по всей высоте стен внутренних силосов силосных кор-
пусов при многорядном расположении силосных банок.
Диаметр горизонтальной кольцевой арматуры рекомендуется принимать не более
16 мм при шаге стержней 100—200 мм. Шаг стержней по всей высоте силоса следует
принимать постоянным. При возведении стен силосов в скользящей опалубке следует
выполнять армирование отдельными стержнями. Длина стержней горизонтальной коль-
цевой арматуры при этом не должна превышать 6 м. Более надежным и экономным по
расходу стали является сварной стык этих стержней. Однако при возведении стен сило-
сов в скользящей опалубке сварной стык распространения не получил. Это объясняется
сложностью получения равнопрочных стыков высокого качества при выполнении сварки
в неудобных условиях и непроизводительностью этой работы из-за постепенной укладки
стержней по мере бетонирования. Более удобным в этом случае является выполнение
стыка кольцевой арматуры внахлестку без сварки. Учитывая ответственность стыка,
перепуск стержней при этом принимается равным 60 диаметрам плюс 200 мм.
При осуществлении стыков круглой гладкой арматуры внахлестку концы стержней
должны иметь крюки. Стыкц горизонтальной кольцевой арматуры следует располагать
вразбежку, причем в одном вертикальном сечении стены силоса допускается стыковать
не более 25% всех стержней. Диаметр и шаг кольцевой арматуры в наружных стенах
«звездочек» силосных корпусов при шахматном расположении силосов (см.’ рис. VIII.1,6)
следует принимать те же, что и в стенках наружных силосов, доводя стержни этой ар-
матуры до внутренней кольцевой арматуры стен примыкающих силосов (рис. VIП.7).
В местах сопряжения круглых смежных силосов, а также в местах примыкания наруж-
ных стен «звездочек» к стенам силосов следует предусматривать установку дополнитель-
ных горизонтальных стержней (рис. VIII.7, VIII.8) с диаметром и шагом основной арма-
туры или сварных сеток.
Диаметр вертикальной арматуры стен силосов рекомендуется принимать не менее
10 мм при расстоянии между стержнями 300—350 мм в стенах наружных силосов и
400—500 мм в стенах внутренних силосов. В местах сопряжения силосов, в случае необ-
ходимости, допускается увеличение этого расстояния до 1000 мм. Количество вертикаль-
ной арматуры в наружных стенах монолитных силосов на участке высотой выше днища
равной '/б полной высоты силоса должно быть не менее 0,4% площади сечения стены.
Вертикальную арматуру следует стыковать внахлестку с перепуском стержней периоди-
ческого профиля на 35 диаметров и стержней круглой гладкой арматуры на 50 диамет-
ров, без устройства крюков на концах стержней. Стыки вертикальной арматуры следует
располагать вразбежку. Длина стержней вертикальной арматуры не должна превышать
4—5 м. Стержни нижнего яруса должны устанавливаться двух или трех размеров, чтобы
в дальнейшем, при применении стрежней одинаковой длины, избежать их одновременного
стыкования. Для обеспечения проектного положения горизонтальной кольцевой армату-
ры, выполняемой в виде отдельных стержней, часть вертикальных стержней рекомендует-
ся включить в состав сварных арматурных каркасов («лесенок») с шагом поперечных
367
стержней равным шагу горизонтальной кольцевой арматуры (рис. VIII.9). «Лесенки»
следует располагать на расстоянии 1000—1500 мм.
Армирование сборных железобетонных элементов стен силосов, а также монолитных
стен силосов, возводимых в переставной опалубке, рекомендуется выполнять сварными
арматурными сетками.
При армировании стен силосов сварными сетками вертикальную арматуру рекомен-
дуется выполнять в виде отдельных сварных каркасов. При этом сетки по высоте не
стыкуют.
Расстояние между стенами сборных силосов в силосных корпусах следует принимать
30 мм при круглых силосах диаметром 3 м и квадратных силосах размером 3X3 м и
40 мм — при круглых силосах диаметром 6 м.
Связь между сборными элементами осуществляется: по вертикали—сцеплением с
раствором в горизонтальных швах толщиной 20 мм и устанавливаемой в них арматурой
или сваркой закладных элементов; по горизонтали — с помощью сварки или болтов в
каждом ряду.
ДНИЩА СИЛОСОВ
Плоские днища силосных корпусов с двухрядным и многорядным расположением си-
лосов целесообразно устраивать прямоугольными в плане и решать в виде ребристых
или безбалочных перекрытий, опирающихся на колонны. При расположении колонн по
периметру силосов по прямоугольной сетке балки ребристого перекрытия следует при-
нимать прямолинейными — однопролетными или многопролетными. Днища такого типа
рассчитываются и конструируются как обычные прямоугольные ребристые или безба-
лочные перекрытия, опирающиеся на колонны.
Круглые плоские днища обычно устраиваются под отдельно стоящие круглые сило-
сы, а также в силосных корпусах со сблокированными силосами при кольцевой расста-
новке колонн. Круглые днища силосов могут быть приняты в виде безбалочного пере-
крытия или ребристого перекрытия с кольцевыми балками. Круглые плоские днища си-
лосов, которые решены в виде безбалочного перекрытия с опиранием плиты на колонны
по наружному контуру, рассчитываются как свободноопертые круглые или кольцевые
плиты.
Рис. VIII. 10. Схема передачи
нагрузки от балки на колонну.
При расчете плоских днищ и
лов следует принимать равными
Расчет кольцевых балок днища производится на нагрузки от сыпучего материала за-
полнения и собственного веса конструкций, которые передаются через стены и днища
силоса. Нагрузку от днища <у2 следует принимать равномерно-распределенной по пери-
метру балки. Нагрузка от стен силосов q\ передается на балку в виде равномерно рас-
1/)
л ;
|Д1Ц
и
пределенной нагрузки на длине 1\ (рис. VIII. 10). При
этом длину опирания стены силоса на балку (/]) сле-
дует принимать равной длине капители колонны плюс
удвоенная высота балки. При 1\ > /0» где Zo— расстоя-
ние между осями колонн, нагрузка от стен силосов
принимается также равномерно распределенной по
периметру балки.
В случае устройства кольцевого плоского днища
над центральным отверстием в плите обычно уста-
навливается стальная полуворонка. Полуворонка при
помощи опорного кольца свободно опирается на пли-
ту или кольцевую балку, создавая кольцевую нагруз-
ку по внутреннему контуру днища.
кольцевых балок расчетные давления сыпучих материа-
ап
И
Ря
ап
Рг
и
т
т
Плоское днище силосов может быть выполнено монолитным или сборно-монолит-
ным. При сборно-монолитном решении рекомендуется устраивать монолитную плиту по
сборным балкам.
Марку бетона для сборных железобетонных элементов днищ следует принимать не
менее 300, для монолитных — не менее 200. Толщину плиты днища следует принимать
исходя из условия обеспечения бетоном восприятия перерезывающих сил без постановки
поперечной арматуры или отогнутых стержней.
Безбалочные круглые или кольцевые плиты с опиранием на колонны по наружному
контуру армируются по двумя направлениям — радиальной и кольцевой арматурой.
Армирование плит днища следует принимать двойное — верхней и нижней арматурой
в виде сварных сеток. Балки следует армировать сварными каркасами.
При значительных углах наклона поверхности днища их целесообразно решать в виде
сборных железобетонных или стальных воронок.
368
Расчет конических воронок производится на горизонтальное кольцевое растягиваю-
щее усилие и на растягивающее усилие вдоль ската по направлению образующей.
Горизонтальное кольцевое растягивающее усилие на единицу длины меридионального
сечения воронки вдоль ската определяется по формуле
ап
--- pH.------
га л
т 2 sin а
(VIII. 11)
где р”—нормативное основное нормальное давление сыпучего материала на наклонную
поверхность воронки, определяемое по формуле V1II.4;
DB — диаметр воронки в рассматриваемом горизонтальном сечении;
а — угол наклона образующей к горизонту;
а — коэффициент, учитывающий дополнительное (местное) давление сыпучего ма-
териала, определяемый по табл. VII 1.5;
т — коэффициент условий работы конструкций силосов, определяемый по
табл. VII 1.5;
п — коэффициент перегрузки.
Растягивающее усилие вдоль ската по направлению образующей на единицу длины
горизонтального кольцевого сечения определяется по формуле
ап р” DB пРв
т 4 sin а тс DB sin«
(VIII. 12)
где pg — нормативное основное вертикальное давление сыпучего материала на днище,
определяемое по формуле VII 1.2 без учета уменьшения размеров поперечного
сечения силоса в пределах воронки;
Рй — вес части воронки и сыпучего материала, расположенных ниже плоскости се-
чения.
Горизонтальная кольцевая арматура стенки железобетонной воронки и арматура по
направлению образующей подбираются на восприятие растягивающего усилия соответ-
ствующего направления без учета работы бетона на растяжение.
Толщина железобетонных стенок конических воронок обычно принимается перемен-
ной с утолщением к опорному сечению. Минимальная толщина стенок внизу у выпускно-
го отверстия из условий бетонирования принимается равной 150 мм. Поверху воронки
устраивается бортовое утолщение в виде кольца, при помощи которого нагрузка от
воронки передается на опоры. Высота бортового утолщения принимается равной
(0,08—0,10) DB, где DB —внутренний диаметр силоса. Капители колонн, поддерживаю-
щих кольцо воронки, должны быть расположены так, чтобы одна из их осей была на-
правлена по радиусу круга.
Армирование стенок воронок следует принимать двойной арматурой в виде сварных
сеток — наружной и внутренней, с расположением стержней в двух направлениях —
кольцевом и вдоль ската по образующей. Стыки горизонтальной кольцевой арматуры
внахлестку следует располагать вразбежку, причем в одном меридиональном сечении
стенки воронки допускается стыковать не более 25% всех стержней. Арматурные стерж-
ни, устанавливаемые вдоль ската по образующей, должны выполняться на всю длину
без стыков е надежной заделкой в бортовое утолщение. Бортовое утолщение армируется
конструктивно кольцевыми стержнями, располагаемыми равномерно по периметру се
чения кольца, исходя из процента армирования 0,8%.
Расчет пирамидальных воронок производится на горизонтальные растягивающие
усилия, растягивающие усилия вдоль ската и на местный изгиб из плоскости грани.
Горизонтальное растягивающее усилие на единицу длины сечения грани квадратной
воронки вдоль ската определяется по формуле
ап „ b
Nr-------pJt— . (VIII. 13)
m 2 sin а
где b — ширина грани воронки на рассматриваемом уровне.
Растягивающее усилие вдоль ската квадратной воронки на единицу длины горизон-
тального сечения определяется по формуле:
ап b ъ
----------+------------,
т 4 sin а 46 sin а
(VIII. 14)
где b — ширина грани воронки на рассматриваемом уровне.
Расчет пирамидальных воронок на местный изгиб из плоскости грани следует пронз-
ай н
водить на нагрузку Ра в соответствии с указаниями главы VII.
24—591
369
колонны подсилосного этажа
В связи с тем, что распределение напряжений под подошвой фундаментной плиты
происходит неравномерно, усилия в колоннах подсилосного этажа могут быть различ-
ными. При этом в крайних колоннах усилия сжатия могут оказаться больше усилий в
средних колоннах силосного корпуса.
Поэтому расчет колонн подсилосного этажа производится на сжимающее усилие,
передающееся с соответствующего участка фундаментной плиты, которое во всяком
случае должно быть не меньше полной вышележащей нагрузки, приходящейся на ко-
лонну. При этом расчетная нагрузка от собственного веса сыпучего материала умно-
жается на коэффициент, равный 0,9.
При расчете колонн нагрузки от собственного веса и несимметричной загрузки силос-
ного корпуса сыпучим материалом, а также ветровая нагрузка включаются в основное
сочетание нагрузок.
Кроме основных усилий сжатия при расчете колонн должны учитываться дополни-
тельные усилия изгиба и сжатия при наклоне корпуса от неравномерной осадки, кото-
рый принимается равным 0,004.
Расчет сборных железобетонных колонн производят с учетом изгибающего момента,
обусловленного возможным отклонением верха колонн или смещением сборных плит
днища и воронок в пределах допусков при монтаже. Величина этого дополнительного
момента в тм определяется по формуле:
M—Q,025N, (VIII. 15)
где W — нагрузка на колонну, т.
При этом дополнительные усилия от крена силосного корпуса не учитываются.
Колонны подсилосного этажа следует рассчитывать по схеме стоек, заделанных в
фундамент и закрепленных в уровне днища силоса. При этом расчетная длина колонн
принимается исходя из фактического защемления концов, но не менее Н, где Н — высота
колонны от верха башмака до верха капители.
Колонны подсилосного этажа рекомендуется проектировать сборными из бетона мар-
ки не ниже 300, с установкой их в стаканы фундамента и последующим замоноличива-
нием бетоном марки не ниже 200.
Армирование колонн рекомендуется выполнять плоскими сварными арматурными
каркасами, объединяемыми перед установкой в опалубку в пространственные каркасы.
В местах примыкания колонны к днищу силоса в случае необходимости рекомендует-
ся устраивать капители.
НАДСИЛОСНЫЕ ПЕРЕКРЫТИЯ И ГАЛЕРЕИ
Надсилосные перекрытия следует выполнять из сборных железобетонных плоских
плит по металлическим или сборным железобетонным балкам, которые устанавливаются
с шагом 3 м в обоих направлениях. Такая схема балок обеспечивает равномерное рас-
пределение нагрузок от йерекрытия на стены силосов и позволяет устраивать монолит-
ные участки, а также крепить стойки рам надсилосных галерей шириной 3, 6, 9 и 12 м.
При диаметре силосов 6 м балки перекрытия могут быть сборными железобетонными
или стальными. При диаметре силосов более 6 м балки перекрытия, как правило, следует
выполнять стальными. Главные^ балки надсилосных перекрытий обычно располагаются
поперек оси транспортных устройств.
Для создания верхней жесткой диафрагмы в уровне надсилосного перекрытия поверх
сборных железобетонных плит следует укладывать слой армированного бетона толщи-
ной 30—50 мм, который для зерновых’ силосных корпусов заменяется слоем асфальтобе-
тона толщиной 40 мм.
Для размещения транспортного оборудования над силосами предусматриваются га-
лереи, которые опираются на балки надсилосного перекрытия и стенки силосов. Каркас
надсилосных галерей допускается выполнять стальным. Ограждающие конструкции не-
отапливаемых галерей, как правило, следует принимать из волнистых асбоцементных
листов, для отапливаемых — из легких панелей.
Отвод воды с кровли надсилосного перекрытия обеспечивается устройством набетон-
ки с необходимым уклоном.
ФУНДАМЕНТЫ СИЛОСОВ
Тип фундаментов силосов определяется количеством силосов, расположением колонн
подсилосного этажа, а также несущей способностью грунтов основания.
Наиболее распространенным решением является устройство фундаментов в виде
сплошной безбалочной плиты из монолитного железобетона с консолями, имеющими
вынос, равный 0,2D, где D — диаметр круглого или сторона квадратного силоса. Для
370
установки колонн подсилосного этажа на плите предусматривается устройство подко-
ленников стаканного типа.
Для круглых отдельно стоящих силосов фундаменты обычно выполняются в виде
кольца или круглой плиты.
Ленточный кольцевой фундамент целесообразно принимать при скальных и крупно-
обломочных грунтах. Кольцевой фундамент рассчитывается в радиальном направлении
как консольный башмак. Воспринимая нагрузку от стены, кольцевой фундамент должен
располагаться относительно оси стены таким образом, чтобы изгибающие моменты
внутренней и внешней консоли были равны по величине и уравновешивались При этом
момент от фундамента на стену силоса передаваться не будет. При отсутствии подси-
лосного этажа при расчете ленточного фундамента следует учитывать нагрузку от со»
держимого силоса на внутреннюю консоль, которая передается непосредственно через
грунт. При отсутствии подсилосного этажа и передаче на грунт нагрузки от содержи»
мого силоса кроме давления под подошвой кольцевого фундамента должно быть про»
верено также среднее давление‘на грунт путем деления полной нормативной нагрузки от
силоса на площадь, ограниченную наружной гранью кольцевого фундамента. Эта вели-
чина не должна превышать нормативного давления на основание.
При слабых и средних грунтах фундаменты отдельно стоящих круглых силосов целе-
сообразно выполнять в виде круглых сплошных плит, усилия в которых определяются
как в круглых плитах, опертых по контуру. Расчетная схема фундаментной плиты при
этом принимается в зависимости от характера опирания силосов на плиту. При опирании
стен силосов непосредственно на плиту, а также при кольцевой расстановке колонн под»
силосного этажа при наличии консольного выноса фундаментная плита рассчитывается
как круглая, защемленная по контуру. Устройство консолей в фундаментных плитах
круглых отдельно стоящих силосов оказывается целесообразным даже в случаях, когда
по грунтовым условиям Ее требуется увеличивать площадь подошвы фундамента. Это
объясняется тем, что момент в консоли уменьшает момент в середине круглого участка
фундаментной плиты под силосом, который обычно является определяющим при назна-
чении толщины плиты.
Фундаменты силосных корпусов из сблокированных силосов следует выполнять в
виде общей на весь корпус прямоугольной фундаментной плиты, которая решается
в виде опрокинутого безбалочного перекрытия. В целях уменьшения концентрации на-
пряжений под подошвой углы фундаментной плиты рекомендуется срезать.
В связи с тем, что силосные корпуса со сблокированными силосами обладают весьма
значительной пространственной
не претерпевает общего изгиба
штамп больших размеров.
Жесткий штамп выравнивает
деформации основания, но при
этом происходит перераспреде-
ление напряжений в грунте под
подошвой фундамента. Эпюра
реактивных давлений основа-
ния на фундаментную плиту
силосного корпуса, исходя из
рассмотрения основания как
упругого полупространства,
имеет седлообразный вид.
Величины неравномерного
реактивного давления основа-
ния с достаточной для прак-
тических целей точностью мож-
но определить по таблицам ре-
акций упругого основания бес-
конечно жестких плит с сим-
метричной нагрузкой, которые
приведены в «Справочнике про-
ектировщика» (том расчетно-
теоретический, табл. 21.14).
Учитывая значительную
толщину фундаментной плиты
жесткостью, подошва фундамента силосного корпуса
и силосный корпус можно рассматривать в целом как
м
Рис. VIII.И. При-
ближенная эпюра
реактивных давле-
ний ’ при эксцен-
тричном загруже-
нии фундамента:
1 — эпюра давлений
от равномерно рас-
пределенной нагруз-
ки q; 2 — эпюра дав-
лений от действия
изгибающего момен-
та М; 3—суммарная
эпюра давлений.
п п
Рис. VIII.12. Опреде-
ление расчетной попе-
речной силы в фунда-
ментной плите для
средней колонны:
т — п — сечения фунда-
ментальной плиты, в ко-
торых определяется рас-
четная поперечная сила.
и наличие жестких подколен-
ников, при определении реактивного давления грунта основания допускается не учиты-
вать местный изгиб фундамента между колоннами и его влияние на перераспределение
давлений и вместо сосредоточенных сил от колонн принимать равномерно распределен-
ную нагрузку на фундамент. Такое допущение возможно при наличии надежной связи
между всеми элементами силосного корпуса.
При эксцентричном загружении силосного корпуса, в целях упрощения расчета, до-
24*
371
пускается сложение седлообразной эпюры напряжений, вычисленной с учетом упругости
грунта от симметричной равномерно распределенной нагрузки на фундамент, с линейной
эпюрой, вычисленной без учета упругости грунта от общего внешнего момента, действую-
щего на фундамент (рис. VIII.11).
Величину реактивных давлений грунта на фундаментные плиты силосных корпусов
с круглыми силосами диаметром 6 м и квадратными силосами 3X3 м, при несимметрич-
ной загрузке силосов сыпучим материалом, допускается определять с учетом их распре-
деления по закону плоскости по формуле
Рх ( b — х\
а =----- 1+------z-|4-Gi, (VIII16)
Fb \ ~ 2W/F ] v '
где х — ширина полосы односторонней нагрузки, м, определяемая по формуле
Г Ъ
х — ;
Р — расчетная нагрузка от полного веса сыпучего материала в силосном корпусе,
вычисленная с учетом коэффициента 0,9;
F — площадь фундаментной плиты, м2;
W — момент сопротивления фундаментной плиты относительно продольной (в на-
правлении длинной стороны) оси симметрии, м3;
b — ширина силосного корпуса на уровне силосов, м;
Oi — реактивное краевое давление грунта на фундаментную плиту от всех нагрузок,
кроме Р.
Расчет фундаментных плит силосных корпусов целесобразно выполнять с применени-
ем ЭЦВМ.
Монолитные железобетонные фундаменты отдельно стоящих силосов и силосных кор-
пусов следует выполнять из бетона марки не ниже 200. Если время от окончания бетони-
рования фундаментных плит до полной загрузки силосов составляет не менее трех меся-
цев, при расчете фундаментных плит рекомендуется учитывать нарастание прочности
бетона во времени. При этом расчетное сопротивление бетона следует определять из
условной марки бетона, равной 1,25 #28 (#28— проектная марка бетона фундаментной
плиты).
Для упрощения производства работ толщину железобетонной фундаментной плиты
следует определять из условия полного восприятия бетоном всей поперечной силы без
учета арматуры по формуле
h-^ + C’ (VIII. 17>
где h — толщина плиты, см\
Q — расчетная поперечная сила, кг, на 1 м сечения плиты;
/?р — расчетное сопротивление бетона осевому растяжению, кг!см2-,
с — расстояние от подошвы плиты до центра тяжести нижней растянутой армату-,
ры, см.
Расчетная поперечная сила для средней колонны, приходящаяся на 1 м сечения
фундаментной плиты (рис. VIII.12), определяется по формуле
- (6 + 2Л0)?]
4 (Ь + й0)
(VIII. 18)
где о — реактивное давление грунта на подошву фундаментной плиты от расчетных на-
грузок;
F— площадь фундаментной плиты, на которую передается нагрузка от колонны;
b — ширина башмака колонны в уровне верха фундаментной плиты;
h0 — высота от верха плиты до центра тяжести нижней арматуры.
При непосредственном опирании стен круглого силоса на фундаментную плиту рас-
четная поперечная сила определяется по формуле
а(Р-2й0)2
4(Р-Л0)
(VIII. 19)
где D — диаметр силоса по осям стен; остальные обозначения те же, что и в предыду-
щей формуле VIII. 18.
Прямоугольные фундаментные плиты силосных корпусов армируются поверху и по-
низу двумя рядами плоских сварных арматурных сеток с рабочей арматурой в одном
направлении. Расположение рабочей арматуры обоих рядов принимается взаимно-пер-
пендикулярным. Круглые фундаментные плиты отдельно стоящих круглых фундаментов
армируются кольцевой и радиальной рабочей арматурой. Кольцевые фундаменты от-
372
дельно стоящих круглых силосов армируются радиальной рабочей и кольцевой конструк-
тивной арматурой. Рабочую арматуру фундаментных плит силосов рекомендуется при-
нимать из горячекатаной стали периодического профиля классов А-Н или A-III по
ГОСТ 5781—61, конструктивную арматуру из горячекатаной круглой гладкой арматур-
ной стали класса А-I по ГОСТ 5781—61.
ТИПОВЫЕ РЕШЕНИЯ УНИФИЦИРОВАННЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ
СИЛОСНЫХ КОРПУСОВ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ
Рабочие чертежи типовых силосных корпусов для хранения различных сыпучих ма-
териалов, кроме зерна и продуктов его переработки, разработаны в серии ИС-01-09
«Конструкции железобетонных силосных корпусов для хранения сыпучих материалов».
Указанная серия содержит материалы для проектирования и рабочие чертежи основных
строительных конструкций железобетонных силосных корпусов и предназначена для раз-
работки типовых и индивидуальных проектов силосных складов любых отраслей про-
мышленности.
В серии разработаны конструкции силосных корпусов с круглыми в плане силосами.
Габаритные схемы и основные технические характеристики силосных корпусов по серии
ИС-01-09 приведены в табл. VII 1.6.
Таблица VII 1.6
Унифицированные габаритные схемы и основные технические характеристики
силосных корпусов по серии ИС-01-09
Шифр силосного корпуса г Габаритная схема силосного корпуса Емкость корпуса, м3 Полная высота, //, м Класс нагрузки j Расчетное । давление . в силосе Расход материалов на корпус
рг i бетон, л<3 сталь, т
4-3-36-156В _1 k 360 / 19,8 VI 2,5 7,5 134,3 13,84
1 i < ! С £ о п 1 У r b
i еч' 1.
§ si /лсл Г
IjJU 1 1050
1 •jj U I s? i S s 1 1 t > ! > l • i
£000
1-6-36-108 1 250 15,0 I III V VI VII 2 2 '3 4 5 3 ' 7 10 12 15 63,0 4,55 5,42 6,00 6,45 7,04
"/! Л2 _ \oo 200 1 ) rg
1-6-36-156 370 19,8 III V VI 2 4 4,5 7,5 11 13 78,8 6,21 7,64 8,34
и -fif- » _L i
1-6-36-204 1 500 24,6 V VI 4 5 12 14 96,4 97,6 8,96 10,22
Л00С
373
Продолжение табл. VIII.6
Шифр силосного корпуса Габаритная схема силосного корпуса Емкость корпуса, м3 Полная высота, Н, м Класс нагрузки Расчетное давление в силосе Расход материалов на корпус
Рг бетон, Л3 сталь, т
1-6-48-108 • 250 16,2 I ш V VI VII 2 2 3 4 5 3 7 10 12 15 64,2 4,63 5,49 5,90 6,53 7,16
1-6-48-156 370 21,0 III V VI 2 4 4,5 7,5 11 13 80,0 82,3 6,51 7,94 8,04
1-6-48-204 500 25,8 V VI 4 5 12 14 98,1 99,3 9,53 9,92
2-6-36-108 500 15,0 I III V VI VII 2 2 3 4 5 3 7 10 12 15 127,1 9,41 10,96 12,12 13,19 14,21
2-6-36-156 04 с: о w Сэ Csj со I 740 19,8 III V VI 2 4 4,5 7,5 11 13 159,6 163,2 169,6 12,61 15,67 17,92
2-6-36-204 1000 24,6 V VI 4 5 12 14 198,0 18,58 19,84
1
2-6-48-108 § 1 * J S -bl 1 j э 90 \ 500 16,2 I III V VI VII 2 2 3 4 5 3 7 10 12 15 129,5 134,2 10,01 11,56 12,37 13,61 14,27
2-6-48-156 с £ 740 21,0 III V VI 2 4 4,5 /7,5 11 13 166,7 169,1 13,03 16,71 17,32
2-6-48-204 1000 25,8 V VI 4 5 12 14 201,5 19,72 21,70
3-6-36-108 А X 750 15,0 I III V VI VII 2 2 3 4 5 3 7 10 12 15 191,1 196,5 14,15 16,79 18,00 20,58 21,67
3-6-36-156 1100 19,8 III V VI 2 4 4,5 7,5 11 13 240,3 249,3 19,84 24,84 25,36
3-6-36-204 1500 24,6 V VI 4 5 12 14 1 298,1 28,59 32,61
374
Продолжение табл. VIII.6
Шифр силосного корпуса Габаритная схема силосного корпуса Емкость корпуса, л<3 Полная высота, Н, м Класс нагрузки Расчетное давление в силосе Расход материалов на корпус
рг рв бетон, м3 сталь, т
3-6-48-108 £ 001 002, ЧР i 750 16,2 I III V VI VII 2 2 3 4 5 3 7 10 12 15 195,7 201,6 15,06 17,69 18,64 22,17 24,87
3-6-48-156 сГ 1100 21,0 III V VI 2 4 4,5 7,5 11 13 250,8 254,4 19,93 23,94 27,07
Hti#-
3-6-48-204 ,§ W- 1 1 2000 ! 2,000 - i 1 1500 /5,8 V VI 4 5 12 14 303,2 31,37 33,66
000 6 ООО
4-6-36-108 1000 15,0 I III V VI VII 2 2 3 4 5 3 7 10 12 15 257,1 264,2 19,29 22,79 24,41 27,56 29,93
4-6-36-156 1480 19,8 III V VI 2 4 4,5 7,5 11 13 323,8 335,8 26,21 32,92 35,06
-См 1 1 | ЬОО 200 1Г1Г
4-6-36-204 2000 24,6 V VI 4 5 12 14 401,8 37,86 44,70
4-6-48-108 0009 -1 1 ^000- 2000 -ЬППП- 1000 16,2 I III V VI VII 2 2 3 4 5 3 7 10 12 15 261,8 271,1 19,60 23,10 25,62 27,68 40,74
ни и и U- J
4-6-48-156 т 1 о । St СЧ >i 5 1 > S >1 1480 21,0 III V VI 2 4 4,5 7,5 11 13 ч 337,9 342,7 27,05 35,20 37,34
’ 1 ' 1 ' \б000\
4-6-48-204 2000 25,8 V •VI 4 5 12 14 408,7 40,14 46,10
375
Продолжение табл. VIII.6
Шифр силосного * корпуса Габаритная схема силосного корпуса Емкость корпуса, м3 Полная высота, Н, м Класс нагрузки ! Расчетное давление в силосе Расход материалов на корпус
рг рв бетон, ж3 сталь, т
6-6-36-108 1500 15,0 I III V VI VII 2 2 3 4 5 3 7 10 12 15 386,0 404,0 29,21 34,62 37,06 42,00 44,86
2200 10 8 III V 2 4 7,5 11 487,1 39,82 SO 0Q
-С: -сГ о "w о ! i V VI 4,5 1 1 13 505,1 53,15
6-6-36-204 3 3000 24,6 V VI 4 5 12 14 605,5 57,50 67,82
RbiuSiRb
-—.— Ам IllllUtlll III h
1 ! 1
6-6-48-108 40 70 ЛЛ-Р - 1500 16,2 I III V VI VII 2 2 3 4 5 3 7 10 12 15 393,2 407,2 414,4 29,68 35,09 38,86 42,17 48,28
0009 :: 00 Л j >J|r
L. 'tOOO^
\wyy_/ -woo£- § c CM 5
6-6-48-156 С с с 2200 21,0 III V VI 2 4 4,5 7,5 И 13 508,3 515,5 41,08 53,51 56,37
6000 6000 |
6-6-48-204 / 3000 25,8 V VI 4 5 12 14 615,9 60,98 69,92
1-12-108-180В -- -1— 1700 30,6 II 2 12 300,0 62,76
3^ Сч, -1 > t > • I > » )
1-12-1О8-30ОВ • CJ с \ 1 J 3000 42,6 II 3 20 413,0 79,67
>
376
Продолжение табл. VIII.6
Расчетное Расход
п давление материалов
Шифр Габаритная схема силосного корпуса Л ~ г со Гт* * X X в силосе на корпус
силосного корпуса о р лиаз сота асе груз п п бетон, сталь,
сх ~ о 5 « рг рв Л8 tn
ы м С и X
2-12-108-300В
6000 42,6 II
3 20 837,9178,21 •
4-12-108-300В
4-12-144-264В
| J2Q00. [
12000 42,6 II 3 20 1699,9 332,34
IV 5 20 1564,8 380,18
377
Продолжение табл. VIII.6
Шифр силосного корпуса Габаритная .схема силосного корпуса Емкость корпуса, мъ Полная высота, Н, м Класс нагрузки Расчетное давление в силосе Расход материалов на корпус
1 бетон, м3 сталь, т
1-12-60-180 I
1 § 1 о 5 =5=
^£4
1—
1-12-60-300 1 1
, J4, 00 . РТ\
, гос 3k, w if )0 L 34Z?Z? V 1 OKS т 1
1700 24,6 V VI 6 7 18 22 315,0 50,88 65,82
3000 36,6 V 8 24 428,0 74,28
2-12-60-180
2-12-60-300
3400 24,6 V VI 6 7 18 22 638,3 101,48 113,45
J
6000 36,6 V 8 24 898,5 149,76
•
378
Продолжение табл. VIII.6
Шифр силосного корпуса Габаритная схема силосного корпуса Емкость корпуса, л<3 Полная высота, Н, м Класс нагрузки Расчетное давление в силосе Расход материалов на корпус
Рв бетон, м3 сталь, т
4-12-60-300
I-12-108-300
3400
2000
2000 3400 4200-
5400
2000
2000 3400
Л-
-♦
L—
V Г~,
§ 1 о avoz] 00К ~оои: ООП \ 2000 1
г т 12000
12000 36,6 VI
9 27 1818,9 339,3
379
Продолжение табл. VIII.&
Шифр силосного корпуса Габаритная .схема силосного корпуса Емкость корпуса, м3 Полная высота, Н, м Класс нагрузки Расчетное давление в силосе Расход материалов на корпус
рв бетон, Л3 сталь, т
2-12-108-180
2-12-108-300
3400 29,4 V 6
V 8
6000 41,4 VI 9
Via 8
18 787,2 132,72
24 167,30
27 1071,5 197,37
37 202,80
4-12-108-300
8 24 2177,7 351,98
9 27 2193,3 391,82
Примечания: I. Маркировка силосных корпусов принята следующая: первая цифра обозна-
чает количество силосов в корпусе; вторая — наружный диаметр силоса в м; третья — высоту под-
силосного этажа (h\) в дм; четвертая —* высоту стены силоса (h2) в дм. Шифры с индексом «В»
приняты для силосных корпусов с воронкой на полный диаметр силоса. 2. Класс нагрузок соответ-
ствует данным табл. VIII.1. 3. Расчетные давления на днище (рв ) и стены (рг) силосов вычислены
как основные, без учета коэффициентов а и т, 4. Расход материалов для корпусов с силосами диа-
метром 6 м приведен для варианта с конструкцией стен в монолитном железобетоне.
380
Основные конструкции надземной части силосного корпуса, состоящего из четырех
круглых силосов диаметром 3,0 м, решены в сборном железобетоне. Фундамент силос-
ного корпуса разработан на стадии рабочих чертежей в виде квадратной в плане сплош-
ной монолитной железобетонной безбалочной плиты с обрезанными углами. Стены си-
лосов запроектированы из цельных кольцевых элементов толщиной 80 мм из бетона
марки 300, армированных одиночными сварными каркасами цилиндрической формы.
Вес сборного железобетонного кольца 2,15 т. При монтаже силосов кольца устанавлива-
ются на цементном растворе и скрепляются по высоте при помощи сварки закладных де-
талей (рис. VIII.13). В местах сопряжения элементов стен смежных силосов для вос-
Рис. VIII.13. Узел соедине-
ния по высоте сборных эле-
ментов стен силосов диамет-
ром 3 м:
1 — сборные элементы стен; 2 —
закладные детали; 3 — соедини-
тельный элемент.
Рис. VIII.14. Узел
опирания стальной
воронки силосов
диаметром 3 м:
1 — сборный элемент
стен; 2 — кольцевая
балка днища; 3 —
опорное кольцо во-
ронки.
приятия сдвигающих усилий, возникающих при общем изгибе силосного корпуса,
предусмотрено устройство выемок для создания шпонок. Кроме того, для восприятия
возможных растягивающих усилий стены смежных силосов соединяются стяжными бол-
тами. Стены силосов опираются на сборные железобетонные кольцевые балки прямо-
угольного сечения, уложенные на колонны подсилосного этажа. Стальные конические
Рис. VIII.15. Узлы соединения цилиндрических гладких скорлуп сило-
сов диаметром 6 м:
а — вариант соединения при помощи стальных накладок; б — то же, при свар-
ке выпусков арматуры.
/ — стальная листовая накладка; 2 —сварная арматурная сетка; 3 — накладки
из стержней; 4 — выпуски стержней горизонтальной кольцевой арматуры.
воронки имеют размер поверху, равный внутреннему диаметру силоса. Воронки устанав-
ливаются на кольцевые балки днища при помощи опорного кольца (рис. VIII.14).
Конструкция стен силосов диаметром 6 м разработана в монолитном и сборном же-
лезобетоне. Монолитные стены силосов имеют толщину 180 мм и возводятся в инвентар-
381
ной скользящей опалубке из бетона марки 300. Армирование монолитных стен принято
отдельными стрежнями двойной горизонтальной и вертикальной арматурой. Сборные
стены силосов монтируются из колец весом 6,5 т, собираемых на строительной площадке
из цилиндрических гладких скорлуп заводского изготовления длиной в четверть окруж-
Узел соединения по высоте
Рис. VIII. 16.
сборных стеновых колец силосов диамет-
ром 6 м:
1 — сборные элементы стен; 2— стальной лист,
приваренный к вертикальной арматуре колец;
3 — соединительный элемент; 4 — арматурная
сетка.
диаметром 6 м имеет прямоугольную форму
ности и толщиной 120 мм. Скорлупы ар-
мированы сварными гнутыми арматур-
ными сетками, объединяемыми в прост-
ранственный каркас. Разработано два
варианта стыкования скорлуп между
собой: путем приварки листовых сталь-
ных накладок к сплошным стальным по-
лосам, приваренным к горизонтальной
кольцевой арматуре скорлуп (рис. VIII.
15, а), или путем электродуговой сварки
выпусков стержней горизонтальной коль-
цевой арматуры с накладками из коро-
тышей арматуры (рис. VIII.15, б). При-
менение закладных деталей упрощает
конструкцию опалубочных форм для из-
готовления скорлуп, однако требует до-
полнительного расхода стали, выполне-
ния значительного количества сварных
швов и защиты закладных элементов от
коррозии. Второй вариант лишен этих
недостатков, но требует четкой фиксации
положения арматурных выпусков на
торцах скорлуп. Вертикальная арматура
колец стыкуется между собой посредств-
вом стальных накладок (рис. VIII.16).
Кольца устанавливаются на цементном
растворе марки 200. В местах контакта смежных колец в горизонтальных швах уста-
навливаются сварные сетки (рис. VIII.17).
Днище силосных корпусов с силосами
и решено в виде монолитной железо-
бетонной плиты толщиной 400 мм по
сборным прямолинейным балкам, уло-
женным на колонны (рис. VIII.18).
Для обеспечения совместной работы
балок с плитой сборные балки днища
армированы сварными каркасами, вы-
ступающими за верхнюю грань сече-
ния. Монолитная плита армирована
верхней и нижней арматурой в виде
сварных сеток. В плите по центру си-
лосов предусмотрено устройство круг-
лых отверстий диаметром 2 м для
пропуска стальных полуворонок, ко-
торые опираются на плиту по краю
отверстия. Уклон на кольцевом уча-
стке плиты днища образуется при
помощи набетонки. В силосных кор-
пусах для хранения цемента с че-
тырьмя и шестью силосами преду-
смотрен вариант плиты днища с дву-
мя квадратными отверстиями разме-
ром 600X600 мм на каждый силос.
Стены силосов диаметром 12 м за-
проектированы монолитными железо-
бетонными из бетона марки 300 и
имеют толщину 240 мм. Армирование
и возведение стен аналогичны арми-
рованию и возведению монолитных
стен силосов диаметром 6 м. Днище
силосов диаметром 12 м имеет круг-
лую форму и решено в двух вариан-
тах. Для тяжелых материалов с объемным весом более 1 т}м9 принято плоское днище
с центральным отверстием для пропуска стальной полуворонки (рис. VIII.19). Днище
решено в виде монолитной железобетонной ребристой плиты. Для легких материалоь
250
4/7
Рис. VIII. 17. Узел сопряжения смежных сило-
сов диаметром 6 м из сборных элементов:
/ — сборные элементы стен; 2 — сварная арматурная
сетка; 3 — шпонки в элементах стен для восприятия
поперечной силы.
382
с объемным весом 1 т/м3 и менее днище решено в виде конической стальной воронки
на полный диаметр силоса, которая устанавливается на сборную кольцевую балку дни-
ща, собираемую на монтаже из четырех элементов заводского изготовления (рис.
VIII.20).
Колонны подсилосных этажей всех унифицированных корпусов запроектированы
сборными, прямоугольного сечения с арматурой в виде сварных каркасов.
Рис. VIИ. 18. Конструктивная схема сборно-монолитного днища си-
лосов диаметром 6 м:
1 — сборные балки днища; 2 — сборные колонны подсилосного этажа; 3 —
монолитная плита с отверстиями для пропуска воронок; 4 — стены силосов.
Надсилосное перекрытие запроектировано из плоских сборных железобетонных плит
по металлическим или сборным железобетонным балкам, имеющим шаг 3 nt в обоих на-
правлениях. Сборные железобетонные плиты перекрытия имеют толщину 100 мм и номи-
нальный размер в плане 3X3 м— для основных плит и 1,5X3,0 — для доборных угловых
плит. Для создания верхней жесткой диафрагмы по сборным плитам предусмотрено уст-
ройство монолитного бетонного армированного слоя толщиной 30 мм для силосов
диаметром 3 м и 40 мм для силосов диаметром би 12 м, поверх которого устраивается
пол или кровля.
Силосные корпуса зерновых элеваторов и комбикормовых заводов имеют определен-
ную специфику, которая отличает их от силосных складов промышленных объектов. Они
предназначены для хранения конкретного вида продукта (зерна, муки, комбикормов и
семян), имеющего небольшой объемный вес, и занимают значительные площади. В од-
ном корпусе бывает сблокировано 12, 18, 24 круглых силоса диаметром 6 м или 36, 60,
96 квадратных силоса размером 3X3 м. Унифицированные габаритные схемы и основные
технические характеристики силосных корпусов для хранения зерна приведены в
табл. VII 1.7. Учитывая изложенную выше специфику, рабочие чертежи сборных железо-
бетонных конструкций силосных сооружений предприятий по хранению и переработке
зерна разработаны Промзернопроектом в серии 3.702-1, а рабочие чертежи монолитных
железобетонных стен силосов диаметром 6 м в составе типовых проектов силосных кор-
яусов.
383
,2000
Рис. VIII.19. Конструктивная схема
монолитного ребристого днища сило-
сов диаметром 12 м:
1 — сборные колонны подсилосного этажа;
2 — монолитное ребристое днище; 3 — мо-
нолитная стена силоса; 4— стальная полу-
воронка.
Рис. VIII.20. Конструктивная схема
днища силосов диаметром 12 м со
стальной воронкой, опирающейся на
кольцевую балку:
1— сборные колонны подсилосного этажа;
2 — кольцевая балка днища; 3— монолит-
ная стена силоса; 4 — стальная воронка.
Рис. VIII.21. Объемный блок
сборных стен квадратных си-
лосов с ячейками 3X3 м.
384
Стены корпусов с квадратными силосами размером 3X3 м запроектированы из
объемных блоков, высотой 1,2 м (рис. VIII.21), располагаемых в шахматном порядке.
По периметру стен устанавливаются плоские панели и угловые блоки. Сопряжение стен
осуществляется на стальных оцинкованных болтах с заполнением горизонтальных и
вертикальных швов цементным раствором. Днище силоса решено в виде сборных желе-
зобетонных воронок, которые устанавливаются на капители колонн. В корпусах с высо-
той стен силосов до 12 м например, в складах концентрированных кормов, вместо желе-
зобетонных воронок применяются стальные. Надсилосное перекрытие выполняется из
сборных железобетонных ребристых плит размером 3X3 м, которые опираются по кон-
туру на стены силоса.
Конструктивное решение монолитных стен силосов диаметром 6 м для хранения зерна
в принципе не отличается от аналогичных силосов по серии ИС-01-09. Конструкции
сборных стен для зерновых круглых силосов находятся еще в стадии экспериментальных
поисков.
Таблица VII 1.7
Унифицированные габаритные схемы и основные технические характеристики
силосных корпусов для хранения зерна
Расход
материалов
на корпус
Габаритная схема силосного корпуса
со
Д
Д
S
О
X
СМ6-12
8000 2040 135
25—591
385
Продолжение табл. VI11.7
Шифр силосного корпуса Габаритная схема силосного корпуса Номинальная емкость корпу- са, м3 Расход материалов на корпус
бетон, Л13 । сталь, т
386
Продолжение табл. VIII.7
о
X
о.
о
•9* X
X сх
Габаритная схема силосного корпуса
К Е
X р.
X О
л X
X ° X
± о
2 ►
о
мН 2 СВ
Расход
материалов
на корпус
X*
о
\D
СКСЗ-60
СКСЗ-96
1-1
11000
2050
205
' 1-1
18000
3130
315
ЛИТЕРАТУРА
1. Указания по проектированию силосов для сыпучих материалов. СН 302—65. М.,
Стройиздат, 1965.
2. Литвиненко В. И. Железобетонные бункеры и силосы. М.—Л., Госстройиздат,
1953.
.3 . Липницкий М. Е., Абрамович Ж. Р. Железобетонные бункера и силосы (Расчет и
проектирование). Л., «Стройиздат», 1967.
4. Серия ИС-01-09. Конструкции железобетонных силосных корпусов для хранения
сыпучих материалов. М., ЦИТП, 1966.
5. Серия 3.702-1. Унифицированные сборные железобетонные конструкции силосных
сооружений предприятий по хранению и переработке зерна. М., ЦИТП, 1970.
25*
Глава IX. СООРУЖЕНИЯ ВОДОПРОВОДА И КАНАЛИЗАЦИИ
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Сооружения водопровода и канализации в большем или меньшем объеме применяют
в каждом промышленном комплексе.
К сооружениям водопровода, возводимым на промышленных площадках, относятся
резервуары для воды, водонапорные башни, градирни, насосные станции, а также
фильтры, осветлители, приемные камеры теплой и охлажденной воды, смотровые колод-
цы и др.; к сооружениям канализации — песколовки, жироловки, нефтеловушки, отстой-
ники разных типов, метатенки, аэротенки, биофильтры, осветлители, колодцы и др.
Большая часть сооружений водопровода и канализации представляет собой емкост-
ные сооружения.
Типизация сооружений водопровода и канализации была начата ранее прочих инже-
нерных сооружений. Так, например, типовые железобетонные резервуары для воды ем-
костью от 50 до 1250 лс3 были разработаны еще в 1931 г.
В настоящее время для строительства резервуаров, водонапорных башен, градирен,
насосных станций и некоторых других сооружений водопровода и канализации имеются
типовые проекты, распространяемые Центральным институтом типовых проектов или его
филиалами. Указанные типовые проекты разработаны не для отдельных конструктивных
элементов, а для сооружения в целом, что значительно сокращает объем проектных
работ. В практике проектирования эти сооружения, как правило, не разрабатываются.
Необходимые емкости или мощности создаются путем подбора типовых проектов или
их комбинаций.
Для проектирования сооружений водопровода и канализации, не охваченных типо-
выми проектами, институтом Союзво доканал проект, при участии ЦНИИпромзданий и
НИИЖБ, в 1968 г. разработана серия 3.900-2 «Унифицированные сборные железобетон-
ные конструкции водопроводных и канализационных емкостных сооружений». Серия
3.900-2 (вып. 1—6) состоит из габаритных схем, указаний по проектированию, расчетных
данных, узлов сопряжения и рабочих чертежей элементов унифицированных конструкций.
Унифицированные элементы серии 3.900-2 использованы также при разработке типо-
вых проектов ряда емкостных сооружений.
В настоящей главе описаны типовые проекты и конструкции сооружений и приведе-
ны только общие сведения об их расчете и проектировании.
Следует отметить, что рассматриваемые в данной главе сооружения разработаны как
межотраслевые, которые можно применять как в промышленном, так и в коммунальном,
сельскохозяйственном и транспортном строительстве.
Кроме того, в настоящей главе приведены подробные данные о конструкциях, разра-
ботанных в серии 3.900-2, из которых можно компоновать емкостные сооружения, не
охваченные типовыми проектами.
РЕЗЕРВУАРЫ
Наземные, подземные и полуподземные резервуары для воды выполняют главным
образом из железобетона. Они могут быть монолитными, сборными и сборномонолитны-
ми. Емкость железобетонных резервуаров колеблется от 5,0 м3 до десятков тысяч куби-
ческих метров. Примером одного из наиболее крупных резервуаров является монолит-
ный же.', -обетонный резервуар диаметром 186,5 м и емкостью 275 000 м3, построенный
в Южной Африке.
По форме железобетонные резервуары подразделяются на цилиндрические и прямо-
угольные. Исходя из статической работы для железобетонных резервуаров наиболее ра-
циональной является цилиндрическая форма с купольным покрытием. Такие резервуары
как типовые были разработаны в 1931 г.
В цилиндрических резервуарах стенки испытывают сложное напряженное состояние,
зависящее от комбинации нагрузок.
Вес перекрытия и грунтовой засыпки над ним вызывает напряжения сжатия в гори-
зонтальном сечении. Давление воды при заполненном резервуаре вызывает растяжение
в вертикальном сечении. Изгиб при этом возникает только на небольшом протяжении по
высоте стенок, в месте примыкания к опорному контуру.
388
При обсыпанном грунтом и незаполненном водой резервуаре стенки работают на
сжатие от давления грунта.
Расчетным, как правило, является воздействие воды при заполненном резервуаре;
отсутствие при этом изгиба на большей части высоты стенок является благоприятным
фактором для работы конструкции.
Купольное покрытие работает в основном на сжатие. Днище при отсутствии грунто-
вых вод является нерабочим конструктивным элементом, за исключением кольца, не-
посредственно воспринимающего вес стен и перекрытия.
Кроме того, в резервуарах с цилиндрическими стенками легче осуществить их пред-
варительное напряжение путем навивки проволоки*и этим обеспечить трещиностойкость
конструкции.
Однако вследствие трудоемкости возведения монолитных куполов, резервуары с ку-
польным покрытием не нашли широкого применения в массовом строительстве и моно-
литные цилиндрические резервуары в настоящее время возводят преимущественно с
покрытием в виде плоской круглой плиты, опирающейся на стенки цилиндра (при не-
большом диаметре резервуара), или с безбалочным перекрытием, опирающемся на ко-
лонны, установленные внутри резервуара. В первом случае днище нерасчетное (при
отсутствии грунтовых вод), во втором — нагрузки на днище от перекрытия передаются
через колонны; конструкцию днища рассчитывают, как опрокинутое безбалочное пере-
крытие, работающее на отпор грунта.
В цилиндрических сборных или сборномонолитных резервуарах с монолитным дни-
щем решение сборных элементов перекрытия вызывает наибольшие трудности, которые
возрастают по мере увеличения диаметра. Поэтому сборные и сборномонолитные резер-
вуары большой емкости в настоящее время проектируют обычно прямоугольными, с
ребристыми или безбалочными конструкциями покрытия.
В прямоугольных резервуарах, заполненных водой, стенки работают на изгиб
с растяжением и расход материалов на стенке увеличивается по сравнению с круглыми
резервуарами. Однако этот недостаток компенсируется существенным упрощением кон-
струкций перекрытия, выполняемого из ограниченного количества -типоразмеров унифи-
цированных сборных элементов. При этом сборные элементы в ряде случаев можно при-
менять по номенклатуре элементов каркасов производственных зданий.
Габаритные схемы резервуаров определяются емкостью (в м3), размерами в плане
и высотой резервуара.
В табл. IX. 1 приведены параметры габаритных схем цилиндрических, а в табл. IX.2 —
прямоугольных резервуаров. Фактические размеры резервуаров в разработанных типо-
вых проектах несколько отличаются от номинальных размеров, приведенных в
табл. IX. 1 и принятых кратными укрупненному модулю 6М=600 мм.
Таблица IX. 1
Габаритные схемы цилиндрических резервуаров для воды
Схема сооружения
Номиналь- Номиналь- Номиналь-
ная ный ная
емкость, диаметр высота
м3 D, м И. м
5 2,4 1,8
15 3,6 1,8
25 4,2 1,8
50 4,2 3,6
100 6,0 3,6
250 10,2 3,6
500 12,0 5,4
1000 18,0 5,4
2000 24,0 5,4
Расчет резервуаров для воды производят на следующие нагрузки:
Покрытие. Рассчитывают на собственный вес конструкций, вес грунтовой засыпки
или утеплителя, снеговую нагрузку, соответствующую климатическому району строи-
тельства, с учетом коэффициента с неравномерности отложения снегового покрова, рав-
ного единице, либо, взамен снеговой нагрузки, на монтажную, принимаемую равной
150—200 кг/м2.
389
Таблица IX.2
Габаритные схемы прямоугольных резервуаров для воды
Схема сооружения
Емкость, м3 Размеры в плане, м Номиналь- ная высота Я, м
А Б
50 3,0 6,0 3,6
100 6,0 6,0 3,6
250 6,0 12,0 3,6
500 12,0 12,0 3,6
1000 18,0 12,0 4,8
2000 24,0 18,0 4,8
3000 30,0 24,0 4,8
6000 36,0 36,0 4,8
10000 48,0 48,0 4,8
20000 66,0 66,0 4,8
30000 84,0 78,0 4,8
40000 90,0 96,0 4,8
Стенки. Рассчитывают на вертикальные нагрузки, передаваемые на них конструк-
циями покрытия, и горизонтальные нагрузки двух знаков:
1. Гидростатическое давление воды, интенсивность которого Р\ т/м2 численно равна
высоте h м от уровня поверхности воды до рассматриваемого сечения. Коэффициент
перегрузки для жидкостей принимают равным п—1,1.
2. Горизонтальное давление грунта Р% для подземных и полуподземных резервуаров
определяют в соответствии с указаниями гл. III.
Нагрузки Р\ и ₽2 не суммируются, т. е. рассматривается случай работы либо необ-
сыпанного грунтом, либо незаполненного водой резервуара.
Днище. При отсутствии внутренних колонн и подпора грунтовых вод вся плоскость
днища, за исключением полосы, примыкающей к стенкам, является нерабочей. Примы-
кающая к стенкам полоса является фундаментом стенок; в зависимости от конструктив-
ного решения узла примыкания стенки эта полоса может испытывать также изгиб от
возникающих в опорном контуре изгибающих моментов.
При наличии внутренних колонн вертикальная нагрузка с соответствующей грузовой
площади покрытия воспринимается колоннами и передается ими на конструкции днища.
При подпоре грунтовых вод конструкция днища должна быть рассчитана при неза-
полненном резервуаре на вертикальное давление воды, направленное снизу вверх и рав-
ное Р$=Р\—g, т/м2, где Pi=h — максимально возможная интенсивность подпора грун-
товых вод, численно равная высоте /г от максимального уровня грунтовых вод до по-
дошвы резервуара; g— собственный вес конструкции днища.
Кроме того, незаполненный водой резервуар должен быть проверен на всплытие. При
этом вес конструкций резервуара Q принимают с коэффициентом перегрузки п=0,9.
Проверку на всплытие производят по формуле
0,9-Q
> 1,1,
(IX. 1)
где F — площадь основания резервуара, м2.
Кроме перечисленных нагрузок, в отдельных случаях определяемых условиями экс-
плуатации, должен быть произведен расчет на температурный перепад.
Статический расчет цилиндрических резервуаров производят, как для цилиндрической
оболочки вращения.
Кольцевые усилия в стенках резервуара Гк определяют по формуле
TK~p-R, (IX. 2)
где р — интенсивность горизонтального давления в рассматриваемом сечении, т/л/2;
Р — радиус серединной поверхности оболочки, м.
Эта формула справедлива для определения кольцевых усилий по всей высоте стенок
резервуаров, не имеющих жесткой связи с днищем, что можно осуществить, например,
путем устройства щелевого стыка, заполненного битумом.
При наличии жесткой связи с днищем в уровне примыкания стенок резервуара к
днищу их деформации в направлении радиуса равны нулю, но имеет место изгиб стенок
резервуара в радиальном направлении.
390
Следовательно, в этом случае в уровне примыкания к днищу кольцевые усилия
Т1=0, но возникают изгибающие моменты в стенке, быстро затухающие по высоте.
При наличии жесткой связи стенок с днищем кольцевые усилия Тк определяют по
формуле
?К~ —^тах + *12
(IX. 3)
где Тк — усилие определенное по формуле (IX.2);
-Ртах — гидростатическое давление у низа стенки;
R — радиус срединной поверхности;
Н — высота стенки;
и Лг — коэффициенты для расчета балок на упругом основании, определяемые
по табл. IX.3 в зависимости от величины q> = mx, где х— расстояние от
низа стенки до рассматриваемого сечения;
1,3
т _ —-— — характеристика жесткости стенки;
6 — толщина стенки, которая должна быть предварительно задана.
Изгибающие моменты, действующие в радиальном направлении в любом сечении по
высоте стенки, определяют по формуле:
Р
, max
Л1 = ------
2/п2
1 \
1 — —77 Pii — ^2
mH /
Обозначения в формуле (IX.4) те же, что в формуле (IX.3).
Максимальный изгибающий момент имеет место в уровне примыкания к днищу при
х=0 (ф=тх=0, T|i = 1; -q2=0) и равен:
Р ( 1
_ max [ 1 __ 1
тах “ 2т2 \ mH
(IX. 4)
(IX. 5)
Таблица IX.3
Значения коэффициентов г); и т]2
* ? r»i <р ’ll т‘» <р ’ll Т|2 ’ll Ча
0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 0,0 0,9004 0,0903 0,8024 0,1627 0,7078 0,2189 0,61740,2610 0,5323 0,2908 0,4530 0,3099 0,3798 0.3199 0,3130 0,3223 0,2528 0,3185 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 0,1988 0,3096 0,1510 0,2967 0,1092 0,2807 0,729 0,2626 0,0419 0,2430 0,0158 0,2226 —0,0059 0,2018 —0,0236 0,1812 —0,0376 0,1610 —0,0484 0,1415 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 —0,0564 0,1231 -0,0618 0,1057 —0,0652 0,0896 —0,0668 0,0748 —0,0669 0,0613 —0,0658 0,0491 —0,0636 0,0383 —0,0608 0,0287 —0,0573 0,0204 —0,0535 0,0133 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 7,0 —0,0493 —0,0283 —0.0120 —0,0024 0,0020 0,0029 0,0024 0,0007 0,0070 . 0,0106 0,0139 0,0109 -0,0065 —0,0023 —0,0007 —0,0006
В прямоугольных резервуарах горизонтальные усилия от давления воды в общем
случае вызывают растяжение и изгиб стенок, но при наличии защемленных в фундамент
колонн стенки резервуара рассчитывают, как изгибаемые плиты, опертые или защемлен-
ные по контуру или по трем сторонам, в зависимости от соотношения шага колонн к вы-
соте, конструкции опирания на днище и на покрытие.
При подборе сечений элементов резервуаров должны быть выдержаны требования
СНиП П-В.1—62* по расчету на образование или на ширину раскрытия трещин.
Для ненапряженных резервуаров при отсутствии специальных защитных мероприятий
ширина раскрытия трещин должна быть не более 0,1 мм.
Предварительно напряженные резервуары относятся к конструкциям 1-й категории
трещиностойкости и образование в них трещин от расчетных нагрузок не допускается.
Оборудование резервуаров для воды. Резервуары для воды обычно оборудуют че-
тырьмя водопроводными трубами — подающей, отводящей, переливной и грязевой. Гря-
зевая труба выходит из специального приямка, предусматриваемого в конструкции
днища.
391
В покрытии резервуаров предусматривают вентиляционные трубы, количество и сече-
ние которых зависит от емкости резервуара, а также устраивают световые люки и люк,
от которого ведет стремянка для спуска в резервуар.
Все современные резервуары оборудуют также камерой для установки приборов сиг-
нализации уровня воды.
Конструкции люков — кольца и плиты — принимаются, как правило, сборные желе-
зобетонные по ГОСТ 8020—68.
Типовые проекты резервуаров
Центральным институтом типовых проектов (Модква) распространяются следующие
серии типовых проектов железобетонных резервуаров для воды.
Монолитные цилиндрические резервуары емкостью от 15 до 2000 м3. Резервуары
предназначены для применения в системах производственного, хозяйственно-питьевого
и пожарного водоснабжения, а также в качестве пожарных водоемов.
Резервуары емкостью 15—‘25 м3 (типовой проект № 901-4-20) разработаны Гипровод-
хозом (Москва) и отличаются от всех остальных заглублением днища, которое принято
всего на 400 мм ниже дневной поверхности грунта (рис. IX.1).
/7-/7
Рис. IX. 1. Схема монолитных резервуаров емкостью 15—25 м3 (типовой
проект Гипроводхоза № 901 -4-20):
/-—посев трав; 2 — глиняный замок; 5 — покрытие (слой асфальта 25 мм. шлако-
бетон марки 50, один слой руберойда, плиты минераловатные полужесткие на
карбамидной связке, битумная обмазка, 2 слоя руберойда, железобетонная пли-
та покрытия); 4— стена (торкрет 25 мму железобетонная стена 100 мм)\ 5 —
ще (набетонка марки 100, железобетонная монолитная плита, битумная обмазка,
бетонная подготовка марки 50); 6 — грязевая труба 0 100 мм\ 7 — отводящая тру-
• ба 0 100 мм; 8— подающая труба 0 100 мм; 9 — переливная труба 0 150 мм; в
скобках — диаметр для резервуаров емкостью 25 м3.
Все остальные резервуары емкостью 50—2000 м3 данной серии разработаны институ-
том Союзводоканалпроект (Москва) и являются полуподземными сооружениями с об-
валованием. Отметка верха днища, в зависимости от решения сетей водопровода и вер-
тикальной планировки генплана, принимается на 2,0—3,0 м ниже дневной поверхности
грунта.
392
Конструктивно все рассматриваемые в данном пункте резервуары решены в виде ци-
линдрической оболочки вращения (стенка), жестко связанной с конструкциями днища
и покрытия.
Для резервуаров емкостью 15, 25, 50 м3 конструкция покрытия и днища решена в
виде гладкой круглой плиты, опирающейся по контуру на цилиндрические стенки ре-
зервуара.
Для резервуаров емкостью 100 и 150 м3, кроме того, в центре предусмотрена одна
колонна с капителью, воспринимающая основную часть нагрузки от покрытия. Для всех
остальных емкостей покрытие и днище решены по типу безбалочных покрытий, опираю-
щихся на колонны, установленные с сеткой 4,0 X4,0 м (рис. IX.2).
Ори отсутствии
-рунтоЪьи Ьод
При наличии
грунтовых Ьод
Рис. IX.2. Схема монолитного железобетонного резервуара ем-
костью 150 м3 (типовой проект № 901-4-18):
1 — покрытие (грунт 1000 мм, битумная гидроизоляция 5 мм, железобе-
тонная плита 140 мм); 2 — световой люк; 3 — сгенка (железобетонная
плита 120 мм, битумная гидроизоляция 5 мм); 4 — днище (железобетон-
ная монолитная плита 140 мм, цементная стяжка 20 мм, битумная гид-
роизоляция 5 мм, бетонная подготовка 100 мм); 5 — плита 120 мм и
бетонная подготовка 100 мм; 6 — стенка 120 мм; 7 —люк-лаз; 8 — отво-
дящая труба 0 250 мм; 9 — переливная труба 0 100 мм; 10 — грязевая
труба 0 100 мм; // — приямок; 12 — камера для установки приборов
сигнализации уровня воды; 13— подающая труба 0150 мм; /4 —вен-
тиляционная колонка (5 и 6 — при отсутствии грунтовых вод).
Резервуары емкостью до 250 м3 включительно разработаны для применения в районах
с расчетной зимней температурой до —40° С.
Для больших емкостей существует дифференциация по климатическим районам—для
районов с расчетной температурой до —20° С и от —21 до —40° С.
393
В резервуарах Гипроводхоза, вследствие расположения их практически выше поверх-
ности земли, грунтовые условия (наличие грунтовых вод) на конструкцию резервуара
не влияют. Утеплитель над покрытием в этих резервуарах принят из полужестких мине-
раловатных плит, поверх которых предусмотрены слои руберойда, шлакобетона и ас-
фальта. Утеплитель стен — обвалование местным грунтом.
В резервуарах, разработанных Союзводоканалпроектом, утеплителем покрытия и
стен служит засыпка местным грунтом. Толщина засыпки для покрытия принята равной
500 мм для районов с расчетной температурой до —20° С и 1000 мм — для районов с
более низкой температурой. Такие резервуары можно применять в районах с сейсмич-
ностью до 7 баллов.
В связи с тем что эти резервуары являются полуподземными, рассмотрены два ва-
рианта грунтовых условий — при отсутствии грунтовых вод и нормативном давлении на
грунт ст =1,5 кг!см2 и при наличии грунтовых вод и нормативном давлении на грунт
о=1,0 кг!см2. Максимальная высота подпора грунтовых вод при этом принята равной
2000 мм. Для резервуаров, возводимых в водонасыщенных грунтах, толщину грунтовой
засыпки над покрытием во всех случаях принимают равной 1000 мм.
Для всех резервуаров нормативная снеговая нагрузка принята равной 150 кг/м2.
Под днищем во всех резервуарах предусматривается бетонная подготовка толщиной
100 мм и цементная стяжка. При наличии грунтовых вод стены на 200 мм выше уровня
грунтовых вод и днище (поверх подготовки) защищают обмазкой битума. В покрытии
битумную гидроизоляцию предусматривают во всех случаях.
Все внутренние поверхности, соприкасающиеся с водой, штукатурят. В резервуарах,
предназначенных для питьевой воды, эти поверхности, кроме того, подлежат железнению.
Основные размеры и технико-экономические показатели для типовых монолитных
железобетонных резервуаров приведены в табл. IX.4.
Таблица IX.4
Основные размеры и технико-экономические показатели типовых монолитных
цилиндрических резервуаров для воды
1 Ем к и' гь ре К'р- вхара, .и3 Номер типового проекта f Наружный диа- метр, м Высота в свету, м Толщина, мм Технико-экономические показатели
стенки днища плиты покрытия
Расход Трудоемкость, чел.-дни
бетона, м* арматурной стали, т прокатной стали, т
15 901-4-20 3,50 2,00 100 100 120 6,13 0,32 ___
25 901-4-20 4,40 2,00 100 110 140 8,35 0,46 — —-
50 901-4-9 4,50 3,70 120 120 140 12,8 0,94
1,09
100 901-4-10 6,30 3,70 120 120 140 20,45 1,89
2,13
150 901-4-18 8,00 3,70 120 120 140 28,6 3,18 1,16 206,9
140 29,4 3,72 1,16 222,9
250 901-4-11 10,00 3,70 140 120 140 45,15 3,22_ 1,60
3,89 1,60
500 901-4-15 12,00 5,10 140 120 120(140) 64,3 7,90 1,80 366,7
140 140 66,5 8,80 1,80 427,9
1000 901-4-16 18,00 5,10 140—220 120 120(140) 136,3 15,82 3,02 737,3
140 140 140,8 16,77 3,03 854,1
2000 901-4-17 24,00 5,10 140-300 120 120(140) 232,2 25,64 3,02 1229,4
140 140 239,1 27,79 4,02 1417,4
Примечания: 1. В числителе приведены данные для резервуаров, возводимых в .сухих, в
знаменателе — в водонасыщенных грунтах. В скобках показана толщина плиты покрытия для райо-
нов с расчетной температурой от *-21 до —40°С. 2. Расход материалов указан для варианта со
слоем грунта /7 = 1000 мм. Расход стали — приведенный к стали Ст. 3.
394
Сборные и сборномонолитные цилиндрические резервуары емкостью от 5 до 500 м3.
Сборные резервуары емкостью 5 м3 разработаны институтом Гипроводхоз (Москва) в
типовом проекте № 901-4-19 и состоят из конического блока и плиты покрытия.
В типовом проекте предусмотрена возможность объединения блоков по два, три
или пять штук с общей обваловкой. Таким образом получаются емкости на 10, 15 и
25 м3.
Резервуары предназначены главным образом для применения в системах полевого и
пастбищного водоснабжения, однако в отдельных случаях их можно применять и на
промышленных площадках. Эти резервуары предназначены для применения в районах
с расчетной наружной температурой до —40° С, с нормативной снеговой нагрузкой
150 кг/м2 (толщина слоя грунтовой засыпки 1000 мм).
5
Рис. IX.3. Сборные резервуары емкостью 5—25 м3 (типовой проект
№ 901-4-19):
а — конструктивное решение; б — схема набора емкостей: 1 — 10 л<3; II — 15 л/3;
III—25 ле3; 1 — вентиляционная труба: 2 — люк; 3 — подающе-расходная труба
0 50 мм.
Конический блок резервуара целиком формуют на заводе железобетонных изделий
из бетона марки 200, там же, при необходимости, осуществляют железнение внутренних
поверхностей. Армируют блок сварными сетками и отдельными стержнями. Общий вид
резервуара приведен на рис. IX.3.,
Резервуары емкостью 100, 250 и 500 м3 разработаны институтом Союзводокапал-
проект (Москва) в виде полуподземных сборно-монолитных сооружений. Область приме-
нения этих резервуаров и характеристика грунтовых условий такие же, как для моно-
литных резервуаров.
395
Конструктивное решение резервуаров принято следующее: днище монолитное, желе-
зобетонное, стены из вертикально установленных сборных железобетонных панелей, со-
прягаемых с днищем путем устройства «щелевого» стыка, покрытие сборно-монолитное,
После монтажа стенки обжимают путем навивки иа них высокопрочной проволоки арма-
турно-навивочной машиной с последующей торкретштукатуркой слоем 25 мм.
Й-Й
Рис. IX.4. Схема сборного цилиндрического ре-
зервуара емкостью 100 л3 (типовой проект
№ 901-4-21):
1— покрытие (грунт 1000 мм, изоляция битумом 5 мм,
сборно-монолитное покрытие); 2 — световой люк; 3 —
стена (сборная стенка 120 мм, напряженная армату-
ра, торкрет 25 мм, изоляция битумом 5 мм); 4 — дни-
ще (железобетонная плита 160 мм, изоляция битумом
5 мм, бетонная подготовка 100 мм); 5 — плита 120 мм,
бетонная подготовка 100 мм; 6 — сборная стенка
120 мм, напряженная арматура, торкрет 25 мм; 7 —
отводящая труба 0 200 мм; 8 — грязевая труба
0 100 леи; 9 — приямок; 10 — переливная труба
0 100 мм; И — люк-лаз; 12 — подающая труба
0 100 мм; 13 — вентиляционная колонка; 14 — камера
для установки приборов сигнализации уровня воды
(5 и 6 — при отсутствии грунтовых вод).
Для резервуара емкостью 100 м3 приняты стеновые панели серии 3.900-2, вып. 3.
Панели покрытия индивидуальные, ребристые, опирающиеся на панели стен, с рас-
четным замоноличиванием швов. Конструкция резервуара показана на рис. IX.4.
В резервуарах емкостью 250 и 500 м3 панели покрытия также приняты индивидуаль-
ные с радиальной разрезкой. Они опираются по наружному диаметру на стеновые пане-
ли, в центре — на кольцевую балку, устанавливаемую на сборную колонну. Колонну
в свою очередь устанавливают в стакан сборного фундамента, опирающегося на утол-
четным замоноличиванием швов. Конструкция резервуара показана на рис. IX.4.
Для резервуаров емкостью 250 м3 приняты индивидуальные стеновые панели, ем-
костью 500 м3 — по серии 3.900-2, вып. 3.
Общий вид резервуара емкостью 500 м3 приведен на рис. IX.5.
Основные размеры и технико-экономические показатели для сборных цилиндрических
резервуаров приведены в табл. IX.5.
Типовые проекты прямоугольных сборных резервуаров номинальных емкостей от
50 до 20 000 м3. Такие резервуары для воды разработаны институтом Союзводканал-
проект (Москва). Все они решены с монолитным днищем и стенами из плоских сборных
ненапряженных железобетонных панелей, сопрягающихся с днищем с помощью щеле-
вого стыка. Стеновые панели между собой сопрягаются путем устройства вертикального
шпоночного стыка, заполняемого цементным раствором. Угловые участки стен монолит-
ные, покрытие решается различно в зависимости от емкости резервуара, но во всех слу-
чаях для конструкций покрытия используют унифицированные элементы междуэтажных
перекрытий многоэтажных промышленных зданий (серия ИИ-20), что существенно об-
легчает возведение резервуаров.
Для резервуаров емкостью 50, 100 и 250 м3 принято покрытие из предварительно на-
пряженных ребристых плит размером 5950X1485 мм (серия ИИ-24-2), опирающихся на
панельные стены резервуара (рис. 1Х.6).
396
Для всех других емкостей плиты покрытия опираются на наружные стены и на сбор-
ные ригели, установленные с шагом 6,0 м. Ригели в свою очередь опираются на сборные
железобетонные колонны, устанавливаемые с сеткой 6,ОХ6,О м. При этом для опирания
ригелей предусматриваются колонны и у наружных (торцовых) стен резервуара
(рис. IX.7).
Ригели и колонны так же, как и плиты, принимают по номенклатуре изделий серии
ИИ-20 — ригели по выпуску ИИ-23-3, колонны по выпуску ИИ-22-3.
Рис. IX.5. Схема сборного цилиндрического резервуара емкостью
500 м3 (типовой проект № 901-4-23):
1— покрытие (грунт 1000 мм, изоляция битумом 5 мм, сборное покрытие); 2 —
световой люк; 3— стенка (плита 1201мм, напряженная арматура, торкрет 25 мм,
изоляция битумом 5 мм); 4 — днище (плита 160 мм, изоляция битумом 5 мм,
бетонная подготовка 100 мм); 5 — плита 120 мм и бетонная подготовка 100 мм;
6 — сборная стенка 120 мм, напряженная арматура, торкрет 25 мм; 7 — люк-
лаз; 8 — приямок; 9— отводящая труба 0 300 мм; 10—грязевая труба
0 150 мм; // — переливная труба 0 150 мм; /2 —камера для установки прибо-
ров сигнализации уровня воды; 13 — подающая труба 0 200 мм; 14 — венти-
ляционная колонка (5 и 6 — при отсутствии грунтовых вод).
Колонны опираются на сборные железобетонные фундаменты стаканного типа с
размером подошвы 1200X1200 мм, высотой 600 мм. Высота резервуаров принята из
условия применения без изменения унифицированных конструкций колонн и равна 3600
и 4800 мм для резервуаров емкостью соответственно 50—500 и 1000—20 000 м3.
Основные размеры и технико-экономические показатели типовых сборных железобе-
тонных прямоугольных резервуаров приведены в табл. IX.6.
397
Таблица 1Х.5
Основные размеры и технико-экономические показатели
сборных цилиндрических резервуаров для воды
Емкость резервуара, м3 Номер типового проекта Диа- Высота метр Толщина, мм Основные технико-экономические показатели
м стенки днища Расход железобето- на, м3 Расход стали, т Трудоемкость возведения, чел.-дни Максимальный вес элемента, т
сбор- ного моно- литного общий в том числе арма- тур- ной
5 901-4-19 2,2 1,90 - — 2,45 0,01 0,15
10 901-4-19 2x2,2 1,90 — — 4,91 0,02 0,30 —
15 901-4-19 3x2,2 1,90 — —— 7,40 0,03 0,45 WWW —
25 901-4-19 5X2,2 1,90 — — 12', 30 0,05 0,75 — —
100 901-4-21 6,0 4,18 120 120 11,64 10,9 3,57 2,31 114,3 3,1
160 11,64 12,44 4,07 2,80 143,3
250 901-4-22 10,0 • 4,18 120 120 26,4 19,5 5,31 3,89 228 3,2
160 26,4 21,7 5,89 4,47 236
500 901-4-23 12,0 5,38 120 120 38,0 25,6 8,74 6,82 309 3,2
160 38,0 29,3 10,19 8,27 334
Примечания: В числителе приведены данные для сухих, в знаменателе -—для водонасы-
щепных грунтов.
Рис. IX.6. Схема сборного прямоугольного резервуара емкостью
250 м3 (типовой проект № 4-18-841):
/-люк-лаз; 2 — покрытие (грунт 500; 700; 1000 мм — при отсутствии и
1000 мм — при наличии грунтовых вод, битумная обмазка 5 мм, цементная
стяжка 30 мм. сборное покрытие); 3 — сборная стенка 180 мм; 4 — днище (мо-
нолитная плита 160 мм, цементная стяжка 20 мм, битумная гидроизоляция
5 мм. бетонная подготовка 100 мм); 5 — монолитная плита 160 мм, 1 слой пер-
гамина. бетонная подготовка 100 мм; 6 — переливная труба; 7 — приямок; 8 —
вентиляционная колонка; 9 — камера для установки сигнализации уровня во-
ды; 10 — подающая труба; It—грязевая труба; /2 — отводящая труба (5—
при отсутствии грунтовых вод).
Сборные железобетонные прямоугольные резервуары можно применять на всей тер-
ритории СССР, в районах с температурой наружного воздуха не ниже —40° С и пас-
четнои сейсмичностью не выше 7 баллов. Нормативная снеговая нагрузка 150 кг/м- Зя
исключением резервуара емкостью 20 000 м\ строительство всех остальных возможно на
порЩдо^О л*)К ° СУХИМИ Г₽УНТаМИ’ ТЭК И При наличи грунтовых вод (при высоте под-
Рис. IX.7. Схема сборного прямоугольного резервуара емкостью
20 000 м? (типовой проект № 4-18-855):
п^Л^ТР°Вая/амера; 2“пода1°Щая труба 0 1400 мм; 3 — входная камепа- 4 —
ливнаяГтоуба ^8ММ^?а7РН°’УСаДОЧоЫЙ ШОВ; 6 “ переливная камера; 7-пере-
ливная труба 0 800 мм; 8 —камера; 9 — отводящая труба 0 1400 лыг 10 — гоязе-
вая труба 0 200 мм; Ц — световой люк; 12 — вентиляционные колонки. ₽
тами6361^315 емкостью 20 000 м3 можно строить только на площадках с сухими грун-
Грунты основания во всех случаях должны быть однородными непросадочными и
обеспечивать возможность восприятия нормативного давления не менее 5 кг! см*
шина’^аснГтГи^лп'бип'Л3 пеРекРытии принята трех размеров - 500, 700 и 1000 ллх. Тол-
щина засыпки подбирается в зависимости от климатических условий района строитель-
™ИДР°ИЗ?ЛЯЦИЯ покрытия, препятствующая проникновению в резервуар ливневых вол
состоит из битумной обмазки и цементной стяжки 6=30 мм. Р } Р ливневых вод,
ш СТеН И днища< а также внутренняя отделка поверхностей такие же
как для цилиндрических резервуаров.
399
Таблица IX.6
Основные размеры и технико-экономические показатели
типовых сборных железобетонных прямоугольных резервуаров для воды
Емкость резер- вуара, . М3 Номер типового проекта Размер в плане, м Вы- сота, м Толщина, мм Технико-экономические показатели
А в стенки днища Расход материалов на 1 м3 полезной емкости Марка бетона
железобе- тон, ма сталь, кг сбор- ного моно- литного
50 4-18-839 6,0 3,0 3,6 180 160 0,492 55,4 _200_ 200
51 56,8 300
100 4-18-840 6,0 6,0 3,6 180 160 0,316 34,9 200 200
по 36,97 300
250 4-18-841 12,0 6,0 3,6 180 160 0,248 26,11 200 200
’ 226 29,41 300
500 4-18-842 12,0 12,0 3,6 180 120 0,193 23,34 200 200
491 160 0,207 24,95 300
1000 4-18-850 18,0 12,0 4,8 200 120 0,160 18,46 200 200
981 160 0,172 20,39 300
2000 4-18-851 24,0 18,0 4,8 200 120 0,132 16,23 200 200
1985 160 0,138 18,06 300
3000 4-18-852 30,0 24,0 4,8 200 120 0,135 16,0 200 200
3310 160 0,132 17,5 300
6000 4-18-853 60,0 36,0 4,8 200 120 0,110 14,8 200 200
5970 160 0,118 16,1 300
10000 4-18-854 48 48 4,8 200 120 0,100 13,8 200 200
10685 160 0,108 14,95 300
20000 4-18-855 65,5 64,5 4,8 ' 200 126 0,149 11,95 300 200
19650
Примечания: 1. В графе емкость в числителе указана номинальная, в знаменателе — фак-
тическая полезная емкости.
2. В числителе приведены данные для сухих грунтов, в знаменателе — при наличии грунтовых
вод.
3. Показатели приняты для толщины грунтовой засыпки на покрытии резервуара, равной 1000 мм.
ВОДОНАПОРНЫЕ БАШНИ
Водонапорные башни, предназначены для применения в системах производственного,
хозяйственно-питьевого и противопожарного водоснабжения, причем применение одно-
типных башен возможно в различных отраслях народного хозяйства (промышленность,
сельское хозяйство, транспорт, коммунальное хозяйство и т. д.).
Основными элементами водонапорной башни являются бак, ствол и фундамент.
Габаритные схемы водонапорных башен определяют двумя параметрами — емкостью
бака и высотой до низа бака, принимаемой кратной 3,0 м.
В 1968 г. ЦНИИпромзданий при участии институтов Союзводоканалпроект и Киев-
ский Промстройпроект проведена работа по обобщению опыта проектирования и строи-
тельства водонапорных башен. Рекомендуемые на основании этой работы габаритные
схемы водонапорных башен представлены в табл. IX.7.
Водонапорные башни с баками большого объема применяют для специальных целей,
например, для аварийного водоснабжения доменных и мартеновских цехов металлурги-
ческих заводов, где устанавливают башни с баками объемом до 3000 Л£3; крупные башни
с баками объемом 2—3 тыс. м3 применяют также для водоснабжения городов и посел-
ков. Однако башни с баками такой емкости уникальные и в массовом строительстве не
применяются.
400
Таблица IX.7
Габаритные схемы водонапорных башен
Емкость
бака, м3
Высота до низа бака Н, м
9 12 15 18 21 24 30 36 42 48
800
Условные обозначения: ф башни, для которых имеются типовые проекты; Q башни, для которых
типовые проекты не разработаны.
Особенностью водонапорных башен является то, что это высотные сооружения, до-
минирующие над окружающей их застройкой и оказывающие существенное влияние на
архитектурный облик всего прилегающего к ним района.
В типовых проектах, предназначенных для массового строительства, этому вопросу
не уделено достаточно внимания, однако есть ряд удачных индивидуальных проектов,
где водонапорные башни в ряде случаев служат архитектурным акцентом и, например,
за рубежом часто используются в целях рекламы той или иной фирмы.
До недавнего времени водонапорные башни проектировали с так называемым шат-
ром — отапливаемым помещением, укрывающим бак и обеспечивающим минимальный
проход вокруг бака 700 мм. Баки проектировали как стальные, так и железобетонные.
Практика эксплуатации подтвердила возможность возведения водонапорных башен
без шатров, что позволило значительно упростить и удешевить их строительство.
При этом, в зависимости от климатического района и режима эксплуатации, баки
можно проектировать как без утеплителя, так и утепленными; водопроводные коммуни-
кации во всех случаях проектируют утепленными, а в некоторых случаях и с электропо-
догревом. Диаметр центрального стояка, во избежание промерзания, должен быть не
менее 400 мм. Все опасные для замораживания узлы размещают в утепленной и отапли-
ваемой подземной камере.
Массовое строительство башен с железобетонными баками, возведение которых на
высоте крайне трудоемко и эксплуатация неудовлетворительна, нецелесообразно.
В настоящее время строят бесшатровые водонапорные башни со стальными сварны-
ми баками. Наиболее распространены цилиндрические баки с плоским (для малых ем-
костей) или с коническим днищем. Диаметр цилиндрической части бака принимают при
этом большим, чем диаметр ствола.
Конструкции стволов различны и определяются видом материала,‘принятого для воз-
ведения стволов.
Наибольшее количество типовых проектов разработано для башен с кирпичными
стволами. Имеется также незначительное количество типовых проектов башен с моно-
литным железобетонным цилиндрическим стволом, возводимых в передвижной или пе-
реставной опалубке, и с цилиндрическими стальными стволами.
Башни небольшой высоты, возводимые в лесных районах, можно выполнять из де-
рева.
Фундаменты под башни выполняют в виде кольцевой или круглой ребристой железо-
бетонной плиты, размеры которой определяют расчетом основания.
Водонапорные башни оборудуют напорноразводящим стояком, спускной и переливной
трубами, лестницами на башню и на бак, стремянкой внутри бака для спуска в него
людей при ремонтных работах, люком на баке для спуска внутрь, вентиляционной
трубой, молниеприемником, датчиком уровней.
26—591 401
При расчете башен, помимо собственного веса конструкций башни, веса воды, запол-
няющей бак, и снеговой нагрузки на покрытии бака, учитывают в основном сочетании
нагрузок и ветровую нагрузку, определяемую, как для высотных сооружений.
Ветровую нагрузку рекомендуется определять в соответствии с «Указаниями по рас-
чету на ветровую нагрузку технологического оборудования колонного типа и открытых
этажерок». М., 1965 (ЦНИИСК им. Кучеренко).
При периоде свободных колебаний сооружения Т>0,25 сек ветровую нагрузку сле-
дует определять с учетом динамического воздействия пульсации скоростного напора,
вызываемой порывами ветра.
Нормативную ветровую нагрузку qH определяют по формуле
q^Kq^, (IX. 6)
где <7о — нормативный скоростной напор ветра на заданной высоте, кг1м2\
К — коэффициент лобового сопротивления;
Р=1-|-£/п — коэффициент, учитывающий увеличение скоростного напора ветра вслед-
ствие динамического воздействия порывов ветра на сооружение;
• £— коэффициент динамичности, зависящий от периода собственных колебаний
сооружения;
т — коэффициент пульсации скоростного напора.
Для цилиндрических стволов башен также необходим расчет на резонанс.
При расчете на ветровую нагрузку допускается учитывать колебания сооружения
только по основному тону (первая форма колебаний).
Период собственных колебаний определяют по формуле
Т = 2* , (IX. 7)
Q т-сек
где т\= — — масса резервуара, -------;
g м
g — ускорение силы тяжести;
611 — горизонтальное перемещение центра тяжести бака от силы Т=1.
При расчете стволов и фундаментов водонапорных башен обязательна проверка при
комбинации нагрузок с незаполненным водой баком.
Расчет основания следует производить как на прочность, так и по деформациям (про-
верка осадки и крена).
В материалах инженерно-геологических изысканий обязательно должны быть данные
о скважинах, пробуренных непосредственно на пятне фундамента башни.
Усилия в элементах цилиндрических баков определяют аналогично расчету железо-
бетонных резервуаров, приведенному в разделе «Резервуары».
Ветровая нагрузка на бак обычно не влияет на сечения элементов бака и оказывает
воздействие только на элементы соединений бака со стволом.
Типовые проекты водонапорных башен
Типовые проекты водонапорных башен разработаны исходя из их применения в си-
стемах хозяйственного, пожарно-питьевого и производственного водоснабжения в рай-
онах с обычными геологическими условиями * и с расчетной температурой воздуха —20.
—30 и —40° С. Интенсивность ветрового напора принята 45 кг!м2 (для III района по
СНиП II-A.11—62), снеговая нагрузка 150 кг/ж2, сейсмичность не более 6 баллов.
Башни с кирпичными стволами. ЦНИИЭП инженерного оборудования разработаны
типовые проекты башен с кирпичными стволами, которые охватывают емкости баков
от 15 до 500 лЛ высотой от 6,0 до 42 м.
Конструктивные решения башен с кирпичными стволами показаны на рис. IX.8.
Фундаменты решены в монолитном железобетоне в виде круглой в плане плиты с
цилиндрическими стенками, образующими помещение для подземной утепленной камеры.
Ствол цилиндрический из кирпича марок 75—100 на цементном растворе марок 25—50.
Марка кирпича и раствора, а также толщина стен изменяются в зависимости от пара-
метров башни.
Бак стальной, сварной. Для башен с баком объемом до 50 .к3 приняты цилиндриче-
ские баки с плоским днищем, опирающимся на железобетонную плиту перекрытия. Баки
большого объема приняты цилиндрические с коническим днищем; опирание на ствол ре-
шено с помощью опорного кольца, расположенного вблизи середины конической части
бака.
При применении башен в районах с расчетной температурой —20 и —30° С баки сле-
дует изготовлять из стали ВСт.Зкп2, при более 2иизких температурах — ВСт.Зпс5
(ГОСТ 380—71).
* Грунты основания непучинистые, непросадочные, с основным расчетным сопротивлением на
глубине 2,0 м не менее 2,0 кг'см2. Грунтовые воды отсутствуют.
402
В типовых проектах рассматривается основной вариант с неутепленным баком, кото-
рый может применяться при расчетной температуре —20° С, температуре поступающей
в бак воды не ниже +4° С и при обмене воды в баке не реже двух раз в сутки. При не-
выполнении этих условий, а также для районов с расчетной температурой ниже —20° С
необходимо применять утепленные баки и электроподогрев подводяще-разводящего
стояка.
Рис. IX.8. Конструктивное ре-
шение типовой водонапорной
башни с кирпичным стволом и с
баком емкостью 200 м3:
/ — стальной бак; 2—переливная
труба 0 150 мм; 3 — железобетон-
ный фундамент; 4 — кирпичный
ствол; 5 — стальные лестницы; 6 —
напорный трубопровод 0 150 мм;
7 — напорно-разводящий стояк
0 400 мм.
Данные о типовых проектах водонапорных башен с кирпичными стволами приведены
в табл. IX.8.
В табл. IX.8 приведены основные данные о водонапорных башнях, необходимые про-
ектировщику на стадии разработки технического проекта. Данные по расходу материа-
лов приведены применительно к варианту неутепленных баков.
Таблица IX.8
Данные о типовых проектах водонапорных башен с кирпичными стволами
Ем- кость бака, .и3 Высота до низа бака, м Номер типового проекта Высота бака, мм Размеры фун- даментной плиты, мм 1 ! Расход основных ! материалов 1 Трудоем- ‘ кость воз ! ведения, | чел.-дни i 1
1 диа- 1 метр .заглуб- 1 ленйе i Кир- пич, тыс., шт. Бетон и железобе- тон, м3 Сталь, т
15 6 901-5-14/70 3000 2500 1200 2,4 5,07 1,78 70
15 9 901-5-14/70 3000 2500 1200 4,5 5,07 1,84 73
25 9 901-5-20/70 3760 3500 2200 7,9 10,06 2,38 208
25 12 901-5-20/70 3760 3500 2200 10,55 10,6 2,44 228
25 15 901-5-20/70 3760 3500 2200 13,23 10,06 2,49 248
25 18 901-5-20/70 3760 3500 2200 15,89 10,06 2,81 272
25 21 901-5-20/70 3760 3500 2200 27,00 14,04 2,98 337
50 9 901-5-21/70 6960 4000 2500 9,6 18,72 4,30 307
50 12 901-5-21/70 6960 4000 2500 12,8 18,72 4,35 338
50 15 901-5-21/70 6960 5000 2500 16,0 21,94 4,52 379
50 18 901-5-21/70 6960 5000 2500 26,7 25,76 6,05 482
26*
403
Продолжение табл. IX.8
Ем- кость, бака, лс3 Высота до низа бака, м Номер типового проекта Высота бака, мм Размеры фун- даментной плиты, мм Расход основных материалов Трудоем- кость воз- ведения, чел,-дни
диа- метр заглуб- ление Кир- пич» тыс. шт. Бетон и железобе- тон, м* Сталь, m
50 21 901-5-21/70 6900 6000 2500 36,45 34,68 6,79 584
50 24 901-5-21/70 6960 6000 2500 44,42 38,29 7,09 647
100 12 901-5-22/70 6680 4600 2500 22,8 18,35 7,59 343
100 15 901-5-22/70 6680 4600 2500 24,9 18,35 7,70 374
100 18 901-5-22/70 6680 5000 2500 28,4 19,69 8,62 422
100 21 901-5-22/70 6680 5000 2500 31,7 19,69 9,06 470
100 24 901-5-22/70 6680 5600 2500 34,7 21,90 9,27 521
150 18 901-5-9/70 7180 6000 2500 34,8 32,91 10,02 513
150 24 901-5-9/70 7180 6000 2500 45,5 32,91 10,17 593
200 12 901-5-23/70 8610 5500 2500 26,6 25,18 11,93 480
200 15 901-5-23/70 8610 5500 2500 27,9 25,18 12,04 495
200 18 901-5-23/70 8610 5800 2500 33,5 29,88 13,06 552
200 21 001-5-23/70 8610 6500 2500 38,0 36,41 13,54 620
200 24 901-5-23/70 8610 6500 2500 40,2 36,41 13,78 654
300 15* 901-5-24/70 6840 7000 2500 43,1 37,3 20,47 798
300 18* 901-5-24/70 6840 7500 2500 51,8 40,1 20,81 852
300 21* 901-5-24/70 6840 7500 2600 64,0 47,0 21,41 924
300 24* 901-5-24/70 6840 7500 2600 72,5 47,0 21,76 974
300 30* 901-5-24/70 6840 9000 2800 97,6 72,0 23,42 1153
300 36* 901-5-10/70 6840 10000 3000 108,96 89,2 24,07 1332
500 15* 901-5-25 8580 8000 2700 58,92 57,7 24,54 1256
500 18* 901-5-25 8580 8000 2700 63,72 57,7 24,94 1310
500 21* 901-5-25 8580 9000 2700 81,85 76,2 26,01 1436
500 24* 901-5-25 8580 9000 2700 91,65 76,2 28,32 1496
500 30* 901-5-25 8580 10000 2800 123,0 84,0 28,37 1676
Примечание. Звездочкой обозначена высота не до низа бака (для башен емкостью 300—•
500 лг3), а до точки опирания бака на ствол — примерно на половине высоты конической части.
Баки утепляют минераловатными мягкими плитами на синтетическом вяжущем
(у=100 кг/л/3), которые крепят к баку с помощью стальных элементов. Расход стали на
крепежные элементы для баков объемом 300, 200 и 100 м3 соответственно равен 2,63;
2.06 и 1,29 т.
Башни с железобетонными стволами. Типовые проекты башен с железобетонными
стволами разработаны ЦНИИЭП инженерного оборудования для ограниченного числа
емкостей и охватывают только крупные баки емкостью 300, 500 и 800 л? при высоте
от 21 до 42 м (типовые проекты соответственно № 901-5-26/70, 901-5-12/70 и 901-5-28/70).
Все указанные проекты предусматривают решение ствола в виде монолитной ци-
линдрической оболочки, возводимой в переставной опалубке (рис. IX.9). В остальном
конструктивное решение этих башен аналогично описанным ранее башням с кирпичными
стволами.
В числе действующих сохранен специфический типовой проект башни с железобетон-
ным стволом, предназначенной для установки двух или трех баков по высоте (типовой
проект № 4-18-629, разработанный ГПИ-1 в 1961 г.).
Башни такого типа применяют преимущественно на предприятиях текстильной про-
мышленности.
В типовом проекте № 4-18-629 предусматривается емкость баков 100, 200 и 300 л/3,
высота до дна верхнего бака от 26 до 36 м, диаметр железобетонного ствола 10 м, от-
метка заложения фундамента 3,0 м. Наличие нескольких баков обуславливается следую-
щим: верхний бак предназначен для хозяйственно-противопожарных целей, средний —
для производственного назначения (умягченной воды), на нижнем ярусе устанавливают-
ся баки меньших объемов для солевых растворов. Д1ожно применять как железобетон-
ные, так и стальные баки.
Данные о типовых проектах башен с железобетонными стволами и с одним стальным
баком приведены в табл. IX.9.
404
Башни со стальными стволами. Для башен с баками небольшой емкости 15, 25 и
50 л/3 ЦНИИЭП инженерного оборудования разработаны типовые проекты башен со
стальными стволами.
Ствол решен из листовой стали в виде цилиндрической оболочки и при необходимости
его можно использовать в качестве дополнительной емкости для хранения воды. Баки
цилиндрические, с днищем в виде усеченного конуса. Условия поставки стали те же, что
для баков башен с кирпичными стволами.
9500,10000
9500,10000
Рис. IX.9. Конструктивное решение
водонапорной башни с монолит-
ным железобетонным стволом и
стальным баком емкостью 800 м3:
1 — стальной бак; 2 — железобетонный
ствол; 3 — фундамент; 4 — стальные
лестницы; 5 — напорно-разводящий
стояк 0 400 мм; 6 — переливная и слив-
ная труба 0 200 мм; 7 — переливная
труба 0 200 мм; 8 — напорный трубо-
провод 0 150 жл.
Рис. IX. 10. Конструктивное решение
типовой водонапорной башни со
стальным стволом и баком емкостью
25 м3;
/ — стальной бак; 2— лестница; 3 — бетон-
ный фундамент; 4— колодец 0 1500 -ил;;
5 — ствол.
Особенностью конструктивного решения является то, что фундамент принят массив-
ный, в виде сплошной бетонной плиты, что необходимо вследствие малого веса башни,
исходя из расчета на опрокидывание.
Утепленный колодец для размещения задвижек расположен вне фундамента башни
в виде самостоятельной конструкции (рис. IX. 10).
405
Таблица IX.9
Данные о типовых проектах водонапорных башен с железобетонными стволами
Емкость •бака, м3 Высота до низа бака, м Номер типового проекта Размеры фундамент- ной плиты, мм Расход основных материалов Трудоем- кость, чел.-дни
диаметр заглуб- ление бетона, м3 стали, т
300 21 901-5-26/70 7000 2500 79,0 21,87 679
300 24 901-5-26/70 7000 2500 85,0 22,40 693
300 30 901-5-26/70 8000 2500 109,0 23,24 781
300 36 901-5-26/70 8000 2500 120,0 25,40 835
300 42 901-5-26/70 9000 2500 158,0 29,30 964
500 42 901-5-12/70 11000 2500 215,2 36,8 1372
800 24 901-5-28/70 9000 3000 140,7 32,57 1145
800- 30 901-5-28/70 9500 3000 162,0 34,47 1361
800 36 901-5-28/70 10000 3000 183,0 36,67 1420
Таблица IX. 10
Данные о типовых проектах
водонапорных башен
со стальными стволами
Емкость бака, .и3 Высота до низа бака, м Номер типового проекта Размеры фундамент- ной плиты, мм Расход основных материалов Трудоем- кость, чел.-дни
диаметр заглуб- ление 1 бетона, м3 стали, т
15 6 901-5-13/70 2600 910 8,87 2,76 138
15 9 901-5-13/70 2600 910 8,87 3,50 149
25 12 901-5-15/70 4000 1500 7,08 4,33 253,7
50 18 901-5-17/70 4500 । 1930 32,84 10,35 512,4
Данные о типовых проектах башен со стальными стволами приведены в табл. IX. 10.
Деревянные водонапорные башни. При строительстве в лесных районах водонапор-
ных башен с баками небольшой емкости 20, 40 и 60 м3 и небольшой высоты можно при-
менять деревянные водонапорные башни, типовые проекты которых разработаны инсти-
тутом Гипролестранс (Ленинград).
Разработаны две конструкции деревянных водонапорных башен.
В типовом проекте № 901-5-19 принята брусчатая башня, восьмиугольная в плане, с
высотой до низа бака 5 и 10 м. Баки деревянные емкостью 20, 40 и 60 м3. Фундаменты
ленточные и столбчатые, бутобетонные.
В типовом проекте № 901-5-8 разработаны башни с баками тех же емкостей, но с
решетчатым деревянным стволом, высота которого изменяется от 10 д© 20 м. Баки дере-
вянные и, как вариант, металлические.
Данные о типовых проектах деревянных водонапорных башен приведены в
табл. IX.11.
Институтом «Киевский Промстройпроект» по плану экспериментального проектирова-
ния разработана конструкция водонапорных башен с рамными железобетонными ство-
лами из унифицированных сборных железобетонных элементов.
Конструкция бака и фундамента принципиально не отличается от описанных выше
башен с кирпичными стволами. Ствол принят из трех стоек, соединенных между собой
через 6 м по высоте треугольной в плане сборной железобетонной диафрагмой. Стойки
сечением 300 X 300 мм изготовляют в бортоснастке для колонн гражданских зданий серии
ИИ-04. Диафрагмы решены как индивидуальные конструкции, изготовляемые на площад-
ке строительства, и представляют собой ребристую плиту с центральным отверстием для
пропуска стояка. Узлы примыкания диафрагмы к колоннам жесткие. Конструкция рас-
считана как пространственная трехстоечная рама.
Проект башни с трехстоечным рамным стволом рекомендован Госстроем СССР для
проведения экспериментального строительства.
406
Таблица IX.11
Данные о типовых проектах деревянных водонапорных башен
Емкость бака, м3 Высота до низа бака, м Номер типового проекта Тип башни Расход основных материалов
бетон, м3 сталь, m кир- пич, шт. древе- сина, м3
20 5 901-5-19 Брусчатая 22,2 2,18 981 48
20 10 901-5-19 То же 32,4 2,53 981 65,7
40 5 901-5-19 23,4 2,84 981 51,4
40 10 901-5-19 » 33,0 3,14 981 70,1
60 5 901-5-19 » 24,0 3,29 981 55,9
60 10 901-5-19 34,5 3,58 981 74,5
20 10 901-5-8 Решетчатая 28,0 3,88 59,7
20 15 901-5-8 То же 30,2 4,96 — 73,9
20 20 901-5-8 31,8 6,04 — 91,5
40 10 901-5-8 29,2 3,89 —• 64,0
40 15 901-5-8 » 31,8 4,96 > — 78,1
40 20 901-5-8 » 33,4 6,04 95,8
60 10 901-5-8 > 30,4 3,89 —— 68,4
60 15 901-5-8 » 33,4 4,97 —— 82,6
60 20 » 35,0 6,05 100,2
ГРАДИРНИ
Градирни предназначены для.охлаждения воды в системах оборотного водоснабже-
ния, в которых вода является средством отведения больших количеств тепла от энерге-
тических и промышленных агрегатов. Принцип охлаждения заключается в том, что про-
ходящая сквозь градирню вода разделяется на тонкие пленки или капли, благодаря чему
увеличивается поверхность охлаждения, и продувается потоком воздуха. При этом в
крупных градирнях температура поступающей в градирню воды снижается до 10° С
Градирни классифицируются в зависимости от метода создания развитой поверхности
охлаждения воды и вентиляции.
В зависимости от способа создания развитой поверхности охлаждения воды разли-
чают следующие градирни:
пленочные, в которых вода стекает по орошаемым поверхностям в виде тонких пле-
нок. Конструкции, создающие орошаемые водой поверхности (щиты, сетки, кольца),
носят название оросителя;
капельные — вода стекает в форме капель и частично пленок;
брызгальные — вода разбрызгивается с помощью сопел;
комбинированные — сочетание оросительных устройств пленочного или капельного
типа с соплами.
В зависимости от способа вентиляции различают такие градирни:
открытые, где используется ветер и в небольшой степени естественная тяга воз-
духа;
башенные, в которых благодаря наличию вытяжной башни создается естественная
тяга воздуха;
вентиляторные — тяга создается приточной или вытяжной вентиляцией;
со смешанной вентиляцией, вытяжной башней и вентиляторами.
Дополнительным признаком, характеризующим вентиляцию, является направление
потока воздуха.
В открытых градирнях всегда имеет место поперечный поток воздуха, перпендику-
лярный направлению падающей воды. В башенных и вентиляторных градирнях, как
правило, поток воздуха направлен снизу вверх, т. е. в направлении, противоположном
движению падающей сквозь ороситель воды.
Основным недостатком открытых градирен является неравномерность охлаждения
и зависимость их работы от интенсивности ветра. Поэтому в настоящее время в большей
части районов СССР открытые градирни не применяют.
Производительность градирни характеризуется количеством кубических метров
охлаждаемой в 1 ч воды при определенном температурном перепаде между температу-
рой поступающей и отходящей воды. Производительность градирни является, в конеч-
ном итоге, функцией от площади оросителя.
407
Крупные градирни, применяемые для охлаждения воды в ТЭЦ, металлургических и
химических заводах производительностью 1600—16 000 м? воды в 1 ч, проектируют
только как башенные.
Башенные градирни состоят из вытяжной башни, водоохладительного устройства и
водосборного бассейна. Вытяжные башни можно выполнять из монолитного или сбор-
ного железобетона, а также в виде пространственного стального каркаса, обшиваемого
асбестоцементными листами или деревянными щитами. Оптимальной с точки зрения
вентиляции формой вытяжной башни, выполняемой
План на отм. 6,35
в монолитном железобетоне, являет-
ся гиперболоид вращения, в ко-
тором диаметр верхнего основа-
ния в 1,6—1,7раза меньше ниж-
него.
Башни в стальном каркасе
обычно имеют форму, приближаю-
щуюся к форме усеченного кону-
са, в котором диаметр верхнего
основания в 1,4—1,6 раза меньше
диаметра нижнего основания.
Нижнюю зону всех башенных
градирен выполняют открытой в
виде наклонной или вертикальной
колоннады и используют для пос-
тупления наружного воздуха в вы-
тяжную башню.
Водоохладительные устройства
башенных градирен состоят из
сборного железобетонного карка-
са, на который устанавливают од-
ноярусные или двухъярусные бло-
ки оросителя из асбестоцементных
или антисептированных деревян-
ных элементов.
Водосборный бассейн представ-
ляет собой заглубленный на 1,5—
2,0 м разделенный на две части пе-
План
Рис. IX.11. Схема гиперболической башенной гра-
дирни с монолитной железобетонной башней пло-
щадью орошения 1520 м2:
1 — водораспределительное устройство; 2 — каркас оро-
сительного устройства; 3 — подводящие трубопроводы;
4 — отводящие каналы.
регородкой открытый резервуар,
выполняемый в монолитном же-
лезобетоне. Конструктивно водо-
сборный бассейн используют так-
же, как фундамент вытяжной баш-
ни.
Вентиляторные градирни, соби-
раемые из отдельных секций, пред-
назначены для охлаждения значи-
тельно меньших количеств воды.
Мощность вентиляторных градирен
может изменяться в зависимости
от площади оросителя в каждой
секции и от количества секций.
Вентиляторные градирни со-
стоят из каркаса, несущего блоки
оросителя и вентиляционную ус-
тановку, и водосборного бассейна.
Каркас выполняется в сборном
железобетоне или из деревянных
элементов, обшивка из деревянных
щитов или асбестоцементных лис-
тов, водосборный бассейн из мо-
нолитного железобетона.
Разработаны также облегчен-
ные конструкции вентиляторных градирен со стальным каркасом и стальным водосбор-
ным поддоном, предназначенные для установки на плоских кровлях промышленных
зданий. Кроме того, имеются проекты малых башенных градирен площадью орошения
от 16 до 256 м2, с вытяжной башней, решенной в деревянных или стальных конструк -
циях, однако эти проекты применяют редко.
Градирни эксплуатируются в чрезвычайно неблагоприятных условиях — на откры-
том воздухе, при интенсивном увлажнении и периодической смене температуры воздуха
и охлаждаемой воды. Такие условия эксплуатации требуют очень тщательного подхода
408
Фасад
План
Рис. IX. 12. Схема башенной градирни с метал-
лической каркасно-обшивной башней площадью
орошения 1200 лх2:
1 — трубопроводы теплой воды; 2 — отвод охлажден-
ной воды; 3 — отвод в канализацию; 4 — водораспре-
делительное устройство; 5 — блоки оросителя; 6 —
сборный каркас оросителя.
План
Рис. IX. 13. Схема малой башенной
градирни площадью орошения 256 м2.
к разработке и осуществлению антикоррозионных мероприятий для всех конструкций
градирен. Рядом научно-исследовательских и проектных институтов Госстроя СССР
совместно с НИИмонтажспецстроем разработаны и в 1963 г. утверждены Госстроем
СССР «Указания по обеспечению долговечности железобетонных башенных градирен
при проектировании и строительстве» (СН257—63) и «Указания по обеспечению долго-
вечности железобетонных вентиляторных градирен при проектировании и строительстве»
(СН 254—63).
«Указания» СН 254—63 содержат требования к проекту согласно делению всей тер-
ритории СССР на три условных района, характеризуемых расчетной зимней температу-
рой. В зависимости от условного района устанавливаются требования к бетону и бетон-
ной смеси. Кроме того, «Указания» содержат ряд требований по технологии изготовле-
ния элементов, производству работ и эксплуатации сооружений.
В «Указаниях» СН 257—63 башенные градирни разделяют на две зоны конструкций:
409
Основные данные и технико-экономические
Номер типового проекта Башенная градирня Произ- води- тель- ность, м31ч Размеры, м Основные
в плане ПО высо- те каркас обшивка
901-6-10 С двухъярусным асбес« тоцементным оросителем площадью орошения 324 м2 1600— —2250 18X18 34 Стальной Асбесто- цементная, волнистые листы уси- ленного профиля
901-6-11 То же, площадью оро- шения 576 м2 2900— -4000 24X24 39,30 То же То же
901-6-12 То же, площадью оро- шения 900 м2 5500— —7000 30x30 43,37 и
901-6-13 Гиперболическая с труб- чатым водораспределе- нием и двухъярусным асбестоцементным оро- сителем площадью оро- шения 1520 м2 10500 047,56 55 Монолитны? тонный ство 1 железо бе- л
901-6-14 Пленочная из дерева, площадью орошения 16 м2 — 4,9x4,9 18,12 Деревянный Дере вянная
901-6-15 Пленочная со стальной каркасно-обшивной баш- ней площадью орошения 16 м2 4,9x4,9 48.08 Стальной Деревян- ная или из асбесто-це- ментных листов
901-6-16 Площадью орошения 64 м2 9,1X9,1 20,7 Стальной Деревян- ная или из асбесто-це- ментных листов
901-6-17 Площадью орошения 144 м2 — 13,1X13,1 28,61 То же То же
901-6-18 Пленочная площадью орошения 256 м2 — 17,3X17,3 31,21 п и
901-6-35 С металлической кар- касно-обшивной башней, площадью орошения 1200 м2 7000— —9000 040 48,22 п
901-6-36 То же, площадью оро- шения 1600 м2 10000- -12000 046 53,67 *
901-6-37 То же, площадью оро- шения 2100 м2 13500- -16000 052,2 64,77 J9 »
1-я — башня, несущая колоннада, каркас оросительного устройства и стенки водо-
сборного бассейна. 2-я — плита кольцевого фундамента и днища водосборного бассейна.
Требования к бетону и бетонной смеси различны для 1-й и 2-й зоны (более жест-
кие— для 1-й). Кроме того, СН 257—63 содержат требования к проведению работ и
контролю их качества. Особо выделены требования к сборным градирням.
Расчет башенных градирен производят на нагрузки от собственного веса конструк-
ции, веса воды, заполняющей лотки, оросительные устройства, и на ветровую нагрузку,
вызывающую наибольшие усилия в элементах башни.
Ветровую нагрузку определяют, как для высотных сооружений с учетом увеличения
скоростного напора ветра вследствие динамического воздействия порывов ветра на
сооружение (см. указания по расчету водонапорных башен).
410
Таблица IX.12
показатели типовых градирен башенного типа
решения Модификации Расход основных материалов Тру- доем- кость, чел.- дни
ороситель сталь, т бетон, м3 желе- зобе- тон, ле3 пило- мате- риалы, м* асбес- тоце- мент, м2
Двухъя рус- ный асбестоце- ментный 8 типов: обшивка деревян- ная; ороситель одноярусный; высота воздуховодного окна 3,3 и 2,1 м 127 360 312 71 32700 ——
То же То же 174 533 454 84 47900
4 типа: обшивка деревянная; ороситель одноярусный дере- вянный 254 800 630 105 77460
п Нет 470 557 2010 400 1 120347 1 34830
Деревянный Нет 1,2 —— 17,4 32,5 —• 196
Деревянный или асбесто- цементный Нет . 9,43 — 18,5 0,1 20 300
Из асбесто- цементних листов или деревянный Пленочная с железобетон- ным каркасом оросителя; пленочная с деревянным каркасом оросителя; капель- ная 19,5 — 51,14 0,1 —— 550
То же То же 33,78 — 91,2 0,1 — 1010
» » 59,18 -— 140,37 0,1 — 1520
Двухъярус- ный асбестоце- ментный или одноярусный 12 типов: обшивка — 2, оро- ситель — 2, климатические районы — для 3 видов ветро- вой нагрузки — 3 264 281 1021 67 93200 9650
деревянный То же То же 311 352 1263 77 125800 13790
п » 441 451 1561 99 160100 17600
Статический расчет железобетонных башен производят, как оболочки вращения соот-
ветствующего очертания, стальных каркасов башен,— как пространственной конструкции,
путем разложения на плоские системы.
Ниже приведены описания и основные технико-экономические данные действующих
типовых проектов градирен.
Гиперболическая башенная градирня площадью орошения 1520 я2 с трубчатым во-
дораспределением и двухъярусным асбестоцементным оросителем. Типовой проект
№ 901-6-13 гиперболической башенной градирни разработан Московским отделением
ВГПИ Теплоэлектропроект и введен в действие в 1966 г. (рис. IX.11).
Проект разработан для применения в районах с расчетной температурой не ниже
—30* С и с сейсмичностью не более 8 баллов, для III географического района скоростно-
411
Основные данные и технико-экономические
Размеры, м Основные
Номер типового проекта 4 Градирни в плане по высоте каркас
901-6-1 Открытого типа с капельным оросителем площадью 4, 8, 12, 16, 32, 48, 64 и 80 м2 6,0x2,0 (12,0X4,0) 6,4 X 2,0 (8,2) Деревянный
901-6-2 Многосекционные деревян- ные пленочные с площадью секции 16 м2 с вентилятором ВГ-25 12,0x4,0 10,530 (до верха кожуха вентилятора) Деревянный
901-6-3 Многосекционные деревян- ные капельные и брызгаль- ные с площадью секции 16 м2 с вентилятором ВГ-25 12,0X4,0 10,530 (до верха кожуха вентилятора) То же
901-6-19 Вентиляторные многосекци- онные из сборных железобе- тонных элементов с пло- щадью секции 192 м2 32X12 (48X12) 11,50 Сборный железобетонный
901-6-20 То же, пленочные с площа- дью секции 144 м2 24x12 11,5 То же
901-6-21 Вентиляционные многосекци- онные из сборных железобе- тонных элементов, пленоч- ные капельные и брызгаль- ные с площадью секции 64 .м2 24x8 (9,6 »
901-6-33 С вентиляторами 06-320 № 12, пленочные и капель- ные с площадью секций 8 м2, с деревянным каркасом 6X4 8,2 Деревянный
Примечания: 1. Все данные приведены для первой модификации типовых проектов.
2. В скобках указаны размеры градирен большей производительности с увеличенным количе-
го напора ветра и для площадок с непросадочными грунтами с расчетным сопротивлением
основания на глубине 2,0 м не менее 1,7 кг!см. Производительность градирни 10 500 jw3
воды в час при температурном перепаде 8—10° С.
Водосборный бассейн из монолитного железобетона заглублен на 1,72 м и разделен
на две одинаковые секции, каждая из которых оборудована выпуском охлажденной
воды и автоматическим переливом. Внутренняя поверхность бассейна покрывается гидро-
изоляцией из холодной асфальтовой мастики, а наружная — горячим битумом. Как ва-
риант разработана плита днища водосборного бассейна в сборном железобетоне.
Двухъярусный блочный ороситель состоит из плоских прессованных асбестоцементных
листов размером 1570X1200X6 мм, устанавливаемых на балочную клетку из сборного
железобетона. Каркас и балочная клетка, несущие ороситель, приняты индивидуальные
и разработаны для данного проекта. Вес максимального элемента 5,5 т; количество
типоразмеров — 8 типов.
Водораспределительное устройство запроектировано из металлических, опытный ва-
риант — из полиэтиленовых труб с разбрызгиванием воды соплами вверх.
Вытяжная башня, имеющая форму гиперболоида вращения, запроектирована из мо-
нолитного железобетона и опирается на наклонную колоннаду.
Наружную поверхность башни флюатируют, внутреннюю — покрывают флюатами
и гидроизоляцией на основе эпоксидных смрл. Основные технико-экономические показа-
тели типовых градирен башенного типа приведены в табл. IX. 12.
412
Таблица IX. 13
показатели типовых вентиляторных градирен
решения Модификации Расход основных материалов Тру- доем- кость, чсл.- дни
обшивка ороситель
Сталь, т Желе- зобе- тон, м3 Пилома- териа- лы, м3
— Деревянный 8 — по площади орошения 0,56 6,6 6,53 —
Деревянная Деревянный 5 — по числу секций (от 2 ДО 6) 0,93 21,6 50,9 560
То же То же 5 — по числу секций (от 2 до 6); 2 — по технологии — капельная и брызгальная 0,86 21,6 32,1 550
Асбестоце- ментная Деревянный 2 — по числу секций (2 и 3) 2 — по технологии капельная и брызгальная 19,2 323 85,9 1104
То же То же 2 — по числу секций (2 и 3) 16,7 245 294 826
» » 4 — по числу секций (от 2 до 5) 7,53 117 58,3 900
Деревянная Деревянный 3 — по технологии; 2 — по числу секций (2 и 3) 1,2 13,1 25,6 375
ством секций.
Башенные градирни с металлической каркасно-обшивной башней площадью орошения
324, 576, 900, 1200, 1600, 2100 м2. Типовые проекты № 901-6-10, 901-6-11, 901-6-12, 901-6-35,
901-6-36, 901-6-37 градирен разработаны Ленинградским отделением ВГПИ Тяжпром-
электропроект в 1966—1967 гг. и скорректированы в 1970 г.
Производительность градирен изменяется от 1600 до 16 000 м3 в час.
Типовые проекты № 901-6-10, 901-6-11, 901-6-12 градирен (рис. IX.12) разработаны
для одного района с интенсивностью скоростного напора ветра 45 кг/м2 (III район по
СНиП Il-A.ll—62) и для непросадочных, непучинистых грунтов, с основным расчетным
сопротивлением на глубине 2,0 м не менее 1,5 кг/см2, при отсутствии грунтовых вод.
Конструктивное решение градирен следующее:
водосборный бассейн из монолитного железобетона, разделенный на две равные сек-
ции, с внутренней гидроизоляцией из холодной асфальтовой мастики;
ороситель двухъярусный блочный, собираемый из плоских, прессованных асбестоце-
ментных листов, устанавливаемых на балочную клетку, входящую в состав сборного
железобетонного пространственного каркаса, вытяжная башня — стальной простран-
ственный решетчатый каркас с обшивкой из асбестоцементных волнистых листов усилен-
ного профиля;
до отметки 11,48 каркас башни в поперечном сечении имеет квадратную форму, вы-
ше — восьмиугольную;
для районов с расчетной температурой —30° С и выше каркас башни выполняют из
413
стали ВСт.Зпсб, от —30 до —40° С — из стали ВСт.Зспб (сталь по ГОСТ 330—71 с до-
полнительными гарантиями загиба в холодном состоянии и предельного содержания
химических элементов)
Типовые проекты № 901-6-35, 901-6-36, 901-6-37 разработаны для районов с расчетной
температурой —20, —30, —40° С и с интенсивностью скоростного напора ветра 35, 45 и
55 кг!м2. Грунтовые условия те же, что для типовых проектов № 901-6-10, 901-6-11,
901-6-12.
Конструктивное решение отличается от описанных выше размерами в плане, по вы-
соте и форме вытяжной башни, которая для типовых проектов № 901-6-35 и 901-6-36
имеет форму двенадцатигранной, а для типового проекта № 901-6-37 шестнадцатигран-
ной усеченной пирамиды.
Вся серия рассматриваемых типовых проектов имеет следующие модификации:
по типу обшивки башни — асбестоцементные листы или деревянные щиты;
по конструкции оросителя — двухъярусный асбестоцементный или одноярусный дере-
вянный.
Кроме того, в типовых проектах № 901-6-10 и 901-6-11 имеется модификация по вы-
соте до воздуховходного отверстия, которая может быть равной 2,1 и 3,3 м.
Для типовых проектов № 901-6-35, 901-6-36 и 901-6-37 имеются дополнительные моди-
фикации по районам ветровой нагрузки.
Основные данные и технико-экономические показатели типовых градирен башенного
типа приведены в табл. IX. 12. Технико-экономические показатели даны для первой моди-
фикации. Интенсивность скоростного напора ветра при наличии трех климатических
районов принята равной 35 кг/м2, обшивка башни асбестоцементная, ороситель
двухъярусный асбестоцементный.
Типовые проекты малых башенных градирен площадью орошения от 16 до 256 м2
(рис. IX.13). Типовые проекты № 901-6-14 — 901-6-18 градирен разработаны институтом
Союзводоканалпроект, Промстройпроект и ЦНИИпроектстальконструкция в 1968 г.
В типовом проекте № 901-6-14 разработана деревянная градирня площадью орошения
16 м2 при ckodqcthom напопе ветра 45 кг]м2.
В типовых проектах № 901-6-15 — 901-6-18 разработаны градирни со стальной вы-
тяжной башней площадью соответственно 16, 64, 144, 256 м2.
Во всех проектах башня решена как четырехгранная усеченная пирамида, с обшивкой
из асбестоцемента или из дерева. Кроме того, разработаны модификации по типу оро-
сителя (пленочная градирня с железобетонным каркасом оросителя, пленочная с дере-
вянным каркасом оросителя и капельная с деревянным каркасом оросителя).
В табл. IX. 12 приведены данные для первой модификации.
Вентиляторные градирни с деревянным каркасом. Градирни с площадью секции 16 м2
пленочные (типовой проект № 901-6-2), а также капельные и брызгальные (типовой про-
ект № 901-6-3) разработаны институтами Союзводоканалпроект и Промстройпроект в
1966 г. Область применения — районы с интенсивностью напора ветра 55 кг/см2, снеговой
нагрузкой до 150 кг!м2 и сейсмичностью до 8 баллов. Грунтовые условия те же, что для
типовых проектов № 901-6-10, 901-6-11 и 901-6-12, но при наличии грунтовых вод. уро-
вень которых может подниматься до планировочной отметки земли.
Каркас деревянный с узловыми соединениями на болтах и накладках, обшивка до-
щатая. Ороситель в пленочных градирнях из дощатых щитов, в капельных — из дере-
вянных реечных блоков, в брызгальных оросителя нет. Водоуловительные решетки
деревянные, вентилятор марки ВГ-25.
Градирни с секциями площадью 8 м2 разработаны указанными институтами для ана-
логичных природных условий в 1970 г. (типовые проекты № 901-6-22 и 901-6-33). Кон-
структивное решение градирни аналогично ранее разработанным; вентиляторы — осевые
центробежные.
Основные размеры и технико-экономические данные вентиляторных градирен приве-
дены в табл. IX. 13.
Вентиляторные многосекционные градирни из сборных железобетонных элементов
(рис. IX.14). Типовые проекты этих градирен разработаны институтами Союзводоканал-
проект и Промстройпроект в 1968—1970 гг. (типовые проекты № 901-6-19, 901-6-20 и
901-6-21). Эта серия типовых проектов разработана для районов со скоростным напором
ветра 55 кг!м2. весом снегового покрова 150 кг/м2, расчетной температурой —40° С и
сейсмичностью 7—8 баллов.
Грунты непучинистые, непросадочные, с основным расчетным сопротивлением на глу-
бине 2,0 м не менее 1,5 кг/сж2; уровень грунтовых вод должен быть не выше 0.5 м от
спланированной поверхности земли.
Водосборный бассейн разработан в двух вариантах — сборный и монолитный. Каркас
сборный железобетонный, обшивка из асбестоцементных волнистых листов.
Градирни могут решаться как капельные — с оросителем из деревянных реечных
блоков либо брызгальные — с деревянными воздухонаправляющими щитами в ороси- -
тельном пространстве. Водоуловительные решетки разработаны в двух вариантах — де-
ревянные и стальные.
414
Рис. IX. 14. Схема вентиляторной градирни из сборных железобетонных
элементов.
Вентиляторные многосекционные градирни, расположенные на зданиях с плоской
кровлей. В связи с развитием строительства промышленных зданий с плоской кровлей
в 1966—1967 гг. институтами Союзводоканалпроект и ЦНИИпроектстальконструкция
разработаны типовые проекты облегченных градирен со стальным каркасом, предназна-
ченных для установки на плоских кровлях зданий.
Разработаны следующие типовые проекты: «Вентиляторные многосекциопные градир-
ни с площадью секции 2, 8 и 16 м2» (типовые проекты соответственно № 901-6-4, 901-6-5
и 901-6-6).
Типовые проекты разработаны для районов с расчетным скоростным напором ветра
до 158 кг!м2 (при сооружении градирен на кровлях высотой до 20 м) и при расчетной
снеговой нагрузке 210 кг/м2.
Градирня (рис. IX.15) состоит из стального каркаса, выполняемого из одиночных
стальных элементов (уголки, швеллеры, двутавры), постамента, решенного в виде сталь-
ных ферм с параллельными поясами и поддона из листовой стали 6=4,0 мм. Обшивка
каркаса — асбестоцементные волнистые листы. Ороситель в капельных градирнях при-
нят из деревянных реечных блоков, в пленочных — из перфорированной пластмассовой
пленки. Данные о расходе материалов и стоимости приведены в табл. IX. 14.
Сборные железобетонные башенные градирни. Впервые в СССР строительство экспе-
риментальной башенной градирни в сборном железобетоне осуществлено в 1959—1961 гг.
на Дарницкой ТЭЦ (г. Киев), где был применен переработанный типовой проект гибер-
болической градирни *. Форма башни сборной градирни несколько изменена и принята ив
двух усеченных конусов с цилиндрической вставкой между ними. Это позволило при том
же диаметре основания увеличить площадь оросителя до 1600 м2 вместо 1520 м2, приня-
тых в типовом проекте.
В 1961 г. Институто.м «Киевский Промстройпроект» по поручению Госстроя УССР
на основе осуществленного проекта Дарницкой ТЭЦ разработаны серия КП-106 (техни-
ческие решения) и КП-106-Р (рабочие чертежи) для башенной пленочно-капельной
градирни площадью орошения 1600 м2 из сборных железобетонных элементов.
* Автор проекта инж. Н. Н. Доценко.
415
3x4000
Рис. IX.15. Схема вентиляторной градирни
со стальным каркасом, предназначенной для
установки на плоские кровли зданий:
1 — вентилятор ВГ-25; 2 — постамент; 3 — подводя-
щая труба 0 200 мм.
Таблица IX. 14
Основные данные и технико-экономические показатели типовых вентиляторных
кательных градирен, располагаемых на зданиях с плоской кровлей
Номер типового проекта Вентиляторные многосекционные градирни । ... Размеры, м Основные решения Модификации 1 Расход основных материалов
в плане по высоте 1 каркас и поддон обшивка ороситель Сталь, т Асбесто- цемент, м2 Древесина, м3
901-6-4 С пло- щадью сек- ции 2 м'2 2,3x2,15 5,80 Сталь Волнистые асбесто- цементные листы Деревянный или пласт- массовая пер- форированная пленка 5 — по числу сек- ций (от 2 до 6); 2 — по техноло- гии — капельные и пленочные 4,12 65 0
901-6-5 То же, 8 м2 4,4x4,2 6,9 То же То же То же 3 — по числу сек- ций (2,3 и 5); 2 — по технологии 8,1 145 2,27
901-6-6 То же, 16 м2 8,0x4,0 7,4 я я 2 — по числу сек- ций (2 и 3); 2 — по 1ехнолэгин 13,5 190 4,6
Примечание. Показатели даны для первой модификации.
Башня градирни, разработанной в серии КП-106, по форме несколько приближена
к гиперболической и состоит из семи ярусов сборных трапециевидных ребристых плит.
Высота плит 7250 мм, ширина от 3,0 до 1,8 м, максимальный вес 4,25 т. Стыки плит
в кольцевом и меридиональном направлениях решены с помощью закладных элементов
с последующим замоноличиванием.
Конструкции оросительного устройства и водосборного бассейна приняты аналогич-
ными типовому проекту гиперболической градирни.
УНИФИЦИРОВАННЫЕ СБОРНЫЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ
ВОДОНАПОРНЫХ И КАНАЛИЗАЦИОННЫХ СООРУЖЕНИЙ
Унифицированные сборные железобетонные конструкции водопроводных и канализа-
ционных сооружений и указания по их проектированию приведены в выпусках 1—6 се-
рии 3.900-2. Они разработаны институтом Союзводоканалпроект при участии НИИЖБ
и утверждены Госстроем СССР в 1968 г.
Серия 3.900-2 содержит следующие выпуски:
1 — материалы для проектирования;
2—панели стеновые высотой 1200—6000 мм и перегородочные высотой 3600, 4200 и
4800 мм для прямоугольных сооружений;
3 — панели стеновые высотой 3000, 3600, 4200, 4800 и 6000 мм для цилиндрических
сооружений;
416
4 — изделия покрытий, колонны и фундаменты колонн для прямоугольных соору-
жений;
5—изделия для колодцев;
6 — изделия для лотков.
Таблица IX.15
Прямоугольные сооружения
Тип сооружения Схема сооружения Наименование сооружения
Заглубленные открытые >7xS> 1 ж Аэротенки, отстойники гори- зонтальные первичные и вто- ричные, нефтеотделители. нефтеловушки, контактные резервуары, смесители, ило- уплотнители, песколовки
Заглубленные закрытые Ж * Резервуары для воды, гори- зонтальные отстойники си- стем водоснабжения, прием- ные камеры теплой и охлаж- денной воды, колодцы
Наземные открытые
Скорые фильтры, усредни-
тели, контактные осветли-
тели, биофильтры, песчаные
фильтры доочистки
/Л? ч - <
Таблица IX.16
Цилиндрические сооружения
Тип сооружения Схема сооружения Наименование сооружения
Заглубленные открытые 1 ж Двухъярусные отстойники, осветлители-перегниватели, радиальные отстойники пер- вичные, вторичные, для сточ- ных вод газоочистки, с вра- щающимся сборно-распреде- лительным устройством, от- стойники вертикальные пер- вичные и вторичные, биокоа- гуляторы, контактные резер- вуары, илоуплотнители и др..
Заглубленные закрытые Резервуары для воды, ко- лодцы
Наземные открытые А Аэрофильтры
27—591
417
Таблица IX. 17
Габаритные схемы прямоугольных сооружений
Основные размеры, м
Наименование
сооружения
Схема
Число
шагов п
42—112 9,0 4,8-6 4,5 —- 2
42—112 13,5 4,8-6 4,5 — 3
42-112 18,0 4,8—6 4,5 — 4
42—132 12 4,8-6 6 — 2
42—132 18 4,8-6 — 6 . 3
42—132 24 4,8—6 — 6 —— 4
42-132 18 4,8—6 — 9 — 2
42—132 27 4,8-6 » 9 — 3
42—132 36 4,8-6 — 9 — 4
Нефгеотделптели
Отстойники гори-
зонтальные первич-
ные, вторичные
Смесители
Контактные резер-
вуары
36 12 2,4 —— 6 2 2
36 18 2,4 6 2 2
36 24 2,4 — 6 , 2 2
36 О 4,8 — 6 4,4 2-9
36 О 4,8 — 1Я 9 4,4 2—6
48 О 3,6 6 3,2 2-9
48 3,6 — 9 3,2 2-6
г
12 6 4,8 3 4,5 2
12 6 6,0 3 5,7 2
36 12 4,8 —• 3 4,5 4
6 СЧ 1,8 1,5 1,0 2—16
9 О 1,8 —- 1,5 1,0 2-16
12 РЧ 1,8 — 1,5 1,0 2—16
15 1,8 —— 3,0 1,6 2-8
18 н* о 1,8 3,0 1,6 2-8
27*
к
►4
3
Ю
О
О
<D
Аэротенки с меха-
ническим трпрова-
нием
9 2 2,4 2 1,2 1
12 2 2,4 — 2 1,2 1
12 4 2,4 — 2 1,2 2
18 6 2,4 — 3 1,6 2
24 6 2,4 — 3 1,6 2
30 6 2,4 — 3 2,0 2
36 12 2,4 -—. 6 2,0 2
36 18 2,4 — 6 2,0 3
36 24 2,4 ——’ 6 2,0 4
г 6 4,5 3,6; 4,8; 3 3 - _1J-r
6,0
12 6 3,6; 4,8; 6 4,5 ——.
- 6,0
6 6 6 2 3
9 6 6 —— 2 — 3
9 9 6 —— 3 1 i 1 2
6 6 1,8 — — ——
9 б 1,8 .— — —
9 9 1,8 — — — ।
12 12 1,8 — ——-
15 12 1,8 — ——
6 б 3,6 — — —-—
9 6 3,6 — — —
9 9 3,6 — —> —
12 12 3,6 —— '• — '« —
15 12 3,6 ——“ — •*— —
27 4,5 1,2 2,25 2
12 4,5 1,2 *“— 2,25 2
Наименование
сооружения
Схема
Биофильтры
Нейтрализацион-
ные установки
Нейтрализацион-
ные отстойники
Песколовки произ-
водительностью,
л!сек-.
10—20
20—40
40—80
80—100
100—300
300—600
600—750
1400—1800
Продолжение табл 1X17
Основные размеры, м
Число
А в н а ь h шагов п
3 3 3,6
3,6 4 3,6 — —— —- —
9 12 3,6 — —- —
15 15 3,6 —“• — — —
9 6 4,8 4,5 .
18 6 4,8 6 — •
9 3 3 4,8
15 3 3 4,8 — —
11,4 0,3 0,2 2 .
Н,4 0,45 — 0,3 — 2
11,4 — 0,6 ’ 0,45 — 2
Н,4 -— 0,6 .— 0,6 2
9 0,9 — 2,4 — 2
9 « » 0,9 — 2,4 — 2
18 — 1,8 —- 3 * 3
21 — 1,8 —- 6 — 2
2 2 2,4 —- — — —
3 2 2,4 — — — —
3 3 2,4 —— — —— —
3 2 3,6 — —- —
3 3 3,6 —* —
сч
2 1,5 4 — — —
3 1,5 <Р ——. —
3 2 <D — — — —
4 2 S '* 1 — * 11
х
Перед разработкой унифицированных сборных железобетонных конструкций институ-
тами Союзводоканалпроект при участии НИИЖБ и ЦНИИпромзданий проведена боль-
шая работа по систематизации емкостных сооружений и созданию их габаритных схем.
Результаты этой работы приведены в выпуске 1 серии 3.900-2.
Все емкостные сооружения водопровода и канализации подразделяются на две ос-
новные группы — прямоугольные и цилиндрические. В каждой группе рассматриваются
открытые и закрытые заглубленные и наземные сооружения.
Перечень и схемы прямоугольных и цилиндрических сооружений, приведены соответ-
ственно в табл. IX. 15 и IX. 16.
Рекомендуемые серией 3.900-2 габаритные схемы для наиболее часто встречающихся
в практике проектирования сооружений приведены в табл. IX.17 и IX.18.
Выпуск 1 серии 3.900-2 содержит также весьма ценные указания по проектированию
емкостных сооружений, составленные исходя из неблагоприятных условий эксплуатации
ряда сооружений и необходимости повышения их долговечности.
В соответствии с серией 3.900-2 рассматриваемые сооружения необходимо проектиро-
вать с учетом режима их эксплуатации (гидравлические нагрузки, температуры жидко-
сти, цикличность работы .и т. д.), а также воздействия окружающей среды (температура
наружного воздуха, сочетание влажности с температурой, агрессивность среды и т. д ).
В зависимости от температуры наружного воздуха, которую определяют как среднюю
температуру наиболее холодной пятидневки, в соответствии с указаниями СНиП
II-A.6—72 «Строительная климатология и геофизика. Основные положения проектиро-
вания» (табл. 1, гр. 19) территория СССР разбита на четыре условных района строитель-
ства: I — в зависимости от расчетной температуры наиболее холодной пятидневки —
ниже —35° С; II — то же, от —35 до —20° С; III — то же, от —20 до —5° С; IV — то же,
от —5° С и выше.
В зависимости от сочетания воздействия на сооружение влажности и температуры,
а также поведения конструкций в условиях различной степени водонасыщенного состоя-
ния требования к железобетонным конструкциям подразделяются на четыре категории:
1 -я — требования к конструкциям, подвергающимся попеременному замораживанию и
оттаиванию в зоне изменяющегося уровня жидкости (лотки и т. п.); 2-я — требования
к открытым конструкциям при постоянном уровне жидкости или воздушно-влажностных
условиях при попеременном замораживании и оттаивании (аэротенки, отстойники и др );
3-я — требования к конструкциям, находящимся полностью в грунте или под водой и
подвергающимся эпизодическому воздействию отрицательной температуры (резервуары,
колодцы) и 4-я — требования к конструкциям, находящимся в отапливаемых зданиях
или в грунте ниже глубины промерзания.
Проекты сооружений, предназначенных для эксплуатации в жидких или газоьых
агрессивных средах, следует разрабатывать с учетом требований «Указаний по проек-
тированию антикоррозионной защиты строительных конструкций» (СН 262—67).
Для железобетонных конструкций водопроводных и канализационных сооружений
марку бетона по прочности на сжатие, морозостойкости и водонепроницаемости следует
принимать по табл. IX.19.
Для конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах, марку бетона по водоне-
проницаемости и величину водоцементного отношения уточняют в соответствии с требо-
ваниями СН 262—67. Окончательными принимают величины, отвечающие повышенным
требованиям.
Рекомендуемые виды цементов приведены в табл. IX.20.
Выбор добавок и инертных, а также вида цемента при наличии агрессивной среды,
следует производить с учетом указаний СН 262—67.
Выбор вида и марки арматурной стали в зависимости от условного района строитель-
ства следует производить в соответствии с табл. IX.21.
В прямоугольных сооружениях разработаны стеновые панели двух типов: балочные,
защемленные в фундамент и шарнирно опертые на диск перекрытия и консольные.
В панелях, рассчитанных по балочной схеме, момент в нижней заделке определен,
как при полном защемлении в фундамент, а момент в пролете — с учетом частичке го
защемления в фундамент, при этом в нижней заделке принят момент Л4=0,8 Mz,
А13— полный момент в защемлении.
Кроме панелей наружных стен, разработаны перегородочные панели, рассчитанные по
консольной схеме.
В цилиндрических сооружениях стены рассчитаны как тонкие цилиндрические оболоч-
ки, с учетом краевого эффекта в месте сопряжения их с днищем.
При расчете стеновых конструкций все элементы стен рассчитаны на два вида нагруз-
ки: гидростатическое давление жидкости при залитой до верха емкости и давление грун-
та с учетом расположения временной нагрузки на его поверхности.
Нормативная временная нагрузка на поверхности грунта принята равной, т/м2: для
панелей, работающих по консольной схеме, 1,0; для панелей, работающих по балочной
421
Таблица IX.18
Габаритные схемы цилиндрических сооружений
Наименование сооружения Схема Основные габаритные размеры, м
D н в
18 3 -
радиальные — первичные и 24 3,6 —
вторичные 8 А
X X р л V —с з 40 О, о 4,2 —
X •§ радиальные с вращающим- 1, D J 18 Л Л 3 •
ся сборнораспределитель- 24 3 О —
£ ным устройством о и 40 О 3 ——
6 3 -
6 4,8 ——
12 3,0 —
D 12 4,8 —
Аэрофильтры 18 18 3,0 4,8
’—। 1 ' 1- 24 3,0 -
24 4,8
30 3,0
30 4,8 —
Двухъярусные отстойники
Первичные биокоагуляторы
Вторичные контактные резервуары —
илоуплотнители
Водопроводные
4 3,6 1,8
6 4,2 3,0
9 4,2 4,8
6 3,6 3,0
9 3,6 4,2
1,0 1,8 ——
1,5 1,8 —
1,5 2,1 —
1,5 2,4 —
2,0 1,8
2,0 2,1
2,0 2,4 - '
2,0 3,6 —
канализационные
1,0 0,9 — ...
1,0 1,2 —-
1,0 1,5
1,0 1,8 —
1,5 0,9 Ч»
1,5 1,2 —
1,5 1,5
1,5 1,8 —
2,0 0,9 —
2,0 1,2 —
2,0 1,5 — —
2,0 1 1,8 —
422
Таблица IX. 19
Требования к бетону конструкций при отсутствии агрессивной среды
Условный Категория требова- Проектная марка бетона в возрасте 28 дней
по прочности на по морозостойкости по водонепро-
район строительства ний к конструкциям сжатие, кг/см2 Мрз ницаемости (ГОСТ 4800-59)
не менее
1 400 300 88
т 2 300 200 86
1 3 200 150 86 ’
4 200 100 84
1 300 ' 200 86
п 2 200 150 86
11 3 200 100 84
4 200 50 84
1 200 150 86
пт 2 200 100 84
111 3 200 50 84
4 200 50 84
1 200 100 84
2 200 50 84
1 V 3 и 4 200 Не регламенти- 84
руется
Примечание. Расход цемента в бетоне не должен превышать 450 кг!м3, расход воды —
180 л/м3.
Таблица IX.20
Виды цементов, рекомендуемые для бетона конструкций
Условный район строи- тельства 1 Категории требований к конструкциям
1 2 3 4
I Сульфатостойкий портландцемент Сульфатостойкий портландцемент Портландцемент с умеренной эк- зотерм ией Портландцемент Шлакопортланд- цемент
II Сульфатостойкий портландцемент Портландцемент с умеренной эк- зотермией Портландцемент с умеренной эк- зотермией Портландцемент Шлакопортланд- цемент Пуццолановый портландцемент
III Портландцемент с умеренной эк- зотермией Портландцемент Портландцемент Шлакопортланд- цемент Пуццолановый портландцемент
IV Сульф ато стойкий портландцемент Портландцемент с умеренной эк- зотермией Портландцемент Портландцемент с умеренной эк- зотермией Портландцемент Шлакопортланд- цемент Портландцемент Шлакопортланд- цемент Все виды цемен- тов по ГОСТ 10178—62 *
Примечание. Выбор вида цемента зависит от технических возможностей строительной орга-
низации. Цементы, указанные в графах первыми, обеспечивают лучшие показатели морозостойкос-
ти и долговечности изделий,
423
Таблица IX.21
Указания по выбору вида арматурной стали в зависимости от условного района
строительства
Вид и класс стали Марка стали и диаметр, мм Условный район строи- тельства Вид и класс стали Марка стали и диаметр, мм Усювный район строи- 1ельс1ва
Стержневая горя- чекатаная гладкая A-I ВСт.Зспб; 6—40 ВСт.Зпс5; 6—40 * ВСт.Зкп2; 6—40 *** ВСт.Зсп5; 6—40 ВСт.Зпс5; 6—40 * ВСт.Зкп2; 6—40 *** I—IV I—IV 11—IV I—IV I—IV II—IV Стержневая горячекатаная периодическо- го профиля, А-П ВСт.5сп5; 10—40** ВСт.5пс5; 10—16 ** ВСт.5пс5; 10—40*** 18 Г2С; 40—90 10ГТ; 10—32 I—IV 1—IV 11—IV I—IV I—IV
Обыкновенная ар- матурная проволо- ка В-I и сварные сетки из нее 4—8 I—IV Стержневая горячекатаная периодическо- го профиля, А-1П 25Г2С; 6—40 35ГС; 6—40 ** 18Г2С; 6—9 I—IV I-IV I—IV
Стержневая горя- чекатаная периоди- ческого профиля, A-IV 20Х Г2Ц; 10—32 20Х ГСТ; 10—18 ЗОС; 10—18 I—IV II—IV 11—IV Стержневая термически упрочненная периодическо- го профиля, At-VI 10-25 I—IV
Стержневая техни- чески упрочненная периодического профиля, Ат-IV 10^—28 I—IV Высокопроч- ная арматур- ная проволока периодическо- го профиля, Вр-П Канаты сталь- ные арматур- ные 5—8 I—IV
Стержневая терми- чески упрочненная периодического профиля, At-V 10—28 I—IV
* Применяется при температуре не ниже — 40°С;
** Сварка не допускается для изделий, подвергаемых при строительстве и эксплуатации воз-
действию температур ниже —40°С.
*** Применяется при температуре не ниже — ЗО’С.
схеме, кроме панелей высотой 3,6 и 4,8 м второго и третьего типа, 1,5 и для панелей,
работающих по балочной схеме высотой 3,6 и 4,8 м второго и третьего типов, 2,5.
Увеличенная нагрузка на панели этого типа обусловлена тем, что их применяют для
стен резервуаров, при этом учитывается вес грунтовой засыпки утепления покрытия ре-
зервуаров.
Для этих же панелей высота грунтовой засыпки принята до верха панели, для все*
остальных — на 0,2—0,5 м ниже уровня верха панели, что оговорено для каждого типа
панели в серии 3.900-2.
Для перегородочных панелей учтена также вертикальная нагрузка от лотков с водой
и ходовых мостиков с односторонне расположенными трубопроводами, а также ветро-
вая нагрузка при опорожненной емкости.
При расчете панелей цилиндрических емкостей, проектируемых с предварительным
напряжением, учтены также нагрузки от обжатия этих панелей при навивке на емкости
проволоки.
424
КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ СЕРИИ 3.900-2
Все емкости решены с монолитным днищем и сборными стенами и перекрытием.
Разбивочные оси прямоугольных сооружений должны, как правило, совмещаться с
геометрическими осями конструкций.
Стеновые панели прямоугольных сооружений, работающие по консольной схеме, при-
няты уменьшающегося к верху сечения с уширением в верхнем конце, играющем роль
обвязочной балки. Опорами обвязочной балки являются распорки, устанавливаемые по
верху стен через 6,0 м на всю ширину емкости. Крепление распорок к стеновым панелям
определяют расчетом.
Рис. IX. 16. Детали сты-
ков стеновых панелей ем-
костных сооружений:
а — шпоночный стык кон-
сольных стен при //<3,0 м\
б — то же, при И > 3,6 м\
в — стык арматуры в верх-
ней части панелей консоль-
ных стен; г — то же, в сред-
ней части при высоте стен
//>3,6 д — стык армату-
ры панелей, работающих по
балочной схеме в верхней
(уширенной) части панели;
е — то же, по всей высоте
панели; / — инъектация це-
ментно-песчаным раствором;
2 — сварочные односторонние
швы; 3 — накладки из стали
того же диаметра и класса,
что и арматурные выпуски;
4—бетон марки 200 на мел-
ком заполнителе; 5~~ заделка
цементным раствором; 6 —
выпуски арматуры из стено-
вой панели.
Стык панелей с днищем решен как «щелевой» с замоноличиванием паза бетоном
марки 300. Глубина заделки для панелей, работающих по консольной схеме, принята
/71=2 6, для панелей, работающих по балочной схеме,— //2= 1,5 6, где б — толщина сте-
новых панелей на конце, заделываемом в паз.
Вертикальные стыки между консольными и перегородочными панелями приняты
шпоночного типа (рис. IX.16), замоноличивание стыков производят цементно-песчаным
раствором с подачей раствора снизу под давлением, в соответствии с разработанными
ЦНИИпромзданий в 1967 г. «Рекомендациями по замоноличиванию цементно-песчаным
раствором стыков шпоночного типа в сборных железобетонных водосодержащих ем-
костях».
Кроме того, верхние концы панелей соединяют путем сварки выпусков арматуры, а
при высоте более 3 м аналогичный стык осуществляют и посередине панели. Места свар-
ки впоследствии обетонивают.
В панелях, работающих по балочной схеме и применяемых преимущественно в ре-
зервуарах и других емкостях с чистой водой, стыки решены путем устройства верти-
кального паза шириной 200 мм, в который выходят выпуски арматуры. После сварки
выпусков арматуры стык замоноличивают плотным бетоном марки 300 с уплотнением
глубинными вибраторами.
425
to
о
Таблица tX.22
Номенклатура стеновых панелей серии 3.900-2, выпуск 2
Эскиз изделия Л1арка изделия Размеры, мм Бетон, Л*3 Сталь, кг Вес, г Расчетные схемы и нагрузки
11 в S Схема - 'а. ьз ) *- , г/л2 <h ?3. т]м*
• Г। । । 1 1^ 1 § ПКЫ2-1 ПК1-12-2 1200 2980 100 0,36 25,7 29,0 0,9 1 0,20 1,00 1,00
2980 к
2 0,20 0,20 1,00 1,60 0,64
ПКН8-1 ПКЫ8-2 1800 130 0,70 54,3 62,1 1,8 1 0,25 1,55 1,55 ——
1 1 1 1 г •• 2 0,20 0,25 1,55 2,30 0,64
я 2980 ПК 1-24-1 • ПК1-24-2 2400 150 1,06 75,4 85,8 2,7 1 1 0,30 2,10 2,10 —
Ё 1 : и *
2 0,20 0,30 2,10 2,95 0,64
1 1 1 1 т ПК1-30-1 ПК1-30-2 3000 160 1,27 138,5 166,1 3,2 1 0,30 2,70 2,70
2 0,20 0,30 2,70 3,70 0,64
ПК 1-36-1 ПК 1-36-2 3600 200 1,71 205,7 256,7 4,3 1 0,40 3,20 3,20 —-
м 2980 1 1 £
g""' Jd 2 0,20 0,40 3,20 4,30 0,64
-
ПК1-42-1 ПК1-42-2 4200 240
ПК 1-48-1 ПК1-48-2 4800 280
ПК1-54-1 ПК1-54-2 5400 340
Z. ПП1-36-1 3600 120
1 L ! г
ПП1-42-1 j 4200 140 -
ПП 1-48-1 4800
2980 L - 1
to ПБ1-24-1 ПБ1-24-2 2400 2800
ПБ2-24-1 ПБ2-24-2 1800
2,30 279,1 372,9 5,8' 1 0,50 3,70 3,70
2 0,20 0,50 3,70 4,85 0,64
2,91 436,1 7,3 1 0,55 4,25 4,25 ——
479,3 2 0,50 0,55 4,25 5,65 0,71
3,75 545,1 9,4 1 0,60 4,80 4,80 —•
598,3 2 1 0,50 0,60 4,80 6,35 0,71
1,28 87,0 3,2 6 5,00 0,40 0,06 3,10* —
1,76 110,3 4,4 6 5,50 0,50 0,06 3,50* —-
1,98 154,6 5,0 6 6,00 0,55 0,06 3,70*
1,17 69,2 2,9 3 0,20 2,20 2,20
77,6 4 0,20 0,20 2,20 3,35 0,95
0,75 47,6 1,9 3 0,20 2,20 2,20 —-
52,9 4 j 1 0,20 2,20 3,35 0,95
кэ оо
Эскиз изделия Марка изделия Размеры, мм
Н в О
ПБ 1-30-1 ПБ1-30-2 3000 2800 160
ПБ2-30-1 ПБ2-30-2 1800
150 ПБ1-36-1 ПБ 1-36-2 ПБ 1-36-3 3600 2800 180
1 200
В _ \f5_0 £_
ПБ2-36-1 ПБ2-36-2 ПБ2-36-3 1800
ПБ1-42-1 ПБ 1-42-2 2800
Продолжение табл. IX.22
Бетон, .и3 Сталь. кг Вес, т Расчетные схемы и нагрузки
Схема hi —~ , м , т/м2 <7з» т/м2
1,56 109,9 3,9 3 0,25 2,75 2,75 —
121,0 4 0,20 0,25 2,75 4,00 0,95
1,00 75,5 2,5 3 0,25 2,75 2,75 —
83,0 4 0,20 0,25 2,75 4,00 0,95
152,7 3 0,30 3,30 3,30
2,04 188,0 5,1 4 0,30 3,30 3,50 1,10
196,3 5 1,60 0,30 3,30 6,25 1,10
105,0 3 0,30 3,3о 3,3о —
1,30 126,8 3,3 4 0,30 3,30 •3,50 1,10
132,1 5 1,60 0,30 3,30 6,25 1,10
2,34 240,8 5,9 3 0,30 3,90 3,90 —
259,9 4 0,20 0,30 3,90 4,90 0,95
ьо
4200
ПБ2-421 ПБ2-42-2 1800 1,52 156,4 172,5 3,8 3 0,30 3,90 3,90 —
4 0,20 0,30 3,90 4,90 0,95
ПБ1-48-1 ПБ1-48-2 ПБ1-48-2 4800 2800 . 200 2,91 337,0 349,2 402,2 7.3 3 0,30 4,50 4,50
4 0,30 4,50 4,40 1,10
5 2,80 *0,30 4,50 7,40 1,10
ПБ2-48-1 ПБ2-48-3 1800 1,87 218,0 259,1 4,7 3 0,30 4,50 4,50 ——
5 2,80 0,30 4,50 7,40 1,10
ПБ 1-54-1 ПБ1-54-2 5400 2800 220 3,53 425,6 501,8 8,8 3 0,30 5,10 5,10
4 0,50 0,30 5,10 6,50 0,95
ПБ2-54-1 ПБ2-54-2 1800 2,27 277,9 327,6 5,7 3 0,30 5,10 5,10 ——'
4 0,50 0,30 5,10 6,50 0,95
ПБ 1-60-1 ПБ 1-60-2 6000 2800 240 4,26 539,8 620,5 10,7 3 0,40 5,60 5,60 —
4 0,50 0,40 5,60 7,10 0,95
ПБ2-60-1 ПБ2-60-2 1800 2,74 354,2 405,5 6,9 3 0,40 5,60 5,60 —-““
4 0,50 0,40 5,60 7,10 0,95
Примечания: |. Обозначение нагрузок и расчетные схемы см. рис. IX.17, 2. Звездочкой обозначены данные в т/м.
Для замоноличивания стыков, но не ранее, чем за месяц до бетонирования, стыкуе-
мые поверхности панелей обрабатывают пескоструйным аппаратом, а перед бетонирова-
нием промывают водой.
Номенклатура стеновых панелей прямоугольных сооружений, разработанных в вы-
пуске 2 серии 3.900-2, приведена в табл. IX.22. Расчетные схемы нагрузок, обозначенные
цифрами 1—6, показаны на рис. IX. 17,
где Я — полная высота емкости;
hi — расстояние по вертикали от верха стенки до поверхности грунта;
h2 — то же от верха днища до точки защемления панели в фундаменте;
< 71 — максимальная интенсивность давления жидкости;
< у2 — максимальная интенсивность давления грунта;
< 7з — интенсивность давления грунта в уровне поверхности от временной нагрузки
на призме обрушения;
94 — вертикальная нагрузка от лотка;
9s — горизонтальное давление ветра.
Рис. IX. 17. Расчет-
ные схемы стено-
вых панелей пря-
моугольных соору-
жений:
/ — консольная па-
нель крайней стены,
нагруженная гори-
зонтальным давлени-
ем жидкости и грун-
та по всей высоте;
2 —• то же, при отсут-
ствии давления грун-
та в верхней части
панели; 3 — защем-
ленная внизу и шар-
нирно опертая ввер-
ху панель крайней
стены, нагруженная
горизонтальным дав-
лением жидкости и
грунта по всей высо-
те; 4 — то же, при
отсутствии давления
грунта в верхней час-
ти панели; 5 — то же,
при горизонтальном
давлении жидкости и
грунта по всей высо-
те панели и наличии
подпора грунтовых
вод; 6 — консольная
панель средней сте-
ны, нагруженная го-
ризонтальным давле-
нием ветра и верти-
кальной нагрузкой от
лотка.
В панелях, рассчитанных по схемам 2, 4, 5, учтена нормативная нагрузка на поверх-
ности грунта, т/м2: для схемы 2—1; 4—1,5; 5 — 2,5.
При расчете панелей по схеме 5 учтено влияние подпора грунтовых вод на пристен-
ную часть днища при пролете плиты днища до 6 м.
Обвязочная балка панелей, рассчитываемых по схемам 3, 4, 5, рассчитана на гори-
зонтальные усилия как неразрезная многопролетная с пролетом до 6 м и допускает при-
ложение к ней вертикальной расчетной цагрузки до 9 т/м.
Горизонтальная нагрузка для панелей, рассчитанных по схеме 6, определена, как
ветровая для III района СССР.
Консольные и балочные панели допускается применять в средних участках стен, от-
стоящих от углов и поперечны^ стен на расстоянии 1,5 высоты консольной панели
(ПК) и одной высоты балочной панели (ПБ). На участках, примыкающих к углам и
поперечным стенам, можно применять аналогичные панели с усиленным горизонтальным
армированием.
Конструкции стеновых панелей запроектированы из бетона марки 200, армирование —
сварными сетками и каркасами из стали классов A-I, А-П и A-III. -
Конструкции перекрытий, колонн и фундаментов для прямоугольных сооружений раз-
работаны в выпуске 4 серии 3.900-2 с использованием соответствующих элементов кар-
касов промышленных зданий серии ИИ-22 (колонны), ИИ-23 (ригели) и ИИ-24 (пли-
ты), но с внесением необходимых изменений в армирование и расположение закладных
элементов.
430
Номенклатура указанных элементов приведена в табл. IX.23, а расчетные схемы по-
казаны на рис. IX.18,
где q— расчетная нагрузка на 1 пог. м плиты, т/м;
qi — то же, балки;
N — расчетная нормальная сила в колонне, т;
М — расчетный изгибающий момент в колонне, т.м.
Изделия по выпуску 4 изготовляют из бетона следующих марок: плиты П5-6—400,.
изделия ГН-2, Ш-З, БЗ-1 и БЗ-2 —200, все остальные изделия —300.
Плиты П-5 предварительно напряженные, остальные конструкции — с обычным ар-
мированием.
Рис. IX. 19. Расчетные схемы стеновых
панелей цилиндрических сооружений:
1 — консольная панель, нагруженная вер-
тикальной силой, горизонтальным давле-
нием жидкости по всей высоте и давлени-
ем грунта на части высоты панели; 2 —
то же, при давлении грунта по всей высо-
те панели и наличии подпора грунтовых
вод. .
Рис. IX. 18. Расчетные
схемы элементов пере-
крытий и колонн пря-
моугольных сооруже-
ний:
I — расчетные схемы
плит перекрытия; 2 — то
же балок перекрытия;
3 — то же колонн.
В цилиндрических емкостях конструкция стеновых панелей различна в зависимости1
от диаметра емкости. В сооружениях диаметром до 18 м из-за значительной кривизны
внутренняя и наружная поверхности панелей приняты криволинейными, при диаметре
24—42 м панели имеют наружную криволинейную и внутреннюю плоскую поверхности.
Поскольку все цилиндрические емкости разработаны как предварительно напряжен-
ные, горизонтальная арматура панели стен принята конструктивной.
Предварительно напряженная арматура может быть либо проволочной, навиваемой
на емкость навивочной машиной АММ-5, либо стержневой, в виде колец, напрягаемых
электротермическим способом.
Электротермический способ предпочтительнее при малых диаметрах емкостей. Для
облегчения проектирования в выпуске 1 серии 3.900-2 приведена таблица, содержащая
данные для подбора количества кольцевой напрягаемой арматуры в зависимости от
высоты и диаметра емкости (табл. IX.24). Таблица составлена исходя из отнесения сте-
нок емкостей к 1-й категории трещиностойкости в кольцевом направлении .Высота ем-
кости разбита на пять кольцевых поясов и интенсивность армирования приведена для
каждого пояса. В зависимости от высоты панели в таблице приведены данные для 3-х,
4-х и 5-ти поясов.
431
Таблица IX.23
432
Номенклатура плит перекрытия, ригелей, колонн и фундаментов серии 3.900*2, выпуск 4
Эскиз изделия Марка изделия Размеры, мм Бетон, м3 Сталь, кг Вес, т Расчетная схема Расчетные пагру и<и
L D <7. т/м <7ь т/м М, тм N, т
D П5-ЗА П5-4А П5-5А П5-6А — 1100 0,90 96,6 116,4 130,2 184,5 2,3 1 0,23 1,33 1,84 2,51 — — —
f-r-yW: 1 S It_ , L--5950. 1 '
jj П5-ЗБ П5-4Б П5-5Б П5-6Б — 300 0,95 93,3 112,1 126,9 181,2 2,4 0,23 1,33 1,84 2,51 — — —-
П1-2А П1-ЗА П1-4А П1-5А — 1100 0,84 82,8 100,2 119,0 138,4 2,1 1 0,23 1,33 1,84 2,51 — — —
L-5550
П1-2Б П1-ЗБ П1-4Б П1-5Б — 300 0,89 79,5 96,9 115,7 135,1 22 0,23 1,33 1,84 2,51 ' - — —
ML d§i
• Il БЗ-1А БЗ-2А БЗ-ЗА БЗ-4А — 11 11 1,63 255,0 267,7 316,7 340,5 4,1 2 —— 4,4 8,4 11,0 15,1 — 11,9
£ 630
28—591
КЕМ КЕ2-1 3600 4800 — 0,65 0,84 90,9 100,0 1,6 2,1 3 — 11,4 55,0
400 1 с а = <
4ро
400 1 * '= i \400 КЕЗ-1 КЕ4-1 КЕ5-1 3600 4800 5120 — 0,71 0,00 0,95 115,1 124,2 126,8 1,8 2,3 2,4 — ±2,6 112,0
[boo 1-^1 — <5 ?ор 11 ФЕ1-1 —— —— 0,57 29,8 1,4 — < — " 4
co
co
Прим с ч а п и с. 1. Собственный вес элементов не включен в указанные нагрузки. 2. Обозначение нагрузок и расчетные схемы см. па рис. IX.18.
Количество кольцевой напрягаемой арматуры
Эпюра кольцевых усилий в стенке Т от гидростатического давления жидкости и натяжения арматуры / * Марка стеновой панели Высота панели, м Диаметр сооружения, м Расчетная высота Н, м Отно- шение X I пояс
Высота пояса, м Диаметр и ко- личество арма- туры на пояс
С1аль класса A-IV проволока высокопрочная (['ОСТ 8480—63)
* ПЦ1-30-1 3,0 4,0 6,0 9,0 2,75 0,20 0,25 0,30 1,0 2012 3012 4012 505 505 805
ПЦ1-36-1 ПЦ1-36-2 3,6 4,0 6,0 9,0 3,35 6,20 0,20 0,25 2012 3012 4012 505 805 805
ПЦ1-42-1 4,2 4,0 6,0 9,0 3,95 0,15 0,20 0,25 2012 3012 4012 505 805 805
ПЦ1-48-1 4,8 4,0 6,0 9,0 4,55 0,15 0,20 0,20 2012 3012 4012 505 805 805
ПЦ2-30-1 3,0 9,0 12,0 2,75 0,30 0,35 3012 4012 605 905
ПЦ2-36-1 3,6 9,0 12,0 3,35 0,25 0,30 3012 4012 605 905
ПЦ2-48-1 ПЦ2-48-2 ПЦ2-48-3 4,8 9,0 12,0 4,55 0,20 0,25 3012 3014 605 905
ПЦ2-60-1 6,0 9,0 12,0 15,0 5,70 0,15 0,20 0,20 3012 3014 3016 705 1005
Г~1 4
—
L ПЦЗ-ЗО-1 ПЦЗ-ЗО-1А 3,0 15,0 18,0 2,75 0,35 5012 1105
1 \ 1_
18,0 3,3 0,35 1205
1 i vr ПЦЗ-36-1 ПЦЗ-36-1А 3,6
ПЦЗ-48-1 ПЦЗ-48-2 ПЦЗ-48-3 4,8 15,0 18,0 4,5 0,30 4014 3016 1105 1205
i ПЦ4-30-1 3,0 24,0 30,0 40,0 2,7 0,35 5014 1505 1605 1905
ПЦ4-36-1 3,6 12,0 15,0 3,3 0,35 4016 1505 1605
ПЦ4-42-1 4,2 24,0 30,0 40,0 3,9 0,35 4016 3018 1505 1605 1905
ПЦ4-48-1 ПЦ4-48-2 ПЦ4-48-3 4,8 24,0 30,0 42,0 4,5 0,35 4016 3018 1505 1605 2005
434
Таблица IX.24
Высота пояса, м
для обжатия стен цилиндрических емкостей
II пояс III пояс IV пояс V пояс
Диаметр и ко- личество арма- туры на пояс Диаметр и ко- личество арма- туры на пояс Диаметр и ко- личество арма- туры на пояс Диаметр и ко- личество арма- туры на пояс
сталь класса Л-IV проволока высокопрочная (ГОСТ 8480-63) Высота пояса, м сталь класса A-IV проволока высокопрочная (ГОСТ 8480—63) Высота пояса, м сталь класса A-IV проволока высокопрочная (ГОСТ 8480—63) Высота пояса, м сталь класса Л-IV проволока высокопрочная (ГОСТ 8480-63)
1,0 3012 4012 5012 605 905 1105 0,75 2012 3012 4012 505 705 805 — — ' — —— — —*
3012 4012 5012 605 905 1105 1,35 4012 6012 7012 905 1405 1605 — — ——• — —
3012 4012 5012 605 905 1105 1,0 3012 5012 6012 705 1105 1305 0,95 3012) 5012 6012) 705 1105 1305 —- —— *
3012 4012 5012 | 605 905 1105 3012 5012 6012 705 1105 1305 1,55 5012 8012 10012 1205 1805 2305 — — ——
4012 5012 905 1205 0,75 1 3012 4012 705 905 • — — 1 1 _ 1 — ——
4012 6012 905 1305 1,35 j 6012 8012 1405 1905 — — — — —
4012 4014 905 1305 1,0 5012 5014 1105 1605 1,55 9012 9014 2005 2705 —— 1
4012 4014 4016 905 1405 '1505 1,0 5012 6014 5016 1205 1705 2005 1,0 6012 7014 6016 1405 2005 2405 1,70 12012 12014 11016 2805 3805 4505
6012 7012 1405 1605 0,75 5012 1105 1205 — —. j — ___ —
7012 1605 1,30 10012 2305 —• ——’ — ’ —* — —
5014 4016 1505 1705 1,0 6014 5016 2005 2205 1,5 10014 8016 3005 3405 i i 1 — — ——
6014 7014 2005 2305 2805 0,7 5014 1405 1605 2005 j . i — 1 i । i
7014 6016 2205 2505 1,3 9014 8016 2905 3405 — 1 — i “ —
5016 5018 2205 2505 3105 1,0 6016 6018 2505 3005 3705 0,9 6016 5018 2305 2605 3305 —
5016 5018 2205 2505 3205 1,0 7016 7018 2805 3305 4305 1,5 10016 9018 1 4205 : 4905 6405 — 1 h» ——
285
435
Таблица IX.25
4*
о Номенклатура стеновых панелей серии 3.400-2, выпуск 3
Эскиз изделия Марка изделия Размеры, jit.it Бетон, и3 Сталь, кг Вес, т Расчетные схемы и нагрузки
н в В, 0 ~R Схема А. м |1. Т/Л<2 42 <7э> т/м2 <74. т/м2 Р, т/м
/7/?я панелей с индексом ,fl" ПЦ1-30-1 3000 1500 1420 120 3000 0,53 36,9 1.3 1 0,20 0,25 2,75 2,30 0,43
ПЦ1-36-1 ПЦ1-36-2 3600 0,63 53,2 59,1 1,6 0,00 0,25 1,75 0,25 3,35 3,50 3,35 ’5,20 1,08 7,0 2,15 7,0
2
2-2.2-2 J00, , _ ' т 'i /40 ‘А 12 ПЦ1-42-1 4200 0,74 0,81 0,54 0,65 66,1 76,7 39,7 46,9 1.9 2,1 1.3 1.6 1 -0,20 0,25 3,95 3,20 4,55 3,60 2,75 2,30 3,35 2,70 4,55 3,60 0,43
3“ 1 1 1 1 а
ПЦ1-48-1 4800
ПЦ2-30-1 3000 1540 1490 120 6000
pi. и 7- О ! •2 ПЦ2-36-1 j 3600
и рз ПЦ2-48-1 ПЦ2-48-2 ПЦ2-43-3 4800 0,86 73,3 81,6 92,3 2,2
2 0,00 0,25 1,75 0,25 4,55 4,35 4,55 6,20 1,08 7?6 3,15 7.6
ПЦ2-60-1 60С0 140 6000 1,26
ПЦЗ-ЗО-1 3000 0,64
ПЦЗ-ЗО-1 А 0,69
ПЦЗ-36-1 ПЦЗ-36-1А 3600 1520 140 0,77
1520 9000 0,82
ПЦЗ-48-1
ПЦЗ-48-2 4800 1,02
ПЦЗ-48-3
ы , 1 гГ‘ / 1 1- JT- ПЦ4-30-1 ПЦ4-36-1 3000 3600 1,29 1,54
1 1 1 1 ijJ i 1 i I । i? ПЦ4-42-1 4200 ——• 1,79
л? 1 J Ji '£> ПЦ4-48-1 ПЦ4-48-2 ПЦ4-48-3 4800 2,04
Примечание. Обозначение на!рузок и расчетыс схемы см. рис. IX.19.
122,1 3,1 0,20 0,30 5,70 4,50 ——
54,6 ' 55,5 1,6 1,8 1 0,20 0,25 2,75 2,30 0,43 0,6
61,6 1,9 3,35 2,70
62,5 2,0
97,3 0,20 0,30 4,50 3,55'
108,8 113,8 2,6 2 0,00 0,30 1,70 0,30 4,50 4,30 4,50 6,20 1,08 7?6 3,15 7,6
94,7 101,6 3,2 3,9 1 0,20 0,30 2,70 2,25 3,30 2,70 0,43 1,25
142,6 4,5 3,90 3,10 1* 2,0
177,6 4,50 3,55 I 1 • ! ——
202,5 252,5 5,1 о 0,00 1 о.зо ! 1,70 0,30 | 4,50 4,30 4,50 6,20 1,08 7?6 3,15 7,6
Т а б л и ц a IX.26
Номенклатура изделий для колодцев серии 3.900-2, выпуск 5
Размеры, мм
Эскиз изделия Марка изделия D н h с Бетон, Л3 Сталь, кг Вес, т
KC7-1-1 KC7-2-1 700 290 890 — 70 0,05 0,15 1.8 5,5 0,13 0,38
_ < с 17 C I KClO-l-l КС 10-2-1 1000 590 890 — 80 0,16 0,24 4,2 6,5 0,40 0,61
il KC15-1-1 КС 15-2-1 1500 590 890 — 90 0,27 0,40 8,1 13,2 0,66 1,00
KC20-1-1 KC20-2-1 2000 590 890 ——’ 100 0,39 0,59 13,8 21,0 0,97 1,47
_ с н irHr ЗН ф_ > КС 10-2-1A 1000 890 400 80 0,23 14,2 0,57
j i №. ''t ? >oo\ si KC15-1-1A КС 15-2-1A 1500 590 890 350 500 90 0,20 0,31 20,6 31,9 0,50 0,77
L —
5 iwlj ? 1 >7 yoo\ 4 J КС20-1-1А КС20-2-1А КС20-3-1А 2000 590 890 1190 350 500 600 100 0,29 0,43 0,62 31,7 43,6 55,1 0,74 1,12 1,54
_d ПП10-1-1 ПП10-1-2 ПП15-1-1 ПП15-1-2 ПП15-2-1 ПП15-2-2 ПП20-1-1 ПП20-1-2 ПП20-2-1 ПП20-2-2 1160 150 0,10 10,8 14,9 27,9 38,9 27,4 38,4 46,4 81,5 47,8 87,5 0,25
fOO S 1680 400 200 150 0,28 0,69
2200 650 200 0,51 1,28
438
Продолжение табл. IX.26
Эскиз изделия Марка I и |дс.1ия I 1 i Размеры, мм Бетон, JW3 1 Сталь, кг । Вес, т
D я л с
ПД10-1-1 ПД15-1-1 ПД20-1-1 1500 2000 2500 —~ —— 100 120 0,18 0,38 0,59 9,8 27,3 65,2 0,44 0,54 1,47
, D 1
St КО7-1-1 — • 1 ! i ! — 0,02 0,9 0,05
ПН Л-1-1 •— —— — " 0,85 99,8 2,12
* 930 _ 1 1 1
хКЛ <5>i 59^0
2500 г
Номенклатура стеновых панелей для цилиндрических емкостей, разработанных в вы-
пуске 3 серии 3.900-2, приведена в табл. IX.25. В цилиндрических емкостях разбивочные
оси совмещены с внутренними гранями стен.
Расчетные схемы панелей, обозначенные в табл. IX.25 цифрами, приведены на
рис. IX.19,
где Н — полная высота емкости;
R — радиус наружной поверхности сооружения;
hi — для схемы 1 — расстояние по вертикали от верха панели до поверхности
грунта; для схемы 2 — расстояние по вертикали от верха днища емкости
до грунтовых вод;
— расстояние по вертикали от верха днища до точки защемления панели в
фундаменте;
qi — максимальная интенсивность давления жидкости;
Q2, Цъ, — интенсивность давления грунта.
Стенки из панелей ПЦ рассчитаны как тонкие цилиндрические оболочки кругового
очертания на осесимметричные нагрузки.
На поверхность грунта принята следующая нормативная нагрузка, т/лг2: 2.5—для
панелей ПЦ 1-36-2, ПЦ2-48-2, ПЦ2-48-3, ПЦЭ-48-2, ПЦЭ-48-3, ПЦ4-48-2 и ПЦ4-48-3 и
1,0 — для остальных панелей.
При расчете по схеме 2 учтено влияние подпора грунтовых вод па пристенную часть
днища при пролете плиты днища до 6 м.
Панели ПЦЗ-ЗО-1А и ПЦЗ-36-1А имеют уширение в верхнем торце. Конструкции из
бетона марки 200. Армирование — сварными сетками и каркасами из стали классов
А-I, А-П.
В выпуске 5 серии 3.900-2 разработаны изделия для колодцев. Типоразмеры этих из-
делий приняты по ГОСТ 8020—68. При расчете конструкций колодцев в соответствии
с указаниями п. 7.33 СНиП 1-Г.2—62 «Водоснабжение. Нормы проектирования» приняты
три вида временных нагрузок:
1 — равномерно распределенная нормативная нагрузка интенсивностью 500 кг!м2 и
случайные заезды автомашин весом 5 т — для колодцев, располагаемых вне дорог, где
систематическое движение автомобильного транспорта невозможно;
2 — нагрузка по схеме Н-18 — для колодцев, располагаемых на автомобильных доро-
гах городов и промышленных предприятий, на которых движение особо тяжелых авто-
машин исключено;
3 — нагрузка по схеме НК-80 — для колодцев, располагаемых на автомобильных до-
рогах городов и промышленных предприятий, на которых предусматривается движение
особо тяжелых автомашин.
439
Таблица IX.27
Номенклатура изделий для лотков серии 3.900-2, выпуск 6
Эскиз изделия Марка изделия Размеры, лмг Бетон, .и3 Сталь, кг Вес, гп
L н в В,; ч 6 О.
ЛП1-60 ЛП1-30 5970 2970 380 360 50 80 0.41 0,20 38,7 18,3 1,03 0,50
ЛП2-60 ЛП2-30 5970 2970 530 0,52 0,27 0,57 0,28 44,3 20,4 1,30 0,67
80
а и & и - ЛПЗ-60 ЛПЗ-ЗО 5970 2970 680 460 49,9 22,6 1,21 0,73
1
L 'вг ЛП4-30 ЛП4-30 5970 2970 480 80 0,73 0,36 0,81 0,40 69,8 31,9 1,83 0,91
ЛП5-60 ЛП5-30 5970 2970 630 90 65,5 30,9 2,03 1,00
ЛП6-60 ЛП6-30 5970 2970 1010 840 ПО 1,52 0,76 93,2 44,5 3,80 1,90
120
J ЛУ1-15 567 800 1340 1200 80 0,06 0,12 0,19 13,6 0,15
1 i । У7/ ♦ ЛУ2-15 ЛУ2-23 1132 1390 2150 1250 2000 23,1 31,8 0,30 0,40
ЛУЗ-23 ЛУ4-23 1698 2262 1200 1600 2160 2150 1920 100 0,34 0,46 51,5 69,8 0,98 1,15
Несущая способность изделий допускает заглубление колодцев до отметки, при кото-
рой плита перекрытия колодца будет находиться от поверхности грунта при временной
нагрузке 1-го вида — до 3; 2 и 3-го видов до 4 м, но не менее 0,5 м.
Номенклатура изделий для колодцев приведена в табл. IX.26.
При нагрузке 1-го вида плиты покрытия колодцев могут быть заглублены до 3 м от
поверхности земли и допускают временную нагрузку на поверхность грунта 500 кг!м2
или автомобиль весом 5 т. При нагрузке 2-го вида плиты перекрытия могут быть за-
глублены до 4 м и допустима временная нагрузка на поверхности грунта по схеме Н-18,
а при установке под чугунный люк распределительной плиты ПНЛ1-1 — по схеме НК-80.
Плиты ПНЛ1-1 изготовляют из бетона марки 300, остальные изделия из бетона марки
200. Армирование — сварными сетками из стали классов А-I, А-П, А-Ш и В-1.
В выпуске 6 серии 3.900-2 разработаны рабочие чертежи и приведены расчетные ха-
рактеристики изделий для лотков с целью применения их как в качестве самостоятель-
ных элементов, так и в составе емкостного сооружения.
Стыки лотков прямоугольного сечения, находящихся внутри емкости, заделывают
цементным раствором, а стыки лотков, находящихся снаружи — просмоленной прядью.
440
В аэротенках лотки обычно совмещаются с ходовыми мостиками. Номенклатура из-
делий для лотков приведена в табл. IX.27.
Прямоугольные лотки рассчитаны в продольном направлении, как балка на двух опо-
рах с пролетом, равным длине лотка, на нагрузки от воды в лотке, плит покрытия с
временной нагрузкой от снега; в поперечном направлении — на давление воды в лотке
или грунте с внешней стороны с временной поверхностной нагрузкой 1 т/м2.
Угловые лотки рассчитаны на давление воды с внутренней и внешней стороны. Кон-
струкция из бетона марки 200. Армирование сетками из стали классов А-I, А-Ш, В-1.
Маркировка изделий. В серии 3.900-2 принят следующий принцип маркировки изде-
лий: буквенные индексы характеризуют тип конструкции (например, ПК — панель кон-
сольная), первый цифровой индекс обозначает порядковый номер типоразмера кон-
струкции, второй — высоту или длину в дециметрах, третий — несущую способность.
При наличии дополнительных закладных элементов или отверстий в конце марки добав-
ляется еще один буквенный индекс (например, ПК1-98-1А).
В марке изделия, выпускаемого заводом, должна быть указана также марка бетона
по морозостойкости (Мрз) и водонепроницаемости (В), указанные в конкретном проекте
в соответствии с табл. IX.20.
ЛИТЕРАТУРА
1. Байков В. Н., Стронгин С. Г., Ермолова А. И. Строительные конструкции. М.,
Стройиздат, 1970.
2. Пастернак М. Л. Железобетонные конструкции. Специальный курс для факульте-
тов промышленного и гражданского строительства. М., Госстройиздат, 1961.
3. Сычев В. И., Спиридонов В. М., Приходько И. С. Унификация железобетонных ин-
женерных сооружений. М., Стройиздат, 1971.
4. СНиП II-A.4—62. Единая модульная система в строительстве. Основные положения
проектирования. М., Стройиздат, 1962.
5. СНиП II-A.11—62. Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования. М., Стройиз-
дат, 1963.
6. СНиП П-Б.1—62*. Основания зданий и сооружений. Нормы проектирования. М.,
Стройиздат, 1964.
7. СНиП II-B.1—62*. Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирова-
ния. М., Стройиздат, 1970. •
8. СНиП П-В.З—62*. Стальные конструкции. Нормы проектирования. М., Стройиздат,
1969.
9. Указания по обеспечению долговечности железобетонных вентиляторных градирен
при проектировании и строительстве (СН 254—63). М., Стройиздат, 1964.
10. Указания по обеспечению долговечности железобетонных башенных градирен при
проектировании и строительстве (СН 257—63). М., Стройиздат, 1964.
11. Указания по проектированию антикоррозионной защиты строительных конструк-
ций (СН 262—67). М., Стройиздат, 1968.
12. Унифицированные сборные железобетонные конструкции водопроводных и ка-
нализационных сооружений. Серия 3.900-2, выпуски 1—6. М., 1968 (Союзводоканалпро-
ект. ЦИТП).
Глава X. ФУНДАМЕНТЫ ПОД ОБОРУДОВАНИЕ
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Рабочие чертежи фундаментов под оборудование разрабатывают в составе строитель-^
ной части проекта. При большом количестве таких фундаментов и развитом подземном*
хозяйстве рекомендуется выделять эти конструкции в отдельный раздел (подшифр) про-
екта, называемый «Фундаменты под оборудование и подземное хозяйство». Кроме рабо-
чих чертежей фундаментов под оборудование, в этот раздел включают также чертежи
каналов, тоннелей и подвалов, разрабатываемые в соответствии с указаниями главы
VI и XII настоящего справочника.
Фундаменты под оборудование классифицируются в зависимости от характера уста-
навливаемого на них оборудования, рода материала и конструктивного решения.
В зависимости .от характеристики устанавливаемого оборудования, фундаменты
подразделяют на два основных типа — фундаменты, требующие выполнения расчета на
динамические нагрузки, и фундаменты, для которых такой расчет не производят.
Фундаменты, требующие расчета на динамические нагрузки, делятся на следующие
группы:
фундаменты под машины с вращающимися частями, (турбоагрегаты, электрические
машины, центрифуги, центробежные насосы, дымососы, вентиляторы и др.);
фундаменты, под машины с кривошипно-шатунными механизмами (дизели, поршне-
вые компрессоры, мотор-компрессоры, лесопильные рамы и др.);
фундаменты под машины с ударными нагрузками (кузнечные молоты, под копровые
бойные площадки, дробилки и мельничные установки).
Каждая из этих групп имеет свою специфику расчета.
Фундаменты, для которых расчет на динамические нагрузки не производят, охваты-
вают большое количество типов оборудования, в котором динамические усилия, возни-
кающие в процессе работы машины, погашаются в самом механизме и на фундамент
не передаются. Сюда относятся фундаменты под значительную часть прокатного и ста-
ночного оборудования и др.
Кроме того, есть фундаменты под оборудование (стационарные печи, сушила
и др.), вообще не имеющее динамики.
По виду материалов фундаменты под оборудование подразделяются на бетонные,
железобетонные монолитные, железобетонные сборные или сборно-монолитные; по кон-
структивному решению — на массивные, стеновые и рамные.
В связи с многообразием типов, назначением оборудования и непрерывным их совер-
шенствованием габаритные схемы фундаментов под оборудование отсутствуют, а типо-
вые конструкции фундаментов разработаны для сравнительно небольшого количества
видов оборудования (фундаменты под компрессоры, кузнечные молоты, вентилято-
ры и др.).
Для большинства оборудования фундаменты разрабатывают в индивидуальном по-
рядке.
Задание на проектирование. Задание на проектирование фундаментов под машины
должно содержать:
техническую характеристику машин (наименование, тип, число оборотов в 1 мин,
мощность, вес, скорость ударяющйх частей и т. п.);
данные о величинах и местах приложения статических и динамических нагрузок,
в том числе усилий, действующих на анкерные болты;
чертежи габаритов фундаментов в пределах расположения машины, элементов ее
крепления, а также вспомогательного оборудования и коммуникаций с указанием распо-
ложения и размеров выемок, каналов и отверстий (для анкерных болтов, закладных
труб и других деталей, необходимых для подвода электроэнергии, воды, пара, воздуха,
смазки и т. п.), размеров подливки, чертежи расположения анкерных болтов, закладных
деталей, обортовок и т. п.;
чертежи всех коммуникаций, примыкающих к фундаментам машин и проходящих
через них;
данные о геологических и гидрогеологических условиях участка строительства;
данные о физико-механических свойствах грунтов основания на глубину сжимаемой
толщи;
442
данные об особенностях проектируемого здания и привязке проектируемого фунда-
мента под оборудование к конструкциям здания, и в частности к их фундаментам, с
указанием вида и расположения соседнего оборудования;
специальные требования к защите фундамента и его приямков от грунтовых вод и
агрессивного воздействия смазочных материалов;
размеры и данные о расположении и материале футеровки участков фундамента,
подверженных воздействию высоких температур.
Материалы фундаментов. Фундаменты под машины необходимо проектировать бе-
тонными, железобетонными, монолитными, сборно-монолитными или сборными.
Устройство монолитных фундаментов допускается под все машины с динамическими
нагрузками, а сборно-монолитных и сборных — главным образом под машины периоди-
ческого действия (с вращающимися частями, с кривошипно-шатунными механизмами
и др.). Устройство сборно-монолитных и сборных фундаментов под машины с ударными
(импульсными) нагрузками не допускается.
Для монолитных массивных фундаментов проектная марка бетона по прочности на
сжатие должна быть не ниже 100, для монолитных рамных и сборно-монолитных—150
и сборных — 200.
Проектная марка бетона по морозостойкости должна быть не ниже 50, если в зада-
нии на проектирование не оговорена более высокая марка бетона по морозостойкости.
Требования к проектированию фундаментов. Фундаменты под машины должны быть
запроектированы так, чтобы они удовлетворяли условия прочности, устойчивости и эко-
номичности, а также чтобы колебания фундаментов не оказывали вредного влияния
па обслуживающий персонал, технологические процессы, оборудование и приборы, нахо-
дящиеся на самом фундаменте или вне его, были неопасны для прочности и устойчи-
вости зданий и сооружений или отдельных их элементов. Необходимо стремиться к
максимально возможному удалению машин с динамическими нагрузками от объектов,
чувствительных к вибрациям, а также от жилых и общественных зданий.
Размеры и форму верхней части фундамента под машины назначают в соответствии
с чертежами заводов-поставщиков оборудования, и результатами расчетов фундамента.
При этом необходимо предусматривать наиболее простые формы фундамента, а в слу-
чае применения сборных или сборно-монолитных фундаментов учитывать также условия
возможно большей унификации и простоты конструкций сборных элементов фунда-
ментов.
При проектировании фундаментов машин необходимо стремиться к тому, чтобы об-
щий центр тяжести фундамента, машины и засыпки грунта на обрезах и центр тяжести
площади подошвы фундамента находились на одной вертикали. В случае опирания на
фундамент соседних строительных конструкций общий центр тяжести определяют с
учетом веса конструкций, передающегося на фундамент. Величины эксцентриситета не
должны превышать 3% для грунтов с нормативным давлением /? < 1,5 кг! см2 и 5% Для
грунтов с нормативным давлением 1,5 кг!см2 от той стороны подошвы фундамента,
в направлении которой происходит смещение центра тяжести.
Уменьшение длины анкерных болтов по согласованию с заводами-поставщиками обо-
рудования допускается* до пределов, обоснованных расчетом по заданным нагрузкам,
действующим на болты. При отсутствии данных о нагрузках глубину анкерных болтов
следует принимать ориентировочно равной 15 диаметрам болта при болтах с анкерую-
щей шайбой и 20 диаметром при болтах с нормальной заделкой; при этом длина болтов
должна быть не более 1,5 м.
Для уменьшения глубины заделки анкерных болтов оборудование к фундаментам
можно крепить также на болтах, устанавливаемых в рассверленные в бетоне фундамен-
та отверстия, на эпоксидном клее, в соответствии с временными техническими условиями
на устройство крепления оборудования к фундаментам при помощи гладких болтов и
эпоксидного клея, разработанных Харьковским ПромстройНИИпроектом.
Глубина заложения фундамента зависит от его конструкции, глубины заделки ан-
керных болтов, рядом расположенных фундаментов здания либо других фундаментов
под оборудование, каналов, приямков, а также геологических и гидрогеологических
условий. Для уменьшения глубины заложения фундаментов под машины целесообразно,
если это не ухудшает условий работы машин, уменьшать высоту фундамента за счет
увеличения площади его подошвы.
При наличии в основании фундамента под машины с динамическими нагрузками
слабых грунтов (торфянистых, насыщенных водой глинистых, илистых и т. п.) слоем до
1,5 м этот слой следует заменять тщательно утрамбованной песчаной подушкой. При
большей толщине слабых грунтов применяют искусственное укрепление грунтов основа-
ния либо свайные фундаменты. Выбор типа искусственного основания и фундаментов
следует производить на основании технико-экономического сравнения вариантов.
Допускается возведение фундаментов под машины с динамическими нагрузками на
насыпных грунтах, которые не содержат гумуса, древесных опилок, стружек, органиче-
ского мусора и т. п. примесей, вызывающих большие осадки грунта при сжатии. При
443
этом основание из насыпных грунтов необходимо тщательно уплотнить тяжелыми трам-
бовками, вибрированием или другими способами с удовлетворением требований
СН 360—66 (Указания по проектированию оснований и фундаментов зданий и сооруже-
ний, возводимых на насыпных грунтах).
Фундаменты под машины с динамическими нагрузками должны, как правило, отде-
ляться от смежных фундаментов сквозными швами. Расстояние между боковыми граня-
ми фундаментов под машины и смежными фундаментами должно быть не менее 100 мм.
Высоту фундаментов необходимо принимать из условия размещения в нем различных
технологических выемок, заделки анкерных болтов (расстояние от нижних концов
наиболее глубоко заделанных анкерных болтов до подошвы фундамента должно быть
не менее 100 мм), а также с учетом того, чтобы толщина нижней плиты монолитных
фундаментов в консольных частях была от 0,4 до 1,0 м, в зависимости от вылета кон-
соли, а под замкнутыми заглублениями — не менее 0,2 м. Если по каким-либо условиям
глубина заложения фундамента значительно превышает указанную минимальную высо-
ту, с целью экономии бетона рекомендуется предусматривать под фундаментом подушки
из уплотненного крупно- или среднезернистого песка.
Подошву фундаментов под машины с динамическими нагрузками следует, как пра-
вило, предусматривать прямоугольной формы в плане и располагать на одной отметке.
В отдельных случаях, при соответствующем обосновании, в неводонасыщенных грунтах
можно предусматривать уступы в подошве монолитных фундаментов под глубокими
приямками или в местах примыкания этих фундаментов к фундаментам здания.
Расстояние от грани колодцев анкерных болтов до наружной грани фундаментов
следует принимать для болтов диаметром до 36 мм не менее 100 мм, для болтов боль-
шего диаметра — не менее 150 мм.
При возведении фундаментов с заранее установленными анкерными болтами рас-
стояние от оси болта до края фундамента следует принимать равным не менее четырех
диаметров болта. При невозможности соблюдения этого условия между болтом и
гранью фундамента необходимо установить дополнительную арматуру.
В монолитных массивных и стенчатых фундаментах предусматривается конструктив-
ное армирование, за исключением тонких элементов фундамента, где необходимо пре-
дусматривать местное армирование, рассчитанное на восприятие заданной нагрузки, а
также в случае необходимости общего армирования фундамента, рассчитанного как
балка или плита на упругом основании.
Для армирования ригелей и балок верхнего строения фундамента и для косвенного
армирования участков фундамента, воспринимающего ударные нагрузки, следует приме-
нять только вязаную арматуру; применение в этих случаях сварных сеток и каркасов нс
допускается. Для армирования колонн рамных фундаментов можно применять плоские
сварные каркасы, соединяемые в пространственный каркас путем загиба крюков попе-
речных стержней каркасов в местах узловых соединений.
Конструктивное армирование массивных фундаментов под машины неударного дей-
ствия объемом до 20 л*3 следует предусматривать в виде местного армирования, объемом
более 20 м3, а также под машины ударного действия независимо от их объема — в виде
местного и общего армирования. Стенчатые фундаменты во всех.случаях должны иметь
как общее, так и местное армирование.
Конструктивное общее армирование массивных фундаментов необходимо выполнять
в виде горизонтальных сеток, укладываемых по подошве и у верхней грани, а стенча-
тых— еще и в виде вертикальных сеток, укладываемых по боковым граням стен.
Конструктивное местное армирование массивных и стенчатых фундаментов следует
предусматривать в местах резкого изменения размеров сечений фундаментов и по кон-
туру вырезов с размерами сторон более 600 мм.
Для общего армирования применяют сетки из стержней диаметром 12—16 мм, рас-
положенных с шагом 200—300 мм в обоих направлениях, а для местного армирования —
диаметром 10—12 мм с шагом 150—250 мм. Противоположные арматурные сетки стен
соединяют между собой стержнями (шпильками), устанавливаемыми через 3—4 стержня
сеток.
При армировании рамных фундаментов необходимо выполнять следующие требова-
ния:
арматура всех балок, ригелей и колонн верхнего строения фундамента должна иметь
замкнутые хомуты;
колонны следует армировать только симметричной арматурой с расстоянием между
продольными стержнями не более 300 мм; каждые 3—5 стержней — обхватывать хому-
тами или шпильками;
по наружным боковым граням балок и ригелей по высоте сечения не реже чем через
300 мм следует устанавливать промежуточные стержни, диаметром 10—12 мм для эле-
ментов нижней и 16—20 мм — верхней части фундамента;
заделку рабочей арматуры ригелей и балок в колонны следует предусматривать по
типу жестких рамных узлов;
444
во всех отверстиях при размере стороны отверстия более 300 мм следует предусмат-
ривать окаймляющую противоусадочную арматуру диаметром 10—12 мм через 150—
200 мм из стали класса А-I или А-II;
.при толщине нижней плиты до 1 м в монолитных фундаментах арматуру стоек до-
водят до низа плиты; более 1 м — до низа доводят 50% стержней, а остальные стержни
обрывают посредине толщины плиты, если по условиям необходимой заделки стержней
большая их анкеровка не требуется.
Стыки сборных элементов рамных фундаментов следует располагать в узлах рам, а
соединение стыков предусматривать в виде свариваемых между собой выпусков арма-
туры с последующим замоноличиваниехМ узлов.
Толщина защитного слоя бетона на участках фундаментов, воспринимающих ударную
нагрузку, должна быть не менее 30 мм.
Температурно-усадочные швы в фундаментах располагают таким образом, чтобы по
обе стороны шва находилось оборудование, связанное между собой не жестко.
В фундаментах больших размеров при отсутствии температурно-усадочного шва
устраивают временный усадочный шов, для чего в процессе возведения фундамента
оставляют разрыв 0,5—1,0 м. С обеих сторон шва предусматривают выпуски арматуры,
которые через 3—4 недели сваривают между собой, а оставленный разрыв заполняют
бетоном той же марки, что и бетон фундамента.
Указания по расчету фундаментов под оборудование. Расчет фундаментов машин в
общем случае должен включать определение амплитуд колебаний фундамента, среднего
статического давления на основание, а также расчета отдельных элементов конструкций
фундамента по прочности.
При определении вынужденных и свободных колебаний фундамента необходимо вы-
полнять условие
А<АЛ, t (X. 1).
где А — наибольшая амплитуда колебаний фундаментов, определяемая расчетом;
Ад — допускаемая амплитуда колебаний фундамента.
Среднее статическое давление на основание должно удовлетворять условию
рср < mR", (X. 2)
где рСр —среднее давление на основание по подошве фундамента от нормативных ста-
тических нагрузок;
т — коэффициент условий работы, изменяющийся в пределах
0,4 cm <1,0 (X. 3)
и учитывающий характер и величину динамических нагрузок и ответственность
машин;
Rn— нормативное давление на основание.
При расчете отдельных элементов конструкций фундамента на прочность в качестве ’
расчетных нагрузок принимают постоянные, состоящие из собственного веса элемента
фундамента, грунта на его обрезах (если он есть), веса машины и вспомогательного
оборудования, а также временные, заменяющие динамическое действие движущихся
частей машины или представляющие какой-либо особый вид силового воздействия (на-
пример. тягу вакуума, момент короткого замыкания и т. д.).
Временную (динамическую) расчетную нагрузку определяют по формуле
(X. 4)
где п — коэффициент перегрузки:
— коэффициент динамичности;
Рн — нормативное значение динамической нагрузки, соответствующее нормальному
эксплуатационному режиму работы машины.
Расчет нижних плит фундаментов на прочность производят исходя из линейного рас-
пределения реакций грунта по опорной площади: равномерной — при нагрузке, сим-
метричной — относительно середины плиты и трапецеидальной — при эксцентричной на-
грузке.
Основной упругой характеристикой естественных оснований фундаментов под маши-
ны является коэффициент упругого равномерного сжатия Cz, т/м3, значение которого
устанавливают по результатам испытаний грунтов. При отсутствии данных испытаний
для предварительных расчетов значения Cz можно принимать по табл. Х.1, в зависи-
мости от величины нормативного давления на основание Rn.
Коэффициент упругого неравномерного сжатия , т/м3, принимают равным:
С, = 2С, (X. 5)
Коэффициент упругого равномерного сдвига Сх, т/м3, принимают равным
Cx = 0,7Cz. (X. 6)
445
Коэффициент упругой жесткости определяют:
при упругом равномерном сжатии т/м,
Kz = Cz F‘,
(X. 7)
при упругом повороте подошвы фундамента относительно горизонтальной оси, про-
ходящей через центр тяжести подошвы фундамента перпендикулярно к плоскости коле-
бания, К., тм,
- С9 l\ (X. 8)
при упругом равномерном сдвиге К.х» т/м,
KX = CXF, (X. 9)
где F и I — соответственно площадь, л<2, и мо-
мент инерции, м*, подошвы фундамента.
Основной упругой характеристикой свайно-
го фундамента является коэффициент упру-
гой жесткости С, т/м, одной сваи, значение
которого определяют опытным путем, а при от-
сутствии опытных данных для предваритель-
ных расчетов колебаний свайных фундаментов
принимают для каждой сваи по формуле
C = 7«Z, (X. 10)
Таблица Х.1 Коэффициенты упругого равномерного сжатия Cz
Нормативное дав- ление 7?н на грунт, KljCM1 Коэффициенты Сz> т/м2
1 2000
2 4000
3 5000
4 6000
5 7000
Примечания: 1. Для промежуточ-
ных значений величину С z определя-
ют интерполяцией. 2. Значения Cz отно-
сятся к фундаментам, имеющим площадь
подошвы более 10 м2; для фундаментов,
имеющих меньшие размеры подошвы, таб-
личные значения С z увеличивают умноже-
1/'“П) г
нием па I/ , где F — площадь подошвы
г г
фундамента, м-.
где и и I — соответственно периметр попереч-
ного сечения и длина сваи, м\
у— коэффициент, зависящий от вида
грунта, ориентировочное значение
которого принимают:
для деревянных свай:
при пластичных слабых глинах или суглин-
ках с /?и< 1,0 кг/см2\ у=750 г/лх3;
при мелких и пылеватых водонасыщенных песках у=1000 т/л3;
при песках, (кроме мелких и пылеватых водонасыщенных); а также при плотных
глинах, лессах и лессовидных суглинках естественной влажности у=2500 тДи3;
для железобетонных свай коэффициент у увеличивают в два раза по сравнению со
значениями, указанными для деревянных свай.
Коэффициент упругой жесткости свайных фундаментов определяют по формулам:
при упругом равномерном сжатии К?, т/м,
Kz = fC,
(X. 11)
где f — число свай под подошвой фундамента;
при упругом повороте подошвы фундамента относительно горизонтальной оси (нерав-
номерное сжатие) , тм,
f
Kv-C^rf, (X. 12)
/—1
где г,—расстояние от оси i-н сваи до оси поворота подошвы фундамента, м;
при упругом равномерном сдвиге Кх, т/м, — так же, как и для естественного основа-
ния по формуле (Х.9).
Расчет амплитуд вертикальных (горизонтальных) колебаний грунта при соответ-
ствующих вибрациях фундамента машины производят по формуле
А =Я0
(X. 13>
где А — амплитуда вертикальных (горизонтальных) колебаний грунта в точке, рас-
положенной на расстоянии г от оси фундамента, т. е. источника волн в
грунте;
До — амплитуда свободных или вынужденных вертикальных (горизонтальных)
колебаний фундамента, т. е. источника волн в грунте;
Го р/"— приведенный радиус подошвы фундамента;
F — площадь подошвы фундамента.
446
ФУНДАМЕНТЫ ПОД МАШИНЫ С ВРАЩАЮЩИМИСЯ ЧАСТЯМИ
Задание па проектирование, кроме данных, указанных в общих сведениях в начале
настоящей главы, должно содержать следующие материалы:
данные о мощности агрегата в киловаттах и числе оборотов в 1 мин;
схему площадок вокруг машины на уровне пола машинного зала;
схемы расположения вспомогательного оборудования и коммуникаций в пределах
обреза нижней плиты фундамента и в камерах воздухоохладителя, а также схему выво-
дов генератора;
схему действующих на фундамент нагрузок от неподвижных и вращающихся частей
агрегата, в том числе в момент короткого замыкания, и нагрузки от тяги вакуума кон-
денсатора, с указанием их величин и точки приложения;
величины и расположение нагрузок от вспомогательного оборудования, масло- и воз-
духоохладителей, масляных баков, насосов и т. д.;
схему расположения горячих трубопроводов и данные о температурах на наружной
поверхности их изоляции.
Указания по проектированию. Фундаменты под машины с вращающимися частями
проектируют следующих типов: рамные, стенчатые, массивные и смешанной конструкции.
Фундаменты рамного типа состоят из нижней сплошной плиты и нескольких одно-
или двухэтажных поперечных рам, связанных поверху продольными балками, которые
вместе с ригелями рам и консолями образуют верхнюю ребристую плиту (раму), фунда-
мента. Колонны рам должны быть жестко заделаны в нижней фундаментной плите.
Фундаменты стенчатого типа выполняют в виде продольных и поперечных стен с не-
обходимыми отверстиями, вырезами и проемами для размещения частей машин и обо-
рудования. Стены должны быть жестко связаны с нижней фундаментной плитой. При
отсутствии поперечных стен продольные связывают между собой балками или попереч-
ными диафрагмами. •
Массивные фундаменты выполняют в виде сплошного массива с необходимыми выем-
ками, колодцами, отверстиями для расположения частей машины и оборудования.
Фундаменты под электрические машины с числом оборотов 500 об!мин и менее реко-
мендуется проектировать только стенчатыми или массивными.
Конструкцию фундамента следует делать симметричной относительно вертикальной
плоскости, проходящей через ось вращения вала машины.
При. назначении размеров подошвы нижней плиты необходимо стремиться к тому,
чтобы равнодействующая всех постоянных нагрузок проходила через центр тяжести пло-
щади подошвы; эксцентриситет равнодействующей при возведении фундамента в наибо-
лее благоприятных грунтовых условиях не должен быть выше 3% размера соответствую-
щей стороны подошвы; при возведении фундаментов на нежестких или просадочных
грунтах эксцентриситет недопустим. Подошву фундамента необходимо располагать на
одной отметке без уступов.
Горизонтальные элементы верхнего строения фундамента (ригели и балки) следует
проектировать, как правило, таврового или прямоугольного сечения и избегать
эксцентричного их нагружения, чтобы свести к минимуму величину крутящих моментов.
Размеры элементов верхней части фундаментов предварительно принимают по черте-
жам габаритов фундаментов, представленным заводом-изготовителем машины, и уточня-
ют по результатам расчета. Размеры элементов верхней части фундаментов должны
быть не менее следующих величин, мм [11]:
Сторона сечения колонн . ............. 500
Толщина несущих стенок и перегородок................150
Высота сечения балок и ригелей .....................400
Толщина плит .......................................200
Высота опорного сечения консоли.....................0.75 вылета
Максимальный вылет консольных площадок для обслу- консоли
живания агрегата , ........................1500
При проектировании рамных фундаментов верхней фундаментной плите (горизон-
тальной раме), состоящей из продольных балок и поперечных ригелей, необходимо при-
давать возможно большую жесткость при изгибе в горизонтальной плоскости, для чего
поверху уширяют продольные балки и крайние поперечные ригели; в местах сопряжения
ригелей с колоннами, как правило, устраивают вуты.
Стойки рам верхнего строения не должны иметь поперечных размеров, превосходя-
щих требуемые по расчету на прочность.
Необходимо помнить, что заводы-изготовители задают размеры стоек, исходя в ос-
новном из требований размещения машины, вспомогательного оборудования и коммуни-
каций, причем стойки часто оказываются чрезмерно мощными.
Толщина нижней фундаментной плиты должна быть не менее рабочей высоты сечения
стоек поперечных рам (для фундаментов рамного типа) или не менее толщины любой
стены (для стеновых фундаментов).
447
В фундаментах под турбовоздуходувки не допускается выполнение каналов для воз-
духа непосредственно в теле фундамента. Вместо каналов следует применять металли-
ческие короба с надежной изоляцией их на поверхности.
Верхняя часть фундаментов под турбоагрегаты и электрические машины с числом
оборотов 500 об!мин и менее и под все электрические машины мощностью более
10 000 кет независимо от числа оборотов должна быть отделена непрерывным швом по
всему контуру от окружающих перекрытий, а также от шинного моста. На фундамент
допускается опирание в виде свободно лежащих вкладных конструкций только площа-
док, лестниц, переходных мостиков, а также перекрытий над подвалами. Для других
электрических машин разрешается свободное опирание вкладных участков перекрытий
между смежными фундаментами машин.
Соединение фундаментов под турбоагрегаты и электрические машины с фундамента-
ми стен зданий не допускается.
МатериалохМ для возведения массивных и стенчатых фундаментов, а также для мас-
сивных нижних плит рамных фундаментов служит бетон марки не ниже 100, для рамных
фундаментов рекомендуется применять железобетон марки 150—200.
Арматура балок, ригелей и колонн верхней части фундамента должна иметь по кон-
туру замкнутые хомуты. Продольные балки и поперечные ригели верхней части фунда-
мента, включая крайние обвязочные балки консольных площадок, должны иметь арма-
туру, расположенную по боковым (вертикальным) граням, диаметром не менее 16 мм
через 200—300 мм для восприятия усилий, возникающих в верхней плите при ее изгибе
в горизонтальной плоскости.
В колоннах и стенах в нерабочем направлении ставят продольную конструктивную
арматуру диаметром 12—20 мм через 200—400 мм. Арматуру стен и фундаментных плит,
располагаемую у наружных граней, через 3—5 стержней связывают шпильками или
хомутами.
Заделку рабочей арматуры ригелей и балок в колонны или стенки выполняют по типу
жестких узлов рамных конструкций. Вертикальную арматуру колонн и рабочую армату-
ру стен при толщине нижней плиты до 1,0 м доводят до низа плиты; при большей ее
толщине до низа плиты доводят 50% арматуры колонн, а остальную часть арматуры
обрывают на половине высоты плиты. Стыки вертикальной арматуры колонн и стен
устраивают выше отметки верха нижней плиты, причем на одном уровне разрешается
стыковать не более 50% всех стержней.
В элементах фундамента отверстия и вырезы диаметром или размером стороны более
600 мм армируют по контуру отверстия стержнями диаметром 10—12 мм через 150—
200 мм.
Армирование фундаментов под турбоагрегаты и мотор-генераторы допускается про-
изводить с применением сварных каркасов.
Расчет фундаментов. В фундаментах под машины с вращающимися частями, помимо
определения давления на основание, производят расчет на прочность и на колебания.
Для фундаментов под машины с числом оборотов больше 1000 в 1 мин расчет колебаний
не обязателен. Для фундаментов под низкочастотные машины с числом оборотов в 1 мин
1000 и меньше производят расчет амплитуд вынужденных горизонтальных поперечных
колебаний; расчет амплитуд вертикальных колебаний производить не обязательно.
При определении среднего давления на основание фундамента под машины с вра-
щающимися частями по формуле (Х.2) значение коэффициента условий работы следует
принимать гп==0,8.
Расчет конструкций рамных фундаментов на прочность выполняют на действие посто-
янных и временных расчетных нагрузок. При этом к постоянным нагрузкам относят вес
машины вместе с вращающимися частями, вес вспомогательного оборудования и соб-
ственный вес фундамента, а также опирающихся на него площадок и перекрытий, и вес
грунта на обрезах фундамента, а к временным — нагрузки, соответствующие максималь-
ному динамическому воздействию машин, а также специальные виды нагрузок (для
турбоагрегатов — нагрузки от момента короткого замыкания, тяги вакуума в конденса-
торе, для электрических машин — нагрузки от момента короткого замыкания).
Величины нормативных динамических нагрузок от машин с вращающимися частями
принимают равными
= = Qi> (X. 14)
/-1
где Рв — нормативная динамическая вертикальная нагрузка, т;
Р" —нормативная динамическая горизонтальная нагрузка, т;
Qi — вес каждого ротора машины, т;
р — коэффициент пропорциональности, принимаемый по табл. Х.2.
При вычислении временной динамической расчетной нагрузки по формуле (Х.4) ве-
личину коэффициента перегрузки п для всех машин принимают равной 4; величину
448
коэффициента динамичности т) для рамных фундаментов под все машины принимают
по табл. Х.З.
Временные расчетные динамические нагрузки от машин, соответствующие максималь-
ному динамическому воздействию машины на фундамент, принимают сосредоточенными
и приложенными к элементам (ригели, балки), поддерживающим подшипники на уровне
осей этих элементов.
Таблица Х.2
Коэффициент пропорциональности ц
для различных машин
Вид машины Коэффициент ц
Турбоагрегаты
Электрические машины с
числом оборотов машины
в 1 мин:
>750
750—500
<500
Центрифуги
Центробежные насосы
Дымососы и вентиляторы
Коэффициент динамичности т|
Число обо- ; ротов ма- шины в 1 мин j Коэффициент дина- • МИЧНОСТИ Т| для | нагрузок
вертикальных I горизонталь- ных 1
>1500 10 2
1500—500 6 2
<500 3 2
Примечания: 1. Для тур-
боагрсгатов мощностью более
25 тыс. кет величина Я снижается
вдвое. 2. Значения Т) учитывают
знакопеременное действие нагруз-
ки.
Примечание. л()д — число оборотов машины
Таблица Х.З
в 1 мин\ d — диаметр ротора, м.
Для фундаментов турбоагрегатов величину временной расчетной динамической на-
грузки в продольном горизонтальном направлении принимают равной половине величи-
ны той же нагрузки в поперечном горизонтальном направлении; для остальных машин
с вращающимися частями величину продольной нагрузки принимают равной нулю.
Расчетные нагрузки фундаментов турбоагрегатов, соответствующие моменту корот-
кого замыкания (Мк) и тяги вакуума в конденсаторе (Л,), принимают равными норма-
тивным величинам, указанным в задании на проектирование, с коэффициентом пер'е-
грузки Г)=1,2. Коэффициент динамичности при расчете на действие момента короткого
замыкания принимают т]=2,0, а для тяги вакуума в конденсаторе т) = 1,0.
Расчетное усилие от тяги вакуума в конденсаторе, возникающее только при гибком
присоединении конденсатора к турбине, определяют по формуле
Рй = 10л, (X. 15)
где а — площадь поперечного сечения соединительной горловины конденсатора с тур-
биной, л/2;
10 — усилие тяги вакуума на 1 м2 сечения трубопровода, т/м2.
При определении расчетных значений усилий в элементах фундаментов под машины
с вращающимися частями в каждое отдельное сочетание может быть включена только
одна из нагрузок, соответствующих динамическому воздействию машины,— вертикаль-
ная или горизонтальная. В расчетах фундаментов под турбоагрегаты в любое из этих
сочетаний следует вводить дополнительно тягу вакуума в конденсаторе.
Сочетание, в которое входит момент короткого замыкания (Afk), является особым.
Монтажную нормативную нагрузку на верхней плите фундамента принимают по
технологическому заданию, но не менее 2,0 т/м2, коэффициент перегрузки для нее при-
нимают и=1,1 и коэффициент динамичности Т]= 1,1.
Расчет фундаментов на колебания сводится к определению максимальной амплитуды
горизонтальных (поперечных) колебаний верхней плиты для рамных фундаментов или
верхней грани фундамента для массивных и стенчатых фундаментов. Расчет производят
на действие нормативных центробежных сил инерции Р”, г, величины которых в зави-
симости от числа оборотов машины в 1 мин следующие:
Число оборотов машины в 1 л<и«>750 .................... 0,20 Q
То же 750—-500 ................. 0,15 Q
» <500 .................... 0,10 Q
Здесь Q — вес вращающейся части машины.
29—591
449
Амплитуду горизонтальных колебаний рамных фундаментов А, м, определяют по
формуле
А = АхЧ” А ф / макс , (X. 16)
где /макс — расстояние от центра тяжести верхней плиты до оси наиболее удаленного
подшипника машины, м;
Ах— амплитуда горизонтальных колебаний центра тяжести верхней плиты, м,
вычисляемая по формуле
(х: 17)
А* — амплитуда (угол поворта в рад) вращательных колебаний верхней плиты относи-
тельно вертикальной оси, проходящей через ее центр тяжести, определяемая по
формуле
(X. 18)
о) — угловая частота вращения машины, рад/сек;
© = 0,105 пОб;
(Х.19)
лОб—число оборотов в 1 мин;
А"—перемещение, м, центра тяжести верхней плиты при статическом действии
силы Р” ;
А^т—угол поворота, рад, центра тяжести верхней плиты при статическом действии
силы Рд|
Рн /
т Рд^макс
I
(X. 20)
(X. 21)
Р” — нормативное значение динамической нагрузки, г, определяемое по
выводу на стр. 451;
и — коэффициенты жесткости конструкции фундамента соответственно в
горизонтальном направлении, перпендикулярном к оси вала машины,
’ т/м, и при повороте в горизонтальной плоскости, тм, определяемые
по формулам (Х.22) и (Х.23);
и — круговые частоты собственных горизонтальных и вращательных ко-
лебаний фундамента относительно вертикальной оси, проходящей че-
рез центр тяжести верхней плиты, рад/сек, определяемые по форму-
лам (Х.26) и (Х.27).
Коэффициенты жесткости фундамента вычисляют по формулам
. . sx=---------(Х.22)
1 Л- I
Кх К, S
(Х.23)
/-1
где Кх и Кер — коэффициенты жесткости основания соответственно при упругом сдвиге
н неравномерном сжатии, определяемые по формулам (Х.8). <Х.9) и
(Х.12);
Л — высота фундамента, м;
450
п
S — S Sj—сумма коэффициентов жесткости всех поперечных рам фундамента в го-
г-1
ризонтальном направлении, перпендикулярном к оси вала машины, т/м,
(п — число рам);
li «— расстояние от плоскости поперечных рам до центра тяжести верхней
плиты, м.
Величины коэффициентов жесткости поперечных рам Si, т/м, определяют по фор-
муле
\2-Elhi 1 + 6KZ
Л? ’ 2-J-3K; ’
(X. 24)
где
Kt-
h4 h '
(X. 25)
E — модуль упругости материала рам верхнего строения, т/м2:
Ц. и /Л/. —моменты инерции площади поперечных сечений соответственно ригеля и
стойки рамы, л*4;
hi и 1[ — соответственно расчетная высота стойки и расчетный пролет ригеля г-й по-
перечной рамы, м.
Круговые частоты колебаний и < рад/сек, определяют по формулам
х.г = 1/-J-; (X. 26)
,.S = у , (X. 27)
где тп — масса системы, включающая массу всей машины, верхней плиты, продольных
балок и поперечных ригелей рам, примыкающих к верхней плите, и 30% массы
всех стоек фундамента, т-сек2/м:
0 — момент инерции массы тп относительно вертикальной оси, проходящей через
центр тяжести верхней плиты, т-м-сек2, определяемый по формуле
О = 0,\тп Г', (X. 28)
где I — длина верхней плиты, м.
В массивных и стенчатых фундаментах расчет колебаний ограничивается определе-
нием амплитуд вынужденных колебаний, как для фундаментов с кривошипно-шатунными
механизмами.
Определенные по расчету амплитуды колебаний фундаментов, мм, должны быть не
более указанных в задании на проектирование, а при их отсутствии не более допускае-
мых, в зависимости от числа оборотов машины в 1 мин:
Число оборотов машины в 1 мин >750 ...................... 0,10
То же 750—500 ................... 0.15
» <500 ........................ 0,20
ФУНДАМЕНТЫ ПОД МАШИНЫ
С КРИВОШИПНО-ШАТУННЫМИ МЕХАНИЗМАМИ
К числу машин с кривошипно-шатунными механизмами относятся двигатели внутрен-
него сгорания, поршневые компрессоры и насосы, лесопильные рамы и др.
Динамическими нагрузками, возникающими при работе таких машин и вызывающи-
ми колебания их фундаментов, являются неуравновешенные силы инерции движущихся
частей кривошипно-шатунных механизмов.
Задание на проектирование фундаментов должно содержать материалы, указанные
в общих сведениях в начале главы, причем в техническую характеристику машины
должны быть включены:
расположение и величины статических нагрузок, передающихся на фундаменты;
монтажный вес наиболее крупной детали машины и величина монтажной нагрузки,
передающейся на фундамент;
число цилиндров, их расположение в плане и углы заклинивания кривошипов;
расстояние от оси главного вала машины до верхней грани фундамента;
рабочее число оборотов в 1 мин\
29*
«1
неуравновешенные (возмущающие) нагрузки каждого кривошипно-шатунного меха-
низма машины, частота которых равна частоте вращения вала машины (первые гармо-
ники возмущающих нагрузок), а также момент короткого замыкания электродвигателя.
Общие случаи определения возмущающих нагрузок. При движении кривошипно-ша-
тунного механизма возникают возмущающие нагрузки первых гармоник, а также неурав-
новешенные силы и моменты, зависящие от удвоенного, учетверенного, ушестеренного и
так далее значений основной частоты. Эти составляющие возмущающих нагрузок носят
название вторых, четвертых, шестых и так далее гармоник возмущающих нагрузок, вели-
чины которых по сравнению с величинами первых гармоник возмущающих нагрузок
малы.
Суммарные возмущающие нагрузки, действующие на фундамент машины, зависят от
возмущающих нагрузок, развиваемых каждым цилиндром, или каждым кривошипно-
шатунным механизмом.
Для определения возмущающих сил, развиваемых кривошипно-шатунным механиз-
мом, необходимы следующие данные:
число оборотов машины в 1 мин tio‘,
вес кривошипа Gi, т;
вес возвратно-поступательно движущихся частей — поршня, штока, крейцкопфа
и т. д. — G2, г;
радиус кривошипа Ro, М‘,
расстояние от оси вращения до центра тяжести кривошипа R\, м;
длина шатуна h0, м\
расстояние от центра тяжести шатуна до пальца кривошипа hi, м\
для машин, имеющих противовесы, вес последних и расстояние от их центров тя-
жести до оси вращения.
Возмущающие силы, развиваемые каждым цилиндром, могут быть разложены на со-
ставляющие Q/ — по направлению скольжения поршня и Pt—перпендикулярно к нему,
определяемые по формулам
Ql — Ro <*>2 (mai + mbi) cos (0) t + &);
Pi = Ro 0)2 mai Sin (o> t + pz),
(X. 29)
(X. 30)
где i — номер цилиндра, или кривошипно-шатунного механизма;
t — время, сек-,
0=0,105 и— угловая частота вращения машины, сек-,
о) t — угол, рад, определяющий положение первого цилиндра в данный момент
времени t;
та — масса частей кривошипно-шатунного механизма, т-сек2/м, приведенная к
пальцу кривошипа, определяемая по формуле
(X. 31)
где g— ускорение силы тяжести, равное 9,81 м!сек2-,
пгь— масса частей кривошипно-шатунного механизма, т-сек2}м, приведенная к .крейц-
копфу, определяемая по формуле
1 ( L. \
mb —— G2-h~-LG3 ; . (X. 32)
S \ Л) /
fiz— угол заклинивания, рад, рассматриваемого i-ro цилиндра, составленный криво-
шипом рассматриваемого цилиндра, с кривошипом первого цилиндра, угол за-
клинивания которого принимается равным нулю.
Суммарные составляющие возмущающих сил, действующие на фундамент от ци-
линдров машины, равны алгебраической сумме составляющих от каждого цилиндра и
определяются по формулам
Q = S Qi = Ro v (mai + mbi) cos (<o t + ₽f); (X. 33)
P = X Pi = Ro to2 S mai sin (w t + Pz)- (X. 34)
В случае, если все цилиндры одинаковы, суммарные составляющие возмущающих
сил, действующих на фундамент, определяют по формулам
Q = Ro о)2 (ma + mb) Seos (о> / + fo); (X. 35)
P = Ro o)2 ma 2 sin (o) t + ft). (X. 36)
452
Формулы (Х.29) — (Х.36) относятся к машинам, не имеющим противовесов; при на-
личии противовесов масса mai в этих формулах уменьшается на величину ср, равную
4=-^~<nni, (X. 37)
где Rnt—расстояние от оси вращения до центра тяжести противовеса, м\
mni — масса противовеса в i-м цилиндре.
Частные случаи определения возмущающих нагрузок для машин с различным числом
цилиндров. Кроме возмущающих сил, машины с кривошипно-шатунными механизмами
имеют возмущающие пары, которые также вызывают вынужденные колебания фунда-
мента.
Одноцилиндровая машина с противовесом. Угол заклинивания кривошипов машины
равен нулю. Полагая в формулах (Х.29) и (Х.ЗО) 4=1 и 0=0, для составляющих возму-
щающих сил получим
Q = Ro ш2 (та + cos w t\ (X. 38)
Р — Ro ад2 т.,1 sin <о t (X. 39)
Возмущающие моменты будут равны
Л11 = lp Р\ (X. 40)
.M2=ZqQ, (X. 41)
где 1р и Iq—расстояния от линии действия силы Р и Q до центра тяжести установки
(фундамента и машины).
Двухцилиндровая машина. 1. Кривошипы направлены в одну сторону. В этом случае
01 = 02=0. Суммарные составляющие возмущающих сил равны арифметической сумме
составляющих в каждом цилиндре.
Если кривошипно-шатунные механизмы одинаковы и машина располагается симмет-
рично относительно главной вертикальной плоскости фундамента, то суммарный возму-
щающий момент равен сумме произведений горизонтальных составляющих неуравнове-
шенных сил инерции на расстояние от линии их действия до центра тяжести установки.
Машины с указанным значением углов заклинивания должны быть отнесены к клас- '
су машин весьма неуравновешенных и опасных с точки зрения вибраций.
2. Кривошипы направлены под углом 90°. В этом случае
в = о и ₽2 = 4.
Такое расположение кривошипов наиболее часто имеет место в двухцилиндровых
машинах.
3. Кривошипы направлены под углом 180°.
В этом случае 01=0 и 02=л.
Если цилиндры одинаковые, то по формулам (Х.35) и (Х.36) Q=0 и Р=0, т. е. воз-
мущающие силы уравновешены.
Основными возмущающими нагрузками являются моменты самой машины
M^ = lnPp, (X. 42)
= (Х.43)
где /ц— расстояние между цилиндрами.
Трехцилиндровая машина. Обычно кривошипы в цилиндрах таких машин располо-
жены под углом 120°. В этом случае
01 = о, 02 = 120 и 0з = 240°.
Если цилиндры одинаковые, то суммарные составляющие возмущающих сил будут
уравновешены, и возмущающими нагрузками являются моменты самой машины:
(X. 44)
= /ц /У Q/. (X. 45)
Ч етырехцилиндровая машина. Возмущающие силы уравновешены. Имеется возму-
щающий момент самой машины.
Если при одинаковых цилиндрах углы заклинивания равны 0t=O, 02=л, 0з=л и
04 = 2л, то возмущающие моменты самой машины также уравновешены.
Шестицилиндровая машина. Уравновешены как возмущающие силы, так и возму-
щающие моменты.
453
Расчет фундаментов. Для массивных и стенчатых фундаментов машин с кривошипно-
шатунными механизмами необходимо производить расчет амплитуды вынужденных ко-
лебаний А и проверку среднего давления на основание рср. Для рамных фундаментов,
кроме того, необходимо производить расчет элементов верхнего строения фундамента
(ригелей, стоек, плиты) на прочность.
При проверке среднего давления на основание по формуле (Х.2) коэффициент усло-
вий работы принимают лп = 1,0.
При расчете элементов рамного фундамента на прочность в формуле (Х.4) прини-
мают:
Рн—нормативная величина динамической нагрузки, соответствующей наибольшей
амплитуде первой или второй гармоник возмущающих нагрузок машины (по
заданию на проектирование);
п=2,0— коэффициент перегрузки;
т) = 1,0— коэффициент динамичности для первой и второй гармоник возмущающих сил.
Если из двух гармоник 'возмущающих сил и моментов одна меньше другой на 20%,
то при расчете амплитуд вынужденных колебаний ее не учитывают; в противном случ'ае
расчет амплитуд производят для каждой из первых двух гармоник возмущающих сил
и моментов.
При определении амплитуды колебаний фундаментов горизонтальных машин расчет
можно ограничить только вычислением амплитуды колебаний в направлении, парал-
лельном скольжению поршней, и не учитывать влияние вертикальной составляющей воз-
мущающих сил.
Определение амплитуды колебаний А верхней грани фундамента производят по фор-
муле
A=AX + A*hl, (X. 46)
где Ах — абсолютное значение амплитуды горизонтальных колебаний центра тяжести
установки (фундамента и машины), м;
А^ — абсолютное значение амплитуды вращательных колебаний фундамента относи-
тельно горизонтальной оси, проходящей через центр тяжести установки, пер-
пендикулярно плоскости колебаний, рад-,
hi — расстояние от верхней грани фундамента до центра тяжести установки, м.
Величины Ах, м, и , рад, определяют по формулам
(К, + кх л;-е»=)Р"г+ Kxh,M« /v
л :---------------------; (X. 47)
А
K.xh..P“ + (Кх-т„,^М«
А =------------------------------ , (л. 46)
* А '
где Кх, т/м, и ,тм— коэффициенты жесткости основания;
0 — момент инерции массы всей установки (фундамента, засыпки и
машины) относительно оси, проходящей через общий центр тя-
жести перпендикулярно к плоскости колебаний, тм-сек2;
<0=0,105 «об — угловая частота вращения машины, рад/сек-,
Поб — число оборотов машины в 1 мин-,
h2 — расстояние от общего центра тяжести установки до подошвы
фундамента, м;
Gt, + GM
mn =—— — масса всей установки, т-сек2!м-,
Оф и Ом — вес фундамента с засыпкой грунта и вес машины, т;
Р*—нормативная горизонтальная составляющая возмущающих сил
машины, т;
Л1Н — нормативный возмущающий момент, тм, равный сумме момен-
тов от горизонтальных составляющих возмущающих сил при
приведении их к оси, проходящей через центр тяжести установки
перпендикулярно к плоскости колебаний, и возмущающему мо-
менту машины;
А — коэффициент, абсолютное значение которого, т2, вычисляют по
формуле
А = тп 0 о)4 — (/Сс тп -j- Кх h% тп 4- Кх 6) <о2 -f- Kz Кх. (X. 49)
При расчете амплитуд колебаний фундаментов вертикальных машин допускается:
454
расчет амплитуд горизонтальных колебаний ограничить только для направления,
перпендикулярного к главному валу машины; при этом расчет производят по тем же
формулам (Х.46) — (Х.49);
расчет амплитуд вертикальных колебаний производить только с учетом влияния вер-
тикальной составляющей возмущающих сил по формуле
Рн
А = ------------- . (X. 50)
А’г — тп со2
где Р”—нормативная вертикальная составляющая возмущающих сил машины, т;
К~—коэффициент жесткости основания при упругом равномерном сжатии, т/м.
Для машин с количеством оборотов в 1 мин меньше 500 в зависимости от соотноше-
ния высоты фундамента h и размера его подошвы a v в направлении скольжения порш-
ней для горизонтальной машины, а для вертикальной — в направлении, перпендикуляр-
ном к главному ее валу, при определении амплитуд горизонтальных колебаний верхнего
обреза фундамента машины допускается пользоваться приближенными формулами:
при а >3/г
Рн
h
при ах<
Ax = hA'r (Х.52)
где — амплитуда вращательных колебаний фундамента относительно горизонталь-
ной оси, проходящей через центр тяжести площади подошвы фундамента,
определяемая по формуле
Рн Н
А'^-г~—~------ , (Х.53)
9 ^—0.0)2
где Н — расстояние от оси вращения вала машины до подошвы фунда- мента, л; Р*—нормативная величина горизонтальной составляющей возмущаю-
щих сил;
— момент инерции массы всей установки относительно оси, прохо-
дящей через центр тяжести подошвы фундамента перпендикуляр-
но к плоскости колебаний;
/<х, , Р”, тп, в, ю — те же значения, что и в формулах (Х.47) и (Х.48).
Для второй гармоники возмущающих сил величины Ах. A,s и Az определяют по тем
же формулам, что й для первой гармоники, заменив значение (о на 2а>.
Расчетные значения амплитуд колебаний
фундамента не должны превышать величин,
приведенных в табл. Х.4 [11].
При возведении нескольких фундаментов
на одной общей плите последнюю условно раз-
бивают на участки, приходящиеся на отдель-
ные фундаменты, и расчет колебаний произво-
дят в предположении, что каждый фундамент
устанавливается отдельно; при этом "значение
допускаемой амплитуды колебаний принимают
на 30% больше, чем для отдельных фундамен-
тов.
Амплитуды колебаний фундаментов стено-
вой конструкции рассчитывают по тем же фор-
мулам, что и амплитуды колебаний массивных
фундаментов.
Расчет колебаний рамных фундаментов ма-
Таблица Х.4
Допускаемые расчетные амплитуды
колебаний фундаментов Лл, мм
Число оборо- тов машины в 1 мин Допускаемые расчетные амплитуды колебаний А д. мм, для гармоник колебаний
первой второй
>600 0,10 0,05
600—400 1,10-0,15 0,07
400—200 0,15—0,25 0,10
<200 0,25 0,15
шин с кривошипно-шатунными механизмами производят, как для машин с вращающи-
мися частями, причем величину нормативных неуравновешенных сил инерции первой
и второй гармоник принимают согласно заданию на проектирование.
Указания по проектированию. Фундаменты под машины с кривошипно-шатунными
механизмами проектируют обычно массивными или стенчатыми. Массивные фундамен-
ты применяют под машины, устанавливаемые на уровне пола первого этажа. Эти фун-
455
даменты выполняют в виде сплошного неармированного или армированного бетонного
массива с необходимыми выемками, колодцами и отверстиями для размещения частей
машины, оборудования и коммуникаций.
Стенчатые фундаменты рекомендуется применять под машины, устанавливаемые на
уровне пола цокольного этажа. Эти фундаменты состоят из фундаментной плиты, про-
дольных и поперечных стен и верхней горизонтальной железобетонной плиты (или
рамы).
Фундаменты под машины с кривошипно-шатунными механизмами следует отделять
•т конструкций здания.
Массивные фундаменты объемом до 20 м3 рекомендуется армировать только по кон-
туру отверстий и вырезов, при размерах стороны отверстия или выреза более 600 мм, и
в местах, знаичтельно ослабленных отверстиями или вырезами. Армирование произво-
дят стержнями диаметром 8—12 мм через 150—200 мм, в зависимости от размеров от-
верстия или выреза.
Массивные фундаменты объемом более 20 м3, кроме того, рекомендуется армировать
по контуру (по наружным граням фундамента) сетками из стержней диаметром 12—
16 мм через 300—400 мм, в зависимости от размеров фундамента.
В стенчатых фундаментах фундаментные плиты армируют верхней и нижней сетками
с квадратными ячейками размером 300—400 мм из стержней диаметром 12—16 мм, при
этом сечение арматуры проверяют расчетом на прочность от реактивного давления
грунта. Стены армируют по вертикальным граням арматурными сетками с размером сто-
рон ячеек 300—400 мм-, вертикальную арматуру сеток принимают из стержней диамет-
ром 12—18 мм, а горизонтальную— 10—12 мм. В местах сопряжения стен с верхней го-
ризонтальной рамой следует ставить дополнительную вертикальную арматуру — 50% от
основной. Вертикальные сетки, устанавливаемые в стенах, связывают друг с другом по-
перечными стержнями диаметром 10—12 мм через 600—800 мм по длине и высоте стены.
Глубина заделки стержней арматуры стен в верхнюю и опорную плиты должна быть
не менее требуемой для растянутых стержней, причем 50% вертикальной арматуры
следует доводить до подошвы фундамента.
Независимо от объема в фундаментах, у которых отношение наибольшего размера
подошвы а ф к высоте Лф основного фундаментного массива превосходит 3, всегда уста-
навливают сетки у подошвы и у верхнего обреза. При < 5 эти сетки устанавливают
«ф
из стержней диаметром 12—16 мм с шагом 200—300 мм, а при уР>5 общую площадь
«ф
стержней арматуры нижней сетки, расположенных вдоль размера Яф , следует определять
по изгибающему моменту
<?^ф
24
Л4а =
(X. 54)
где Q — вес фундамента и размещенных на нем механизмов, т.
Сечение стержней верхней сетки должно составлять не менее 50% площади арматуры
нижней сетки.
Армирование отдельных ослабленных элементов фундаментов в необходимых случаях
нужно проверять расчетом. При установке нескольких фундаментов на одной общей
плите связь между фундаментами поверху допускается как гибкая шарнирная, так и
жесткая.
При определении габаритов фундамента под кривошипно-шатунные механизмы сле-
дует принимать расстояние от грани колодцев для анкерных болтов до наружной грани
фундамента не менее 100 мм, а расстояние от края опорной плиты машины до края
фундамента — не менее 50 мм.
Ориентировочные размеры элементов стенчатых фундаментов под машины с криво-
шипно-шатунными механизмами следующие:
Толщина стены, лм*, не менее .......
Толщина фундаментной плиты (подушки) . . . .
Вылет консольных участков нижней фундаментной плиты
Вылет консольных участков верхней плиты, мм, не более
Толщина верхней горизонтальной плиты, мм, не менее
600
Не менее
толщины стены
Не более 2,5 тол
шин этой плиты
200
100
ФУНДАМЕНТЫ ПОД КУЗНЕЧНЫЕ МОЛОТЫ
Задание на проектирование фундаментов под молоты должно содержать материалы,
указанные в общих положениях в начале данной главы. При этом в техническую харак-
теристику молота должны быть включены:
чертежи габарита молота с указанием его типа (штамповочный или ковочный), марки
и завода-изготовителя;
456
вес падающих частей (номинальный и действительный) с учетом веса верхней поло-
вины штампа;
вес шабота и станины;
размеры подошвы шабота и отметка ее относительно пола цеха, а также размеры
опорной плиты станины;
размеры в плане, толщина и материал подшаботной прокладки;
рабочая высота падения ударяющих частей молота;
величина внутреннего диаметра цилиндра и рабочего давления пара или воздуха;
число ударов молота в 1 мин.
В конструкцию кузнечного молота входит система падающих частей, осуществляю-
щих удар, стальной массив (шабот), поддерживающий боек или штамп, на который
укладывают обрабатываемую деталь, и станина с подъемным механизмом и приспособ-
лениями для управления молотом.
У ковочных молотов станину и шабот устанавливают раздельно, станину штамповоч-
ных молотов размещают непосредственно на шаботе. Независимо от назначения, су-
ществуют кузнечные молоты одиночного действия, в которых рабочий ход падающих
частей происходит исключительно под действием собственного веса, и двойного действия,
в которых падающие части получают добавочные ускорения от дополнительных сил
(давление пара или воздуха). В настоящее время применяют почти исключительно моло-
ты двойного действия.
При рассмотрении задания необходимо иметь в виду, что указываемый в нем номи-
нальный вес падающих частей, характеризующий мощность молота, совпадает с фак-
тическим только у ковочных молотов, у которых в состав этих частей входят баба, шток
и поршень. В штамповочных молотах к бабе присоединяют, кроме того, верхний штамп,
вес которого не входит в поминальный вес, указываемый в характеристике молота. При
отсутствии в задании сведений о фактическом весе падающих частей разрешается при-
нимать его в расчетах на 20% больше номинального. Однако следует отметить, что
иногда верхние штампы могут достигать значительного веса, доходящего до 100% от
номинального веса падающих частей. Такие случаи должны быть специально оговорены
в заданиях.
Для фундаментов под молоты применяют бетон марки не ниже 150, для устройства
деревянных подшаботных прокладок — брусья Из дуба. Для молотов с весом падающих
частей до 1 т при отсутствии дуба подшаботную прокладку можно изготовлять из лист-
венницы или сосны.
Фундаменты под молоты проектируют в виде жестких железобетонных плит или
монолитных блоков.
Толщина подшаботной части фундамента должна быть не меньше величин, приведен-
ных в табл. Х.5 [11].
Фундаментам штамповочных молотов придается простейшая форма прямоугольного
параллелепипеда с невысокими выступами сверху, фиксирующими положение прокладки
Т а б л и ц а Х.5
Толщина подшаботной части фундамента, м,
и количество арматурных сеток,
укладываемых в верхней части фундамента
и поддерживающими стены ограж-
дения ямы для шабота.
Для установки ковочных моло-
тов применяют фундаменты двух
видов. В первом — станину уста-
Номинальный вес падающей части молота Q, т Толшина подша- ботной части фундамента, не менее, м Количество арма- турных сеток в верхней части фундамента навливают на горизонтальную ра- му прямоугольного сечения, сво- бодно опирающуюся через про- кладки из досок или нескольких слоев руберойда на фундаментную
Q < 1 1 < Q < 2 2 < Q < 4 4 < Q < 6 6 < Q < 10 Q> 10 сколько щитов. То но не менее 100 л При устройстве п Минимальная т стей, т, следующая Вес п То же » » 1,00 1,25 1,75 2,25 2,60 >3,10 ,лщину каждого гм. Болты, стяги рокладок из нес юлщина дубовы? । [Н]: адающих частей, плиту. Фундаменты второго вида 2 проектируют в виде монолитных 3 блоков. Наиболее распространен 3 второй вид фундаментов, как бо- 4 лее простой и оправдавший себя 3 на практике. Прокладку под шаботом устра- ивают из деревянных брусьев, уло- женных плашмя в один или не- щита принимают в зависимости от мощности молота, вающие брусья, располагают в щите через 0,5—1 м. кольких щитов последние укладывают крест-накрест, с прокладок, м, в зависимости от веса падающих ча- т, до 1 0.4 2 0,5 3 0.6 5 0.8—1.0 10 1.2-1,4
457
Армирование фундаментов под молоты производят конструктивно. Основная арма-
тура состоит из нескольких горизонтальных сеток, укладываемых в подшаботной части
(верхние сетки) и над подошвой фундаментной плиты (нижняя сетка). Количество
верхних сеток см. в табл. Х.5. Шаг стержней верхних сеток назначают равным 100 мм,
диаметр стержней 10—12 мм, арматура класса А-I или А-П. У подошвы фундамента
укладывают нижнюю сетку из такой же стали диаметром 16—20 мм, шаг стержней в
этой сетке принимают равным 150—200 мм.
Верхнюю сетку укладывают на расстоянии 30 мм от поверхности фундамента, при-
мыкающей к подшаботной прокладке. Расстояние по вертикали между сетками прини-
мают равным 100—120 мм; сетки рекомендуется соединять между собой в каркасы.
Арматуру необходимо устанавливать также в теле выступов под стены ограждения
ямы для шабота (в штамповочных молотах) и в массивах, поддерживающих станины
(в ковочных молотах). По наружным граням указанных элементов располагают сетки
из стержней диаметром 12—16 мм с размером ячейки 200 мм.
При водонасыщенных мелких и пылеватых песках основания, в целях борьбы с недо-
пустимыми колебаниями конструкций зданий и сооружений, вызываемыми ударами мо-
лотов, необходимо устройство виброизолированных фундаментов или свайного осно-
вания.
Расчет фундаментов. Вес и площадь подошвы фундамента подбираются таким обра-
зом, чтобы статическое давление на его основание не превосходило расчетного сопротив-
ления основания фундамента под молот и чтобы амплитуда собственных колебаний фун-
дамента не превышала 1,2 мм, за исключением случаев возведения фундаментов на водо-
насыщенных песках, где амплитуда колебаний не должна превышать 0,8 мм. Коэффи-
циент условий работы при проверке среднего давления на основание в формуле (Х.2)
принимают w=0,4.
Ориентировочные величины площади подошвы и веса фундамента определяют по
формулам
20(1 — е)
f >- (X. 55)
Оф = 8(1 — е) vGq — Gi, (X. 56)
где Go—нормативное значение веса падающих частей молота, т;
Gi — вес шабота станины, т;
8 — коэффициент восстановления скорости при ударе, расчетное значение которого
принимается:
для молотов штамповочных: е=0,5 — при штамповке стальных изделий и 8=0 — при
штамповке изделий из цветного металла;
для молотов ковочных: 8=0,25;
6ф — нормативное значение веса фундамента, т, включая вес грунта, лежащего на
его обрезах, т;
v — скорость, м/сек, падающих частей молота в начале удара, определяемая:
для молотов, свободно падающих (фрикционных и одностороннего действия), по
формуле
v = 0,9/2^7 (X. 57)
для молотов двойного действия — по формуле
„ = 0,65 1/ 2g - (X. 58)
у Go
'де Ао— рабочая высота падения ударных частей молота, м;
f — площадь поршня в цилиндре, м2;
р — среднее давление пара или воздуха, т/м2;
g ~ 0,81 м/сек2.
Амплитуду вертикальных колебаний фундамента Ав, м, определяют по формуле
Ав = 0,2
(1 + s)t/-G0
(X. 59)
де Kz — коэффициент жесткости основания, т/м;
G — нормативное значение общего веса фундамента, шабота, станины и засыпки
над обрезами фундамента, т;
Динамическое давление на деревянную подшаботную прокладку о, т/м2, вычисленное
о формуле ’
58
<з = 0,5Gov 1/ -7-“"’ <X-6°)
У GxFxb
не должно превышать следующих величин напряжений древесины при сжатии поперек
волокон для прокладок, т/л2: из дуба 360, из лиственницы 216; из сосны 180.
Здесь Gj—нормативное значение общего веса шабота и станины для штамповочных
молотов и вес шабота для ковочных молотов, т;
Fi — опорная площадь шабота, м2;
Ь — толщина прокладки, м\
Е — модуль упругости подшаботной прокладки;
Go и v — то же, что и в формуле (Х.55). *
Для уменьшения колебаний фундаментов молотов в ряде случаев предусматривается
устройство виброизоляторов. Виброизолированный фундамент следует применять в тех
случаях, когда необходимо значительно понизить вибрацию, передающуюся на окружаю-
щую среду, что может иметь место при установке молотов вблизи жилых зданий, а так-
же зданий, имеющих чувствительные к колебаниям приборы и оборудование.
Если грунтами в основании фундаментов молотов являются мелкие и пылеватые во-
донасыщенные пески, то применение виброизоляторов для фундаментов молотов обяза-
тельно.
ФУНДАМЕНТЫ ФОРМОВОЧНЫХ МАШИН ЛИТЕЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Задание на проектирование фундаментов формовочных машин, кроме материалов, .
приведенных в общих положениях в начале данной главы, должно содержать следую-
щие данные:
величины статических нагрузок, передаваемых на фундамент основными механизма-
ми, и координаты точек приложения этих нагрузок;
грузоподъемность машин (суммарный вес опоки и формовочной земли), собственный
вес падающих частей и вес станины встряхивающего механизма;
рабочую высоту падения встряхивающих частей машины;
размеры в плане, а также толщину и материал надфундаментной упругой прокладки.
Фундаменты формовочных машин выполняют массивными монолитными из бетона
марки не ниже 150, надфундаментные упругие прокладки — из дуба (для машин грузо-
подъемностью менее 5 т в качестве прокладок можно применять брусья .из лиственницы
или сосны). Размеры фундаментов, определенные размерами механизмов формовочной
машины, следует проверять расчетом.
Минимальная высота фундамента под встряхивающим механизмом и расстояние от
дна каналов, тоннелей и выемок до подошвы фундамента приведена в табл. Х.6.
Таблица Х.6
Размеры фундамента в зависимости от грузоподъемности формовочных машин
Г ру зоподъемность формовочных машин, т Высота фундамен- та, м Расстояние ог дна каналов, тоннелей и выемок до по- дошвы фунда- мента, м Г рузоподьемность формовочных машин, т Высота фундамен- та, м Расстояние от дна каналов, тоннелей и выемок до по- дошвы фундамен- та, м
До 1,5 1,0 0,2 5,0—10,0 1,8 0,5
1,5-2,5 1,25 0,3 10,0-20,0 2,0 0,7
2,5-5,0 1,5 0,4 Свыше 20,0 2,25 0,9
Надфундаментную упругую деревянную прокладку выполняют из брусьев, уложен-
ных плашмя в сплошной щит, стянутый болтами через 0,5—1,0 м по длине прокладки.
Щиты укладывают крест-накрест. Толщина каждого щита должна быть не менее 100 мм,
деревянной прокладки по заданию на проектирование и не менее 200 мм. Расстояние от
края станины встряхивающего механизма до края прокладки должно быть не менее
50 мм.
В фундаментах под формовочные машины предусматривают конструктивное армиро-
вание стержнями класса А-I и А-Н.
В верхней части фундамента под станиной встряхивающего механизма устанавлива-
ют горизонтальные сетки из стержней диаметром 10—12 мм с ячейками 100X100 мм;
при грузоподъемности машины до 5 т следует предусматривать 1—2 сетки, от 5 до
15 т — 2—3 и свыше 15 т — 3—4 сетки. Верхнюю сетку укладывают на расстоянии 30 мм
от поверхности фундамента; расстояние между сетками по вертикали 100—150 мм.
459
Подошву фундаментов армируют горизонтальными сетками из стержней диаметром
12—20 мм (в зависимости от грузоподъемности машины) с ячейками 200 x 200 мм.
Наружные стены, ограждающие формовочную машину, армируют двойными сетками
с вертикальной арматурой диаметром 12—16 мм при грузоподъемности машины до 15 т
и диаметром 16—20 мм при большей грузоподъемности, а также горизонтальной арма-
турой диаметром 10—12 мм. Между собой сетки связывают поперечными стержнями
диаметром 10—12 мм через 600—800 мм в обоих направлениях.
Наружные боковые грани фундамента армируют, как правило, путем продолжения
до его подошвы наружной арматуры сетки стен, ограждающих машину. При этом в
фундаментах объемом до 80 м3 вертикальные стержни принимают диаметром 12—16 мм,
более 80 м3— 16—20 мм. Шаг стержней 200 мм.
В отверстиях и каналах с размером сторон более 600 мм устанавливают арматурные'
сетки из стержней диаметром 12—16 мм с шагом 200 мм. Вертикальные стержни этих*
сеток через 5—6 стержней необходимо доводить до подошвы фундамента.
При проверке среднего давления на основание фундамента по формуле (Х.2) коэффи-
циент условий работы принимают ш=0,5, значение допускаемой амплитуды колебаний
фундамента Лд=0,5 мм.
При расчете амплитуды вертикальных колебаний в формуле (Х.59) принимают:
е — коэффициент восстановления скорости удара, равный нулю;
v — скорость падающих частей формовочной машины, м/сек, по формуле (Х.57) с уче-
том рабочей высоты падения h0 встряхивающих частей машины, лг,
Go — нормативное значение суммарного веса падающих частей, включая вес полезной
нагрузки, т.
Динамическое давление на деревянную упругую надфундаментную прокладку F], м2,
под станиной встряхивающего механизма, определяют по формуле (Х.60), при этом в
качестве величины Gy принимают нормативное значение веса станины встряхивающего
механизма, т.
ФУНДАМЕНТЫ ОБОРУДОВАНИЯ КОПРОВЫХ БОЙНЫХ ПЛОЩАДОК
Копры предназначены для дробления металлических отходов доменных и мартенов-
ских цехов, а также для разделки громоздких деталей стальных или чугунных изделий,
идущих на переплавку. Эти операции производят с помощью ударов свободно падающей
стальной бабы, поднимаемой краном или каким-либо другим подъемным механизмом на
высоту до 20—30 м. Вес применяемых в копрах баб достигает Юти более. Таким
образом, фундаменты копровых бойных площадок, на которые укладывают разбиваемые
металлические отходы, подвергаются весьма сильному динамическому воздействию.
Фундаменты бойных площадок являются мощными источниками упругих волн, рас-
пространяющихся в грунте на значительные расстояния и вызывающих сильные сотря-
сения как самого копра, так и окружающих его строений. Эти сотрясения нередко ста-
новятся причиной возникновения неравномерных осадок зданий, появления трещин в
стенах и т. д. Поэтому копры следует располагать подальше от промышленных и иных
зданий и сооружений. Минимальные расстояния от копровых устройств до промышлен-
ных зданий и сооружений приведены в табл. Х.7.
Таблица Х.7
Радиус зоны динамического влияния копровой установки
Грунты Радиусы зоны динамического влияния копровой установки, м, при весе бабы, т
до 3 до 5 более 5
Скальные и полускальные 15 20 30
Крупнообломочные, песчаные сухие,
глинистые твердые, в том числе лессо-
видные 30 40 60
Песчаные влажные и глинистые пла-
стичные 40 60 60
Водонасыщенные песчаные и слабые
глинистые 50 80 100
Практика промышленного строительства показала, что применение для бойных пло-
щадок копров специальных массивных железобетонных фундаментов нерационально, таю
как при этом необходимо создание дорогостоящих железобетонных массивов в сотнщ.
460
а в некоторых случаях и в тысячи тонн, которые не имеют никаких преимуществ перед
фундаментами из нескольких рядов бракованных стальных слитков или мартеновских
козлов, укладываемых непосредственно на грунт или на подушку из уплотненного круп-
нозернистого песка, щебня или мелкого гравия.
Размеры войной площадки в плане устанавливают в зависимости от количества одно-
временно загружаемого скрапа. Верхние стальные плиты (шабот) должны иметь воз-
можно больший вес и не меньше
Сш = 0,5.Сб/гб, (X. 61)
где 6Ш — ориентировочный вес шабота, т;
Go — вес копровой бабы, т;
йб — высота падения бабы, м.
Толщина стальных плит (шабота) должна быть не менее 500 мм.
Конструкции бойных площадок назначаются в зависимости от величины норматив-
ного давления грунта и энергии ударной части копра.
В грунтах с нормативным давлением Rtt> 2,0 кг[см2 и энергией ударной части копра
до 50 тм копровые бойные площадки следует предусматривать в виде стальных плит
(шабота), укладываемых по слою болванок или мартеновских козлов и мелкого скрапа
толщиной не менее 1,0 м, заполняющих котлован глубиной не менее 2,0 м.
В грунтах с нормативным давлением /?н<2,0 кг/см2 и при энергии ударной части
копра до оО тм под стальными плитами (шаботом) следует укладывать болванки или
мартеновские козлы и мелкий скрап на подстилающую песчаную подушку толщиной не
менее 1,0 м, устроенную по железобетонной плите толщиной 1,0—1,5 м; эту плиту повер-
ху армируют 3—6 сетками из стержней диаметром 12—16 мм с ячейками размером
250—350 мм, а понизу 2—3 сетками диаметром 16—20 мм с ячейками 350—400 мм.
В грунтах с нормативным давлением R"2,0 кг/см2 и при энергии ударной части
копра более 50 тм копровые бойные площадки предусматривают в виде стальных плит,
укладываемых по слою болванок или мартеновских козлов и мелкого скрапа толщиной
не менее 1,0 м, ограждаемых полым железобетонным цилиндром (высотой в зависимости
от местных условий, но не более диаметра цилиндра) или коробом (глубиной, равной
половине наибольшего его размера в плане, но не более 4 л*); толщину стенок принима-
ют равной 0,25—0,5 м в зависимости от их глубины. Стенки ограждения цилиндра или
короба армируют конструктивно двумя сетками так, чтобы общее содержание арматуры
было не менее 1,5% площади сечения стенки.
В грунтах с нормативным давлением /?н<2,0 кг/см2 и при энергии ударной части
копра более 50 тм копровые бойные площадки следует предусматривать в виде железо-
бетонных прямоугольных или круглых в плане конструкций, заполненных болванками
или мартеновскими козлами и мелким скрапом с уложенными поверх них стальными
плитами (шаботом). Болванки или мартеновские козлы следует укладывать на под-
стилающий слой песка толщиной не менее 1,0 м, уложенный на дно ограждения. Желе-
зобетонное днище толщиной 1,0—1,5 м поверху армируют 3—6 сетками с ячейками
250—350 мм из стержней диаметром 12—16 мм и понизу 2—3 сетками с ячейками
350—400 мм из стержней диаметром 16—20 мм. Железобетонные стенки толщиной
0,25—0,5 м армируют двумя сетками так, чтобы общий процент армирования был не
менее 1,5 %-
Боковые стенки железобетонных ограждений защищают по всей поверхности из-
нутри и поверху стальными плитами толщиной не менее 50 мм, уложенными по дере-
вянным брусьям сечением не менее 150X150 мм.
Стенки железобетонных ограждений выше уровня шабота следует устраивать на-
клонными внутрь на 7—10° для уменьшения разлета осколков разбиваемого лома.
ФУНДАМЕНТЫ ПОД ДРОБИЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
И МЕЛЬНИЧНЫЕ УСТАНОВКИ
Большинство дробильных машин хорошо уравновешены или относительно небольшие
по размерам. Ниже будут рассмотрены вопросы проектирования фундаментов под дро-
бильное оборудование с наиболее значительными динамическими нагрузками — гира-
ционные (с крутым и пологим конусом), щековые и валковые дробилки, а также труб-
чатые мельницы.
Задание на проектирование фундаментов под дробильное оборудование и мельничные
установки, кроме данных, указанных в общих положениях в начале данной главы,
должно содержать следующие характеристики машин:
для дробилок.
наименование системы дробилки и характеризующие ее размеры (ширина входной
щели или нижний диаметр дробящего конуса — для щековых и валковых дробилок);
вес дробилки;
вес мотора (в случае установки его на общем фундаменте с дробилкой);
461
величину силы натяжения приводного ремня или данные, необходимые для ее опре-
деления (в случае, когда дробилка связана с мотором ременной передачей и установле-
на на отдельном фундаменте);
рабочее число оборотов вала-эксцентрика для гирационных или главного вала для
щековых дробилок;
величины, направления и координаты точек приложения неуравновешенных сил инер-
ции гирационных и щековых дробилок или данные, по которым эти силы могут быть
вычислены;
для мельничных установок:
наименование системы мельницы и характеризующие ее размеры (длина и диаметр
барабана);
указания о направлении вращения мельницы и расстоянии от оси барабана до верх-
ней грани фундамента;
полный вес корпуса мельницы без мелющих тел и загрузки;
величины и координаты точек приложения всех статических нагрузок, передаваемых
на фундамент мельницей (с загрузкой), редуктором и мотором.
Фундаменты под дробилки
Фундаменты под гирационные дробилки проектируют степчатыми и рамными.
Фундамент стенчатого типа выполняют в виде нижней плиты и жестко заделанных
в нее двух стен, связанных между собой поперечными балками или диафрагмами; фун-
дамент рамного типа — в виде нижней плиты и жестко заделанных в нее поперечных
рам. Рамы связывают поверху продольными балками, которые вместе с поперечными
ригелями и консолями образуют верхнюю плиту фундамента, на которую устанавливают
дробилку.
Фундаменты щековых и валковых дробилок проектируют в виде двух стен, заделан-
ных в нижнюю плиту и связанных поверху поперечными ригелями или жесткой плитой.
Стены фундаментов по возможности следует располагать в направлении качания
дробящей щеки (для щековых дробилок) или в направлении, поперечном по отношению
к осям валков (для валковых дробилок).
Толщина нижней плиты фундаментов под дробилки должна быть не менее 0,7 тол-
щины стен или не менее наименьшего размера стоек.
В рамных фундаментах под дробилки отношение длины ригеля или высоты стойки
к наименьшему размеру их’поперечного сечения должно быть не более 3.
При пропуске анкерных болтов в стойках фундамента рамного типа анкерные плиты
болтов должны быть заделаны в нижнюю плиту фундамента не менее чем на 500 мм от
верха плиты.
Толщина стен стенчатых фундаментов должна быть не менее 600 мм.
Армирование фундаментов. Стенчатые фундаменты армируют следующим образом:
стены — конструктивно, сетками с ячейками размером 200—250 мм из стержней
диаметром 10—12 мм, располагаемыми у поверхности стен;
нижнюю плиту — конструктивно, двумя горизонтальными сетками (верхней и ниж-
ней) с ячейками размером 150—200 мм из стержней диаметром 12—16 мм;
ригели — в соответствии с расчетом их, как балок.
Рамные фундаменты армируют так:
рамы — по расчету;
нижнюю плиту — конструктивно, двумя горизонтальными сетками (верхней и ниж-
ней) с ячейками размером 150—200 мм из стержней диаметром 12—16 мм.
Кроме того, во всех фундаментах под дробилки необходимо устанавливать дополни-
тельную арматуру в элементах фундамента, ослабленных отверстиями, выемками и т. д.
Расчет фундаментов. При расчете фундаментов под дробилки необходимо определить
горизонтальные колебания верхнего обреза фундамента, статическое давление, переда-
ваемое фундаментом на основание, проверить прочность конструкций фундамента.
Амплитуды вынужденных колебаний фундаментов под гирационные и щековые дро-
билки определяют по формулам (Х.46)—(Х.53), как для фундаментов машин с криво-
шипно-шатунными механизмами.
Расчетное значение амплитуды горизонтальных колебаний верхнего обреза фунда-
мента не должно превышать 0,3 мм.
При определении амплитуд вынужденных колебаний фундаментов под гирационные
и щековые дробилки в расчет вводят неуравновешенные (возмущающие) силы инерции,
принимаемые по данным завода-изготовителя или определяемые по формуле
Рн = Pjsina), (Х.62)
гдё Ри — величина нормативной возмущающей силы дробилки; -
амплитуда нормативной неуравновешенной силы инерции, т, принимаемая по
габл. Х.8;
462
(о — 0,105 п — угловая частота вращения главного вала дробилки, сек~~ ;
п — число оборотов вала дробилкй за 1 мин.
В гирационных дробилках с крутым конусом силу Рн прикладывают в середине дли-
ны главного вала, а с пологим конусом — в неподвижной точке (в верхнем шарнире).
Эта сила считается действующей в направлении наименьшего размера подошвы фунда-
мента.
В щековых дробилках силу Рн прикладывают на уровне оси главного вала в направ-
лении движения дробящей щеки.
При определении амплитуды горизонтальных колебаний массивных групповых фунда-
ментов под гирационные дробилки по формулам (Х.46) — (Х.53) в расчет вводят равно-
действующую неуравновешенных сил инерции всех дробилок, определяемую по формуле
Qp = 'LP, (X. 63)
где Р — величина неуравновешенной центробежной силы (возмущающей силы) одной
дробилки;
ф— коэффициент, принимаемый равным числу дробилок — при числе дробилок,
меньшем 4; 4 — при числе дробилок от 4 до 8; половине числа дробилок — при
числе дробилок более 8.
Неуравновешенные силы инерции, возникающие при работе большинства щековых
дробилок, относительно невелики, вследствие чего производить расчет фундаментов под
них на колебания необходимо только при установке мощных машин весом от 50 т и
более.
Амплитуды колебаний фундаментов под валковые дробилки можно не определять.
При назначении размеров фундамента дробилок без расчета на колебания, во избе-
жание проявления недопустимых вибраций, площадь подошвы фундамента следует при-
нимать на 30—40% больше площади, занимаемой основанием верхнего строения.
Статическое давление на основание под фундаменты дробилок определяют от дей-
ствия следующих нагрузок:
собственного веса фундамента;
собственного веса дробилки и другого оборудования, устанавливаемого на фунда-
менте;
натяжения приводного ремня (в случаях, когда дробилки и электродвигатель уста-
навливают на разных фундаментах).
При проверке среднего давления на основание по формуле (Х.2) коэффициент усло-
вий работы принимают m=0,8.
Прочность конструкций фундаментов под щековые и гирационные дробилки (рамы,
валки и ослабленные элементы конструкций стен) проверяют на действие собственного
веса всех элементов конструкций и оборудования и горизонтальной силы Рд, заменяю-
щей динамическое действие машины.
Величину определяют по формуле (Х.4), в которой коэффициент перегрузки
п= 1,3, а коэффициент динамичности л = 1,2.
Фундаменты мельничных установок
В зависимости от отношения длины барабана к его диаметру мельницы подразделяют
на два типа: с коротким барабаном и трубчатые. В мельницах обоих типов материал
измельчается воздействием мелющих тел, совершающих сложное движение внутри бара-
бана мельницы при его вращении. В зависимости от назначения установки мелющими
телами служат стальные шары, стальные стержни и галька.
Фундаменты под мельничные установки с коротким барабаном проектируют в виде
опирающихся на общую бетонную плиту постаментов под опоры мельницы, электродви-
гатель и редуктор.
Фундаменты под трубчатые мельницы проектируют в виде поперечных по отношению
к оси мельниц стен или П-образных рам, опирающихся на отдельные бетонные плиты.
Установка электродвигателя и редуктора мельницы на разных фундаментах не до-
пускается.
При проектировании фундаментов под трубчатые мельницы необходимо учитывать
следующее:
толщина каждой поперечной стены или рамы должна быть не менее 7з ширины под-
держиваемой ею площадки и не менее 0,8 м\
в рамных фундаментах отношение длины ригеля в свету к наименьшему из попереч-
ных размеров должно быть не более 2, а отношение длины стойки к наименьшему из ее
поперечных размеров — не более 4;
толщину нижних плит следует определять по расчету их на прочность и назначать
не менее толщины стен или рам.
463
Таблица Х.8
Величины амплитуд Р" неуравновешенных сил инерции,
принимаемые в расчетах на колебания фундаментов
гирационных и щековых дробилок
Вид дробилки Размер дробилки мм Число оборотов дробилки в 1 мин Р“. г
Гирационная с пологим 1200 270 Силы инерции
конусом 1650 240 не учитываются 1,5
2100 220 • 8,2
Щековая 1200x900 170 6
1500X1200 135 9
2100X1500 100 11
Элементы конструкций фундаментов мельниц рассчитывают только на прочность
с учетом действия следующих нагрузок:
расчетного значения собственного веса элементов конструкций и частей мельницы;
горизонтальной составляющей динамической нагрузки Рд.
Величину определяют по формуле (Х.4), в которой произведение коэффициентов
перегрузки и динамичности равно 1,3, а величину Рн принимают для мельниц с ко-
ротким барабаном O,1QM ; для трубчатых — 0,2QM, где QM — вес корпуса мельницы без
мелющих тел и заполнения, т.
Эту силу следует прикладывать на уровне оси барабана мельницы, распределяя по-
ровну между его опорами. Сила направлена в сторону движения нижней образующей
барабана мельницы.
В стенчатых фундаментах трубчатых мельниц устанавливают арматуру по всем гра-
ням фундамента: '•
по боковым граням — вертикальные стержни диаметром 16 мм с шагом 200—250 мм
и горизонтальные стержни диаметром 12 мм, по 3—4 стержня на 1 м;
у верхней грани нижней плиты — сетки из стержней диаметром 12—16 мм из расчета
5 стержней на 1 м, а у подошвы — сетки из стержней, шаг и диаметр которых устанав-
ливают по расчету;
в местах, ослабленных отверстиями, вырезами и др.
Верхнюю часть рамных фундаментов трубчатых мельниц армируют по схеме арми-
рования жестких рам.
При проверке среднего давления на основание фундаментов мельничных установок по
формуле (Х.2) коэффициент условий работы принимают m=0,8.
ФУНДАМЕНТЫ ПОД ОБОРУДОВАНИЕ ПРОКАТНЫХ
И ТРУБНЫХ ЦЕХОВ
По назначению прокатные станы подразделяются на обжимные и заготовочные
(блюминги, слябинги, заготовочные сортовые, трубозаготовочные), сортовые (рельсоба-
лочные, крупносортные, среднесортные, мелкосортные, узкополосовые, проволочные),
листовые (толстолистовые, широкополосовые, полосовые), трубопрокатные, холоднопро-
катные (широкополосовые, узкополосовые, фольгопрокатные, плющильные), для особых
видов проката (колесопрокатные, кольце- и бандежепрокатные, для профилей перемен-
ного сечения, шаропрокатные, для зубчатых колес и др.).
Оборудование прокатных станов представляет собой комплекс многочисленных ма-
шин и механизмов и разделяется на основное оборудование, служащее непосредственно
для прокатки, т. е. обжатия металла между вращающимися валками (основная опера-
ция) и вспомогательное оборудование, служащее для выполнения подсобных и допол-
нительных операций, которыми сопровождается процесс прокатки (подача металла к
валкам, кантовка, резка и правка металла, уборка его после прокатки и т. д.).
К основному оборудованию относятся: рабочая клеть, в станинах которой заключены
прокатные (рабочие) валки; двигатель, приводящий во вращение прокатные валки; пе-
редаточные механизмы, служащие для передачи вращения от двигателя к прокатным
валкам (шестеренная клеть, редуктор, шпиндели и соединительные муфты).
К вспомогательному оборудованию относятся: ножницы и пилы (ножницы с парал-
лельными ножами для резки заготовки и сортового металла; ножницы с наклонными
I*
464
ножами — гильотинные для резки листового металла; дисковые ножницы продольной
резки листов и ленты, а также для отрезания боковых кромок; летучие ножницы для
поперечной резки движущегося металла; пилы дисковые для резки металла в горячем,
а иногда и в холодном состоянии); правильные машины (роликовые обычные для правки
листов и листового металла; роликовые с косым расположением роликов для правки
труб и металла круглого сечения; растяжные машины для правки тонких листов; пра-
вильные прессы для правки сортового металла и труб); машины для сматывания и свер-
тывания (натяжные, проволочные, сортовые и листовые моталки, захлестыватели); ги-
бочные и раздирочные машины (дублеры для складывания пакетов, раздирочные
машины для раскатывания и раздирки пакетов при производстве тонких листов, рельсо-
гибочные машины для компенсации кривизны рельсов, образующейся при остывании);
машины для обработки и отделки поверхности (травильные агрегаты для травления
прокатываемого металла, агрегаты для покрытия прокатываемого металла оловом, цин-
ком, лаком и так далее, машины для чистки, мойки, обезжиривания прокатного металла);
машины для обвязки и упаковки; транспортные машины (рольганги для продольного
перемещения полосы, манипуляторы для перемещения полосы параллельно оси стана и
для направления ее при входе и выходе из валков, кантователи для поворота полосы
относительно вертикальной оси на угол до 180°, шлепперы для перемещения прокаты-
ваемого металла перпендикулярно его оси, холодильники для охлаждения металла
перпендикулярно его оси, холодильники для охлаждения металла после прокатки и его
передвижения по мере остывания, упоры для фиксированной остановки полосы, опроки-
дыватели для опрокидывания прокатываемого металла, укладыватели для штабелирова-
ния прокатываемого металла, слитковозы для доставки слитков от печей к прокатному
стану).
Фундаменты под прокатное оборудование проектируют на основании задания, кото-
рое, кроме материалов, перечисленных в общих положениях в начале настоящей главы,
должно содержать следующие данные, представляемые заводами-поставщиками обо-
рудования:
план основных осей оборудования (отдельный чертеж на весь стан с привязкой
главных осей оборудования к вертикальным и горизонтальным осям здания);
чертежи расположения анкерных болтов, закладных деталей, каналов, тоннелей
и т. д.;
данные о расположении лотков для гидравлического смыва окалины и возможные
входы в траншеи лотков, а также о расположении мест возможного появления случай-
ных производственных вод в период эксплуатации;
указания о расположении мест, где необходимо устройство ограждений и перекрытий;
данные о расположении участков фундаментов, подлежащих защите от действия
высоких температур, кислот, масел, воды и ударных нагрузок;
данные о расположении и размерах опорных плоскостей станин оборудования, схе-
матические разрезы оборудования с указанием мест расположения и величин вертикаль-
ных и горизонтальных сил и крутящих моментов, передающихся на фундаменты;
данные о величинах нагрузок, систематически возникающих при работе основного и
вспомогательного оборудования, например, о вращающих моментах на валу приводного
двигателя, горизонтальных силах, действующих на рабочую клеть и на упоры, силах,
действующих на фундамент при движении и остановке слитка и т. п.;
данные о максимальных нагрузках, возникающих в аварийных случаях, например при
поломке шпинделя вала;
данные о монтажных нагрузках, действующих на фундамент, перекрытие подвалов и
на пол в районе фундаментов.
Задание на проектирование фундаментов необходимо разрабатывать в соответствии
с указаниями нормали металлургического машиностроения «Прокатное оборудование.
Задание на проектирование фундаментов» (НМ 799—60, ВНИИметмаш).
Фундаменты под оборудование прокатных и трубных цехов проектируют следующих
типов: массивные, стенчатые, столбчатые, рамные, каркасные.
Фундаменты под основное оборудование устраивают массивными, с необходимыми
вырезами, отверстиями и каналами. При этом рабочую и шестеренную клети, редуктор
и приводной двигатель рекомендуется устанавливать на общем фундаменте.
Фундаменты под электрические машины (двигатели, моторгенераторы и др.) выпол-
няют обычно рамного типа.
Фундаменты под остальное оборудование рекомендуется выполнять стенчатого иля
столбчатого типов.
При проектировании фундаментов под оборудование следует максимально облегчать
их и упрощать конфигурацию. Элементы фундаментов по возможности должны быть
однотипными.
Все фундаменты, разделенные на части глубокими открытыми каналами, следует
связывать поверху железобетонными балками через 4—5 м, расположение которых
должно быть увязано с расположением оборудования.
30—591
465
Для осмотра оборудования, устанавливаемого на фундамент ниже уровня пола цеха,
следует предусматривать соответствующие проходы с лестницами для спуска в них.
Ширина проходов вокруг оборудования должна быть не менее 700 мм.
Опирать фундаменты оборудования на фундаменты здания не рекомендуется.
Во всех случаях, когда возможно многократное повторение элементов конструкций,
фундаменты или отдельное участки следует проектировать сборными.
Основные размеры фундаментов под оборудование в плане определяются размерами
опорных плит и расположением оборудования, а также размерами тоннелей и каналов
в теле фундамента.
Размеры и форму верхней части фундамента назначают в соответствии с чертежами,
представленными заводом-изготовителем машины, конструкцию нижней части фундамен-
та устанавливают в соответствии с расчетом и по конструктивным соображениям при
проектировании.
В целях облегчения конструкции фундаментов или их типизации допускается изме-
нять приведенное в чертежах фундаментов расположение вспомогательного оборудования
и коммуникаций, а также глубину заделки анкерных болтов, при этом все эти измене-
ния должны быть согласованы с заводом-изготовителем и увязаны с технологической
частью проекта.
4 При проектировании фундаментов необходимо соблюдать следующие требова-
ния [Н]:
расстояние от края станины до края фундамента должно быть не менее 100 мм\
расстояние от оси болта до грани фундамента должно быть не менее 4 диаметров
болта, в отдельных случаях, когда это условие не может быть выполнено, указанное
расстояние может быть принято меньшим, но при этом грань фундамента должна быть
специально армирована;
толщина днища каналов и тоннелей, перерезающих основной массив фундаментов,
должна быть не менее 600 мм.
Расстояние от нижнего торца болта до подошвы фундамента должно быть не менее
150 мм.
Температурно-усадочные швы в фундаментах предусматриваются на следующих рас'
стояниях, м [11]:
В бетонных неармированных фундаментах ....... 20
То же, при конструктивном армировании ..................30
Для железобетонных фундаментов . • » ................46
Расстояние между температурно-усадочными швами разрешается увеличивать при
соответствующем обосновании и проверке конструкции расчетом.
Швы следует располагать таким образом, чтобы они разделяли фундамент на отдель-
ные участки, несущие не связанное между собой оборудование и независимо работаю-
щие агрегаты. Рекомендуется разрезать фундаменты температурно-усадочными швами
на отдельные массивы минимальной длины в целях сокращения количества арматуры.
Если фундаменты не могут быть разделены температурно-усадочными швами на от-
дельные участки, то для уменьшения усадочных напряжений рекомендуется предусмат-
ривать ч временные усадочные швы шириной от 0,6 до 1,2 м. В этих случаях с обеих
сторон временного шва должна быть выпущена рабочая арматура, которую спустя 3—4
недели после бетонирования фундамента сваривают накладными стержнями с последую-
щим заполнением шва бетоном той марки, которая была применена для фундамента.
При этом общее армирование на усадку в фундаментах с размерами в плане до 30 м
не требуется.
Временный усадочный шов должен быть упрочнен стержнями арматуры диаметром
20 мм с шагом 200 мм, расположенными у подошвы и у верхней грани фундамента
(в районе шва) перпендикулярно шву. Один конец этих стержней заделывают в фун-
дамент на глубину 600—650 мм, а другой — выпускают в сторону временного шва, при-
чем все стержни должны быть сварены накладными стержнями перед заполнением шва
бетоном.
Глубина заложения фундаментов. Фундаменты под прокатное оборудование, как
правило, закладывают на естественных грунтах. Если в основании фундамента имеется
слой слабых грунтов небольшой мощности, его следует заменить песком, галечником,
щебнем и др. При большой мощности слабых грунтов следует применять искусственное
основание или свайные фундаменты. Применение искусственного основания должно быть
оправдано технико-экономической целесообразностью.
Глубина заложения подошвы фундамента обуславливается глубиной тоннелей и ка-
налов в теле фундамента, глубиной заделки болтов, а также глубиной заложения рядом
расположенных фундаментов.
Глубину заложения фундаментов следует назначать по возможности на одном уров-
не. В случае, когда заложение всего фундамента на одном уровне приводит к значитель-
ному перерасходу бетона, отдельные участки фундамента можно закладывать на разной
466
глубине, при эт«м перепады должны образовывать простой по конфигурации котлован,
позволяющий выполнять земляные работы механизированным способом.
При распеложении подошв соседних фундаментов под оборудование на разных от-
метках, основание выше расположенного фундамента должно находиться на ненарушен-
ном грунте, вне зоны обрушения котлована. При близком расположении таких фунда-
ментов под более мелким устраивают подбетонку враспор ненарушенному грунту
(рис. Х.1, а).
п
Рис. Х.1. Перепад отметок заложения
фундаментов:
а — расположение фундаментов с разными
отметками подошв на близком расстоянии;
б — перепад подошвы железобетонного
фундамента; в — перепад подошвы бетон-
ного фундамента; / — подбутка.
Рис. Х.2. Изогнутый болт
в фундаменте под обору-
дование.
Перепады подошв железобетонных фундаментов следует выполнять, как правило, с
вертикальными гранями и заполнением пазух котлованов подбетонками враспор грунту
(рис. Х.1, б). Перепады подошв бетонных фундаментов показаны на рис. Х.1, в.
Заглубленные по грунтовым условиям или по условиям примыкания к другим кон-
струкциям участки фундаментов под оборудование следует осуществлять при помощи
бетонных столбов и стен.
Фундаментные болты. Станины и рамы оборудования крепят к фундаментам при по-
мощи анкерных болтов. Диаметр анкерных болтов, поставляемых вместе с оборудовани-
ем, задается организацией проектирующей оборудование.
В местах, где анкерные болты попадают в пустоты фундаментов, применяют изогну-
тые болты (рис. Х.2).
Для придания болтам некоторой подвижности в верхней их части устраивают круг-
лые шанцы, выполняемые из круглого железа. Размеры шанцев зависят от диаметра
анкерных болтов и принимаются п© табл. Х.9. Для болтов диаметром 64 мм и выше
шанцы не устраиваются.
Рис. Х.З. Съемные болты:
а —с прямоугольной головкой; б — ввинчиваемые в анкерные
плиты; в — с гайкой, применяемые при наличии карманов.
В зависимости от способа заделки в фундаменты анкерные болты делятся на такие
группы:
заделанные наглухо в процессе бетонирования;
заделанные наглухо после монтажа оборудования;
съемные.
39 *
Болты, заделываемые наглухо, устанавливают в фундамент до бетонирования на спе-
циальных кондукторах, строго фиксирующих и обеспечивающих проектное положение
болтов при бетонировании фундамента.
Закладные болты, применяемые для вспо-
могательного оборудования, устанавливают
в специально оставленные для них в теле
фундамента колодцы. После установки болтов
колодцы заливают бетоном марки не ниже
150 с применением мелкого гравия или щебня.
Съемные болты устанавливают после бе-
тонирования фундаментов в специально
оставленные для них в теле фундаментов ко-
лодцы и закрепляют при помощи специаль-
ных анкерных плит. После установки таких
плит колодцы закрывают заглушками. Съем-
ные болты применяют трех типов (рис. Х.З).
Таблица Х.9
Размеры шанцев для анкерных
болтов
Размеры шанцев, мм Диаметр анкерных болтов, мм
до 36 42—56
Диаметр | 100 150
Глубина j 300 400
В случае, когда болты, заделываемые наглухо, должны располагаться на расстоянии,
большем 15 диаметров болта от краев фундамента, а также от граней каналов, выемок,
приямков и так далее, рекомендуется применять анкерные болты с минимальной глуби-
ной заделки, принимаемой по табл. Х.10. В остальных случаях применяют болты с нор-
мальной глубиной заделки.
Таблица Х.10
Размеры анкерных болтов с минимальной глубиной заделки
Диаметр резьбы D, мм Размер a, мм Длина нарез- ки b, мм Глубина за- делки /, мм Полная дли- на болтов L, мм Размеры ан- керных плит, мм Высота' ыяа Л, мм расчетная площадь се- чения одного болта, см1 Допускаемое усилие на один болт, кг
наруж- ный внут- ренний шири- на с толщи- на о
30 25,14 55 80 500 560+77 140 20 1 6 . 4,96 4960
36 30,44 65 90 550 720+Я 200 20 6 7,28 7280
42 35,75 70 95 750 820+7/ 200 20 6 10,04 10040
48 i 41,05 80 105 850 930+7/ 240 25 6 13,24 13240
56 '48,96 100 120 1000 1100+7/ 240 25 6 18,37 18370
64 j55,66 100 130 1100 1200+7/ 280 30 6 I 24,34 24340
72 163,66 120 145 1250 1370+7/ 280 ' 30 ь ! 31,83 31830
76 167,66 130 150 1350 1480+7/ 320 ! зо i i 35,94 35940
80 i 71,55 140 155 1400 1540+7/ 350 ' 40 ' 6 i 40,25 40250
85 176,6 140 170 1500 1640+7/ 350 ; 40 1 6 46,05 46050
90 1 81,4 150 180 1600 1750+7/ 400 , 40 ; 6 51,9 51900
Закладные детали и вспомогательные стальные конструкции. К закладным деталям,
устанавливаемым в фундаментах оборудования, относятся:
болты для крепления к фундаментам станин и рам оборудования облицовочных плит,
переходных мостиков, лестниц, ограждений, настилов и др.;
стальные конструкции для крепления к фундаментам различных трубопроводов:
стальные конструкции, устанавливаемые в фундаментах для защиты от особых воз-
действий (ударов, истираний и др.);
прокатные профили для обрамления отверстий, ступеней и др.
Закладные детали можно устанавливать как до бетонирования фундамента, так и
после. В последнем случае в теле фундамента для них оставляют специальные гнезда,
которые заливают цементным раствором после установки закладных деталей.
В фундаментах оборудования, подверженных агрессивным воздействиям жидкостей
или газов, все закладные детали должны быть покрыты коррозиеустойчивыми составами.
Вспомогательные стальные конструкции фундаментов оборудования (ограждения,
468
настилы, защитные козырьки и др.) устанавливают после бетонирования фундаментов
и крепят к специально оставленным для них в теле фундамента закладным деталям.
В целях предохранения водопроводных и вентиляционных труб и труб разводки
кабельных сетей от повреждений в местах выхода их в грунт из фундаментов оборудо-
вания при осадке последних, а также при проходе труб через температурные швы необ-
ходимо предусматривать следующие защитные мероприятия:
устраивать выход водопроводных труб по принципу «труба в трубе», для чего в де-
формационных швах и в местах выхода труб из фундаментов закладывать трубы боль-
шего диаметра (рис. Х.4);
а деформационный л
LUOS
Рис. Х.4. Решение прохода водо-
проводной трубы в фундаменте:
п — в месте температурного шва; б —
при выходе из фундамента в грунт.
Рис. Х.5. Компенсирующие ниши для
вентиляционных труб:
л — в месте температурного шва фундамента;
5 —в месте выхода труб из фундамента под
оборудование.
в местах выхода вентиляционных труб из фундаментов устраивать специальные ком-
пенсирующие ниши (рис. Х.5);
для труб разводки кабельных сетей предусматривать специальные мероприятия для
защиты от среза или смятия труб при осадке фундаментов (рис. Х.6).
Лестницы, ведущие в подвалы, тоннели и другие сооружения необходимо устраивать
под углом 45° с перилами или поручнями по бокам. В отдельных местах, в случае ред-
кого пользования лестницами, в виде исключения допускается устройство металлических
лестниц под углом 60°. Ширину марша лестницы принимают не менее 800 мм. Ступени
бетонных лестниц следует окаймлять уголками.
Все углубления в фундаменте, а также лазы и колодцы без крышек, открытые люки
и прочее при глубине их до 400 мм должны иметь по периметру бетонные бортики высо-
той 150 мм, а при глубине больше 400 мм— стальные ограждения.
Рис. X. 6. Защита разводок
кабельных сетей от среза в мес- .
те выхода из фундамента:
1 — фундамент под оборудование;
2 — кирпичная кладка; 3 — труба
электрокабелей; 4— антисептиро-
ванные доски толщиной 50 мм;
5 — сборные железобетонные плиты;
6 — уплотненный грунт; / — ненару-
шенный грунт.
Особые воздействия на фундаменты. Участки фундаментов, подвергающиеся ударам,
например ямы для обрезков, защищают облицовочными чугунными или стальными пли-
тами, поставляемыми заводами-изготовителями оборудования.
Внутренние поверхности стен подземных помещений и приямков фундаментов, пред-
назначенны.х для приема окалины и мелких обрезков металла (ямы для окалины, при-
ямки у ножниц и пил), необходимо защищать от ударов грейфера или бадьи рельсами
с расстояниями между ними 250—300 мм.
469
Лотки для гидравлического смыва, проходящие внутри фундаментов, должны быть
износостойкими. Защита их назначается исходя из размеров окалины и скорости потока
воды. При выпадении крупной и средней окалины лотки выполняют из бетона с обли-
цовкой чугунными желобами, поставляемыми заводами-изготовителями оборудования,
или изделиями из каменного литья. При выпадении средней и мелкой окалины лотки
изготовляют из износостойкого бетона с облицовкой их металлоцементом (цемент плюс
металлическая стружка в отношении 1:1). Толщина слоя облицовки 40—60 мм.
В каналах для уборки окалины в местах прохода устанавливают металлические за-
щитные козырьки для защиты людей от кусков падающей окалины.
Защита фундамента от агрессивных воздействий технологического процесса. Защита
бетонных поверхностей лотков и каналов, расположенных в теле фундамента, произво-
дится в зависимости от характера агрессивности технических вод, протекающих но ним.
Если технические воды не содержат вредных химических примесей, защита бетонных
поверхностей лотков и каналов ограничивается тщательной затиркой пола и стен /отка
или канала цементным раствором.
В местах, где по условиям технологического процесса возможно проливание агрессив-
ных по отношению к бетону жидкостей (растворы кислот, щелочей и т. д.) и попадание
их на поверхности фундаментов оборудования, должна быть предусмотрена специальная
защита от вредных воздействий этих жидкостей.
При выборе защитных покрытий поверхностей подземной части фундамента обору-
дования следует учитывать состав агрессивных жидкостей, попадающих в грунт, а также
уровень грунтовых вод. Выбор защитных покрытий поверхностей фундаментов выше
отметки ±0,00 должен обуславливаться назначением фундамента и составам агрессив-
ной среды, воздействующей на фундамент.
Фундаменты, подверженные длительному и систематическому воздействию лучистой
теплоты от нагретого металла, должны иметь теплозащиту (футеровку). Фундаменты,
подверженные воздействию высоких температур, можно выполнять также из жароупор-
ного бетона.
Проект защиты фундаментов оборудования от агрессивных воздействий растворов
кислот или щелочей следует выполнять в соответствии с «Указаниями по проектирова-
нию антикоррозийной защиты строительных конструкций» (СН 262—67).
Кондукторные устройства. Для закрепления анкерных болтов в процессе бетонирова-
ния, а также для опирания настилов и подмостей, используемых для работ по бетони-
рованию и крепления к ним щитов опалубки, следует предусматривать кондукторные
устройства. В фундаментах под основное оборудование прокатных и трубных цехов,
имеющих большие размеры в плане, значительную глубину и размеры анкерных болтов,
кондукторные устройства рекомендуется осуществлять сборно-разборными стальными
или железобетонными с учетом возможного использования их для других фундаментов.
В фундаментах под рольганги и другое мелкое оборудование фундаментные болты
следует крепить к опалубке с.помощью простых приспособлений.
Кондукторные устройства следует выполнять с учетом способа укладки бетона.
В связи с этим кондукторные устройства проектирует организация, разрабатывающая
проект производства работ.
Расчет фундаментов. Расчет массивных и стенчатых фундаментов под основное и
вспомогательное прокатное оборудование сводится к проверке местной прочности участ-
ков фундаментов и определению среднего давления на основание. Рамные и каркасные
фундаменты следует рассчитывать на прочность.
При проверке среднего давления на основание фундаментов по формуле (Х.2) коэф-
фициент условий работы принимают т=1,0.
Расчет фундаментов на прочность выполняют на действие расчетных значений посто-
янных, временных основных (систематически действующих) и временных особых (слу-
чайных) нагрузок.
К постоянным нагрузкам относятся вес фундамента, вес оборудования и грунта на
обрезах фундамента. К временным основным — нагрузки, систематически возникающие
при работе оборудования, а также монтажные нагрузки. К временным особым — на-
грузки, случайно возникающие при работе оборудования в исключительных условиях.
При определении временной динамической расчетной нагрузки по формуле (Х.4) ве-
личину коэффициента перегрузки принимают п=1,2 и динамичности — т] = 2,0.
Временные основные нагрузки на фундаменты, возникающие при нормальной работе
оборудования, определяют следующим образом:
величину нормативной горизонтальной‘силы Т, г, возникающей в рабочей клети про-
катного стана при захвате слитка после его буксировки и действующей вдаль оси про-
катки в обоих направлениях, определяют по формуле
-А4 р i
Т = (Х.64)
где D — диаметр рабочих валков рабочей клети, лг,
Л/гл—максимальный крутящий момент на главном валу стана, тм\
470
момент Мгл принимают равным:
для блюмингов или слябингов с индивидуальным приводом рабочих валков — сумме
двух равных по величине вращающих моментов каждого электродвигателя;
Л4ГЛ = 2-ЗМс = 6Л4С, (X. 65)
для блюмингов с одним прокатным электродвигателем — максимальному вращающему
моменту электродвигателя,
Л4гл = 3.44б, (X. 66)
где 3 — коэффициент, учитывающий возможность повышения нагрузки электродви-
гателя при нормальной эксплуатации стана;
Mq и Мс—вращающие моменты электродвигателей, тм, соответственно блюминга 'и
слябинга, определяемые по формулам
Wfi
Л1б = 0,716—- , (X. 67)
V «о
1£)с
Л4С = 0,716 —(Х.68)
л0
wq и w с — номинальная мощность электродвигателя, соответственно блюминга и сля-
бинга, л. с.;
я»— число оборотов двигателя в 1 мин-,
величину нормативного момента электродвигателя блюминга с одним, прокатным элек-
тродвигателем, действующим в плоскости, перпендикулярной оси вала, и передающимся
на фундамент, определяют по формуле
•Л}дв.б. = 1хЛ1гл. = Iх ЗД4б’ (Х.69)
где р. — коэффициент динамичности.
От электродвигателей слябинга или блюминга с индивидуальным приводом валков
передаются на фундамент два равных по величине и противоположно направленных
момента, следовательно, скручивающий момент, действующий на фундамент, равен ну-
лю. Нормативная величина каждого из этих моментов равна ЗЛ4 с;
нормативный момент, передающийся от шестеренной клети блюминга на фундамент
Л4Ш, принимают равным величине нормативного момента электродвигателя блюминга
Л1двв. Моменты Мш и Af дв б Действуют в противоположных направлениях;
все моменты, передающиеся на фундамент, могут действовать в двух направлениях:
по часовой и против часовой стрелки.
Временные особые нагрузки на фундамент, возникающие при поломке одного из
шпинделей, определяют следующим образом. Расчетный момент, передающийся от ра-
бочей клети на фундамент, определяют по формуле
.Ир = ,иЛ«г.1. (X. 70)
Расчетный момент, передающийся от шестеренной клети блюминга на фундамент,
определяют по формуле
Л4Ш = 2МШ= 2 ;л Л/1Л. (X. 71)
Моменты Alp и Л1ш действуют в вертикальных плоскостях, перпендикулярных оси
стана, и имеют противоположное направление, причем каждый из них может действо-
вать в двух направлениях: по часовой и против часовой стрелки.
Совместное действие горизонтальной силы Т с моментами Мр, Мш, Мш и Л1дз на
фундамент исключается.
Армирование фундаментов. Фундаменты армируют нижней и верхней арматурой,
причем верхнюю арматуру укладывают только под станинами оборудования с динами-
ческими нагрузками. Боковую арматуру по наружным граням фундаментов не ставят.
В фундаментах длиной до 30 м, бетонируемых с устройством временного усадочного
шва, нижнюю арматуру не ставят. В фундаментах длиной до 40 м, бетонируемых с
устройством временного усадочного шва, нижнюю арматуру ставят в виде горизонталь-
ных сварных сеток из стержней диаметром 16 мм, укладываемых в один слой с шагом
рабочей арматуры 200 мм.
В отдельных случаях, при невозможности устройства временного усадочного шва,
фундаменты армируют нижней арматурой, которая состоит из горизонтальных сварных
сеток, укладываемых в один слой с шагом рабочей арматуры 200 мм; при этом диаметр
арматуры принимают равным 16 мм для фундаментов длиной от 20 до 30 м включитель-
но и 20 мм — от 30 до 40 м.
471
В фундаментах длиной более 30 м концы фундаментов длиной до 7,5 м можно арми-
ровать арматурой диаметром 16 мм.
Для фундаментов вытянутой в плане формы в арматурных сетках рабочую арматуру
в поперечном направлении (перпендикулярно длинной стороне фундамента) не укла-
дывают.
Под станинами упоров и карманов, воспринимающими систематически действующие
ударные нагрузки, следует ставить по 2—3 сетки из стержней диаметром 10—12 мм с
шагом 100 мм; верхнюю сетку следует ставить на расстоянии 20—30 мм от поверхности
фундамента, расстояние между сетками по высоте пирнимают равным 100 мм. Если
оборудование с динамическими нагрузками устанавливают у края фундамента, то стерж-
ни верхних сеток должны быть загнуты вниз вдоль вертикальной грани угла на 15 диа-
метров.
Вертикальные грани массивных частей фундаментов армируют сетками из стержней
диаметром 12 мм с шагом 200 мм только при наличии местных воздействий от лучистой
теплоты, ударов кусками падающей окалины и т. д.
В местах перепада подошвы по высоте вертикальные грани не армируют, а арматуру
вверху уступа следует заводить на 30 диаметров за линию, проведенную под углом 60°
к горизонту из нижнего угла.
Верхнюю арматуру под станинами укладывают в виде сеток или россыпью в зави-
симости от типа кондукторных устройств для установки анкерных болтов. Верхняя ар-
матура состоит из горизонтальных сеток, укладываемых в один слой с шагом стержней
200 мм, располагаемых под станинами оборудования с динамическими нагрузками. Диа-
метр стержней арматуры сеток, мм, в зависимости от диаметра болтов, крепящих обо-
рудование к фундаменту, следующий:
Диаметр болтов для крепления оборудования
к фундаментам, мм менее 42 .... 12
То же, 42—56 .......... 16
» более 56............20
В случае отсутствия динамических нагрузок от оборудования (например, транспорт-
ные рольганги, отделочное оборудование и др.) верхние сетки не ставят.
Сетки рекомендуется принимать со стандартным шагом рабочих стержней 200 мм и
с увеличенными шагами монтажных стержней, но также кратными 200 мм.
В рабочем направлении сетки стыкуют внахлестку, с перепуском стержней на 30
диаметров. Стыки сеток рекомендуется располагать вразбежку.
В нерабочем направлении сетки укладывают без перепуска с расстоянием между
крайними стержнями 200 мм и перекрывают рабочими сетками второго направления
или распределительными сетками из стержней диаметром 6—8 мм.
Отдельные участки массивных фундаментов, ослабленных выемками, тоннелями, ка-
налами, армируют местной арматурой лишь в тех случаях, когда удовлетворяется ус-
ловие:
1Го<0,ЗГ, (X. 72)
где 1Г0—момент сопротивления ослабленного сечения фундамента относительно гори-
зонтальной оси;
W—момент сопротивления неослабленного сечения фундамента; если фундамент
имеет переменное сечение, то берется момент сопротивления сечения фунда-
мента, расположенного вблизи ослабленного участка.
Площадь поперечного сечения верхней и нижней арматуры принимают равной 0,05%
площади соответствующего неослабленного сечения фундамента. Если фундамент имеет
переменное сечение, то берется площадь сечения фундамента, расположенного вблизи
ослабленного участка; для ослабленных участков фудамента, расположенных на концах
его длины до 1/5 длины фундамента, указанный процент армирования может быть
уменьшен и принят равным 0,03%. Эту арматуру ставят только в пределах ослабленного
участка фундамента и заделывают в смежные с ним участки на глубину, равную 35
диаметрам стержней. В случаях, когда на ослабленном участке фундамента имеются
балки-связи, верхнюю арматуру или часть ее ставят в этих балках.
ОБЛЕГЧЕННЫЕ ФУНДАМЕНТЫ
ПОД ОБОРУДОВАНИЕ МЕЛКОСОРТНЫХ ПРОКАТНЫХ СТАНОВ
Конструкции фундаментов под мелкосортное прокатное оборудование рекомендуется »
проектировать облегченного типа с техническим этажом или подвалом в зависимости от
гидрогеологических и компоновочных условий.
При залегании несущих грунтов на значительных глубинах от планировочного уровня
(6—7 м) и низкого уровня грунтовых вод (8—9 м) рекомендуется решение облегченных
фундаментов с техническим подвалом. При залегании несущих грунтов на небольших
472
глубинах от планировочного уровня (2—3 м) и высоком уровне грунтовых вод (3—4 м)
конструкции фундаментов рекомендуется решать с техническим этажом.
Принципиально новым является размещение оборудования на сборно-монолитном
перекрытии технического подвала (этажа) (рис. Х.7). При этом подвальные помещения
используют для размещения электромашинных помещений, смазочных, гидро- и венти-
ляционных камер, а также для всевозможных технологических коммуникаций.
Конструкции технических подвалов (этажей) состоят из железобетонных колонн,
расположенных, как правило, с сеткой 6X6 м, которые устанавливают в стаканы желе-
зобетонных фундаментов либо приваривают к закладным деталям фундаментов. По
колоннам устанавливают сборные железобетонные балки прямоугольного сечения, а при
весьма значительных нагрузках (свыше 15 т/м2)—сварные стальные балки. По балкам
укладывают сборные железобетонные плиты лоткового типа, поверху которых выпол-
няют набетонки с анкерными болтами под оборудование.
Рис. Х.7. Пример решения прокатного цеха с устройством технического
подвала:
/ — машинный зал; 2 —стачовый пролет; 3 — вспомогательные помещения.
Для восприятия горизонтальных усилий от оборудования, а также бокового давления
грунта на стены подвалов и нагрузок на полы в пределах призмы обрушения, предусмат-
ривается два монолитных железобетонных диска: один — на перекрытии подвала повер-
ху сборных железобетонных плит, второй — в уровне пола подвала.
Пример решения группового фундамента под черновые клети в сборно-монолитном
варианте приведен на рис. Х.8.
Для монтажа и демонтажа оборудования, располагаемого в техническом подвале,
предусматриваются монтажные проемы в перекрытии, транспортный коридор, въезды
с пандусами либо грузовые лифты.
В зависимости от располагаемого оборудования следует применять конструкции
фундаментов следующих типов.
Фундаменты под основное оборудование. Нижнюю фундаментную плиту выполня-
ют так:
из монолитных перекрестных балок с гнездами под колонны в местах пересечений;
из системы перекрестных фундаментных балок, выполняемых из сборных элементов,
с последующим омоноличиванием. Стаканы или выпуски арматуры для колонн выпол-
няют в местах пересечения балок;
в виде сплошной монолитной плиты постоянного сечения с гнездами или выпусками
арматуры соответственно под сборные или монолитные колонны.
Верхнюю часть фундамента рекомендуется выполнять в виде монолитной железобе-
тонной плиты, уложенной по сборным железобетонным плитам, опирающимся на колон-
ны. Совместность работы перекрытия обеспечивается за счет выпусков арматуры колонн
и сборных панелей.
Фундаменты под вспомогательное оборудование. Фундаменты под транспортирующие
рольганги (рис. Х.9) выполняют так:
поверху перекрытия технического подвала и в местах отсутствия гидросмыва окали-
ны — в виде монолитных железобетонных лент;
при отсутствии технического подвала — в виде монолитных, плит, бетонируемых по-
верху тоннеля для смыва окалины, или в виде сборно-монолитных конструкций.
473
Фундаменты под холодильники рекомендуется выполнять так:
фундаментную плиту — из плоских сборных омоноличиваемых плит. Совместность
работы обеспечивается за счет выпусков арматуры по контуру каждой, плиты. На фун-
даментной плите устанавливают на растворе сборные железобетонные стаканы под ко-
лонны;
Рис. Х.8. Пример решения сборно-монолитного фундамента под черновые клети:
' I — VII — осн клетей.
либо фундаментную плиту — в виде сплошной монолитной плиты с гнездами под
сборные железобетонные колонны;
ограждающие конструкции выполняют из плоских или уголковых сборных железобе-
тонных панелей, заделываемых в монолитную плиту.
Конструкцию фундамента под печь рекомендуется выполнять в виде монолитной же-
лезобетонной плиты, которая может быть общей с плитой технического подвала (этажа),
474
со сборными стойками. Поверх стоек монтируют настил из сборных балок, несущих кон-
струкцию собственно печи.
Фундамент под толкатель следует выполнять в виде монолитной стенчатой конструк-
ции. В случае, если по компоновочным решениям к фундаменту печи примыкает пере-
крытие технического подвала (этажа), монолитную опорную часть фундамента под
толкатель рекомендуется бетонировать поверх перекрытия, связав его выпусками арма-
туры с перекрытием подвала.
Рис. Х.9. Пример решения конструкции фундамента под роль-
ганги:
а — поверху перекрытия технического подвала; б — поверху тоннеля
для смыва окалины; в —в виде сборно-монолитной конструкции.
ФУНДАМЕНТЫ ПОД МЕТАЛЛОРЕЖУЩИЕ СТАНКИ
В состав задания на проектирование фундаментов металлорежущих станков, кроме
материалов, приведенных в общих положениях в начале настоящей главы, должны вхо-
дить следующие данные:
контур опорной поверхности станины станка с указанием расположения и размеров
анкерных болтов, закладных деталей, а также выемок, каналов и шахт, необходимость
в которых вызывается конструкцией станка и условиями его монтажа и обслуживания:
схема расположения и величина статических нагрузок, передаваемых на фундамент
(для станков весом до 10,0 т должен быть указан только общий вес станка);
данные о пределах изменения положения центра тяжести станка при установке дета-
лей или максимальный вес обрабатываеых деталей, вес и координаты перемещения
подвижных узлов, а также допускаемые величины угла поворота фундамента относи-
тельно горизонтальной оси — для станков, требующих ограничения упругого крена
фундамента;
указания о необходимости устройства виброизоляции для высокоточных станков:
характеристики возмущающих нагрузок и величины допускаемой амплитуды вынуж-
денных колебаний в случаях, когда необходимо производить динамический расчет фун-
дамента (расчет колебаний невиброизолированных фундаментов станков не произво-
дится).
Станки весом до 10 т нормальной и повышенной точности с жесткими и средней
жесткости станинами, для которых отношение < 10, где I — длина, м, h — высота се-
чения станины станка, м, а также высокочастотные станки, виброизоляция которых мо-
жет осуществляться при помощи упругих опор, расположенных непосредственно под
станиной станка, следует устанавливать на полу цеха.
475
Станки весом до 30 т можно устанавливать на утолщенные бетонные плиты, устраи-
ваемые в полу цеха.
На специально проектируемые фундаменты устанавливают станки следующих видов:
с нежесткими станинами с отношением -у >10 и с составными станинами, в которых
требуемая жесткость обеспечивается за счет фундамента;
станки весом более 10 т, размещенные в помещениях с толщиной плиты пола, недо-
статочной для установки станков данного веса;
высокоточные станки, для виброизоляции которых необходима установка специальных
фундаментов.
Виброизолированные фундаменты станков необходимо проектировать на основании
соответствующего расчета. При проектировании фундаментов на резиновых ковриках
(виброизолированных) должны быть предусмотрены средства, обеспечивающие возмож-
ность смены этих ковриков.
Станки устанавливают как без крепления, так и с креплением анкерными болтами.
При установке на одиночных или общих фундаментах станки, как правило, крепят
анкерными болтами.
Закрепление станков анкерными болтами требуется в таких случаях:
когда это необходимо по условиям техники безопасности;
при необходимости обеспечения совместной работы станины с фундаментом;
при наличии динамических нагрузок от возвратно-поступательно перемещающихся
масс или от вращающихся неуравновешенных масс, которые могут вызвать перемещения
фундаментов.
Станки нормальной и повышенной точности можно не крепить анкерными болтами
при установке их на полу цеха или на ленточных фундаментах, когда по условиям тех-
нологии возможны их частые перестановки (за исключением случаев, оговоренных вы-
ше). В этом случае станки устанавливают на упругих опорах, металлических прокладках
или клиньях с подливкой цементнььм раствором. На металлические клинья или проклад-
ки с подливкой опорной поверхности станины цементным раствором можно устанавли-
вать большинство станков нормальной и повышенной точности, предназначенных для
обработки деталей средних размеров. На упругие опоры или прокладки можно устанав-
ливать станки с жесткими станинами, допускающие перекосы станка от веса переме-
щающихся узлов. При установке станков, требующих ограничения крена фундамента,
тип основания выбирают с учетом результатов расчета по деформациям.
Высоту фундаментов станков нормальной и повышенной точности весом до 30 т при-
нимают по табл. Х.11. Для станков весом более 30 т высоту фундаментов принимают из
условия обеспечения необходимой жесткости станины за счет фундамента, а также из
конструктивных соображений.
Таблица X. 11
Высота фундаментов под металлорежущие станки
нормальной и повышенной точности весом до 30 т
Номер группы Станки Высота фунта- . мента, м
1 Токарные Горизонтально-протяжные Продольно-строгальные Продольно-фрезерные
2 Шлифовальные 0.4 VL
3 Зуборезные Карусельные, вертикальные полуавто- j маты и автоматы j Карусельно-фрезерные Консольно- и бесконсольно-фрезерные Горизонтально-расточные о,б у Г
4 Вертикально- и радиально-сверлиль- ные 0,6—1,0 м
5 Поперечно-строгальные и долбежные 0,8-1,4 м
Примечание. L — длина фундамента, м.
47S
Размещение высокоточных станков следует производить на возможно большем рас-
стоянии от источников сотрясений и вибраций. Расстояние от фундаментов высокоточ-
ных станков до фундаментов станков, работающих со значительными динамическими
нагрузками (долбежные, строгальные и т. д.), должно быть не менее 3,0 м.
При проверке среднего давления на основание фундаментов станков, а также пола
(если станки установлены непосредственно на полу) по формуле (Х.2) коэффициент
условий работы т=1,0.
При установке станков на утолщенных бетонных лентах пола или отдельных фунда-
ментах ленты и фундаменты следует рассчитывать на действие расчетных постоянных
нагрузок на прочность.
Фундаменты станков армируют сетками с квадратными ячейками размерами
300x300 мм из стержней диаметром 8—10 мм, которые укладывают на расстоянии
20—30 мм от верхней и нижней граней фундамента.
ФУНДАМЕНТЫ ПОД ВРАЩАЮЩИЕСЯ ПЕЧИ
Вращающаяся печь представляет собой длинную стальную трубу, футерованную из-
нутри огнеупорным кирпичом. Печь устанавливают на ряд опор, число которых зависит
от ее размеров. Размеры печей определяются диаметром и длиной корпуса и колеблются
в широких пределах: диаметры — 3—7 м, а длина 40—230 м. Посадка печей по высоте
принимается в пределах 8—20 ж над уровнем пола, количество фундаментов под одну
печь — 3—8, при этом предусматривается два типа фундаментов: под роликоопоры и
под приводное оборудование. Оба типа фундаментов испытывают разные по характеру
воздействия и поэтому различаются по своему конструктивному решению.
Ролккоопора представляет собой стальную горизонтальную раму, на которой установ-
лены четыре подшипника, поддерживающие ролики. Каждая роликоопора располагается
на своем фундаменте. На приводном фундаменте, кроме роликоопоры, установлены дви-
гатели, редукторы и другие механизмы, приводящие в движение корпус печи. Ролико-
опора крепится к фундаменту болтами с последующей заливкой ее рамы бетоном.
Расчет фундаментов. На фундамент печи действуют следующие виды нагрузок
(рис. Х.10): вертикальные, горизонтальные, направленные вдоль оси печи, горизонталь-
ные, направленные перпендикулярно оси печи, динамические.
Вертикальные нагрузки складываются из давления корпуса печи на ролики, веса
роликоопоры и собственного веса фундамента и определяются по формуле
№‘ = mGK 4- Gp Оф, (X. 73)
где Nli — нормативное значение вертикальной нагрузки на рядовой фундамент;
GK—давление корпуса печи на фундамент (задается заводом-изготовителем);
Gp—собственный вес роликоопоры;
Сф— собственный вес фундамента;
т — коэффициент перераспределения, учитывающий упругую осадку опор и
искривление оси печи.
Для печей с пятью опорами и более принимают коэффициент т = 2, на предпоследней
опоре, со стороны горячего конца, /п=2,5.
Для печей с количеством опор менее пяти рекомендуется принимать коэффициент
т= 1,5.
Минимальное значение нормальной силы принимают по формуле •
N" = -
И"
tg я
(X. 74)
где Нп— горизонтальная сила, направленная перпендикулярно к оси печи;
а — угол между вертикалью и прямой, соединяющей центры корпуса печи и ро-
лика.
Кроме расчета на указанные вертикальные нагрузки, фундаменты должны быть рас-
считаны на нагрузку от поддомкрачивания печи.
Горизонтальные нагрузки, действующие вдоль оси печи, являющиеся силами трения
бандажей о ролики, выражаются формулой
„ mGKk
741 — _______
COS а
(X.75)
где tn, GK, а — те же, что в формулах Х.73 и Х.74;
/г — коэффициент трения, зависящий от состояния корпуса печи и давления
печи на ролики.
Если печь вращается, то силу Т можно определять как силу качения; в этом случае
/г=0,054-0,1. Если же печь останавливается в горячем состоянии, то корпус печи, осты-
477
вая, сокращается и скользит бандажами по роликам, вызывая силы трения скольжения;
в этом случае £=0,24-0,3.
Усилия в распорках и фундаментах определяют по схемам, приведенным на рис. X.I1.
Внешними воздействиями здесь являются силы трения, направленные к середине печи,
и сезонные температурные изменения длин распорок.
Горизонтальные силы, действующие перпендикулярно к оси вращения печи, зависят
от степени искривления корпуса печи и его жесткости, от жесткости фундаментов в на-
Рис. Х.10. Схема распо-
ложения расчетных уси-
лий на фундамент вра-
щающейся печи:
1 — фундамент печи; 2 —
стальная рама роликоопоры;
3 — ролик; 4— ось печи; 5 —
печь; 6 — бандаж.
Рис. Х.11. Расчетные схемы для си-
стемы фундаментов вращающейся
печи:
а — с распорками; б — без распорок.
правлении, перпендикулярном к оси печи, а также от упругой характеристики основания
фундаментов. Эти силы для рамных фундаментов определяют по формуле
Н» =
где
/С£гр Aip я °
+ Л А2Л3 2Ггр /пр п
*-^р
£Гр
1
------- •)
/ I V
\~Г/
Рис.
вой
К=12— для жесткого примыкания стоек к ригелю;
К=3 — для шарнирного примыкания стоек к ригелю;
Aip — приведенный момент инерции сечения каждой стойки относительно оси, па-
раллельной оси печи;
ЕГр — модуль упругости грунтового основания фундаментов;
р.г0 — коэффициент Пуассона для грунта;
Ki — принимается по графику на рис. 4 СНиП П-Б.1—62*;
/, Ль й2, Аз— определяют по рис. Х.12;
п — число стоек;
6 —величина отклонения верха фундамента в направлении, перпендикулярном
к оси печи.
При расчете фундаментов поперек оси печи следует также учитывать ветровую на-
грузку.
Расчет приводного фундамента. Приводной фундамент печи рассчитывают на те же
воздействия, что и рядовые фундаменты: на вертикальные нагрузки; на горизонтальные,
действующие вдоль оси печи; горизонтальные, действующие поперек оси печи, и на ди-
намические нагрузки.
Вертикальные и горизонтальные нагрузки, действующие вдоль оси печи, вычисляют
по тому же методу, что и для рядовых фундаментов под роликоопоры. Горизонтальные
силы, действующие перпендикулярно оси печи, принимают как сумму горизонтальной
силы, возникающей на роликоопоре, расположенной на этом фундаменте, от искривле-
ния оси печи, и горизонтальной силы, возникающей на подвенцовой шестерне от пуско-
478
в©го крутящего момента. Оба эти воздействия могут возникать одновременно и действо-
вать в одном направлении, поэтому усилия от них должны суммироваться.
Горизонтальную силу, действующую на роликоопору, .принимают равной сумме гори-
зонтальных сил, действующих на два ближайших рядовых фундамента, которые распо-
ложены слева и справа от приводного. Горизонтальную силу, возникающую на подвен-
цовой шестерне от пускового крутящего момента, вычисляют по формуле
М в к cos а
Я» =------, (X. 78)
А
где Мкр пуск—пусковой крутящий момент, задаваемый заводом-изготовителем;
R — радиус венцовой шестерни;
а — угол наклона к горизонту касательной в точке касания венцовой и под-
венцовой шестерен.
При расчете приводного фундамента на действие вертикальных и горизонтальных
сил на роликоонору и подвенцовую шестерню следует учитывать эксцентричность прило-
жения этих сил относительно геометрического центра верхней плиты фундамента в вер-
тикальной и горизонтальной плоскостях.
Приводной фундамент должен быть рассчитан также,на динамическое воздействие
установленного на нем приводного оборудования. При этом, кроме динамического дей-
ствия двигателей, следует учитывать динамическое действие зубчатых передач (частота
возмущающей силы от динамического воздействия зубчатых передач равна произведе-
нию количества зубьев венцовой шестерни на число оборотов печи в 1 мин).
Конструкции фундаментов. Фундаменты под вращающиеся печи выполняют следую-
щих типов: массивные; рамные со значительной жесткостью как в продольном, так и
в поперечном направлениях; рамные с минимально возможной жесткостью в поперечном
направлении.
Массивные фундаменты в настоящее время применяют весьма редко в связи с не-
оправданно большим расходом бетона и арматуры.
Рамные фундаменты с большой жесткостью в поперечном направлении получили
широкое распространение. Однако они также требуют большого расхода железобетона.
Тип фундаментов, гибких в поперечном направлении и жестких в продольном, яв-
ляется наиболее перспективным. Такого типа фундаменты можно выполнять в моно-
Рис. Х.13. Фундаменты под вращающиеся печи:.
а — система с распорками; б — система без распорок.
литном, сборно-монолитном железобетоне, а также в комбинированных конструкциях —
подземная часть в монолитном железобетоне, наземная в стальных конструкциях.
Фундаменты под роликоопоры, как правило, следует решать рамными с мини-
мально допустимой жесткостью в поперечном направлении (перпендикулярном к оси печи).
При этом примыкание ригеля рамы к стойкам может быть жестким либо шарнирным.
479
Фундамент под роликоопору, примыкающий к приводному фундаменту, должен быть
выполнен вместе с приводным фундаментом как единая конструкция. В продольном на-
правлении конструктивную схему фундаментов следует принимать на основании сле-
дующих характерных для данной системы фундаментов особенностей: продольные силы,
действующие на фундаменты, достигают значительных величин; эти силы могут быть
восприняты либо распорками при решении фундаментов по связевой системе, либо не-
посредственно фундаментами при отсутствии распорок (рис. Х.13). В последнем случае
возникают значительные моменты в уровне подошвы фундаментов, величины которых
зависят от высоты установки печи. Поэтому конструктивную схему фундаментов в про-
дольном направлении следует выбирать в зависимости от вертикальной посадки печи:
при высоком расположении печей следует отдавать предпочтение связевой системе, при
низком целесообразной окажется система свободно стоящих фундаментов без распо-
рок. При решении фундаментов с распорками стойки могут примыкать шарнирно как
к подземной, так и к верхней плитам; без распорок — стойки должны быть жестко
присоединены к ним.
Весьма целесообразным может быть решение фундаментов на стальных стойках, так
как стальные конструкции хорошо работают на выносливость.
КРЕПЛЕНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ К ФУНДАМЕНТАМ
ПРИ ПОМОЩИ БОЛТОВ И ЭПОКСИДНОГО КЛЕЯ
На возведенном фундаменте (без предварительной установки болтов) хмонтируют и
выверяют технологическое оборудование или его опорные узлы, после чего через отвер-
стия в опорных узлах с помощью механизированного инструмента делают отверстия для
болтов в фундаментах. В эти отверстия вводят эпоксидный клей, после чего устанав-
ливают фундаментные болты, изготовленные в виде коротких гладких стержней (без
крюков, плит, поперечных или других анкерующих узлов). После отвердения эпоксидного
клея осуществляют проектную затяжку болтов.
В тех случаях, когда образование отверстий в фундаментах через опорную часть
оборудования затруднительно или когда поставка оборудования задерживается, для
определения мест расположения болтов применяют поверхностные шаблоны, или об-
щепринятые методы геодезической разбивки.
Образование отверстий в бетонных и железобетонных конструкциях следует произ-
водить механизмами ударно-поворотного действия (перфораторами), или поворотного
действия (сверлилками), оснащенными твердосплавным'инструментом.
Болты на клее рекомендуется устанавливать в конструк-
циях с маркой бетона не ниже 150 (рис. X. 14).
Глубина заделки рабочей части болтов па клее в бетон-
ных и железобетонных конструкциях должна быть равной
10 диаметрам болтов.
На участках фундаментов, прогреваемых в период
эксплуатации оборудования до температуры свыше -i-50eC
(на рабочей глубине заделки болтов), установка болтов на
3 клее не допускается.
Болты устанавливать на клее диаметром свыше 50 мм
не рекомендуется.
4 Допускаемое приближение болтов на клее к внешним
j граням фундаментов и между болтами должно быть не ме-
нее 10 диаметров болтов.
Для закрепления болтов следует применять эпоксидные
Клеи холодного отвердения. Толщину клеевого слоя реко-
мендуется принимать от 2 до 5 мм.
Основные преимущества применения указанного метода
Рис. Х.14. Установка крепления оборудования сводятся к следующему:
фундаментного болта на существенно (в 2,5—3 раза), сокращается расход стали
эпоксидном клее: . за счет укорочения заделки болтов и отказа от устройства
1 — болт; 2 и 4 — верхнее и
нижнее фиксирующие коль-
ца: 3 — прослойка эпоксид-
’ ного клея; 5 — фундамент.
кондукторов;
возможно уменьшение глубины заложения и объема бе-
тона фундаментов в тех случаях, когда глубина заложения
диктуется условиями заделки болтов в бетон;
возможно бетонирование фундаментов под оборудова-
ние до получения болтов на строительной площадке.
ФУНДАМЕНТЫ С ВИБРОИЗОЛЯТОРАМИ ПОД МАШИНЫ
С ДИНАМИЧЕСКИМИ НАГРУЗКАМИ И ПОД ОБОРУДОВАНИЕ,
ЧУВСТВИТЕЛЬНОЕ К СОТРЯСЕНИЯМ
машин с динамическими
Рис. Х.15. Схема устрой-
ства фундамента с ви-
броизоляторами:
1 — рама; 2 — виброизолято-
ры; 3 — нижняя подушка.
При наличии по соседству с устанавливаемыми неуравновешенными машинами точ-
ных станков, чувствительной к сотрясениям измерительной или иной аппаратуры необ-
ходимо принимать меры для предотвращения возможных недопустимых колебаний.
Наиболее эффективным является применение виброизоляции
нагрузками (активная виброизоляция) и виброизоляции
оборудования, чувствительного к сотрясениям (пассивная .
виброизоляция).
Схема устройства фундамента с виброизоляторами под
машину периодического действия представлена на рис. X. 15.
Конструкция фундамента включает верхнюю часть — раму
или плиту, на которую устанавливается машина, виброизо-
ляторы, поддерживающие эту плиту, и нижнюю подушку,
опирающуюся на грунт. В расчетах на колебания фундамент
с виброизоляторами можно рассматривать как систему, со-
стоящую из двух твердых тел, соединенных между собой
упругой связью и опирающихся на упругое основание.
Активную виброизоляцию применяют с целью уменьше-
ния передачи колебаний машины на грунт, пассивную —
для защиты приборов и точных машин от вибраций и сот-
рясений, передающихся им от поддерживающей конструк-
ции — фундамента, находящегося на колеблющемся основа-
нии. Применение как активной виброизоляции машин с динамическими нагрузками, так
и пассивной виброизоляции оборудования, чувствительного к сотрясениям, дает весьма
значительный эффект.
Особенности устройства виброизоляторов. Виброизоляторы можно устраивать в виде
прокладок или опор из резины или специальных вибр©изоляционных материалов, из
стальных пружин или комбинированными. •
Прокладки или опоры из резины или специальных материалов применяют в качестве
виброизоляторов для установки приборов и станков, чувствительных к сотрясениям, и
для устройства виброизоляторов под высокочастотные легкие машины (вентиляторы,
электромашины и некоторые виды неуравновешенных станков).
Пружинные виброизоляторы могут быть использованы только для установки сравни-
тельно хорошо уравновешенных машин с вращающимися роторами или машин, соеди-
ненных с внешними коммуникациями такими связями, которые способны обеспечить до-
статочное затухание колебаний системы при ее прохождении через резонанс (во время
пусков и остановок), не получая при этом повреждений. К числу таких машин относят-
ся, в частности, вентиляторы, соединяемые с воздуховодами гибкими патрубками.
Перечень пружин, применяемых для виброизоляторов, приведен в табл. Х.12—Х.14.
Таблица Х.12
Одиночные пружины, применяемые для виброизоляторов
Нормаль или номер чертежа пружины Жесткость пружин, кг\см Наиболь- шая рабо- чая на- грузка, кг Организация, разрабо- тавшая чертежи Организация, изготовляю- щая пружины
Д038.1 Д039.1 Д040.1 Д041.1 Д042.1 Д043.1 Д044.1 Д045.1 4,57 6,2 8,3 12,65 16,8 30 36,4 45 12,4 22,3 34,6 55,0 96,0 168 243 380 Сантехпроект Московский вентилятор- ный завод и завод «Сан- техмонтаж»
ЦВ240-63 3.904-6.1 91 138 405 635 Заводы МПС
ЦНИИпромзданий Серийно не выпускается
ЦВ237-63 ЦВ237-63 ЦВ241-63 153 175 201 2691 1575 4500 Заводы МПС
31—591
481
Продолжение табл. Х.12
Нормаль или номер чертежа иружины Жесткость пружин, кг/ с л Наиболь- шая рабо- чая на- грузка, кг Организация, разрабо- тавшая чертежи Организация, изготовляю- щая пружины
873-101 212 1760 Госхимпроект Серийно не выпускается
ЦВ236-63 ЦВ236-63 4-1932 ЦВ276-63 (61.30.102) 250 285 325 392 4392 3996 2500 3294 Заводы МПС
4-36-001 397 2500 УкрНИИхиммаш Серийно не выпускается
ТГ. 102.30.30126 ТЭП60.31.20.110 31.31.33.01.01 ЦВ244-63 ЦВ248-63 4-1783 7363-Н ЦВ239-63 ЦВ253-63 ЦВ272-63 ЦВ247-63 ТЭП60.31.20.111 ЦВ262-63 ЦВ274-63 ТЭ.30.35.30.101 ЦВ278-63 8ТН. 127.078 М-20-17 Комш 455 484 599 640 653 656 745 750 765 770 795 827 862 905 995 1473 1596 1797 1ект двойн! 4387 6100 4950 5040 5310 5292 6030 5216 4770 5886 6065 6592 4320 5850 5940 4680 5742 6318 ых пружин * Заводы МПС Таблица Х.13 1, применяемых для виброизоляторов
Нормаль или номер чертежа пружины Жесткость пружин, кг[см Наиболь- шая рабо- чая на- грузка, кг Организация, разрабо- тавшая чертежи Организация, изготовляю- щая пружины
ЦВ276-63 ЦВ277-63 549 4608 Заводы МПС
ТГ 102.30.30.126 ТГ 102 30.30.001 554 5539
3-192675 3-192676 741 8130 ЦНИИпромзданий Новокраматорский ма- шиностроительный завод
ЦВ248-63 ЦВ249-63 I 802 6660 Заводы МПС
7363-Н 7365-II 888 7188
Ц В 233-63 ЦВ254-63 1015 6390
ЦВ272-63 ЦВ273-63 1053 8046
482
Продолжение табл. Х.13
Нормаль или номер чертежа пружины Жесткость пружин, кг. см Наиболь- шая рабо- чая на- грузка, кг Организация, разрабо- тавшая чертежи Организация, изготовляю- щая пружины
Т95 33.00.01 Т93 33.00.02 1104 10391 Заводы МПС
ЦВ274-63 ЦВ275-63 1203 7965
ЦВ251-&3 ЦВ252-63 1647 7650
ЦВ278-63 ЦВ279-63 1862 6000
8ТН. 127.078 8ТН. 127.077 2328 8289
М-20-017 М-20-018 2428 8595
ТЭ 1.14.038-1 ТЭ 1.14.037-1 1 2440 | 8010
Таблица Х.14
Комплект тройных пружин, применяемых для виброизоляторов
Нормаль и номер чертежа пружины Жесткость пружин, кг, см Наибольшая рабочая на- грузка, кг Организация, разра- ботавшая чертежи Организация, изготов- ляющая пружины
ЦВ241-63 ЦВ242-63 ЦВ243-63 407 9090 1 Заводы МПС
ЦВ236-63 ЦВ237-63 ЦВ238-63 1 1 1 459 8064
ЦВ236-63 ЦВ237-63 ЦВ298-63 1 1 523 6462
Пружинные опоры можно применять в качестве пассивной виброизоляции главным
образом для установки приборов и оборудования, при эксплуатации которых непосред-
ственные контакты изолированного объекта с обслуживающим персоналом или соседним
оборудованием исключены.
Комбинированные виброизоляторы состоят из стальных и резиновых элементов и
применяют их в тех случаях, когда применение одних стальных пружин не может обес-
печить достаточного затухания.
Комбинированные виброизоляторы могут быть использованы при установке наиболее
неуравновешенных машин периодического действия и кузнечных молотов. Они разме-
щаются группами в виде кустов из пружин и резиновых элементов или рассредоточено;
соединение их может быть параллельным или последовательным.
На плане фундамента виброизоляторы любого типа располагают таким образом,
чтобы их общий центр жесткости, т. е. точка, через которую проходит равнодействующая
упругих реакций всех виброизоляторов при их одинаковой деформации, находился на
одной вертикали с центром тяжести всей изолированной части фундамента. При приме-
нении комбинированных изоляторов это требование следует выполнять раздельно для
пружин и для резиновых элементов.
31*
483
Фундаменты под машины периодического действия
В состав задания на проектирование фундаментов с виброизоляторами под машины
периодического действия должны входить следующие данные:
габариты машины и поддерживающей ее верхней части фундамента с указанием рас-
положения анкерных болтов;
вес машины и координаты центра ее тяжести;
число оборотов при эксплуатационных режимах, а также скорости их нарастания при
пусках и убывании при остановке машины;
величины, направления и координаты точек приложения возмущающих сил машины
или данные, по которым они могут быть вычислены;
места присоединения к машине различного рода подводок и их характеристика (на-
значение, материал, форма, размеры и др.);
сведения о возможности воздействия на виброизоляторы агрессивных веществ и о
колебаниях температуры воздуха в местах установки виброизоляторов;
требования, предъявляемые к виброизоляции: допускаемая амплитуда колебаний
конструкций, непосредственно поддерживающих машину, и исходные данные, необходи-
мые для назначения допускаемой амплитуды колебаний основания;
сведения о грунтах.
Виброизоляторы непосредственно под станину машины устанавливают в редких слу-
чаях. Обычно машину размещают на промежуточной конструкции (опорной стальной
раме или бетонном постаменте), к которой жестко крепят ее при помощи анкерных бол-
тов, а конструкция опирается на виброизоляторы.
Стальные опорные рамы следует применять в тех случаях, когда масса машины до-
статочна, т. е. удовлетворяет требования расчета на колебания, но жесткость ее корпуса
мала, или если машина состоит из нескольких частей, не связанных.общей станиной.
Бетонные постаменты применяют при необходимости увеличения массы или момента
инерции изолируемой системы, а также если в теле фундамента нужно разместить выем-
ки для установки вспомогательного оборудования или для обслуживания машины.
По схеме расположения виброизоляторов фундаменты делятся на подпертые и
подвесные.
Подпертую схему выгодно применять при установке высокочастотных машин. Верх-
нюю часть фундамента при этом устраивают в виде стальной рамы, которая отличается
относительной легкостью и небольшой высотой, что обеспечивает возможность доступа
к виброизоляторам для их осмотра, а в случае необходимости позволяет поднять раму
для их замены.
Подвесная схема иногда оказывается более рациональной при установке низкочастот-
ных плохо уравновешенных машин, у которых вес и высота верхней части фундаментов
могут быть весьма значительными.
Нижнюю часть фундаментов с виброизоляторами проектируют в виде плиты, лежа-
щей на грунте, на края которой опираются стенки ограждения верхней части и виброизо-
ляторы. В подвесных фундаментах стенки воспринимают непосредственно нагрузку от
машины и имеют значительную высоту, в связи с чем их необходимо выполнять желе-
зобетонными. Невысокие стенки ограждения подпертых фундаментов можно выполнять
из бетона или кирпичной кладки.
Расчет фундамента с виброизоляторами под машины периодического действия дол-
жен включать подбор массы верхней части фундамента, подбор коэффициентов жест-
кости и проверку прочности конструкции виброизоляторов, окончательную проверку
фундамента на колебания.
Размеры нижней части фундамента можно подбирать по конструктивным соображе-
ниям (толщина нижней плиты должна быть не менее 0,2 м) с последующей проверкой
расчетом на прочность.
Формулы для подбора размеров верхней части фундаментов, коэффициентов жест-
кости и размещения виброизоляторов, а также для окончательной проверки фундаментов
на колебания приведены в Инструкции по проектированию и расчету виброизоляции
машин с динамическими нагрузками и оборудования, чувствительного к вибрациям
И204-55.
Фундаменты под молоты
Задание на проектирование фундаментов под молоты с виброизоляторами должно
содержать следующие данные:
тип, марку и чертежи молота с указанием завода-изготовителя;
фактический вес падающих частей и скорость их движения в момент, предшествую-
щий удару;
вес шабота и станины;
число ударов молота в 1 мин;
484
характеристику грунта;
допускаемые величины амплитуд колебаний фундамента под молот и грунта под
виброизолированной его частью.
Виброизолируемый фундамент под молот помещают в подфундаментный железобе-
тонный короб, причем по схеме опирания его можно проектировать как подвесным, так
и подпертым.
В последнем случае необходимо предусматривать возможность свободного доступа
к виброизоляторам, для чего следует оставлять проходы между боковыми гранями фун-
дамента и бортами короба шириной не менее 0,5 м.
Если виброизоляторы расположены при этом не по периметру подошвы, а на железо-
бетонных лентах, устроенных на дне короба, то, помимо боковых проходов между дном
короба и подошвой изолированного блока, должен быть предусмотрен зазор не менее
0,6 м (в этом случае проходы могут быть оставлены только с двух противоположных
граней фундаментов, а по двум другим — зазор 0,1 м). В подвесном варианте зазор
между изолированным фундаментным блоком и стенками короба принимают 0,1 м.
Минимальная толщина подшаботной части фундамента, м, устанавливаемой на вибро-
изоляторы, в зависимости от веса падающих частей следующая:
Вес падающих частей, т, 1............................................!,25
То же, 2..........................................1,5
» 4...........................................2,2
» 6..........................................2,8
» Более 6............................................3,0
Размеры фундамента и подфундаментного короба определяют в следующем порядке:
выбирают частоту f- собственных ’колебаний фундамента на виброизоляторах в пре-
делах 4—6 гц. Эффективность виброизоляции (уменьшение амплитуд колебаний основа-
ния) обратно пропорциональна частоте собственных колебаний изолированного фунда-
мента, поэтому при наличии вблизи молота помещений с точной аппаратурой требуются
более низкие частоты собственных колебаний (около 4 гц); если же установка фунда-
мента на виброизоляторы имеет целью только устранение вредного влияния сотрясений
на окружающие строения или уменьшение динамического давления на грунт, то назна-
чают более высокие частоты (до 6 гц).
Для молотов, у которых число ударов в 1 мин постоянно и превышает 100, частота
собственных колебаний молота на виброизоляторах должна быть выбрана заранее с та-
ким расчетом, чтобы последующий удар молота не попадал в такт с собственными
колебаниями фундамента, вызванными предшествующим ударом. Для обеспечения этого
требования необходимо, чтобы частота собственных колебаний фундамента fZt находясь,
в пределах 4—6 гц, была в /-{-0,5 раза более числа ударов молота в 1 сек, где i—Q; 1;
2; 3, т. е.
п
Л = -77-(«-+0,5),
OU
(X. 79)
где п — число ударов молота в 1 мин;
определяют вес фундамента (?ф по формуле
Фф — . Qin Qcn (X. 80)
где Qo — вес падающих частей;
Qin и Qcr — вес шабота и станины;
аф — допускаемая амплитуда колебаний фундамента, которую при отсутствии
необходимых данных можно принимать равной йф=2 мм для фундамен-
тов под ковочные молоты и аф = 3 мм для фундаментов под штамповочные
молоты;
2л fz —круговая частота собственных колебаний фундамента;
8 — коэффициент восстановления при ударе, принимаемый равным: е=0,5 при
штамповке стальных изделий, е=0 при штамповке изделий из цветных ме-
таллов и е=0,25 для ковочных молотов независимо от материала поковки;
v — скорость падающих частей, м!сек, в момент предшествующий удару.
После определения веса фундамента назначаются необходимые его размеры, а также
размеры подфундаментного короба.
Производят проверочный расчет, заключающийся в определении амплитуды колеба-
ния Ак подфундаментного короба, по формуле
Лк —
QcV (1 4- е) \z
2,5FK Gzg
(X. 81)
485
Схема фундамента
Номер серии
ОФ-01-11
1115 205425205 450
—Н<-
1+г
ч-1
ОФ-01-11
1320 | Ю80
3.004-8
т
*0.00 >250 O7O5JO 1570
1 I----Г- -1---------«"
£__________ 1 I
---rJ'T^ i'UT'——fg.'CT1—1
I__I ('ll I I 1 ' ’ с-ч*
‘ §1
оетонпо^ 1 ~ " 1
3.004-8
чодгптоОно | 2100 г, гЮО
486
Таблица Х.15
Типовые фундаменты под компрессоры (без виброизоляции)
Номер выпуска Марка компрессора Завод-изготовитель Объем бето- на, м3 Содержание стали на 1 м* бетона, кг
57 205ВП60/2 13,4 17,3
58 205ВП30/8 или 205ВП20/18 9,0 18,5
59 205ВП40/3 «Борец» 12,2 17,7
60 205ВП20/35 7,0 18,2
61 205ВП16/70 8,0 18,3
62 АО-1200, ДАОН-350/2 или ДАО-750 * «Компрессор» 30,0 39,0
63 205ГП20/30 8,2 18,8
64 205ГП13/150 8,0 18,4
65 205ГП30/8 или 205ГП20/18 или 405ГП20/18 9,0 17,8
66 205ГП40/3 «Борец» 12,2 17,6
67 2ГП6/30 5,6 12,1
68 2ГП6/35 4,5 14,5
69 2ГП6/18,2ГП10/8 или 102ГП10/8 или 302ГП10/8 4,0 12,2
70 ВП-50/8 с электродвигателем Краснодарский 20,4 15,6
ДСК-173/16-16 м компрессорный 15,6
71 ВП-50/8М То же 20,4
72 205ГП16/70 8,6 18,0
73 2ГП20/2, 2ГП12/3, 102ГПД-13, 2ГПД22 или 1С2ГПД17 4,0 12,0
74 202ВП10/8, 202ВП6/18 3,3 14,4
75 205ВП12/220 12,1 17,8
76 205ГП20/35 6,5 19,8
77 205ГПД28 «Борец» 5,6 20,2
78 2ГПД7 5,1 • 23,2
1 202ВП6/35 2,0 20,1
2 202ВП4/220 2,6 19,0
3 202ВП12/3 или 202ВП20/2 3,0 17,8
4 205ГПВ 12,2 17,7
5 205ГПД22 5,5 20,3
6 202ГП5/70 2,8 16,3
7 ВП-20/8 с электродвигателем Краснодарский 7,0 16,5
ДСК-12-24-12 компрессорный
8 202ВП4/150 «Борец» 3,5 14,9
9 7ВП-20/220 25,0 15,4
10 7ГП-11/3-50 33,0 18,1
11 ЗГП-20/9 21,5 11,0
12 ВНК-150/0,7м Краснодарский компрессорный 32,5 6,6 19,2 19,2
13 ГРВП-20/8м
14 ВП-20/8м 7,4 17,3 ✓
487
Схема фундамента
Номер серии
о©
«о
И
,.930.^870 680, 320
и
ф ф 1
±0,00
3.004-8
Бетонная/
подготовка г
1800 Д.ЮОО
3.004-8
Примечание. Звездочкой
обозначен оппозитный тип компрессора, остальные — угловые.
488
Продолжение табл. Х.15
Номер выпуска Марка компрессора Завод-изготовитель Объем бето- на, м3 Содержание стали на 1 дс3 бетона, кг
15 ЗГП220/8 8,5 18,8
16 2М10-50/8* Пензенский компрессорный 27,0 51,0 37,2
17 4М10-100/8* 45,5
18 ЗГП-13/9 6,0 16,9
19 7ГП-100/2м 33,4 19,4
20 ЗГП-З/2-49 10,2 17,6
21 ЗГП-13/18 Краснодарский компрессорный 5,8 16,7 16,6
22 ЗГП-12/35 6,1
23 7ГП-50/8 32,0 18,6
24 2УП 3,5 14,4
25 АО-1200П* 47,0 28,6
26 АО-бООП * ДАО-275П* или ДАОН-175П * Пензенский компрессорный 30,1 28,0 30,0
27 •32,4
28 205ВП60/2 «Борец» 14,1 17,3
29 205ВП12/220 » 8,2 20,2
30 ВП-50/8М Краснодарский 21,0 15,8
компрессорный ।
.Таблица Х.16
Типовые виброизолированные фундаменты под компрессоры серии 3.004-7, выпуск 1
Марка компрессора Размеры фундамента, мм
А в с D Е F к
кв-юоу 4000 3000 1270 905 1485 820 860
1 КУ-65 4100 3000 1520 905 1505 690 940
2Р-3/220 5400 4200 1535 1250 1610 1235 615
1, 5ПК0-0,8/2-200 3700 3600 1415 1752 1003 800 1562
‘ 200 КПК-6 5000 3800 2080 1625 975 1232 838
КД-8/5-220 3700 3500 1420 1825 875 910 1090
1
П р и м е ч а н и е. Тип компрессора — вертикальный поршневой. Завод-изготовитель — Казанский
компрессорный.
489
Значение Ак не должно превышать допускаемой величины амплитуды колебаний
грунта А г под виброизолируемой установкой, которая может быть принята равной
Аг=0,154-0,20 мм (в случае отсутствия специальных требований).
Пассивная виброизоляция фундаментов. Пассивную виброизоляцию применяют для
защиты приборов и точных машин от вибраций и сотрясений, передающихся им от ко-
лебаний поддерживающей конструкции.
Для проектирования пассивной виброизоляции необходимо иметь следующие мате-
риалы: чертеж изолируемой машины; вес изолируемой машины; характеристику несу-
щей конструкции, на которой расположена машина; краткое описание назначения изо-
лируемой машины; требования, предъявляемые к виброизоляции; основные ха-
рактеристики источника возбуждения вибраций, амплитуды колебаний поддержи-
вающей конструкции, в месте расположения изолируемой машины и др.; при от-
сутствии этих данных следует указать возможные источники возникновения вибрации;
при ударном характере возбуждения колебаний указывается число ударов в 1 мин.
В тех случаях, когда колебания поддерживающей конструкции вызываются ударным
действием машин или движением транспортных устройств, частоту возмущающих коле-
баний принимают равной низшей частоте собственных колебаний поддерживающей кон-
струкции; частоту собственных колебаний междуэтажных перекрытий, при отсутствии
расчетных или экспериментальных данных, принимают равной 10—12 гц.
Пассивную виброизоляцию так же, как и активную осуществляют установкой машин
на виброизоляторы, или в случае необходимости погашения только горизонтальных ко-
лебаний — путем подвески машин.
ТИПОВЫЕ ПРОЕКТЫ ФУНДАМЕНТОВ ПОД ОБОРУДОВАНИЕ
Фундаменты под компрессоры. В выпусках 57—78 серии ОФ-01-11 и в выпусках 1—30
серии 3.004-8 разработаны типовые проекты монолитных железобетонных фундаментов
под компрессоры, которые можно возводить в тех случаях, когда не требуется примене-
ние виброизоляции (табл. Х.15).
Рабочие чертежи фундаментов под компрессоры разработаны применительно к че-
тырем категориям грунтов, сведенным в классификацию, приведенную в каждом выпуске
серии. Размеры верхней части фундаментов остаются неизменными для целого ряда
выпусков серии при любых грунтовых условиях. Размеры подошвы фундаментов и тип
оснований зависят от категории грунтов и приводятся в каждом проекте.
Для случаев искусственных оснований в сериях приводится полная расчетная нагруз-
ка на свайное основание в целом.
В выпуске 1 серии 3.004-7 разработаны рабочие чертежи виброизолированных фунда-
ментов под поршневые вертикальные компрессоры (табл. Х.16); виброизолированный
фундамент представляет собой железобетонный блок, который опирается на пружинные
виброизоляторы, устанавливаемые на днище подфундаментного короба.
Фундаменты под молоты. В выпусках 17, 18 серии ОФ-01-10 разработаны рабочие
чертежи монолитных железобетонных фундаментов под пневматические ковочные, а в
выпусках 1—4 серии 3.004-2— под паровоздушные ковочные молоты (табл. Х.17).
Указанные серии можно применять в тех случаях, когда не требуется устройство вибро-
изоляции. Типовые фундаменты под молоты разработаны применительно к четырем ка-
тегориям грунтов, сведенным в классификацию, которая приведена в каждом выпуске.
В серии 3.004-2 размеры верхней части фундаментов остаются неизменными при лю-
бых грунтовых условиях, а размеры подошвы фундамента и тип основания зависят от
категории грунтовых условий и приводятся в каждом проекте.
В серии 0Ф-01-Ю размеры фундаментов остаются неизменными при любых грунтовых
условиях. Для случаев искусственных оснований в обеих сериях задается полная рас-
четная нагрузка на свайное основание в целом.
В выпусках 1—17 серии ОФ-01-14 разработаны рабочие чертежи виброизолированных
фундаментов под пневматические ковочные, паровоздушные ковочные и паровоздушные
штамповочные молоты, а в выпусках 1—5 серии 3.004-3 — рабочие чертежи виброизо-
лированных фундаментов под пневматические ковочные и паровоздушные ковочные
молоты (табл. Х.18).
Виброизолированный фундамент состоит из подфундаментного короба и фундамент-
ного блока. Фундаментный блок с установленным на нем молотом свободно опирается
на виброизоляторы.
Кроме того, в выпусках 18, 19, 20 серии ОФ-01-14 разработаны виброизолированные
фундаменты под молоты, которые можно применять для экспериментального строитель-
ства: выпуск 18 — фундамент под молот паровоздушный штамповочный с весом падаю-
щих частей 5000 кг-, выпуск 19 — фундамент под молот паровоздушный штамповочный
с весом падающих частей 10 000 кг и выпуск 20 — фундамент под молот паровоздушный
ковочный с весом падающих частей 7000 кг.
493
Типовые виброизолирующие основания и постаменты под машины с динамическими нагрузками
Таблица Х.17
Типовые фундаменты под молоты (без виброизоляции)
Схема фундамента
Номер серии Номер выпуска Модель молота Объем бето- на, м3 Содержание стали на 1 м3 бетона, кг
ОФ-01-10 17 М413* 11,4 17,4
• 18 М418* 11,2 16,3
1 — шпунтовое ограждение; 2 — подшаботные
прокладки; 3 — бетонная подготовка
1 М1340 54,0 27,1
2 М1313 85,2 23,2
3.004-2 3 М1547 198,3 18,8
4 М1345 115,3 20,7
Примечания: 1. Звездочкой обозначен пневматический ковочный тип молота, остальные — паровоздушные ковочные. 2. Модель М413 изготовлена на
Харьковском заводе кузнечно-прессового оборудования им. Куйбышева, остальные — на Воронежском заводе кузнечно-прессового оборудования им. Калинина.
Таблица Х.18
Схема фундамента
Типовые виброизолированные фундаменты под молоты
Номер серии Номер выпус- ка Модель молота Вес падаю- щих час- тей, кг Размеры фундамента, мм Объем бето- на, м3 Расход стали, кг
А В с
1 — кузнечный молот; 2 — фундаментный блок; 3 — подфунда-
ментный короб; 4 — кирпичная стенка; 5 — бетонная подготов-
ка; 6 — пружинный виброизолятор; 7 — резиновый виброизо-
лятор
1 МБ412 * 150 3940 2700 2500 18 2890
2 МВ412 * 150 3940 2700 2500 18 2890
3 М413* 250 4890 2900 2700 27 4221
ОФ-01-14 4 М415* 400 5400 3000 2950 33 5026
5 МА417* 750 7892 3500 3365 61 8990
6 М418* 1000 7700 4000 4030 89 11070
Схема фундамента
♦ Условные обозначения см. в этой табл. выше.
Продолжение табл. Х.18
Номер серии Номер выпус- ка Модель молота « Вес Падаю- щих час- тей, кг Размеры фундамента, мм Объем бето- на, м3 Расход стали, кг
А В с-
7 Ml 56 3221 9600 8400 6610 351 36110
8 М156Б 3221 9600 8400 6610 352 36420
9 МА 136 5000 11200 9200 7290 511 47780
ОФ-01-14 10 М132А 1000 6700 5100 5160 100 12690
11 М133А 2000 7800 6800 6000 196 22544
12 М134 3000 10100 8300 6750 364 35213
13 Ml 36 5000 11200 9200 7290 510 47280
Схема фундамента
Условные обозначения см. в этой табл. выше. Здесь 4 — прия
мок для стока воды.
Продолжение табл. Х.18
Номер серии* Номер выпус- ка Модель молота Вес падаю- щих час- тей, кг Размеры фундамента, мм 1 Объем бето- на, л’ Расход стали, кг
А В с
14 М210 630 5200 4200 4000 41 6144
15 М211 1000 5860 4680 4380 54 8301
ОФ-01-14 16 М212 2000 7400 5900 5180 124 15805
17 М213 3150 8500 7000 5845 207 23540
Схема фундамента
Условные обозначения те же, что к рис. 1 и 3. Здесь 3 — кир-
пичная стенка.
Примечание. См. примечание 1 к табл. Х.17.
495-
Продолжение табл. Х.18
Помер серии Номер выпус- ка Модель молота Вес падаю- щих час- тей, кг Размеры фундамента, лш Объем бето- на, м3 Расход стали. кг
А в с
1 М4134 * 250 4530 2900 2700 25 3682
2 Ml 343 2000 7800 6800 6000 195 23072
3.004-3 । 3 Ml 345 3150 10100 8300 6750 342 ' 41367
1 4 Ml 547 5000 1120 9200 7298 499 47772
5 Ml 340 1000 6700 6100 4690 92 11865
Таблицах. 19
Виброизолированные постаменты
серии 3.904-6 под тягодутьевые машины
Тип машины 1 А, мм 1 1 В. мм । । 1 С, мм Расход стали, кг
ВД-6 1870 940 1002 398,3
ВД-8 2127 1000 1204 545,2
ВД-10 2180 1000 1342 725,0
ВД-12 2930 1340 1490 1062,5
Д-8 1797 1050 1110 559,5
д-ю 2454 1200 1400 848,4
Д-12 2790 1320 1631 1249,9
Д-15,5 5240 2400 1931 4781,5
7//////У/7.
Таблица Х.20
Виброизолирующие основания
серии О В-02-12 В под
______вентиляторы
Тип машины Д, мм В, мм Расход стали, кг
Ц4-70 № 3 369 270 1,0
Ц4-70 № 4 426 360 1,9
Ц4-70 № 5 534 450 2,7
Ц4-70 № 6 636 540 2,5
Ц4-70 № 7 765 630 4,6
Ц4-70 № 8 1683 1220 43,2
Ц4-70 № 10 2010 1290 57,5
Ц9-57 № 3 1108 666 19,5
Ц9-57 № 4 1250 792 29,9
Ц9-57 № 5 1350 832 31,2
Ц9-57 № 6 1420 1050 39,7
Ц9-57 № 8 1680 1192 57,2
Таблица Х.21
Виброизолирующие основания к центрифугам по
нормали ОН-26-01-8-65 УкрНИИхиммаша
Типы машин А, мм В, мм С, мм
НГП-2К-400 j 1600 1500 1178
НГП-2К-600 1 2000 1600 1222
НГП-2К-800 2600 1600 1135
НГП-2К-120О 3160 2500 1033
АГ-600 2250 1300 966
АГ-800 ' | 2600 1090 1195
АГ-900 3050 1650 1315
АГ-1200 ! 3800 2500 2355
АГ-1250 ! I 4500 2500 2216
АГ-1800 3500 3800 2626
АГ-2000 4500 4200 2903
АОГ-800 2600 1090 1195
АОГ-1800 3500 3800 2626
496
В серии 3.094-6 разработаны виброизолированные постаменты под тягодутьевые ма-
шины: в выпуске 1 —под воздуходувки типа ВД, в выпуске 2 — под дымососы типа Д
(табл. Х.19).
В серии 0В-02-12В разработаны рабочие чертежи виброизолирующих оснований под
вентиляторы: в выпуске 1 — под вентиляторы типа Ц4-70, в выпуске 2 — типов ЦП7-40,
ВВД, Ц9-57, Ц4-70 (табл. Х.20).
УкрНИИхиммашем разработана отраслевая нормаль ОН-26-01-8-65 виброизолирую-
щих устройств к центрифугам типов НГП-2К-400 — НГП-2К-1200, АГ-600 — АГ-2000,
АОГ-800 и АОГ-1800 (табл. Х.21).
Моспроектом разработаны виброизолирующие основания на пружинных амортизато-
рах под насосы типов К, ЦНШ (Типовые детали. Раздел 20, серия 4) и под насосы
типов К, КМ, ЭСН (там же, серия 5) (табл. Х.22).
Т а б л и ц а Х.22
Виброизолирующие основания под насосы
(Типовые детали, разработанные Моспроектом)
Тип машины А, мм В, мм Объем бетона, ж3 Расход стали, кг Тип машины А, мм В, мм Объем бетона, Ж3 Расход стали, кг
2К-6 850 700 0,12 34,3 ЦНШ-80 1000 900 0,18 43,5
2К-6а 850 700 0,12 34,3 IV2K-6 800 750 0,06 40,4
2К-66 850 700 0,12 34,3 1’/2К-6а 800 750 0,06 40,4
ЗК-6 1400 900 0,25 59,0 2К-9 1000 700 0,07 44,6
ЗК-6 а 1400 900 0,25 59,0 ЗК-9 1100 1000 0,11 58,3
4К-8 1450 1200 0,35 73,4 ЗК-9а 1350 1000 0,14 67,6
4К-8а 1450 1200 0,35 73,4 4К-18 1050 1000 0,21 56,4
4К-12 1450 1200 0,35 73,4 4К-18 а 1250 1000 0,25 42,5
4К-12 1450 1200 0,35 73,4 Р/2КМ-6 800 750 0,06 40,4
6К-8 1750 1200 0,42 89,1 Г/2КМ-6 800 750 0,06 40,4
6К-8а 1750 1200 0,42 89,1 ЗКМ-6 1200 1000 0,12 62,4
6К-86 1750 1200 0,42 89,1 4КМ-8 1050 1000 0,21 56,4
5К-12 1500 1200 0,36 83,2 4КМ-12 1050 1000 0,21 56,4
6К-12а 1500 1200 0,36 83,2 6КМ-12 1500 1100 0,33 69,6
ЦНШ-40 700 700 0,1 31,6 ЭСН-1/1 1100 600 0,07 45,9
ЦНШ-65 950 800 0,15 37,0 ЭСН-2/1 1100 600 0,07 45,9
32—591
497
Таблица Х.23
Пружинные виброизоляторы, выпускаемые серийно
Схема виброизолятора Марка виброизо- лятора Наиболь- шая рабо- чая на- грузка, Ра Предель- ная на- грузка, Р3 Собствен- ная часто- та при Ра Жесткость вибро- изолятора, кг/см Деформация виороизоля- тора Высота вибро- изолятора в свободном со- стоянии, Н А В Вес виброизоля- тора, кг
F, F3
кг гц ММ
Московским вентиляторным заводом 4,57 6,2 27 36 33,7 45 72 92,6 100 НО 60 70 0,27 0,4
ДО38 ДО39 12,4 22,3 15,5 27,8 2,9 2,6
ДО40 34,6 43,2 2,4 8,3 41,7 52 113 130 90 0,9
о п а: 4 ДО41 55 68,7 2,4 12,65 43,4 54 229 130 90 1,0
ДО42 96 120 2,1 16,8 57,2 72 170 150 110 1,56
ДО43 168 210 2,1 30 56 70 192 160 120 2,4
ДО44 243 303,7 1,9 36,4 66,5 83 226 180 140 3,65
|д А J Ц. J—4 ДО45 380 475 1,7 45 84,5 106 281 220 170 6,45
Сумским машиностроительным заводом
4-1900
4-1932
10000 10000
5000 5000
1,8
1,8
1300 77 77 530 460 400 176
650 77 77 530 490 200 90
Виброизоляторы конструкции ЦНИИпромзданий, изготовляемые несерийно
Т а б л и ц а Х.24
Схема виброизолятора Марка вибро- изолятора Наиболь- шая рабо- чая на- грузка, Предель- ная на- грузка Рз Собствен- ная час- тота при Л. гц Жесткость виброизо- лятора, кг!см Деформация вибро- изолятора, мм Размеры виброизолято- ра, мм Вес вибро- изолятора, кг
кг к ^3 Н А В
ВП-1 380 475 1.7
ВП-2 635 794 2,3
ВП-3 1760 2200 1.7
ВП-4 4387 4875 1.6
ВП-5 4770 5300 2,0
ВП-6 • 16260 19742 1.5
ВП-8 12000' 13400 2,9
45 84 106 295 300 240 28
138 46' 58 235 300 240 31
212 ’ 83 104 300 340 280 50
455 93 103 370 370 300 64
765 62 68 267 340 280 57
1482 ПО 133 448 625 280 200
3724 32 86 220 400 180 51
В табл. Х.23 приведены технические характеристики пружинных виброизоляторов
марок Д038— Д045, выпускаемых серийно Московским вентиляторным заводом, и ма-
рок 4-1900 и 4-1932 — Сумским машиностроительным заводом им. Фрунзе.
Кроме этого, имеются виброизоляторы, изготовляемые заводами несерийно: вибро-
изоляторы марок ВП-1 — ВП-8 (табл. Х.24) с рабочими нагрузками от 380 до 16 260 кг
(разработаны институтом ЦНИИпромзданий), марок Н-599-1 и Н-599-2.1 (табл. Х.25)
с рабочими нагрузками соответственно 5310 и 7188 кг (разработаны Южгипрошахтом),
а также марки 4-36-000 (табл. Х.26) с рабочей нагрузкой 5000 кг (разработаны Укр-
НИИхиммашем).
Таблица Х.25
Виброизоляторы конструкции Южгипрошахт, изготовляемые несерийно
Марка вибро- изолятора Наибольшая рабочая на- грузка Ра Предельная нагрузка Р3 Собственная частота при Ра, гЧ Жесткость виб- роизолятора, кг! см Деформация виброизоля- тора Высота виброизо- лятора в свободном состоянии н D Вес виброизо- лятора, кг
кг ММ
Н-599-1 Н-599-2.1 5310 7188 5900 7986 1,8 1.7 653 888 81 81 90 90 345 339 245 250 52 66,1
Таблица Х.26
Виброизолятор конструкции УкрНИИхиммаш, изготовляемый несерийно
Марка вибро* изолятора Наибольшая рабочая на- грузка Ра Предельная нагрузка Р3 Собственная частота при Жесткость виб- роизолятора, кг/см Деформация виброизоля- тора Высота виброизо- лятора в свободном состоянии И В Вес виброизо- лятора, кг
Г3 Гз
кг мм
4-36-000 5000 7500 2,0 194 63 94 310 500 230 75,9
‘ЛИТЕРАТУРА
1. Абашидзе А. И., Беренштейн С. А., Сапожников Ф. В. Фундаменты паровых тур-
бин. М.—Л., Госэнергоиздат, 1963.
2. Временные технические условия на устройство крепления оборудования к фунда-
ментам при помощи гладких болтов и эпоксидного клея. X., ПромстройНИИпроект, 1969.
500
3. Инструкция по проектированию фундаментов под оборудование прокатных и труб'
ных цехов. М., Госстройиздат, 1963.
4. И204-55 МСПМХП. Инструкция по проектированию н расчету виброизоляции ма-
шин с динамическими нагрузками и оборудования, чувствительного к вибрациям. М.,
Госстройиздат, 1956.
5. Кондин А. Д., Гоц М. А. и др. Рациональные конструкции фундаментов промыш-
ленных зданий. М., Стройиздат, 1964.
6. Макарочкин М. Ф., Соболевский Ю. А. Фундаменты под машины. Минск, Госиздат
БССР, 1958.
7. Рауш Э. Фундаменты машин. М., Стройиздат, 1965.
8. Савинов О. А. Конструкции фундаментов под машины и их расчет. М., Стройиздат,
1964.
9. СНиП II-B.1—62*. Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирова-
ния. М., Стройиздат, 1970.
10. СНиП П-Б.1—62*. Основания зданий и сооружений. Нормы проектирования. М.,
Стройиздат, 1964.
11. СНиП П-Б.7—70. Фундаменты машин с динамическими нагрузками. Нормы про-
ектирования. М., Стройиздат, 1971.
12. Серия ОФ-01-10. Фундаменты под молоты. М., 1962, 1964, 1967 (ЦИТП).
13. Серия ОФ-01-14. Виброизолированные фундаменты под кузнечные молоты. М.,
1963 (ЦИТП).
14. Серия 3.004-2. Монолитные железобетонные фундаменты под кузнечные молоты.
М., 1968 (ЦИТП).
15. Серия 3.004-3. Виброизолированные фундаменты под кузнечные молоты. М.,
1968 (ЦИТП).
16. Серия ОФ-01-11. Фундаменты под компрессоры. М., 1965, 1967 (ЦИТП).
17. Серия 3.004-7. Виброизолированные фундаменты под поршневые вертикальные
компрессоры. М., 1968 (ЦИТП).
18. Серия 3.004-8. Монолитные железобетонные фундаменты под компрессоры. М.,
1969 (ЦИТП).
19. Серия 3.001-1. Виброизолирующие устройства фундаментов и оснований под ма-
шины с динамическими нагрузками. М., 1970 (ЦИТП).
20. Типовые детали жилых и гражданских зданий. Раздел 20. Серии 4; 5. Виброизо-
лированные основания на пружинных амортизаторах под насосы. М., 1969 (Мсс-
проект-2).
21. Указания по проектированию и возведению облегченных фундаментов под обо-
рудование мелкосортных прокатных станов металлургических заводов. X., Промстрой-
НИИпроект, 1967.
22. Фридкин A. fl., Палатников И. Б. Фундаменты под вращающиеся печи. Л.,
ЛДНТП, 1967.
Глава XI. ЭТАЖЕРКИ И ПЛОЩАДКИ ДЛЯ РАЗМЕЩЕНИЯ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО И ВЕНТИЛЯЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Этажерки — одно-, двух- и многоэтажные свободно стоящие сооружения, располо-
женные в здании или вне его. Они служат для размещения технологического, энергети-
ческого, сантехнического оборудования, транспортных средств, а также для обслужива-
ния и ремонта оборудования и размещения материалов, необходимых для ремонта.
Этажерки могут быть одно-, двух- и многопролетными, в случае необходимости,
с различной высотой и длиной пролетов. Материал конструкций — в основном металл
и железобетон.
В химической и нефтеперерабатывающей отраслях промышленности, во всех случаях,
когда это допустимо по условиям технологии и эксплуатации, оборудование необходимо
располагать на открытых площадках и этажерках. Возможность открытого размещения
оборудования регламентируется утвержденным «Перечнем технологического оборудо-
вания, подлежащего установке на открытых площадках в химической промышленности».
Для размещения производств с неустановившимся технологическим процессом или
с кратковременными сроками эксплуатации (до 5 лет) рекомендуется проектировать
сборно-разборные конструкции обслуживающих площадок и этажерок, позволяющие
изменять планировку и объемы сооружений в случае необходимости изменения техно-
логического процесса и расположения оборудования, а также при замене оборудо-
вания.
Колонны и перекрытия площадок и этажерок, размещаемых в зданиях I и II степеней
огнестойкости, должны быть несгораемыми, а III и IV степеней — несгораемыми или
трудносгораемыми.
Отдельно стоящие наружные установки с производствами, относящимися согласно
СНиП II-M.2—62 к категориям А и Б, необходимо принимать следующих размеров:
площадь установки при высоте до 30 м — до 5200 м2, 30 м и более — до 3000 л:2; ширину
установки при высоте этажерки и оборудования до 18 м — не более 42 м, более 18 м—
не более 36 м.
При площади, превышающей указанные размеры, установка делится на секции с
разрывами не менее 15 м. Увеличение ширины установки, в случае необходимости, до-
пускается на отдельных участках за счет устройства выступов с размерами по длине
установки до 36 м и разрывами между выступами не менее 15 м.
Примыкание наружных установок без противопожарного разрыва к одной из стен
зданий с производствами, отнесенными к категориям А и Б по пожарной опасности,
допускается при условии, что сумма площадей этажа здания (или части его между
противопожарными стенами) и наружных установок не превышает допускаемой пло-
щади, указанной выше; при этом стена здания должна быть капитальной.
Наружные установки больших площадей в производствах категорий А и Б необхо-
димо размещать с разрывом 8 м от стены здания без проемов и 12 м от стены зданий
с проемами. В разрыве допускается размещение эстакады трубопроводов данного про-
изводства.
При расположении наружных установок с двух сторон здания или одной наружной
установки между зданиями производств категорий А или Б одна из установок или одно
из зданий независимо от площади должно отделяться разрывом, указанным выше.
Для удобства монтажа и демонтажа оборудование колонного типа рекомендуется
размещать по периметру этажерки и в случае необходимости крепить к конструкциям
этажерки, обеспечив свободу для температурных и осадочных деформаций оборудо-
вания.
Невзрывоопасные вспомогательные и подсобные производственные помещения встраи-
вать в наружные этажерки с взрывоопасными производствами не разрешается.
На наружных этажерках следует предусматривать помещения для обогрева и за-
щиты от атмосферных осадков и ветра (с санузлами и курительной комнатой) работаю-
щих на открытых установках. Эти помещения следует размещать на расстоянии от 30
до 200 м от обслуживаемых установок категории А и Б.
На открытых этажерках при наличии постоянных рабочих мест или необходимости
частого (более трех раз в смену) обслуживания оборудования, расположенного на вы-
соте 18 м и более, следует предусматривать грузо-пассажирский лифт.
502
Оборудование и емкости, содержащие жидкости и сжиженные газы, следует распо-
лагать на глухих участках перекрытия этажерок и площадок либо в специальных под-
донах, огражденных бортом высотой не менее 150 мм. Поддоны и глухие участки пере-
крытий, ограниченные бортами, должны иметь защитные покрытия, стойкие против
возможных проливов продуктов.
При наличии оборудования с токсичными или вызывающими коррозию продуктами
на открытых площадках на уровне земли рекомендуется выполнять стойкие непроницае-
мые полы с бортами высотой 150 мм для защиты грунтовых вод от загрязнения в случае
проливов этих продуктов.
В обычных случаях перекрытия этажерок соединяются между собой маршевыми
лестницами (не менее одной на этаже) с уклоном не более 45° и шириной не менее
0,8 м. Максимальное расстояние наиболее удаленного места перекрытия от любой лест-
ницы не должно превышать 25 м. Второй лестницей может служить пожарная, располо-
женная в другом конце перекрытия. В этажерках высотой до 30 м пожарную лестницу
можно выполнять вертикальной, а более 30 м — с уклоном 60°, шириной 0,8 м и с про-
межуточными площадками не реже 8 м по высоте.
Перекрытия наружных этажерок, на которых размещается оборудование с легко-
воспламеняющимися и горючими жидкостями и газами, и площадки, опирающиеся на
технологическое оборудование, должны иметь следующее количество наружных лестниц
для эвакуации: одна открытая лестница при длине наружной этажерки или площадки
до 18 м и общей площади до 108 м2', не менее двух открытых лестниц при длине наруж-
ной этажерки или площадки от 18 до 80 м. Количество лестниц определяется из расчета
максимального расстояния между ними не более 80 м.
При этом во всех случаях расстояние от наиболее удаленного рабочего места до
эвакуационного выхода должно удовлетворять требованиям СНиП II-M.2—62 «Произ-
водственные здания промышленных предприятий. Нормы проектирования».
Открытые эвакуационные лестницы следует располагать по периметру наружных
этажерок, лестницы допускается выполнять металлическими с уклоном не более 1:1,
шириной не менее 0,7 м и высотой ступеней не более 0,25 м.
Ступени наружных лестниц рекомендуется выполнять из просечно-вытяжного настила.
При длине площадок для обслуживания аппаратов колонного типа до 24 м, не тре-
бующих повседневного обслуживания, допускаемся устройство одной маршевой лестницы
с уклоном 2 : 1 и одной вертикальной лестницы.
Этажерки, площадки и лестницы должны быть ограждены перилами высотой не менее
900 мм, нцжняя часть ограждения на высоту не менее 150 мм от пола должна быть
сплошной.
В зависимости от климатических воздействий (для открытых этажерок), от воздей-
ствий агрессивных сред (газовых и жидких) в проекте необходимо предусматривать
защиту строительных конструкций от коррозии в соответствии с «Указаниями по про-
ектированию антикоррозионной защиты строительных конструкций» (СН 262—67).
КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ
Этажерки состоят из перекрытий, расположенных на разных ярусах. По своему кон-
структивному решению они могут быть разделены на обслуживающие площадки, опи-
рающиеся непосредственно на оборудование и не имеющие самостоятельных опор; низ-
кие этажерки; высокие этажерки (рис. XI.1).
Обслуживающие площадки. Во всех возможных случаях обслуживающие площадки
необходимо крепить к оборудованию, для чего на оборудовании предусматривают спе-
циальные кронштейны, являющиеся опорами для строительных конструкций. Площадки,
как и в отдельно стоящих этажерках, могут располагаться в несколько ярусов; расстоя-
ния между ними диктуются требованиями технологии, удобства обслуживания, монта-
жа и ремонта оборудования.
Низкие этажерки. Эти этажерки (высотой 4—5 этажей), как правило, служат для
размещения на перекрытиях различного оборудования (технологического, энергетиче-
ского, сантехнического). В связи с этим нагрузки на перекрытия часто бывают значи-
тельными и поэтому строительные конструкции должны быть мощными.
Высокие этажерки. Эти этажерки, как правило, служат для размещения обслужи-
вающих площадок и транспортных средств (монтажные краны и монорельсы), необхо-
димых для обслуживания и ремонта оборудования. Поэтому нагрузки на перекрытия
в основном небольшие, но в отдельных местах, где размещается вспомогательное обо-
рудование, монтажные площадки для размещения узлов и деталей оборудования и ре-
монтных материалов, могут быть значительными. Этажерки этого типа являются высот-
ными сооружениями (высотой до 100 м).
По материалу конструкций этажерки можно разделить на железобетонные, метал-
лические и смешанные.
503
Железобетонные этажерки проектируют, в основном, сборными по типовым сериям
ИИЭ-20, ИИЭ-30, конструкции которых описаны ниже. В железобетонных конструкциях,
как правило, решаются низкие этажерки, а также этажерки, для которых применение
стальных конструкций по противопожарным требованиям и условиям защиты от корро-
Металлические этажерки проектируют при необходимости осуществления обслужи-
вающих площадок и высоких этажерок, а также в тех случаях, когда из-за неустановив-
Рис. XI.1. Типы этажерок:
а — низкая этажерка; б — высокая этажер-
ка (/) и обслуживающие площадки (2).
О
шегося технологического процесса или опытного производства рекомендуется применение
сборно-разборных конструкций этажерок.
Смешанные (по материалу) этажерки являются комбинацией железобетонных и
металлических конструкций.
Материал для строительных конструкций этажерок и площадок назначают в соответ-
ствии с «Техническими правилами по экономному расходованию основных строительных
материалов» (ТП 101-70), исходя из целесообразности и эффективности применения
конструкций с учетом наличия соответствующих производственных баз и материальных
ресурсов у министерств заказчика и подрядчика и требований огнестойкости.
Наружные этажерки, на которых располагается оборудование, содержащее легковос-
пламеняющиеся жидкости и сжиженные горючие газы, рекомендуется выполнять железо-
бетонными.
При выполнении таких этажерок металлическими нижняя часть их на высоту первого
яруса (включая перекрытие первого яруса), но не менее 4 м, должна быть защищена
от воздействия высокой температуры таким образом, чтобы предел огнестойкости защи-
щенных конструкций превышал 0,75 ч.
Применение незащищенных металлических несущих конструкций допускается при
оборудовании этажерок установками автоматического пожаротушения.
Этажерки и площадки, на которых располагается оборудование взрывоопасных про-
изводств с применением горючих газов, допускается выполнять из несгораемых кон-
струкций с пределом огнестойкости 0,25 ч.
Этажерки, за исключением обслуживающих площадок, располагаемых на оборудо-
вании, являются каркасными сооружениями, состоящими из колонн, ригелей, вертикаль-
ных связей по колоннам, перекрытий.
Геометрическая неизменяемость пространственного каркаса этажерок обеспечивается
системой перекрытий и поперечных и продольных рам, воспринимающих вертикальные и
горизонтальные нагрузки.
Продольные рамы пространственного каркаса этажерок осуществляются преимущест-
венно по шарнирно-связевой схеме, а поперечные рамы — в различных вариантах: по
504
шарнирно-связевой, рамно-связевой или рамной схемам. Схемы каркасов этажерок по-
казаны на рис. XI.2.
Шарнирно-связевая схема обеспечивает геометрическую неизменяемость системы бла-
годаря шарнирному соединению элементов каркаса между собой и постановке достаточ-
Р.ис. XI.2. Схемы каркасов этажерок:
а — шарнирно-связевая схема; б — рамная схема; в —
комбинированная (рамно-связевая) схема.
ного количества связей или жестких
диафрагм, воспринимающих горизон-
тальные нагрузки.
Горизонтальные нагрузки (в ос-
новном ветровые), действующие на
строительные конструкции и оборудо-
вание, установленное на перекрытиях,
передаются через перекрытия на свя-
зи, которые должны устанавливаться
во всех поперечных и продольных
плоскостях этажерки. Если установка
связей в отдельных плоскостях меша-
ет проходам либо размещению обору-
дования, возможна передача горизон-
тальных нагрузок на другие плоско-
сти этажерки со связями через пере-
крытия. При этом перекрытия следует
решать в виде фермы или жесткой
диафрагмы, опирающейся на связевые
фермы, и являющейся опорой для
всех остальных колонн, в плоскости которых связи не поставлены. Вертикальные связе-
вые фермы, в свою очередь, работают как консольные балки, защемленные в фунда-
менты. »
В тех случаях, когда перекрытия изрезаны проемами для провисающего оборудова-
ния или монтажными проемами для аппаратов колонного типа, эти перекрытия не могут
служить опорой для всех промежуточных колонн, и высоту этажа следует считать без
учета такого перекрытия. Схемы расположения связей в этажерках и типы схем верти-
кальных связей (крестовая, раскосная, полураскосная) показаны на рис. XI.3.
Рамная схема поперечного каркаса воспринимает полностью все горизонтальные и
вертикальные нагрузки без постановки связей. Горизонтальная жесткость перекрытий
не требуется и пространственный каркас
Комбинированная схема поперечного
каркаса образуется сочетанием связевых
и рамных схем. Колонны и ригели сое-
динены шарнирно или жестко, но соеди-
нения способны воспринимать только
вертикальные нагрузки. Опорой для ко-
лонн служат жесткие перекрытия. Гори-
зонтальные нагрузки воспринимаются
жесткими рамами, решенными по шар-
нирно-связевой схеме и являющимися
опорами для перекрытий.
Конструкции этажерок, решенные по
шарнирно-связевой схеме, легче и проще
как по изготовлению, так и по монтажу,
и рекомендуются к применению во всех
случаях, когда постановка связей или
диафрагм не мешает размещению обору-
дования и его обслуживанию.
В продольном направлении этажерки
следует разрезать на температурные бло-
расчленения на отдельные плоские рамы.
G '
£-I -- I----2 — I---1-
I I I I I I
.......................
I- -I---1----1----X---Г—
I I I I > I
I I I I I I
Т----£---£----£----£--£-
г
Рис. XI.3. Схемы вертикальных связей эта-
жерок и их расположение:
а — раскосная; б — крестовая: в — полурасмкчгя;
г — расположение связей в плане.
ки, длина которых назначается в завися-
мости от материала и конструкции сооружений в соответствии с действующими СНиП:
при монолитных железобетонных конструкциях 30 при сборных железобетонных
каркасах и смешанных (например, стальной каркас и железобетонные перекрытия) 40;
при металлических 130 м.
Приведенные данные справедливы для железобетонных конструкций с ненапрягаемой
арматурой и для предварительно напряженных конструкций 3-й категории трещиностой-
кости, эксплуатируемых при расчетной температуре выше —40° С. Для предварительно
напряженных конструкций 1 и 2-й категорий трещиностойкости, а также для всех кон-
струкций, эксплуатируемых при расчетных температурах — 40° С и ниже, расстояния
между температурно-усадочными швами следует устанавливать расчетом.
505
При металлических конструкциях расстояние от торца отсека до оси ближайшей
вертикальной связи не должно превышать 50 м.
В тех случаях, когда длина температурных блоков превышает указанные размеры,
необходимо производить расчет продольного каркаса на температурные воздействия
в соответствии с указаниями гл. IV [17].
Особое внимание следует обращать на необходимость обеспечения пространственной
жесткости и прочности сооружения не только в период эксплуатации, но и в период
монтажа сооружения и оборудования. Если по условиям технологии монтажа конструк-
ций или оборудования установка каких-то элементов (связей, распорок) временно не
может быть выполнена, пространственная жесткость и геометрическая неизменяемость
сооружения должна быть обеспечена постановкой временных, желательно инвентарных,
связей или распорок.
В целях унификации конструкций пролеты этажерок и шаг колонн рекомендуется
принимать кратными 6 м, за исключением тех случаев, когда этот шаг не допустим по
условиям технологии или габаритам оборудования. Высоту этажей следует принимать
кратными 600 мм.
По материалу конструкций этажерки подразделяются на металлические, железобе-
тонные и смешанные.
Металлические этажерки. Каркас металлических этажерок состоит из колонн, риге-
лей, связей, балок-распорок и перекрытий.
Металлические колонны выполняют, как правило, из сварных двутавров. В каркасах
с шарнирно-связевой схемой с небольшими нагрузками и высотой этажей до 4,8 м ре-
комендуется применять колонны крестового сечения из двух прокатных уголков. В прак-
тике проектирования наиболее распространены сечения из двух швеллеров (рис. XI.4).
Вертикальные связи по раскосной схеме принимают таврового сечения из двух
неравнобоких уголков, а при крестовой схеме растянутые раскосы связей — из одиночных
равнобоких уголков.
Ригели каркаса, как и второстепенные балки перекрытий, назначают из прокатных
двутавров и швеллеров, а в случае необходимости — из сварных двутавров, принимае-
мых по сортаменту балок, изготавливаемых на заводе металлоконструкций им. Бабуш-
кина в Днепропетровске.
Перекрытия металлических этажерок можно выполнять сборными или монолитными
железобетонными, металлическими со сплошным или сквозным »°стилом.
Железобетонные перекрытия следует применять при специальных противопожарных
требованиях и при необходимости антикоррозийной защиты конструкций.
При шаге колонн 6 м и отсутствии отверстий в перекрытиях рекомендуется применять
типовые сборные железобетонные плиты серий ИИ-20 и ИИЭ-20, а при наличии большого
количества отверстий — монолит-
Т -J nr гп <=~5 ные железобетонные плиты по ме-
г JL L J L-J таллическим второстепенным бал-
кам.
G 6 fl ? Ц При отсутствии специальных
Рис. XI.4. Сечение колонн этажерок:
а —из сварных двутавров; б — из уголков (крестового
сечения); в, г, д — из двух шцеллеров, соединенных
планками или решеткой.
противопожарных требований при-
меняют сплошной настил из риф-
леной или просечно-вытяжной ста-
ли по металлическим второстепен-
ным балкам. Просечно-вытяжной
настил экономичнее и удобнее
сплошного, так как на нем не задерживаются осадки в виде дождя, снега и пыли.
Применяют также сквозной настил в виде решетки из полосовой (типа ГИАП) или
круглой стали.
Узлы этажерок должны быть простыми и надежными с минимальным количеством
монтажной сварки, желательно без применения «потолочных швов». Узлы должны
позволять корректировать отклонения от проектных размеров, возникаюшие при изготов-
лении или монтаже конструкций, должны быть доступны при монтаже и осмотре кон-
струкций.
В зависимости от принятой схемы этажерки узлы сопряжения балок между собой,
ригелей и колонн могут быть шарнирными или жесткими. Наиболее просты и удобны
этажные сопряжения балок, но сопряжения в одном уровне позволяют сократить строи-
тельную высоту перекрытия, если в этом есть необходимость. Во всех случаях, когда
это допустимо условиями технологии, рекомендуются этажные сопряжения.
Базы колонн также являются одним из важных узлов конструкций, обеспечивающих
передачу нагрузок на фундаменты этажерки.
Материал металлических конструкций этажерок. Класс стали для конструкций эта-
жерок подбирают в зависимости от вида конструкций, расчетной температуры, при ко-
торой эксплуатируется сооружение, вида нагрузок в соответствии с табл. 1 *
СНиП П-В.З—62*.
566
Железобетонные этажерки. Применение железобетонных этажерок рекомендуется в
случаях, приведенных выше. Недостатками железобетонных конструкций являются их
большой вес, небольшая допустимая длина температурных блоков, необходимость
установки большого количества закладных элементов для крепления трубопроводов и
оборудования, сложность строительства.
Железобетонные конструкции этажерок применяют нескольких видов: монолитные
как с гибкой, так и с жесткой арматурой и сборные.
Монолитные конструкции с гибкой арматурой применяют в нижних ярусах (поста-
менте) этажерки, которые воспринимают значительные вертикальные и горизонтальные
нагрузки.
Монолитные конструкции с жесткой арматурой объединяют в себе достоинства сталь-
ных и железобетонных конструкций; они огнестойки, монтаж жесткой арматуры иден-
тичен монтажу металлической этажерки, обетонировка колонн и включение бетона в
работу колонн снижает расход металла, не требуются громоздкие леса для крепления
опалубки при бетонировании.
В колоннах, как и в металлических этажерках, в качестве жесткой арматуры при-
меняют сварные двутавры, а в балках — прокатные швеллеры и двутавры. Жесткая
арматура работает как металлический каркас на нагрузки в период строительства, по-
этому и рекомендуется осуществлять ее по связевой схеме. Несущая способность колонн
на эксплуатационные нагрузки обеспечивается включением в работу бетона й гибкой
арматуры, располагаемой в углах железобетонной колонны.
Включение бетона в работу балок перекрытий не дает существенного экономического
эффекта, поэтому балки перекрытий, как и элементы связей, целесообразно принимать
металлическими с изоляцией штукатуркой по сетке.
Жесткую арматуру следует проектировать таким образом, чтобы она не мешала
бетонированию, т. е. сокращать количество поперечных ребер в колоннах, оставлять
в них отверстия для прохода бетона и т. д.
Применение сборных железобетонных этажерок рекомендуется по схемам, принятым
в типовых сериях ИИЭ-20 и ИИЭ-30, либо с применением этих конструкций для ана-
логичных схем.
Смешанные этажерки. Смешанные этажерки в основном могут быть двух типов:
нижние ярусы этажерки, на которых размещается тяжелое оборудование — железо-
бетонные (сборные или монолитные), верхние, с меньшей нагрузкой, — металлические;
металлический каркас с перекрытиями из сборных железобетонных панелей или в
виде монолитной железобетонной плиты по металлическим балкам (при большом коли-
честве проемов).
Для экономии металла в работу продольных балок целесообразно включать моно-
литную железобетонную плиту, для чего с целью передачи сдвигающих сил с плиты
на верхний пояс балки к балке приваривают упоры из уголков или анкера, препятствую-
щие сдвигу плиты относительно пояса балки. Балки следует рассчитывать на период
эксплуатации и на период строительства (без учета плиты).
При необходимости защиты от пожара стальные балки обетонируют или изолируют
по сетке слоем штукатурки толщиной 2—3 см.
Фундаменты. Фундаменты колонн низких этажерок можно выполнять в виде обыч-
ных одиночных фундаментов. Высокие этажерки являются высотными сооружениями со
значительными нагрузками на фундаменты колонн. В связи с этим фундаменты высоких
этажерок проектируют, как правило, в виде сплошных монолитных железобетонных реб-
ристых плит. Очень часто эта же плита служит фундаментом и для тяжелых аппаратов
колонного типа, устанавливаемых на уровне земли.
Для крепления колонн этажерок и оборудования предусматривают анкерные болты
либо стаканы для установки сборных железобетонных колонн. Верх фундаментов на-
значают с учетом подливки под базы колонн с таким расчетом, чтобы базы колонн после
обетонировки были скрыты конструкцией пола.
В соответствии со СНиП III-B.5—62 * базы колонн должны опираться на фундамен-
ты по одному из следующих способов:
непосредственно на поверхность фундаментов, возведенных до проектной отметки
подошвы колонн, без последующей подливки цементным раствором (для колонн с фре-
зерованными подошвами баз);
на заранее установленные, выверенные и подлитые цементным раствором стальные
юпорные плиты с верхней строганой поверхностью, при этом верх фундамента бетони-
руют ниже проектной отметки на 70 мм\
на заранее установленные и выверенные опорные детали (балки, рельсы и др.) с по-
следующей подливкой баз колонн цементным раствором, при этом верх фундамента
бетонируют ниже проектной отметки на 100 мм.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАСЧЕТА ЭТАЖЕРОК
И ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЗОК
Каркасы этажерок образуют многоэтажные одно- или многопролетные рамные си-
стемы, усилия в которых определяются различными методами строительной механики.
При выполнении расчетов следует широко использовать современные средства вы-
числительной техники, позволяющие снижать трудоемкость расчета, сокращать время,
необходимое на его выполнение, повышать точность расчета.
При отсутствии ЭВМ задача проектировщика состоит в том, чтобы подобрать такую
расчетную схему рамы, которая в наибольшей степени соответствовала бы действитель-
ной конструкции, но в то же время расчет ее был бы наиболее простым и нетрудоемким.
При составлении расчетных схем каркаса пролет этажерки принимают равным рас-
стоянию между осями колонн, а высоту этажей — между осями ригелей. Сопряжения
колонн и ригелей в зависимости от принятой схемы каркаса назначаются жесткими или
шарнирными и затем при конструировании каркаса должны быть выполнены принятые
в расчете положения, т. е. принятый в расчете рамный узел должен воспринимать
в конструкции все усилия, определенные расчетом, а принятый в расчете шарнирный
узел не должен воспринимать изгибающие моменты.
Рамные системы рассчитывают методами сил и деформаций. Существующие способы
расчета рам последовательными приближениями используют эти методы и основаны на
последовательном уравновешивании изгибающих моментов или углов поворота (методы
Вернадского — Кросса, П. М. Сосиса, Кани и др.). При сложных рамах с большой сте-
пенью статической неопределимости расчет их способом последовательных приближений
наименее трудоемок. Кроме того, этот способ наиболее просто поддается решению с
применением современных средств вычислительной техники.
Методы расчета рамных систем с жесткими узлами достаточно полно освещены в
литературе. Наиболее кратко методы расчета рам и сведения о применении вычислитель-
ных машин представлены в гл. IV [17].
При расчете рам методом последовательного уравновешивания узловых изгибающих
моментов -на горизонтальную нагрузку «вручную» для сокращения количества циклов-
целесообразно определить приближенные значения узловых моментов методом нулевых
точек. Такой прием резко сокращает число циклов приближения значений.
При расчете многоэтажных многопролетных рам рекомендуется также метод экви-
валентной полурамы.
Метод эквивалентной полурамы. Этот метод заключается в том, что расчет заданной
рамы заменяют более простым расчетом эквивалентной полурамы, относительные сме-
щения этажей которой под воздействием горизонтальных нагрузок (или смешений)
равны относительным смещениям заданной рамы.
Эквивалентная полурама создается следующим образом:
погонную жесткость стойки каждого из этажей принимают равной сумме погонных
жесткостей всех стоек рассматриваемого этажа заданной рамы
1с zc>
• 9 •
погонную жесткость ригеля zp, расположенного над каждым из этажей, определяют
по формуле
где 2 zc— сумма погонных жесткостей всех стоек рассматриваемого этажа заданной
рамы;
S т — сумма характеристик т всех узлов сопряжения колонн с ригелями, располо-
женными над рассматриваемым этажом заданной рамы.
Характеристики т для каждого узла определяют по формулам:
для крайних узлов
2/р /с
-ip + >с
(XI. 2)
т =
для средних узлов
• • Л • П v
где ip, zp и 1р — соответственно погонные жесткости ригелей заданной рамы, примыкаю-
щих к крайнему узлу, слева и справа к промежуточному узлу;
i*c — погонная жесткость стойки рассматриваемого этажа, примыкающей к
рассматриваемому узлу;
высоты этажей эквивалентной полурамы принимают равными высотам этажей задан-
508
ной рамы. Пролет ригеля не назначают, так как в дальнейших расчетах фигурирует по-
гонная жесткость ригеля полурамы, который одним концом жестко связан со стойкой,
а на втором конце имеет горизонтально подвижную вертикальную опору. Закрепление
нижнего конца стойки первого этажа эквивалентной полурамы соответствует закрепле-
нию стоек в заданной раме (рис. XI.5).
Рис. XI.5. Приведение заданной
рамы к эквивалентной полураме:
а — схема заданной рамы; б — схема
эквивалентной полурамы.
Рис. XI.6. Эпю-
ра моментов от
смещения риге-
ля эквивалент-
ной полурамы.
Эквивалентную полураму рассчитывают на заданные горизонтальные нагрузки или
смещения, приложенные в уровне ригелей. При небольшом количестве этажей (не более
трех) расчет полурамы рекомендуется производить методом сил, принимая в качестве
основной системы ряд шарнирно соединенных друг с другом Г-образных балок. При
большем числе этажей рекомендуется метод последовательного уравновешивания момен-
тов. После построения эпюры моментов следует определить относительные смещения
этажей. Для этого следует, закрепив от горизонтального смещения ригели всех этажей
основной системы за исключением того этажа, относительное смещение которого опреде-
ляется, построить эпюру моментов от единичной силы в уровне этого этажа и перемно-
жить ее по правилу Верещагина с эпюрой моментов в статически неопределимой системе.
Относительное смещение этажа эквивалентной полурамы (рис. XI.6) можно опреде-
лить также по формуле
1 h Mph
-т----(2Ма-Л1в) + -—•> (XI. 4)
6 i3c А 3z’
где h — высота этажа.
В основу расчета по этому методу было положено равенство относительных смещений
этажей заданной рамы и эквивалентной полурамы. Таким образом, определив из расчета
относительные смещения этажей эквивалентной полурамы, определяем равные им сме-
щения этажей заданной рамы от внешних нагрузок.
Дальнейший расчет заданной рамы состоит в построении эпюры изгибающих момен-
тов от уже известных относительных смещений, прилагаемых с их знаками в качестве
внешнего воздействия к узлам заданной рамы.
Расчет этажерок с каркасом, решенным
по шарнирно-связевой схеме
Пространственный каркас этажерки, решенный по шарнирно-связевой схеме, можно
расчленить на ряд плоских вертикальных консольных ферм с шарнирными узлами, так
как защемление балок в колонны при определении усилий в элементах ферм можно не
учитывать.
Вертикальные связевые фермы каркасов этажерок представляют собой статически
неопределимые системы, решение которых без использования счетных машин очень
трудоемко.
Для приближенных расчетов рекомендуется следующий способ расчета вертикальных
ферм с одинаковой высотой пролетов при крестовой и раскосной схемах решетки: нор-
мальную силу в колоннах определяют как усилие в поясе условной сплошностенчатой
балки, а поперечные силы между пролетами распределяются в зависимости от нормаль-
ных сил и величин пролетов (рис. XI.7, XI.8).
Усилие в колоннах определяют по формуле:
.т -^изг Fi
Ni=—TT-
(XI. 5)
509
где Ni и Fi — усилие и площадь сечения соответствующей колонны;
zt— расстояние от колонны до центра тяжести сечения фермы;
Л1ИЗГ—изгибающий момент в опорном сечении фермы от внешних нагрузок;
/ф — момент инерции сечения фермы.
Рис. XI.7. Определение
усилий в к'олоннах от го-
ризонтальных нагрузок в
связевой ферме.
Рис. XI.8. Распределение
поперечной силы между
пролетами .связевой фер-
мы (пример для трехпро-
летной фермы).
Распределение поперечной силы между пролетами, например, трехпролетной связевой
фермы производят следующим образом (рис. XI.8):
_ Ni а_ FA zx
Q1-2" h ~ /ф Д1-2;
^.^3-4 Fa Z4
<?з-4- h - /ф «3-4;
^2—3 = 1 @1—2 <?3-4-
(XI. 6)
(XI. 7)
(XI. 8)
При однопролетной связевой ферме задача значительно упрощается, так как при
раскосной схеме связей ферма становится статически определимой и усилия в решетке
проще всего определить вырезыванием узлов. При однопролетной ферме с крестовой ре-
шеткой, работающей на растяжение и на сжатие, ферму следует условно разделить на
две с раскосной решеткой. Каждую из ферм рассчитывают на нагрузку, равную половине
заданной, но в одной ферме раскосы сжаты, а в другой — растянуты. Если же элементы
крестовой решетки будут подбираться только на растяжение, т. е. по гибкости не смогут
воспринимать сжимающие усилия, то этим самым крестовая решетка превращается в
раскосную с растянутыми элементами.
Связевые фермы с перепадами высот следует рассчитывать на горизонтальные на-
грузки по участкам. Сначала вышеупомянутым приближенным способом рассчитывают
верхний участок фермы до перепада. Затем нижерасположенный участок фермы рас-
считывают на нагрузки, приложенные в пределах участка, а также на горизонтальные
и вертикальные силы от верхнего участка, приложенные в соответствующих узлах
и т. д.
Более точные расчеты следует выполнять методами строительной механики, с приме-
нением вычислительной техники.
Расчет элементов этажерки
Рассмотрим вопросы расчета элементов металлических этажерок (железобетонные
можно рассчитывать так же, как нижеописанные типовые конструкции этажерок).
Настил. Сплошной настил перекрытий рассчитывают по одной из следующих расчет-
ных схем: как балочную плиту; как пластинку, свободно опертую или защемленную по
контуру; как гибкую пластинку, защемленную на опорах, с учетом разгружающего дей-
ствия распорных сил, т. е. с несмещаемыми опорами. Распорные силы должны воспри-
ниматься настилом крайних пролетов, для чего его следует укрепить ребрами жесткости
через 1 м. Предельный относительный прогиб настила 1/100.
Несущая способность просечно-вытяжного настила приведена в табл. XI. 1.
510
Таблица XI. 1
Предельная расчетная нагрузка на просечно-вытяжной настил (по ГОСТ 8706—58)
Марка листа Толщина заготовки, мм Предельная нагрузка, кг на 1 м при пролете (ширина настила, мм)
500 600 710 800 900 1000 1100 1250 j 1400 I
406 4 470 390 320 290 260 - -
506 5 790 660 560 500 440 400 360 320 280
508 5 1370 1140 970 860 760 680 620 550 490
510 5 2160 1800 1520 1350 1200 1080 980 870 770
606 6 970 810 680 610 540 490 440 390 350
603 6 1910 1590 1340 1190 1060 950 870 760 680
610 6 2880 2400 2030 1800 1600 1440 1310 1150 1030
Примечания: 1. Величины предельной нагрузки указаны для сосредоточенной по централь-
ной линии нагрузки при защемленных концах. 2. Для равномерно распределенной нагрузки указан-
ные в таблице величины предельных нагрузок умножают на 2,2. 3. При свободном опирании концов
величины предельных нагрузок уменьшают вдвое. 4. Данные соответствуют настилу из стали мар-
ки Ст. 3.
Балочные клетки. Второстепенные балки междуэтажных перекрытий следует распо-
лагать так, чтобы полностью использовалась несущая способность настила, а в качестве
главных использовать балки, входящие в систему вертикальных связей при полураскос-
ной схеме. Балки, непосредственно воспринимающие нагрузки от оборудования, следует
рассчитывать с учетом неравномерной передачи нагрузки от аппаратов (например, при
опирании аппарата на четыре точки нагрузки определять, исходя из опирания на две
точки).
При перекрытии в виде монолитной железобетонной плиты по металлическим балкам
целесообразно включать плиту в работу балок, для чего к верхним поясам балок необ-
ходимо приваривать упоры в виде коротышей из уголков, воспринимающие сдвигающие
силы между плитой и балками. При расчете балок, помимо проверки напряжений при-
ближенно определяют относительный прогиб — по формуле
f _ '
I А102
(XI. 9)
где он — максимальное напряжение в балке от нормативной нагрузки, т/л2;
I — пролет балки, м;
h — высота сечения балки, см.
Прогиб балок при приваренном сплошном настиле можно определять с учетом на-
стила шириной 30 6 (где б — толщина настила).
Балки-распорки необходимо проверить на устойчивость как сжато-изогнутый стер-
жень. Свободную длину /о балки, входящей в систему полураскосных‘связей и не раз-
вязанной в горизонтальной плоскости, принимают по формуле
/ АГ, \
10 = 1г 0,75 + 0,25 — , (XI. 10 '
\ )
где 1\ — расстояние между колоннами;
N2 и Ni — соответственно меньшее и большее сжимающие усилия на участках балки-
распорки.
Предельные гибкости и максимальные прогибы элементов конструкций следует при-
нимать в соответствии с действующими нормами.
Колонны и связи. Подбор сечений колонн производят по ярусам с учетом изгибаю-
щих моментов в обеих плоскостях. Свободную длину колонн при проверке на устойчи-
вость принимают равной расстоянию между узлами вертикальной связевой фермы.
Сечения сжато-растянутых раскосов связей при крестовой системе следует опреде-
лять с учетом дополнительного усилия Д N,. возникающего в результате деформаций
колонн от вертикальных нагрузок:
Gt -4- Go
ДЛ,= j^-cos^a^, (XI. 11)
511
где Oi и 02 — напряжения в левой и правой колоннах от нормальных сил;
а — угол между раскосом и колонной;
/''рас к — площадь раскоса.
Дополнительные усилия в растянутых раскосах крестовых связей от сжатия колонн
не учитываются.
При расчете узлов крепления раскосов и распорок связей, а также балок-распорок
рекомендуется принимать коэффициент условия работы т—0,85.
Фундаменты и основания. Расчет оснований и фундаментов следует производить в
соответствии с указаниями СНиП П-Б.1—62* «Основания зданий и сооружений. Нормы
проектирования», «Руководства по проектированию фундаментов на естественном осно-
вании под колонны зданий и сооружений промышленных предприятий» (РМ-53-01/69.
Ленинградский Промстройпроект), а также гл. X [17].
Расчет оснований этажерок, как и всех зданий и сооружений, производят по второму
предельному состоянию (по деформациям), если основание сложено нескальными грун-
тами, и по первому предельному состоянию (по несущей способности), если на основа-
ние передаются регулярно действующие горизонтальные нагрузки или основание огра-
ничено откосами или сложено скальными грунтами.
Расчет оснований по деформациям производят на основное сочетание нормативных
нагрузок, а по несущей способности и устойчивости фундаментов на сдвиг и выдерги-
вание— на основное, дополнительное или особое сочетание расчетных нагрузок.
Расчет оснований и фундаментов низких этажерок ничем не отличается от расчетов
оснований и фундаментов обычных зданий.
В качестве фундаментов высоких этажерок, как правило, применяют фундаменты
в виде сплошных плит.
Расчет оснований фундаментов по второму предельному состоянию (по деформациям)
сводится к определению осадок и кренов фундаментов, которые должны быть менее
предельных значений, установленных СНиП для фундаментов в виде сплошных плит:
предельная осадка 30 см, предельный крен 0,004, если они не ограничены дополнитель-
ными технологическими требованиями.
Величину осадки и крена фундаментов определяют по СНиП П-Б.1—62 * и гл. X [17].
Осадки фундаментов можно также вычислять по специально разработанным табли-
цам [21].
Требования расчета оснований по деформациям считаются выполненными и расчет
осадок фундаментов этажерок высотой до шести этажей включительно и с сеткой ко-
лонн не более 6X9 м можно не производить, если среднее давление на основание не
превосходит нормативное давление на основание 7?н при условии, что основание в преде-
лах глубины, равной полуторной ширине наибольшего фундамента плюс 1 м, сложено
следующими грунтами: плотные пески или глинистые грунты твердой консистенции не-
зависимо от характера их залегания и величины суммарных нормативных нагрузок; пески
(кроме пылеватых) средней плотности, глинистые грунты полутвердой и тугопластичной
консистенции или грунты других видов, сжимаемость которых не превышает сжимаемо-
сти перечисленных грунтов при горизонтальном выдержанном по толщине залеганци
слоев грунта (при этом уклон допускается не более 0,1) и при фундаментах, отличаю-
щихся по ширине в пределах одного здания (или отдельного блока здания) не более
чем в два раза.
Определение размеров сплошного фундамента этажерки рекомендуется производить,
рассматривая основание как упругую среду с линейной зависимостью давления от про-
гиба по всей длине фундамента. Краевое напряжение р определяют по формуле
N ^прод.
~ р ± W
1 w прод.
Мпоп
(XL 12)
поп
где N — суммарная нормативная нагрузка, включающая вес фундамента;
•Мпрод и Л4ПОП— моменты от всех нагрузок на уровне подошвы фундамента, относи-
тельно ее центра тяжести, соответственно вдоль и поперек фунда-
мента; естественно, что ветровые нагрузки учитываются только в
одном из направлений;
F, ^прод и ^поп —площадь и моменты сопротивления подошвы фундамента.
Следует учесть, что отрыв фундамента от грунта не рекомендуется.
Расчет конструкций сплошного железобетонного фундамента следует производить на
расчетные нагрузки с учетом работы фундамента как плиты или балки на упругом ос-
новании, так как значения усилий (изгибающих моментов и перерезывающих сил) в
консольных и крайних участках фундаментной плиты будут выше на 20—30%, а в сред-
них участках ниже (что в запас прочности можно не учитывать), чем при простейшей
схеме.
Колонны металлических этажерок опираются на подколенники железобетонных фун-
даментов. Площадь подколенников принимают в 2—3,5 раза больше площади опорной
плиты для того, чтобы повысить допускаемое давление на бетон.
512
Краевые напряжения в бетоне под опорной плитой определяют по формуле
JV_ . 6М
BL ± BZ.3’
(XI. 13)
где М и N— соответственно расчетные изгибающий момент и нормальная сила одной
и той же комбинации нагрузок в уровне верха фундамента;
В и £ — ширина и длина опорной плиты колонны.
Напряжения Об не должны превосходить расчетного сопротивления бетона при мест-
ном смятии Rcm > определяемом по формуле
ЛСм = тЛпр. . (XI. 14)
3 Л~Г
где v=[/
Rnp — расчетное сопротивление бетона осевому сжатию (призменная прочность);
F и FCM — соответственно расчетная площадь верха подколонника и площадь опорного
листа колонн, при этом центры тяжести этих площадей должны совпадать.
Для уменьшения размеров баз при больших усилиях на фундаменты допускается при-
менять дополнительное местное армирование верхних частей фундаментов, расчет кото-
рых с учетом армирования сварными сетками следует производить, как для железобе-
тонных элементов в соответстовии со СНиП —62*.
Все растягивающие усилия должны восприниматься анкерными болтами, усилие в
которых определяют по формуле
М -Na
(XL 15)
где N и АГ— продольная сила и соответствующий ей изгибающий момент на уровне
верха подколонника в комбинации, вызывающей максимальные усилия в
анкерах;
а и у — соответственно расстояния от геометрической оси сечения колонны (а) и
от оси анкерных болтов (у) до центра тяжести сжатой зоны эпюры на-
пряжений под опорной плитой базы колонны.
Если горизонтальные усилия, передающиеся через базы колонн на фундамент от
вертикальных связей, превышают силу трения опорной плиты о бетон, базы колонн не-
обходимо крепить к фундаментам на усилие Н, равное
Я = Q —О.ЗЛГтШ, (XL 16)
где Q и Л га in — действующие на опорный лист максимальная горизонтальная попереч-
ная сила и минимальная нормальная сила.
Горизонтальная поперечная сила может быть передана на фундаменты через анкер-
ные болты либо через специальные вертикальные закладные элементы квадратного се-
чения или из прокатных швеллеров.
Величины предельных сил на закладные элементы приведены в табл. XI.2, заимство-
ванной из книги [16].
Нагрузки, действующие на этажерки
Конструкции этажерок следует рассчитывать на воздействие постоянных, временных
кратковременно действующих, временных длительно действующих и особых нагрузок.
Постоянные нагрузки — собственный вес строительных конструкций, ограждающих
конструкций встроенных помещений, вес оборудования (пустого) с учетом изоляции.
Временные длительно действующие нагрузки — вес заполнения аппаратов, вес тру-
бопроводов с изоляцией и заполнением, нагрузки от температурных деформаций трубо-
проводов (горизонтальные), вес вспомогательного оборудования, динамические нагруз-
ки от механизмов.
Кратковременно действующие нагрузки — временная распределенная, от снега, пыли
и гололеда, от кранов, кран-балок и монорельсов, ветровая, монтажные, при испытании
оборудования, температурные воздействия.
Особые нагрузки — аварийные, возникающие при нарушении технологического ре-
жима, сейсмические (в настоящем справочнике не рассматриваются).
При определении нагрузок необходимо учитывать два значения расчетной постоянной
нагрузки в зависимости от максимального и минимального коэффициентов перегрузки.
Значения коэффициентов перегрузки меньше единицы принимают в тех случаях, когда
уменьшение нагрузок от веса строительных конструкций вызывает ухудшение работы
конструкций, например при расчете анкеров, фундаментов, оснований фундаментов, при
расчете на опрокидывание и т. д.
33—591
513
ел
£
Предельные расчетные нагрузки Qnp на закладные элементы фундаментов
Т а б л и ц a XI.2
Анкерные болты 1 задел- ки, м Предельная горизонталь- ная нагрузка Q, т Предельные горизонтальные нагрузки 1х заделки, м 1У заделки, м П римеча- ние
Диа- метр, мм N. т 1 1 Q, т Примеча- ние b Фу , т Qx • т
при а -100 мм — 1 при а --=50 мм при а =100 мм при а=50 мм при а = 100 мм при а=50 мм 1 при а=100 мм \ при а=50 мм
ь ~
24 4,54 0,057 0,094 4( ) 0,29 0,3 0,44 [12 2,9 3,75 2,9 3,84 0,68 0,62
28 5,98 0,092 0,148 5( ) 0,37 0,55 0,79 [14 3,8 4,85 3,9 5,05 0,76 0,68
30 7,25 0,108 0,173 6( ) 0,44 0,87 1,2 [16 4,9 6,2 5,1 6,4 0,85 0,74
36 10,64 0,181 0,28 70' 0,51 1,28 1,72 [18 6,1 7,5 6,4 8,05 0,93 0,81
42 14,65 0,276 0,415 80 0,58 1,77 2,4 [20 7,4 9 7,9 9,85 1,01 0,87
48 19,26 0,4 0,585 н 9( ) 0,66 2,4 3,17 [22 9 10,7 9,6 11,8 1,1 0,93 н
56 26,61 0,59 0,825 ьД н 03 СО 100 0,73 3,1 3,95 [24 11 13,1 11,6 14,1 1,2 1,01 2 CQ н
65 35,25 0,88 1,22 о со н 11( .) 0,81 3,95 5 [27 12,9 15,2 14,3 17,1 1,3 1,08 О О)
75 45,79 1,25 1,7 О tt 120 0,88 4,9 6 [30 15 17,4 17,1 20,3 1,41 1,15 СУ
80 57,97 1,5 2,03 и О О д 130 0,95 5,85 7,1 S
S я СУ
85 66,23 1,74 2,33 140 1,02 6,95 8,4 s 2
й о £? CU ►Н А
РЪ CQ CU о f , д 150 1,1 8,15 9,85 5? 3 Р- Kf
£ ® Пн О 160 1,17 9,5 11,4 Наг раз,
Примечания: 1. а — расстояние приложения поперечной силы от поверхности бетона. 2. Бетон марки 150, сталь марки ВСт. 3. 3. Для более высоких
марок бетона предельные нагрузки Q увеличиваются в Л’= ^ПР раз. Анкерные болты при этом должны быть дополнительно проверены на совместное
60
действие 7V и О
Вес заполнения аппаратов при испытании обычно значительно выше, чем при экс-
плуатации, поэтому для уменьшения нагрузки на этажерки рекомендуется производить
испытания аппаратов поочередно.
При назначении нагрузок от оборудования, особенно в опытных установках либо в
установках с неустановившимся технологическим процессом, следует предусматривать
возможное увеличение нагрузки. Резерв несущей способности этажерок дает возмож-
ность, в случае необходимости, произвести реконструкцию без существенных усилений.
Необходимость и величина резервной нагрузки должны быть обоснованы технологиче-
скими расчетами.
Определение нагрузок от tpy6onpoBOflOB и способы их уменьшения см. в гл. V.
Машины с динамическими нагрузками, по мере возможности, рекомендуется распо-
лагать на самостоятельных фундаментах либо площадках и устанавливать их на вибро-
изолированные основания с тем, чтобы уменьшить или совсем снять динамические воз-
действия на конструкции этажерок.
Определение динамических нагрузок от механизмов и расчет конструкций на динами-
ческие воздействия следует производить в соответствии с инструкциями [14] и [20].
Расчет виброизолирующих оснований машин следует производить в соответствии с
Инструкцией [19].
Временную распределенную нагрузку от веса людей и материалов при ремонте обо-
рудования назначают, как правило, равной 200 и 400 кг/лг2. Эта нагрузка, конечно, не
заполняет сплошь все перекрытия одновременно, поэтому в зависимости от числа пере-
крытий, расположенных выше рассчитываемого сечения конструкции или основания, при
расчете колонн, фундаментов и оснований следует применять следующие коэффициенты
снижения суммы временных нагрузок:
Число перекрытий, расположенных
выше рассчитываемого сечения кон-
струкции или основания 1 . . . . . 0,90
То же 2 . . . . . 0,85
» 3 . . . . . 0,80
» 4 . . . . . 0,75
» 5 . 0,70
» 6 . . . . . 0,65
» 7 » . . . . 0,60
» 8 . . . . . 0,55
9 и более . : . 0,50
Коэффициенты перегрузки для нагрузок следует принимать по табл. XI.3.
Нагрузки от снега, пыли и гололеда принимают для конкретных районов строитель-
ства по действующим нормам (см. раздел нагрузки в гл. V).
Нагрузки от кранового оборудования, монорельсов следует принимать по данным
ГОСТ и по указаниям гл. III [17].
Ветровую нагрузку на этажерки принимают в соответствии с указаниями СНиП
И-А.Н—62 «Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования» и [13].
Ветровую нагрузку на этажерки с периодом свободных колебаний более 0,25 сек сле-
дует определять с учетом динамического воздействия пульсаций скоростного напора,
вызываемых порывами ветра.
Ветровую нагрузку на этажерки с расположенным на них технологическим оборудо-
ванием определяют для двух направлений ветра: перпендикулярно или в направлении
продольной оси этажерки. Косое направление ветра не рассматривают.
Монтажные нагрузки и нагрузки при испытании оборудования, так же как и вре-
менная распределенная нагрузка, нагрузки от оборудования и аварийные нагрузки за-
даются технологами.-
Температурные воздействия на конструкции этажерок следует учитывать при рас-
стояниях между температурными швами, превышающих допускаемые СНиПом.
Величину расчетного температурного перепада А Т для сооружений с длительным
сроком строительства рекомендуется принимать равной разности между средними рас-
четными температурами летнего и зимнего периодов, а для кратковременного строи-
тельства — между наивысшей или наинизшей расчетной температурой и температурой
замыкания конструкций, которую следует принимать в пределах 5—15° С (в зависимости
от климата местности).
Для стальных конструкций, при отсутствии обоснованных указаний в заданиях на
проектирование, температурный перепад рекомендуется принимать ±40° С.
В соответствии со СНиП при расчетах необходимо учитывать основные, дополнитель-
ные и особые сочетания нагрузок.
При расчетах строительных конструкций величину расчетных кратковременно дей-
ствующих нагрузок при учете дополнительных сочетаний нагрузок принимают с коэф-
фициентом 0,9, а при учете особых сочетаний — с коэффициентом 0,8.
33*
515-
Таблица XI.3
Коэффициенты перегрузки для нагрузок от веса строительных конструкций,
грунтов и для статических нагрузок от оборудования
№ п.п Конструкции, грунты и нагрузки Коэффициент перегрузки
1 Бетонные, железобетонные, каменные, армокаменные, ме- таллические и деревянные конструкции 1,1 (0,9)
2 Теплоизоляционные и звукоизоляционные изделия (пли-
ты, скорлупы и т. п. изделия из легких и пористых ма- териалов на органической и неорганической основе), за-
сыпки, выравнивающие слои, кровельные стяжки, штука- турки и т. п. 1,2 (0.9)
3 Грунты в природном состоянии: 1,1 (0,9)
скальные
нескальные 1,2 (0,8)
4 Насыпные грунты 1,3 (0,8)
5 Собственный вес стационарного оборудования (включая вес привода, обрабатываемых деталей, постоянных при- способлений и опорных устройств) 1,2
6 Вес теплоизоляции оборудования 1,2
7 Вес заполнения оборудования: 1,1
жидкостями
суспензиями, шламами и сыпучими телами 1,2
‘ 8 •Нагрузки от погрузчиков, каров 1.3
Примечания: •• Значения коэффициентов перегрузки, указанные в скобках, принимают в
тех случаях, когда уменьшение нагрузок от веса строительных конструкций и грунтов вызывает
ухудшение работы конструкций, например при расчете конструкций на устойчивость положения
против всплытия, опрокидывания и скольжения.
2. Приведенные в пн. 3 и 4 коэффициенты перегрузки относятся к объемному весу грунтов, в
пп. 5—8 — не учитывают динамических воздействий оборудования.
ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭТАЖЕРОК
Типовые конструкции железобетонных этажерок с сеткой колрнн 6x6; 4,5x6 и
9X6 м разработаны под нормативные временные длительные нагрузки на перекрытия
1000, 1500, 2000 и 2500 кг/л/2 для ветровой нагрузки по I—IV географическим районам
СССР. Кроме того, разработаны железобетонные этажерки под технологическое обору-
дование с нагрузкой свыше 2,5 т/л/2.
Железобетонные конструкции этажерок разработаны с учетом максимального исполь-
зования конструкций многоэтажных промышленных зданий серии ИИ-20.
Перекрытия этажерок запроектированы аналогично решению перекрытий многоэтаж-
ных промышленных зданий серии ИИ-20 в двух вариантах: тип I — с опиранием плит
перекрытия на полки ригелей и тип II — с опиранием плит поверху ригелей прямоуголь-
ного сечения.
Конструкции этажерок предназначены для размещения технологического оборудова-
ния на открытых площадках, а также в зданиях павильонного типа.
В серии ИИЭ-20 разработано 123 типа схем железобетонных этажерок, а в серии
ИИЭ-30 еще 8 типов (с нагрузкой свыше 2,5 т/л/2). Серии разработаны ЦНИИпромзда-
ний при участии НИИЖБ в 1967—1969 гг. и распространяются Центральным институ-
том типовых проектов.
Конструктивные решения. Рабочие чертежи типовых конструкций этажерок разра-
ботаны для одно-, двух- и трехпролетных сооружений с пролетами 4,5; 6,0 и 9,0 л/ (кро-
ме трехпролетных) высотой в один, два и три этажа. Высоты этажей приняты одинако-
выми и с повышенной высотой первого этажа, кроме этажерок с высотой этажа 3,6 м,
которые решены с одинаковой высотой всех этажей. Толщина пола во всех случаях при-
нята 100 л/л/. Габаритные схемы этажерок показаны на рис. XI.9, а размеры высот и
пролетов для различных схем и номера типов схем указаны в табл. XI.4. Кроме указан-
ных. возможно применение и других схем с комбинацией пролетов 6,0 и 4,5 м.
Привязка всех продольных рядов и поперечных осей колонн осевая, за исключением
осей торцовых колонн и колонн, расположенных у температурного шва, которые сме-
щены на 500 мм от температурного шва либо от торцовой разбивочной оси внутрь тем-
пературного блока.
516
Рис. XI.9. Габаритные схемы сборных железобетонных этаже-
рок серий ИИЭ-20 и ИИЭ-30 по типам:
а —14-4; 514-54; 1014-104; 6 — 54-9; 554-59; 1054-109; в —104-14; 604-64;
1104-114; г —154-18; 654-68; 1154-118; 6— 194-23; 694-73; 1194-123; е —
244-28; 744-78; 1244-128; ж — 294-32; 794-82; 1514-153; з —334-37; 834-87;
1544-157; и — 384-42; 884-92; 1584-161.
i
Длину температурного блока этажерок принимают в соответствии со СНиП
II-B.1—62*.
В случаях, когда расстояния между температурными швами превышают указанные
выше значения (см. стр. 505), следует производить расчет продольного каркаса этажер-
ки на температурные воздействия в соответствии с указаниями гл. IV [17].
Пространственный каркас этажерок состоит из плоских поперечных рам, связанных
плитами перекрытий, опирающихся на ригели, и вертикальными продольными связями
по всем рядам колонн. Поперечные рамы каркаса образуются из сборных железобетон-
ных колонн и ригелей, жестко связанных между собой. Колонны каждого типа этажерки
принимают одного типоразмера (для крайних и средних рядов). Колонны жестко за-
щемлены в фундаментах, их заглубление в стаканы фундаментов равно 1000 мм для
этажерок с перекрытиями типа 2 и 600 мм — типа 1; отметка верха подколен-
ника —0,150 мм.
Колонны имеют консоли для опирания ригелей перекрытий. Стык колонн расположен
на высоте 1800 мм от верха консоли.
Прочность и устойчивость этажерок в продольном направлении обеспечивается в за-
висимости от габаритных схем, нагрузки и длины блока по одной из следующих схем:
по связевой — постановкой вертикальных металлических связей в одном шаге каждого
ряда колонн; по консольной — жесткой заделкой колонн в фундаменте и шарнирной
связью колонн с перекрытиями; по смешанной — частичной постановкой вертикальных
металлических связей (связи не устанавливают в верхнем этаже) (табл. XI.5). Область
применения каждой схемы дана в табл. XI.5.
В этажерках, где по противопожарным требованиям открытые металлические кон-
струкции не могут быть допущены, металлические связи необходимо защитить от огня
штукатуркой толщиной не менее 2,5 см по сетке.
517
СП
*
00
Таблица XI.4
Габаритные схемы типовых железобетонных этажерок серий ИИЭ-20 и ИИЭ-30
На- грузка, т/м3 Тип пере- крытия Величина пролета, м Число проле- тов Типы этажерок Номер серии
одноэтажные двухэтажные трехэтажные
при высоте этажа, м
/4 = 3,6 4,8 6,0 7,2 /4=3,6 йа=3,6 4,8 4,8 6.0 4,8 6,0 6,0 7,2 6,0 ео оо оо II 11 II — et М 4,8 4,8 4,8 6,0 4,8 4,8 6,0 6,0 6,0 7,2 6,0 6,0
1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 ИИЭ-20-1
14-2,5 1 и 2 6,0 2 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 ИИЭ-20-4
3 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42
1 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 ИИЭ-20-2
14-2,5 1 4,5 2 65 66 67 68 69 70 71 72 72 74 75 25 77 78
3 79 80 । 81 82 • 83 84 85 86 87 88 i 89 i 90 91 92
« 1 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 ИИЭ-20-3
24-2,5 1 и 2 9,0 2 115 116 117 118 119 120 121 122 123 । 124 125 126 127 1 128 ИИЭ-20-5
Свы- 6,0 •2 17 18 22 23 — — • — —— ИИЭ-30-1
ше 2,5 2 3 — — 31 32 — — 36 V — —
14-2,5 2 4,54-6+4,5 3 — 151 152 153 154 155 156 157 — 158 159 160 161 ИИЭ-20-7
Примечание. Габаритные схемы этажерок см. на рис. XI.9.
Т а б л и ца XI.5
Минимальные длины блоков этажерок, при которых допускается
полностью или частично не устанавливать связи (по серии ИИЭ-20)
Схема обеспечения продольной жест- кости Число этажей Тип этажер- Высота этажа, Ветровой район Минимальная длина блока, м, при временных длитель- ных нормативных нагрузках на перекрытие, кг[мг
ки при числе пролетов м
с Г-н 2-го и 3-го
1 2 3 1000 1500 2000 2500
1 15 29 3,6 - -- I—II 18 18 18 18
ч III—IV 18 18 18 18
2 16 30 4,8 —- I—II 18 18 18 18
III—IV 18 18 18 24
I—II 18 18
Консольная (связи 1 18 18
не устанавливают- 3 17 31 6,0 III—IV 18 18 24 24
ся) I—II 18 24 24 24
4 18 32 7,2 — III—IV 24 24 30 30
а V
2 5 19 33 3,6 3,6 I—II III—IV 18 18 18 24 24 30 24 30
9 6 20 34 4,8 4,8 I—II III—IV 18 24 18 24 18 24 18 24
Смешанная (связи 7 21 35 ! 6,0 4,8 I-II III—IV 18 24 18 24 18 24 18 24
10 24 38 3,6 3,6 I—II III—IV 18 24 18 18 18 24 18 18
не устанавливают- ся в верхнем эта- же)
3 11 25 39 4,8 4,8 I—II III—IV 18 24 18 24 18 24 18 24
12 26 40 6,0 4,8 I—II III—IV 18 24 18 24 18 24 18 24
Перекрытия этажерок запроектированы из плит шириной 1,5 м. Плиты перекрытий
типа 2 укладывают поверх ригелей прямоугольного сечения, а типа 1 — на полки ри-
гелей. В связи с этим плиты типа 2 запроектированы одного типоразмера (длиной 5,95),
а типа 1 — двух типоразмеров (длиной 5,55 и 5,05 м).
Межколонные плиты, укладываемые по продольным рядам колонн и используемые
в качестве распорок, передающих продольные горизонтальные усилия, приваривают к
закладным деталям ригелей в четырех точках и соединяют между собой стальными
накладками. Остальные плиты перекрытий приваривают к закладным деталям ригелей
типа 1 — в 3, а типа 2 — в 2 точках. Наружные продольные ребра межколонных плит
устанавливают и приваривают на опорные консоли. Швы между плитами следует тща-
тельно замоноличивать бетоном марки 200 на мелком гравии или щебне.
В перекрытиях этажерок можно применять плиты как с ненапрягаемой рабочей ар-
матурой продольных ребер, так и с предварительно напрягаемой стержневой арматурой
под временную длительную нормативную нагрузку соответственно от 500 до 1508 и от
500 до 2500 кг/м2.
Для пропуска технологических трубопроводов через перекрытия серии ИИ-24-5 раз-
работаны специальные плиты перекрытий с отверстиями.
Для опирания провисающего оборудования на перекрытия этажерок в серии ИИ-29-3
разработаны железобетонные конструкции монтажных панелей, которые состоят из
главных балок, опирающихся на ригели перекрытий, второстепенных балок, уклады-
вающихся на четверти главных балок, и плит монтажных панелей.
Для опирания тяжелых горизонтальных аппаратов на перекрытия этажерок в серии
ИИ-29-3 разработаны железобетонные балки таврового сечения, которые укладывают
на ригели либо в верхних перекрытиях на оголовки колонн.
В случае необходимости для удобства обслуживания оборудования возможно устрой-
ство консольных площадок с вылетом 1,5 и 2,25 м от оси крайнего ряда колонн.
519
Маркировка конструкций. Конструкции этажерок замаркированы буквами и цифрами.
В первой части марки буквами обозначен тип конструкций (колонны — К, ригели —
Б, плиты — Пит. д.) и цифрами — порядковый номер типоразмера в пределах каждого
типа конструкций. Цифры второй части марки означают несущую способность элемен-
тов железобетонных конструкций в пределах каждого типоразмера. Цифры третьей части
марки означают разновидности элемента, вызванные различием в закладных элементах,
наличием отверстий и т. д. (например, К5-1, К5-1-2, Б8-9, Б8-9-1 и т. д).
Область применения этажерок. Типовые железобетонные конструкции этажерок до-
пускается применять при эксплуатации в обычной (неагрессивной) среде с нормальной
влажностью наружного воздуха при применении конструкций для открытых установок
и с относительной влажностью помещения не выше 75% — для встроенных этажерок.
При применении железобетонных конструкций этажерок в агрессивной среде необ-
ходимо скорректировать проект в соответствии с требованиями Указаний [22] и в зави-
симости от конкретных условий подобрать защитное покрытие, плотность бетона и т. д.
Типовые конструкции можно применять при различных температурах. При примене-
нии конструкций этажерок в условиях низких температур (ниже —30° С) марки арма-
турной стали следует назначать в конкретном проекте в зависимости от температуры и
режима эксплуатации и в соответствии с действующими нормативными документами
(см. СНиП П-В.1—62*, табл. 37*). Так, например, при применении конструкций этаже-
рок на открытом воздухе или в неотапливаемых помещениях при воздействии статиче-
ских нагрузок и при расчетных температурах ниже —40°, а также при воздействии
динамических нагрузок, при которых учитывается коэффициент динамичности, равный
1,1 и более, при расчетных температурах от —30 до —40° С сталь класса А-Ш можно
применять только марки 25Г2С.
Для закладных элементов и связей марки сталей следует назначать в соответствии
с Указаниями (27).
Применение предварительно напряженных плит в случае эксплуатации при расчетных
температурах ниже —40° С, а также при расчетных температурах ниже —30° С при ди-
намических и вибрационных нагрузках не допускается. При расчетных температурах ни-
же —40° С также не допускается применение железобетонных конструкций этажерок,
подверженных непосредственному воздействию подвижных и вибрационных нагрузок.
Нагрузки и особенности
расчета конструкций типовых этажерок
Нагрузки. Конструкции этажерок рассчитаны на постоянные, временные длительные
и кратковременные нагрузки.
Постоянные нагрузки от собственного веса конструкций перекрытий и пола приняты
в размере 600 (нормативная) и 660 кг/м2 (расчетная).
Временные длительные равномерно распределенные нагрузки от веса оборудования
с заполнением, веса хранимых материалов приняты в размере 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 (норматив-
ная) и 1,2; 1,8; 2,4; 3,0 т/м2 (расчетная).
Влияние снеговой нагрузки следует учитывать за счет снижения постоянной или вре-
менной длительной нагрузки.
Временная длительная расчетная нагрузка на консольную площадку допускается не
более 500 кг/м2.
Кратковременная ветровая нагрузка для II и IV географических районов СССР при-
нята по СНиП П-А.11—62. Величины горизонтальных сил от ветровой нагрузки, дей-
ствующей на этажерки, определялись условно, как для сооружений, закрытых стенами,
с условной отметкой верха, на 6 м превышающей отметку верхнего перекрытия эта-
жерки.
Фактические величины ветровой нагрузки следует определять в каждом конкретном
случае в соответствии с Указаниями [13].
Расчет конструкций этажерок. Усилия в элементах поперечных рам каркаса опреде-
лены в результате расчета рам на различные сочетания вертикальных и горизонтальных
нагрузок. В рамах узлы сопряжения колонн и ригелей приняты жесткими, а участки
колонн и ригелей в месте опирания ригелей на консоли колонн — бесконечно жесткими.
Колонны и ригели поперечных рам рассчитаны на усилия, полученные в результате
статического расчета. Колонны разделены на рядовые, связевые и торцовые и рассчи-
таны на усилия от вертикальных и ветровых нагрузок, действующих в плоскости попе-
речной рамы, а также на усилия из плоскости рам. Рядовые и торцовые колонны рас-
считаны также на усилия .из плоскости рам, вызванные смещением связевого блока от
горизонтальных нагрузок, а связевые колонны — на усилия от ветровых нагрузок из
плоскости рам.
В стыках колонн площадь стыковых накладок принята на 25% больше площади ар-
матуры колонны.
520
Расчетную длину колонн в плоскости поперечных рам принимали равной: для колонн
этажерок с числом пролетов 2 и более /£= 0,877; для колонн однопролетных этажерок
Zq =1,25/7, где /7=/7эгдля колони 2 и 3-го этажей .и Н=Нэт —0,35 м для колонн 1-го
этажа этажерок с перекрытиями типа 1 и Н—Нэт — 0,75 м для колонн 1-го этажа эта-
жерок с перекрытиями типа 2 (77эт — высота этажа).
При установке связей во всех этажах расчетную длину колонн из плоскости попереч-
ных рам для всех этажерок принимали равной для этажей: 1-го — /о=Яэт— 0,35 м, 2 и
3-го — Zq=Н э1 •
Значения пролетных моментов в ригелях этажерок определены, как в балке, загру-
женной равномерно распределенной нагрузкой с опорными моментами, определенными
из расчета рамы при невыгодном сочетании вертикальных и горизонтальных нагрузок.
Плиты перекрытий запроектированы разрезными на нагрузки от собственного веса
и временные длительные нагрузки (0,5-*-2,5 тДи2). Плиты с максимальной нагрузкой мо-
гут нести нормативную равномерно распределенную нагрузку 2,5 т/м2 либо нагрузку от
напольного транспорта (автопогрузчик 4004 грузоподъемностью 750 кг) при толщине
конструкции пола не менее 100 мм.
Ригели и плиты рассчитаны по прочности, деформациям и раскрытию вертикальных
и наклонных трещин. Ригели и плиты запроектированы 3-й категории трещиностойкости.
Связи рассчитаны как элементы консольной фермы, в которой пояса — связевые
колонны, а решетка — вертикальные стальные связи, при этом неразрезность связевых
колонн не учитывалась. Связи запроектированы сжато-растянутыми, расчетные длины
сжатых элементов приняты равными: в плоскости связи — геометрической длине элемен-
тов (расстоянию «между центрами узлов), а из плоскости связи: для раскоса — геомет-
рической длине элемента /0=/, для распорки — /0=1,6/.
При этом распорка рассчитана как сжато-изогнутый элемент на действие сжимаю-
щей силы и условной поперечной силы Q = 2O7? кг, приложенной посредине распорки, где
F — площадь сечения раскоса,
В типовых сериях помещены таблицы нагрузок на фундаменты этажерок.
При расчете каркаса этажерок на нагрузки, не соответствующие нагрузкам, приня-
тым в типовых сериях, рекомендуется пользоваться эпюрами моментов от собственного
веса конструкций и от действия единичных узловых и горизонтальных нагрузок, поме-
щенных в серии ИИ-20-6 и в приложении 2 серии ИИЭ-20-1.
При проектировании четырехпролетных этажерок, с количеством и сочетанием высот
этажей по типовым схемам, изгибающие моменты в поперечных рамах каркаса можно
принимать по эпюрам моментов соответствующих трехпролетных рам с увеличением про-
летных моментов в ригелях рам на 10%.
Указания по подбору
и применению типовых конструкций
Разработка строительной части конкретного проекта этажерки с применением кон-
струкций серий ИИЭ-20 и ИИ-20 состоит в выполнении архитектурных чертежей, черте-
жей монтажных схем несущих конструкций, в разработке нетиповых конструкций
(фундаментов, подземного хозяйства и т. д.), назначении требований, зависящих от
местных условий (монтаж, применение конструкций в условиях низких температур или
в агрессивной среде и др.).
Составление монтажных схем -и определение марок элементов несущих конструкций
производят по маркировочным схемам элементов, помещенным в типовом альбоме, в за-
висимости от принятых нагрузок.
В случае несоответствия схемы конкретной этажерки типовым схемам марки элемен-
тов следует назначать в соответствии со статическим расчетом, используя готовые типо-
вые железобетонные элементы, несущая способность которых может быть определена по
графикам, приведенным в сериях ИИ-20-5, ИИЭ-20-6.
Маркировочные схемы рам каркаса составлены из условия установки вертикальных
связей во всех этажах (связевая схема). В некоторых типах этажерок при определенных
условиях допускается вертикальные связи полностью (консольная схема) или частично
(смешанная схема) не устанавливать. Минимальные длины блоков, при которых связи
допускается не устанавливать, приведены в табл. XI.5. В случае, если длина этажерки
или ее блока окажется меньше длины, приведенной в табл. XI.5 для соответствующего
типа этажерки, вертикальные связи необходимо устанавливать во всех этажах.
Если полная расчетная нагрузка в одном из примыкающих к ригелю пролетов более
чем в два раза превышает полную расчетную нагрузку в другом примыкающем пролете,
ригели необходимо проверить на совместное действие крутящего и изгибающего момен-
тов, а также на совместное действие крутящего момента и поперечной силы.
521
Конструкции этажерок не рассчитаны на динамические воздействия от оборудования.
При необходимости размещения на этажерках оборудования с динамическими нагрузка-
ми конструкции этажерок следует проектировать в соответствии с указаниями Инструк-
ции [20]. Конструкции этажерок разработаны для условий возведения их на непроса-
дочпых грунтах.
ЛИТЕРАТУРА
1. СНиП II-A.5—70. Противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений.
М., Стройиздат, 1971.
2. СНиП II-A.10—71. Строительные конструкции и основания. Основные положения
проектирования. М., Стройиздат, 1972.
3. СНиП II-A.11—62. Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования. М., Стройиз-
дат, 1962.
4. СНиП П-Б.1—62*. Основания зданий и сооружений. Нормы проектирования. М.,
Стройиздат, 1964.
5. СНиП II-B.1—62*. Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирова-
ния. М., Стройиздат, 1970.
6. СНиП П-В.З—62*. Стальные конструкции. Нормы проектирования. М., Стройиздат,
1969.
7. СНиП П-М.1—71. Генеральные планы промышленных предприятий. Нормы проек-
тирования. М., Стройиздат, 1972.
8. СНиП II-М.2—62. Производственные здания промышленных предприятий. Нормы
проектирования. М., Стройиздат, 1963.
9. СНиП Ш-В.5—62*. Металлические конструкции. Правила изготовления, монтажа
и приемки. М., Стройиздат, 1969.
10. Технические правила по экономному расходованию основных строительных мате-
риалов. ТП 101—70. М.г Стройиздат, 1970.
11. Указания по строительному проектированию предприятий, зданий и сооружений
химической промышленности. СН 119—70. М., Стройиздат, 1971.
12. Правила и нормы техники безопасности и промышленной санитарии для проекти-
рования и эксплуатации пожаро- и взрывоопасных производств химической и нефтехи-
мической промышленности. М., «Недра», 1967.
13. Указания по расчету на ветровую нагрузку технологического оборудования ко-
лонного типа и открытых этажерок. М., Стройиздат, 1965 (ЦНИИСК им. Кучеренко
Госстроя СССР).
14. Инструкция по определению динамических нагрузок от машин, устанавливаемых
на перекрытиях промышленных зданий. М., Стройиздат, 1966.
15. Рекомендации по определению эквивалентных технологических нагрузок на кон-
структивные элементы перекрытий производственных зданий. М., 1967 (ЦНИИСК
им. Кучеренко Госстроя СССР).
16. Троицкий П. Н. Промышленные этажерки. М., Стройиздат, 1965.
17. Справочник проектировщика промышленных зданий. Под ред. А. П. Величкина.
К., «Буд1вельник». 1968.
18. Справочник проектировщика. Металлические конструкции промышленных зданий
и сооружений. Под ред. Н. П. Мельникова. М., Госстройиздат, 1962.
19. Руководство по проектированию виброизоляции машин и оборудования. М.,
Стройиздат, 1972 (ЦНИИСК).
20. Инструкция по расчету несущих конструкций промышленных зданий и сооруже-
ний на динамические нагрузки. М., Стройиздат, 1970, (ЦНИИСК).
21. Юрик Я. В. Таблицы для определения осадок фундаментов. К., «Буд1вельиик»,
1971.
22. Указания по проектированию антикоррозионной защиты строительных конструк-
ций промышленных зданий в производствах с агрессивными средами (СН 262—67). М.,
Стройиздат, 1968.
23. Руководство по проектированию фундаментов на естественном основании под ко-
лонны зданий и сооружений промышленных предприятий. РМ-53-01/69. Ленинградский
Промстройпроект, 1970.
24. Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений. М., Стройиздат,
1964.
25. Серия РМ-559. Картотека. Сборные железобетонные конструкции. Сборные желе-
зобетонные конструкции инженерных сооружений. Вып. III, Ленинградский Промстрой-
проект, 1965.
26. Серия 3.400-1. Указания по применению типовых сборных железобетонных кон-
струкций инженерных сооружений в агрессивных газовых средах.
27. Указания по проектированию, изготовлению и монтажу строительных стальных
конструкций в условиях низких температур (СН 363-66). М., Стройиздат, 1967.
Глава XII. ПОДВАЛЫ
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Подвалы промышленных зданий имеют различное производственное назначение.
В них можно размещать технологическое оборудование (машинные залы, маслоподвалы
и др.), вентиляционные и другие санитарно-технические устройства (вентиляционные
камеры, помещения для кондиционеров, насосные и т. д.).
Удельный вес подвальных помещений в общей стоимости строительства предприятий
составляет в среднем до 5%, а для отдельных производств металлургической и хими-
ческой промышленности он превышает 10%, в связи с чем рациональное и экономичное
проектирование подвалов имеет большое значение. В связи с тем, что стоимость под-
вальных помещений значительно выше стоимости аналогичных помещений, расположен-
ных на первом этаже, их устройство должно быть строго обосновано технологическими
требованиями.
Приднепровским Промстройпроектом совместно с Гипромезом проведена большая
работа по унификации объемнопланировочных и конструктивных решений подвальных
помещений производственного назначения для различных отраслей промышленности.
В результате выработаны габаритные схемы подвальных помещений, которые легли в
основу серии ИС-01-19.
Однако не все подвалы могут быть унифицированы, так как зачастую их конфигура-
ция, расположение оборудования и другие специфические условия требуют нестандарт-
ных пролетов перекрытий, шагов колонн и т. д. Например, очень сложны подвальные
помещения объектов горнообогатительных фабрик; они имеют сложную конфигурацию
в плане, большую глубину (до 40 м), несколько промежуточных перекрытий и площадок.
Подвалы под многоэтажными производственными зданиями (серия ИИ-20) выполня-
ют по каркасной схеме, из конструкций здания (колонны, перекрытия).
Подвалы одноэтажных зданий можно располагать отдельно, без связи с конструк-
циями каркаса здания и фундаментами под оборудование либо совмещенными с ними.
При совмещении боковые грани фундаментов используются как стены подвалов.
Подвалы рекомендуется выполнять постоянной высоты и прямоугольной формы в
плане, по унифицированным габаритным схемам — из сборных или сборно-монолитных
конструкций серии ИС-01-19.
При устройстве подвалов в сложных гидрогеологических условиях строительной пло-
щадки, при больших нагрузках на пол цеха или при наличии большого количества раз-
нообразных проемов в стенах и перекрытиях, а также при особых технологических тре-
бованиях подвалы следует выполнять из монолитного железобетона.
Монолитные железобетонные перекрытия подвалов могут быть ребристыми с балками
в одном или в двух направлениях и с плитами, опертыми по контуру, а также безбалоч-
ными. В необходимых случаях используют стальные прокатные балки, по которым уло-
жена монолитная железобетонная плита перекрытия.
При больших нагрузках на перекрытие подвалов и слабых грунтах предусматривают
фундаментную плиту под весь подвал. Такую плиту выполняют как «перевернутое»
ребристое или безбалочное перекрытие. Расчет фундаментной плиты следует производить
с учетом упругого основания.
Стены подвалов могут быть монолитными железобетонными (гладкими или с пиля-
страми), бетонными (при малых нагрузках), из сборных блоков, применяемых в граж-
данском строительстве, или кирпичными (применяются очень редко, не рекомендуются).
Монолитные железобетонные стены подвалов, опирающиеся на ленточный фундамент
или на сплошную фундаментную плиту, можно рассчитать по одной из схем, приведен-
ных на рис. XII. 1.
Нагрузки на стены подвала следует принимать по схемам нагрузок, приведенным
в гл. Ш для расчета подпорных стенок или по схемам, приведенным в табл. XII.5.
При опирании стены на ленточный фундамент учитывают коэффициент неполной
задевки стены понизу, определяемый по формуле
М°
. . н
___ __ • —
k{iH в*
523
где М „ — изгибающий момент от бокового давления на стену в нижнем сечении при пол-
ной заделке внизу и шарнирном опирании вверху;
Е — модуль упругости материала стены;
k0 — коэффициент постели;
Ьс — толщина стены;
26н -4- Ь^
bc — ---------при переменной толщине стены;
О
В — ширина подошвы фундамента.
Ьс
При небольших размерах ширины фундамента, при —— > 0,7 принимается шарнирное
опирание стены понизу.
Стены подвала следует проверять расчетом в монтажной стадии, когда засыпка стен
произведена, а перекрытие отсутствует. Стена при этом работает как подпорная стенка.
Фундаменты под стены подвала должны быть проверены на
устойчивость против сдвига. При этом принято считать, что
половина сдвигающей силы может быть воспринята полом
подвала.
Конструкции подвалов рассчитывают на действие постоян-
ных и временных длительных нагрузок.
Постоянными нагрузками являются собственный вес кон-
струкций подвала, давление грунта, вес пола цеха. Временной
длительной нагрузкой может быть равномерно распределенная
нагрузка на пол цеха от оборудования, отдельные сосредото-
ченные грузы или нагрузка от напольного транспорта. Нагруз-
ки от напольного транспорта при различном заглублении под-
вала учитывают в соответствии с указаниями гл. I.
При проектировании подвалов следует учитывать противо-
пожарные требования по СНиП II-A.5—62 и СНиП П-М.2—62.
В производственном помещении подвала должно быть не
менее двух эвакуационных выходов. Устройство одного выхо-
да возможно в том случае, когда в таком помещении работа-
ет не более 15 человек в максимальной смене.
В подвальных помещениях площадью до 50 м2, где распо-
ложено оборудование, не требующее постоянного обслужива-
хранятся несгораемые материалы, допускается устройство вертикальной лест-
<WV|
б
б
О
Рис. XII.1. Расчетные
схемы стен подвалов:
а — с шарнирным опира-
нием стены на фунда-
мент; б — с неполным
защемлением стены в
фундамент (учитывается
поворот фундамента); в—
с полным
стены в
защемлением
фундамент.
пия, и где
ницы с люком размером не менее 60 X 800 мм, огражденным перилами. При этом люк
должен выходить в помещение, относящееся по пожарной безопасности к категории Г
или Д.
При уровне грунтовых вод, превышающем отметку пола подвала, выполняют гидро-
изоляцию конструкций подвалов в соответствии с требованиями СН 301-65 «Указания по
проектированию гидроизоляции подземных частей зданий и сооружений» или дренаж
(см. гл. VI).
Маслоэмульсионные подвалы в цехах заводов черной металлургии следует проекти-
ровать в соответствии с «Руководством по проектированию фундаментов оборудования
прокатных и трубных цехов», разработанным ЦНИИпромзданий и Гипромез. Такие под-
валы выполняют, как правило, одно- или двухпролетными, постоянной высоты и прямо-
угольной формы в плане. Конструкции подвалов рассчитывают из условия расположения
на перекрытии их временной нормативной нагрузки 5—30 т/м2 с градацией 5 т/м2.
Унифицированные размеры маслоэмульсионных подвалов под временные норматив-
ные нагрузки 5—20 т/м2 приведены в табл. XI 1.1.
Размеры подвалов под нагрузки 25 и 30 т/м2 устанавливают в зависимости от кон-
структивной схемы в каждом конкретном случае.
Ограждающие конструкции маслоэмульсионных подвалов выполняют в сборных,
сборно-монолитных или монолитных конструкциях.
Внутри маслоэмульсионных подвалов устраивать пилястры не рекомендуется, так как
это приводит к сокращению используемой площади, вызывает значительные трудности
в размещении оборудования и трубопроводов и может создавать во время эксплуатации
трудноочищаемые пожароопасные участки.
Конструкция перекрытия маслоэмульсионных подвалов должна позволять крепление
к перекрытию кранбалок или монорельсов грузоподъемностью 3—5 т.
В маслоэмульсионных подвалах пол и панели стен на высоту 1,8 м должны быть
облицованы светлыми керамическими плитками: пол — керамической плиткой с рифленой
поверхностью, стены — глазурованной керамической плиткой. Стены выше панелей и
потолок окрашивают маслостойкими синтетическими красками светлых тонов. Конструк-
ция маслозащиты приведена в гл. VI.
524
Т а б л и ц а XII.1
Унифицированные размеры маслоэмульсионных подвалов
Габаритная схема подвала Номинальный размер подвала, мм
Пролет L а при нормативных нагруз- ках на пол цеха, г/л2 5 10 15 20 Высота Н
Уровень пола цем
2504
\ньпола
ъапа
.'\250 *
6000
7500*
600
900
900
900
1200
1200
3600;
4800;
6000;
L
УРО&<о полд item
I
250
I
I
9000*
1200 1200 1500 1500
7200*;
8400*
Уос5?пь полд ?
ъподбдла
Примечания: 1. При расположении подвалов под складами, где возможно падение пакетов
« рулонов, размер а принимают из условия образования грунтовой засыпки толщиной не менее
4000 мм над плитой перекрытия.
2. При монолитном решении подвалов допускается принимать вертикальный модуль, равный
.300 мм.
3. Звездочкой обозначены пролеты и высоты, применяемые при специальном обосновании.
Монтажные и эксплуатационные люки в перекрытиях подвалов назначают с номи-
нальными размерами в плане 1,5X1.5; 1,5X3,0; 3,0X3,0; 3,0X6,0; 6,0X6,0 м. Монтажные
люки следует перекрывать сборными плитами, поверх которых устраивают пол цеха.
Эксплуатационные люки перекрывают плитами, выходящими на пол цеха.
ТИПОВЫЕ РЕШЕНИЯ ПОДВАЛОВ
Типовые конструкции подвалов разработаны в серии ИС-01-19 «Железобетонные кон-
струкции подземных помещений производственного назначения» (под временные нагруз-
ки на перекрытие до 5 т]м2).
Серия разработана Приднепровским Промстройпроектом и распространяется Цент-
ральным институтом типовых проектов (г. Москва).
Серия ИС-01-19 состоит из выпуска 1 «Материалы для проектирования» и выпуска 2
«Рабочие чертежи сборных железобетонных конструкций».
Конструкции серии ИС-01-19
В основу конструктивного решения положена бескаркасная схема с вертикальными
стеновыми панелями. Из небольшого количества типоразмеров сборных конструкций
могут быть построены подвалы, подземные переходы, широкие тоннели для размещения
промышленных коммуникаций и другие аналогичные сооружения по гибкой конструк-
тивной схеме.
Конструкции рассчитаны на условия строительства и эксплуатации в сухих грунтах
в несейсмических районах, и их можно применять для подземных помещений, эксплуати-
руемых в слабой и средней агрессивной воздушной среде и при низких температурах.
Конструкции подземных помещений рассчитаны на следующие нормативные времен-
ные длительные нагрузки, действующие на пол цеха, т/л«2: I; 1,5; 2; 2,5; 3; 4 и 5. Гори-
зонтальные нагрузки на стены подвала определены от грунтов с углом внутреннего трения
<р=30° и удельным весом у =1,8 т/л<3.
В серин разработаны одно-, двух- и многопролетные подвальные помещения. Габа-
ритные схемы подвалов приведены в табл. ХП.2, планы подвалов показаны на рис. XI 1.2.
525
Таблица XII.2
Габаритные схемы подвалов серии ИС-01-19
количество ролетов Разрез подвала Нормативная временная длительная нагрузка на перекрытие, Т/М 2 Отметка пола под- вала А, м Про- лет В, мм
X С
2
п + 2
1; 1.5; 2; 2,5; 4 • 535» 485»
3; 5
1; 1,5; 2; 2,5; 4 —3,600; —4,800; —6,000
3; 5 5675
5175
1; 1,5; 2; 2,5; 4j
3; 5
526
77 (под нагрузку до 25тс/м^Г
б
2 2(под нагрузку 5тс/м
,9 ' ,8 ,7
''10
. \ 7^740Mi/40740J4O__
4&5I0 10 10 ЮЮ~Ю
,7 .1
\ 1485 1485 1485
V , -= — «г- ♦4-^Й
^к75 15 15 15
1-1 (под нагрузку Зтс.'м*}
J485 1485 1485U
175 /5 75” 15
2-2(поонагрузку 4mc;m'j
. ^24(1^0740740^
510 10 10 10 10 10
Рис. XI 1.2. Планы подвалов и перекрытия над подвалами:
а — под нагрузки до 3 т/лг2; б —.под нагрузки 4 и 5 т/л2; в — каркасы К-1 и К-2; /—плиты шириной
1500 лш; 2— плиты шириной 750 мм; 3 — стеновые панели; 4 — колонны; 5 — ригели; 6 — бетон мар-
ки 200 на' мелком шебне; 7 — пол; 8 — монолитная железобетонная плита ft=60 мм из бетона мар-
ки 300; 9 —рулонная сетка 100/250/6/4 (для 1—1) и 150/250/6/4 (для 2—2) по ГОСТ 8478—66; 10 — кар-
касы К-1 и К-2; И— температурный шов.
Стены подвала решены из несущих ребристых панелей, устанавливаемых по наруж-
ному контуру подвала. Гладкая поверхность панелей обращена, внутрь помещения. Сте-
новые панели защемляются в стаканах монолитного ленточного фундамента, а в верхней
часта сопрягаются с плитами перекрытия над подвальным помещением.
Перекрытия под нормативные нагрузки
ной 1,5 м, 4 и 5 т/м2— 0,75 м. Перекрытия
литными: по плитам устраивают моно-
литную железобетонную плиту толщи-
ной 60 мм (см. рис. ХП.2).
В сборно-монолитных перекрытиях
под нагрузкой 3 и 5 т/м2 с целью обеспе-
чения совместной работы сборных плит
с монолитной плитой толщиной 60 мм в
предельных ребрах сборных плит преду-
смотрены боковые шпонки, а в швах
между плитами устанавливают плоские
сварные каркасы.
Толщина пола над всеми перекрыти-
ями условно принята равной 100 мм.
При необходимости в проекте может
быть предусмотрена увеличенная толщи-
на пола и соответственно изменена от-
метка пола подвала, а вес пола должен
быть увеличен за счет уменьшения вре-
менной длительной нагрузки.
до 3 т/м2 устраивают из сборных плит шири-
под нагрузки 3 и 5 т/м2 решены сборно-моно-
Рис. XI 1.3. Узлы крепления плит перекрытия
к стеновым панелям (а) и ригелям (б):
1 — плита перекрытия; 2 — стеновая панель; 3 —
монолитный бетон марки 200; 4 — пол; 5 — стер-
жень 014AI; 6 — ригель.
527
Т а б л и ц а XII.5
СП
N3
00
Схемы нагрузок на подвалы
Номер схемы нагрузок j Расчетная схема рамы сооружения и схема нагрузок Эпюра изгибающих моментов Эпюра поперечных сил
р; Р\ — временные длительные нагрузки;
qi — постоянные нагрузки
2
двухпролетного подвала
Примечание. Для двух- и многопролетного подвалов значения моментов и перерезывающих сил Мл, М<, Q2 и Q3 приняты по однопролетному подва-
лу ввиду их незначительной разницы.
Т аблица XII.6
to
сл
со
Величины расчетных изгибающих моментов и поперечных сил в колонне и ребрах расчетных панелей (для двух ребер одной плиты)
' Временная дли- тельная норма- тивная нагрузка. т/м* Нагрузка по схеме 1 (см. табл. ХП. 5) Нагрузка по схеме 2 (см. табл. XII. 5)
Отметка пола подземного помещения, м Отметка пола подземного помещения, м
-3,6 -4,8 -6,0 -3,6 -4,8 -6,0
Mt Qi, г Mt м9 г М, т Af3 Ms мв Qa <?• <?4 м3 м4 ме ( м. Qa Qa Qi м3 лг4 ai8 м. Qa Q3
тм ТА тм ТМ Т ТМ Т ТМ T
1 1,5 2 2,5 3 4 5 3,3 3,8 4,3 4,9 5,4 6,5 7,5 0,6 0,9 1,2 1,5 1,8 2,4 3,0 7,6 8,3 9,1 9,8 10,5 12,0 13,5 6,3 7,3 8,2 9,1 10,1 12,0 13,8 1,1 1,6 2,1 2,6 3,2 4,2 5,3 12,8 13,7 14,7 15,7 16,6 18,6 20,7 11,1 12,5 14,0 15,4 17,0 19,9 22,8 1,6 2,5 3,3 4,1 4,9 6,6 8,3 19,4 20,6 21,8 23,0 24,2 26,7 29,1 6,4 2,7 0,3 2,0 6,8 0,8 0,6 15,1 6,5 0,7 4,6 12,2 1,4 1,0 29,6 12,7 1,4 8,7 19,0 2,1 1,5
сл
Таблица ХП.7
Сортамент и технико-экономические показатели стеновых панелей серии ИС-01-19, выпуск 2
Общий вид и сечение панели Марка панели Нормативная вре- менная длительная нагрузка на пере- крытие, t/jw® Вес, т Марка бетона Объем бетона, м 8 Расход стали, кг Назначение панели
'1- ПГЫ 1,0ч-3,0 2,58 1,04 116,1 Для продольных и торцовых стен
1 г—{ । ! । । । । । J~L во. it 1
ПГ1-2 4,0; 5,0 119,8
W0 500
ft- 2-2
СП о Общий вид и сечение панели Марка панели Нормативная вре- менная длительная нагрузка на пере- крытие, г/л2
ПГ2-1 1,0н-3,0
ПГ2-2 4,0; 5,0
ПГЗ-1 1,0-4-3,0
ПГЗ-2 4,0; 5,0 .
Вес, т Марка бетона Объем бетона, ма Расход стали, кг Назначение панели
\ 3,3 • 1,33 168,2
300 173,0
4,15 1,67 340,4
351,6
Предусмотрена возможность крепления к плитам перекрытия путей для подвесного
транспорта, нагрузка от которого входит в состав временной длительной нагрузки.
Плиты перекрытия на монтаже приваривают к закладным деталям ригелей и стено-
вых панелей (рис. ХП.З).
Таблица ХП.З
Постоянные нагрузки на перекрытие подвальных помещений серии ИС-01-19
Наименование конструкций Нормативная на- грузка от собст- венного веса конструкции, т/м* Коэффициент перегрузки Расчетная на- грузка от соб- ственного веса конструкции, т/ма
Плиты перекрытия шириной 1,5 м с залив- кой швов То же шириной 1,5 м с монолитной плитой h=60 мм То же шириной 0,75 м с заливкой швов То же шириной 0,75 м с монолитной плитой h=60 мм Пол /i=100 мм 0,295 0,445 0,415 0,565 0,250 1,1 0,325 0,490 0,455 0,622 0,275
Таблица ХП.4
Временные длительные нагрузки на перекрытие и призму
обрушения грунта для подвальных помещений
серии ИС-01-19
Нормативная нагруз- ка, т/м2 Коэффициент перегрузки Расчетная нагрузка, т/м2
1,0 1,2
1,5 > 1,2 1,8
2,0 2,4
2,5 3,0
3,0 3,9
4,0 1,3 5,2
5,0 6,5
Примечание. Для
нормативных нагрузок свыше
2,5 т/м.2 принят коэффициент
1,3, как для складских по-
мещений, размещаемых на
перекрытиях (СНиП II-А.
11—62, п. 15, табл. 2). В слу-
чаях устройства складских
помещений на перекрытии
подвалов с нормативными
1—2,5 т/м2 коэффициент пе-
регрузки должен быть при-
нят 1,3. При этом величина
расчетной нагрузки не долж-
на превышать значение, ука-
занное в данной таблице.
Конструкции подвалов рассчитаны на воздействие постоянных и временных длитель-
ных нагрузок в соответствии с табл. ХП.З и ХП.4. Постоянные нагрузки — собственный
вес железобетонных конструкций с учетом заливки швов, собственный вес пола на пе-
рекрытии и давление грунта на стены. Временные длительные нагрузки — равномерно
распределенная полезная нагрузка от веса оборудования и веса складируемых материа-
лов, людей, деталей и т. п.
Расчетные схемы рам и схемы нагрузок приведены в табл. XII.5 и ХП.6.
Заделка в фундамент вертикальных ребер стеновых панелей принята ниже уровня
пола подвала на 100 мм (рис. ХП.4).
Рис. ХП.4. Узлы заделки в фунда-
менты стеновых панелей (а) и ко-
лонн (б):
1 —- фундамент; 2 — стеновая панель; 3 —
бетон замоноличивания; 4 — колонна.
34’/2*
531
Таблица XII.8
Сортамент и технико-экономические показатели плит перекрытия серии ИС-01-19
Общий вид и сечение плиты Марка плиты Норматив- ная вре- менная длительная нагрузка на пере- крытие, т1м* Вес, » Марка бетона Объем бетона, ж8 Расход стали, кг Местоположение плиты Примечание
1-1 400 ш-з П1-4 П1-5 П1-6 П1-20 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 2,2 200 0,89 97 115 135 180 164,2 Средняя, крайняя и у температурно- го шва Разработаны в серии ИИ 24-1 Опалубочные размеры по серии ИИ 24-1; армирова- ние — по серии ИС-01-19, вып. 2
Jo 5 ! 1! 11 " • и и 1 ! 11 11 । II к к 5550 ! 50_ 1 1 —ч 4_2 3 300
I 1 1-1 400 П2-2 П2-3 П2-4 П2-5 П2-20 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 2,0 200 0,81 81 95 106 143 144,4 Разработаны в серии ИИ 24-1
1 Г'~1. 1' 1 1 1 1 J 1 1 S L...J ” □J J0 Й- § 300
1 / г —.— 1 J 5550 н 400 ПЗ-20 ПЗ-21 4,0 5,0 1,5 400 300 0,6 118,1 137,0 Опалубочные размеры приняты по серии ИИ 24-1 Армирование разработа- но в серии ИС-01-19, вып. 2
Г 1 L 1 5050 50 /•/ 400 g~f П4-20 П4-21 4.0 5,0 1,37 1,37 400 300 0,55 99,2 117,8
Т а б л и ц а ХИЛ
Сортамент и технико-экономические показатели колонн серии ИС-01-19, выпуск 2
Общиб вид и сечение колонны Размеры, мм Марка колонны Нормативная временная дли- тельная нагрузка, на перекрытие, т/м* Вес, т Марка бетона Объем бетона, м3 Расход стали, кг Местоположение колонны
Н ь
3400 400 кы 1,04-2,5 1,37 0,55 46,8
3300 500 К2-1 3,0ч-5,0 2,08 0,83 160,2
4600 4500 400 500 КЗ-1 К4-1 1,04-2,5 3,04-5,0 1,85 2,83 200 0,74 ' 1,13 118,4 221,8 Средняя, крайняя и у темпера- турного шва
5800 400 К5-1 1,04-2,5 2,32 0,93 208,8
,|j| 5700 500 Кб-1 3,04-5,0 3,58 1,43 310,6
Таблица XII.10
Сортамент и технико-экономические показатели ригелей перекрытия серии ИС-01-19, выпуск 2
Общий вид и сечение ригеля Марка ригеля Норматив- ная вре- менная длительная нагрузка на пере- крытие, т/м* Вес, т Марка бетона Объем бетона, л»3 Расход стали, кг Местоположение ригеля
f 533 БЫ 1,0 300 350,1 Средний
Б1-1-1 Крайний и у температурной шва
Общий вид и сечение ригеля
Марка ригеля Норматив- ная вре- менная длительная нагрузка на пере- крытие. т/м2
25
1 J5
300
1,5
5950
650
/7
Б1-2-1
Б1-3
Б1-3-1
Б2-1
Б2-1-1
Б2-2
Б2-2-1
2,0
2,5
3,0
/7 350 БЗ-1 4 0
— "X > V
— ...... - _ . § БЗ-1-1
5950 700
БЗ-2 5,0
с| ООО 401 1 1 к 100
. 5950 БЗ-2-1
Вес, г Марка бетона Объем бетона Расход стали, кг Местоположение ригеля
4,75 400 1,9 383,1 Средний
Крайний и у температурного шва
418,2 Средний
Крайний и у температурного шва
7,0 300 2,8 432,1 Средний
Крайний и у температурного шва
400 509,2 Средний
Крайний и у температурного шва
3,2 560,5 Средний
Крайний и у температурного шва
8,0 693,7 Средний
Крайний и у температурного шва
Стеновые панели — ребристые шириной 1500 мм и длиной, соответствующей глубине
подвала (табл. ХП.7). Для обеспечения совместной работы смежных панелей продольные
ребра имеют пазы, которые после замоноличивания шва образуют соединительные шпон-
ки (рис. XIL5).
Рис. ХП.5. Примеры сопряжения рядовых (а) и угловых (б) стеновых
панелей:
/ — стеновые панели; 2 — бетон марки 200.
На внутренних стенах подвалов могут быть подвешены коммуникации. В расчетах
нормативная нагрузка от веса коммуникаций принята равной 500 кг на два смежных
ребра панели и может быть приложена по всей высоте ребер на расстояние не более
200 мм от внутренней поверхности стены (рис. XII.6).
Плиты перекрытия над подвалом ребристые с номинальными размерами в плане
1,5X5,55; 1,5X5,05; 0,75X5,55; 0.75X5,05 м (табл. XII.8).
Колонны — прямоугольные сечения размером 400X400 мм под временные нагрузки на
перекрытие до 2,5 т/м2 и 500X500 мм — до 5 т/м2 (табл. ХП.9).
Ригели — с полками для опирания плит перекрытия. Длина ригелей 5950 мм, высота
500, 1000 и 1200 мм (табл. XII.10). Сопряжение ригелей с колоннами показано на
рис. ХП.7. Фундаменты под стены и колонны подвалов разрабатывают в конкретном
проекте.
Рис. XI 1.6. Пример креп-
ления коммуникаций к
стенам подвала:
1 — стеновые панели; 2 — за-
кладная деталь; 3 —этажер-
ка под коммуникации; 4 —
бетон замоноличивания.
Рис. ХП.7. Сопряжение ригелей с
колоннами:
1 — ригели; 2 — колонны; 3 — бетон за-
моноличивания.
Конструкции подвалов под нагрузки 8, 10 и 15 т/м2
Типовые конструкции подвалов под нагрузки 8, 10 и 15 т/м2 разрабатываются инсти-
тутом ЦНИИпромзданий.
В настоящем справочнике приводятся конструкции подвалов, разработанные инсти-
тутом Приднепровский Промстройпроект и используемые как чертежи повторного при-
535
Таблица XII.11
Габаритные схемы подвалов
Количе-
ство
пролетов
Разрез подвала
Нормативная
временная дли-
тельная нагрузка
на перекрытие,
т/м*
Высота Пролет
Н, мм В, мм
П + 2
8 и 10
6000
7500
15
8 и 10
3600;
4800;
6000
15
6000
8 и 10
15
536
менения. Сведения даны как пример решения подвалов под большие нагрузки в сборно-
монолитных конструкциях и могут служить вспомогательным материалом при проекти-
ровании таких подвалов.
‘ В основу конструктивного решения положена каркасная схема. Поперечные рамы
каркаса образованы вертикальными стеновыми панелями и плитами перекрытия.
Стеновые панели, колонны и плиты перекрытий сборные железобетонные, а ригели,
применяемые в двух- и многопролетных подвалах, стальные.
Конструкции выполнены применительно к подземным помещениям в цехах заводов
черной металлургии для размещения маслоэмульсионных подвалов и машинных залов,
а также могут быть использованы для цехов других отраслей промышленности.
Конструкции разработаны для условий строительства и эксплуатации в сухих грунтах
в несейсмических районах при температуре до —40° С и при отсутствии агрессивной по
отношению к арматуре воздушной среды.
Конструкции подземных помещений рассчитаны на нормативные временные длитель-
ные нагрузки 8, 10 и 15 тДи2. Горизонтальные нагрузки на стены определены от грунтов
с углом внутреннего трения ф=28° и удельным весом у=1,8 тЛи3.
Разработаны одно-, двух- и многопролетные подвальные помещения. Габаритные схе-
мы отдельно стоящих подвалов приведены в табл. XII.11. Планы подвалов показаны на
рис. XI 1.8. Предусматривается возможность примыкания подвалов к колоннам цеха и
фундаментам под оборудование (рис. XII.9).
Конструкции подвалов рассчитаны на воздействие постоянных и временных длитель-
ных нагрузок в соответствии с табл. XII.12 и XII.13. Состав постоянных и временных
длительных нагрузок тот же, что для серии ИС-01-19.
Расчетные схемы рам и схемы нагрузок приведены в табл. XI 1.14 и XII. 15.
Перекрытия над подвалами сборно-монолитные: при временных нагрузках 8 и 10 т/л12
между сборными плитами устраивают монолитные железобетонные балки; при 15 т/ж2,
кроме монолитных балок, укладывают монолитную железобетонную плиту толщиной
100 мм поверху сборных плит. Совместная работа сборного и монолитного бетона обес-
печена с помощью шпонок (рис. XII.8, ХИЛО).
Плиты перекрытий ребристые с номинальными размерами в плане 1,5x6 и 1,5X7,5-и
(табл. XII.16). При монтаже плиты приваривают к закладным элементам в стеновых
панелях и к стальному ригелю (рис. XII.11).
Под нагрузку 8 и 10тс/м2
1-1
Под нагрузку 15тс/м2
,5 ,7 1
, 1350 1350 ц 1350^, При плитах I =б,0м 2
|75 150 *150 i50
_U 1300,, 1300 1300 При плитах /-'?5м __
100 200 200 200
JJ35O „1350 J350 „ Приплатах 1=б,0м
75 150 150 150 ~~~
} 1300 1300 1300 При плитах 1 =7,5 м
100 200 200 200
Рис. XII.8. Планы подвалов и перекрытия над подвалами:
/ — плиты перекрытия; 2 —стеновые панели; 3 — колонны; 4 — ригели; 5 — пол; 6 — монолитная же-
лезобетонная плита h=100 мм из бетона марки 300; 7 — бетон замоноличивания; 8 — температур-
ный шов.
35—591
537
Рис. XII.9. Пример примыкания подвала к колоннам цеха и фундаменту
под оборудование:
1 — колонны цеха; 2 — фундамент под оборудование; 3 — плиты перекрытия; 4 — уко-
роченные плиты перекрытия; 5— горизонтальные стеновые панели; 6 — ригели; 7 —
колонны; 8 — монолитные участки перекрытия.
Таблица XII.12
Постоянные нагрузки на перекрытия подвальных помещений
Наименование конструкций Нормативная нагрузка от собственного веса, г/>и2 Коэффициент перегрузки Расчетная на- грузка от собст- венного веса кон- струкции, т/мг
Сборные плиты перекрытия высотой 600 мм, шириной 1,5 м с замоноличиванием 0,7 0,77
То же высотой 600 мм шириной 1,5 м с мо- нолитной плитой поверху Л=100 мм 0,95 1,045
То же высотой 750 мм, шириной 1,5 м е за- мо'ноличиванием 1,0 1,1 1.1
То же высотой 750 мм, шириной 1,5 м с мо- нолитной плитой поверху /г=100 мм 1,24 Г 1,37
Пол А=350 мм 0,875 0,963
Т а б л и ц а XII.13
Временные длительные нагрузки на перекрытие и призму
обрушения грунта для подвальных помещений
Нормативная настилка, Ti м2 Коэффициент перегрузки Расчетная на- грузка, Т/М* Примечание
8 10,4 Коэффициент перегрузки принят равным
10 1,3 13,0 1,3, как для складских помещений, разме-
15 19,5 щаемых на перекрытиях (СНиП П-А.11—62,
j п. 15, табл. 2).
538
Таблица ХИ.14
35*
Схемы нагрузок на подвалы
Номер схемы
нагрузок
Расчетная схема рамы и схема нагрузок
р, pi — временные длительные нагрузки;
7, qi — постоянные нагрузки
Pi — временные длительные нагрузки;
q, qi — постоянные нагрузки
Величины расчетных изгибающих моментов и поперечных сил в колонне и ребрах
Схема нагрузок Временная дли- тельная норматив- ная нагрузка, г/м2 Высота подземных
3,6
А А Q1 Qa А А А Qs Qi Q; А А Qt
тм т тм т j 1 тм
I 8 11,7 10,3 — 1 19,6 18,6 — -— —- 1 1 27,2 25,7 । i 31,6 30,6
10 13^8 11,6 —— 22,4 21,0 — —— — —— — 30J5 28,9 i 35,4 34,5
15 16,9 14,6 28,6 26,3 — — —- — — 38,8 36,5 ——- 44J5 43,3
II 8 16,5 16,2 — 23,4 23,2 — — — 1 — 31,8 31,6 —— 34,3 34,1
10 19,2 18,9 26,9 26,7 — — — —• — —- — 36,5 36,2 ! 38,9 38,8
15 1 ’ 25,4 25,1 —-— 35,2 35,0 — — . —- —— —• — 47,3 47,9 — 49,8 49,6
1 8 10 15 13,9 13,6 8,7 9,0 12,0 11,8 2,9 3,1 13,2 5,6 8,0 11,9 1,6 2,7 29,2 29,0 16,1 16,4 । 19,7 Т9?5
13,8 13,5 8,8 9.1 12,0 11,7 2,9 3,2 13,1 8,1 11,8 2,8 29,1 28,8 16,2 16,5 19,6 19,4
Примечание. В знаменателе даны усилия для однопролетной рамы пролетом 7,5 м.
540
Таблица ХП.15
стеновых панелей (для двух ребер одной плиты)
помещений (в свету), м
4,8 6
Qi Л13 Л/4 Ah Q3 4?» Л1, Af3 Qi Qi Мз ж4 Ah Qs <?4 Qi
т ТМ т т м т ТМ Г
— — — — 49,0 47; 3 —— 44,2 43,6 — — — — — ——
— — — —— — — i 54,8 52,9 1 49,5 48,9 1 — 1 1 — — ——
— — — — —— —— — 68,8 66,6 — 61,9 60,3 — 1 — "— — —- — —•
— — — 1 — —. 1 53,3 53,2 —— 46,5 46,4 — — — 1 —— — ——
— — *— — • — 60,5 60,2 — 52,3 52,1 — — — —- —— —
I — — —— — —- 77,2 77,0 — 65,8 65,6 — — — — ———
3,7 3,8 28,0 11,2 14,8 19,4 2,4 3,4 52,2 52,0 27,1 27,3 28,9 28,8 4,7 4,8 50,6 14,5 25,3 28,6 2,4 4,4
3,7 3,9 14,9 19,3 3,5 52,1 51,8 27,2 27,5 28,8 28,7. 4,8 4,9 50,2 25,5 28,5 4,5
541
К ребрам плит покрытия предусмотрено крепление подвесного транспорта, кабельных
или других разводок, нагрузки от которых входят в состав временных длительных на-
грузок (рис. XII.12).
Рис. XII.10. Детали армирования моно-
литной железобетонной плиты и балок
между плитами перекрытия:
а — под нагрузки 8 и 10 т/л2 при плитах дли-
ной 7500 мм; б — то же при плитах длиной
6000 мм; в — то же в торце перекрытия; г —
под нагрузки 15 т/л2 при плитах длиной
7500 мм; д — то же при плитах длиной
6000 мм; е — то же в торце перекрытия; 1 —
плиты перекрытия; 2 — монолитные железобе-
тонные балки; 3 — арматурные блоки; 4 — мо-
нолитная железобетонная плита; 5 — рулонная
сетка 100/100/7/7 по ГОСТ 8478—66.
Стены подвала выполняют из вертикальных ребристых панелей, устанавливаемых по
наружному контуру подвала гладкой поверхностью внутрь помещения. Ширина панелей
1,5 м (табл. XII.17).
Рис. ХП.Н. Пример крепления плит пере-
крытия к стеновым панелям (а) и риге-
лям (б):
1 — плиты перекрытия; 2 — стеновая панель; 3 —
монолитный бетон марки 200; 4— пол; 5 — ригели.
Рис. XI 1.12. Пример крепле-
ния подвесного транспорта к
плитам перекрытия:
1 — плиты перекрытия; 2 — бол-
ты из стали класса А-П; 3 —
подвесной путь.
В местах примыкания подвалов к колоннам цеха стеновое ограждение выполняют из
горизонтальных стеновых панелей шириной 1,2 м. Горизонтальные панели разработаны
двух типов: ребристые и плоские (табл. XII.18 и XII.19). Последние рекомендуется при-
менять только при специальном обосновании. Сопряжение панелей показано на
рис. XII. 13.
Для возможности крепления коммуникаций к стенам подвала предусмотрена нагруз-
ка на вертикальные стеновые панели в размере 500 кг на два ребра в любом месте по
высоте панели, на расстоянии 200 мм от внутренней поверхности стен (рис. XII.14).
Заделка вертикальных ребер стеновых панелей в фундаменте принята на 150 мм ниже
уровня пола подвала (рис. XII.15).
54-2
Таблица XII.16
Сортамент и технико-экономические показатели плит перекрытия
Общий вид и сечение плиты Марка плиты Нормативная временная дли- тельная нагрузка на перекрытие, т/м2 Вес, т Марка бетона Объем бетона, л3 Расход стали, кг ♦ Местоположение плиты
§ И 1 U- —1( (|—-|Г—5 । и и и । L II ,Л JL 1 6 'юо\ н '00 П6-1 П6-2 П6-3 8 10 15 5,13 300 2,05 348,3 381,3 416,8 Средняя и крайняя
5950 *Т
1 / — w |~Т П7-1 П7-2 П7-3 8 10 15 9,0 3,6 504,3 571,7 667,0
§ L 1 II II—^“1 1 II 1 II 1 L, Л 1| || | 100 1
7500 *7*
СИ
G3
Т а б л и ц а XII.17
Сортамент и технико-экономические показатели вертикальных ребристых стеновых панелей
Общий вид и сечение панели L, мм Марка панели Нормативная временная длительная нагрузка на перекрытие, т/м2 Вес, т Марка бетона Объем бетона, м3 в Расход стали, кг Назначение Примечание
4800 ПГ4-1 ПГ4-2 ПГ4-3 8 10 15 4,25 300 1,7 211,2 224,1 275,7 Стеновые панели, устанавливаемые у температурного Для продольных шва, должны иметь и торцовых стен дополнительные за- кладные детали для крепления на- тельника
т- "г
J' 1 1 —1 ( I 120 6000 ПГ5-1 ПГ5-2 ПГ5-3 8 • 10 15 5,3 2,12 306,4 328,1 425,3
1 1 1 QO
/4Л9 t
г— —
1 7- }§
7200 ПГ6-1 ПГ6-2 ПГ6-3 8 10 15 7,75 3,1 393,8 475,0 621,6
Таблица XII.18
СП
4*.
СП
Сортамент и технико-экономические показатели горизонтальных ребристых стеновых панелей
Общий вид и сечение панели Длина 1, мм Марка панели Нормативная временная длительная нагрузка на перекрытие, т/м2 Вес, т Марка бетона Объем бетона,' ма Расход стали, кг Местоположение панели Г
1 5950 ПР1-1 ПР1-2 ПР1-3 ПР 1-4 8, 10 8. 10, 15 8, 10, 15 15 4,75 300 400 1,9 208,9 237,2 301,3 339,3 Рядовая, крайняя и у темпе- ратурного шва
5650 ПР2-1 ПР2-2 ПР2-3 ПР2-4 8, 10 8, 10, 15 8, 10, 15 15 4,5 300 400 1,8 157,5 212,3 249,5 252,3
юо. 600. 3 5? 1Г 11 Н 1 п IL И 5150 ! ПРЗ-1 ПРЗ-2 ПРЗ-З 1 8, 10 8, 10, 15 10, 15 4,1 300 1,65 184,4 221,5 279,3
1
4950 ПР4-1 ПР4-2 ПР4-3 8, 10 8, 10, 15 10, 15 4,0 1,59 146,7 191,7 251,6 1
4650 ПР5-1 ПР5-2 ПР5-3 8, 10 8, 10, 15 10, 15 1,9 0,75 118,3 172,1 184,8
4450 ПР6-1 ПР6-2 ПР6-3 8, 10 8, 10, 15 10, 15 1,8 0,72 117,6 147,0 176,0
Примечание. Местоположение панели по высоте стены показано в табл. XI 1.20.
СП
Таблица XII. 19
Сортамент и технико-экономические показатели горизонтальных стеновых панелей сплошного сечения
Общий вид и сечение панели Размеры панели, мм Марка панели Нормативная вре- менная длительная нагрузка на пе- рекрытие, т/м2 Вес, т Марка бетона Объем бетона, л? Расход стали, кг Местоположение панели
1 h
5950 300 ппы ПП1-2 ПП1-3 8, 10 8, 10 8, 10, 15 5,58 300 2,11 296,7 396,3 368,0 Крайняя, средняя и у температурно- го шва
5950 350 ПП2-1 ПП2-2 10, 15 15 6,15 2,46 414,0 530,9
5650 300 ППЗ-1 ППЗ-2 ППЗ-З 8, 10 8, 10 8, 10, 15 5,03 2,01 252,0 352,7 377,5
5650 350 ПП4-1 ПП4-2 10, 15 15 5,85 2,34 352,7 417,7
1 5150 300 П.П5-1 ПП5-2 ПП5-3 ПП5-4 8, 10 8, 10, 15 8, 10, 15 15 4,58 1,83 211,0 301,8 384,0 427,8
• 5150 350 ПП6-1 15 5,35 2,14 369,2
• 4950 300 ПП7-1 ПП7-2 ПП7-3 ПП7-4 8, 10 8, 10, 15 8, 10, 15 15 4,4 1,76 188,0 243,0 319,8 388,1
4650 300 ПП8-1 ПП8-2 ПП8-3 ПП8-4 8, 10 8, 10, 15 10, 15 15 4,13 1,65 178,1 320,8 273,0 335,2
4450 300 ПП9-1 ПП9-2 ПП9-3 8, 10 8, 10, 15 15 3,95 1,58 149,7 189,7 242,8
Примечание. Местоположение панели по высоте стены для каждой нагрузки показано в табл. XI1.20,
Т а б л и ц.а XII.20
Расположение по высоте горизонтальных ребристых и плоских стеновых панелей
Схема располо- жения панелей Тип панелей Ряд панелей (снизу) Временная длительная нагрузка, т/лг2
8 10 15
Длина панелей, мм
5950 5650 5150 4950 4650 4450 5950 5650 5150 4950 4650 4450 5950 5650 5150 4950 4650 4450
5 1-1 2—1 3—1 4—1 5-1 6—1 1-1 2—1 3—1 4-1 5-1 6—1 1—2 2—2 3—2 4-2 5-2 6—2
4 1-1 2—1 3-1 4-1 5—1 6—1 1-2 2-2 3—1 4—1 5-1 6-1 1—3 2-3 3—2 4—2 5-2 6-2
Ребристые 3 1—2 2—2 3-1 4—1 5-1 6-1 1—2 2-2 3-2 4—2 5—2 6-2 1—3 2-3 3-3 4—3 5-3 6—3
2 1—2 2—2 3—2 4—2 5—2 6-2 1-3 2—3 3—2 4-2 5-2 6-2 1—4 2—4 1 3-3 4-3 5-3 6-3
3Z 1 1-3 2-3 3-2 4—2 5—2 6—2 1—3 2—3 3—3 4—3 5-3 6-3 1—4 2-4 3—3 4—3 5—3 6—3
5 1—1 3—1 5—1 7—1 8-1 9-1 1—1 3-1 5—1 7—1 8—1 9-1 1—3 3—3 5-2 7-2 8-2 9-2
4 1—1 3—1 5-1 7—1 8-1 9—1 1—2 3—2 5-2 7—2 8-1 9-1 2—1 4-1 5-3 7—3 8—3 9-2
Плоские 3 1-2 3-2 5-2 7—2 8-1 9—1 1-2 3—2 5—2 7—2 8-2 9-2 2-1 4-1 5-3 7-3 8-3 9—2
2 1-2 3-2 5-2 7—2 8—2 9—2 1-3 3-3 5—3 7—3 8-2 9—2 2-2 4—2 5—4 7-4 8-4 9-3
1 1—3 3-3 5-3 7—3 8—2 9-2 2—1 4—1 5-3 7—3 8-3 9—2 2-2 4—2 6-1 7—4 8-4 9—3
СП
Колонны — прямоугольного сечения 600 X 600 мм (табл. XII.21) устанавливают в ста-
каны фундаментов (рис. XII.16).
Ригели — сварные двухстенчатые двутавры, изготовляемые на заводах металлокон-
струкций (табл. XII.22). Для повышения огнестойкости на стальные ригели навешивают
асбестовые щиты (рис. XII.17).
Фундаменты под стены и колонны подвалов разрабатывают в конкретном проекте.
Рис. XII.14. Пример
крепления коммуника-
ций к стенам из вер-
тикальных стеновых
панелей:
1 — стеновые панели; 2—
закладная деталь; 3 —
этажерка под коммуни-
кации; 4 — бетон замоно-
личивания.
Рис. XI 1.13. Примеры сопряжения рядо-
вых (а) и угловых (б) стеновых верти-
кальных панелей:
/ — стеновые панели; 2 —бетон марки 200; 3 —
цементный раствор.
Рис. XII.15. Узел заделки
стеновой панели в фунда-
мент:
/ — стеновая панель; 2—фунда-
мент; 3 — бетон замоноличива-
имя.
Рис. XII.16. Узел заделки
колонны в фундамент:
1 — колонна; 2 — фундамент; 3—
бетон замоноличивания.
Рис. XII.17. Пример
устройства защиты
металлического ри-
геля:
1— металлический ри-
гель; 2 — плиты пе-
рекрытия; 3 — листо-
вая сталь; 4 — пять
слоев асбестового
картона 6=5 мм.
548
Таблица XII.21
Сортамент и технико-экономические показатели колонн
Марка колонны Высота колонны Н, мм Нормативная временная дли- тельная на- грузка на пе- рекрытие, т/м* Вес, т Марка бетона Объем бетона, я3 Расход стали, кг Схема и местоположение колонны
К7-1 К7-2 3150 8 10 2,85 300 1,14 244,9 288,7
К7-3 3350 15 1 1 3,02 400 1,21 555,9
К8-1 К8-2 4350 8 10 3,93 300 1,57 307,9 367,9
К8-3 | 4550 1 15 1 4.1 1 400 1,64 734,3 600
Сред Н! и ая, , крлиняя
К9-1 К9-2 5650 8 10 5,08 ! 300 1 2,03 378,1 456,3
К9-3 5750 15 5,19 400 2,07 993,3 и у температурно- го шва
Таблица XII.22
Сортамент и технико-экономические показатели ригелей перекрытия
Марка ригеля L, мм Нормативная вре- менная длитель- ная нагрузка на перекрытие, т[м2 Марка стали Вес, кг Местоположение ригеля
Р1 Р1-1 5980 5960 8 В.СтЗпсб 2313 Средний 1 Крайний и у темпера- | турного шва
Р2 Р2н 5980 5980 10 ВСтЗпс5 Низколегированная 14Г2 2644 2244 Средний
Р2-1 Р2н-1 5960 5960 В|СтЗпс5, ВСтЗпсб 2644 2244 Крайний и у темпера- турного шва
РЗн РЗн-1 5980 5960 15 Низколегированная 14Г2 2685 Средний Крайний и у темпера- турного шва
♦ ЛИТЕРАТУРА
1. Руководство по проектированию фундаментов оборудования прокатных и трубных
цехов. М., 1972 (ЦНИИпромзданий. Гипромез).
2. Сычев В. И., Спиридонов В. М., Приходько И. С. Унификация железобетонных ин-
женерных сооружений. М., Стройиздат, 1971.
3. СНиП П-А.У—62. Противопожарные требования. Основные положения проектиро-
вания. М., Госстройиздат, 1963.
4. СНиП П-М.П—62. Производственные здания промышленных предприятий. Нормы
проектирования. М., Госстройиздат, 1963.
549
СОДЕРЖАНИЕ
ГЛАВА I. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ИНЖЕНЕРНЫХ СООРУЖЕНИЯХ НА
ПРОМЫШЛЕННЫХ ПЛОЩАДКАХ ...................................... 4
Исходные данные для расчета, общие для ряда сооружений ... 7
Литература.................................................... 16
ГЛАВА II. КРАНОВЫЕ ЭСТАКАДЫ...................................17
Назначение и область применения.............................. 17
Основные положения проектирования............................ 17
Основания и фундаменты....................................... 19
Колонны...................................................... 19
Конструктивные требования................................ 19
Расчетная схема........................................... 21
Нагрузки...................................................21
Основные расчетные положения...............................22
Статический расчет ....................................... 22
Расчет на прочность.......................................23
Расчет по деформациям.....................................23
Пролетные конструкции........................................ 27
Особенности применения....................................27
Конструктивные требования.................................28
Расчет............................*.......................30
Вертикальные связи............................................32
Вспомогательные элементы.......................................33
Типовые открытые крановые эстакады............................35
Литература....................................................52
ГЛАВА Ш. ПОДПОРНЫЕ СТЕНКИ . ,.............., . 53
Общие сведения и конструктивные решения.......................53
Расчет подпорных стенок...................................... 58
Типовые конструкции подпорных стенок для промышленного строи-'
тельства..................................................... 73
Конструкции подпорных стенок для рамп.......................106
Проектирование индивидуальных подпорных стенок............107
Литература....................................................110
ГЛАВА IV. ТРАНСПОРТНЫЕ И ПЕШЕХОДНЫЕ ГАЛЕРЕИ . . . . 111
Указания по проектированию галерей ........................... Ш
Нагрузки на галереи...........................................112
Стальные конструкции транспортерных галерей....................ИЗ
Продольные нагрузки на конструкции транспортерных галерей от лен-
точных конвейеров............................................117
Типовые конструкции галерей....................................НО
Литература.....................................................НО
ГЛАВА V. ЭСТАКАДЫ ПАРОМАТЕРИАЛОПРОВОДОВ 8 141
Общие сведения................................................141
Конструктивные решения........................................144
Основные положения расчета отдельно стоящих опор и эстакад. Опре-
деление нагрузок.............................................146
Нагрузки на отдельно стоящие опоры и эстакады .... 146
Методика расчета..........................................151
Типовые конструкции отдельно стоящих опор и эстакад .... 153
Железобетонные эстакады...................................153
550
Нагрузки и расчет конструкций ............................... 187
Одноярусные эстакады и отдельно стоящие опоры под технологи-
ческие трубопроводы с небольшими нагрузками (серии ИС-01-11) 189
Конструктивные решения.......................................193
Стальные эстакады............................................204
Литература..................................................209
ГЛАВА VI. КАНАЛЫ И ТОННЕЛИ......................................211
Общие данные для проектирования каналов.........................211
Типовые конструкции каналов ................................ 215
Индивидуальные конструкции каналов..............................241
Общие данные для проектирования тоннелей.................... 243.
Типовые конструкции тоннелей ............................... 246
Гидроизоляция подземных сооружений.............................. 301
Маслоэмульсионные тоннели и каналы..........................310
Опоры трубопроводов в каналах...............................312
Прокладка кабелей в блоках ................................. 315
Литература..................................................319
ГЛАВА VII. БУНКЕРА ....................................... 320
Назначение, область применения и разновидности бункеров . . . 320
Конструктивные решения бункеров.............................322
Основные положения расчета......................................324
Определение геометрических характеристик бункера................324
Определение давления сыпучего материала на стенки бункера . . 325
Определение растягивающих усилий в стенках бункеров .... 327
Особенности расчета и конструирования монолитных железобетонных
бункеров . . . ’.........................................329
Особенности расчета и конструирования стальных бункеров . . . 348
Литература......................................................355
ГЛАВА VIII. силосы.......................................356
Назначение и область применения..........................356
Разновидности силосов ...................................... 356
Материал конструкций и способы возведения................358
Унификация силосных сооружений...........................359
Определение нагрузок ....................................... 360
Стены силосов............................................365
Основные расчетные положения.................................365
Основные конструктивные требования ..........................366
Днища силосов............................................368
Колонны подсилосного этажа..................................370
Надсилосные перекрытия и галереи.........................370
Фундаменты силосов.......................................370
Типовые решения унифицированных железобетонных силосных кор-
пусов для хранения сыпучих материалов ....................... 373
Литература...............................................387
ГЛАВА IX. СООРУЖЕНИЯ ВОДОПРОВОДА И КАНАЛИЗАЦИИ . . . 388
Общие положения..........................................388
Резервуары...............................................388
Типовые проекты резервуаров...........................392
Водонапорные башни.......................................400
Типовые проекты водонапорных башен....................402
Градирни.................................................407
Конструктивные решения серии 3.900-2 425
Литература.............................................. , 441
ГЛАВА X. ФУНДАМЕНТЫ ПОД ОБОРУДОВАНИЕ.....................442
Общие сведения...........................................442
Фундаменты под машины с вращающимися частями.............447
Фундаменты под машины с кривошипно-шатунными механизмами . 451
Фундаменты под кузнечные молоты..........................458
Фундаменты формовочных машин литейного производства . . . 459
Фундаменты оборудования копровых бойных площадок .... 460
Фундаменты под дробильное оборудование и мельничные установки 461
551*
Фундаменты под дробилки.....................................462
Фундаменты мельничных установок.............................463
Фундаменты под оборудование прокатных и трубных цехов . . . 464
Облегченные фундаменты под оборудование мелкосортных прокат-
ных станов.....................................................472
Фундаменты под металлорежущие станки...........................475
Фундаменты под вращающиеся печи..............................477
Крепление оборудования к фундаментам при помощи болтов и эпок-
сидного клея...................................................480
Фундаменты с виброизоляторами под машины с динамическими на-
грузками и под оборудование, чувствительное к сотрясениям . . 481
Фундаменты под машины периодического действия . . . . 484
Фундаменты под молоты.......................................484
Типовые проекты фундаментов под оборудование...................490
Типовые виброизолирующие основания и постаменты под машины
с динамическими нагрузками..............................491
Литература.................................................500
ГЛАВА XI. ЭТАЖЕРКИ И ПЛОЩАДКИ ДЛЯ РАЗМЕЩЕНИЯ ТЕХНОЛОГИ-
ЧЕСКОГО И ВЕНТИЛЯЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ.....................502
Общие сведения.............................................502
Конструктивные решения.....................................503
Основные положения расчета этажерок и определение нагрузок . . 508
Расчет этажерок с каркасом, решенным по шарнирно-связевой
схеме...................................................509
Расчет элементов этажерки...............................510
Нагрузки, действующие на этажерки.......................513
Типовые конструкции железобетонных этажерок................516
Нагрузки и особенности расчета конструкций типовых этажерок 520
Указания по подбору и применению типовых конструкций . . 521
Литература.....................................................522
ГЛАВА XII. ПОДВАЛЫ.................... . .................523
Общие сведения.................................................523
Типовые решения подвалов.....................................525
Конструкции серии ИС-01-19..............•...................525
Конструкции подвалов под нагрузки 8, 10 и 15 т/м2 .... 535
Литература . . ......................................549
j Александр Петрович Величкин,
Владимир Шалевич Козлов,
Игорь Григорьевич Харитонов,
Владимир Давыдович Алыииц,
Арон Иосифович Аптекман,
Этери Михайловна Воловик
СПРАВОЧНИК ПРОЕКТИРОВЩИКА ИНЖЕНЕРНЫХ
СООРУЖЕНИИ
Под редакцией \ А. П. Величкина \ и В. Ш. Козлова
Редакторы А. И. Соловьева, С. К. Овчаренко, Т. П. Хо-
менко
Переплет художника Н. Ф. Кормило
Художественный редактор Я. М. Яковенко
Технический редактор Т. М. Зубрицкая
Корректоры В. Б. Полищук, В. И. Ьентова, Л. В. Човба
БФ 04397. Сдано в набор 23. III. 1973 г. Подписано к пе-
чати 7. VIII. 1973 г. Бумага типографская № 2, формат
70Х lOO'/ie, 17,25 бумажных, 34,5 физ., 44,85 усл. печатных,
50,22 уч.-изд. л. Тираж 50000. Цена 2 руб. 81 коп. Зак. 591.
Издательство «Буд1вельник», Киев, Владимирская, 24.
Киевская фабрика печатной рекламы,
Киев, Выборгская, 84.