Hoe kan worden voorkomen dat de fundering van gebouwen in staalconstructies zakt?

Hoe u kunt voorkomen dat de fundering van de stalen constructie van het funderingsplatform wegzakt, wanneer de staalconstructiefabriek 25 KG per vierkante meter bereikt, moet de funderingsdop 1 m hoog, 1 m breed en 1 m diep zijn en de as in elk vierkante meter is meer dan 35 KG. De staalconstructiewerkplaats moet een ringbalk en een fundering van 1,2 meter zijn en moet ook op de grond zelf zijn gebaseerd.

Wanneer de werkplaats met staalconstructie is voltooid en er vooraf niet is geïnvesteerd, hoe kunnen we voorkomen dat de werkplaats van de staalconstructie zinkt? Simpel gezegd, het is versterkt en alle stalen structuurpijlers zijn ingekapseld in I-balk of kanaalstaal. , vormen een mesh. Deze methode kan voorkomen dat de fundering wegvalt in een fabriek in staalconstructies.

In de afgelopen jaren zijn stalen structuurwerkplaatsen op grote schaal gebruikt in de kolenbouw vanwege hun geringe gewicht, superieure seismische prestaties, flexibele structuuropbouw en snelle verwerking en installatie. Dit artikel bespreekt alleen de fabrieksgebouwen met één verdieping (hierna te noemen "gebouwen in staalconstructies") van lichte stalen constructies en stalen liggerconstructies met een stalen frame met puntgevel of een sandwichpaneel voor envelopstructuren. Voor gebouwen in staalfabrieken met een groot tonnage aan kranen is, vanwege het lichte gewicht van de bovenbouw, de axiale kracht aan de onderkant van de kolom relatief klein en het buigmoment is relatief groot, wat resulteert in een grote excentriciteit van de fundering, wat het basisontwerp moeilijk maakt.

1 Spanningskarakteristieken van werkplaatsfundering in staalconstructies

Stalen plantfundamenten zijn meestal gebaseerd op een afzonderlijke basis en ontworpen om excentrisch te worden gecomprimeerd.

In het geval van stalen portaalfabrieken met lage hoogte en zonder kraan, is de verbinding tussen de kolomvoet en de fundering meestal gearticuleerd. Het bovenoppervlak van de basis wordt alleen onderworpen aan de verticale druk die wordt gegenereerd door de bovenbouw en de horizontale kracht die wordt gegenereerd door de windbelasting. Het horizontale bodemoppervlak gegenereerd door de horizontale windbelasting heeft een kleiner excentrisch buigmoment en het basisontwerp is relatief eenvoudig.

Voor hoogstaande portalen met stalen liggers en stalen liggerconstructies met brugkranen, vooral wanneer de tonnage van kranen groot is (twee enkelvoudige torens en 20t-kranen of meer), om de structuur effectief te verbeteren. De laterale stijfheid wordt gecontroleerd om te controleren de zijdelingse verplaatsing. De kolomvoet is gewoonlijk ontworpen om lateraal stijf te zijn en longitudinaal gearticuleerd. De verticale horizontale belasting van het fabrieksgebouw wordt via de steun tussen de kolommen doorgegeven aan het basisbovenvlak. In de horizontale richting, omdat de staalconstructie een laag gewicht heeft, heeft de structuur een lange periode van natuurlijke vibratie en is het horizontale seismische effect relatief klein. De zijdelingse horizontale belasting die de besturing bestuurt, is meestal de horizontale remkracht plus windformule van de kraan. De axiale kracht van de twee stangen is mogelijk niet gelijk. De formule is gebaseerd op de elastische stabiliteitstheorie.

Van toepassing op twee kruisvormige diagonalen met dezelfde lengte en dezelfde doorsnede.

1) Steek de andere staaf onder druk over, de twee stangen hebben dezelfde doorsnede en worden niet onderbroken op de kruising, dan:

l: Truss node center spacing (m)

lo: Berekende lengte van buigbuiging (m)

N: Bereken de interne kracht van de staaf (N)

Nee: nog een deel interne kracht doorsnijden (N)

2) Door de andere staaf onder druk te snijden, wordt deze andere staaf onderbroken bij de overgang maar overlapt met de knoopplaat, dan:

3) Als de andere staaf onder spanning wordt gekruist, hebben de twee stangen dezelfde doorsnede en worden ze niet onderbroken bij het kruispunt, en vervolgens:

4) Het kruisen van de andere hendel wordt onderbroken. Deze hendel wordt onderbroken bij de kruising maar overlapt met de knoopplaat. Dan:

De vergelijking van de berekende lengtefactoren van de nieuwe en oude normen is weergegeven in Tabel 1.

Zoals te zien is in de tabel, is de oude code soms conservatief en soms minder veilig.

Bij de toepassing van de nieuwe specificatie ontdekte de auteur dat de nieuwe staalregels enkele nieuwe bepalingen en berekeningsmethoden voor de axiale krachtleden hebben; de oude regels zijn soms conservatief en soms niet erg veilig. Daarom moet iedereen in het ontwerpwerk de tijd bijhouden en voortdurend nieuwe normen leren, we kunnen een goed ontwerp maken dat economisch en veilig is.

2 Basisvereisten voor basisontwerp

De tegenkracht aan de onderkant van de fundering is niet gelijkmatig verdeeld als gevolg van relatief grote excentrische belastingen, wat kan resulteren in een grote kanteling van de fundering en zelfs een invloed kan hebben op het normale gebruik van de fabrieksgebouwen, vooral die met kranen. Daarom is de funderingsgrond onder de fundering van de industriële installatie onderhevig aan de volgende belastingen:

1) Voor de kolomfundering zonder kraanbelasting, als rekening wordt gehouden met de windbelasting, mag het nulspanningsgebied van de funderingsfunderingsgrond bestaan, maar de verhouding van de lengte van het niet-nulspanningsgebied tot de basislengte moet voldaan zijn L '/ L ≥ 0175, tegelijkertijd Het is ook noodzakelijk om de buigsterkte van de gespannen zijde van de funderingsplaat te controleren onder het gewicht van de fundering en het gewicht van de bovenste massa.

2) Voor de kolomfundering die wordt blootgesteld aan normale kraanbelasting, is het bestaan van een nul-spanningszone in de funderingsfunderingsgrond niet toegestaan, dwz pmin ≥ 0. Als aan deze voorwaarde is voldaan, moet de eccentriciteit van de basis e ≤ b / 6 zijn .

3 Algemene methoden voor basisontwerp

Volgens de bovengenoemde basis van de krachtkarakteristieken en ontwerpvereisten, voor de kolomvoet die net is verbonden met de kraan, de stalen zijkolom van een enkele verdieping, wanneer het tonnage van de kraan groot is, wordt, als het conventionele basisontwerp, de excentriciteit vaak de basis van de bodemgrootte Onder de besturingsomstandigheden speelt het draagvermogen van de fundering geen rol bij de besturing, en de grotere excentriciteit zorgt ervoor dat de basisbodemafmeting te groot is (soms meer dan 6 m lang), hetgeen oneconomisch en onaanvaardbaar in het project. Na analyse en vergelijking van enkele specifieke projecten, is de auteur van mening dat dergelijke problemen in het ontwerpproces kunnen worden opgelost met behulp van de volgende methoden:

3.1 Excentriciteit gebruiken

Deze methode is effectief als de excentriciteit van het basisoppervlak klein is (meestal e ≤ 015 m). Het principe is gelijk aan het toepassen van een omgekeerd buigmoment in de richting van de grotere buigafstand om de excentriciteit te verminderen. Vanwege het tweerichtingseffect van horizontale windbelasting en kraanbelasting op het fabrieksgebouw, moet de ongunstige combinatie van positieve en negatieve richtingen worden geselecteerd voor verificatie en controle. Het huidige ontwerpprogramma voor staalconstructies "STS" kan de excentriciteitsbasis nog niet verifiëren. De ontwerper kan verschillende groepen ongunstige combinaties selecteren en deze controleren met andere hulpprocedures zoals "rechtvaardiging".

Excentriciteit kan meestal de basisafmetingen verminderen, maar voor kranen met grotere tonnages en kranen met werkniveaus A6-A8, moet deze methode met de nodige voorzichtigheid worden gebruikt.

3.2 Verhoog het standaard extra gewicht

Deze methode is effectief als de excentriciteit van het basisoppervlak (015 m Het toevoegen van standaard extra gewichten kan op twee manieren worden bereikt:

1) Vergroot de begraafdiepte van de fundering: wanneer de funderingsbegraafdiepte toeneemt, neemt het grondgewicht in het bovenste deel van de fundering overeenkomstig toe en neemt de excentriciteit van de basis dienovereenkomstig af. In dit geval kan de fundering worden ontworpen als een afzonderlijke fundering met een korte kolom van gewapend beton. De doorsnede van de korte kolom wordt meestal bepaald door de grootte van de voetvloer van de stalen kolom en de wapening wordt bepaald door berekening. Echter, tegelijkertijd met het vergroten van de begraafdieptediepte, zal het extra buigmoment dat wordt veroorzaakt door de horizontale afschuifkracht van de kolomvoet dienovereenkomstig toenemen, en de excentriciteit van de basis kan ook toenemen. Daarom moeten de bovenstaande twee factoren uitgebreid in het ontwerp worden beschouwd. Na een proef en vergelijking moet een redelijke gronddiepte worden gekozen.

2) De gewichts-vergrotende wand wordt gebruikt in het onderste deel van de externe beschermende structuur van de installatie: de muur kan zijn gemaakt van niet-klei-gesinterde stenen en het gewicht ervan wordt doorgegeven aan de fundering door de grondbalk onder de muur. De wanddikte kan 370 mm zijn, hoogte van de bovenkant van de vloerbalk tot de onderdorpel. Om de wandhoogte te vergroten, kan de onderste richel naar behoren worden verhoogd in overeenstemming met de situatie. De grondbalk kan worden geprefabriceerd of op zijn plaats worden gegoten met de korte kolom op de grond. De ingegoten balk is bevorderlijk voor het aanpassen van de ongelijke afzetting van de aangrenzende fundering.

In technisch ontwerp werkt de combinatie van de bovengenoemde twee benaderingen beter.

3.3 Paalfundering gebruiken

Wanneer de funderingsbodem-excentriciteit relatief groot is (e> 112 m) en de diepte van de dragende laag diep is, kan de bovenstaande methode niet worden gebruikt om het probleem op te lossen; of de tonnage van de plantenkraan is groot, de oppervlaktetoeslag voor langetermijnopslag met groot oppervlak is hoger dan 60 kN / m2, en de funderingsgrond is gemiddeld. Voor hoge drukvaste bodems moeten paalfunderingen worden gebruikt wanneer rekening moet worden gehouden met de extra impact van de palen op de fundering. Het type paalfundering kan volledig worden bepaald aan de hand van de grondcondities van de fundering en lokale bouwomstandigheden.

点击 图标 下载 App