어떻게 철강 구조 건물의 침몰을 막을 수 있을까요?

May 24, 2018 메시지를 남겨주세요

어떻게 철강 구조의 기초가 플랫폼에서 침몰하는 것을 막기 위해, 철강 구조 공장이 평방 미터당 25KG에 도달 할 때, 기초 모자는 높이 1m, 너비 1m, 깊이 1m에 달할 필요가 있고, 각각의 화산재 평방 미터는 35KG 이상입니다. 철골 구조물 작업장은 링 빔과 1.2 미터 파운데이션이되어야하며 또한지면 자체를 기반으로해야합니다.


철 구조물 작업장이 완공되고 사전 투자가 이루어지지 않을 때, 어떻게 철 구조물 작업장이 가라 앉는 것을 막을 수 있습니까? 간단히 말해, 보강되어 모든 강철 구조 기둥이 I 빔 또는 채널 강으로 둘러싸여 있습니다. , 메쉬를 형성. 이 방법은 철강 구조 공장의 기초 가라 앉을 방지 할 수 있습니다.

최근 몇 년 동안, 철 구조물 작업장은 경량, 우수한 내진 성능, 유연한 구조물 배치 및 신속한 처리 및 설치로 인해 석탄 공학에 널리 사용되었습니다. 이 기사에서는 경량 철골 구조물 및 철근 거더 구조물의 단일 층짜리 공장 건물 (이하 "철 구조물 건물"이라고 함)에 대해 설명합니다. 크레인의 톤수가 많은 강철 공장 건물의 경우, 상부 구조의 경량으로 인해 기둥의 바닥에서의 축 방향 힘이 상대적으로 작고 굽힘 모멘트가 상대적으로 크므로 기초의 큰 이심률을 초래하며, 이는 기본 설계에 약간의 어려움을 가져온다.

1 철골 구조물 작업장 기초의 응력 특성


철강 플랜트 기초는 일반적으로 별도의 기준에 따라 편심하게 압축되도록 설계되었습니다.


높이가 낮고 크레인이없는 강철 포털 공장의 경우, 기둥 받침과 기초 사이의 연결은 일반적으로 연결됩니다. 기저부 상부 표면은 상부 구조에 의해 발생 된 수직 압력과 풍하중에 의해 발생 된 수평 방향 힘에만 영향을받습니다. 수평 풍하중에 의해 생성 된 수평 바닥면은 편심 휨 모멘트가 작고 기본 설계가 상대적으로 간단합니다.


구조를 효과적으로 개선하기 위해 크레인의 톤수가 큰 경우 (특히 두 개의 단일 타워 및 20t 크레인 이상)의 강철 대들보와 대교 크레인이있는 강재 대들보 구조물의 높이가 높은 갠트리의 경우 제어 할 수 있도록 제어됩니다 횡변위. 기둥 발은 일반적으로 옆으로 경직되고 길이 방향으로 조인트되도록 설계됩니다. 공장 건물의 수직 수평 하중은 컬럼 간 지지부를 통해베이스 상부 표면으로 전달됩니다. 수평 방향에서는 강재 구조가 경량이기 때문에 장시간의 고유 진동을 가지며, 수평 방향의 지진 효과는 비교적 작다. 제어를 제어하는 수평 수평 하중은 일반적으로 크레인의 수평 제동 하중 + 바람 공식입니다. 두 개의 막대의 축 방향 힘은 같지 않을 수 있습니다. 이 공식은 탄성 안정성 이론을 기반으로합니다.


길이가 같고 단면이 동일한 교차 대각선 2 개에 적용 할 수 있습니다.


1) 압력을 받고 다른 막대를 교차 시키면 두 막대는 같은 단면을 가지며 교차점에서 중단되지 않습니다.

l : 트러스 노드 중심 간격 (m)

lo : 굽힘 좌굴의 계산 된 길이 (m)

N :로드 (N)의 내부 힘을 계산합니다.

아니오 : 내부 힘의 다른 부분과 교차 (N)

2) 다른 막대를 가압 상태에서 교차 시키면,이 다른 막대는 교차점에서 차단되지만 거싯 판과 겹치게됩니다.

3) 다른 쪽 장력과 장력을 가하는 동안, 두 장봉은 같은 단면을 가지며 교차점에서 차단되지 않습니다.

4) 다른 레버를 교차 시키면 차단됩니다. 이 레버는 교차점에서 중단되지만 거싯 플레이트와 중첩됩니다. 그때:



새로운 표준과 이전 표준의 계산 된 길이 요소의 비교가 표 1에 나와 있습니다.


표에서 알 수 있듯이 오래된 코드는 때로는 보수적이고 때로는 덜 안전합니다.


새로운 사양의 적용에서 저자는 새로운 강철 규칙이 축 방향 힘 부재에 대한 몇 가지 새로운 조항과 계산 방법을 가지고 있음을 발견했습니다. 오래된 규칙은 때로는 보수적이고 때때로 안전하지 않을 수 있습니다. 따라서 디자인 작업에서 모든 사람들은 시대에 뒤지지 않고 항상 새로운 규범을 배우기 위해 경제적이며 안전한 디자인을 만들 수 있어야합니다.


2 기본 설계의 기본 요구 사항


파운데이션 바닥의 반력은 비교적 큰 편심 하중으로 인해 균등하게 분배되지 않으므로 파운데이션이 크게 기울어 질 수 있으며 공장 건물, 특히 크레인이있는 건물의 정상적인 사용에도 영향을 미칠 수 있습니다. 그러므로 산업 플랜트 기초 밑의 기초 토양은 다음과 같은 압력을받습니다 :


1) 크레인 부하가없는 기둥 기초에 대하여, 풍하중을 고려하면 기초 기초 토의 영 응력 영역은 존재하지만, 비제로 응력 영역의 길이의 기저 길이에 대한 비 동시에 L '/ L ≥ 0175를 만족해야한다. 또한 기초의 무게와 상부 지구의 무게로 기초 슬래브의 인장 측면의 굽힘 강도를 점검 할 필요가있다.


2) 정상 기중 하중을받는 기둥 기초의 경우, 기초 기초 토에 제로 응력 영역의 존재가 허용되지 않는다. 즉, pmin ≥ 0이다.이 조건을 만족하면 기저 편심은 e≤b / 6이어야한다. .



3 기본 설계를위한 일반적인 방법


위의 하중 특성 및 설계 요구 사항의 기초에 따르면 크레인 단일 층 강철 플랜트 측면 열에 연결된 열 발에 대해 크레인 톤수가 큰 경우 기존 기준 설계, 이심률이 종종 기본이되는 경우 바닥 크기의 제어 조건에서 기초의 베어링 용량은 제어에서 역할을하지 않으며 더 큰 이심률은 기본 바닥 크기가 너무 큽니다 (때로는 길이가 6m 이상) 이로 인해 비 경제적이며 프로젝트에서 받아 들일 수 없다. 특정 프로젝트를 분석하고 비교 한 결과 저자는 다음과 같은 방법을 통해 설계 프로세스에서 이러한 문제를 해결할 수 있다고 생각합니다.


3.1 편심 사용


이 방법은베이스 표면 편심이 작을 때 효과적입니다 (일반적으로 e ≤015m). 이 원리는 편심을 줄이기 위해 큰 굽힘 거리 방향으로 역 굽힘 모멘트를 적용하는 것과 같습니다. 그러나 공장 건물에 대한 수평 풍하 중과 크레인 부하의 양방향 효과 때문에 검증과 통제를 위해 양성 방향과 부정적 방향의 불리한 조합을 선택해야합니다. 현재의 철 구조물 설계 프로그램 인 "STS"는 편심 기준을 아직 검증 할 수 없다. 설계자는 불리한 조합의 여러 그룹을 선택하고 "칭의"와 같은 다른 보조 절차를 통해이를 검사 할 수 있습니다.


이심률은 일반적으로 기본 크기를 줄일 수 있지만, 작업량이 A6-A8 인 크레인과 톤수가 많은 크레인의 경우이 방법을 신중하게 사용해야합니다.


3.2 기본 추가 중량 늘리기


이 방법은베이스 표면 편심 (015m 기본적인 추가 가중치를 추가하는 방법에는 두 가지가 있습니다.


1) 기초의 매장 깊이를 증가 시키십시오 : 기초 매장 깊이가 증가 할 때, 기초의 윗부분의 토양 무게가 그에 따라 증가하고 그에 따라 기본 편심도 감소합니다. 이 경우, 기초는 철근 콘크리트 짧은 기둥이있는 별도의 기초로 설계 할 수 있습니다. 짧은 기둥의 단면 크기는 대개 강재 기둥 발 바닥의 크기에 의해 결정되며 보강은 계산에 의해 결정됩니다. 그러나, 기초 매장 깊이를 증가시키는 것과 동시에, 칼럼 받침의 수평 전단력에 의해 야기되는 부가적인 굽힘 모멘트는 그에 상응하여 증가 할 것이며, 기저 편심도 또한 증가 할 수있다. 따라서 위의 두 가지 요인을 설계에서 종합적으로 고려해야합니다. 시험과 비교 후에 합리적인 기초 깊이를 선택해야합니다.


2) 무게 증가 벽은 공장의 외부 보호 구조의 하부에 사용됩니다. 벽은 비 점토 소결 벽돌로 만들어 질 수 있으며 그 무게는 벽 밑의지면 빔을 통해 기초로 전달됩니다. 벽 두께는 바닥 빔에서 바닥 빔까지의 높이가 370mm가 될 수 있습니다. 벽 높이를 높이기 위해 상황에 따라 바닥 깔창을 적절히 올릴 수 있습니다. 지면 빔은 기본 짧은 기둥을 사용하여 사전 제작하거나 주조 할 수 있습니다. 현장에서 캐스트 (cast-in-place) 빔은 인접한 기초의 고르지 않은 정착을 조정하는 데 도움이됩니다.


엔지니어링 설계에서 위의 두 가지 방법을 조합하면 더 효과적입니다.



3.3 파일 기초 사용


기초 바닥 편심이 상대적으로 크고 (112m 이상) 베어링 층의 깊이가 깊을 경우 위의 방법을 사용하여 문제를 해결할 수 없습니다. 또는 식물 기중기의 톤수가 크고, 표면의 장기 대 면적 할증료가 60kN / m2를 초과하고 기초 토양이 중간이다. 고 압축성 토양의 경우, 토대에 대한 파일의 추가 충격을 고려해야 할 때 파일 기초를 사용해야합니다. 파일 기초의 종류는 기초의 지반 조건 및 지역 건설 조건에 따라 종합적으로 결정될 수 있습니다.

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