Hale Industrlvle Parter

  • View
    37

  • Download
    3

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Hale Industrlvle Parter

Text of Hale Industrlvle Parter

21 CAPITOLUL . HALE INDUSTRLVLE PARTER2. Scheme constructive 2.1. Generaliti.

Halele snt construcii cu un singur nivel, care includ, n general, spaii mari. Spaiul interior al unei hale este mrginit de acoperi i de pereii laterali. Interiorul halei poate fi compartimentat intr-o msura oarecare prin pereii interiori. n unele poriuni se executa subsoluri, planee la diferite niveluri, platforme, dup necesitai. Halele au utilizri foarte diferite. n industrie pot servi ca hale pentru fabricaie, ca magazii pentru depozitare de materii prime ^sau produse, pentru procese de producie auxiliare etc.Construciile halelor au forme i alctuiri potrivit scopului pentru care snt executate, au deci un pronunat rol funcional. Ca urmare, soluia constructiva este determinata de natura proceselor tehnologice ce se vor desfura n hala, precum i de o serie de alte condiionri, pe care acestea le impun construciei.Pentru industria metalurgica, productoare de maini, uoara i alte ramuri industriale se executa cldiri cu schelet cu un singur nivel, numite hale industriale parter (fig.2.1a). Particularitatea constructiva i tehnologica a acestor hale industriale consta n instalarea lor cu mijloace de ridicare i transport -poduri rulante sau grinzi rulante suspendate. Podurile rulante se deplaseaz pe ci speciale rezemate pe stlpi. Grinzile rulante suspendate se deplaseaz pe ci de rulare suspendate n lungul halei de elementele portante ale acoperiului. Acoperiul halei industriale parter poate fi alctuit din elemente liniare sau spaiale din plci curbe subiri.

Fig. 2.]. Hal industriala cu poduri rulante:a - seciunea transversal; b - schema de calcul a cadruluitransversal; c- schema de calcul a cadrului longitudinal.Structurile halelor industriale tipizate, cu schelet i acoperi din elemente liniare, snt alctuite din: stlpi ncastrai n fundaii; rigle de acoperi (grinzi.22ferme, arce); grinzi de rulare, luminatoare. Structura de rezisten a scheletului este cadrul transversal, alctuit din stlpi i rigle.Rigiditatea spaial i stabilitatea halei parter cu schelet se destinge prin ncastrarea stlpilor n fundaii. n direcia transversal rigiditatea spaial a halei este asigurat de cadrele transversale, n direcia longitudinala - de cadrele longitudinale, alctuite din aceeai stlpi, elementele acoperiului, grinzile de rulare i contravntuirile verticale (fig.2.1 b,c).Halele industriale pot fi, de asemenea, cu acoperi plan fr luminatoare. Exemplu poate servi schema constructiva a cldirii, n care panourile acoperiului cu o lungime mare, egala cu deschiderea, snt instalate pe grinzile longitudinale i servesc ca rigle ale cadrului transversal (fig.2.2).

Fig.2.2. Hala industriala cu acoperi plan 1-plci de acoperi; 2- grinzi longitudinale;2.1.2. Poduri rulantePodurile rulante snt utilajele de ridicat i transportat, folosite frecvent n halele industriale. Ele se realizeaz n diferite variante de alctuire, cu capaciti de ridicare de la 100 kN la cteva sute de kN, n funcie de cerinele procesului tehnologic pe care l deservesc.Podurile rulante (fig.2.3) snt alctuite, de obicei, din cte doua perechi de grinzi transversale, sprijinite la capete pe doua grinzi longitudinale, numite grinzi de capt, pe care snt fixate roile podului i care mpreuna cu grinzile transversale formeaz un cadru orizontal foarte rigid.Transportarea ncrcturilor de-a curmeziul deschiderii halei industriale se executa prin circulaia pe podul rulant a unui crucior cu suspensie flexibil sau rigid. n lungul deschiderii halei industriale transportarea ncrcturilor se executa prin circulaia nsui a podului pe roti, numrul crora la capacitatea de ridicare pn la 500 kN este egal cu patru (cte doua roi pe fiecare cale de rulare).

Fig.2.3. Schema podului rulant cu suspensie flexibilJ-stlp; 2-grinda de acoperi; 3-cruciorul; 4-cadrulorizontal al podului rulant; 5-roata podului; 6-ina;7-grinda de rulare.Din punct de vedere al condiiilor de exploatare, podurile rulante seclasifica n opt grupe de funcionare n dependen de starea de ncrcare.Starea de ncrcare precizeaz msura n care utilajul este folosit la capacitatea sa nominal, respectiv la capaciti mai reduse, existnd urmtoareletrei posibiliti:.

starea de ncrcare uoar (grupa de funcionare lk...3k),atunci cmd podul rulant nu lucreaz dect n mod excepional la capacitatea nominal, funcionnd n mod curent la ncrcri mai mici, viteza mic de circulaie - pn la 60 m/min (slile de maini ale electrocentralelor termice, ateliere de reparaii etc.); starea de ncrcare medie (grupa de funcionare 4k...6k),atunci cnd podul rulant lucreaz cu aceeai frecventa la ncrcri cuprinse ntre zero i capacitatea nominal, viteza de circulaie - pn la 100 m/min (ateliere de asamblare i mecanice ale uzinelor, ateliere de mulare ale uzinelor pentru fabricarea elementelor de beton armat etc.); starea de ncrcare grea (grupa de funcionare 7k, 8k), cnd podul rulant lucreaz frecvent aproape la capacitatea nominal, viteza de circulaie mai mare de 100 m/min (ateliere de siderurgie, laminare etc.). Capacitatea nominal de ridicare a podului rulant poate fi de 100, 160, 200, 320, 500 kN i mai mare.Podul rulant transmite schelemlui halei fore verticale i orizontale.Fora vertical este compusa din masa podului rulant, masa cruciorului, capacitatea nominal de ridicare i se transmite prin rotile podului rulant la cile de rulare.24. Apsarea maxima a podului rulant apare, atunci cnd cruciorul, ncrcat la sarcina nominala Q, se afla la distana minima de reazem, iar apsarea minima apare pe partea opusa a podului rulant.Valoarea forei normate verticale Fn^,ax, egala cu apsarea unei roi pe ina cii de rulare se determin pentru podurile rulante cu capacitate nominal de ridicare diferit din standardul pentru podurile rulmite.Valoarea forei normate verticale F^mn se determina din condiia, privind podul rulant ca o grind simplu rezemata (pe 4 roti) dintr-o ecuaie de proiecie pe vertical, rezultnd:

(2.1)unde n este numrul roilor de pe o parte a podului rulant;

;apacitatea nominal de ridicare a podului rulant; masa cruciorului; masa podului rulant.Forele Fmax servesc la dimensionarea grinzii cii de rulare, iar forele Fmin intervin mpreuna cu F^ax la dimensionarea structurii de susinere a cilor podurilor rulante (cadrele halelor).n afara forelor verticale podurUe rulante genereaz n timpul funcionarii i urmtoarele fore orizontale;- fore orizontale aplicate longitudinal pe fa superioara a inei i dirijate n lungul acesteia, provenite din frnarea podului i a cror valoare este 1/10 din suma forelor ^. aferente roilor frnate:

(2.2)unde este numrul roilor frnate, egal cu jumtate din numrul roilor de pefiecare parte a unui pod;- fore orizontale transversale, produse de frnarea sau demararea cruciorului, aplicate transversal, de asemenea, pe fa superioara a inelor i care la podurile cu suspensie flexibil au valoarea:

(2.3)

iar la podurile cu suspensie rigid

(2.4)25Fora Ft^, poate fi ndreptata transversal n interiorul sau n exteriorul deschiderii, se transmite n ntregime la o singura ina a cii de rulare i este distribuita egal ntre rotile podului rulant.Din cauza c inele nu snt exact paralele, se considera ca fora orizontala transversal se transmite n ntregime la o singura in a cii de rulare, indiferent de poziia cruciorului pe pod i de semnul de frnare sau de demarare al acestuia.n calculul elementelor construciilor halelor, la aciunea forelor verticale i orizontale a podurilor rulante, Y/= 1,1.

2.1.3. Alctuirea haleiAlegerea formei halelor n plan depiade, n primul rnd, de procesul tehnologic pe care l adpostesc. n cazul proceselor tehnologice simple, care se desfoar linear, forma dreptunghiular este cea mai indicat, pentru c ea permite desfurarea unui flux tehnologic continuu, cu aceleai mijloace de transport. Cea mai preferat form n plan a halelor industriale este forma dreptunghiular. n funcie de limea spaiului necesar desfurrii procesului tehnologic, halele industriale pot rezulta cu o deschidere, sau cu mai multe deschideri. Dimensiunile deschiderilor (L) se stabilesc multipli de 6 m, adic 12, 18, 24, 30,36 m etc.

Fig. 2.4. Scheme constructive ale halelor cu traveea stlpilor: a-6 m cu ferme dejug; b-12 m fr ferme dejug.Reeaua modular a stlpilor halei parter, nzestrat cu poduri rulante n funcie de procesul tehnologic poate fi 12x18, 12x24, 12x30 m sau 6x18, 6x24, 6x30 m. Traveea stlpilor prioritar se accept 12 m; daca la traveea de 12 m se folosesc panouri de perei cu lungimea 6 m, atunci pe axele de trasare a irurilor de stlpi marginali se instaleaz suplimentar stlpi de paianta. La traveea stlpilor de 12 m este posibila traveea grinzilor de 6 m cu folosirea n calitate de sprijin inteimediar a grinzilor longitudinale de susinere (grinzi jug), instalate pe stlpi centrali (fig. 2.4). Cei mai buni indici tehnico-economici referitori la volumul de munca i perei se disting la acoperiurile din elemente prefabricate de beton armat cu traveea stlpilor de 12 m fr grinzi longitudinale de susinere.26- nlimea halelor industriale cu poduri rulante i cota consolei stlpilor st stabilesc n funcie de gabaritul deasupra inei al podurilor rulante utilizate cu capacitatea nominal de ridicare maxima. La evaluarea acestor dimensixmi se ine seama de nlimea inei cu garnituri 150 mm i a grinzii de rulare 1400 i 1000 mm, respectiv, la traveea stlpilor 12 i 6 m (cu excepia halelor cu nlimea 8,4 m, pentru care nlimea grinzii de rulare este adoptata 800 mm), spaiul de sigurana dintre partea inferioar a riglei i partea superioara a podului rulant.Dimensiunile modulare pentru deschideri i pe nlimea halelor se aleg din tabelul 2.1.

Tabelul 2.]HaleDeschiderea, mnlimea, m

320 kN, H > 16,2 m i la traveea de 12 m fa stlpului se deplaseaz n afara de la axa de trasare cu 250 mm (reperarea "250", fig. 2.6).

Fig. 2.5. Poziionarea stlpilor fa de axele de trasare a- stlpului marginal, traveea 6 m; b- stlpului cadrului frontal; c- stlpilor rostului l