Wie kann verhindert werden, dass die Fundamente von Stahlkonstruktionsgebäuden versinken?

Wie kann verhindert werden, dass das Fundament der Stahlkonstruktion von der Fundamentplattform absinkt? Wenn die Stahlkonstruktionsanlage 25 kg pro Quadratmeter erreicht, muss die Fundamentkappe 1 m hoch, 1 m breit und 1 m tief sein und jeweils die Asche Quadratmeter ist mehr als 35kg. Die Stahlkonstruktionswerkstatt muss ein Ringbalken und ein 1,2-Meter-Fundament sein, und sie muss auch auf dem Boden selbst basieren.

Wie können wir verhindern, dass die Stahlkonstruktions-Werkstatt versinkt, wenn die Stahlkonstruktions-Werkstatt abgeschlossen ist und keine vorherigen Investitionen getätigt wurden? Einfach ausgedrückt, es ist verstärkt und alle Stahlkonstruktionssäulen sind mit I-Trägern oder Rinnenstahl ummantelt. ein Netz bilden. Mit dieser Methode kann das Fundament einer Stahlkonstruktionsfabrik versenkt werden.

In den letzten Jahren wurden Stahlkonstruktionswerkstätten aufgrund ihres geringen Gewichts, ihrer überlegenen seismischen Leistung, ihrer flexiblen Strukturanordnung und ihrer schnellen Verarbeitung und Installation weit verbreitet im Kohletechnikbau eingesetzt. In diesem Artikel werden nur die einstöckigen Fabrikgebäude (im Folgenden als „Stahlkonstruktionsgebäude“ bezeichnet) von Leichtstahlkonstruktionen und Stahlträgerkonstruktionen mit einem Giebelstahlrahmen oder einer Sandwichplatte für Hüllkonstruktionen behandelt. Bei Stahlwerksgebäuden mit einer großen Kran-Tonnage ist aufgrund des geringen Gewichts der oberen Struktur die axiale Kraft am Boden der Säule relativ gering und das Biegemoment ist relativ groß, was zu einer großen Exzentrizität des Fundaments führt. Das bringt einige Schwierigkeiten mit dem grundlegenden Design.

1 Beanspruchungsmerkmale der Stahlkonstruktionswerkstatt

Stahlwerksgründungen basieren in der Regel auf einer separaten Basis und sind exzentrisch komprimiert.

Bei Stahlportalanlagen mit geringer Bauhöhe und ohne Kran ist die Verbindung zwischen Stützenfuß und Fundament meist gelenkig. Die Bodenoberfläche ist nur dem von der Überstruktur erzeugten Vertikaldruck und der durch die Windlast erzeugten Horizontalkraft ausgesetzt. Die horizontale Bodenfläche, die durch die horizontale Windlast erzeugt wird, hat ein geringeres exzentrisches Biegemoment, und der Grundaufbau ist relativ einfach.

Für Hochportale mit Stahlträgern und Stahlträgerkonstruktionen mit Brückenkranen, insbesondere bei großen Kränen (zwei Einzeltürme und 20-Tonnen-Krane), um die Struktur effektiv zu verbessern. Die seitliche Steifigkeit wird kontrolliert die seitliche Verschiebung. Der Säulenfuß ist üblicherweise seitlich starr und in Längsrichtung gelenkig ausgebildet. Die vertikale horizontale Last des Fabrikgebäudes wird durch die Zwischensäulenhalterung auf die Bodenoberfläche übertragen. In horizontaler Richtung weist die Struktur, da die Stahlstruktur ein geringes Gewicht hat, eine lange Periode natürlicher Schwingungen auf und der horizontale seismische Effekt ist relativ gering. Die seitliche horizontale Last, die die Steuerung steuert, ist normalerweise die horizontale Bremslast plus Windformel des Krans. Die Axialkraft der beiden Stangen ist möglicherweise nicht gleich. Die Formel basiert auf der Theorie der elastischen Stabilität.

Einsetzbar bei zwei Querdiagonalen gleicher Länge und gleichem Querschnitt.

1) Die andere Stange unter Druck kreuzen, die beiden Stangen haben den gleichen Querschnitt und werden an der Kreuzung nicht unterbrochen.

l: Knotenpunktabstand Tr m)

lo: Berechnete Länge des Biegeknickens （m）

N: Berechne die innere Kraft der Stange (N)

Nein: Ein weiteres Stück innere Kraft schneiden (N)

2) Wenn die andere Stange unter Druck durchschnitten wird, wird diese andere Stange an der Kreuzung unterbrochen, überlappt sich jedoch mit dem Knotenblech.

3) Beim Durchschneiden des anderen unter Spannung stehenden Stabes haben die beiden Stäbe den gleichen Querschnitt und werden am Kreuzungspunkt nicht unterbrochen.

4) Das Durchschneiden des anderen Hebels ist unterbrochen. Dieser Hebel ist an der Kreuzung unterbrochen, überlappt sich jedoch mit dem Knotenblech. Dann:

Der Vergleich der berechneten Längenfaktoren der neuen und der alten Norm ist in Tabelle 1 dargestellt.

Wie aus der Tabelle ersichtlich, ist der alte Code manchmal konservativ und manchmal weniger sicher.

Bei der Anwendung der neuen Spezifikation stellte der Autor fest, dass die neuen Stahlregeln einige neue Bestimmungen und Berechnungsmethoden für die Axialkraftelemente enthalten. Die alten Regeln sind manchmal konservativ und manchmal nicht sehr sicher. Deshalb muss jeder in der Entwurfsarbeit mit der Zeit Schritt halten und ständig neue Normen erlernen. So können wir ein gutes Design erstellen, das wirtschaftlich und sicher ist.

2 Grundanforderungen an die Grundauslegung

Die Gegenkraft am Boden des Fundaments ist aufgrund relativ großer exzentrischer Lasten nicht gleichmäßig verteilt, was zu einer starken Neigung des Fundaments führen kann und sogar die normale Nutzung der Fabrikgebäude, insbesondere bei Kränen, beeinträchtigen kann. Der Grundboden unter dem Industrieanlagenfundament unterliegt daher folgenden Belastungen:

1) Bei dem Säulenfundament ohne Kranlast darf der Nullspannungsbereich des Gründungsfundaments unter Berücksichtigung der Windlast vorhanden sein, jedoch das Verhältnis der Länge des Nicht-Nullspannungsbereichs zur Basislänge gleichzeitig muss L '/ L ≥ 0175 erfüllt werden. Es ist auch erforderlich, die Biegefestigkeit der gespannten Seite der Fundamentplatte unter dem Gewicht des Fundaments und dem Gewicht der oberen Erde zu überprüfen.

2) Für das Säulenfundament, das normalen Kranlasten ausgesetzt ist, ist das Vorhandensein einer Nullspannungszone im Baugrundfundament nicht zulässig, dh pmin ≥ 0. Wenn diese Bedingung erfüllt ist, muss die Basisexzentrizität e ≤ b / 6 sein .

3 Allgemeine Methoden für das grundlegende Design

Gemäß der oben genannten Basis der Kraftcharakteristika und Konstruktionsanforderungen wird für den gerade mit dem Kran einstöckigen Stahlwerkssäulensäulen verbundenen Säulenfuß bei großer Krantonnage die Exzentrizität häufig als Basis verwendet, wenn die Krantonnage groß ist der Bodengröße Unter den Kontrollbedingungen spielt die Tragfähigkeit des Fundaments keine Rolle bei der Kontrolle, und die größere Exzentrizität führt dazu, dass die Bodenbodengröße zu groß ist (manchmal mehr als 6 m lang), was unwirtschaftlich ist in dem Projekt nicht akzeptabel. Nach der Analyse und dem Vergleich einiger spezifischer Projekte glaubt der Autor, dass solche Probleme im Entwurfsprozess mit den folgenden Methoden gelöst werden können:

3.1 Exzentrizität verwenden

Dieses Verfahren ist effektiv, wenn die Exzentrizität der Basisfläche klein ist (typischerweise e ≤ 015 m). Das Prinzip ist gleichbedeutend mit der Voranwendung eines umgekehrten Biegemomentes in Richtung des größeren Biegeabstands, um die Exzentrizität zu reduzieren. Aufgrund der Wechselwirkung von horizontaler Windlast und Kranlast auf das Fabrikgebäude sollte jedoch die ungünstige Kombination von positiven und negativen Richtungen zur Überprüfung und Kontrolle ausgewählt werden. Das aktuelle Stahlkonstruktionsprogramm „STS“ kann die Exzentrizitätsbasis noch nicht verifizieren. Der Konstrukteur kann mehrere Gruppen ungünstiger Kombinationen auswählen und diese mit anderen Hilfsverfahren, wie z. B. „Rechtfertigung“, überprüfen.

Exzentrizität kann in der Regel die Grundgröße reduzieren, bei Kränen mit größeren Tonnagen und Kranen mit Arbeitsniveaus A6-A8 sollte diese Methode jedoch mit Vorsicht angewendet werden.

3.2 Grundgewicht erhöhen

Diese Methode ist effektiv, wenn die Exzentrizität der Basisfläche (015m Das Hinzufügen von zusätzlichen Grundgewichten kann auf zwei Arten erreicht werden:

1) Erhöhen Sie die Grabtiefe des Fundaments: Wenn die Fundamenttiefe des Fundaments zunimmt, nimmt das Bodengewicht im oberen Bereich des Fundaments entsprechend zu und die Exzentrizität der Basis verringert sich entsprechend. In diesem Fall kann das Fundament als separates Fundament mit einer Stahlbeton-Kurzstütze ausgelegt werden. Die Querschnittsgröße der kurzen Stütze wird normalerweise durch die Größe des Fußbodens des Stahlsäulenfußes bestimmt, und die Bewehrung wird durch Berechnung bestimmt. Gleichzeitig mit der Vergrößerung der Fundamentverschüttungstiefe steigt jedoch das zusätzliche Biegemoment, das durch die horizontale Scherkraft des Säulenfußes verursacht wird, entsprechend an, und die Basalexzentrizität kann ebenfalls zunehmen. Daher sollten die beiden oben genannten Faktoren beim Entwurf umfassend berücksichtigt werden. Nach einem Versuch und einem Vergleich sollte eine angemessene Fundamenttiefe ausgewählt werden.

2) Die gewichtserhöhende Wand wird im unteren Teil der äußeren Schutzstruktur der Anlage verwendet: Die Wand kann aus nicht gesinterten Ziegelsteinen bestehen und ihr Gewicht wird durch den Bodenträger unter der Wand auf das Fundament übertragen. Die Wandstärke kann 370 mm betragen, die Höhe von der Oberseite des Bodenträgers bis zum unteren Schweller. Um die Wandhöhe zu erhöhen, kann die untere Leiste entsprechend der Situation ordnungsgemäß angehoben werden. Der Bodenträger kann vorgefertigt oder mit der Basissäule kurz eingegossen werden. Der vor Ort gegossene Balken ist geeignet, die ungleichmäßige Besiedlung des angrenzenden Fundaments anzupassen.

Im Engineering-Design funktioniert die Kombination der beiden oben genannten Ansätze besser.

3.3 Pfahlgründung verwenden

Wenn die Exzentrizität des Fundamentbodens relativ groß ist (e> 112m) und die Tiefe der Lagerschicht tief ist, kann das obige Verfahren nicht verwendet werden, um das Problem zu lösen; oder die Tonnage des Pflanzenkrans ist groß, der flächenbezogene Langzeitaufschlag übersteigt langfristig 60kN / m2 und der Baugrund ist mittelgroß. Für Böden mit hohem Druck sollten Pfahlgründungen verwendet werden, wenn der zusätzliche Aufprall der Pfähle auf das Fundament berücksichtigt werden muss. Die Art des Pfahlfundaments kann entsprechend den Bodenbedingungen des Fundaments und den örtlichen Baubedingungen umfassend festgelegt werden.

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