Η οριακή κατάσταση λειτουργικότητας σε βιομηχανικά κτίρια με γερανογέφυρες

Abstract

Σκοπός της εργασίας είναι η διερεύνηση των κριτηρίων διαστασιολόγησης μεταλλικών βιομηχανικών κτιρίων με γερανογέφυρα, αποτελούμενα από ολόσωμα πλαίσια ως κύριους φορείς, δεδομένων των οριακών τιμών των παραμορφώσεων που απαιτούνται από τον Ευρω-κώδικα 3 – Μέρος 6, λόγω της παρουσίας της γερανογέφυρας. Επίσης εξετάζεται η διαστα-σιολόγηση της δοκού κυλίσεως, επί της οποίας κινείται η γερανογέφυρα. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται αναφορά στο χάλυβα ως δομικό υλικό, στα διάφορα πλεονεκτήματα που παρουσιάζει καθώς και στην παρουσίαση των διαφόρων στοιχείων του τυπικού μεταλλικού μονώροφου κτιρίου. Στο δεύτερο κεφάλαιο παρουσιάζονται και υπολογίζονται τα φορτία που λάβαμε υπόψη στην ανάλυση των μονώροφων κτιρίων κατά τον Ευρωκώδικα 1. Επίσης γίνεται αναφορά στους διάφορους συνδυασμούς δράσεων με τους οποίους φορτίσαμε τις κατασκευές που εξετάσαμε, ενώ ιδιαίτερη αναφορά γίνεται και στα φορτία λόγω της κίνησης και λειτουργίας της γερανογέφυρας. Στο τρίτο κεφάλαιο εξετάζεται η γερανογέφυρα και η δοκός κυλίσεως της. Παρου-σιάζονται τα διάφορα γεωμετρικά χαρακτηριστικά της γερανογέφυρας καθώς επίσης τα στοιχεία και τα εξαρτήματα που την αποτελούν. Για τη δοκό κυλίσεως παρουσιάζονται οι διάφοροι έλεγχοι σύμφωνα με τους οποίους γίνεται η διαστασιολόγηση της και τα κατασκευαστικά της χαρακτηριστικά. Διαστασιολόγηση της δοκού κυλίσεως γίνεται στο παράρτημα στο τέλος της εργασίας. Στο τέταρτο κεφάλαιο παρουσιάζεται το λειτουργικό SAP2000 v.14. Αρχικά αναλύεται το γενικό περιβάλλον του προγράμματος και στη συνέχεια ο τρόπος εισαγωγής του φορέα μας στο λειτουργικό. Ακολουθεί ο τρόπος εισαγωγής των φορτίων, η φόρτιση του φορέα καθώς επίσης και η δημιουργία των διαφόρων συνδυασμών φόρτισης. Τέλος γίνεται αναφορά στον τρόπο παρουσίασης των αποτελεσμάτων. Στο πέμπτο κεφάλαιο παρουσιάζονται οι διάφοροι φορείς που μελετήθηκαν στην παρούσα εργασία και τα αποτελέσματα της ανάλυσης τους με το λογισμικό SAP2000 v.14. Επίσης η διαστασιολόγηση τους για το δυσμενέστερο κάθε φορά συνδυασμό φόρτισης και η επαναδιαστασιολόγηση τους σύμφωνα με τις οριακές τιμές των οριζόντιων παραμορφώσεων. Στο έκτο κεφάλαιο εξάγονται τα συμπεράσματα που αφορούν τα φορτία της κατασκευής, την δοκό κυλίσεως και κυρίως τη διαστασιολόγηση των κύριων φορέων της κατασκευής. Εκτενέστερα παρουσιάζονται τα συμπεράσματα για την αύξηση των διατομών των μελών που επιφέρει η ανάγκη για ικανοποίηση των οριακών τιμών για τις οριζόντιες παραμορφώσεις.

This study aims to investigate the criteria dimensioning steel industrial buildings with crane, consisting of one piece frames as key actors, given the limits of the deformations required by the Eurocode 3 - Part 6 due to the presence of the crane. Also consider the dimensioning of the rolling beam, on which the crane moves. In the first chapter referring to steel as a building material, in the various advantages offered and presents the various elements of the typical metallic single-storey building. In the second chapter we present and calculate the loads that we have considered in the analysis of one-storey buildings in Eurocode 1. Also refer to the various combinations of actions which apply in the structures examined, while special mention is also to the loads due to the movement and operation of the crane. The third chapter examines the crane and the rolling beam. Various geometric characteristics of crane are presented as well as the elements and components that comprise. For the rolling beam presents several tests under which becomes the dimensioning and construction characteristics. Sizing the beam is rolling in the Annex at the end of work. The fourth chapter presents the operational SAP2000 v.14. Initially we analyze the general environment of the program and then how to enter the building in our functional. Here's how to import cargo, charging the institution as well as the creation of various combinations of load. Finally reference is made in the presentation of results. The fifth chapter presents the various entities studied in this paper and the results of their analysis with the software SAP2000 v.14. Also the dimensioning for the worst whenever combined charging and recalculation in accordance with the limits of horizontal deformations. In the sixth chapter we come to conclusions concerning the structure, the beam track and especially the design of the main operators of construction. Spotlight presents the findings for increasing profiles of members who brought the need to meet the limit values for horizontal distortion.