Podesty wolnostojące w halach
Sposoby podziału wysokiej kratownicy na elementy wysyłkowe
Sposób 1. Podzielić kratownicę na pojedyncze elementy, tj.: pasy, słupki, krzyżulce, i następnie scalać ją (najlepiej tylko przy użyciu śrub) na miejscu budowy.
Sposób 2. Zaprojektować kratownicę ze skratowaniem „K” i podzielić ją wzdłuż wysokości na 2 części (rys. 14-15). Możemy wówczas stosować kratownice o wysokości równej ~ 2 x 2,5 = 5,0. W przypadku podestów raczej nigdy nie będzie potrzeby stosowania wyższych.
Jakie rozpiętości uzyskuje się w tej grupie? Siatka słupów może osiągnąć wymiary 12 m (w kierunku poprzecznym) x 24 m (w kierunku podłużnym).
Rygle w postaci belki Vierendeela
Rygle w postaci belki Vierendeela znajdują zastosowanie w układach poprzecznych, gdy obciążony jest pas dolny. Ich wysokość przekracza zawsze 2,2 m, rozpiętości zaś mogą osiągnąć 24 m lub więcej. Brak skratowań jest ich największą zaletą. Można tak zaprojektować układ technologiczny na podeście, że słupki łączące pasy nie będą stanowić przeszkody w jego swobodnej aranżacji. Cała technologia i komunikacja mieści się wewnątrz belki. Ideę takiego podestu przedstawia rys. 16 (rama Vierendeela = belka Vierendeela + słupy).
Najbardziej wytężonymi elementami w belkach Vierendeela są słupki i ich połączenia z pasami. Momenty zginające osiągają tam ekstremalne wartości. Ze względów statycznych optymalnym rozwiązaniem jest zastosowanie skosów przy połączeniu słupka z pasem. Niestety skosy łączące słupki z pasem dolnym utrudniają ułożenie pokrycia podestu. Dlatego w podestach praktycznie nie są stosowane. Brak skosów nadrabia się lepszym materiałem na słupki. Najczęściej całość konstrukcji (także pasy) wykonuje się ze stali S235, a wówczas na słupki stosuje się stal S355.
Problemy związane z belką Vierendeela
Podobnie jak to miało miejsce w przypadku kratownic podłużnych, poważnym problemem belek Vierendeela jest zabezpieczenie pasa górnego (ściskanego) przed wyboczeniem. Należy w poziomie pasa górnego wykonać stężenia połaciowe. To niestety przy dużych odległościach między belkami Vierendeela powiększa zużycie stali i powoduje wzrost kosztów. Aby nie wprowadzać dużej ilości stężeń w poziomie pasa górnego, można zastosować zdublowane belki Vierendeela. Takie rozwiązanie zastosowano w hali M12 w zakładzie Skody w Mlada Boleslav (rys. 17 i fot. 1). Na rys. 17 w kolorze szarym została przedstawiona istniejąca konstrukcja hali. Na fot. 1 znajduje się podest podczas montażu.
Podwójne belki Vierendeela wraz ze słupami można przy użyciu niewielkiej ilości stali skutecznie stężyć. Także reakcje na posadzkę spadną praktycznie o połowę – zamiast jednego słupa mamy dwa słupy. Oczywiście zdublowane układy powodują większe zużycie stali, ale globalnie przez to, że nie występują ciągłe stężenia w pasie górnym ogólne zużycie stali na 1 m2 podestu nie zwiększa się. Styki montażowe belek Vierendeela najkorzystniej jest wykonywać w środku wysokości słupków. W tym miejscu momenty zginające osiągają wartość „0”. Bezwzględnie należy sztywno łączyć słupki z pasami (stosować żebra przedłużające pasy słupków).
Przy zastosowaniu belek Vierendeela tylko w układzie poprzecznym jesteśmy w stanie osiągnąć rozstawy pomiędzy słupami 24 m w kierunku poprzecznym i 12 m w kierunku podłużnym. Jeśli połączymy ramy Virendeela w kierunku poprzecznym z kratownicami podłużnymi lub także podłużnymi ramami Vierendeela, to bez problemu uzyskamy siatkę słupów podestu: 24 m x 24 m.
Pozostałe elementy konstrukcyjne podestu
Pokrycie podestów
Na pokrycie podestów stosuje się:
- blachy gładkie, łezkowe lub żeberkowe grubości od 5 do 10 mm,
- kraty pomostowe typu MOSTOSTAL,
- siatki (była o nich mowa w artykule o podestach podwieszanych w „Nowoczesnych Halach” w nr. 4/21),
- sklejkę.
Projektując pokrycie, należy sprawdzić je na obciążenia powierzchniowe i skupione. Zazwyczaj na podestach roboczych obciążenie użytkowe wynosi około 250 kg/m2.
Nie zaleca się spawać żeberek pod blachami, aby zwiększyć ich sztywność. Korzystniejszym rozwiązaniem jest zagęścić ruszt pod blachy. Na przykład dla blach podpartych na dwóch krawędziach o wymiarach arkuszy:
- 1500 x 1000 mm i grubości 5,0 mm zaleca się przygotować belki w rozstawie co 750 mm,
- 2000 x 1000 mm i grubości 5,0 mm zaleca się przygotować belki w rozstawie co 660 mm.
Oczywiście dla rozstawu 660 mm otrzymamy większą nośność podestu.
Podane powyżej przykładowe rozstawy belek dają najmniejsze straty podczas projektowania pokrycia podestu blachami. Należy pamiętać także o płaskownikach uciągających blachy, które są montowane wzdłuż niepodpartej krawędzi blach.
Dla krat pomostowych o wysokości płaskownika 30/40 mm zalecany rozstaw belek wynosi około 1,0 m.
Co tydzień otrzymaj od nas porządną dawkę wiedzy o branży przemysłowej!
