Схемы ферм применяемых в покрытиях производственных зданий.
Работа добавлена на сайт samzan.net:
19. Схемы ферм, применяемых в покрытиях производственных зданий.
При рулонных кровлях применяют фермы трапециевидного очертания и с параллельными поясами). Последние несколько тяжелее трапециевидных, однако благодаря одинаковой длине элементов решетки, изготовление их проще. Площадь кровли при фермах с параллельными поясами также несколько меньше. Кроме того, малоуклонную кровлю защищают тонким слоем гравия на битумной мастике, что повышает ее долговечность и огнестойкость (на скатных кровлях этот слой держаться не может). В результате, с учетом эксплуатационных расходов, приведенные затраты на покрытие по фермам с параллельными поясами получаются меньше. Поэтому такое решение принято как типовое.
При устройстве холодных кровель из асбестоцементных, стальных или алюминиевых листов, когда требуется больший уклон, применяют треугольные фермы или двускатные с параллельными поясами.
Для открылков, а также в многопролетных зданиях с наружным отводом воды используют односкатные фермы.
Высоту ферм в середине пролета hф принимают на основе технико-экономического анализа с учетом условий перевозки.
В зданиях с подвесным транспортом (подвесные краны, конвейеры) высота ферм определяется с учетом повышенных требований к жесткости покрытия
Решетку стропильных ферм проектируют обычно треугольной с дополнительными стойками. С учетом размеров типовых кровельных плит размер панели верхнего пояса принимается модульным, равным З м.
а - трапециевидного очертания
б- с параллельными поясами
в- треугольная
г- двускатная с параллельными поясами
д, е-односкатные
ж-треугольная с нисходящим раскосом
и- ферма с поясами из широкополочных тавров и перекрестной решеткой из одиночных уголков
20. Особенности работы и расчет стропильной фермы в системе поперечной рамы, учет опорных моментов и распора рамы.
Основными нагрузками при расчете стропильных ферм являются постоянная нагрузка от кровли и несущих конструкций покрытия и нагрузка от снега. Иногда на стропильные фермы действуют и другие нагрузки: от подвесного транспорта, подвесных коммуникаций и оборудования, электроосветительных установок, вентиляторов, галерей, систем испарительного охлаждения, устанавливаемых на крыше здания и т. д. При больших пылевыделениях (например, на цементных заводах) при расчете ферм учитывают нагрузку от пыли.
Постоянные нагрузки от кровли, стропильных ферм, связей по покрытию и фонарей принимаются, как правило, равномерно распределенными.
Снеговые нагрузки при расчете элементов покрытия (плит, прогонов, настила и ферм) несколько отличаются от принимаемых при расчете поперечных рам.
Это объясняется тем, что для конструкций покрытия снеговая нагрузка является основной, определяющей размеры сечения элементов (особенно при легких кровлях). В некоторых случаях доля снеговой нагрузки в расчетных усилиях достигает 60-70 %. Поэтому элементы покрытия весьма чувствительны к возможным перегрузкам и неравномерному распределению снеговой нагрузки, что необходимо учитывать при расчете.
Нагрузка от ветра вызывает в элементах фермы, как правило, усилия проти0воположного знака по сравнению с усилиями от веса покрытия и снега. Поэтому при расчете ферм ветровую нагрузку следует учитывать только в том случае, если ее величина превышает вес покрытия (при легких кровлях и в районах с повышенной ветровой нагрузкой).
При внеузловой передаче нагрузки пояс фермы работает на осевое усилие с изгибом. Учитывая неразрезность пояса, значение момента можно приближенно определить по формуле:
Усилия от подвижной нагрузки (подвесных кранов, тельферов) определяют по линиям влияния.
В стропильных фермах, входящих в состав поперечной рамы, возникают усилия от распора (продольная сила в ригеле) HP. В зависимости от конструктивного решения узла сопряжения фермы и колонны распор рамы воспринимается нижним или верхним поясом фермы. При расчете рам по приближенной методике с заменой решетчатого ригеля сплошным, расположенным в уровне нижнего пояса, распор рамы считается приложенным к нижнему поясу.
При определении опорных моментов следует учитывать: первую комбинацию с максимальным (по абсолютному значению) моментом, вызывающую наибольшее растягивающее усилие в крайней панели верхнего пояса, и вторую комбинацию моментов без учет) снеговой нагрузки для определения возможного сжимающего усилил в нижнем поясе.
Для определения расчетных усилий в стержнях фермы составляют таблицу, включающую усилия от постоянных и временных нагрузок от распора рамы и опорных моментов. Расчетные усилия получают суммированием отдельных составляющих в их неблагоприятном сочетании.
Узлы сопряжения ферм с колонной выполняются, как правилo, на болтах и имеют определенную податливость; в процессе эксплуатации может произойти ослабление соединений и степень защемления фермы на опоре уменьшится. Опорные моменты и распор рамы определяют с учетом всех нагрузок (постоянных, снеговых, крановых, ветровых), которых может и не быть. Поэтому разгружающее влияние опорных моментов и распора рамы обычно не учитывают.
Если усилия в рассматриваемом стержне от pacпора рамы, опорных моментов и вертикальной нагрузки имеют одинаковые знаки, то принимают их сумму. Если знаки усилий разные и усилия от распора и моментов меньше по абсолютному значению, то за расчетное берут усилие только от вертикальной нагрузки. Если же усилии имеют равные знаки, и усилия от распора и моментов больше усилий от вертикальной нагрузки, то стержень должен быть проверен и на алгебраическую суму этих усилий.
При обеспечении достаточной жесткости узла сопряжения ферм и колонн, например присоединении на сварке, может быть учтено разгружающее влияние опорных моментов от постоянной и снеговой нагрузок.
Для этого расчет фермы следует проводить раздельно для каждой нагрузки с учетом соответствующих рамных моментов и распора и составлять расчетные комбинации, вызывающие наиболее неблагоприятные усилия.
21. Конструкция, работа и расчет шарнирного и жесткого примыкания стропильной фермы к колонне.
Конструкция опорных узлов ферм зависит от способа сопряжения фермы с колонной.
При шарнирном сопряжении наиболее простым является узел опирания фермы на колонну сверху с использованием дополнительной стойки (надколонника). При таком решении возможно опирание ферм как на металлическую, так и на железобетонную колонну. Аналогично решается и узел опирания стропильной фермы на подстропильную.
Опорное давление фермы Fф передается с опорного фланца фермы через строганые или фрезерованные поверхности на опорную плиту колонны или опорный столик подстропильной фермы. Опорный фланец для четкости опирания выступает на 10-20 мм ниже фасовки опорного узла. Площадь торца фланца определяется из условия смятия (при наличии пригонки).
Верхний пояс фермы конструктивно на болтах грубой или нормальной точности прикрепляют к фасонке надколонника. Для того чтобы узел не мог воспринять усилия от опорного момента и обеспечивал шарнирность сопряжения, отверстия в фасовках делают на 5-6 мм больше диаметра болта.
Узел опирания фермы на колонну сверху(шарнирное сопряжение)
При жестком сопряжении стропильная ферма примыкает обычно к колонне сбоку.
Опорное давление Fф передается на опорный столик. Опорный столик делают из листа t=30...40 мм при небольшом опорном давлении (Fф < ф. Опорный фланец крепят к полке колонны на болтах грубой или нормальной точности, которые ставят в отверстия на 3-4 мм больше диаметра болтов, чтобы они не могли воспринять опорную реакцию фермы в случае неплотного опирания фланца на опорный столик.
Горизонтальные усилия от опорного момента H1>=M1/hОП воспринимаются узлами крепления верхнего и нижнего поясов. Последний дополнительно воспринимает усилие от распора рамы HР. В большинстве случаев опорный момент фермы имеет знак минус, и сила H1 как и HР, прижимает фланец узла нижнего пояса к колонне. Напряжения по поверхности контакта невелики и их можно не проверять. Если сила H=H1+HP отрывает фланец от колонны (при положительном знаке момента), то болты крепления фланца к колонне работают на растяжение и их прочность следует проверить с учетом внецентренного относительно центра болтового поля приложения усилия.
Швы крепления фланца к фасонке воспринимают опорную реакцию фермы Fф и внецентренно приложенную силу H (центр шва не совпадает с осью нижнего пояса). Под действием этих усилий угловые швы работают на срез в двух направлениях.
Если линия действия силы H1, не проходит через центр фланца, то швы и болты рассчитывают с учетом эксцентриситета.
В случае действия больших опорных моментов и при необходимости повышения жесткости узла сопряжения ригеля с колонной целесообразно выполнить соединение верхнего пояса с колонной на сварке.
(13.2)
При жестком сопряжении стропильных ферм с колоннами (опирание сбоку) для удобства монтажа целесообразно применить подстропильные фермы с нисходящим опорным раскосом (при другом решении ферму трудно завести между полками колонны). Опорное давление подстропильной фермы передается через строганый терец из столик, приваренный к стенке колонны. Фланец опорного узла прикрепляют к стенке колонны болтами нормальной точности. Нижний пояс подстропильной фермы делают укороченным (чтобы его не нужно было заводить внутрь колонны) и крепят накладкой к pебpy колонны.
Опирание стропильных ферм на подстропильные выполнятся в большинстве случаев по шарнирной схеме. При неразрезных стропильныых фермах для обеспечения жесткости узла необходимо перекрыть верхние пояса стропильных ферм накладкой, рассчитанной на восприятие усилия от опорного момента. В узле нижнего пояса это усилие прижимает фланец фермы к стойке, и дополнительные элементы для его восприятия не требуются.
Узел опирания стропильной фермы на колонну сбоку(жесткое примыкание)
а- общий вид
б,в- варианты крепления верхнего пояса при жестком соединении ригеля с колонной
22. Типы стальных колонн одноэтажных производственных зданий.
В каркасах одноэтажных производственных зданий применяются стальные колонны трех типов: постоянного по высоте сечения, переменного по высоте сечения - ступенчатые и в виде двух стоек, нежестко связанных между собой, - раздельные.
В колоннах постоянного по высоте сечения нагрузка от мостовых кранов передается на стержень колонны через консоли, на которые опираются подкрановые балки. Стержень колонны может быть сплошного или сквозного сечения. Большое достоинство колонн постоянного сечения (особенно сплошных) - их конструктивная простота, обеспечивающая небольшую трудоемкость изготовления. Эти колонны применяют при сравнительно небольшой грузоподъемности кранов (Q до 15-20 т) и незначительной высоте цеха (Н до 8-10 м).
При кранах большой грузоподъемности выгоднее переходить на ступенчатые колонны, которые для одноэтажных производственных зданий являются основным типом колонн. Подкрановая балка в этом случае опирается на уступ нижнего участка колонны и располагается по оси подкрановой ветви.
В зданиях с кранами, расположенными в два яруса, колонны могут иметь три участка с разными сечениями по высоте (двухступенчатые колонны), дополнительные консоли и т. д.
При кранах особого режима работы либо делают проем в верхней части колонны (при ее ширине не менее 1 м), либо устраивают проход между краном и внутренней гранью верхней части колонны.
Генеральные размеры колонн устанавливаются при компоновке поперечной рамы.
В раздельных колоннах подкрановая стойкa и шатровая ветвь связаны гибкими в вертикальной плоскости горизонтальными планками. Благодаря этому подкрановая стойка воспринимает только вертикальное усилие от кранов, а шатровая работает в системе пoпepeчной рамы и воспринимает все прочие нагрузки, в том числе горизонтальную поперечную силу от кранов.
Колонны раздельного типа рациональны при низком расположении кранов большой грузоподъемности и при реконструкции цехов (например, при расширении).
а – постоянного сечения
б, в – переменного сечения ступенчатые (с одним уступом)
г – ступенчатая раздельного типа
23. Типы сечений стальных колонн одноэтажных производственных зданий.
Типы и размеры сечений внецентренно-сжатых колонн назначают предварительно. В колоннах постоянного сечения высоту сечения h принимают примерно 1/15l при высоте колонн 10—12 м; 1/18l — при высоте 14—16 м и 1/20l при высоте более 20 м (l — расстояние от верха фундамента до нижнего опорного узла фермы покрытия). В колоннах переменного сечения высоту сечения h2 надкрановой части принимают в пределах 1/8 – 1/12 высоты l (обычно h2=500 мм и реже 750—1000 мм), а высоту сечения h1, подкрановой части—1/10 – 1/20l в зависимости от высоты l1 и типа сечения (сплошного или сквозного). Сплошное сечение по условиям экономии металла и трудоемкости изготовления назначают при высоте сечения h до 1 м, сквозные — при h >1,2 м. Некоторые типы поперечных сечений колонн показаны на рисунке 7.2.
а – в, ж – сплошные
г – з - сквозные
Рисунок 7.2 – Типы сечений внецентренно сжатых колонн
24. Определение расчетных длин колонн одноэтажных производственных зданий.
Колонны одноэтажных производственных зданий работают на внецентренное сжатие. Значения расчетных усилий: продольной силы N? Изгибающего момента в плоскости рамы Мх Ұв некоторых случаях изгибающего момента, действующего в другой плоскости, - Му ) и поперечной силы Qx определяют по результатам статического расчета рамы. При расчете колонны необходимо проверить ее прочность, общую и местную устойчивость элементов.
Для обеспечения нормальных условий эксплуатации колонны должны обладать также необходимой жесткостью.
Сечение ступенчатых колонн подбирают раздельно для каждого участка постоянного сечения. Расчетные длины участков колонн в плоскости и из плоскости рамы определяются в зависимости от конструктивной схемы каркаса.
Расчетная длина колонны в плоскости рамы.
Колонны здания входят в состав поперечной рамы и для точного определения их расчетной длины необходимо провести расчет на устойчивость рамы в целом, что весьма трудоемко. Обычно при определении расчетной длины колонны вводят ряд упрощающих предпосылок: рассматривают колонну как отдельно стоящий стержень с идеализированными условиями закрепления; загружают систему силами, приложенными только в узлах, не в полной мере учитывают пространственную работу каркаса и т. д. Как показывает опыт проектирования, такой подход идет в запас устойчивости.
Расчетная длина колонны (или ее участка с постоянным моментом инерции) в плоскости рамы lx зависит от формы потери устойчивости и определяется как произведение геометрической длины l на коэффициент µ: lx = µ*l. Расчетная длина может рассматриваться как эквивалентная из условия устойчивости длина шарнирно опертого стержня той же жесткости.
Для колонн с постоянным по высоте сечением коэффициенты расчетной длины µ принимают в зависимости от способа закрепления колонн в фундаменте и соотношения погонных жесткостей ригеля и колонны (учитывая упругое защемление верхнего конца)
При жестком креплении ригеля к колонне и при нагружении верхних узлов значения µ определяют по формулам:
При шарнирном закрелении колонн в фундаментах
µ=2√(1+0,38/n)
при жестком закреплении колонн в фундаментах
µ=√(n+0,56)/(n+0.14)
К определению расчетных длин колонн постоянного сечения
К определению расчетных длин ступенчатых колонн
n=lк/Iк(Ip1/lp1 + Ip2/ lp2),
где Iк и lк – соответственно момент инерции и длина проверяемой колонны; Ip1, Ip2 , lp1, lp2 – соответственно моменты инерции и длины ригелей, примыкающих к этой колонне.
При шарнирном креплении ригеля к колонне принимается n=0.
Приведенный расчет идет в запас устойчивости, поскольку предполагается, что все колонны продольного ряда одновременно теряют устойчивость.
Для ступенчатых колонн расчетные длины определяются раздельно для нижней lx,1 = µ1*l1 и верхней lx,2 = µ2*l2 частей колонны (µ1 и µ2 коэффициенты расчетной длины нижнего и верхнего участков колонны).
Расчетная длина колонны из плоскости рамы
Расчетную длину верхнего и нижнего участков колонны из плоскости рамы принимают равной наибольшему расстоянию между точками закрепления колонны от смещения вдоль здания.(Защемление колонны в фундаменте из плоскости рамы обычно не учитывают). Нижний участок колонны закреплен от смещения на уровне верха фундамента и нижнего пояса подкрановой балки. Иногда для сокращения расчетной длины вдоль здания устанавливают промежуточные распорки. Верхний участок колонн закреплен от смещения тормозными балками (или фермами), распорками по колоннам в уровне поясов стропильных ферм или поясами подстропильных ферм.
25. Конструкция, подбор и проверка сечения сплошной внецентренно-сжатой колонны, учет требований к местной устойчивости полок и стенки колонны.
После того, как расчетные длины определены, выбраны марка стали, выписаны , находят требуемую площадь сечения из условия обеспечения устойчивости: п.5.27[1],
где - коэффициент снижения расчетного сопротивления при внецентренном сжатии, табл.74 [1], зависит от условной гибкости и приведенного относительного эксцентриситета
;
η – коэффициент влияния формы сечения
Для определения этих параметров необходимо знать габариты сечения – высоту сечения h – определяют при компоновке поперечника, тогда
,
таким образом .
Последовательность: находят сначала относительный эксцентриситет ; - ядровое расстояние; - момент сопротивления сжатого волокна;
где, эксцентриситет , тогда .
Для определения приведенного относительного эксцентриситета необходимо знать η – коэффициент влияния формы сечения, табл.73 [1], зависит от λ и m. Кроме того приблизительно задаются соотношением площадей полки и стенки (например, если сечение двутавровое, то это тип сечения 5, а соотношение можно принять среднее, т.е 0,5)
По требуемой площади сечения подбирают по сортаменту прокатный двутавр с параллельными гранями полок (тип Ш) или компонуют сечение из трех листов - составное.
При компоновке сечения из тонких листов необходимо обеспечить местную устойчивость элементов сечения.
Для внецентренно сжатых элементов двутаврового сечения отношение расчетной высоты стенки к толщине следует принимать не более значений табл.28[1], в зависимости от m и λ.
Момент инерции продольного разреза относительно оси стенки у-у должен
быть не менее
При постановке ребра с одной стороны стенки, его момент инерции Ip вычисляется относительно оси, совмещенной с гранью стенки.
При наличии ребер неустойчивую часть стенки считают выключившейся из работы и в расчете сечение колонны (только при определении площади сечения) включают два крайних участка стенки шириной .
Все прочие геометрические характеристики определяются для целого сечения.
Назначив толщину стенки, определяют требуемую площадь полки Аn:
- при устойчивой стенке: ;
- при неустойчивой: .
Из условия обеспечения устойчивости колонны из плоскости действия момента ширина полки bn принимается не менее .
Толщину полки назначают с учетом местной устойчивости, табл.29[1].
так для неокаймленной полки двутавра: предельное отношение ширины свеса к толщине полки
Скомпоновав сечение колонны, проводят проверку ее устойчивости в плоскости и из плоскости момента.
Проверка устойчивости в плоскости действия момента
,
для определения - табл. 74, [1], а значения - определяются уже точно для принятого сечения.
Проверка устойчивости из плоскости момента
где с – коэффициент, определяемый согласно п.5.31[1], в зависимости от m
- коэффициент продольного изгиба для как для центрально сжатого стержня, табл.72[1].
Проверка прочности выполняется по формуле
где - изгибающий момент из плоскости рамы;
- момент и продольная сила в плоскости рамы;
n, - коэффициенты, приложение 5[1].
Расчет на прочность не требуется выполнять при , и при отсутст- вии ослабления сечения.
Прежде чем выполнять проверку из плоскости действия момента, проверяют соблюдение условия (90) п.7.16[1]
;
где , - наибольшее сжимающее напряжение в
стенке,
- расстояние от центра тяжести до сжатого края стенки.
- соответствующее напряжение у противоположного края стенки (yp – расстояние от центра тяжести сечения до разгружаемого моментом края стенки);
- среднее касательное напряжение в стенке.
Если это условие выполняется, то проверку устойчивости колонны из плоскости действия момента проводят с учетом всей площади сечения; если стенка не устойчива, т.е. условие 90 не выполняется, то в расчет включают два участка стенки по ;
Если недонапряжение в основной проверке >5% или перенапряжение - проводят корректировку сечения и повторную проверку.
26. Конструкция, подбор и проверка сечения сквозной внецентренно-сжатой колонны, устойчивость ветвей и стержня колонны в целом.
Стержень решетчатой колонны состоит из двух ветвей, связанных между собой соединительной решеткой. Решетку обычно устанавливают в двух плоскостях (по граням ветвей), хотя для легких колонн иногда применяют решетку, расположенную по оси сечения. Для лучшего включения обоих ветвей колонны в работу на вертикальную нагрузку от кранов в колоннах крайних рядов верхний конец первого (сверху) раскоса целесообразно крепить к подкрановой ветви.
Распространенные сечения сквозных колонн:
Для колонн крайних рядов чаще применяют несимметричные сечения с наружной ветвью швеллерной формы(для удобства примыкания стены). Наиболее проста эта ветвь из прокатного швеллера, применяется она только в легких колоннах; в более мощных колоннах ветвь проектируется либо из гнутого листа толщиной до 16 мм, либо составного сечения.
Колонны средних рядов проектируются обычно симметричного сечения с ветвями из прокатных профилей либо составного сечения. Сквозная колонна работает как ферма с параллельными поясами; от действующих в колонне расчетных усилий М и N в ее ветвях возникают только продольные усилия. Поперечную силу Q воспринимает решетка. Несущая способность колонны может быть исчерпана в результате потери устойчивости какой-либо ветви (в плоскости или из плоскости рамы) или в результате потери устойчивости колонны в целом (в предположении, что она работает как единый сквозной стержень).
Продольные усилия в ветвях колонны несимметричного сечения определяются по формулам:
В ветви 1: Nв1=N1*y2/h0 + M1/h0
В ветви 2: Nв2=N2*y1/h0 + M2/h0
Здесь N, Ь – расчетная продольная сила и изгибающий момент;
у1, у2 – расстояние от центра тяжести сечения колонны до центра тяжести соответствующих ветвей;
h0=y1+y2 – расстояние между центрами тяжести ветвей колонны. N и М принимают в комбинациях, дающих наибольшие значения Nв1 и Nв2.
После определения расчетных усилий в ветвях каждую из них проверяют на устойчивость в обоих плоскостях как работающую на центральное сжатие.
Устойчивость ветви l в плоскости колонны (рамы) Nв1/(φ1*Ав1)<= Rγ
Из плоскости колонны Nв1/(φу*Ав1)<= Rγ
Где φ1 – коэффициент продольного изгиба, определяемый по гибкости ветви λ в1=lв1/i1 (lв1 – расчетная длина ветви в плоскости колонны, равная расстоянию между узлами крепления решетки; i1 – радиус инерции сечения ветви относительно оси 1-1); - коэффициент продольного изгиба, определяемый по гибкости λу= lу/iу ( -расчетная длина ветви из плоскости колонны, равная обычно высоте нижней части колонны; - радиус инерции сечения ветви относительно оси у-у); Ав1- площадь сечения ветви.
Проверяют устойчивость колонны в плоскости действия момента, как единого стержня.
Определяют геометрические характеристики всего сечения нижней части колонны:
- площадь сечения , см2,
;
- момент инерции , см4, относительно оси х-х
;
- радиус инерции , см,
;
- гибкость
.
Составные сжатые стержни, ветви которых соединены решетками, прове ряют на устойчивость относительно свободной оси по приведенной гибкости , которую определяют по формуле
,
где - коэффициент, зависящий от угла наклона раскоса, при
=45°…60° принять = 27;
- площадь сечения раскосов по двум граням сечения
колонны, .
Определяют условную приведенную гибкость
.
Для комбинации усилий, догружающих наружную ветвь М2 = + Mmax
(кН·м) , N2 = Nсоотв (кН), находим относительный эксцентриситет по
формуле
,
далее, по полученным значениям и определяют коэффициент и проверяют устойчивость колонны по формуле
,
где - коэффициент условий работы, =1.
То же, выполняем для комбинации усилий, догружающих подкрановую ветвь М1 = - Mmax (кН·м) , N1 = Nсоотв (кН). Находим относительный эксцентриситет по формуле
,
далее, по полученным значениям и определяют коэффициент и проверяют устойчивость колонны по формуле
.
Устойчивость сквозной колонны как единого стержня из плоскости действия момента проверять не нужно, так как она обеспечена проверкой устойчивости отдельных ветвей.
27. Узлы опирания подкрановых балок и стыки стальных колонн.
Стыки колонн бывают заводские и монтажные. Заводские стыки устраиваются из-за ограниченности длины прокатных профилей (смотрите раздел Сортамент). Монтажные стыки устраиваются из-за ограниченных транспортных возможностей (9 — 13 м при перевозке на одной платформе и 19 — 27 мм при перевозке на сцепе).
Заводские стыки элементов обычно располагают вразбежку, не концентрируя их в одном месте, поскольку соединение отдельных элементов можно произвести до общей сборки стержня. Примеры сварных заводских стыков отдельных элементов колонн показаны на фигуре.
Заводские сварные стыки
Заводские сварные стыки: а — поясов сварного двутавра; б — двутавровых ветвей
сплошной колонны; в — ветви сквозной колонны на планках.
Основным условием образования прочного стыка является обеспечение передачи усилия с одного элемента на другой. При сварке встык это обеспечивается соответствующей длиной сварных швов (смотрите раздел Сварные соединения), а при стыковании накладками, кроме необходимой длины сварных швов, также и соответствующей площадью сечения накладок, которая должна быть не меньше площади сечения основных стыкуемых элементов.
Простейшим и потому наиболее рекомендуемым является прямой стык со сваркой встык. Осуществление такого стыка возможно во всех случаях, поскольку во внецентренно сжатых колоннах всегда можно найти сечение с пониженными растягивающими напряжениями.
Монтажные стыки колонн располагают в местах, удобных для монтажа конструкций. Для колонн переменного сечения таким местом является уступ на уровне опирания подкрановых балок, где меняется сечение колонны.
Стыки верхней и нижней частей одностенчатой оплошной колонны
На фигуре показаны типы стыков верхней и нижней частей одностенчатой сплошной колонны: заводского и монтажного.
.
На фигуре показано прикрепление верхней части колонны к нижней сквозной при помощи двухстенчатой и одностенчатой траверсы.
В колоннах с нижней решетчатой частью верхняя часть прикрепляется при помощи детали, называемой траверсой. Траверса работает на изгиб как балка на двух опорах и должна быть проверена на прочность; эпюра моментов в траверсе показана на фигуре. Прикрепление траверсы к ветвям колонны осуществляется сплошными швами и рассчитывается на опорную реакцию траверсы. Для обеспечения общей жесткости узла сопряжения верхней и нижней частей колонны ставятся горизонтальные диафрагмы или ребра жесткости.
Монтажный стык колонн сплошного сечения
Монтажный стык колонн сплошного сечения, передающий преимущественно сжимающие усилия, может быть осуществлен с помощью фрезерованных торцов. Такой тип стыка применен на московских высотных зданиях.
Обычно предполагается, что в колоннах, работающих преимущественно на сжатие, все же возможно появление растяжения на любом крае сечения. Поэтому в стыках требуется обеспечить восприятие условной растягивающей силы, которая обычно принимается равной 15% от расчетной нормальной сжимающей силы (конечно, если нет реальных сил растяжения, превышающих эту величину).
Опирание подкрановых балок на консоль
Опирание подкрановых балок на колонны постоянного сечения (в легких цехах) осуществляется путем устройства консоли из сварного двутавра (из листов) или из двух швеллеров.
Консоль рассчитывается на момент от давления двух сближенных кранов, расположенных на подкрановых балках: М = Ре, где е — расстояние от оси подкрановой балки до ветви колонны.
Швы, прикрепляющие одностенчатую консоль, рассчитываются на действие момента М и перерезывающей силы Р.
Швы, прикрепляющие консоль, состоящую из двух швеллеров, обнимающих колонну, рассчитываются на реакцию S, найденную как в одноконсольной балке:
2. статьями в журналах неплохие деньги доставляло сочинение проповедей
3. Тема- Вариант 3 Линия отреза Куда
4. Конституциональная психология Кречмера и Шелдона
5. Тема 1. Введение в статистику
6. на тему- Развитие ипотечного кредитования в России и за рубежом
7. Експертиза тимчасової непрацездатності
8. Два предприятия имеют одинаковый размер капитала 2000 д
9. тема юридических наук включает в себя- общетеоретические и исторические науки теория и история государ
10. Биробиджана п-п Название канала канала в СКТВ
11. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4 ОПЕРАТОР ВЫБОРА Цель работы-Сформировать навыки по решению задач использу
12. 60 of ll the energy bby expends is concentrted in the brin
13. технічних заходів цивільного захисту БіНП у частині захисних споруд ЗС ЦЗ Для захисту входів в П
14. Внутренняя и внешняя среда организации
15. 68 Галимов Эрик Михайлович Феномен жизни между равновесием и нелинейностью
16. Авторитет руководителя в воинском коллективе
17. Николай Федорович Кошанский (1784 или 1785 1831)
18. а Форма плана жилой части Жилая часть гостиницы представляет собой корпус состоящий из повторяющихся эт
19. Реферат Химическая структура, биохимические свойства и ферменты бактерий
20. Бубен запрещен барабан запрещен все струнные инструменты запрещены и духовые инструменты запрещены