Узел сопряжения металлического ригеля с колонной

Обновлено: 19.04.2024

Здравствуйте господа металлисты.
Во всех сериях, альбомах и учебниках, что я смотрел, шарнирный узел сопряжения ригеля с колонной на столике при F>10т показан при сечении колонны много большей, чем сечение ригеля. Возникает вопрос, а можно ли использовать такой узел, если ригель намного больше чем колонна, рассчитав опорный столик из условия работы на смятие?

Привожу пример такого узла. Скажите, можно ли так сделать?

Верхний ряд болтов убери, а узел не совсем шарнирный получается.
Ну и при расчете колонны учесть момент от внецентренного нагружения.

Болты и расстояния взял с альбома. Просто интересует делается ли такое сопряжение при такой разнице в габаритах полок колонны и ригеля, потому как в описании везде дан рисунок с маленьким ригелем и широкой колонной?

Какая разница какие соотношения полок? Болты размещаются, ширина опорного столика на смятие проходит - больше нет ограничений.
Вообще лично я бы опер балку сверху или искал способ это сделать.

Суть вопроса?
Возможен ли такой узел? В принципе да, только см. пост 2, либо верхнюю пару болтов ниже ставь, да и нижние тоже.
И не нужно обычную балку ригелем называть
И тема тоже названа закачаешься. какое шарнирное сопряжение может быть в раме? Надо стараться граммотно формулировать.

НУ к примеру на колонну 25Ш1 нужно прикрепить сбоку ригель 45Ш1.. Полка у колонны 175, у балки 300 (мм). Смущает тут то, что все рисунки подобных узлов, с их описанием, выполненны с балкой намного меньшей чем колонна.

И не нужно обычную балку ригелем называть
И тема тоже названа закачаешься. какое шарнирное сопряжение может быть в раме? Надо стараться граммотно формулировать.

Объясните пожалуйста термин "обычная балка".
Есть 2 колонны закрепленные в плоскости рамы жестко, сверху горизонтально стоит балка, которая прикреплена к ним шарнирно. Разве эти элементы не образуют раму? И разве эта балка в данном случае не называется ригелем?

Ригель - горизонтальный элемент рамы (ещё есть такая звезда).
Fag, каким альбомом пользовалсь, когда назначали размещение болтов?
Серия 2.440-2 вып.1 задает положение верхнего ряда на высоте 1/2 высоты профиля, т.е. по нейтральной оси балки, что и требуется для шарнирного узла.

Во всех сериях, альбомах и учебниках, что я смотрел, шарнирный узел сопряжения ригеля с колонной на столике при F>10т показан при сечении колонны много большей, чем сечение ригеля

.
Нигде такого нет, по моему даже более наоборот.
Узел опирания ригеля шарнирный - почему сечение колонны должно быть больше? Момента ригель ведь не передает, только от внецентренного опирания.
Так что об этом забудьте и делайте так, как предложено в п. 9 и 6. Верхний ряд болтов на уровне нейтральной линии - и будет вам счастье

Ригель - горизонтальный элемент рамы (ещё есть такая звезда).
Fag, каким альбомом пользовалсь, когда назначали размещение болтов?

Evgeny31 Рама-стержневая система имеющая Жесткие узлы.

Так ведь при шарнирном опирании ригеля и жестким сопряжением колонны с землей мы получаем раму?! Или я в чем то не прав? Объясните пожалуйста.

Да не партесь вы с терминологией. Рама может быть и с шарнирно опертым ригелем. Все же знают термин например "поперечная рама одноэтажного производственного здания". Фермы там могут быть оперты шарнирно. Вы с узлом лучше разберитесь. И где на стр. 16 присутствует колонна с сечением, большим сечения ригеля? Там вообще таблица опорных столиков. А на стр. 15 колонна явно меньше.

Вот прикладываю рисунок с альбома.
В серии 2,440-2,1-07КМ узел 7(8) кстати тоже нарисована балка меньшая, чем колонна.
У меня вот вопрос, а если ко всему этому в узле помимо вертикальной опорной силы действует еще горизонтальная (к примеру 7 тонн), тогда мы должны считать болты на срез? Правильно я понимаю?
И в случае, если действует в балке +N, то еще и на отрыв?

Спасибо всем за терпение и понимание!

принципиально узел нормальный. можно я обобщю:
1. По людски разместить болты - не выше нейтральной оси балки.
2. Столик на смятие, ребро на устойчивость - больше 40 тонн кидаете - не фунт изюму чай сварку опорного ребре и балки. - ет важна. и еще посмотрите там у вас как с нормальной силой есть - нет. ну и монтажную прокладку(и) бы не помешало.
3. Колонну на внецентренное приложение силы. могет и сечение увеличится.
Если фсе ок - то делайте и не морочьтесь размерами и габаритами, у вас соотношение сечений еще куда не шло.

всем много холодного пенного пива!

Инженер-проектировщик, по совместительству Йожыг-Оборотень

Хм, вообще то странный вопрос, жесткости особенно меня порадовали в "шарнирном узле". Не надо шаблонно драть альбомы - не самый хороший вариант проектирования, бывают разные ситуации. Ну сечение балки больше сечения колонны (тоже непонятно откуда) ну и что, узел посчитали, разобрались куда и как силы идут и вперед.

__________________
Надежда - первый шаг на пути к разочарованию.
Безделье - суть ересь!
non errat, qui nihil facit

Integer не придирайтесь к словам. Под словом "жесткость" понимай в данном случае "размер". Т.е. к колонне с маленькой шириной полки прикрепляем ригель с большой шириной полки, вот и все. ничего больше за этим не стоит.. Формулировка действительно корява, но суть я надеюсь понята правильно..

Инженер-проектировщик, по совместительству Йожыг-Оборотень

Ну и, столик держит!монтажные болты расположили (первый на 100 мм от столика, последний на оси еще между ними пару по нормам воткните), прокладку поставили, чертежик сделали - вперед!

__________________
Надежда - первый шаг на пути к разочарованию.
Безделье - суть ересь!
non errat, qui nihil facit

Лично я только теперь понял. Формулировка корявая до чертиков. Теперь понятно, полка колонны у вас уже полки ригеля. Ну так и что? Сделайте опорный столик шире колонны. Просто по умолчанию в серях принято, что колонна из колонного, или широкополочного двтавра, а ригель - из балочного. То, что болты у вас выше нейтральной линии я думаю допустимо, но лучше все таки ниже (серия 2-440-2).

Прошу прощения за косноязычее. После рабочего дня формулировать у меня уже ума не хватает!

Вопрос:
А если на балку помимо вертикальной поперчной силы действует еще и горизонтальная поперечная? Тогда в таком узле эту силу воспринимают болты? И считать надо эти болты на срез? Правильно я мыслю?

Прошу прощения за косноязычее. После рабочего дня формулировать у меня уже ума не хватает!

Если горизонтальные силы действуют на балку, то в ней в горизонтальной плоскости будет возникать момент. В таком случае ваш узел будет жестким и будет воспринимать этот момент. Момент будет передаватся на колонну закручивая ее. Но это все если нет жеского диска. Если он есть - болты считать надо только на срез, да и то не надо, откуда такм поперечные силы большие? От крана разве что.

Сопряжение ригеля с колонной

Режим Сопряжение ригеля с колонной предназначен для проектирования и оценки несущей способности конструктивных решений узлов сопряжений ригелей с колонной. По условиям восприятия действующих на узел усилий и по возможности взаимного поворота ригеля относительно колонны рассматриваемые узлы подразделяются на следующие типы:

жесткие, обеспечивающие практическую неподвижность ригеля относительно колонны (рис. 1);
шарнирные, которые практически не препятствуют повороту ригеля относительно колонны (рис. 2).

На рис. 1 приведены реализованные в программе типы конструктивных решений жесткого сопряжения ригеля с колонной: на сварке (см. рис. 1, а) и на высокопрочных болтах (см. рис. 1, б…ж). Типы конструктивных решений сопряжений балок с колоннами, которые решены с использованием опорного фланца без опорного столика (см. рис. 1, в…ж), чаще всего проектируют как фрикционные соединения на высокопрочных болтах. Для случая, когда в узле сопряжения действует значительный изгибающий момент, величина которого превышает несущую способность ригеля, в программе предусмотрены типы конструктивных решений с вутами (см. рис. 1, е, ж).

Рис. 1. Типы конструктивных решений жесткого сопряжения ригеля с колонной

Рис. 2. Типы конструктивных решений шарнирного сопряжения ригеля с колонной

При работе этого режима в соответствии с EN 1993-1-8:2005 выполняются следующие проверки:

прочности фланцев, подкрепляющих ребер и вутов;
прочности болтовых и сварных соединений, присутствующих в узле;
ряда конструктивных и сортаментных ограничений.

Главное окно режима Сопряжение ригеля с колонной включает пять страниц: Конфигурация , Соединения , Усилия , Ригель 1 , Ригель 2 и Чертеж .

Работа в режиме Сопряжение ригеля с колонной начинается с определения конфигурации сопряжения на странице Конфигурация . При сопряжении ригеля с колонной слева необходимо включить флажок (

Группа элементов управления Колонна предназначены для описания типа поперечного сечения колонны и стали, которая для нее используется. Выбор стали для колонны осуществляется нажатием кнопки Сталь . Если тип поперечного сечения колонны является сварным двутавровым, необходимо отметить флажком маркер Сварное сечение и нажать кнопку Выбор профиля . При этом в появившемся диалоговом окне Размеры сечения необходимо определить размеры поперечного сечения колонны: высоту h_w и толщину t_w стенки колонны, ширину b_f и толщину t _f полки колонны и нажать кнопку ОК .

Толщины полок и стенки можно ввести вручную или же выбрать из выпадающих списков, в которых содержится набор сортаментных размеров листовой стали. В случае, если тип поперечного сечения колонны является прокатным, необходимо нажать кнопку Выбор профиля (при этом маркер Сварное сечение не должен быть отмечен флажком). В древовидном списке нового диалогового окна Выбор профиля необходимо выбрать сортамент и номер профиля в данном сортаменте для сечения колонны, после чего нажать кнопку ОК .

Обеспечена возможность графического контроля заданного поперечного сечения колонны в специальном информационном окне, которое становится доступным после нажатия кнопки Предварительный просмотр (

Аналогично определяется сталь и тип поперечного сечения для ригелей узла сопряжения, для чего предусмотрены элементы управления, объединенные в соответствующие группы ( Ригель 1 и Ригель 2 ). Кроме того, для каждого из ригелей сопряжения необходимо назначить статический тип сопряжения, что реализуется выбором соответствующих селективных кнопок: Жесткое сопряжение или Шарнирное сопряжение . Нажатие кнопки в группе Ригель 2 тип и размеры поперечного сечения, определенные для ригеля 2, автоматически присваиваются ригелю 1.

В выпадающем списке Коэффициент надежности по ответственности предусмотрена возможность ввести значения соответствующего коэффициента надежности.

При действии значительных изгибающих моментов в узлах сопряжений ригелей с колонной часто возникает необходимость в дополнительном подкреплении стенки колонны поперечными ребрами жесткости. Схема расположения поперечных ребер жесткости в стенке колонны задается нажатием кнопок Схема ребер , которые отвечают за расположение ребер в уровне верхней полки балки, в уровне нижней полки балки, а также за косое расположение ребра.

Размеры ребер жесткости b_r и t_r необходимо задать в соответствующих полях ввода. В случае расчета и проектирования согласно EN 1993-1-8:2005 указанные размеры подбираются самой программой. Кроме того, предусмотрена возможность подкрепления стенки колонны пластинами, которые навариваются по контуру на стенку колонны. Количество навариваемых пластин (с одной стороны стенки колонны или с двух сторон – соответственно, одна или две пластины) задается в выпадающем списке Количество пластин . Размеры навариваемых пластин (высота h_sp , ширина b_sp и толщина t_sp ), а также толщина сварного шва e_sp задаются пользователем в соответствующих полях ввода или же подбираются программой автоматически в случае, когда данное подкрепление выбрано, а размеры заданы равными нулю.

На странице Усилия задаются внутренние усилия, действующие в узле соединения ригеля с колонной. В общем случае в каждом сопряжении со стороны ригеля на узел действуют продольная сила N , изгибающий момент M и соответствующая ему поперечная сила Q . Заметим, что в шарнирных сопряжениях ригеля с колонной изгибающий момент M должен равняться нулю. Кроме того, в расчетных сечениях колонны действуют продольное усилие N , изгибающие моменты в обеих плоскостях M_z , M_y и соответствующие им поперечные усилия Q _y и Q_z . Усилия, действующие в расчетных сечениях колонны, задаются для поперечных сечений, расположенных выше и ниже проектируемого узла.

Заметим, что в таблице задания значений внутренних усилий для одной или нескольких расчетных комбинаций нагрузок предусмотрен дополнительный столбец Группа предельных состояний , в котором необходимо определить группу предельных состояний текущей комбинации нагрузок (первая или вторая).

При нажатии кнопки Добавить в таблице усилий появляется новая строка, в которую необходимо ввести значения внутренних усилий для текущей расчетной комбинации нагрузок. Количество расчетных комбинаций нагрузок произвольно. По умолчанию единицами измерения продольных и поперечных усилий приняты тонны, изгибающих моментов – тонны×метры. Правило знаков усилий принимается по рисунку, приведенному в левом верхнем углу страницы, на котором указано их положительное направление.

Для некоторых типов сопряжений ригеля с колонной (рис. 1, д, ж) в программе предусмотрена возможность задания уклона ригеля с помощью задания значений для безразмерных параметров a и b (см. рис. 1, д, ж) в группе Наклон .

На странице Соединения необходимо задать информацию относительно особенностей сварных и болтовых соединений узлов сопряжений ригелей с колонной, а именно: класс болтов и тип отверстия под болты, определить систему высокопрочных болтов и т.д. Подробно функциональные возможности страницы Соединения рассмотрены при описании режима Стыки балок . В дополнение к уже заданным ранее на странице Конфигурация маркам сталей для несущих элементов (колонны и ригелей) узлов сопряжений предусмотрена возможность задать марки сталей вспомогательных элементов узла (накладок и фланцев) нажатием кнопок Сталь накладок и Сталь фланца на странице Ригель 1 .

Кроме того, предусмотрена возможность задать усиление полки колонны подкрепляющей пластиной с помощью постановки флажка на кнопке-маркере Усиление полки колонны . Размеры подкрепляющей пластины (высота h_bp , ширина b_bp , толщина t _bp ), а также привязку размещения отверстий под болты в этой пластине e_bp можно задать в соответствующих полях ввода. В том случае, когда значения этих параметров останутся не определенными пользователем программа подберет их значение автоматически.

На странице Ригель 2 размещена группа кнопок для выбора конструктивного решения сопряжения с колонной ригеля 2 (ригеля, расположенного справа от колонны). Если для ригеля 2 на странице Конфигурация было задекларировано шарнирное сопряжение, то на странице Ригель 2 будут отображены только конструктивные решения шарнирного сопряжения ригеля с колонной. Шарнирные сопряжения элементов выполняются с использованием болтов обычной прочности (для типов сопряжений с опорным столиком и высокопрочных болтов (для типа сопряжения без опорного столика).

Для фиксации положения ригеля относительно колонны, а также в качестве опорного столика в некоторых типах шарнирных сопряжений (рис. 2, а, б) используются равнополочные уголки по ГОСТ 8509-86 [5]. Если пользователю известны размеры этих уголков, их можно задать в специальных выпадающих списках L₁ и L₂ .

Необходимо заметить, что автоматизированный расчет шарнирных сопряжений ригеля с колонной на накладках предусматривает, что размеры поперечного сечения накладок принимаются максимально приближенными к размерам поперечного сечения ригеля (речь идет, в частности, о высоте накладки на стенке ригеля). В программе не учтены дополнительные напряжения от концентраций напряжений, которые могут возникнуть в том случае, если высоту накладки на стенках балок принять меньшей, чем расчетная высота стенки балки.

Для оценки несущей способности известного (заданного) конструктивного решения узла сопряжения ригеля с колонной необходимо задать все расчетные параметры узла. К таким параметрам относим размеры и толщины конструктивных элементов, входящих в состав узла, диаметры болтов, размеры, регламентирующие расположение элементов относительно друг друга, катеты сварных швов, количество болтов, количество рядов болтов и др. Параметры узла вводятся в таблице, расположенной на странице Ригель 1 или/и Ригель 2 . По умолчанию единицами измерения линейных размеров проектного решения узла приняты миллиметры.

При нажатии кнопки Проектирование появляется меню. Если выбран первый пункт Все параметры не заданы , то выполняется автоматизированный подбор всех параметров конструктивного решения узла и при этом предполагается, что параметры конструкции узла не заданы, а заданные ранее их значения игнорируются. Если же выбран пункт меню Некоторые параметры заданы , то для незаданных параметров (тех, которые в списке параметров равны нулю) программа автоматически определит их значения из условий обеспечения необходимой несущей способности и конструктивных ограничений, регламентированных нормами, при фиксированных значениях заданных параметров.

Кроме того, выводится значение максимального фактора K_max (коэффициента использования ограничений) и указывается вид нормативной проверки, при котором этот максимум реализовался, а также выполняется генерация чертежа узлового решения стадии КМ.

При нажатии кнопки Вычислить программа выполняет проверку несущей способности элементов, входящих в состав узлового решения, с заданными параметрами, а также их соединений в соответствии с требованиями EN 1993-1-8:2005 и EN 1993-1-1:2005. В результате выводится значение максимального фактора K_max (коэффициента использования ограничений) и указывается вид нормативной проверки, при котором этот максимум реализовался. Полный перечень проверок и значения соответствующих коэффициентов использования ограничений доступен по нажатию кнопки Факторы .

Список выполняемых программой проверок несущей способности элементов и соединений конструктивных решений узлов жестких и шарнирных сопряжений ригелей с колонной представлен в табл. 1 и 2.

При переходе на страницу Чертеж выполняется проверка узла аналогично режиму Вычислить . Если результаты анализа параметров элементов узла не противоречат конструктивным и нормативным требованиям, то выполняется генерация чертежа узлового решения стадии КМ.

Функциональные возможности кнопки Отчет , а также элементов управления, расположенных на странице Чертеж , аналогичны тем, которые предусмотрены в режиме Жесткие базы колонн .

Сопряжение ригеля с колонной

жесткие, обеспечивающие практическую неподвижность ригеля относительно колонны;
шарнирные, которые практически не препятствуют повороту ригеля относительно колонны.

В программе реализованы типы конструктивных решений жесткого сопряжения ригеля с колонной: на сварке (см. рис. 1, а) и на высокопрочных болтах (см. рис. 1, б…ж). Типы конструктивных решений сопряжений балок с колоннами, которые решены с использованием опорного фланца без опорного столика (см. рис. 1, в…ж), чаще всего проектируют как фрикционные соединения на высокопрочных болтах. Для случая, когда в узле сопряжения действует значительный изгибающий момент, величина которого превышает несущую способность ригеля, в программе предусмотрены типы конструктивных решений с вутами (см. рис. 1, е, ж).

Рис. 1. Типы конструктивных решений жесткого сопряжения ригеля с колонной

Рис. 2. Типы конструктивных решений шарнирного сопряжения ригеля с колонной

Шарнирные сопряжения ригелей с колоннами, реализованные в программе, представлены на рис. 8.5.5-2, и конструктивно оформлены с использованием опорного столика (рис. 2, а и 2, б), а также с использованием накладки на стенке ригеля (рис. 2, в).

При работе этого режима выполняются следующие нормативные проверки:

прочности фланцев, подкрепляющих ребер и вутов;
прочности болтовых и сварных соединений, присутствующих в узле;
ряда конструктивных и сортаментных ограничений.

Главное окно режима Сопряжение ригеля с колонной включает следующие страницы: Конфигурация , Усилия , Ригель 1 , Сварка (Ригель 1) , Ригель 2 , Сварка (Ригель 2) , Чертеж и Кривые взаимодействия .

Группа элементов управления Колонна предназначена для описания типа поперечного сечения колонны и марки стали, которая для нее используется. Выбор стали для колонны выполняется нажатием кнопки Сталь . Если тип поперечного сечения колонны является сварным двутавровым, необходимо отметить флажком маркер Сварное сечение и нажать кнопку Выбор профиля . При этом в появившемся диалоговом окне Размеры сечения необходимо определить размеры поперечного сечения колонны: высоту h _w и толщину t _w стенки колонны, ширину b _f и толщину t _f полки колонны и нажать кнопку ОК . По умолчанию единицами измерений размеров поперечного сечения колонны приняты миллиметры.

Толщины полок и стенки можно ввести вручную или же выбрать из выпадающих списков, в которых содержится набор сортаментных размеров листовой стали. В случае, если тип поперечного сечения колонны является прокатным необходимо нажать кнопку Выбор профиля (при этом, маркер Сварное сечение должен быть не отмеченным флажком). В древовидном списке нового диалогового окна Выбор профиля необходимо выбрать сортамент и номер профиля в данном сортаменте для сечения колонны после чего нажать кнопку ОК .

Предусмотрена возможность ввести значения коэффициентов условий работы колонны и ригелей в сопряжении в соответствующих одноименных окнах ввода. Выбор значений этих коэффициентов можно сделать и в специальном диалоговом окне Коэффициенты условий работы, для чего необходимо нажать на расположенную рядом кнопку.

Размеры ребер жесткости b_r и t_r необходимо задать в соответствующих полях ввода.

В выпадающем списке Коэффициент надежности по ответственности пользователем задается соответствующий коэффициент, на значение которого будут умножены все расчетные значения внутренних усилий, действующих в сечениях элементов (колонн и ригелей), сопрягаемых в рассматриваемом узле, для всех расчетных комбинаций нагружений. В том случае, когда значения внутренних усилий были получены пользователем в результате статического анализа уже с учетом коэффициента надежности по ответственности (например, когда расчетные значения нагрузок задавались умноженными на данный коэффициент), тогда в этом выпадающем списке необходимо выбрать значение коэффициента равное единице.

Нажатие кнопки Основная надпись обеспечивает доступ к диалоговому окну, предназначенному для заполнения штампа чертежа, который будет автоматически генерироваться после выполнения проектирования конструктивного решения соединения ригеля с колонной. Принципы работы в диалоговом окне Основная надпись описаны в разделе Жесткие базы колонн.
На страницах Сварка (Ригель 1) и Сварка (Ригель 2) задаются параметры сварных соединений для узла. В группе Параметры соединения в специальных выпадающих списках необходимо назначить тип и вид сварки, а также определить положение шва. В режиме Узлы ферм реализованы виды сварки, соответствующие табл. 34* СНиП II-23-81* (табл. 36 СП 53-102-2004, табл. 38 СП 16.13330, табл. 1.112.2 ДБН В.2.6-163:2010 или табл. 16.2 ДБН В.2.6-198:2014), а именно: ручная, полуавтоматическая проволокой сплошного сечения при диаметре сварочной проволоки менее 1.4 мм, автоматическая и полуавтоматическая при диаметре сварочной проволоки 1.4…2.0 мм, автоматическая при диаметре сварочной проволоки 3…5 мм и полуавтоматическая порошковой проволокой. При этом положение сварных швов может быть в лодочку, нижнее, горизонтальное, вертикальное, потолочное. В группе Свойства материалов для сварки отображаются значения расчетного сопротивления угловых швов на условный срез по металлу шва R _wf и нормативного сопротивления металла шва R _wun. Определить эти значения можно в диалоговом окне Материалы для сварки, которое становится доступным после нажатия на кнопку

На странице Усилия задаются внутренние усилия, действующие в узле сопряжения ригеля с колонной. В общем случае в каждом сопряжении со стороны ригеля на узел действуют продольная сила N , изгибающий момент M и соответствующая ему поперечная сила Q . Заметим, что в шарнирных сопряжениях ригеля с колонной изгибающий момент M должен равняться нулю.

Кроме того, в расчетных сечениях колонны действуют продольное усилие N , изгибающие моменты в обеих плоскостях M _x, M _y и соответствующие им поперечные усилия Q _y и Q _x. Усилия, действующие в расчетных сечениях колонны, задаются для поперечных сечений, расположенных выше и ниже проектируемого узла.

При нажатии кнопки Добавить в таблице усилий появляется новая строка, в которую необходимо ввести значения внутренних усилий для текущей расчетной комбинации нагрузок. Количество расчетных комбинаций нагрузок произвольно. По умолчанию единицами измерения продольных и поперечных усилий приняты тонны, изгибающих моментов – тонны × метры. Правило знаков усилий принимается по рисунку, приведенному в левом верхнем углу страницы, на котором указано их положительное направление.

На странице Ригель 1 размещена группа кнопок для выбора конструктивного решения сопряжения ригеля с колонной (ригеля, расположенного слева от колонны). Если для ригеля 1 на странице Конфигурация было задекларировано жесткое сопряжение, то на странице Ригель 1 будут отображены конструктивные решения жесткого сопряжения ригеля с колонной. Заметим, что жесткие сопряжения несущих элементов выполняются с использованием фланцевых соединений на высокопрочных болтах или с использованием сварного соединения на угловых швах. Для фланцевых сопряжений ригеля с колонной предусмотрена возможность задать класс стали фланцев нажатием одноименной кнопки.

Для некоторых типов сопряжений ригеля с колонной в программе предусмотрена возможность задать уклон ригеля с помощью значений безразмерных параметров a и b в группе Наклон .

При использовании высокопрочных болтов в специальных выпадающих списках, объединенных в группу Болты , необходимо задать марку стали болтов, их черноту (разницу между диаметром отверстия и диаметром болта), способ регулирования натяжения болтов, а также способ обработки (очистки) поверхностей элементов в соединении. Если известен диаметр высокопрочных болтов, используемых в сопряжении, в выпадающем списке необходимо задать их марку (диаметр). При использовании в сопряжении болтов обычной прочности в выпадающих списках необходимо задать класс прочности болтов, а также в случае, если диаметр болтов известен, задать их марку (диаметр).

На странице Ригель 2 размещена группа кнопок для выбора конструктивного решения сопряжения с колонной ригеля 2 (ригеля, расположенного справа от колонны). Если для ригеля 2 на странице Конфигурация было задекларировано шарнирное сопряжение, то на странице Ригель 2 будут отображены только конструктивные решения шарнирного сопряжения ригеля с колонной. Шарнирные сопряжения элементов выполняются с использованием болтов обычной прочности (для типов сопряжений с опорным столиком) и высокопрочных болтов (для типа сопряжения без опорного столика).

Для фиксации положения ригеля относительно колонны, а также в качестве опорного столика в некоторых типах шарнирных сопряжений используются равнополочные уголки по ГОСТ 8509-86. Если пользователю известны размеры этих уголков, их можно задать в специальных выпадающих списках L ₁ и L ₂.

Для шарнирного сопряжения ригеля с колонной на накладке предусмотрена возможность задать класс стали накладки нажатием одноименной кнопки.

При нажатии кнопки Автоматизированный подбор проектного решения узла сопряжения ригеля с колонной совершался на базе анализа его чувствительности по отношению к варьированию управляемых параметров узла с учетом условий обеспечения необходимой несущей способности и конструктивных ограничений, регламентированных нормами. При нажатии кнопки

Как при нажатии кнопки Проектирование , так и при нажатии кнопки Вычислить в поле K_max , расположенном в нижней части окна, выводится максимальное из всех коэффициентов использования ограничений значение фактора (наиболее опасного) и указывается вид нормативной проверки (прочность, устойчивость, местная устойчивость и т.п.), при котором этот максимум реализовался, а также выполняется генерация чертежа конструктивного решения узла сопряжения ригеля с колонной стадии КМ.

Полный перечень проверок и значения соответствующих коэффициентов использования ограничений доступен по нажатию кнопки Факторы . Список выполняемых программой проверок несущей способности элементов и соединений конструктивных решений узлов жестких и шарнирных сопряжений ригелей с колонной представлен в таблицах ниже.

На странице Кривые взаимодействия строятся кривые, ограничивающие область несущей способности заданного (или подобранного) конструктивного решения узла сопряжения ригеля с колонной при действии в нем различных пар внутренних усилий, которые могут возникнуть в примыкающих к узлу элементах (в колонне и ригелях). Для получения такой кривой необходимо нажать кнопку Показать .

При этом, выбор пары варьируемых внутренних усилий выполняется в выпадающем списке, а все остальные усилия полагаются равными тем значениям, которые заданы в группе Фиксированные значения усилий .

С помощью курсора можно обследовать представленную на графике область несущей способности узла сопряжения ригеля с колонной. Каждому положению курсора соответствует определенная пара числовых значений варьируемых усилий, величины которых отображаются в соответствующих полях. Нажатие правой кнопки мыши позволяет увидеть список выполненных проверок и значений факторов для того набора усилий, который соответствует текущему положению курсора на построенной области кривой взаимодействия.

Функциональные возможности кнопки Отчет , а также элементов управления, расположенных на странице Чертеж аналогичны тем, которые предусмотрены в режиме Жесткие базы колонн.

Список проверок несущей способности элементов и соединений конструктивных решений жестких сопряжений ригеля с колонной

Как правильно запроектировать рамный узел "ригель-колонна"?

В одном из проектов видел примыкание двутавра 30Ш1 к колонне 25К1(схема 2 во вложении), позиционировался этот узел как рамный, такое решение действительно возможно?

Катета не будет при любом соединении, которое отличается от соединений без разделки кромок в случае типов соединений "У";"Т" и с разделкой кромок отличной от 45 градусов.

При разделке кромок по 45 градусов - каждый случай следует рассматривать индивидуально.

С точки зрения "защиты авторских" прав под "нужды режима" авторами начиная со Стрелецкого была скрыта методика всёй этой ерунды с пояснениями типа - "с точки зрения экономии, оптимизации, унификации, в связи с трудностями расчётов и мн.др.".

p.s. Это называлось - "научная деятельность".

Есть 2 типа сварного шва - угловой и стыковой. Катет имеется только у углового шва.

И есть куча типов сварных соединений - тавровое, угловое, стыковое, нахлесточное. Не надо путать одно с другим.

Правильно ты всё говоришь. Но за "рюмкой чая" я тебя переубедил бы что стыковое соединение с разделкой нужно рассматривать тоже индивидуально.

по поводу второго узла тс.
Блин, столько раз уже это обсуждалось.

Да, можно считать как жесткое соединение. Если. И пошли нюансы.
Расписывать еще раз лень, копайте форум

Не смотрел ни одного скрина. Остановился на вопросах.

Я с народом ни когда не согласен. Он (народ) читает книги в основном, а раньше слушали наставников, которые тоже слушали своих наставников. и т.д. И первый наставник это Стрелецкий.

Теперь наставник - Скад, а башкой ни кто не думает. Лень. Или как однажды обратил внимание ИБЗ -НЕКОГДА.

Может от взрыва?

"Лист нагрузок" был?

Ещё раз добавлено

"КМщики" с которыми я работаю - в игрушки играют. Думают, что "сольют" ответственность на производство. Дети.

А я стал молчать. Они тоже успокоились.

нет, конечно. Только ведомость элементов с усилиями

Мы предположили, что они в скаде расчетную модель здания на бок перевернули случайно

1) Если я правильно вас понял, то катет шва имеет место быть только при устройстве углового шва, в угловых и тавровых соединениях с разделкой до 45 градусов и без разделки кромок??
Когда пишут "шов с полным проваром" - это означает, что полностью проплавляется поверхность соприкасания, верно?

по поводу второго узла тс.
Блин, столько раз уже это обсуждалось.

Да, можно считать как жесткое соединение. Если. И пошли нюансы.
Расписывать еще раз лень, копайте форум

Я просматривал форум, облазил все про рамные узлы, но такого именно не встретил.. если не сложно, киньте ссылку или литературу, где можно узнать про такого рода узел.
Вообще насколько я представляю, принять его можно, если посчитать..

2) Подскажите по поводу узла на схеме 1, такой можно принять или ни к чему городить такое?

Лень искать.
Принять-то можно. Теоретически. Но.
По сути, полка колонны становится фланцем со всеми вытекающими. Т.е., к ней начинают предъявляться те же требования, что и к фланцам, а именно: соответствующий класс стали, гарантия мех. свойств в направлении толщины проката, класс сплошности не ниже z15 - задолбаетесь такой искать либо он золотым выйдет.
Узел однозначно заводской. Стык ригеля - выносной на накладках.

В общем, "спасибо" за такое вам никто не скажет, зато вспоминать вас и всех ваших родственников до седьмого колена будут очень многие и очень долго. Какими именно словами будут вспоминать - сами догадаетесь? = ))

По поводу узла на схеме 1 - зависит от усилий. Бесплатно конструировать не буду, внимательно изучайте как минимум серию 2.440-2.1. Не факт, что вам нужны все элементы, которые на вашем чертеже.
Либо разбирайтесь с "Рекомендациями по расчету, проектированию, изготовлению и монтажу фланцевых соединений стальных строительных конструкций" (гугл найдет)

Узел сопряжения ригеля с колонной

Традиционным решением узла, общепринятым в каркасах промышленных и гражданских зданий, служит опирание ригеля на выступающую консоль. Такая конструкция узла мало приемлема в гражданских сооружениях, так как значительно ухудшает интерьеры помещений.

Рис. 91. Стыки сборных железобетонных каркасов: 1 - колонна; 2 - прогоны; 3 - балка-связь; 4 - торцовый лист; 5 - центрирующая прокладка; 6, 7 и 8 - закладные детали; 9 - консоль: 10 - сварка: 11 - обетонка; 12 - основная арматура стыка; 13 - арматура анкеровки торцового листа; 14 - армирование зоны стыка

В отличие от традиционного узла в унифицированном каркасе сопряжение ригеля с колонной решено со скрытой консолью (рис. XV. 16).

Ригели каркаса — предварительно напряженные высотой 45 см, таврового сечения, что определяется стремлением осуществить надежное опирание плит перекрытий и одновременно обеспечить наименьшую возможную высоту выступающей части ригеля. Ширина ригеля понизу принята по архитектурным соображениям равной ширине колонн (благодаря этому в интерьере ригель с колонной воспринимается как единая рама).

Стенки жесткости представляют собой поэтажные железобетонные стены толщиной 18 см, с полками, заменяющими полки ригелей, и без них, жестко связанные с колоннами. Такая диафрагма жесткости работает на восприятие как вертикальных, так и горизонтальных ветровых нагрузок по схеме консольной составной балки, защемленной в фундаменте. Нагрузки передаются на них перекрытиями, представляющими собой жесткие горизонтальные диски.

Конструкции междуэтажных перекрытий

Перекрытия в зданиях с унифицированным каркасом выполняются из многопустотных настилов. Высота настила 22 см, пустоты диаметром 16 см . Перекрытия должны обеспечивать жесткость и неизменяемость здания в горизонтальной плоскости и осуществлять передачу и распределение усилий от ветровых нагрузок на стенки жесткости. Для превращения сборного перекрытия в жесткий горизонтальный диск закладные детали свариваются, швы заливаются бетоном. Замоноличенные раствором шпонки воспринимают сдвигающие касательные усилия, возникающие между настилами при работе жесткого диска перекрытия. При таком замоноличивании перекрытия прочность и жесткость его достаточны для передачи горизонтальных нагрузок на связевые диафрагмы при расстоянии между ними в пределах до 30, 36 м и более.

Важной составной частью перекрытия служат плиты, расположенные по осям колонн в направлении, перпендикулярном ригелям, и являющиеся распорками между колоннами. Эти элементы обеспечивают жесткость и устойчивость колонн в монтажный период и вместе с тем благодаря соединению с колоннами участвуют в работе перекрытия как жесткого диска выполняя роль поясов горизонтальной балки-диска перекрытия.

Распорки выполняются в виде ребристого корытообразного элемента, который своими ребрами опирается на полки ригеля и крепится к нему с помощью сварки закладных деталей. Корытообразная форма настила-распорки с тонкой (толщиной всего 3 см) плитой между ребрами позволяет, удаляя плиту, располагать на этих участках вертикальные санитарно-технические коммуникации (размещение которых в зданиях повышенной этажности, особенно из сборного железобетона, всегда представляет сложную задачу).

В тяжелом каркасе перекрытия выполняются из ребристых настилов пролетом 6 и 9 м. Применение ребристых настилов упрощает размещение вертикальных и горизонтальных санитарно и электротехнических коммуникаций, что весьма важно в производственных зданиях со сложным технологическим оборудованием.

Компоновка каркаса

Диафрагмы жесткости следует распределить равномерно по плану здания. Диафрагмы применяют одной высоты с сохранением основных геометрических размеров поперечных сечений по всей высоте. Допускается не доводить на один-два этажа диафрагмы жесткости до покрытия.

Перебивка в размещении диафрагм по этажам не рекомендуется.

Также не рекомендуется располагать диафрагмы в торцах здания в связи со значительными трудностями устройства наружных панельных стен.

Деформационные швы.

Здания проектируют в виде одного или нескольких температурных блоков, разделяемых деформационными швами. Каждый блок рассматривается как отдельное сооружение со своей системой диафрагм жесткости.

В соответствии с требованиями СНиПа расстояния между температурными швами определяются расчетом. Однако накопленный опыт позволяет рекомендовать проектирование отапливаемых зданий с унифицированным сборным железобетонным каркасом длиной до 150-200 м без температурных швов (устройство которых значительно усложняет конструкцию, ухудшает эксплуатационные качества здания).

Температурные швы следует выполнять между спаренными рядами колонн

В целях уменьшения влияния температурных деформаций на усилия в дисках перекрытий и диафрагмах жесткости следует стремиться размещать диафрагмы жесткости ближе к центру здания.

Читайте также: