Опорные узлы балок. Узел примыкания балок к колоне.



Опирание балок на колонны


а, б – сверху

в – сбоку

 

 

Прокатные балки. Их расчет на прочность и жесткость.

В качестве прокатных балок, работающих на изгиб, применяются двутавры

по ГОСТ 8239-72 с изм., двутавры с параллельными гранями полок, тип Б, по ТУ

14-2-24-72 и для прокатных прогонов скатных кровель – швеллеры по ГОСТ 8240–

72. Разнообразие прокатываемого сортамента достаточно велико, и прокатные

балки можно использовать в конструкциях, требующих W>13000 см3.

Подбор сечения и проверка несущей способности прокатных балок

Расчет на прочность прокатных балок, изгибаемых в одной из главных

плоскостей, производится по изгибающему моменту по формуле.

Поэтому требуемый момент сопротивления балки "нетто" можно

определить по формуле. Выбрав тип профиля балки по требуемому моменту сопротивления, по сортаменту подбирают ближайший больший номер балки. Для разрезных балок сплошного сечения из стали с пределом текучести до 580 МПа, находящихся под воздействием статической нагрузки, обеспеченных от потери общей устойчивости и ограниченной величине касательных напряжений в одном сечении с наиболее неблагоприятным сочетанием М и Q, следует использовать упругопластическую

работу материала и проверять их прочность по формулам:

– при изгибе в одной из главных плоскостей:

– при изгибе в двух главных плоскостях


Балочная клетка. Типы балочных клеток.

 

Междуэтажные перекрытия состоят из:

-главных балок пролетом 6-9м

-вспомогательных балок 6м

-настила

Главные и вспомогательные балки перекрытия образуют балочную клетку.

Шаг главных балок сост.6м,шаг вспомогат.-1,5м.

Главные балки перекрытий опираются на несущие колонны, а в спомогат. опираются на главные.

Типы балочных леток подразд.

1. с поэтажным опиранием; “-”-повышенная высота перекр

2. с опиранием балок в одном уровне; ”+”-высота меньше;                                        “-”-сложность соединения балок между собой (глав с вспом)

3. с пониж расположением вспом балок; “-”-повышенная толщина настила- ж/б плиты. В покрытии настилом служат прокатные листы.

При выборе типа балочной клетки необходимо стремиться к минимальной массе и стоимости конструкции, к минимальному количеству монтажных элементов и их типов (для снижения трудоемкости изготовления и монтажа конструкций), к наиболее простым и удобным в монтажном отношении сопряжениям балок, а также к более простому типу балочной клетки с наиболее коротким путем передачи нагрузки на опоры. Балки настила и вспомогательные балки обычно выполняют из прокатных двутавров или швеллеров. Расстояние между балками настила принимают максимально возможным исходя из полного использования прочности или жесткости настила, толщину которого принимают в зависимости от значения нагрузки в пределах 6—16 мм. При этом расстояния между балками настила обычно бывает 0,5—1,2 м при стальном настиле и 2—3,5 м при железобетонном настиле. Расстояние между вспомогательными балками обычно назначается в пределах 2—5 м. Это расстояние должно быть увязано с пролетом главной балки. Сопряжение балок в балочной клетке может быть этажным, в одном уровне и пониженным. Наиболее простое, надежное и удобное в монтаже этажное сопряжение, при котором одну балку устанавливают на другую сверху. Недостатком его является большая строительная высота перекрытия.Настилы балочных клеток бывают весьма разнообразными в зависимости от назначения и конструктивного решения перекрытия. Очень часто поверх несущего настила устраивают защитный настил, который может быть из дерева, асфальта, кирпича и других материалов. В качестве несущего настила чаще всего применяют плоские стальные листы или настил из сборных железобетонных плит.В последнее время начинают использовать щитовой настил, состоящий из несущего стального листа, имеющего сверху защитный слой и подкрепленного снизу продольными и поперечными ребрами. Щиты настила имеют размер до 3x12 м и укладываются на балки перекрытий. Такой настил индустриален и значительно ускоряет монтаж.

 

 

Структурные плиты

Структурные конструкции относятся к широкому классу пространственных решетчатых шарн-стерж метал к-ций, из которых наибольшее распространение получили структурные плиты. Структурная система не имеет традиционных для металлических конструкций прогонов и связей. Структуры обладают повышенной жесткостью, для них соотношение высоты к пролету 1/16–1/25. Структурные к-ции явл геометр неизменяемой системой. Точный расчет таких систем выполняют с применением ЭВМ. Сжатые стержни проверяют на уст, растянутые — на прочность. Пространственная работа структур проявл при действии неравномерных нагрузок. При этом перегрузка большинства стержней, исключая стержни, выход которых из работы превращает систему в механизм, не нарушает норм работы конструкции в целом благодаря способности системы к перераспр усилий. Поскольку структурные плиты, обладая повышенной жесткостью, имеют небольшой собственный вес, их целесообразно применять как большепрол к-ции (1 слой – до 60м, 2-3 слоя – до 100м). Монтаж структурных покрытий: навесной сборкой; сборкой на проектной отметке на подмостях; полностью собранными на земле покрытиями или отдельными крупными их частями; укрупненными блоками. По способу соединения стержней узлы болтовые и сварные. Покрытия явл основной областью применения структур. Структурными конструкциями можно перекрывать помещения квадратного, прямоугольного, треугольного, круглого и криволинейного очертания в плане. рис.(3-структурная плита, 4-колонна,5-шайба,6-муфта) Типоразмерсечения верхнего стержня структурной плиты определяется с учетом потери устойчивости, аналогично сжатому стержню фермы

 


Типы и подбор сечений колонн сплошного сечения.

Колонны предназначены для передачи нагрузки от балочных клеток, ферм перекрытий, рабочих площадок и других констр.на нижележащие или на фундаменты. В центрально-сжатых колоннах равнодействующая сила приложена по оси колонны и выцывает центральное сжатие расчетного поперечного сечения.

Центрально-сжатые колонны также как и внецентренно сжатые, состоят из 3 основных частей, выполняющих определенную функцию: 1. оголовка; 2.стержня; 3.базы(башмака)

По типу сечений различают: 1.сплошные- колонны,состоящие из прокатных двутавров или труб или различных комбинаций открытых профилей; 2. сквозные,состоящие из 2 или 4 ветвей,соединенных между собой планками или решетками из уголков или швеллеров.

Случай центрально-сжатых колонн имеет место в одноэт.гражданских и промыш.зд., когда горизонтальные усилия воспринимаются системой вертикальных связей.

 

При проектировании центрально-сжатых колонн,закрепленных только по концам,стремятся к обеспечению ее равноустойчивост относительно главных осей инерции сечения х-х и y-y. Исходя из этого наиболее рациональными типами сечения для сравнительно коротких колонн явл.широкополочный двутавр, труба и сварное двутавровое сечение, состоящее из 3 листов. При большой длине и небольших нагрузках сквозные колонны более эффективны по расходу материала,чем сплошные,но имеют трудности крепления примыкающих балок,особенно в случаях примыкания балок по длине стержня.

Расчет центрально-сжатой колонны начинают начинают с определения расчетной продольной силы с грузовой площади колонны

 

 


Дата добавления: 2018-05-09; просмотров: 419; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!