- Сайт инженера-проектировщика
- Свежие записи
- База металлической колонны
- Жесткие и шарнирные базы металлических колонн.
- База колонны. Тип 1.
- База колонны. Тип 2.
- База колонны. Тип 3.
- База колонны. Тип 4.
- База колонны. Тип 5.
- База колонны. Тип 6.
- База колонны. Тип 7.
- Жесткое и шарнирное опирание колонны на фундамент. (Металл)
- Шарнирное или жесткое соединение ж/б колонны с фундаментом
- Узлы металлических конструкций
- Все проектируемых мной типы узлов металлических конструкций
- Крепление стоек к фундаменту
- Сопряжение основных балок колоннам
- Прогоны покрытия здания
- Элементы связей каркаса
- Балки перекрытия
- Стропильные фермы
- Расчёты узлов
Сайт инженера-проектировщика
Свежие записи
База металлической колонны
Жесткие и шарнирные базы металлических колонн.
База колонны – нижняя часть колонны, передающая нагрузку на фундамент.
Базы колонн должны выполнять следующие задачи: 1) Надежно фиксировать нижнюю часть стержня колонны на фундаменте, 2) Воспринимать нагрузки от стержня колонны и распределять ее по площади фундамента. Фундаменты, как правило, выполнены из монолитного или сборного железобетона.
База колонны. Тип 1.
Рис. 1. Условно шарнирная база.
Используется для центрально-сжатых колонн. Состоит из опорной плиты, на которую устанавливается фрезерованный торец стержня.
База колонны. Тип 2.
Рис. 2. Жесткая база
Жесткая база в плоскости анкерных болтов и шарнирная из плоскости анкерных болтов. Используется для стоек фахверка и т.п. Состоит из опорной плиты, которая крепится к фундаменту анкерными болтами.
База колонны. Тип 3.
Рис. 3. Жесткая база
Используется для сжато-изгибаемых колонн. Состоит из опорной плиты, которая крепится к фундаменту анкерными болтами.
База колонны. Тип 4.
Рис. 4. Шарнирная база.
Используется для центрально-сжатых колонн. Состоит из опорной плиты, которая крепится к фундаменту анкерными болтами.
База колонны. Тип 5.
Рис. 5. Жесткая база
Используется для сжато-изгибаемых колонн. Состоит из опорной плиты, усиленной ребрами жесткости, которая крепится к фундаменту анкерными болтами.
База колонны. Тип 6.
Рис. 6. Жесткая база
Используется для сжато-изгибаемых колонн. Состоит из опорной плиты, траверсы, которая крепится к фундаменту анкерными болтами.
База колонны. Тип 7.
Рис. 7. Жесткая база
Используется для сжато-изгибаемых колонн. Состоит из опорной плиты, усиленной ребрами жесткости, которая крепится к фундаменту анкерными болтами.
Источник
Жесткое и шарнирное опирание колонны на фундамент. (Металл)
Стальные колонны. Простейшие стальные колонны, которые и будут рассматриваться в учебнике, прикрепляются к фундаментам с помощью опорных плит (относительно толстых стальных листов) и анкерных болтов. Они не обеспечивают жесткого защемления внизу и обладают податливостью, поэтому такое закрепление считается шарнирным (рис. 4.14).
Рис. 4.14. Шарнирное крепление колонны к фундаменту: а) конструктивная схема; б) расчетная схема; 1 — колонна; 2 — траверса; 3 — опорная плита базы колонны; 4 — анкерные болты (гайки, шайбы не показаны); 5 — фундамент
При необходимости обеспечить жесткое защемление прикрепления колонны к фундаменту используют более сложную конструкцию траверсы (рис. 4.15). Из рисунка видно, что поворот нижнего сечения колонны или опорной плиты практически исключается.
Балки к колоннам могут прикрепляться как шарнирно, так и жестко. Пример шарнирного соединения балки с колонной показан на рис. 4.16, при таком креплении возможен поворот торцевого сечения. Пример жесткого соединения изображен на рис. 4.17, где балка через опорное ребро передает нагрузку на опорный столик колонны, а жесткое присоединение балки к колонне обеспечивается болтами, которые исключают поворот сечений, т.е. делают узел жестким. При этом следует понимать, что жесткость соединения балки с колонной зависит не от того, опирается она сверху или сбоку, а от способа соединения, обеспечивающего или не обеспечивающего возможность поворота. Опирание балки сверху можно сделать жестким, а примыкание сбоку шарнирным (если убрать часть болтов, оставив их только в нижней части соединения).
Фермами называются решетчатые конструкции, работающие на изгиб, служащая для перекрытия больших пролетов.
Конструкции фермы состоит из отдельных стержней, которые соединяются в узлах и образуют геометрически неизменяемую систему.
В зависимости от назначения, им придают разную форму:
- сегментте
- фермы полигонального очертания (наиболее подходят для конструирования тяжелых ферм и больших пролетов);
фермы трапецеидального очертания (позволяет устраивать жесткие рамные узлы, что повышает жесткость здания); - фермы с параллельными поясами (основной тип покрытия зданий).
- фермы треугольного очертания (обычно стропильным фермам, консольным навесам, мачтам, башням);
Классификация ферм по типам решётки:
а — балочная раскосная;
б — балочная с треугольной решёткой;
в — балочно-консольная с треугольной решёткой и дополнительными стойками;
г — консольная полураскосная;
д — консольная двухраскосная;
е — балочная двухрешёт-чатая;
1 — верхний пояс; 2 — раскос; 3 — стойка; 4 — нижний пояс
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Источник
Шарнирное или жесткое соединение ж/б колонны с фундаментом
| Страница 1 из 3 | 1 | 2 | 3 | > |
такой вопрос. есть фундамент (бетон уже набрал прочность). теперь на него нужно поставить ж/б раму (пара колон и балка между колонами). для обеспечения соединения между колонной и фундаментом, в фундамент забуриваем отверстие и на хим. состав Hilti (хим. анкер) ставим стержни (обычные арматурные стержни). 4-ре стержня на колону. бетон колоны и бетон фундамента никак не соединяются (вообще никак). по сути все соединение только за счет арматуры.
вопрос — можно ли считать данный узел жестким? я не считаю данный узел жестким по следующим причинам 1) не проведено никаких дополнительных работ по связке бетона фундамента набравшего прочность и свежего бетона колон. 2) малые габариты между выпусками арматуры около 110 и 150 мм.
размеры в раме смотрите в схеме. разрез 1-1 также на скриншоте.
19.01.2016, 14:48
Я так понимаю ответ — соединение жесткое. какие аргументы? вот этот?
Источник
Узлы металлических конструкций
Приведу примеры всех проектируемых узлов металлоконструкций, которые проектируя во всех своих проектах от простых до сложных. А это значит можно познакомиться с вариантами соединений всех основных конструкций сооружений: колонны, стойки, балки, фермы, прогоны. Каждый тип мной был изучен на стадии становления, а значит выполнены ручные расчёты. Именно поэтому я их уверенно применяю в своих рабочих чертежах и прикладываю по требованию в отчётах. Поспешный подход к сопряжениям во-первых увеличивает заметно расход металлопроката от 5% и выше, а во-вторых теряет эстетичность. Некоторые серийные варианты как раз, как правило, с небольшим запасом.
Все проектируемых мной типы узлов металлических конструкций
Крепление стоек к фундаменту
В основном жесткая работа в одном направлении, а в другом, для существенной экономии уже податливая. И для устранения этого минуса в этой плоскости применяются связи, расщепляющие все стойки. Расчёт сводиться к определению толщины опорной пластины с учётом рёбер жёсткости или без них,а также проверка прочности на растяжение анкерных болтов. Исключение база с траверсами, для которая требует дополнительных проверкой анкерной плитки и траверсы на изгиб. Другие проверки это несущая способность сварных швов и прочность участков анкерной плиты
| Жёсткая база колонны | |
|---|---|
| | Устанавливается в крайних рядах строения. Профиль используется прямоугольный, для оптимальной работы. А именно воспринимает в одном направлении ветровую нагрузку. Применяется при одноэтажных сооружениях в рамно-связевых системах |
| | Это уникальный случай, который не требует абсолютно связевых элементов. Абсолютно устойчива в обоих направлениях. Также применяется в одноэтажных зданиях |
| | Основная колонна зданий многоэтажных или высоких производственных помещений. Из плоскости обязательно скрепляется системой связей для устойчивости. Без дополнительных рёбер опорная плита по расчёту будет большей толщиной |
| | Двутавр типа «Б» облегчает расход металла при наличии грузоподъёмного оборудования при высоких объектах. Имеет развитое по высоте сечение, что уменьшает перемещения. На опоре в таких случаях повышенные изгибающие моменты, для чего и конструируется база с траверсами. Которые обычно выходят за пределы анкерной плиты |
Податливое соединение применяются когда стойки обеспечены устойчивостью за счет системы связей металлокаркаса. Толщина пластина в общем применяется интуитивно-конструктивно, а болты подбираются из условия на срез!
| Шарнирная опора стоек | |
|---|---|
| | Такой вид справедлив видимо только для фахверковых стоек, производственных сооружений |
| | Применяются в полностью связевых системах малогабаритных одноэтажных домов. (Пр. каркасно тентовый ангар) |
Сопряжение основных балок колоннам
Подобные узлы металлоконструкций перекрытий конструируем при много этажном строительстве. А также для одноэтажных объектов, но у меня они исключительно с профильными прокатами.
| Податливые сопряжения балки с колонной | |
|---|---|
| | Стандартный , простой способ крепления конструкции перекрытия |
| | Более надёжный, ввиду большей длины сварного шва, при этом требуется дополнительная прокладка между балкой и колонной для свободного монтажа. Минусом же является больший расход листового проката и трудоёмкость |
| Рамное соединение балки и колонны | |
|---|---|
| | Применяю единственный способ жёсткого узла сопряжения, так считаю он оптимально сочетает надёжность и эстетичность |
Прогоны покрытия здания
Проверка прочности узлов отсутствует так такое, главное подобрать конструктивно соединительные детали и диаметр болтов, который как правило М16. Исключения малые и большепролётные здания, где в прогонах, как в связях могут быть дополнительные усилия!
| | Применяю исключительно при сэндвич панелях. Профильная труба хорошо работает на косой изгиб |
| | При сэндвич панелях а также при профилированном настиле коньковые прогоны соединяются между собой планками. Кроме всего для сэндвич необходимы дополнительные затяжки для их устойчивой работы. |
Элементы связей каркаса
Расчет таких узлов сводиться, для средних по габаритам сооружений, в определения сечения по гибкости, а так же проверка несущей способности болтов
| | Связь примыкает к стенке двутавра и для некой жёсткости от горизонтальной нагрузки необходимо установить дополнительное рёбра |
| | Упор идет непосредственно на стенку двутавра и в этом варианте нет необходимости в дополнительных деталях. |
| | Особенность данного решения — наличие дополнительной торцевой пластины, которая служит для распределения давления при тонкостенной профильной трубе |
| | Соединительная пластина должна пронизать поперечную трубу для передачи через неё продольных усилий, который возникают от действия ветра обычно |
Балки перекрытия
Проверка прочности сводиться проверка болтов на срез и смятие, а также прочность сварных швов
| | Распространённый тип, когда швеллер крепиться к косынке через болты, без дополнительных пластин |
| | Виду того что поперечное усилие передаваемой от балки из двутавра больше чем от швеллера. Возникает необходимость применять усиленное её примыкание. Такую задачу можно решить путём приварки дополнительной пластины с весомой толщиной |
Стропильные фермы
Данные узлы металлоконструкций весьма ответственные. Расчёт необходим для определения толщины фланцевой пластины и диаметра болтов
| Соединения отправочных марок ферм покрытия | |
|---|---|
| | Самый популярный основной узел фермы — стыка нижнего пояса |
| | Для лёгкий видов стропильных конструкций применяется вот такое сопряжение, которое в общем разработал самостоятельно. Подходит для сечений нижнего профиля 80 и 100мм. (Пр. каркасно тентовый ангар) |
Стандартные узлы примыкания ферм я уже не применяю в своих проектах!
| Опирание стропильной фермы на колонну | |
|---|---|
| | Пользуюсь разработанным самостоятельно видом узла, который обеспечивает передачу продольных усилий на стойку. Цель уменьшить усилия на конструкцию стойки и её базу. |
| | Другой вариант для большепролётных фермы, здесь уже колонны из двутавра |
| Подвижная крепление фахверковой стойки к ферме | |
|---|---|
| | Овальные отверстия необходимы, что бы компенсировать прогиб стропильной фермы покрытия |
Расчёты узлов
Все эти виды и другие узлы металлоконструкций проходят стадию конструирования. То есть расчет всех его основных элементов и деталей, примеры привожу на своём давнем первом сайте в категории расчёт металлических конструкций, где можно поискать мои решения. И неважно какое здание производственное, промышленное, общественное или сельскохозяйственное проектируется из таких вот решений.
Источник