Peterburg-okna.ru

Ремонт и стройка
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Узел соединения фермы с колонной

ОП ИСАЙИ ИЗО БРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СфветскнхСецналнстнческнРеспублнк 05 1) Дополнительное к авт.(21) 24596 1) М, Кл. Е 04 В 1/38 е но,09.03.7 с прис ннением зая нный комитетистров СССРизобретений(23) П Государс Совета М ио делаи итет 43) Опубликовано 2508 45) Дата опублнковани 9.057488.8)Бюллетень Эй описания 1207 тнй(72) Авторы изобретения Е С.ДолгиновА А Тарнопольский и В А Шевченко 1) Заявнтел осударственный проектный, непрпроектстальконструкци ститут УЗЕЛ СОЕДИН я метАллическОЙ ФеРМЙОННОЙ Изобретени строительства динения мета ной. ластиам соес колонотносится ка именно к уической фермы 0 на че ,на ение наи сейсмиИзвестен узел соединения металлической фермы с колонной, включающий колонку со столиком и ферму с опорным Фланцем, опертым на столик 1 .Недостатком узла является низкаядежность при ветровых и сейсмиских нагрузках, а также повышеня материалоемкость.Известен также узел соединения металической Фермыс колонной, включающий колонку со столиком и упорами и ферму, опорный сланец которой,закреплен на столике колонны 12).Этот узел является наиболее близкимк предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату.Недостатком узла является невысокая надежность при ветровых и сейсмических нагрузках.Цель изобретения — повыш дежности узла при ветровых ческих нагрузках.Это достигается тем, что в узле соединения металлической фермы с колонной, включающем столик и упоры, закрепленные на колонне, и опорный Фланец, размещенный на столике, опорный фланец выполнен в виде пластиныс клинообразно сужейной верхней час-,тью,а упоры колонны размещены на наклонных гранях пластины.На фиг.1 схематически изображено,опирание стропильной Фермы на колонну; на фиг,2 — узел 1 на фиг.1 у нафиг.3 — разрез А-А на фиг.2Опорный фланец 1 фермы, приваренный к фасонке 2 опорного узла ферма,нижним торцом опирается на опорныйстолик 3, приваренный, сварными швами4 к колонне 5. Опорный фланец трапециевидно сужетт к верхнему торцу искошенными сторонами б зажат междуупорными элементами 7, привареннымик колонне сварными швами 8 послеустачовки ферм.Кроме того, для возможности восприятия.горизонтальных усилий опорныйфланец скреплен с полкой колонныболтами 9,.Опорная вертикальная реакция, направленная вниз, передается с опорнОгофланца 1 через его нижний торец наопорный столик 3 и, соответственно,на колонну 4, При этом возможен поворот опорного узла фермы, так какобразованию угла между .соприкасаюЗаказЦНИИ Тираж 820 арственного комитета Сове по делам изобретений и 3035, Москва, 3-35, Раушскад.4/5 иал ППП .фПатент 1 ф, г.ужгород, ул.Проектная,4 цимися поверхностями опорного Фланца и полки колонны (т.е, его повороту на столике с отходом верхнего торца от полки колонны) упорные элементы 7 ие препятствуют,Если вертикальная опорная реакция направлена вверх, ее передача с опор ного Фланца на колонну произойдет череб. заклинивающие в этом случае опорный Фланец 1 упорные элементы 7, которые м в этем случае практи-. чески не препятствуют повороту опор ного фланца.Таким образом, узел Обеспечивает передач фермой на колонну опорных вертикальных реакций любого знака при сохранений щарнирности опорного 1 узла фермы. Кроме того, упорные элементы фиксируют положение опорного узла фермы иэ ее плоскости. В резуль тате повышается, надежность узла и фермы в целом при условии возможного 2 й возникновения противоположно направ» ленных опорных вертикальных реакций и отпадает необходимость в увеличенных сечениях входящих в опорныйузел элементов фермы. Формула изобретенияУзел соединения металлической Фермы с. колонной, включающий столик и упоры, закрепленные на колонне, и опорный Фланец, размещенный на сто-лике, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности узла при ветровых и сейсмических нагрузках, опорный фланец выполнен в виде пластины с клинообразна суженной верхней частью, а упоры колонны размещены на наклонных гранях пластиныИсточники инФормация, принятые во внимание при экспертизе1. Беленя Е,И. и др. еталличес» кйе конструкцииф, СИ., М. 1973, с.375, рис. Иа,17 а.2.Рабочие чертежи металлургического завода в Арконаме, 9 3122 кМ 32, Ленинградское Ьтделение Проектсталь конструкции, 1968.

Читать еще:  Остекление балкона с выносом и крышей

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПРОЕКТНЫЙ ИНСТИТУТ ДНЕПРПРОЕКТСТАЛЬКОНСТРУКЦИЯ

ДОЛГИНОВ ЕВГЕНИЙ САМУИЛОВИЧ, ТАРНОПОЛЬСКИЙ АЛЕКСАНДР АБРАМОВИЧ, ШЕВЧЕНКО В. А

Узлы из металлических балок, колонн, ферм, а также рам

Все основные соединения между ними можно использовать и заводские, а также их выполняют при разработке самого изделия в промышленности. Благодаря этому удастся заметно увеличить общую длину всей продукции. Более того, подобные узлы из металлических балок могут быть изготовлены в монтажном варианте. Тогда производство будет осуществляться на самой площади строительных работ. При помощи них можно будет выполнить соединение отдельно стоящих компонентов, объединив их в одну целую конструкцию. Подобные соединительные работы будут стоить немного дороже общей стоимости заводских. В данном же случае требуются такие же монтажные болты, а делаются они по специальному заказу и только в соответствии с балками.

Расчёт узлов ферм в СТК-САПР

Общие положения

После статического расчёта фермы и подбора сечений её элементов (см. статью про фермы), следует выполнить расчёт соединений отдельных стержней. Формулы, по которым выполняется расчёт узлов соединений элементов фермы, зависят от схемы сечения стержня. Две наиболее широко используемые схемы сечений стержней ферм:

  • спаренные уголки;
  • трубы;

Соединение стержней в фермах из спаренных уголков, как правило, выполняется приваркой стержней к фасонкам (стальным пластинам). Передача усилий с одного стержня на другой выполняется через сварные швы и, следовательно, основная задача расчёта узла соединения стержней фермы из парных уголков сводится к определению длин и катетов сварных швов

Соединение стержней в фермах из труб выполняется приваркой раскосов фермы встык к поясу. Передача усилий происходит через сварные швы, но, при этом, возникает возможность потери местной устойчивости стенки профиля пояса.

Программой СТК-САПР выполняются вышеуказанные расчёты, а также дополнительные проверки соединений стержней ферм.

Расчёт узлов в СТК-САПР

Подготовка исходных данных для расчёта

Исходными данными для расчёта узла фермы в СТК-САПР служат результаты статического расчёта и результаты проверки/подбора сечений в ЛИРА САПР. Для того, чтобы рассчитать узел фермы следует выполнить следующие действия:

1 На вкладке «Сталь» вызвать команду «Расчёт узла схемы»

2 В открывшемся окне выбрать нужный тип узла

3 В окне «Назначение элементов узла» нажать на кнопке «Указать» напротив каждого из элементов и выбрать соответствующий стержень в расчётной модели. После назначения всех элементов нажать ОК

После нажатия на кнопку «ОК» откроется окно СТК-САПР

Работа в СТК-САПР

После экспорта составного узла в СТК-САПР, в открывшемся окне будут показаны результаты расчёта узла в виде процентов использования его по различным критериям.

После открытия окна СТК-САПР может оказаться, что в таблице результатов проверки не отображаются проценты использования и внутренние усилия. Для устранения этой неисправности проверьте углы наклона раскосов: они заданы со знаком + или -, для устранения неисправности, следует изменить знак угла наклона каждого раскоса на противоположный, сохранив, при этом, абсолютное значение.

Корректировка параметров узла в СТК-САПР

Существует возможность откорректировать исходные данные для расчёта узла в СТК-САПР без внесения изменений в расчётную модель в среде ВИЗОР.

Можно откорректировать общие характеристики расчёта и параметры рассчитываемого узла

В диалоговых окнах СТК-САПР могут быть откорректированы следующие параметры:

  • Номера профилей по сортаменту основных элементов, составляющих узел;
  • Характеристики для расчёта сварных швов по действующим нормативным документам;
  • Толщина фасонки;
  • Марки сталей элементов;
  • Геометрические параметры для построения узла;
Читать еще:  Желоба для отвода воды с крыши пластиковые

Трассировка расчёта

В СТК-САПР есть возможность выполнить трассировку расчёта: визуализировать результаты в виде формул. Для этого следует нажать на кнопке «Трассировка». Результаты будут открыты в окне интернет-браузера

Сохранение результатов расчёта в СТК-САПР

Результаты расчёта узла могут быть сохранены для дальнейшего использования. Для этого следует вызвать команду ФайлСохранить как и сохранить файл в нужной директории, присвоив ему нужное имя.

Файлы расчёта узлов в СТК-САПР сохраняются под расширением .jnt. Данный тип файлов может быть использован для разработки чертежей металлоконструкций в системе КМ-САПР.

Подготовка исходных данных для системы КМ-САПР

1 На вкладке «Сталь» нажать на кнопку «Составные узлы»

2 В открывшемся окне нажать на кнопку «Добавить узел»

3 Выбрать в списке узлов появившийся составной узел и в группе команд «Примыкание:» нажать на кнопку «Добавить…»

4 В открывшемся окне выбрать нужный тип узла

5 В окне «Назначение элементов узла» нажать на кнопке «Указать» напротив каждого из элементов и выбрать соответствующий стержень в расчётной модели. После назначения всех элементов нажать ОК

6 Выбрать появившийся узел в списке составных узлов и нажать «Открыть» — откроется окно СТК-САПР

Составные узлы, созданные в расчётной модели в ВИЗОР будут импортированы вместе с расчётной моделью в систему КМ-САПР.

Производство металлических ферм

Наш завод металлоконструкций «СТК-Конструкция» предлагает изготовление металлических ферм из профильной трубы и других элементов на заказ.

Применение стальной профильной трубы имеет ряд преимуществ:

  • Отсутствие деформации при больших нагрузках.
  • Возможность выполнять конструкции со сложной геометрией.
  • Невысокая стоимость: расход металла меньше.
  • Минимальный вес.
  • Долговечность.

Фермы классифицируются по нескольким признакам:

Мы рекомендуем купить готовые металлические фермы, так как только профессионалы смогут правильно рассчитать нагрузки и сделать чертежи. Чтобы конструкция прослужила долго, необходимо верно подобрать материал и способ соединения элементов.

Неправильно спроектированная и смонтированная система может обрушиться в любой момент. Поэтому мы рекомендуем доверить изготовление и монтаж ферм и балок нашим специалистам.

Изготовление ферм, балок, колонн, прогонов, связей

Наши возможности

  • Наша компания KM812 выполняет проектирование, изготовление и монтаж металлических ферм, колонн и балок. Конструкции типовых серий: ГОСТ 27579-88, ГОСТ 23119-78 и нестандартные серии. Также изготовим прочие элементы каркасных сооружений – прогоны, связи, растяжки, закладные элементы.
  • При изготовлении данных элементов используются профильные трубы прямоугольного и квадратного сечения, балки, уголки, швеллеры. При изготовлении деталей используется точная лазерная и плазменная резка деталей, изготовление профильных элементов на ленточнопильном оборудовании.
  • Грунтовка и окраска производится в соответствии с заданием заказчика. Срок изготовления от нескольких дней, в случае несложных проектов, до трех недель, при проектировании и изготовлении сложных рамных сооружений.
  • Имеются документы о качестве в соответствии с ГОСТ 23118-99.

Свойства

Фермы

Металлические фермы – удобный и экономичный тип конструкций. Они обладают самым высоким удельным соотношением прочности к цене. Если вам необходимо за определенную сумму получить конструкцию максимальной прочности, то лучшим выбором будет данный тип.

Для примера, вес металлокаркаса здания, в основе которого лежат подобные легкие металлоконструкции, начинается от 15 кг на м.кв. Область применения — несущие конструкции покрытий и перекрытий, эстакады, мосты, вышки объектов связи, подъемные краны, кран-балки. Кроме того, чем больше пролет, тем выше эффективность по сравнению с балками.

Все элементы фермы воспринимают в большинстве случаев только осевые нагрузки – сжатие и растяжение. Благодаря этому максимально полно используется несущая способность материала. Некоторые из них иногда имеют элементы, работающие на изгиб – это, например, верхний пояс фермы при наличии на нем распределенной нагрузки.

Читать еще:  Какой стороной укладывать пароизоляцию на потолок?

Существуют плоские и пространственные фермы.

  • Плоские фермы требуют закрепления связями и воспринимают только нагрузки, действующие в своей плоскости.
  • Пространственные фермы воспринимают нагрузки в любых направлениях.

Конструктивно плоская форма состоит из верхнего, нижнего пояса, а также решетки. Существует два типа элементов решётки: стойки и укосины. Точки соединения стержней называются узлами. Расстояние между соседними узлами по поясу называется панелью, а расстояние между опорами – пролетом.

Верхний пояс чаще работает на сжатие. Для него важно раскрепление перпендикулярно плоскости фермы, для обеспечения устойчивости. Нижний пояс работает в основном на растяжение, и для него важна прочность и надежность узлов соединения. Элементы решетки чередуются по направлению осевого усилия.

Балки

Балки, по сравнению с фермами, обладают большим весом и, соответствующими затратами на металл.

Преимущество балок – это существенно меньшая толщина покрытия кровли или перекрытия, а также невысокая трудоемкость изготовления. Если толщина кровли или перекрытия ограничена, рекомендуется использовать балочные конструкции.

Необходимый профиль подбирается исходя из условий прочности, а также максимально допустимого прогиба. При некоторых соотношениях длины и высоты балки обеспечивается устойчивость верхней полки. В таких случаях либо устанавливают вспомогательные балки, перпендикулярно основным, либо фиксируют верхнюю полку закреплением к сплошному профилированному настилу.

Колонны

Колонны предназначены для восприятия вертикальных осевых сжимающих усилий. Они служат для поддержания конструкций кровли или перекрытия. В ряде случаев они воспринимают изгибающие нагрузки. Например, это могут быть ветровые усилия или вес ограждающих конструкций. Колонны должны иметь необходимую прочность, устойчивость и заданную гибкость.

Конструктивно колонна может состоять из одного силового элемента, из плоской рамной конструкции, а иногда и из пространственной рамной конструкции. Наша бригада использует для их изготовления профильные трубы сечением от 80х80 до 200х200 мм, двутавровые колонные профили, трубы круглого сечения.

Для получения дополнительной информации звоните:
+7 967 967-21-77

Техника безопасности

Монтаж металлических ферм могут производить только квалифицированные монтажники и стропальщики, имеющие допуск к высотным работам. Каждый из них в обязательном порядке должен пройти инструктаж по технике безопасности перед началом работ. При монтаже следует надевать каски, рукавицы, соблюдать правила работы с подъёмными механизмами, а при работе на высоте – использовать монтажный пояс.

Металлические стропильные фермы позволяют возводить кровли большой площади качественно и в короткие сроки. На сегодняшний день им нет альтернативы в промышленном строительстве.

Укрупнительные узлы поясов легких ферм

а — схема фермы; б— верхнего из тавров; в— нижнего из парных уголков

В стержнях, сечение которых составлено из двух уголков или каких-либо других профилей, необходима установка связующих про­кладок, обеспечивающих совместную работу профилей как едино­го сечения.

Все стыки рассчитывают на усилие, которое на 20% больше дей­ствительного. Это объясняется некоторой нечеткостью работы уз­лов со стыками. Вертикальные швы следует рассчитывать на со­вместное действие вертикального опорного давления и изгибаю­щего момента, вызванного внецентренным приложением продоль­ной силы относительно центра тяжести швов.

В гидротехнических затворах элементы связевых ферм часто принимают из сварных тавров. Это приводит к некоторым особен­ностям конструирования узлов.

В таких узлах для прикрепления стержней к фасонкам исполь­зуют одновременно стыковые и угловые фланговые сварные швы или одни стыковые швы. Пример осуществления узла плоского зат­вора показан на рис. ниже.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector