Columns. Kroz kolone
Vrste kroz kolone. Jezgro centralno komprimirane kolone obično se sastoji od dvije grane (kanali ili I-grede), međusobno povezanih rešetkama (slika 8.4, a-c). Osa koja seka granama naziva se materijal; osa paralelna sa granama naziva se slobodna. Udaljenost između grana se utvrđuje iz stanja jednake stabilnosti šipke.
Profesionalnije je postaviti šipke kanala u zavarene stupove s policama (Sl. 8.4, a), jer u ovom slučaju rešetka ima manju širinu i bolje se koristi dimenzija stupa. Moćniji stupovi mogu imati ogranke valjanih ili zavarenih I-greda (slika 8.4, b).
U kolonama dvaju grana potrebno je osigurati razmak između polica grana (100-150 mm) kako bi se unutrašnje površine mogle bojati.
Šipke velike dužine, koje nose mala opterećenja, moraju imati razvijen poprečni presjek kako bi se osigurala potrebna krutost, stoga je razumno projektirati ih iz četiri ugla spojena rešetkama u četiri ravnine (slika 8.4, d). Takve šipke sa malom površinom poprečnog presjeka imaju znatnu čvrstoću, međutim, složenost njihove proizvodnje je radno intenzivnija od proizvodnje dvokrakih šipki.
Izbor poprečnog presjeka i konstrukcijski oblik jezgre stupa
Kroz kolone. Prilikom odabira poprečnog presjeka prolazne kolone, stabilnost njene relativno slobodne osi se ne provjerava za fleksibilnost λ u = l ef / iy, već za smanjenu fleksibilnost:
Navedena fleksibilnost zavisi od udaljenosti između grana, koja se uspostavlja u procesu odabira sekcije. Razmak između grana zadovoljava zahtjeve jednake stabilnosti prolazne kolone u odnosu na osi x i y, ako je smanjena fleksibilnost jednaka fleksibilnosti u odnosu na os x materijala:
Odabir poprečnog presjeka prolazne kolone počinje izračunavanjem stabilnosti u odnosu na os x materijala, tj. od određivanja potrebne površine poprečnog preseka pomoću formule:
Baš kao iu izboru dijela čvrstih stupova, potrebno je biti fleksibilan kako bi se dobio koeficijent stabilnosti (izvijanje) iz tablice.
S obzirom na fleksibilnost λ i određivanje koeficijenta φ iz nje, koristeći formulu (8.30), dobijamo traženu površinu i radijus inercije oko osi materijala l: (budući da je fleksibilnost u odnosu na osovinu materijala jednaka izračunatoj fleksibilnosti).
Utvrđujući potrebnu površinu i radijus inercije, odabiremo profil kanala ili I-zraka prema asortimanu. Ako se ove vrijednosti duž asortimana ne podudaraju u jednom profilu, što se dešava sa neuspješno zadanom fleksibilnošću, onda trebate uzeti profil u kojem bi A Tr i ix imali vrijednosti koje su najbliže pronađenim.
Nakon preuzimanja sekcije, provjeravamo njenu prikladnost po formuli:
Ako je sekcija izabrana na zadovoljavajući način, onda je sljedeći korak određivanje udaljenosti b između grana od uvjeta jednakosti stabilnosti:
Okrajčena daska u 2 ravnine:
Okrajčena ploča u 4 ravnine:
Šipke trokutastog poprečnog presjeka
λ je najveća fleksibilnost cijelog štapa; λ 1 - λ 3 - fleksibilnost pojedinih grana u odnosu na njihove vlastite osi paralelne s glavnim osovinama presjeka šipke.
Morate imati λ 1< λ у так как в противном случае возможна потеря nosivost grane ranijeg gubitka stabilnosti kolone u cjelini.
Utvrđujući fleksibilnost λ y, nalazimo odgovarajući radijus inercije i y = l ef / λ y i rastojanje između grana, koje je povezano s radijusom inercije omjerom b = i y / k 2. Koeficijent k 2 zavisi od tipa sekcije grana i uzima se iz tabele. Vrijednost b mora se odnositi na dopuštenu veličinu stupca, kao i na potreban razmak između prirubnica grana.
Da bi se odredila smanjena fleksibilnost u stupovima s dijagonalnom rešetkom, daje se poprečni presjek dijagonala Ad. Imajući odnos A / Ad, u zavisnosti od tipa rešetke određujemo redukovanu fleksibilnost λ ef, a zatim i y i b \\ t
Nakon konačnog izbora poprečnog presjeka, stupac se provjerava na stabilnost u odnosu na y-osi pomoću formule:
Da biste provjerili stabilnost, potrebno je sastaviti poprečni presjek šipke, postaviti razmak između lamela i odrediti koeficijent φ iz date fleksibilnosti. Ako je koeficijent isy veći od koeficijenta ,h, onda provjera stabilnosti u odnosu na y osu po formuli nije potrebna.
U kolonama sa rešetkama treba provjeriti i stabilnost odvojene grane u području između susjednih točaka rešetke. U stupovima sa rešetkama u četiri ravnine sa pojasevima i jednom kutnom rešetkom, izračunate dužine pojaseva i naramenica zavise od tipa rešetke, dizajna pričvršćivanja naramenica na pojas, i odnosa linearne čvrstoće trake i rešetke. Vrijednosti izračunatih dužina uzimaju se prema normama. Nakon utvrđivanja konačnog poprečnog preseka prolazne kolone, oni prelaze u proračun rešetke.
Jezgra kroz kolonu sastoji se od grana koje su međusobno povezane rešetkama. Prolazna kolona je nešto ekonomičnija u smislu potrošnje čvrstog metala, ali je radno intenzivnija za proizvodnju. Jezgra kolone može imati dvije, tri ili četiri grane. Između grana je potrebno osigurati razmak (u svjetlu 100-150 mm) za mogućnost naknadnog bojenja.
Za izračunavanje osi koja se ukršta u granama sekcije, zove se materijala osovina paralelna sa granama besplatno.
Rešetka kroz, centralna komprimirani stupci percipira poprečne sile od slučajnih ekscentričnosti i može biti dva tipa: dijagonalno i nesimetrično (u obliku lamela).
Dijagonalna rešetka je rigidnija od ravne, budući da ona u ravni lica stuba formira rešetku, ali je radno intenzivnija za proizvodnju. Rešetkasta rešetka se koristi u kolonama sa projektnim opterećenjem do 2.0¸2.5 MN, iznad
Da bi se očuvala nepromjenljivost konture poprečnog presjeka grana stupa, povezati poprečne dijafragme (u obliku ploče) u visini od 3-4 m, ali svakako ne manje od dva do jednog elementa za slanje.
Rešetka kolone, koja osigurava zajednički rad šipke, povećava fleksibilnost kolone u odnosu na čvrsti stup zbog njegove deformabilnosti. Naziva se fleksibilnost od kraja do kraja dati,ovisi o vrsti dijela stupa, vrsti i dijelovima elemenata rešetke (Tablica 7, SNiP P-23-81 *). Na primjer, smanjena fleksibilnost kolone s dvije grane s rešetkom u obliku lamela određena je formulom:
sa dijagonalnom rešetkom prema formuli:
(7.11)
pri čemu je l y - fleksibilnost stubova šipki u odnosu na slobodnu os;
l 1 - fleksibilnost grane u odnosu na sopstvenu osu, paralelna sa slobodnom osom;
I - područje dvije grane; A d1 je površina poprečnog presjeka opruga.
Zapošljavanje sekcije Stupci od kraja do kraja počinju sa proračunom stabilnosti u odnosu na osovinu materijala (za kolone dva grana), određivanjem potrebne površine poprečnog preseka kolone koristeći formulu:
gdje je j - koeficijent izvijanja određen fleksibilnošću, čija je vrijednost unaprijed određena:
kada je N £ 1.5 MN lx = 90¸60; sa N do 3.0 MH l x = 40¸60.
Zatim se određuje traženi radijus inercije.
Na opsegu odaberite odgovarajući profil (uzimajući u obzir A Tr i i Tr). Napraviti test stabilnosti u odnosu na materijalnu os; odredite odjeljak ako je potrebno.
Na sljedećoj fazi izračunavanja, udaljenost između grana se određuje iz uvjeta jednake stabilnosti stupca:
Onda određeno 
Neophodno je, kako je inače, gubitak nosivosti grane moguć prije nego se izgubi stabilnost kolone u cjelini. Utvrđujući vrijednost l y, pronađite odgovarajući radijus inercije
Udaljenost između grana je određena iz odnosa:
Otuda udaljenost između grana;
a 2 - koeficijent zavisno od tipa sekcije grana (Sl.5.2, str.118, / 3 /). Na primjer, za grane od valjanih I-greda a 2 = 0.52; za ogranke valjanih kanala sa policama unutar sekcije a 2 = 0,44; police izvan 2 = 0,6.
U slučaju dijagonalne rešetke potrebno je specificirati dijagonalni presjek i ukupne dimenzije rešetke (a, b, l) (sl. 2, SNiP P-23-81 *). Zatim pronađite vrijednost 
i odrediti rastojanje između grana kao u kolonama sa trakama. Nakon odabira poprečnog presjeka, kolona se provjerava na stabilnost u odnosu na slobodnu os.
U kolonama sa dijagonalnom mrežom, fleksibilnost pojedinačnih grana između čvorova ne bi trebala biti veća od 80 i ne bi trebala prelaziti šipku u cjelini.
Izračunavanje spojnih elemenata od kraja do kraja, centralno komprimirane kolone treba izvršiti na uslovnoj (fiktivnoj) bočnoj sili:
, (7.15)
gdje je N uzdužna sila u koloni,
j je koeficijent izvijanja koji se pretpostavlja za šipku u ravnini spojnih elemenata;
Q fic je ravnomerno raspoređen između dva rešetkasta sistema.
Pri izračunavanju trokutastih šipki Q fic, koji se može pripisati sistemu spojnih elemenata smještenih u jednoj ravnini, treba uzeti jednako:
gdje je Q s uvjetna poprečna sila po jednoj strani štapa.
Izračunavanje plank njihovi zavareni spojevi treba da se izvrše kao proračun nerezanih rešetki i sastoji se od provjere poprečnog presjeka letvica i zavarenih spojeva za zajednički učinak momenta savijanja i sile smicanja ( Ms, Qs).
Udaljenost između letvica
Lajsne rade na savijanju od sile smicanja T s, koje se određuje iz stanja ravnoteže jedinice izrezane kolone:
(7.16)
gdje je C udaljenost između osi grana.
Provjera benda savijanja:
gdje 
Imajući u vidu da je izvođenje formule smanjene fleksibilnosti zasnovano na prisustvu rigidnosti
letvice, širina letvice d pl ne treba uzeti previše malu; Preporučuje se uzeti d pl = (0.50¸0.75) b;
gdje je b širina stupa u ravnini letvica.
Na mjestu pričvršćivanja traka na grane djeluje poprečna sila T s i moment savijanja M s.
Najveća naprezanja od trenutka zavarivanja određena su formulom:
Napetost od sile smicanja T u šavu:
(7.18)
Ukupni napon u šavu:
(7.19)
Proračun dijagonalne rešetke treba izvršiti kao proračun rešetkastih rešetki, tj. na aksijalne sile.
Provjeri oslonac za stabilnost:
( = 0.75). (7.20)
Predavanje broj 8. Predmet: "Konstrukcije obloge i krova. Raspored objekata farmi i opseg njihove primjene u građevinske konstrukcije "- 2h.
Premaz industrijske zgrade sastoji se od krovnih (ogradnih) konstrukcija, noseći elementi (staze, farme, lampe) na kojima se krov naslanja. Veličina ploče gornje trake rešetke je propisana uzimajući u obzir širinu standardne ploče premaza (1,5 ili 3 m), tako da se napori na mjestima potporne ploče ploče prenose u središte rešetkaste rešetke. U suprotnom, gornji pojas će raditi u kompresiji sa savijanjem.
Premaz se može izvesti sa ili bez nosača. Radovi se postavljaju između rešetkastih rešetki na čvorima rešetke gornjeg pojasa sa korakom od 1,5 - 4 m. Na njima su postavljene male krovne ploče, limovi, podovi. U drugom slučaju, ploče velikih dimenzija ili paneli širine 1,5 ili 3 m i dužine 6 ili 12 m položeni su direktno na krovne rešetke, kombinujući funkcije potpornih i zaštitnih konstrukcija. Izbor krovne konstrukcije vrši se na osnovu tehničkog i ekonomskog poređenja različitih opcija, uzimajući u obzir tehnološke i ekonomske faktore. Na stepenicama rešetke 4m profilisane može direktno da se oslanja na rešetke. U ovom slučaju gornji pojas farme radi na savijanju. At step krovne konstrukcije 12m i više primijeniti rešetke (kroz) trčanja / 1, str. 315-316 /.
Linkovi / 1, str.214-215, p. Koriste se za obezbeđivanje prostorne nepromenljivosti, krutosti i stabilnosti celokupnog premaza i njegovih pojedinačnih elemenata. 274-279.
U slučaju trčanja bez trčanja pomoću valovitog poda, kao osnova za nepromjenljivost premaza u horizontalnoj ravnini usvojen je čvrsti disk oblikovan profiliranim podom koji je pričvršćen za gornje pojaseve rešetki. Podovi oslobađaju gornje pojaseve rešetki od aviona duž čitave dužine i opaža sve horizontalne sile koje se prenose na pod.
Farme čelika se široko koriste u premazima industrijskih, civilnih i javnih zgrada, hangara, železničkih stanica, skladišta itd. Glavne su farme potporne strukture mostovi sa velikim rasponom, radio tornjevi, jarboli, antene, vodovi i druge strukture. U poređenju sa čvrstim gredama, rešetke su ekonomične u pogledu potrošnje metala, jednostavne su za proizvodnju, lako se mogu dobiti bilo koji oblik koji zahtevaju tehnološki uslovi, rad pod opterećenjem ili arhitektonska razmatranja. U praksi se koriste, od laganih konstrukcija do teških rešetki, čije su šipke sastavljene od nekoliko elemenata velikog presjeka ili čeličnog lima. Najčešće se koriste podijeljeni nosači, jer ih je najlakše proizvoditi i instalirati. Tvrdoglavi i konzolni nosači su racionalni sa velikom sopstvenom masom konstrukcija. Osim toga, kontinuirane rešetke su rigidnije i mogu imati niže visine. Tornjevi i jarboli su vertikalni konzolni sistemi. Srednji sistem između farme i kontinuiranog snopa je kombinovani sistem. Takvi sistemi su jednostavni za proizvodnju i racionalni u teškim konstrukcijama, također pri izračunavanju pokretnih opterećenja. Efikasnost farmi i kombinovanih sistema može se značajno povećati stvaranjem prednaprezanja u njima.
Glavne geometrijske dimenzije rešetki. Raspon rešetke u većini slučajeva je određen operativnim zahtjevima i ukupnim rasporedom zgrade. Ako raspon rešetke nije diktiran tehnološkim zahtjevima, mora biti dodijeljen na temelju ekonomskih razloga, tako da je ukupna cijena rešetki i nosača najniža. Visina rešetkastih konstrukcija, ako nema projektnih ograničenja, određena je iz stanja najmanje mase. Što je veća visina farme, manje napora u pojasevima i oni su lakši; rešetka (rešetke i rešetke) rešetke je u isto vreme duga, dakle teža. Tražim kompromisno rješenje. Pod uvjetima nosivog profila visina rešetke (element otpreme) ne smije prelaziti 3,85 m između krajnjih točaka isturenih elemenata. Osim toga, moguća najmanja visina rešetke određuje se iz uvjeta provjere krutosti (2. grupa graničnih stanja).
Za grijane i grijane objekte sa ujedinjenim rasponima do 36 m sa premazima armiranobetonskih ploča, čeličnih profilisanih podova, valovite azbestno-cementne ploče, itd., Razvijen je niz standardnih konstrukcija.
Glavni tip krovne konstrukcije su farme sa paralelni pojasevi (Pristrasnost od 1,5%). Usvojena je visina rešetki na vanjskim rubovima pojaseva: za raspone od 30 i 36 m - 3150 mm; za manje raspone (18, 24m) - 2250mm. Visina rešetke duž osi pojaseva okrugle cijevi jednaka 2900mm, iz zatvorenih zaobljenih zavarenih profila - 1840mm. Dijagrami tipičnih rešetki za premaze sa nagibom krova od 1,5% prikazani su na sl. 13.12, str.
Vrste dijelova elemenata farme. Do nedavno su glavni tip sekcija elemenata rešetki bili upareni uglovi. Međutim, ovo rješenje ima nekoliko nedostataka:
1) iracionalnost poprečnih presjeka pri radu u kompresiji i veliki broj spojnih elemenata (brtvi, klinovi), što povećava potrošnju čelika;
2) velika količina zavarivanja i sitnih dijelova otežava proizvodnju i troškove;
3) postojanje praznina godinama u premazima industrijskih objekata pronaći racionalnije konstruktivna rješenja za rešetke, osiguravajući smanjenje mase i radnog intenziteta proizvodnje i ugradnje metalne konstrukcije. Takva rešenja uključuju rešetke iz okruglih cevi i pravougaone savijene zavarene profile, rešetke sa I-gredama i rešetku iz zatvorenih savijenih profila, rešetke sa pojasima iz tavra i trouglastu rešetku iz uglova. Interesantno konstruktivno rešenje je rešetka sa kaišima napravljenim od širokih prirubnica Tauri i poprečna rešetka od jednog ugla. Pričvršćivanje uglova u čvorovima sa različitih strana pojasa dozvoljava u mnogim slučajevima bez ušica, što smanjuje potrošnju čelika i pojednostavljuje proizvodnju. Prilikom projektiranja farma je podijeljena na brodske oznake. Dužina poštanske marke određuje se uslovima prevoza. Do 18 m, farma se obično prevozi u cijelosti, a pri dužem rasponu podijeljena je na dvije ili tri robne marke. Da bi se smanjili troškovi transporta, razvijene su konstrukcije rešetki za rešetke sa čvorovima na vijcima visoke čvrstoće. Takvi dizajni se isporučuju "u rasutom stanju". "
Predavanje broj 9. Predmet: "Proračun krovnih konstrukcija"
Krovne konstrukcije su obično projektovane tako da je opterećenje na nosaču nodalno. Ako postoji opterećenje izvan čvora, treba uzeti u obzir dodatno lokalno savijanje trake. Preporučuje se da se na pojasu za opterećenje izvan mjesta računa kao kontinuirana greda. Tako dobiveni momenti se povećavaju za 20% zbog fleksibilnosti čvorova remena (ili približno formulama / 1 /).
Sile u elementima rešetke obično se određuju analitičkim ili grafičkim metodama iz svake vrste pojedinačno opterećenja (konstantna, korisna, atmosferska), a zatim se određuju izračunate sile, koje se koriste za selekciju sekcija šipki.
Permanent opterećenje na čvoru određeno je formulom:
, (9.1)
gdje - vlastita težina farme u kN po 1 m 2 horizontalnog krova;
- sopstvenu težinu krova;
Ugao pojasa prema horizontu;
- rastojanje između rešetki (truss pitch);
I - dužina susjednih panela.
U odvojenim čvorovima se dodaje težina lanterne.
(9.2)
gdje je težina snježnog pokrivača na 1 m 2 horizontalne projekcije krova, uzimajući u obzir moguću neravnomjernu raspodjelu oko fenjera;
(1.4 ili 1.6) - faktor pouzdanosti za opterećenje snijegom (str.5.7, / 7 /).
Napori iz dizalica ili kranskih greda suspendovanih od rešetki određeni su linijama uticaja. Pritisak wind uzeti u obzir samo na vertikalnim površinama, kao i na površini s kutom nagiba prema horizontu većem od 30 0.
Farma pod laganim krovom, bez obzira na kut nagiba gornjeg pojasa, treba provjeriti na usisni vjetar.
U kvalitetu šema dizajna rešetke usvajaju savršeno artikulisani obrazac, čije su šipke smještene u jednoj ravnini i presijecaju se u jednom čvoru u jednoj točki. Šipke takvog sistema sa nodalnim opterećenjem opažaju samo aksijalne sile. Uvođenje šarki u čvorove moguće je samo pri računanju rešetki sa elementima iz uglova ili Taurisa. Kod I-greda H-oblika i cjevastih dijelova elemenata, proračun rešetki prema šarnirnoj shemi je dopušten kada je odnos visine poprečnog presjeka prema dužinama odgovarajućih elemenata veći od: 0,1 za konstrukcije koje djeluju u svim klimatske oblasti, osim za I 1, I 2, P 2 i P 3; 0,67 - u područjima osim I 1, I 2, P 2 i P 3. Računovodstvo rigidnosti čvorova na farmi je dozvoljeno da proizvede približne metode.
U šipkama nosača, naponi nastaju iz trenutaka uslijed nepotpunog centriranja šipki na spojevima. Oni se ne uzimaju u obzir ako pomak osi pojaseva sa promjenjivim dijelovima ne prelazi 1,5% visine pojasa.
Za vrijeme elastičnog rada, stvarni naponi u šipkama su manji od teorijskih za prosječno 10% u farmama svjetlosti, a 18% u teškim farmama. To je rezultat razlike između šeme dizajna farme i šarke šarke.
Obično uništenje rešetka dolazi od izvijanja komprimiranih šipki. Gubitak stabilnosti se dešava bez pojave bilo kakvih vidljivih upozoravajućih znakova i, vrlo često, prije uništavanja, nije moguće predvidjeti koja će jezgra prvo izgubiti stabilnost. Po pravilu, stisnuta ojačanja srednjih ploča, koji imaju nizak napon i velike dužine, gube svoju stabilnost. To sugerira da gubitak stabilnosti ne ovisi toliko o stresnom stanju koliko o vanjskim uzrocima. Gubitak stabilnosti prvenstveno zavisi od pogunti. Uticaj početnih ekscentričnosti i mogućih kvačila na rad komprimiranih glavnih šipki rešetke (osim onih za podupiranje) uzima se u obzir pomoću koeficijenta radnog stanja (kada).
Razmotrimo pitanje određivanja procijenjene dužine komprimirane nosače. U trenutku izvijanja, stisnute štapne izbočine, rotiraju se oko središta čvorova, a zbog krutosti klinova, preostali štapovi susjedni tim čvorovima se rotiraju i savijaju u ravnini rešetke. Susjedne šipke su otporne na savijanje i okretanje čvora i tako sprečavaju slobodno savijanje šipke, što gubi stabilnost.
Rastegnute šipke imaju najveći otpor. Komprimirane šipke se slabo odupiru savijanju. Prema tome, više rastegnutih šipki se spajaju sa kompresovanom šipkom i one su snažnije, tj. što je veća njihova linearna krutost, to je veći stepen prignječenja komprimirane šipke i manja njegova procijenjena dužina. Uticaj komprimiranih šipki sa slabim dijelovima zanemaruje se. Zbog toga se kao stepen stezanja komprimirane šipke u čvorovima može uzeti odnos:
gdje je linearni moment inercije razmatrane šipke u ravnini rešetke;
Zbir trenutaka inercije rastegnutih šipki u blizini šipke na oba kraja. Što je vrijednost veća, to je manji stupanj prignječenja i dulja je izračunata dužina komprimirane šipke. Izračunata dužina komprimirane šipke definirana je kao
gdje - koeficijent smanjenja geometrijske dužine štapa na izračunati.
Komprimirani pojas je slabo zarobljen u čvorovima. Zbog toga se u granicama stabilnosti može zanemariti štipanje stisnutog remena. Stisnuti steznik (osim nosača) na donjem pojasu ima značajan poticaj, koji također daje. U SNiP P-23-81 * (Tabela 11, str. 19) utvrđuje se vrijednost za rešetkaste elemente u ravnini rešetke (osim za rešetke iz pojedinačnih uglova i rešetki sa pričvršćivanjem rešetkastih elemenata na čeone pojaseve). Za podršku i uzlaznu podršku.
Priključci se koriste kako bi se osigurala prostorna nepromjenljivost, krutost i stabilnost cijelog premaza i njegovih pojedinačnih elemenata / 1, str.214-215, str. 274-279.
Izračunata dužina komprimiranog pojasa iz ravnine rešetke je jednaka udaljenosti između čvorova, fiksiranih vezama od pomaka od ravnine rešetke. Kod glukoznih prevlaka gornji pojas se fiksira iz ravnine svojim krutim pločama pričvršćenim za pojaseve nosača. U ovom slučaju, širina jednog panela uzima se kao izračunata dužina gornjeg pojasa od ravnine rešetke.
Izračunate dužine elemenata donje akorde rešetke iz njene ravnine zavise od usvojene šeme veza duž donjih akorda konstrukcije.
Izračunata dužina komprimiranih šipki rešetke iz ravnine rešetke jednaka je razmaku između centara čvorova (zbog velike fleksibilnosti klinova iz njihove vlastite ravnine).
U cijevnim rešetkama s nesimetričnim jedinicama, izračunata duljina ojačanja u ravnini i od ravnine rešetke može se uzeti jednako 0,9.
Šipke rešetki moraju biti dovoljno krute, jer se vrlo fleksibilne šipke lako savijaju od slučajnih udara, sagnu se s vlastite težine; vibriraju pod dinamičkim opterećenjima. Stoga je vrijednost šipki postavljena krajnja fleksibilnost , koja je iste standardne vrijednosti kao. Na primjer, za komprimirane pojaseve, podupirače i potpornja 
za ostatak komprimiranih elemenata farme 
(Vrednost je određena tabelom 19 SNiP P-23-81 *).
. (9.4)
Za sve istegnute elemente rešetke pod statičkim opterećenjem provjeravaju se samo u vertikalnoj ravnini.
- za T-sekciju.
Izbor sekcija
Mm u mm sa stepenicom farmi od 6 m,
na mm sa nosačem od 12 m.
a)
b)
raspon od 18, 24 i 30 m.
Da bi se smanjila potrošnja metala, efikasan profilisan pravougaoni dio i prohodne rešetke, u kojima je profilisani pod uključen u rad poklopca tvrdog diska, zbog čega se potrošnja čelika smanjuje za 20 ... 25%.
Za razliku od tradicionalnih konstrukcija prevlaka sa rešetkama iz uparenih uglova u molodečkom premazu, odbili su da koriste staze i veze duž gornjih pojaseva rešetki. Kod rešetkastih rešetki, profilisani podovi se polažu i fiksiraju direktno na njihove gornje pojaseve. Na vrhu rešetki formira se čvrsti ravan, nazvan tvrdim diskom. Broj profila je smanjen: konstrukcija trussa je sastavljena od tri tipa profila; veza elemenata u čvorovima je fasetirana; maksimalni broj elemenata je 20 ... 25 po jedinici premaza; Postoje samo tri vrste obveznica koje pokrivaju u cjelini. Prijavite se za I, II, III snježne površine. Elementi i jedinice farme Molodechno dostupni su za bojenje, tj. posjeduju povećanu otpornost na koroziju. Ali oni zahtijevaju čvrsto zatvaranje unutrašnjeg prostora.
Jednodelne sklopove rešetki tipa Molodechno treba provjeriti u skladu sa / 4 / za: - prešanje (izvlačenje) vodoravnog dijela zida pojasa u dodiru sa elementom rešetke;
Nosivost bočnog dijela pojasa na spoju komprimiranog elementa rešetke;
Nosivost rešetkastog elementa u zoni spoja sa pojasom;
Čvrstoća zavarenih spojeva pričvršćivanje rešetkastog elementa na pojas.
c) Farma iz jednog ugla.
Od interesa su farme iz single uglovi sa povećanom otpornošću na koroziju i niskim radnim intenzitetom proizvodnje. Ponekad je gornji pojas takvih farmi napravljen od brenda. Razvijene su tri varijante jednokutnih rešetki:
Rešetke sa žljebovima i spoj elemenata zavarivanjem;
Bezoblične rešetke sa vijcima visoke čvrstoće;
Bez spojnica sa spojnicama električnim točkama za zavarivanje.
Najveći interes su farma trećeg tipa. Rešetke se ugrađuju u koracima od po 4 m i podupiru u podkonstrukcijama na visini gornjih pojaseva. Podžbukne jednoslojne rešetke raspona od 12 m podržavaju stupovi u nivou donjih pojaseva. Farme iz pojedinačnih uglova projektuju sljedeće raspone: 18, 24 i 30 m. Elementi rešetke rešetki se pričvršćuju na pojaseve automatskim točkastim zavarivanjem. Takva gazdinstva se proizvode u Pervouralskoj tvornici metalnih konstrukcija.
d) Farma sa štapovima iz uglova.
U Novosibirskuinstitut za građevinarstvo razvio je pakovanje sa štapovima pravougaone cevizavareni iz dva ugla kotrljanja. Rasprostire se na farmama 24-36 m; opterećenje - do 100-120 kN / m. Remeni i komprimirani elementi rešetke izrađeni su od pravougaonih cijevi, rastegnutih rešetkastih elemenata iz dva kotača koji nisu međusobno zavareni.
Upotreba takve farme je ekonomski povoljna u odnosu na rešetke iz okruglih cijevi, kao i rešetke iz pravokutnih zavarenih cijevi. U poređenju sa cevnim rešetkama, fabrički i montažni spojevi su značajno pojednostavljeni zbog nedostatka oblikovanih rezova u uglovima. Upotreba rešetki iz zavarenih profila ekonomski je opravdana kod opterećenja do 40 kN / m.
PREDAVANJE broj 10. Predmet: "Izbor sekcija šipki i projektovanje lakih farmi" - 2h.
Široko rasprostranjena građevinska praksa dobila je krovne konstrukcije, čiji su dijelovi sastavljeni iz dva kota kotrljanja. Kutovi se primjenjuju jednaki i nejednaki; imaju ih na različite načine u odnosu jedni na druge. Tip presjeka elemenata rešetke postavlja se u zavisnosti od njihovih izračunatih dužina, opterećenja, valjanih proizvoda. Krutost sekcije se karakteriše njegovim polumjerima inercije, koji se izražavaju ukupnim dimenzijama sekcije kroz sljedeće koeficijente:
- za T-sekciju.
Da bi se pojednostavila izrada i završetak izrade metala u konstrukciji, uobičajeno je instalirati 4-6 različitih kalibara pod kojim su odabrani svi elementi rešetke. Treba napomenuti da je posljednjih godina došlo do tendencije smanjenja i zaustavljanja proizvodnje nejednakih uglova. Ovu okolnost treba uzeti u obzir prilikom projektovanja rešetki. Najmanja površina prihvaćena za zavarene konstrukcije 50x50x4. Uz značajne napore u sigurnosnim pojasevima, izbor sekcija šipki može se izrađivati od dvije vrste čelika (remeni - od nisko legiranog čelika, npr. 09G2S; rešetka - od običnog kvaliteta ugljika - čl. 3). U lakim farmama sa rasponom od 24 m ili manje (da bi se smanjila složenost proizvodnje), pojasevi obično imaju konstantan poprečni presjek duž cijele dužine.
Izbor sekcija Elementi farme se proizvode kao centralno komprimirani ili centralno rastegnuti. U prisustvu lokalnog savijanja - prema formulama ekscentrične kompresije ili napetosti. Lagano opterećene rešetkaste šipke su odabrane za maksimalnu fleksibilnost:
U zavisnosti od veličine u opsegu izaberite deo sa najmanjom površinom.
Šipke uglova u zavarenim rešetkama centrirane su duž osi koje prolaze kroz težišta sekcija šipki. U ovom slučaju, udaljenost od zadnjice do centra gravitacije presjeka određuje se u većem smjeru do 5 mm. Da bi se smanjila naprezanja zavarivanja u ušitcima, uglovi rešetke se ne dovode do pojasa na rastojanju jednakom mm, ali ne više od 80 mm (ovdje - debljina umetka u mm). Između krajeva pojaseva koji spajaju rešetke, preklopljene sa pločama, mora postojati razmak od najmanje 50 mm. Zavare koje pričvršćuju elemente rešetke na ušice, treba dovesti do kraja elementa na dužinu od 20 mm.
Kontura klinova je određena rasporedom čvora i dužinom šavova koji pričvršćuju rešetke rešetkastih rešetki. Potrebno je težiti najjednostavnijem obliku guseta kako bi se pojednostavila njihova proizvodnja. Debljina zabata se bira u zavisnosti od izračunate sile u nosaču.
Prihvatite debljinu bita za sve čvorove. Samo sa značajnom razlikom u silama u štapovima, unutar dispečerskog elementa mogu se uzeti dvije debljine (razlika u debljini klinova u susjednim čvorovima pretpostavlja se da je 2 mm).
Rešetke rešetki su međusobno povezane pomoću umetaka (čeličnih limova). Prekinuti šavovi, mm i mm se ne preporučuju. Tamo gde je to moguće, klinovi se otvaraju za 10-15 mm ugao uglova struka.
Kod upotrebe armiranobetonskog poda ojačanje uglova se vrši preko slojeva
Mm u mm sa stepenicom farmi od 6 m,
na mm sa nosačem od 12 m.
Da bi se osigurao zajednički rad dva ugla u svakom elementu rešetke, potrebno ih je spojiti u prostor između gromova sa spojnim trakama na razmaku jedan od drugog za komprimirane elemente i za istegnute. Za gornji pojas i potporni podupirač ili stalak potrebno je postaviti najmanje dva podloška u jedan element (- radijus inercije jednog kuta u odnosu na osovinu smještenu u ravnini rešetke).
Spajanje pojaseva može biti preklopljeno pločastim slojevima ili nagnuto obrađenim rubom i odrezanim policama.
Farme koje se prostiru od 18 do 36 metara podijeljene su u 2 brodska elementa.
Nedavno je započeo proces zamjene tradicionalnih farmi iz uparenih uglova sa naprednijim. Traže se konstruktivna rešenja za sekcije i rešetke rešetki, koje omogućavaju da se smanji potrošnja metala, težina izrade i poveća otpornost elemenata na koroziju.
a) Farme sa trakama brendova.
Tavri sa paralelnim bokovima polica su proizvedeni uzdužnim raspadanjem širokih lamela. Taurse se koriste u poljoprivrednim pojasevima, rešetka je napravljena od uparenih ili pojedinačnih vruće valjanih ili hladno oblikovanih uglova. Takva rešetka u odnosu na tradicionalne je ekonomičnija po težini metala za 10-12%. Uštede se postižu smanjenjem broja dijelova, veličina okova i dužina zavarenih spojeva.
b) Farme iz pravokutnog oblika kvadratne cijevi.
Veoma efikasna i perspektivna farma pravokutne i četvrtaste cijevi raspon od 18, 24 i 30 m.
Elementi rešetki izrađeni su od zavarenih pravougaonih i četvrtastih cevi. Priključci otpremnih oznaka međusobno su prirubljeni. Parcela farme - 4 m.
Ova gazdinstva se koriste zajedno sa podzemnim farmama sa rasponom od 12 m ili subrafter beams 6 m raspona
n1.doc
Centralno komprimirani stupci. Opće karakteristike.
Centralno komprimirane stupce ( riža) koristi se za održavanje podova i podova zgrada, radilišta, nadvožnjaka, regala itd.
Središnje komprimirane šipke rad kao dio strukturnih elemenata i kompleksa teških rešetkaste rešetke i okviri (slika 8.1), komprimirani elementi kablovskih sistema, itd. Stupovi prenose opterećenje od nadzemne konstrukcije na temelje i sastoje se od tri dijela određena njihovom namjenom:
capna kojima gornja struktura podržava stupac za punjenje;
štap - main strukturni članprenošenje tereta sa vrha na bazu;
bazaprebacivanje tereta sa štapa na temelj.
Solid;
Unakrsno sečenje.
Čvrsti stupci na tipu odjeljka:
Open section;
Zatvorena sekcija.
Stubovi i kompresovane šipke su konstruisane gotovo isključivo od čelika. Upotreba aluminijskih legura u komprimiranim šipkama, po pravilu, je neracionalna zbog slabih performansi legura u izvijanju zbog niskog modula elastičnosti. Međutim, u općem konstrukcijskom kompleksu od aluminijske legure mogu se konstruirati i komprimirane šipke od legure.
Radovi na centralnoj kompresiji i isplativim metalnim cevima-betonskim stupovima, čija se jezgra sastoji od čelična cijevispunjen betonom.
Prema statičkoj šemi i priroda opterećenja kolone može biti jednostruka i višeslojna. Stubovi i komprimirane šipke su čvrsti ili prolazni
Kontinuirano centralno komprimirane stupce. Izbor sekcije.
Sl. 23. Otvorene sekcije čvrstih šipki
Sl. 24. Zatvoreni delovi čvrstih šipki
Da bi kolona bila jednako stabilna, njena fleksibilnost u ravnini x-osi mora biti jednaka fleksibilnosti u ravnini y-osi, tj. x =? y. Međutim, u I-sekcijama s istom izračunatom duljinom ovaj uvjet nije zadovoljen, budući da su njihovi radijusi inercije različiti po veličini. U radijusu I-dijela inercije oko x osi: i x
0.43
h,
i radijus inercije oko y osi: i y
0.24
bdakle, da bi se dobila jednako stabilna sekcija, potrebno je da 0.43h = 0.24b ili b
Uobičajeni valjanje I-grede zbog male širine svojih polica najmanje zadovoljava zahtjev jednake stabilnosti i stoga se rijetko koristi.
Zavareni I-nosač je glavni tip sekcije komprimiranih kolona.
Automatsko zavarivanje pruža jeftin, industrijski način izrade takvih stupova.
Jednaka u dva pravca i jednostavna za proizvodnju su kolone poprečnog presjeka.
Cjevasti stupovi su vrlo racionalni (slika 24a) s polumjerom inercije i = 0,35 d sr, gdje je d av promjer kruga duž osi lima koji formira kolonu.
Zavarivanje omogućava da se dobiju stubovi zatvorenog dijela i drugi tipovi, na primjer, iz dva kanala koji se pod velikim opterećenjem mogu ojačati.
Izbor poprečnog presjeka čvrstog stupa.
1) S obzirom na vrstu poprečnog presjeka kolone, određujemo potrebnu površinu poprečnog presjeka pomoću formule Amp =N / (?* R*?);
2) Da bi se unaprijed odredio FI koeficijent, definiramo fleksibilnost kolone
? = l 0 / i;
3) U prvoj aproksimaciji određujemo traženu površinu i potreban radijus inercije koji odgovara datoj fleksibilnosti: i tr = l 0 / ?;
4) Zavisnost radijusa inercije od tipa sekcije je približno izražena formulama: r x = a 1 h; r y = a 2 h;
5) Otuda su određene opšte dimenzije sekcija kolona:
h Tr = i Tr / a 1; b Tr = i Tr / a 2;
6) Ispravljanje vrijednosti A, b i h, provjerite odjeljak
i x = 1 h; i y = a 2 b;
I napon
?=N / (? min * A) ? R*?;
Benefits stupovi zatvorenog dijela su jednake stabilnosti, kompaktnosti i dobrog izgleda; Nedostaci uključuju nedostupnost unutrašnje šupljine za bojenje. Da bi se izbegla korozija, takve kolone treba zaštititi od prodora vlage.
Kada se čelična cijev napuni betonom, dobiva se djelotvorna složena konstrukcija (cijev-beton), u kojoj je cijev ljuska koja ometa bočne deformacije zatvorenog unutarnjeg betonskog cilindra. U ovim radnim uvjetima značajno se povećava tlačna čvrstoća betona, a isključuje se gubitak lokalne stabilnosti cijevi i korozija njegove unutarnje površine.
U betonskoj šipki beton radi uglavnom za kompresiju, a cijev za poprečno zatezanje. Cevi mogu biti i od nisko-ugljeničnog i niskolegiranog čelika, beton se koristi od visokih kvaliteta - od 250 do 500 i više.
Kroz centralno stisnute kolone. Izbor sekcije.
Kanali u zavarenim kolonama su profitabilniji za stavljanje polica unutra, jer se u ovom slučaju rešetke dobijaju manje širine i bolje koriste omotač kolone.
Moćniji stupovi mogu imati ogranke valjanih ili zavarenih I-greda.
U kolonama dvaju grana potrebno je osigurati razmak između polica grana (100-150 mm) kako bi se unutrašnje površine mogle bojati.
Šipke velike dužine, koje nose mala opterećenja, moraju imati razvijen poprečni presjek kako bi se osigurala potrebna krutost, stoga je razumno projektirati ih iz četiri ugla spojena rešetkama u četiri ravnine. Takve šipke sa malom površinom poprečnog presjeka imaju znatnu čvrstoću, međutim, složenost njihove proizvodnje je radno intenzivnija od proizvodnje dvokrakih šipki.
Sa cevastim dijelom grana, moguće su trokutaste šipke, prilično krute i ekonomične u smislu potrošnje metala.
Rešetke osiguravaju zajedničko djelovanje štapnih grana kolone i značajno utječu na stabilnost stupa kao cjeline i njenih grana. Koriste se rešetke raznih sistema: od naramenica, od naramenica i podupirača, i nerezanog tipa u obliku letvica.
U kolonama opterećenim centralnom silom moguće je savijanje slučajnih ekscentričnosti. Iz savijanja se pojavljuju poprečne sile, opažene rešetkama, koje sprečavaju pomicanje stupova u odnosu na njegovu uzdužnu os.
Trokutaste rešetke koje se sastoje od jedne narukvice ili trokutaste sa dodatnim podupiračima su rigidnije od bezreskosnih, jer oblikuju rešetku u ravnini kolone, od kojih svi elementi, za savijanje, rade na aksijalnim silama, ali su teži za proizvodnju.
Letvice u ravnini lica stupa stvaraju sistem bez krutosti sa krutim čvorovima i elementima za savijanje, zbog čega je rešetka bez krutosti manje kruta. Ako je rastojanje između grana značajno (0,8 - 1 m i više), onda su elementi preklapajuće rešetke teški; u ovom slučaju prednost treba dati rešetki.
Bezreskosnaya rešetka izgleda dobro i jednostavnija, često se koristi u stupovima i regalima relativno male snage (sa projektnim opterećenjem do 2000 - 2500 kN).
Određivanje sekcije grana.
1) S obzirom na fleksibilnost štapa? = 70 ... 90 (sa N 1500 kN);
2) Fleksibilnošću? odrediti koeficijent uzdužnog savijanja?;
3) Izračunajte potrebnu površinu poprečnog preseka A 1 = N 1 / (? R y?);
4) Određivanje tražene površine i potrebnog radijusa inercije (i x tr = l 0 /?) Na mješavini;
5) odaberite odgovarajući profil;
6) Testirajte stabilnost formule? = N / (? X A)? R?;
7) Odredite udaljenost između grana stanja jednakosti? pr =? x.
Baza kolone. Vrste Karakteristike dizajna.
Baze sa zglobnim uređajem jasno odgovaraju projektnoj šemi, ali zbog veće složenosti instalacije u kolonama se rijetko koriste.
Sa relativno malim projektnim naporima u kolonama (do 4000-5000 kN), češće se koriste baze sa prečkama. Traverse uzima opterećenje iz jezgre kolone i prenosi ga na osnovnu ploču. Da bi se povećao ujednačen prenos pritiska od ploče do temelja, krutost ploče povećava se dodatnim rebrima između krakova ukrštene glave ( riža D). U lakim kolonama, poprečni presjek može biti izveden pomoću konzolnih rebara zavarenih na jezgru kolone i osnovnoj ploči ( riža E). U kolonama sa velikim projektnim silama (6.000 - 10.000 kN ili više) preporučuje se da se melje kraj baze. U ovom slučaju, poprečni presjek i rebra su odsutni, a ploča, kako bi ravnomjerno prenijela opterećenje na temelj, mora imati značajnu debljinu. Konstrukcija osnove sa brušenim krajem je mnogo jednostavnija i u ovom slučaju omogućava jednostavnije instaliranje bez kalibracije.
Kada se zglobovi spoje sa stupom sa temeljima, sidreni vijci se postavljaju samo da bi se fiksirala konstrukcijska pozicija kolone i fiksirala u procesu instalacije. Sidra su u ovom slučaju pričvršćena direktno na osnovnu ploču baze; zahvaljujući fleksibilnosti ploče, neophodna fleksibilnost spojnice osigurana je djelovanjem slučajnih trenutaka ( riža D, E). U slučaju krutog spajanja, sidra se pričvršćuju na kolonu stupa kroz produžne krakove i zatežu se naponom blizu konstrukcijskog otpora, čime se eliminira mogućnost rotacije kolone ( riža yo).
Prečnik sidrenih vijaka za šaranje je d = 20-30 mm, a za tvrdo d = 24-36 mm. Da bi se omogućilo pomicanje kolone za vrijeme instalacije, promjer rupe za sidrene vijke uzima se 1,5-2 puta veći od promjera sidara. Sidreni vijci se postavljaju na podloške s otvorom koji je 3 mm veći od promjera vijka, a nakon pritezanja vijka s maticom, podloška je zavarena na podlogu.
Dizajn i proračun gornjeg dijela stupa.
Ako se opterećenje prenosi na kolonu kroz brušene krajeve nosećih rebara greda koje su smještene blizu središta kolone, ploča vrha je odozdo oslonjena na rebra koja teku ispod nosećih rubova greda ( riža A, B).
Rebra vrha su zavarena na osnovnu ploču i na grane kolone na kroz šipku ili na zid kolone sa čvrstim štapom. Šavovi koji pričvršćuju ivicu vrha na ploču moraju izdržati puni pritisak na vrh. Provjerite ih po formuli:
? = N / (k w? L w)? (?? St y * R St y) min?
Visina gornje ivice određena je potrebnom dužinom šavova koji prenose opterećenje na jezgru stupa (dužina šavova ne smije biti veća od 85? W k):
h p = N / (4k w (? St y R St y) min?).
Debljina ruba vrha se određuje iz uvjeta otpora pri rušenju pod punim referentnim tlakom:
t str = N/ l vidi R vidi gdje je l cm dužina drobljene površine, jednaka širini potpornog rebra snopa plus dvije debljine gornje ploče stupa.
Dodeljivanjem debljine rebara, trebalo bi da ga proverite za rez:
? = 0.5N / 2h p t p? R cp.
Na malim debljinama zida kanala prolazne kolone i zidova čvrstog stupa, treba ih provjeriti i na smicanje na mjestu gdje su im rebra pričvršćena. Moguće je u visini vrha napraviti deblji zid.
Da bi se ojačala rebra koja podupiru osnovnu ploču i ojačala stijenku jezgre kolone od gubitka stabilnosti velikih koncentriranih opterećenja, vertikalna rebra preuzimaju teret uokvirena horizontalnim rebrima odozdo. sa stupovima s montažnim vijcima koji fiksiraju projektiranu poziciju greda.
Debljina temeljne ploče se konstruktivno uzima unutar 20-25 mm.
Kada je površina stupa glodana, pritisak iz greda se prenosi kroz osnovnu ploču direktno na rebra vrha. U ovom slučaju, debljina šavova koji spajaju ploču s rebrima, kao i sa granama kolone, dodjeljuje se konstruktivno.
Veća podrška tlačnih greda je bolje prenijeti na kolonu kroz rebra smještena iznad prirubnica stupova.
Ako je greda pričvršćena na kolonu sa strane, vertikalna reakcija se prenosi kroz noseću ivicu grede do stola zavarenog na prirubnice kolone. Kraj potpornog rebra grede i gornji rub stola su pričvršćeni. Debljina stola je 20-40 mm veća od debljine potpornog rebra grede.
Stol treba biti zavaren na kolonu sa tri strane.
Zavaruje zavarenu tablu na stup, izračunava se po formuli:
? = 1,3N / (k w? L w)? ? (?? preko y * R preko y) min.
Koeficijent od 1,3 uzima u obzir mogući neparalelnost krajeva potpornog rebra grede i stola zbog nepreciznosti u proizvodnji, što dovodi do neravnomjerne raspodjele reakcije između vertikalnih šavova.
Tako da greda ne visi na vijcima i čvrsto se postavi na potporni sto, potporna rebra grede su pričvršćena na osovinu kolone pomoću vijaka, čiji prečnik treba da bude 3-4 mm manji od prečnika rupa.
Farma Vrste i opseg.
Čelične rešetke se široko koriste u industrijskim i industrijskim premazima. civilne zgrade, hangari, željezničke stanice, itd. Veliki mostovi, radio kule i jarboli, nosači dalekovoda i mnogi drugi objekti izrađeni su u obliku čelične rešetke.
U poređenju sa čvrstim gredama, rešetke su ekonomične u pogledu potrošnje metala, lako se pričvršćuju za bilo koji oblik koji zahtevaju tehnološki uslovi, rad pod opterećenjem ili arhitekturom, relativno su jednostavni za proizvodnju.
Klasifikacija farme:
By statička šema farme su: snop (rezanje, kontinuirano, konzolno), lučni, okvir i kabel.
Zavisno od toga obrise pojaseva farme su podeljene na segmentni, poligonalni, trapezoidni, sa paralelnim pojasevima i trokutastim.
Grid Systems: Triangularni, Dijagonalni, Half-Cut, Sprengelnaya, Rhombic.
By metoda povezivanja elementi u čvorovima farme su podijeljeni na zavaren i pričvršćen.
By maksimalni napor uvjetno razlikovati sa lakim farmama sekcije elemenata od jednostavnog valjanja ili zakrivljeni profili (pri naporima u štapovima N teški traci sa elementima kompozitnog presjeka (N\u003e 3000 kN).
Farme se koriste za širok spektar opterećenja; u zavisnosti od namjene, daju se najrazličitiji konstruktivni oblici - od lakih konstrukcija do teških rešetki, čije šipke mogu biti sastavljene od nekoliko elemenata velikih profila ili limova. Najčešći su podijeljeni nosači kao najjednostavniji za proizvodnju i ugradnju ( riža A). Kontinuirano ( riža B) i konzola ( riža Ba) poljoprivredni sistemi su racionalni sa velikom neto masom konstrukcije, jer u ovom slučaju oni mogu pružiti značajnu uštedu metala. Osim toga, rešetke koje se ne mogu rezati mogu se koristiti na osnovu radnih zahtjeva, jer su kruti i mogu imati nižu visinu.
Tornjevi i jarboli ( riža E) su vertikalni konzolni sistemi rešetki. Odgovarajući operativni ili arhitektonski zahtjevi mogu zahtijevati upotrebu zasvođenih ( riža G) ili okvirne rešetke ( riža D.
Srednji spoj između rešetke i čvrste grede su kombinirani sustavi koji se sastoje od grede, ojačane ili od dna pomoću visećeg lanca (snopa grede) ili preko rešetke, ili od vrha pomoću luka ili rešetke ( riža F). Rasipač ili luk, kao i potporni efekat elemenata rešetke smanjuju moment savijanja u gredi. Kombinovani sistemi su jednostavni za proizvodnju i racionalni u teškim konstrukcijama, kao iu objektima sa pokretnim opterećenjem. Mogućnost korišćenja jeftinih valjanih greda u kombinovanim sistemima povoljno utiče na trošak i težinu proizvodnje ovih sistema.
Efikasnost farmi i kombinovanih sistema može se značajno povećati stvaranjem prednaprezanja u njima.
Na farmama pokretnih konstrukcija i premaza velikih raspona, gdje smanjenje težine konstrukcija daje veliki ekonomski učinak, moguće je koristiti aluminijske legure. Dalje, detaljno se razmatraju uglavnom rešetkaste rešetke, koje se najčešće koriste u industrijskoj i civilnoj izgradnji.
Raspored objekata farmi.
Izaberite oblik farme;
Imenovanje opšte veličine farmi;
Izbor sistema rešetkastih rešetki i njihovih karakteristika;
Dodelite veličinu panelu truss.
Farma trokutastog oblika. Trokutasti oblik pričvršćen na rešetke ( riža A, G), konzolne nadstrešnice ( riža B), kao i jarboli i tornjevi ( riža B).
Rešetkasti nosači trokutastog oblika koriste se, po pravilu, sa značajnim nagibom krova, uzrokovanim ili radnim uslovima zgrade ili tipom krovnog materijala.
Trapezoidne rešetke sa blago podignutim gornjim pojasom ( riža A) zamijenio trokutastu rešetku zbog izgleda krovni materijalikoji ne zahtijevaju velike krovne padine.
Poligonalni obrisi farme(riža B, C) najpogodniji za izgradnju teških rešetki velikih raspona, budući da obrisi rešetke odgovaraju krivulji momenta savijanja, što daje značajne uštede u čeliku.
Parallel Belt Farms imaju značajne prednosti u dizajnu. Jednake dužine jezgara pojaseva i rešetke, ista shema čvorova i minimalni broj spojeva pojaseva osiguravaju najveću ponovljivost delova i mogućnost ujedinjenja u takvim rešetkama. dizajn shemešto doprinosi industrijalizaciji njihove proizvodnje. Ove farme su zbog širenja krovova sa premaz valjaka postao je glavni tip u premazima zgrada.
Imenovanje opšte veličine farmi;
Dužina raspona ili rešetke u većini slučajeva, oni su određeni operativnim zahtjevima i cjelokupnom odlukom o strukturi objekta i ne mogu se preporučiti po nahođenju dizajnera.
Dakle, slobodnim osloncem rešetki premaza na nosače (stupove) odozgo, izračunati raspon nosača l 0 (rastojanje između osi nosećih dijelova) kao prva aproksimacija može se uzeti kao jednaka za podijeljene trase - udaljenost između unutrašnjih četvrtina širine oslonaca, tj.
L 0 = l + a / 2, gdje je l udaljenost između nosača, a je širina nosača.
Pri spajanju rešetki sa metalnim stubovima na bočnoj strani, izračunati raspon rešetke je jednak razmaku između kolona u svetlosti na oznaci spajanja traca.
U slučajevima kada raspon konstrukcije nije diktiran tehnološkim zahtjevima (npr. Nadzemni cjevovodi, potporni cjevovodi, itd.), On bi trebao biti dodijeljen na temelju ekonomskih razloga, tako da je ukupna cijena rešetki i nosača najniža.
Definicija visine farme iz uslova rigidnosti. Najmanja moguća visina rešetke određena je dopuštenim otklonom. U običnom krovište krutost rešetki daleko premašuje zahtjeve radnih uvjeta. U objektima koji rade na pokretnom opterećenju (krovne konstrukcije za nadzemni transport, kranske regale, mostne dizalice itd.), Zahtjevi krutosti su često tako visoki (f / l = 1 / 750-1 / 1000) koje određuju. visina farme. Ponekad je potrebno utvrditi visinu rešetki iz stanja krutosti u proizvodnji čelika visoke čvrstoće ili aluminijskih legura.
Iz sistema roštilja zavise od težine farme, složenosti njene proizvodnje, izgleda. Rešetka mora biti u skladu sa shemom primjene opterećenja, jer se opterećenja kako bi se izbjeglo lokalno savijanje trake u pravilu prenose na rešetku u čvorovima.
Sistemi rešetke:
Trougao mrežni sistem. U trapezoidnim rešetkama ili sa paralelnim pojasima, trokutasti sistem rešetke ( riža 9.4A), dajući najmanju ukupnu dužinu rešetke i najmanji broj čvorova sa najkraćim putem napora od tačke primene opterećenja do oslonca.
Dijagonalni sistem rešetke. Prilikom projektovanja potrebno je nastojati da se najduži elementi - naramenice - rastežu i da se potpornji stisnu. Ovaj zahtjev je zadovoljen za silazne spojnice u rešetkama s paralelnim remenima ( riža 9.5A) i uzlazno trokutaste rešetke. Međutim, u trokutastim rešetkama, uzlazni nosači formiraju čvorove koji su nepogodni za izgradnju i imaju veću dužinu, jer se kreću dužom dijagonalom ( riža 9.4 V). Dakle, u. trokutaste rešetke su prihvatljivije spuštene stezaljke ( riža 9.4 B); iako su komprimirane, ali njihova duljina je manja, a čvorovi su više kompaktni. Preporučuje se da se koriste dijagonalne rešetke sa malom visinom rešetki, kao i kada se velike sile prenose kroz stubove (sa velikim nodalnim opterećenjem).
Specijalni sistemi za roštilj. Sa velikom visinom rešetki (oko 4-5 m) i racionalnim uglom dijagonalnih bravica (oko 35-45 °), paneli mogu biti preveliki, nepogodni za raspored krovnih nosača i drugih elemenata. Ako je pritisak na nosačima mali, tada se može dozvoliti lokalno savijanje trake postavljanjem nosača na pojas između čvorova.
Međutim, kod visokih pritisaka takvo rješenje je iracionalno. Da biste smanjili veličinu panela, održavajući normalan ugao dijagonalnih proteza, primijenite trussed lattice (riža 9.6A).
Obično se zadovoljavaju bilateralne farme opterećenja cross grid (pirinač 9.6 g). Takve rešetke uključuju horizontalne spojene rešetkaste premaze. industrijske zgrade, mostovi i druge konstrukcije, vertikalne rešetke kula, jarbola i visokih zgrada.
Rombične i polu-rubne rešetke (riža 9.5 D, Ea) zahvaljujući dva sistema za učvršćivanje imaju i veliku čvrstoću; Ovi sistemi se koriste u mostovima, tornjevima, jarbolima, spojevima za smanjenje procenjene dužine šipki i posebno su racionalni kada se rade konstrukcije za velike poprečne sile.
Osiguravanje održivosti farmi.
Da bi se osigurala stabilnost takvog drveta (bloka), neophodno je da sva njegova lica budu geometrijski nepromjenljiva u njegovoj ravnini.
Lice bloka (pirinač 9,7 A) formiraju dvije vertikalne ravnine uparenih rešetki (abb "a" i dcc "d"), dvije horizontalne ravnine veza koje su okomito na njih smještene duž oba pojasa traca (ebb "c" i daa "d"), i najmanje dvije vertikalne ravnine poprečne veze (obično na krajevima rešetke i "b" c "d"). Zato što je ovaj prostorni bar unutra presjek zatvoren i obično prilično širok, ima vrlo visoku krutost u torziji i savijanju, stoga je gubitak ukupne stabilnosti u sistemima savijanja nemoguć. Konstrukcije mostova, kranova, tornjeva, jarbola, tornjeva, lukova, itd. Su slične prostorne šipke, koje se sastoje od konstrukcija od kraja do kraja (pirinač 9,7 B).
U građevinskim premazima, rješenje postaje kompliciranije zbog velikog broja ravnih rešetki koje se ugrađuju brojem. Takve rešetke, koje su međusobno povezane samo jednom gredom, ne čine nepromjenljiv stabilan sistem, jer imaju slobodnu dužinu od njihove ravnine jednaku rasponu i lako mogu izgubiti stabilnost. (riža 9,8 A). U ovom slučaju, stabilnost cijelog i pojedinačnih elemenata ravnih rešetki osigurava činjenica da konstrukcija prevlake stvara nekoliko prostornih stabilnih blokova iz dva susjedna grla, pričvršćena i spojevima u ravnini gornjih, a ponekad i nižih pojaseva, kao i vertikalne poprečne veze između farme koje mogu zamijeniti donje ili gornje akorde (pirinač 9,8 B.). Na ove krute blokove pričvršćene su i druge rešetke s horizontalnim elementima koji sprječavaju horizontalno kretanje pojaseva i osiguravaju njihovu stabilnost (obično se izvodi na čvorovima nosača). Da bi nosač mogao da pričvrsti čvor na rešetki u horizontalnom pravcu, on mora biti pričvršćen na fiksnu tačku - čvor horizontalnih veza.
Ako vožnja nije pričvršćena na dijagonale priključaka na mjestu njihovog sjecišta, udaljenost između horizontalnih točaka gornjeg remena je jednaka dvije ploče. (pirinač 9,8 B). To treba uzeti u obzir prilikom odabira poprečnog presjeka gornjeg remena.
U besprogonnim premazima, gornji pojasevi rešetki se fiksiraju uz pomoć krovnih obloga i posebnih elemenata (kablova) koji pričvršćuju pojaseve na poprečne horizontalne veze.
Određivanje projektnih opterećenja i sila u šipkama farme.
konstanta, koja uključuje vlastitu težinu rešetke i težinu cijele potporne konstrukcije (krovna izolacija, lampe i sl.);
privremeno - opterećenje od nadzemne opreme za podizanje i transport, opterećenje, djelovanje na obustavljenoj farmi kat u potkrovlju, i tako dalje;
kratak, atmosferski - snijeg, vjetar.
Procenjeno konstantno opterećenjekoji djeluje na bilo koji čvor trussa, određuje se po formuli:
F=(g f + g cr / cos?) * b * (d 1 + d 2 ) * n /2, gde g f - sopstvena težina farme na 1 kN / m 2 horizontalna projekcija krova; g cr - težina krova, alfa - ugao nagiba gornjeg pojasa prema horizontu; b - udaljenost između rešetki; d1 i d2 su duljine panela u blizini sklopa; n - faktor preopterećenja za konstantna opterećenja.
U odvojenim čvorovima na opterećenje koje prima
Sneg - privremeno opterećenje, koje opterećuje farmu samo djelimično opterećuje jednu polovinu farme sa snijegom, može biti neprofitabilno za srednje proteze.
Procijenjeno čvorno opterećenje snijega određeno je formulom:
F c = P c * b * (d 1 + d 2 ) * n c /2, Pc je težina snježnog pokrivača, n je koeficijent preopterećenja za opterećenje snijegom.
Vrijednost P sa treba odrediti uzimajući u obzir moguću neravnomjernu raspodjelu snježnog pokrivača u blizini svjetiljki ili razlike u visini zgrade.
Pritisak vjetra se uzima u obzir samo na vertikalnim površinama, kao i na površini s kutom nagiba do horizonta većim od 30 °, što se događa u tornjevima, jarbolima, rampama, kao iu strmim trokutastim krovnim rešetkama i lampionima. Opterećenje vetrom, kao i drugi tipovi opterećenja, smanjuje se na nodalna opterećenja. Horizontalno opterećenje vjetra na fenjer se obično ne uzima u obzir pri izračunavanju krovne rešetke, jer je njen učinak na rad s rešetkama neznatan.
Definicija sila u šipkama nosača
Prilikom računanja rešetki sa štapovima iz uglova ili Taurija pretpostavlja se da su čvorovi sistema idealni šarke, osi svih šipki su ravni, smješteni u jednoj ravnini i presijecaju se u čvoru u jednoj točki (središte čvora). Šipke takvog idealnog sistema rade samo na aksijalnim silama. Naglasci koje su ovi napori pronašli su major. Zbog stvarne krutosti nodalnih spojeva u šipkama nosača, dodatni naglašava da, kada je odnos visine poprečnog presjeka šipke prema njegovoj dužini, 1/15, ne uzimaju se u obzir proračunom, jer ne utječu na nosivost konstrukcije. U rešetkama sa štapovima sa povećanom krutošću i radom na niskoj temperaturi, uticaj krutosti zglobova u čvorovima je značajniji. Prema tome, za I-grede, cijevne i H-oblikovane dijelove šipki, dozvoljen je trunking nosač s omjerom visine poprečnog presjeka i duljine ne više od 1/10 za konstrukcije koje rade na projektiranoj temperaturi od -40 ° C i više, a ne više od 1/15 s izračunatom temperatura ispod -40 ° C. Ako se ovi odnosi prekorače, moraju se uzeti u obzir dodatni momenti savijanja u šipkama krutosti čvorova. U ovom slučaju, aksijalne sile se mogu odrediti šarkama, a dodatni momenti se mogu odrediti približno. U gornjim pojasevima krovnih rešetki sa besprovodnim krovom (ravnomjerna raspodjela opterećenja na pojasu farme), momenti se mogu odrediti formulama:
trenutak letenja u ekstremnom panelu
raspon srednjih ploča
trenutak u čvoru (referenca)
Pored toga, naprezanja u šipkama nosača nastaju kao posljedica nepotpunog centriranja šipki na čvorovima. Ovi naponi, koji nisu osnovni, obično se ne uzimaju u obzir izračunavanjem, jer, zbog malog broja ekscentričnosti koje su dozvoljene u farmama, one samo malo utječu na nosivost nosača.
Pomak osovine sigurnosnih pojaseva pri promjeni dijelova ne uzima se u obzir, ako ne prelazi 1,5% visine pojasa.
Obračun farmi treba da se obavlja na kompjuteru pomoću kompjuterskih sistema (na primer Scad, LIRA,ANSYSili Robot) koji vam omogućava da izračunate bilo koju shemu farme za statička i dinamička opterećenja, uzimajući u obzir trenutke krutosti čvorova i pomicanje osi šipki.
Računalo automatski generiše izračunate sile u šipkama uzimajući u obzir potrebne kombinacije opterećenja i može izvršiti izbor sekcija šipki od najčešćih zavarenih i valjanih sekcija.
U odsustvu kompjutera, napori u šipkama trussa najlakše se određuju grafički, tj. Konstruiranjem dijagrama Maxwell-Cremona.
Laki rešetke, tipovi sekcija šipki. Njihovo područje primjene.
Po projektu, farme su podeljene na laka i teška.
Sve do nedavno, svetlo rešetke su dizajnirane uglavnom od šipki sa sekcijama sastavljenim od dva ugla. (pirinač 9.13 B). Takve sekcije imaju veliki raspon područja, pogodne su za izgradnju čvorova na ušitcima i pričvrsnim konstrukcijama u blizini rešetki (staze, krovni paneli, kravate, itd.). Značajni nedostaci ovakve konstruktivne forme bili su: veliki broj žetvenih elemenata različitih veličina, značajna potrošnja metala za žljebljenje i brtvljenje, visoka radna intenzivnost proizvodnje i postojanje razmaka između uglova, što otežava bojenje. Pored toga, šipke sa poprečnim presekom dva ugla, koje je sastavio brend, neefikasno rade u kompresiji.
Razvoj asortimana - puštanje u rad valjaonice širokih prirubnica, proizvodnja elektro zavarenih cevi i zatvorenih zavarenih profila, kao i mogućnost dobijanja širokougaonih I-greda rezanjem brendova sa širokom policom, stvorili su uslove za projektovanje rešetki sa šipkama iz jednog profila umesto sekcije sastavljene od dva dela. Novi konstruktivni oblik je ekonomičniji u smislu potrošnje metala i znatno je manje naporan, jer smanjuje broj korištenih dijelova više od dva puta; Dijelovi šipki postali su učinkovitiji u kompresiji. Jednostruke rešetke lako su dostupne za pregled i farbanje, što povećava njihovu trajnost tokom rada. Farme sa manje delova prilagođene su za njihovu proizvodnju (montažu i zavarivanje) na proizvodnim linijama.
Međutim, novi konstruktivni oblik rešetki, zbog ograničenja novih profila i drugih uslova konjukture, ne može odmah zamijeniti stare, i za razne svrhe i dalje se dizajnira sa šipkama iz valjanih profila, a njihov strukturni oblik se i dalje poboljšava.
U prostornim prostornim oblicima (tornjevi, jarboli, kranske dizalice, itd.), Gdje je pojas zajednički za dvije okomite rešetke, najjednostavniji tip pojasnog dijela je jedan kut (riža 9.13A). Presjek dva ugla (riža 9.13E) koji se koriste u pojasevima rešetkastih tornjeva i jarbola, kada površina jednog ugla nije dovoljna. Dijelovi iz jednog kuta se također koriste za lagano opterećene rešetkaste šipke. Razvijena standardna rešenja za rešetkaste rešetke iz jednog ugla štede metal i smanjuju intenzitet rada. Treba imati na umu da krovne rešetke sa štapovima iz jednog ugla u njihovoj ravni nemaju osu simetrije. Da bi se smanjila asimetrija rešetke pričvršćena je na uglove struka iznutra. Ipak, takvo rješenje konjugacije pojaseva sa rešetkom stvara uslove za uvijanje pojasa, koji se mora nadoknaditi pouzdanim pričvršćivanjem remena vezicama.
Stisnute šipke iz dva ugla sa jednakim i različitim izračunatim dužinama lako se mogu podjednako stabilizirati u dva međusobno okomita pravca.
Krutost sekcije se karakteriše njegovim polumjerima inercije, koji su direktno proporcionalni opštim dimenzijama sekcije i mogu se približno izraziti za T-presjek iz dva ugla odnosima i x 0.3 h ii y 0.2 b(Slika 9.13 Gd) .
Ako je izračunata dužina rešetkastog štapa jednaka u x-x i y-y ravnima (potporni podupirači, krovni nosači pričvršćeni u svakom čvoru s krovnim pločama), onda iz uvjeta jednake stabilnosti kada je štap u uzdužnom savijanju ? x = ? y neophodno je da radijusi inercije u odnosu na obe ose budu jednaki, tj. i x = i y . Da biste to učinili, mjesto neravnopolochnye ugla velikih polica zajedno.
T-oblikovani dio dva ugla, napravljen od manjih polica (pirinač 9,13 V), koji se koristi u slučajevima kada je procijenjena dužina šipke izvan ravnine rešetke 2 puta duža nego u ravnini. U ovom odeljku b 3h i stoga i y =0,2 b=0.6 h=2 i x to jest, krutost šipke izvan ravnine je također 2 puta veća nego u ravnini rešetki.
T-profil dva ugla jednakog ugla (pirinač 9.13 B) je najčešći za rešetkaste štapove. Ovaj poprečni presjek osigurava jednaku stabilnost komprimiranih šipki rešetke jer ima veću krutost izvan ravnine rešetke (u odnosu na YY osu), što odgovara većoj izračunatoj dužini komprimirane ograde izvan ravnine rešetke l y =1.25 i x . Zaista, u tom slučaju i y =0,2 b=0.4 h=1.33 i x koji odgovara navedenom omjeru izračunatih dužina.
Moderna rešenja rešetki imaju nekoliko tipova. Ostaju standardna rešenja sa štapovima iz dva ugla kotrljanja, tu su cevaste rešetke, u kojima su kaiševi i rešetka napravljeni od električno zavarenih cevi. Preporučuje se da debljina zida traka cijevi bude najmanje 1 / 45-1 / 50 promjera i, u pravilu, 1-2 mm više od minimalne debljine prihvaćene za cjevaste šipke rešetke. Cjevaste rešetke se koriste u izgradnji tornjeva, jarbola, dizalica, otvorenih rampi, itd.
Velika prednost cevastih šipki je njihova dobra racionalizacija. Zbog racionalnog pritiska vjetra na njih je manje, prljavština i vlaga se zadržavaju na njima, tako da su otpornije na koroziju, lako se čiste i boje, što takođe povećava trajnost.
.
11. Teške rešetke, tipovi sekcija šipki. Njihovo područje primjene.
Belenya 225 pp.
Šipke od teških čeličnih rešetki razlikuju se od lakih u snažnijim dijelovima sastavljenim od nekoliko elemenata, što je zbog njihovih velikih izračunatih dužina i značajnih napora koji djeluju u njima. Njihovi poprečni presjeci su obično projektirani u dvije faze (sl. 9.14), a njihova čvorna konjugacija međusobno se izvodi u dvije ravnine. Šipke od teških rešetki (obe stezaljke i regali, i pojasevi) u različitim panelima imaju različite veličine, ali iste vrste sekcije.
Teške rešetke koje opažaju dinamička opterećenja (željeznički mostovi, dizalice, itd.) Ponekad su projektirane kao zakovane. Moderne teške rešetke, po pravilu, su izrađene od zavarenih šipki sa čvorovima na visoko-čvrstim vijcima.
Koriste se sledeće vrste šipki za teške čelične rešetke:
H -oblikovane sekcije iz dvije vertikalne ploče (vertikale) "povezane horizontalnim listom (vodoravno) (Sl. 9. 14, a) iz četiri nejednaka ugla, koji su također povezani horizontalnom folijom (sl. 9.14,6). Razvoj ovih sekcija u susjednim panelima odvija se u zavarenim sekcijama dodavanjem vertikalnih ploča (Sl. 9.14, c). Ove sekcije su prikladno pričvršćene na ušice, jer imaju glatku vanjsku površinu i simetrične su. U njihovom najjednostavnijem obliku, teško da su teški, iu tom smislu oni znatno premašuju sve ostale dijelove. Ako konstrukcija nije zaštićena od padajućih oborina, horizontalno postavljeni elementi moraju biti ostavljeni za otjecanje vode. Odjeljak u obliku slova H koristi se i za pojaseve i za podupirače;
kanal sekcija- sa dva kanala, stavite police unutra (pirinač 9.14, g). Koristi oboje valjane šipke kanala (Sl. 9.14, d) i sastoji se od listova i uglova. Ovaj tip sekcije se najčešće koristi u zakovicama. Dijelovi u susjednim šipkama se modificiraju zakopčavanjem ili zavarivanjem na limove kanala (Sl. 9.1, df) Šipke sekcije kanala imaju dobru stabilnost u obje ravnine, te je stoga preporučljivo koristiti takav dio za komprimirane elemente, posebno s velikom dužinom. Nedostatak dijela kanala je postojanje dvije grane, koje moraju biti povezane trakama ili rešetkama (slično centralno stlačenim stupovima);
box section- dva vertikalna elementa povezana gornjom površinom (Sl. 9.14, dobro, h, i) koristi se uglavnom za gornje pojaseve teških mostova. Krutost poprečnog preseka značajno se povećava ako su donje grane povezane sa dnom rešetkom (Sl. 9.14, C);
jednostrana I-sekcija- od zavarenih ili valjanih I-greda sa širokim prirubnicama, postavljenih okomito (Sl. 9. 14, k).Komprimirani I-oblikovani remeni zahtijevaju češće sidrenje iz ravnine rešetke, jer imaju I Have značajno manje od I x;
cevaste šipke,koriste se u zavarenim teškim rešetkama, imaju iste prednosti kao i kod lakih rešetki (vidi stranu 240).
Izbor poprečnog presjeka čvrstog stupa
Centralno komprimirane kolone
Centralno komprimirane kolone (slika A) služe za podupiranje preklopa i pokrivanje zgrada, na radilištima, nadvožnjacima, rampama itd.
Sl. Dijagrami centralno stlačenih šipki
Stupovi prenose opterećenje od nadzemne konstrukcije do temelja i sastoje se od tri dijela:
poklopac na koji je oslonjena gornja struktura, punjenje kolone;
šipka - glavni strukturni element koji prenosi opterećenje od vrha do baze; ;
bazu, prebacujući opterećenje od šipke do temelja.
Stubovi i komprimirane šipke su čvrsti ili prolazni.
Solid column
Obično je poprečni presjek čvrstog stupa izveden u obliku širokokutnog I-greda, valjanih ili zavarenih, što je najpogodnije za proizvodnju pomoću automatskog zavarivanja i omogućava samo spajanje poduprtih konstrukcija. Različiti tipovi sekcije čvrstih stubova prikazane su na sl.
Da je stup bio jednako stabilan, njegova fleksibilnost u ravnini osi xtreba biti jednaka fleksibilnosti u osi at.
Valjane I-grede zbog male širine svojih polica najmanje zadovoljavaju zahtjev jednake stabilnosti i stoga se rijetko koriste.
Sl. Vrste sekcija kontinuiranih kolona
Valjkasti širokougaoni I-nosač (Sl. A) može imati b = h,koji ne zadovoljava uvjet jednake stabilnosti, ali ipak daje dio koji je sasvim prikladan za stupce.
Zavarene kolone koje se sastoje od tri ploče (sl. B) su prilično ekonomične u smislu potrošnje materijala, jer mogu imati razvijeni presjek koji daje stupu potrebnu čvrstoću. Zavareni I-nosač je glavni tip sekcije komprimiranih kolona.
Automatsko zavarivanje pruža jeftin, industrijski način izrade takvih stupova.
Jednaka u dva pravca i jednostavna za proizvodnju su kolone poprečnog presjeka. Na niskim opterećenjima mogu se sastojati od dva dijela velikog kalibra (slika C); od tri ploče su zavarene teške kolone (sl. d).
Jednostavni, ali ograničeni po veličini i manje ekonomični u pogledu potrošnje čelika, dobijaju se kolone od tri valjane sekcije (slika 8.2, e).
Kada se čelična cijev napuni betonom, dobiva se djelotvorna složena konstrukcija (cijev-beton), u kojoj je cijev ljuska koja ometa bočne deformacije zatvorenog unutarnjeg betonskog cilindra. U ovim radnim uvjetima značajno se povećava tlačna čvrstoća betona, a isključuje se gubitak lokalne stabilnosti cijevi i korozija njegove unutarnje površine.
Cevi mogu biti od nisko-ugljeničnog i od nisko legiranog čelika, beton se koristi od visokih kvaliteta - od 250 do 500 i više.
Jezgro centralno komprimirane kolone obično se sastoji od dvije grane (kanali ili I-grede), međusobno povezanih rešetkama (slika A-c). Osi sijeku grane, pod nazivom materijala; osa paralelna sa granama naziva se slobodna. Udaljenost između grana se utvrđuje iz stanja jednake stabilnosti šipke.
Sl. Vrste kolona poprečnog presjeka
Više je isplativo postavljati šipke kanala u zavarene stupove s policama unutra (slika A) , budući da su u ovom slučaju rešetke manje širine, a veličina stupa bolje korištena.
Moćniji stupovi mogu imati ogranke valjanih ili zavarenih I-greda (Sl. C) .
U kolonama dvaju grana potrebno je osigurati razmak između polica grana (100-150 mm) kako bi se unutrašnje površine mogle bojati.
Izbor poprečnog presjeka čvrstog stupa
1. S obzirom na vrstu dijela stupca, određujemo područje tražene sekcije pomoću formule
(1)
gdje je N izračunata sila u koloni;
γ s - koeficijent radnih uslova.
2. Za preliminarni koeficijent determinacije φ, fleksibilnost kolona čudo
gdje je i radijus inercije presjeka.
Za čvrste stupove s projektnim opterećenjem do 1500 - 2500 kN i duljine 5 - 6 m, fleksibilnost se može postaviti = 100 - 70, za snažnije stupove s opterećenjem od 2500 - 4000 kN, fleksibilnost se može uzeti = 70 - 50.
3. S obzirom na fleksibilnost i pronalaženje odgovarajućeg koeficijenta in, u prvoj aproksimaciji određujemo traženu površinu po formuli (1) i potreban radijus inercije koji odgovara datoj fleksibilnosti:
4. Potrebne opće dimenzije presjeka stupa:
gdje je α 1 α 2 - koeficijenti za određivanje odgovarajućih polumjera inercije (SNiP);
h Tr i b Tr - visina i širina poprečnog presjeka.
5. Postavljanje opštih dimenzija sekcije bi h,odabiremo debljinu trakastih traka (polica) i zidova na osnovu tražene površine kolone A tr i uslova lokalne stabilnosti.
U prvoj aproksimaciji, obično nije moguće pronaći racionalni dio koji bi zadovoljio tri uvjeta (A tr, b tr, h tr), jer kada su oni određeni, početna vrijednost fleksibilnosti postavljena je proizvoljno. Pronalaženje razlika, rekao je ispravljena vrijednost. Ako se smatra da je data fleksibilnost veoma velika, onda se dobija prevelika površina sa relativno malim veličinama. bi h. Zbog toga je potrebno povećati poprečni presjek, a istovremeno smanjiti površinu A tr, tj. Smanjiti prihvaćenu fleksibilnost.
Ako je usvojila fleksibilnost je previše mali, previše je mala površina sa visoko razvijenim poprečnim presjekom, tada treba povećati A tr, smanjujući veličinu poprečnog presjeka.
Kroz kolone. Izbor sekcije i provjera stabilnosti
Prilikom odabira poprečnog presjeka prolazne kolone, stabilnost njene relativno slobodne osi se provjerava ne fleksibilnošću, već smanjenom fleksibilnošću, koja je zbog deformabilnosti rešetki uvijek veća.
Navedena fleksibilnost zavisi od udaljenosti između grana, koja se uspostavlja u procesu odabira sekcije. Udaljenost bizmeđu grana određuje se zahtjevom jednake stabilnosti prolazne kolone u odnosu na osi x i y , kod kojih smanjena fleksibilnost mora biti jednaka fleksibilnosti u odnosu na osovinu materijala ().
1. Izbor poprečnog presjeka kroz stupac počinje izračunavanjem stabilnosti u odnosu na os x materijala , tj. sa definicijom tražene površine poprečnog preseka pomoću formule (1).
2. Potrebno je biti fleksibilan kako bi se dobio koeficijent izvijanja φ iz tablice.
Zbog racionalnije raspodjele materijala u poprečnom presjeku kroz stubove, izračunata fleksibilnost njih je nešto manja od čvrstoće (pod jednakim uvjetima). Za stubove od kraja do kraja sa projektnim opterećenjem do 1500 kN, dužine 5–7 m, možete odrediti fleksibilnost = 90–60 za snažnije stupove s opterećenjem od 2500–3000 kN = 60–40.
3. S obzirom na fleksibilnost i određivanje koeficijenta φ iz nje, koristeći formulu (1), dobijamo traženu površinu i potreban radijus inercije u odnosu na osovinu materijala, uzimajući u obzir da je fleksibilnost u odnosu na osovinu materijala jednaka izračunatoj fleksibilnosti.
4. Nakon što odredimo potrebnu površinu i potreban radijus inercije, odabiremo profil kanala ili I-gredu prema asortimanu. Ako se ove vrednosti za asortiman ne podudaraju u jednom profilu, što se dešava sa neuspešno datom fleksibilnošću, onda morate uzeti profil u kojem vrednosti Ai ibi imao najbliži utakmicu u pronađeno.
5. Nakon uzimanja poprečnog presjeka šipke, provjeravamo njenu stabilnost pomoću formule
.
gdje φ x - koeficijent je određen stvarnom fleksibilnošću.
6. Ako je poprečni presjek odabran na zadovoljavajući način, određujemo udaljenosti između grana od uvjeta jednakosti stabilnosti.
Smanjena fleksibilnost određena je formulom
. (6)
30 - 35, ali ne više od 40.
Kada se rešetka letvica, pitajući i na osnovu formule (6), nađe željena vrednost fleksibilnosti u odnosu na slobodnu osu
Mora se imati na umu da u suprotnom može doći do gubitka nosivosti grane prije gubitka stabilnosti kolone.
7. Pronađite odgovarajući radijus fleksibilnosti inercije i rastojanje između grana, što je povezano s omjerom polumjera inercije. Koeficijent α 2 zavisi od tipa poprečnog preseka grana (uzet od strane SNiP). Značenje btreba da se poveže sa dozvoljenom veličinom stupa, kao i sa potrebnim razmakom između polica grana.
8. Nakon konačnog izbora poprečnog presjeka, kolona se provjerava na stabilnost u odnosu na os. atprema formuli (5). Za provjeru stabilnosti potrebno je izgraditi poprečni presjek šipke, postaviti razmak između letvica i odrediti koeficijent using u korištenjem zadane fleksibilnosti. Ako je koeficijent is y veći od koeficijenta, x, onda je provjera stabilnosti u odnosu na os atpo formuli (5) nije potrebna.
Nakon utvrđivanja konačnog poprečnog preseka prolazne kolone, oni prelaze u proračun rešetke.
Proračun bezraskosnoy rešetka (lajsne)
Udaljenost između lamela određena je usvojenom fleksibilnošću grane i radijusom inercije grane.
U zavarenim stupovima za procijenjenu dužinu grana uzima se udaljenost između traka na svjetlu (sl. A).
Proračuni lamela se sastoje u provjeri njihove sekcije i izračunavanju njihovog pričvršćivanja za grane. Lamele rade na savijanju od djelovanja sile smicanja Q S, čija se vrijednost određuje iz stanja ravnoteže čvora izrezane kolone (slika B).
(9)
pri čemu je Q S poprečna sila koja se može pripisati sistemu traka smještenih u istoj ravnini, jednaka sa dva sistema traka do polovice poprečne sile stabla stupa;
Razmak između osa letvice;
b ef - udaljenost između grana u osi.
