principal » Sistem de răsturnare » Distanța dintre nodurile coloanelor de zăbrele. Proiectarea și calcularea miezului și a zăbrelei prin coloane comprimate central

Distanța dintre nodurile coloanelor de zăbrele. Proiectarea și calcularea miezului și a zăbrelei prin coloane comprimate central

27. Tipuri de secțiuni transversale ale coloanelor traversante. Selectarea secțională a unei coloane comprimate central. Verificarea stabilității. Calcularea benzilor și grătarelor.

A. Selectia sectionala prin coloane. Atunci când selectați secțiunea transversală a coloanei transversale, stabilitatea acesteia în raport cu axa liberă nu este verificată pentru flexibilitate λ y = l 0 / r y și dat flexibilitate λ etc. , care datorită deformabilității grătarelor este mai mare.

Flexibilitatea dată depinde de distanța dintre ramurile stabilite în procesul de selectare a secțiunii. distanță b între ramuri (Fig. VIII.4, a-c) este determinată de cerința echidistanței coloanei de trecere în raport cu axele x- x și la-y,de ce flexibilitatea dată ar trebui să fie egală cu flexibilitatea în raport cu axa materialului, adică λ etc. = λ x

Selecția secțiunii transversale a coloanei trece prin calculul stabilității în raport cu axa x a materialului x,adică, din determinarea zonei transversale necesare conform formulei (VIII.20):

Ca și în selectarea secțiunii transversale a coloanelor solide, trebuie să fie flexibil pentru a obține coeficientul de îndoire longitudinală din tabel φ .

Datorită unei distribuții mai raționale a materialului în secțiunea transversală a coloanelor transversale, flexibilitatea proiectării pentru acestea este ceva mai mică decât cea solidă (în condiții egale). Pentru coloane cu o sarcină de proiectare de până la 1500 kN, o lungime de 5-7 m, puteți specifica flexibilitate λ = 90 ... 60, pentru coloane mai puternice, cu o sarcină de 2500-3000 kN, flexibilitatea poate fi luată egală λ = 60 ... 40.

Având în vedere flexibilitatea λ și determinarea coeficientului din acesta φ , prin formula (VIII.20) obținem aria și raza de inerție necesare în raport cu axa materialului r x = l 0 / λ (deoarece flexibilitatea în raport cu axa materialului este egală cu flexibilitatea proiectării).

După ce am determinat aria și raza de inerție necesară, selectăm din sortiment profilul de canal corespunzător sau profilul de fascicul I. Dacă aceste valori pentru sortiment nu coincid într-un profil, ceea ce se întâmplă atunci când flexibilitatea este setată incorect, atunci trebuie să luați un profil în care F mp șir x ar avea valorile cele mai apropiate de cele găsite.

După ce am acceptat secțiunea transversală, verificăm dacă acesta este potrivit

σ= N/(φ x F)≤ R, unde este coeficientul φ x determinată de flexibilitatea reală

λ x = l 0 / r x

Dacă secțiunea transversală este selectată satisfăcător, atunci următorul pas este de a determina distanța b între ramuri din condiția de stabilitate egală

λ etc. = λ x

Flexibilitatea redusă este determinată de formulele (VIII. 10) sau (VIII. 15) în funcție de tipul de zăbrele.

După ce a stabilit λ 1 și pe baza formulei (VIII. 10), găsim valoarea necesară a flexibilității în raport cu axa liberă (VIII.27)

Trebuie λ 1 < λ y , deoarece altfel este posibil să pierdeți capacitatea de rulare a ramurii mai devreme decât pierderea stabilității coloanei în ansamblu.

Definirea flexibilității λ y , găsim raza de inerție corespunzătoare

r y = l y / λ y

și distanța dintre ramuri care este legată de raza de inerție prin raport

b= r y / α 2

factor α 2 depinde de tipul secțiunii transversale a ramurilor și este luat conform tabelului. VIII.1.

valoare b trebuie să fie legată de dimensiunile admise ale coloanei, precum și de garda necesară între regimentele ramurilor.

Pentru a determina flexibilitatea redusă în coloane cu o diagonală conform formulei (VIII. 15), se specifică secțiunea transversală a bretelelor F p . având în vedere F / F p , defini

(VIII.28 ) , și apoi r y și b (ca în coloane cu șipci).

După selecția finală a secțiunii transversale, coloana este verificată pentru stabilitatea în raport cu axa la-y.

În coloanele cu grătare, trebuie de asemenea verificată stabilitatea unei ramuri individuale în zona dintre nodurile adiacente ale grătarului.

În coloane cu zăbrele în patru planuri cu curele și o zarvă cu unghiuri unice, lungimile calculate ale centurilor și bretelelor depind de tipul de zăbrele, de designul de atașare a bretelei la centură și de raportul de rigiditate liniară a centurii și a zăbrelei. Valorile lungimilor calculate sunt luate în conformitate cu tabelele SNiP.

B. Calculul grătarului fără șipci (șipci). Distanța dintre scânduri este determinată de flexibilitatea adoptată a ramurii și raza de inerție a ramurii l s = λ 1 r 1 (Viii. 29)

În coloanele sudate, distanța dintre scândurile din lumină este luată ca lungime de proiectare a ramurii (Fig. VIII.15, a).

Calculul scândurilor constă în determinarea secțiunii lor transversale și calcularea atașamentului la ramuri. Scândurile se apleacă din cauza forței de forfecare T pl , a căror valoare este determinată din starea de echilibru a nodului coloanei tăiate (Fig. VIII.15, b):

(VIII.30)

unde

- forța transversală atribuită sistemului de benzi situate într-un plan, egală cu jumătate din forța transversală a tijei coloanei, calculată conform tabelului 2, pentru două sisteme de benzi. VIII.2, adică

; l-distența dintre axele șipcilor; cu-distența dintre axele ramurilor.

De aici

(VIII.31)

Lățimea barei de obicei determinat din condițiile atașamentului său. Având în vedere că derivarea formulei pentru flexibilitate redusă se bazează pe prezența benzilor rigide (vezi p. 206), lățimea benzilor nu trebuie luată prea mic; de obicei această lățime este atribuită în interior (0,5... 0,75) b, unde b - lățimea coloanei

Grosimea benzilor este luată structural de la 6 la 10 mm (1/10-1/25)

În locul fixării benzilor, forța transversală și moment de îndoire

(VIII.32)

În coloanele sudate, scândurile sunt fixate pe ramuri și sudate cu suduri file, iar scândurile sunt de obicei finisate 20-30mm(Fig. VIII.15, a).

Rezistența sudurii fileului este determinată de efortul rezultat al momentului și forța de forfecare (Fig. VIII.15, c):

(VIII.33 )

unde

- stres în cusătura din momentul încovoierii;

- stres în cusătura din forța de forfecare; - rezistență proiectantă la forfecarea sudurilor file.

Momentul de rezistență la cusătură

zona de cusătură

aici l w - lungimea articulației calculate de-a lungul scândurii

B. Calculul grătarului diagonal. Elementele grilelor diagonale ale coloanelor lucrează pe forțe axiale de la deformarea longitudinală a tijei coloanei și de la forța transversală în timpul îndoirii coloanei (Fig. VIII.17).

dacă -voltația în coloană de la forța longitudinală N, apoi se reduce lungimea coloanei de-a lungul lungimii panoului și(Fig. VIII.17, a)

(VIII.35)

unde - stres în diagonală de la compresia coloanei.

ca

,

(VIII.35)

La această solicitare trebuie să se adauge tensiunea datorată forței transversale a îndoirii longitudinale. Q (fig. VIII.17.b )

Forța diagonală

unde Q-forța transversală; n- numărul de bretele dintr-o secțiune a coloanei situate pe două planuri paralele.

voltaj

(VIII.36)

Tensiune totală

(VIII.37)

factor preia flexibilitatea bretelei, determinată de cea mai mică rază de inerție a secțiunii de colț; coeficientul condițiilor de muncă m , ținând cont de atașarea unilaterală a bretelei dintr-un singur colț, este egală cu 0,75

Eforturile din bratele zăbrelei sunt de obicei mici și necesită unghiuri de secțiune mică. În coloanele sudate trebuie utilizate colțuri de cel puțin 40x5 mm.

Distanțierele sunt utilizate pentru a reduce lungimea estimată a ramurii coloanei și sunt luate, de obicei, în aceeași secțiune cu bretele.

Forța de forfecare Q creează într-una din ramurile coloanei o forță de compresie suplimentară, în cealaltă - aceeași forță de tracțiune. Aceste eforturi suplimentare în comparație cu stratul de compresie axială din coloană sunt neglijabile și, prin urmare, nu sunt luate în considerare în calcul.

1. Tipuri de coloane traversante

Nucleul unei coloane comprimate central este de obicei format din două ramuri (canale sau grinzi I), interconectate prin grătare (Fig. VSh.4, a- c).Axa care traversează ramurile se numește material; o axă paralelă cu ramurile se numește liberă. Distanța dintre ramuri este determinată de starea echidistanței tijei.

Barele de canale din coloanele sudate sunt mai avantajoase pentru a fi plasate cu rafturile spre interior (Fig. VIII.4.a), deoarece în acest caz grătarele sunt mai înguste și dimensiunea coloanei este mai bine utilizată.

Coloane mai puternice pot avea ramuri de grinzi I (fig. VIII.4.c)

prin coloane din două ramuri este necesară asigurarea unui decalaj între regimentele de ramuri (100-150 mm) pentru posibilitatea vopsirii ulterioare; în structurile nituite, acest decalaj este deseori necesar pentru a remoda elemente de zăbrele.

Tijele comprimate cu puțin efort, dar cu lungime mare, trebuie să aibă o secțiune dezvoltată pentru a asigura rigiditatea necesară; prin urmare, este rațional să le proiectăm din patru colțuri conectate prin grătare în patru planuri (Fig. VIP.4, d). Astfel de tije cu o suprafață mică în secțiune transversală au o rigiditate semnificativă, cu toate acestea, complexitatea fabricării lor este mai mare decât complexitatea fabricării tijelor cu două ramuri; în plus, zăbrele lor sunt mai predispuse la îndoire.

Cu o secțiune transversală tubulară a ramurilor, sunt posibile tije triedice (Fig. VIII.4, d)destul de dur și economic pe costul metalului.

Zăbrele asigură operarea în comun a ramurilor tijei coloanei și afectează semnificativ stabilitatea coloanei în ansamblu și a ramurilor sale. Se folosesc grilaje pentru diverse sisteme; din bretele

(Fig. VIII.5.a), din bretele și bretele (Fig. VIII.5.b) și tip bezkorosny sub formă de benzi (Fig. VIII.5, c).

În cazul aranjării grătarelor în patru planuri (Fig. VIII.4, d), schema obișnuită este posibilă (Fig. VSh.6.a), iar cea mai economică este o schemă triunghiulară „Arbore de Crăciun” (Fig. VIII.6, b).

În coloanele încărcate cu o forță centrală, este posibilă îndoirea de excentricitățile aleatorii. De la îndoire, apar forțe transversale, percepute de grătare, care împiedică ramurile coloanei să se deplaseze în raport cu axa sa longitudinală.

Zăbrele triunghiulare, constând numai din bretele (fig. VIII.5, a) sau triunghiulare cu distanțiere suplimentare (fig. VIII.5, b) sunt mai rigide decât bezkrasny, deoarece formează un truss în planul feței coloanei, toate elementele din care lucrați asupra forțelor axiale; cu toate acestea, produc mai multă forță de muncă.

Benzile (fig. VIII.5, c) creează un sistem de împărțire în planul feței coloanei cu noduri rigide și elemente care lucrează la îndoire, ca urmare a căreia zăbreala este mai puțin rigidă. Dacă distanța dintre ramuri este semnificativă (0,8-1 m sau mai mult), atunci elementele grilelor fără diblă sunt mari; în acest caz, ar trebui să se prefere o grilă diagonală.

Grila fără grată arată bine și este mai simplă; este adesea utilizat în coloane și rafturi de putere relativ redusă (sarcină până la 2000-2500 kN).

Nucleul coloanei de trecere este alcătuit din două sau mai multe profiluri de rulare conectate între ele în planurile rafturilor prin benzi sau grătare.

Principalul avantaj al coloanelor traversante este capacitatea de a respecta condițiile de echilibru.

Prin coloane sunt destul de economice în ceea ce privește consumul de metale. În același timp, sunt mai laborioase de fabricat, deoarece abundența de cusături scurte face dificilă utilizarea sudării automate.

Secțiunea transversală a tijei prin coloane este de obicei formată din două, situate de rafturile în secțiunea din interior. Dispunerea canalelor spre exterior cu rafturi la aceleași dimensiuni generale ale secțiunii transversale este mai puțin avantajoasă din punctul de vedere al consumului de materiale și se folosește numai în coloane nituite din motive de comoditate.

Secțiunea transversală, realizată din grinzi I, este utilizată numai la sarcini semnificative, exclusiv utilizarea canalelor.

O secțiune transversală formată din patru colțuri este utilizată în elemente comprimate lungi (catarguri, macarale etc.), care necesită o anumită rigiditate în ambele direcții. Această secțiune este foarte economică, iar designul este relativ ușor, dar prezența grătarelor în patru planuri face ca consumul de timp.

Grătarul prin coloane este de obicei construit din unghiuri unice cu cea mai mare flexibilitate elementul λ = 150. Rețeaua este aplicată triunghiular, simplu și cu șuruburi, sau în diagonală.

Fixarea zăbrelei pe ramurile coloanei se poate realiza prin sudură sau nituri; este permisă centrarea colțurilor pe marginile exterioare ale ramurilor. Coloanele cu tocuri sunt mai ușor de fabricat, nu au colțuri proeminente ale grilei și sunt mai frumoase. Coloanele cu grătare sunt mult mai rigide, în special împotriva torsiunii.

Lucrul tijei coloanei trecute sub sarcină

Două ramuri ale miezului coloanei trecute sunt conectate prin tăieturi sau grătare într-un singur întreg. În lipsa unei astfel de conexiuni, fiecare ramură aflată sub sarcină ar experimenta îndoirea longitudinală în raport cu axa proprie (axa 1 - 1). În prezența benzi sau grătare

Crește semnificativ rigiditatea tijei în ansamblul său, deoarece ambele ramuri lucrează împreună, ca o singură secțiune, experimentând încovoiere longitudinală în raport cu axa y - y. Această axă, în contrast cu axa materialului x - x, care intersectează corpul coloanei, se numește axa liberă.

Flexibilitatea tijei de trecere în raport cu axa materialului λ x este egală cu flexibilitatea unei ramuri, în raport cu aceeași axă x - x, deoarece r x = √2J x / 2F = √J x / F. Flexibilitatea axei relativ libere y - y depinde de distanța dintre ramuri (dimensiunea 2a).

Momentul de inerție J și al secțiunii transversale a două ramuri este exprimat prin formulă

unde J 0 este momentul de inerție a unei ramuri în raport cu axa proprie 1 - 1;

F B este aria secțiunii transversale a unei ramuri;

a - distanța de la axa ramurii 1 - 1 până la axa liberă a tijei y - y.

S-ar părea că flexibilitatea tijei coloanei în raport cu axa liberă ar trebui să fie determinată de formulă

unde l y este lungimea calculată a tijei coloanei în raport cu axa y - y.

Cu toate acestea, în realitate, flexibilitatea coloanei în raport cu axa liberă este mai mare datorită flexibilității elastice a lamelelor sau grătarelor. Această așa-numită flexibilitate redusă este egală

În cazul în care μ CR\u003e 1 este coeficientul de reducere a tijei compozite, în funcție de deformabilitatea (conformitatea) șipcilor sau grilelor; pentru coloane cu șipci

iar pentru coloane cu grătare

* Derivarea acestor coeficienți, a se vedea cursul „Structuri de oțel” editat de prof. Univ. N. S. Streletsky, Editura de Stat a Literaturii pe construcții și arhitectură, 1952.

Astfel, flexibilitatea redusă va fi egală cu:

Pentru coloane cu șipci

Pentru coloane cu bare

Aici λ у = l y / r y este flexibilitatea întregii tije în raport cu axa liberă, determinată de formula (4.VIII);

λ in = l in / r in - flexibilitatea ramurii dintre benzi în raport cu axa proprie 1 - 1;

F este secțiunea transversală a întregii tije;

F p este aria secțiunii transversale a două bretele ale grătarelor (în două planuri).

Al doilea termen în expresia radicală a formulelor (5.VIII) și (6.VIII) ține cont de flexibilitatea ramurilor și de flexibilitatea scândurilor sau a grătarilor și, astfel, determină dispunerea necesară a acestora din urmă, deoarece flexibilitatea redusă se modifică și cu aceste valori.

Flexibilitatea calculată prin care este determinat coeficientul φ este cel mai mare dintre cele două flexibilități, λ x sau λ etc. pentru a satisface cerința λ pr ≤ λ x apoi, atunci când selectați secțiunea transversală a tijei unei coloane compuse, de regulă, ele pornesc din flexibilitatea necesară în ceea ce privește axa materialului.

Pentru tijele comprimate constând din patru ramuri, flexibilitatea redusă este egală cu

unde λ este cea mai mare flexibilitate a întregii tije în raport cu axa liberă;

F B1 și F B2 - suprafață în secțiune a unei perechi de ramuri cu axa comună 1 - 1 și 2 - 2;

F p1 și F p2 sunt zonele în secțiune transversală ale bratelor grătarilor situate în planuri perpendiculare pe axele 1 - 1, respectiv 2 - 2.

Elemente de conectare- benzi sau zăbrele - în coloane comprimate central se bazează pe forța transversală care poate apărea la îndoirea de la o forță critică, care, după cum știți, pentru un material dat depinde doar de dimensiunile geometrice ale tijei.

Conform normelor și condițiilor tehnice, valoarea acestei forțe transversale condiționale este determinată în funcție de secțiunea transversală a tijei conform formulelor:

unde F br - secțiunea brută a tijei în cm 2.

Se presupune că forța transversală Q este constantă de-a lungul înălțimii tijei și distribuită uniform între planurile benzilor.

Sub acțiunea forței transversale, coloana se îndoaie, iar șipcile lucrează pentru a se îndoi și a tăia în planul lor ca elemente ale unui trunchi lipsit de dibluri, iar elementele grătarelor - la forțe axiale ca niște bretele și rafturile. Coloanele cu grătare sunt mai puțin deformante decât coloanele cu șipci și, prin urmare, au fost utilizate în principal pentru sarcini mari.

„Proiectarea structurilor din oțel”,
K. K. Mukhanov

Ca și în coloanele solide, selecția secțiunii transversale a tijei coloanei de trecere începe cu determinarea zonei de secțiune necesare, pe baza sarcinii calculate și a rezistenței materiale calculate. Pentru aceasta, coeficientul φ = 0,7 / 0,9 este stabilit preliminar. După aceasta, zona de secțiune necesară a unei ramuri este determinată de formulă .. Pe baza zonei găsite, numărul de canal cel mai apropiat este selectat în funcție de sortiment sau ...

Tipuri de secțiuni O tijă de coloană solidă este formată dintr-unul sau mai multe profiluri sau foi laminate unite prin sudură sau nituri. Tipurile de secțiuni transversale de coloane solide sunt prezentate în figură. Cea mai rațională din punctul de vedere al lucrării materialului este o secțiune tubulară, care este totuși puțin folosită în practică. Secțiunea principală a coloanelor continue comprimate central este o secțiune I sudată din ...

Prin coloane au în partea inferioară a macarale două ramuri conectate prin șuturi scurte - bare transversale. În acest caz, luați dimensiunile înălțimii secțiunii transversale a ramurii L 250 sau 300 mm și lățimea secțiunii transversale a ramurii L 500 sau 600 mm
Prin coloane au în partea inferioară a macarale două ramuri conectate prin bare transversale scurte.
Prin coloane sunt ceva mai ușoare decât coloanele solide, dar mai laborioase pentru fabricare.
Prin coloane au o complexitate de producție mai mare comparativ cu cele continue, deoarece constau dintr-un număr semnificativ de elemente și suduri scurte, pentru care utilizarea sudării automate este dificilă.
Prin coloane sunt mai economice în consumul de oțel, dar laborioase în fabricare. Cu o înălțime a secțiunii pe o coloană de 1500 mm sau mai mult, o reducere a consumului de metal aduce o contribuție mai mare la costul total decât o creștere a costurilor forței de muncă în fabricație.
Pantofi tip bretele. Prin coloane cu secțiune transversală constantă, de regulă, ar trebui să fie proiectate din două ramuri interconectate prin grătare.
Coloane cu ramură dublă De regulă, solide și prin coloane, sunt făcute integrale, deoarece este mai convenabil să instalați structuri din beton armat din obiecte mari.
Coloana de trecere este calculată separat pentru fiecare ramură. Forțele verticale și momentele care acționează asupra coloanei sunt dispuse în ramuri și apoi fiecare ramură este calculată ca o tijă comprimată central.
Trebuie verificată stabilitatea coloanei de trecere ca o singură tijă din planul de acțiune al momentului, deoarece este asigurată verificând stabilitatea ramurilor individuale.
Ramurile coloanelor trecute sunt conectate prin grătare, de obicei situate în două planuri paralele de-a lungul fețelor exterioare ale ramurilor.
Calculul coloanelor trecute se realizează sub ipoteza că coloanele funcționează ca niște arbori curele paralele.

Ramurile coloanelor trecute pot fi interconectate de benzi sau grătare, care de obicei sunt înfășurate pe rafturile ramurilor. Coloanele cu șipci sunt mai ușor de fabricat și trebuie utilizate cu compresie axială și la o distanță mică între ramuri.
Nucleul coloanelor trecute este format din două sau mai multe profiluri de rulare (canale, grinzi I sau colțuri) conectate în planurile rafturilor prin benzi sau grătare.
Ramurile coloanei transversale lucrează pe forțe axiale longitudinale, prin urmare bazele lor sunt calculate și construite ca baze ale coloanelor comprimate central (vezi capitolul Centrul unei plăci combinate cu centrul de greutate al ramurilor, altfel apare un moment suplimentar în ramura coloanei).
Nu trebuie verificată stabilitatea coloanei de trecere ca o singură tijă din planul de acțiune al momentului, deoarece este asigurată prin verificarea stabilității ramurilor individuale.
Pentru calculul unei coloane separate. Secțiunea transversală a unei coloane comprimate excentric este de obicei selectată în ordinea următoare.
Exemple de îmbinări din fabrică ale ramurilor din coloane. | Un exemplu de consolă pentru macara format din canale pentru macarale cu o capacitate de ridicare de până la 5 tone inclusiv. În general, încălțămintea coloanelor de secțiune transversală constantă este proiectată de un tip rigid, prin analogie cu pantofii coloanelor solide.
Secțiunea transversală a unei coloane comprimate excentric este de obicei selectată în ordinea următoare.
De regulă, în coloane trecute, se folosesc baze separate. Sunt ușor de fabricat și economice. Baza de sub fiecare ramură este așezată simetric în raport cu axa ei și este calculată pe compresia centrală din forțele maxime care acționează asupra ramurii. Baza este formată dintr-o placă de bază, traverse, nervuri și mese de sprijin pentru șuruburile de ancorare.
În coloane din două ramuri, este necesar să se asigure un decalaj între regimentele de ramuri (100 - 150 mm) pentru posibilitatea de a picta suprafețe interne.
Secțiune a unei coloane, de exemplu. În coloane, trebuie acordată o atenție deosebită proiectării grătarelor. Lipsa de atenție asupra designului lor a dus în mod repetat la accidente.
Elementele de conectare ale coloanelor de trecere care lucrează pentru compresie excentrică trebuie să fie luate în calcul fie pe forța laterală reală, fie pe forța laterală condițională calculată prin formula (2.18), în funcție de care dintre aceste valori se dovedește a fi mai mare.

Secțiunea transversală a ramurilor coloanelor trecute este recomandată să fie realizată din canale situate în interiorul rafturilor și conectate prin suprapuneri de-a lungul rafturilor exterioare ale canalelor. Coloane separate sunt utilizate în atelierele grele. Ramura șchiopată a coloanelor divizate este de obicei proiectată cu o secțiune transversală constantă cu un perete continuu.
Înălțimea secțiunii transversale a coloanelor cu secțiune transversală constantă ar trebui să fie atribuită, ca în coloane cu un perete solid, în conformitate cu instrucțiunile alineatelor.
Zăbrele din coloanele traversante afectează în mod semnificativ stabilitatea atât a întregii coloane, cât și a ramurilor sale.
Lungimile estimate ale coloanelor ciupite în fundații. Flexibilitatea ramurilor individuale ale coloanelor trecute în planul rețelelor de conectare nu ar trebui să fie mai mult decât flexibilitatea întregii tije.
Șipcile și grilele coloanei de trecere asigură operarea în comun a tuturor ramurilor și o creștere semnificativă a rigidității nucleului coloanei în ansamblu. Atunci când proiectați prin coloane cu grătare (Fig. 57, a, b), flexibilitatea ramurilor individuale dintre noduri nu necesită mai mult de 80 și nu mai mult decât valoarea le / tije în ansamblu.
După ce ați stabilit secțiunea finală a coloanei de trecere, mergeți la calculul zăbrelei.
Fixarea consolei cu o singură etapă pe coloana de trecere se calculează în același mod ca și joncțiunea consolei cu coloana continuă. Secțiunea inserției rigide din coloană este luată, de regulă, la fel ca secțiunea consolei.
Elementele din zăbrele de conectare din coloanele trecute contează pe forța transversală condițională care apare în coloană din îndoirea ei datorită excentricităților aleatorii. Zăcământul percepe această forță transversală și împiedică deplasarea reciprocă a ramurilor de-a lungul axei longitudinale a coloanei.
Pentru a menține invariabilitatea conturului secțiunii transversale a coloanei trecute, ramurile coloanelor sunt conectate prin diafragme transversale (Fig. 8.7), care sunt așezate la 3-4 m înălțime ale coloanei.
Prin urmare, pentru testarea forței transversale calculate în compozit comprimat central prin coloane, sunt utilizate rezultatele studiilor, care au arătat că forța transversală depinde de dimensiunile geometrice ale coloanei și materialului.
Consolele pentru sprijinirea grinzilor de macara care se sprijină pe coloane se recomandă să fie realizate din canale în două etape.
Tipuri de secțiuni transversale de coloane de zăbrele. | La calculul coloanei de zăbrele. Flexibilitatea dată este calculată în același mod ca și pentru coloanele comprimate central prin coloane (vezi cap.
Îmbinarea din fabrică a unei coloane nituite din secțiune continuă.
Proiectarea părții macarale a coloanelor în trepte este realizată în mod similar cu proiectarea coloanelor de secțiune constantă în conformitate cu instrucțiunile alineatelor.
Există programe pentru selecția automată a secțiunilor de coloane și armături, conform cărora se selectează secțiuni de coloane continue și trepte din diferite sortimente (secțiuni sudate și secțiuni combinate din sudate, rulare și profilele îndoite), și secțiuni ale elementelor de truss - din colțuri, conducte, tee, profiluri sudate îndoite.
Flexibilitatea proiectării prin care este determinat coeficientul Φ și, în consecință, stabilitatea coloanei de trecere este verificată de formula (3.4), este cea mai mare dintre cele două flexibilități: Xx sau kef.
Pentru secțiunea inferioară a coloanei, pe lângă forțele M și CI, se determină valoarea forței transversale Q, care este necesară pentru calcularea bretelelor coloanelor și fundațiilor.
Pentru secțiunea inferioară a coloanei, pe lângă forțele M și N, se determină forța transversală Q, care este necesară pentru calcularea bretelelor coloanelor și fundațiilor.
Secțiunea transversală a șuruburilor de ancorare care primesc forțe de tracțiune în coloane solide se găsește din condiția de echilibru a tuturor forțelor în raport cu centrul de greutate al diagramei triunghiulare a eforturilor compresive, iar în coloanele trecute ca forță rezultată în ramura întinsă.
La realizarea îmbinărilor din orice tip de coloane cu suprapuneri, sudurile la sudarea suprapunerilor nu trebuie aduse pe axa articulației cu 30 mm pe fiecare parte, acest lucru va reduce concentrația de tensiune din suprapuneri. să fie sudate cu suduri continue.Când se utilizează sudarea manuală, această cerință se aplică coloanelor ridicate în toate zonele climatice.
Coloanele rândurilor de mijloc proiectează de obicei o secțiune simetrică (Fig. 14.7 6) cu ramuri din profilele de rulare (tee tip I) sau o secțiune compusă. Coloana de trecere funcționează ca un șurub cu centuri paralele; din forțele calculate N și Л1 care acționează în coloană, în ramurile sale apar doar forțe longitudinale. Forța transversală Q este percepută de zăbrele.
În coloane cu secțiune transversală constantă, un fascicul de macara sprijinit pe console relativ lungi, în absența unui fascicul de frână, nu asigură fixarea fiabilă a coloanei, de aceea este imposibil să o iei în calcul la determinarea lungimii estimate din planul cadrului. Într-o coloană în trepte, un fascicul de macara montat de-a lungul axei ramurii interioare se asigură în mod fiabil împotriva deplasării de pe planul cadrului, dar are un efect foarte mic asupra celeilalte ramuri. Drept urmare, lungimile estimate ale cortului și ale ramurilor macarale pot fi diferite: de la baza bazei până la centura inferioară a fasciculului macaralei pentru ramura macaralei și până la structura frânei pentru cort.
Avantajul coloanelor continue față de coloanele solide este că, alocând o distanță adecvată între ramuri, puteți obține o coloană echidistantă cu BF în ceea ce privește ambele axe principale, ambele cu aceleași lungimi calculate (reduse) / l: 1y, și cu altele foarte diferite. Cu toate acestea, fabricarea coloanelor de traversare este mai complicată, consumă mult timp și, prin urmare, este mai scumpă.

Tipuri de coloane de trecere. Nucleul unei coloane prin comprimare centrală este de obicei format din două ramuri (canale sau grinzi I), interconectate prin grătare (Fig. 8.4, a-c). Axa care traversează ramurile se numește material; o axă paralelă cu ramurile se numește liberă. Distanța dintre ramuri se stabilește de la condiția echidistanței tijei.

Barele de canale din coloanele sudate sunt mai avantajoase pentru a fi amplasate cu rafturile spre interior (Fig. 8.4, a), deoarece în acest caz în cazul unei zăbrele au lățimi mai mici, iar dimensiunea coloanei este mai bună. Coloanele mai puternice pot avea ramuri de grinzi I laminate sau sudate (Fig. 8.4, b).

În coloane din două ramuri, este necesar să se asigure un decalaj între regimentele ramurilor (100-150 mm) pentru posibilitatea de a picta suprafețele interne.

Tijele lungi care transportă sarcini mici trebuie să aibă o secțiune dezvoltată pentru a asigura rigiditatea necesară, de aceea ar trebui să fie proiectate rațional din patru colțuri conectate prin grătare în patru planuri (Fig. 8.4, d). Astfel de tije cu o suprafață mică în secțiune transversală au o rigiditate semnificativă, cu toate acestea, complexitatea fabricării lor este mai mare decât complexitatea fabricării tijelor cu două ramuri.

Selectarea secțiunii și designul structural al miezului coloanei

Prin coloane. La selectarea secțiunii transversale a coloanei de trecere, stabilitatea acesteia în raport cu axa liberă este verificată nu de flexibilitatea λ у = l ef / i, ci de flexibilitatea redusă:

Flexibilitatea dată depinde de distanța dintre ramurile stabilite în procesul de selectare a secțiunii. Distanța dintre ramuri îndeplinește cerințele echidistenței coloanei trecute în raport cu axele x și y, dacă flexibilitatea redusă este egală cu flexibilitatea în raport cu axa materialului x:

Selectarea secțiunii transversale a coloanei trece prin calculul stabilității în raport cu axa x a materialului, adică. cu determinarea zonei transversale necesare după formula:

Ca și în alegerea secțiunii transversale a coloanelor solide, trebuie să fie flexibil pentru a obține coeficientul de stabilitate (îndoire longitudinală) φ din tabel.

Având în vedere flexibilitatea λ și determinând coeficientul φ din aceasta, folosind formula (8.30) obținem aria și raza de inerție necesare cu privire la axa materialului l: (deoarece flexibilitatea în raport cu axa materialului este egală cu flexibilitatea calculată).

După ce am determinat aria și raza de inerție necesară, selectăm din sortiment profilul de canal corespunzător sau profilul de fascicul I. Dacă aceste valori în funcție de sortiment nu coincid într-un profil, ceea ce se întâmplă atunci când flexibilitatea este setată incorect, atunci trebuie să luați un profil în care A mp și i x ar avea valorile cele mai apropiate de cele găsite.

După ce am acceptat secțiunea transversală, verificăm dacă acesta este potrivit prin formula:

Dacă secțiunea transversală este selectată satisfăcător, următorul pas este să se determine distanța b dintre ramuri de la condiția de echilibru:

Scânduri în 2 planuri:

Scânduri în 4 planuri:

Bare triunghiulare

λ este cea mai mare flexibilitate a întregii tije; λ 1 - λ 3 - flexibilitatea ramurilor individuale în raport cu axe proprii paralele cu axele principale ale secțiunii transversale a tijei.

Este necesar să avem λ 1< λ у так как в противном случае возможна потеря несущей способности ветви ранее потери устойчивости колонны в целом.

Determinând flexibilitatea λ y, găsim raza corespunzătoare de inerție i y = l ef / λ y și distanța dintre ramuri, care este asociată cu raza de inerție prin raportul b = i y / k 2. Coeficientul k 2 depinde de tipul secțiunii transversale a ramurilor și este luat conform tabelului. Valoarea b trebuie să fie legată de dimensiunea admisă a coloanei, precum și de spațiul necesar dintre flanșele ramurilor.

Pentru a determina flexibilitatea redusă în coloane cu o diagonală, li se oferă secțiunea transversală a anunțurilor. Având un raport A / Ad, flexibilitatea redusă λ ef este determinată în funcție de tipul de zăbrele, apoi i y și b

După selecția finală a secțiunii transversale, coloana este verificată pentru stabilitatea în raport cu axa y conform formulei:

Pentru a verifica stabilitatea, este necesar să compunem secțiunea transversală a tijei, să setați distanța dintre benzi și să determinați coeficientul φ din flexibilitatea dată. Dacă coeficientul φy este mai mare decât coeficientul φx, atunci testul de stabilitate în raport cu axa y de către formulă nu este necesar.

În coloanele cu grătare, trebuie de asemenea verificată stabilitatea unei ramuri individuale în zona dintre nodurile adiacente ale grătarului. În coloane cu zăbrele în patru planuri cu centuri și cu o singură unghi, lungimile calculate ale centurilor și bretelelor depind de tipul de zăbrele, de designul de atașare a bretelei la centură și de raportul de rigiditate liniară a centurii și a zăbrelei. Valorile lungimilor calculate sunt acceptate conform normelor. După ce ați stabilit secțiunea finală a coloanei de trecere, mergeți la calculul zăbrelei.

Bilete pentru construcții metalice (întrebare)

Sortiment de structuri metalice 0.4 (Document)

Silenko V.P., Ardeev V.N., Novinkov A.G. Tutorial despre structuri metalice (document)

Decontare și lucrări grafice pe structuri metalice (ПГС, ЭУН, ГХХ, ПЗ) (Lucrări de decontare și grafică)

Rezumat - Producția de structuri metalice pentru construcții (Rezumat)

Răspunsuri pentru structuri din beton armat (Cheat Sheet)

n1.doc

Coloane comprimate central. Caracteristici generale.

În coloanele comprimate central, forța rezultată este aplicată de-a lungul axei coloanei și determină compresiunea centrală a secțiunii transversale calculate.

Coloane comprimate central ( orez) sunt utilizate pentru întreținerea tavanelor interioare și acoperirilor clădirilor, în șantierele de lucru, viaducte, pasaje, etc.

Tijele comprimate central funcționează ca parte a elementelor structurale și complexelor grele ferme trădite și cadre (fig. 8.1), elemente comprimate ale sistemelor cu cablu, etc. Coloanele transferă sarcina de la structura supusă la fundații și constau din trei părți, determinate de scopul lor:

loc de trecere, pe care se sprijină structura de încărcare a coloanelor de bază;
tijă - principal element structuraltransferul sarcinii de la vârf la bază;
bazătransferul sarcinii de la tijă la fundație.

Conform designului secțiunii coloanei se împart:

solid;

Looping.

Coloane solide după tipul de secțiune:

Deschideți secțiunea;

Secțiune închisă.

Coloanele și tijele comprimate sunt proiectate aproape exclusiv din oțel. Utilizarea aliajelor de aluminiu în tije comprimate, de regulă, este irațională datorită încovoierii longitudinale slabe a aliajelor datorită modulului scăzut de elasticitate. Cu toate acestea, în complexul structural general realizat din aliaj de aluminiu, se pot proiecta și tije de aliaj comprimat.

Coloanele din țevi de beton funcționează bine pentru compresia centrală și sunt economice din punct de vedere al consumului de metal, al cărui nucleu este format țeavă de oțelumplut cu beton.

În conformitate cu schema statică și natura încărcării coloanei poate fi cu un singur nivel și multi-nivel. Coloanele și tijele comprimate sunt continue sau trecute

Coloane continue comprimate central. Selectarea secțiunii

Miezul unei coloane continue este proiectat din profile sau foi laminate formând o secțiune deschisă sau închisă ( imagine).

Fig. 23. Secțiuni deschise de tije solide

Fig. 24. Secțiuni închise de tije solide

Pentru ca coloana să fie la fel de stabilă, flexibilitatea sa în axa x ar trebui să fie egală cu flexibilitatea în axa y, adică? x =? y. Cu toate acestea, în secțiunile I cu lungimi identice calculate această condiție nu este îndeplinită, deoarece razele lor de inerție sunt diferite ca mărime. În secțiunea I, raza de inerție despre axa x: eu x  0.43 h, și raza de inerție despre axa y: eu y  0.24 bprin urmare, pentru a obține o secțiune de echilibru, este necesar ca 0.43h = 0.24b sau b
Datorită lățimii nesemnificative a rafturilor sale, un tee dublu de rulare obișnuit îndeplinește cerința de stabilitate a echilibrului cel puțin și, prin urmare, este foarte rar utilizat.

Tee dublu sudat este principalul tip de secțiune a coloanelor comprimate.

Sudarea automată oferă o modalitate industrială ieftină de fabricare a acestor coloane.

Coloanele secțiunii transversale sunt la fel de stabile în două direcții și, de asemenea, simple de fabricat.

Coloanele unei secțiuni tubulare sunt foarte raționale (fig. 24a) cu o rază de inerție i = 0,35d sr, unde d sr este diametrul cercului de-a lungul axei foii care formează coloana.

Sudarea face posibilă obținerea de coloane cu secțiune închisă și alte tipuri, de exemplu, de la două canale care pot fi întărite la sarcini mari.

Selectarea secțională a unei coloane continue.

1) Având în vedere tipul de secțiune de coloană, determinăm aria secțiunii necesare după formulă Amp =N / (?* R*?);

2) Pentru a determina preliminar coeficientul de FI, am stabilit flexibilitatea coloanei

? = l 0 / i;

3) Determinăm într-o primă aproximare aria necesară și raza de inerție necesară corespunzătoare unei flexibilități date: eu mp = l 0 / ?;

4) Dependența razei de inerție de tipul de secțiune este exprimată aproximativ prin formulele: r x = o 1 h; r y = o 2 h;

5) De aici, se determină dimensiunile generale necesare ale secțiunii de coloane:

h Tr = i Tr / a 1; b tr = i tr / a 2;

6) Corectând valorile A, b și h, verificați secțiunea transversală

i x = a 1 h; i y = a 2 b;

Și tensiunea

?=N / (? min * A) ? R*?;

Beneficiile coloane cu secțiune închisă sunt echidistante, compacte și cu aspect bun; Dezavantajele includ inaccesibilitatea cavității interne pentru vopsire. Pentru a evita coroziunea, astfel de coloane trebuie să fie protejate împotriva pătrunderii umidității.

Când umpleți o țeavă de oțel cu beton, se obține o structură complexă eficientă (țeavă-beton), în care țeava este o carcasă, care constrânge deformările transversale ale prizonierului din interiorul cilindrului de beton. În aceste condiții de funcționare, rezistența la compresiune a betonului crește semnificativ, eliminând pierderea stabilității conductelor locale și coroziunea suprafeței sale interne.

Într-o tijă de țeavă de beton, betonul funcționează în principal pentru compresiune, iar conducta funcționează pentru tensiune transversală. Țevile pot fi confecționate din oțel cu conținut scăzut de carbon sau din aliaj scăzut, betonul este utilizat cu calități ridicate - de la 250 la 500 și mai mult.

Prin coloane comprimate central. Selectarea secțiunii

Nucleul coloanei prin comprimare centrală constă de obicei din două ramuri (canale sau grinzi I) conectate prin zăbrele. Axa care traversează ramurile se numește material; o axă paralelă cu ramurile se numește liberă. Distanța dintre ramuri se stabilește de la condiția echidistanței tijei.

Barele de canale din coloanele sudate sunt mai avantajoase pentru a pune rafturile spre interior, deoarece în acest caz grătarele sunt mai înguste și dimensiunea coloanei este mai bună.

Coloane mai puternice pot avea ramuri de grinzi I laminate sau sudate.

În coloane din două ramuri, este necesar să se asigure un decalaj între regimentele de ramuri (100 - 150 mm) pentru posibilitatea de a picta suprafețele interne.

Tijele lungi care transportă sarcini mici ar trebui să aibă o secțiune dezvoltată pentru a asigura rigiditatea necesară, de aceea ar trebui să fie proiectate rațional din patru colțuri conectate prin grătare în patru planuri. Astfel de tije cu o suprafață mică în secțiune transversală au o rigiditate semnificativă, cu toate acestea, complexitatea fabricării lor este mai mare decât complexitatea fabricării tijelor cu două ramuri.

Cu o secțiune transversală tubulară a ramurilor, sunt posibile tije triedice, destul de rigide și economice în ceea ce privește consumul de metale.

Zăbrele asigură operarea în comun a ramurilor tijei coloanei și afectează semnificativ stabilitatea coloanei în ansamblu și a ramurilor sale. Se folosesc zăbrele pentru diverse sisteme: de la bretele, de la bretele și șnururi și de tipul încolțit sub formă de șipci.

Zăbrele triunghiulare, constând numai din bretele, sau triunghiulare cu șuruburi suplimentare, sunt mai rigide decât bezkrasny, deoarece formează un truss în planul feței coloanei, toate elementele funcționând atunci când sunt îndoite axial, dar sunt mai laborioase pentru fabricare.

Plăcile creează în planul coloanei cu un sistem de împărțire cu noduri rigide și elemente care lucrează la îndoire, în urma cărora zăpada divizantă este mai puțin rigidă. Dacă distanța dintre ramuri este semnificativă (0,8 - 1 m sau mai mult), atunci elementele zăbrelei fără lună sunt mari; în acest caz, trebuie acordată preferință grătarului raskochny.

Grătarul fără ramă arată bine și este mai simplu, este adesea utilizat în coloane și rafturi de putere relativ redusă (cu o sarcină de proiectare de până la 2000 - 2500 kN).

Definiția secțiunii transversale a filialei.

1) Definită prin flexibilitatea tijei? = 70 ... 90 (la N 1500 kN);

2) Prin flexibilitate? determinați coeficientul de îndoire longitudinală ?;

3) Calculați aria secțiunii transversale necesare A 1 = N 1 / (? R y?);

4) După ce a determinat aria necesară și raza de inerție necesară (i x mp = l 0 /?) Prin sortiment;

5) selectați profilul corespunzător;

6) Verificați stabilitatea după formulă? = N / (? X A)? R ?;

7) Determinați distanța dintre ramurile condiției de echilibru? pr =? x.

Baza coloanei. Tipuri. Caracteristici de proiectare.

Baza este partea de susținere a coloanei, care transferă forțele de la coloană la fundație. pe soluție constructivă bazele pot fi cu traversare ( orez a), cu un capăt măcinat ( orez b) și cu un dispozitiv de balamale sub forma unei plăci de centrare ( orez b).

Bazele cu un dispozitiv cu balamale corespund clar schemei de proiectare, dar datorită complexității mai mari a instalării în coloane, acestea sunt rareori utilizate.

Cu eforturi relativ mici de proiectare în coloane (până la 4000-5000 kN), bazele cu traversele sunt mai des utilizate. Traversul acceptă sarcina din tija coloanei și o transferă pe placa de bază. Pentru a crește transferul uniform de presiune de la placă la fundație, rigiditatea plăcii este crescută cu coaste suplimentare între ramurile traversei ( orez D). În coloanele ușoare, rolul traversei poate fi îndeplinit de coaste înălțate sudate la tija coloanei și placa de bază ( orez E). În coloanele cu eforturi mari de proiectare (6000 - 10000 kN sau mai mult), este recomandat să frezi fața finală a bazei. În acest caz, traversa și coastele sunt absente, iar placa, pentru a transfera uniform sarcina pe fundație, trebuie să aibă o grosime semnificativă. Proiectarea bazei cu un capăt măcinat este mult mai simplă și, în acest caz, permite instalarea să fie realizată într-un mod mai simplu, care nu se aliniază.

Când coloanele sunt articulate cu fundația, șuruburile de ancorare sunt așezate numai pentru a fixa poziția de proiectare a coloanei și pentru a o fixa în timpul instalării. Ancorele în acest caz sunt fixate direct pe placa de bază; datorită flexibilității plăcii, respectarea necesară a împerecherii sub acțiunea momentelor aleatorii ( orez D, E). Cu împerecherea dură, ancorele sunt atașate la tijă de coloană prin brațele de extensie și sunt strânse cu o tensiune apropiată de rezistența de proiectare, ceea ce elimină posibilitatea rotirii coloanei ( orez yo).

Diametrul șuruburilor de ancorare cu articulație este luat egală cu d = 20-30 mm și cu o rigidă d = 24-36 mm. Pentru a permite o oarecare mișcare a coloanei în timpul instalării, diametrul găurii pentru șuruburile de ancorare este considerat de 1,5-2 ori mai mare decât diametrul ancorelor. Șaibe cu o deschidere cu 3 mm mai mare decât diametrul șurubului sunt puse pe șuruburile de ancorare, iar după ce șurubul este tras cu o piuliță, șaibă este sudată la bază.

Proiectarea și calculul capului de coloană.

Capul de coloană este proiectat să perceapă presiunea concentrată a structurilor suprapuse (grinzi, șuruburi etc.) și distribuția uniformă pe secțiunea transversală a tijei. Cu o împerechere gratuită, grinzile sunt de obicei plasate deasupra coloanei, ceea ce asigură o ușurință de instalare.În acest caz, capul coloanei este format dintr-o placă și coaste care susțin placa și transferă sarcina în miezul coloanei.

Dacă sarcina este transferată pe coloană prin capetele măcinate ale coastelor de susținere ale grinzilor situate aproape de centrul coloanei, atunci placa capului este susținută de jos de coastele care se duc sub nervurile de susținere ale grinzilor ( fig. A, b).

Marginile capului sunt sudate pe placa de bază și cu ramurile coloanei cu prin tijă sau la peretele coloanei cu o tijă solidă. Cusăturile care fixează marginea vârfului pe placă trebuie să reziste la presiunea completă pe vârf. Verificați-le după formula:

? = N / (k w? L w)? (?? sv y * R sv y) min ?.

Înălțimea coastei capului este determinată de lungimea necesară a cusăturilor care transferă sarcina pe tijă de coloană (lungimea cusăturilor nu trebuie să fie mai mare de 85? W k sh):

h p = N / (4k w (?? sv y R sv y) min?).

Grosimea coastei vârfului este determinată de condiția de rezistență la prăbușire sub presiune completă de referință:

t p = N/ l vedea R vedea unde l cm este lungimea suprafeței cutiei egală cu lățimea coastei de susținere a fasciculului plus două grosimi ale plăcii capului coloanei.

După ce ați atribuit grosimea coastei, ar trebui să o verificați pentru o tăietură:

? = 0,5N / 2h p t p? R cp.

Cu grosimi de perete mici ale canalelor coloanei de trecere și a peretelui coloanei continue, acestea trebuie, de asemenea, verificate dacă există o tăietură în punctul de fixare a coastelor la ele. Puteți face peretele mai gros în înălțimea capului.

Pentru a rigidiza coastele care susțin placa de bază și pentru a întări împotriva pierderii de stabilitate, pereții arborelui coloanei în locurile de transmitere a sarcinilor concentrate mari, nervurile verticale care primesc sarcina sunt încadrate cu nervuri orizontale de jos. cu șuruburi de montare a coloanelor care fixează poziția de proiectare a grinzilor.

Grosimea plăcii de bază este acceptată structural între 20-25 mm.

Când capătul măcinat al coloanei, presiunea din grinzi este transmisă prin placa de bază direct la marginile capului. În acest caz, grosimea cusăturilor care leagă placa cu coastele, precum și cu ramurile coloanei, se atribuie constructiv.

Este mai bine să transferați presiuni mari de sprijin ale grinzilor în coloană prin nervuri situate deasupra rafturilor coloanei.

Dacă fasciculul este atașat de coloană din lateral, reacția verticală este transmisă prin coasta de susținere a fasciculului la masa sudată la coloanele coloanei. Capătul coastei de susținere a grinzii și marginea superioară a mesei sunt atașate. Grosimea mesei este luată cu 20-40 mm mai mult decât grosimea coastei de susținere a grinzii.

Este indicat să sudați masa pe coloană pe trei părți.

Sudurile care sudează tabelul la coloană sunt calculate după formula:

? = 1,3N / (k w? L w)? ? (?? sv y * R sv y) min.

Coeficientul 1.3 ia în considerare posibila non-paralelism a capetelor nervurii de susținere a grinzii și a tabelului datorită inexactităților de fabricație, ceea ce duce la o distribuție neuniformă a reacției între îmbinările verticale.

Pentru ca grinda să nu atârne de șuruburi și să se fixeze strâns pe masa de sprijin, coastele de susținere ale fasciculului sunt atașate la știftul coloanei cu șuruburi, al căror diametru trebuie să fie cu 3-4 mm mai mic decât diametrul găurilor.

Farm. Tipuri și domeniu de aplicare.

Un truss este o structură de tijă în care capetele tijelor sunt conectate în noduri și formează un sistem nemodificat static

Sablurile de oțel sunt utilizate pe scară largă în industrie și clădiri civile, hangaruri, stații de tren, etc. Poduri de mare întindere, turnuri radio și catarguri, turnuri de transmisie a puterii și multe alte structuri sunt realizate sub formă oțeluri de oțel.

În comparație cu grinzile solide, armăturile sunt economice din punct de vedere al consumului de metal, li se oferă cu ușurință orice formă cerută de condițiile tehnologiei, de lucru sub sarcină sau arhitectură și sunt relativ simple de fabricat.

Clasificarea fermei:

pe circuit static fermele sunt: grindă (divizat, continuu, rabatabil), arcuit, cadru și cablu.

În funcție de contururile centurilor fermele sunt împărțite în segmentat, poligonal, trapezoidal, cu curele paralele și triunghiulare.

Sisteme de grătare: Triangular, Diagonal, Jumătate, Diagonal, Rombic.

pe metoda de conectare elementele din nodurile fermei sunt împărțite în sudate și bolțate.

pe efort maxim distinge condițional ferme ușoare cu secțiuni ale elementelor din profilele simple de rulare sau îndoite (cu eforturi în N tije, trussuri grele cu elemente dintr-o secțiune compusă (N\u003e 3000 kN).

Fermele sunt utilizate pentru o mare varietate de încărcături; în funcție de scop, li se oferă o mare varietate de forme structurale - de la structuri cu bare ușoare, până la șlepuri grele ale căror tije pot fi compuse din mai multe elemente de profiluri mari sau foi. Cele mai răspândite sunt trunchiurile cu fascicul divizat ca fiind cele mai ușoare de fabricat și instalat ( orez a). Continuu ( orez b) și consolă ( orez b) sistemele de truss sunt raționale cu o greutate moartă mare a structurii, deoarece în acest caz pot aduce economii semnificative de metal. În plus, armăturile fără forfecare pot fi utilizate pe baza cerințelor operaționale, deoarece au o rigiditate mai mare și pot avea o înălțime mai mică.

Turnuri și stâlpi ( orez E) sunt sisteme verticale de truss cantilever. Cerințele operaționale sau arhitecturale pot necesita utilizarea arcuitului ( orez g) sau trusses de cadru ( orez D.

Intermediarul dintre truss și fasciculul continuu sunt sisteme combinate constând dintr-o grindă întărită fie printr-un lanț suspendat din partea de jos (grindă) sau dintr-un truss sau printr-un arc sau truss de sus ( orez f). Extinderea lanțului sau a arcului, precum și efectul de susținere al elementelor de prindere reduc momentul de îndoire în grindă. Sistemele combinate sunt ușor de fabricat și raționale în structuri grele, precum și în structuri cu sarcină în mișcare. Posibilitatea utilizării grinzilor de rulare ieftine în sisteme combinate afectează în mod favorabil costul și laboriositatea producerii acestor sisteme.

Eficiența fermelor și a sistemelor combinate poate fi crescută semnificativ prin crearea unei prestații în acestea.

În fermele cu structuri de macara mobilă și acoperiri de mari dimensiuni, unde reducerea greutății structurilor dă un efect economic deosebit, se pot utiliza aliaje de aluminiu. În viitor, se examinează în detaliu căprișele, cele mai utilizate pe scară largă în construcțiile industriale și civile.

Dispunerea structurilor truss.

Dispunerea structurii fermei este redusă la următoarele etape:

Alegerea conturului fermei;
Numirea dimensiunilor generale ale fermelor;
Alegerea unui sistem de grătare și caracteristicile acestora;
Panourile cu dimensiuni.

Alegerea contururile fermei este prima etapă a proiectării lor. Forma fermelor depinde în primul rând de scopul structurii.

Ferme de formă triunghiulară. O formă triunghiulară este atașată la armături ( orez A, G), copertine de consolă ( orez b), precum și catarguri și turnuri ( orez b).

Sunt utilizate, de regulă, trunchiuri de formă triunghiulară, cu o pantă semnificativă a acoperișului, cauzate fie de condițiile de funcționare ale clădirii, fie de tipul de material pentru acoperiș.

Fermele cu cheie cu o centură superioară ușor deschisă ( orez a) a înlocuit fermele triunghiulare datorită apariției materiale pentru acoperișurinefiind nevoie de pantele mari ale acoperișului.

Ferme poligonale(figura B, C) sunt cele mai potrivite pentru construcția unor șenile grele cu întinderi mari, deoarece conturul trunchiului corespunde diagramei momentelor de îndoire, ceea ce oferă economii semnificative în oțel.

Trusuri cu centuri paralele au avantaje semnificative în proiectare. Lungimile egale ale tijelor și grătarelor, aceeași dispunere a nodurilor și numărul minim de centuri de îmbinare din aceste ferme oferă cea mai mare repetabilitate a pieselor și posibilitatea de unificare scheme constructive, care contribuie la industrializarea fabricației lor. Aceste ferme datorită răspândirii acoperișurilor cu acoperire cu role a devenit principalul tip în acoperirea clădirilor.

Numirea dimensiunilor generale ale fermelor;

Interval sau lungime de trunchi în majoritatea cazurilor, acestea sunt determinate de cerințele operaționale și de decizia generală a structurii și nu pot fi recomandate la discreția proiectantului.

Deci, atunci când armăturile de acoperire sunt susținute liber pe suporturi (coloane) de sus, distanța de rotație calculată l 0 (distanța dintre axele pieselor de susținere), ca prima aproximare, poate fi luată egală cu armăturile despicate - distanța dintre sferturile interioare ale lățimii suporturilor, adică:

L 0 = l + a / 2, unde l este distanța dintre suporturi, a este lățimea suportului.

Atunci când fermele alăturate coloanelor metalice din lateral, intervalul calculat al fermei este considerat a fi egal cu distanța dintre coloanele din lumină la marcajul fermelor alăturate.

În cazurile în care amploarea structurii nu este dictată de cerințe tehnologice (de exemplu, flyovers, conducte de susținere etc.), aceasta ar trebui să fie numită pe baza unor considerații economice, astfel încât costul total al liniilor și suporturilor să fie cel mai mic.

definiție înălțimi agricole din condiții de rigiditate. Cea mai mică înălțime posibilă este determinată de devierea admisă. În obișnuit invelitori pentru acoperisuri rigiditatea fermelor depășește cu mult cerințele condițiilor de exploatare. În structurile care funcționează pe o sarcină în mișcare (truss-uri pentru transport suspendat, rafturi pentru macara, macarale, etc.), cerințele de rigiditate sunt adesea atât de ridicate (f / l = 1 / 750-1 / 1000) încât acestea determină înălțimea fermei. Uneori este necesar să se stabilească înălțimea armăturilor din condițiile de rigiditate la fabricarea acestora din oțel de înaltă rezistență sau aliaje de aluminiu.

Din sistemul de grile depinde de greutatea fermei, de complexitatea fabricației sale, de aspect. Zăbrele trebuie să corespundă schemei de aplicare a încărcăturii, deoarece, de regulă, încărcările sunt transferate pe unități pentru a evita îndoirea locală a centurii.

Sisteme grilă:

Sistem triunghiular de grilă. În ferme trapezoidale sau cu centuri paralele, sistemul triunghiular de grilă ( fig 9.4A), oferind cea mai mică lungime totală a zăbrelei și cel mai mic număr de noduri cu cea mai scurtă cale de efort de la locul de aplicare a sarcinii la suport.

Sistem diagonal cu grilaj. Atunci când proiectați, trebuie să vă asigurați că elementele cele mai lungi - bretele - sunt întinse, iar rafturile - sunt comprimate. Această cerință este îndeplinită pentru bretelele descendente în șuruburi cu centuri paralele ( fig 9.5A) și ascendent - în ferme triunghiulare. Cu toate acestea, în fermele triunghiulare, bretele ascendente formează noduri incomode pentru construcție și au o lungime mare, deoarece merg de-a lungul unei diagonale mai mari ( figura 9.4 V). Prin urmare, c. trunchiurile triunghiulare sunt bretele descendente mai acceptabile ( figura 9.4 B); deși sunt comprimate, dar lungimea lor este mai mică și nodurile fermei sunt mai compacte. Este recomandabil să folosiți grătare diagonale cu o înălțime mică a armăturilor, precum și când sunt transmise forțe mari de-a lungul rafturilor (cu o sarcină nodală mare).

Sisteme speciale de grătar. Cu o înălțime mare a armăturilor (aproximativ 4-5 m) și un unghi rațional de înclinare a bretelelor (aproximativ 35-45 °), panourile se pot dovedi a fi excesiv de mari, incomode pentru amplasarea rulajelor de acoperiș și a altor elemente. Dacă presiunea rulajelor este mică, atunci puteți permite îndoirea locală a centurii, plasând rulaje pe centură între noduri.

Cu toate acestea, la presiuni ridicate, o astfel de soluție este irațională. Pentru a reduce dimensiunea panoului, cu menținerea unghiului normal de înclinare a bretelelor, aplicați grilaj de truss (fig 9.6A).

În fermele care operează cu o sarcină pe două fețe, de regulă, acestea sunt satisfăcute gratar încrucișat (orez 9,6 g). Astfel de ferme includ ferme de acoperire cu legătură orizontală. clădiri industriale, poduri și alte structuri, agățări verticale ale turnurilor, catargelor și clădirilor înalte.

Zăbrele rombice și pe jumătate diagonală (figura 9.5 D, E) mulțumită celor două sisteme de bratare au și o rigiditate mare; aceste sisteme sunt utilizate în poduri, turnuri, catarguri, legături pentru a reduce lungimea de proiectare a tijelor și sunt deosebit de raționale atunci când structuri de lucru pentru forțe transversale mari.

Asigurarea sustenabilității fermei.

Sistemul de traversare (truss) își pierde cu ușurință stabilitatea din avion. Pentru a oferi stabilitate fermei, aceasta trebuie să fie conectată la o structură rigidă sau să fie conectată la o altă fermă, rezultând un fascicul stabil spațial (Figura 9.7 A).

Pentru a asigura stabilitatea unui astfel de fascicul (bloc), este necesar ca toate fețele sale să nu fie modificate geometric în planul său.

Blocarea fețelor (Figura 9.7 A) sunt formate din două planuri verticale ale fermelor împerecheate (abb "a" și dcc "d"), două planuri de legătură orizontală perpendiculare pe ele, situate pe ambele centuri de truss (ebb "c" și daa "d"), și cel puțin două planuri verticale legături încrucișate (de obicei la capetele agățărilor - abed și o "b" c "d"). De când această bară spațială în secțiune transversală închis și de obicei destul de larg, are o rigiditate foarte mare la torsiune și îndoire, astfel încât pierderea stabilității sale generale în sistemele de îndoire este imposibilă. Construcția de poduri, macarale, turnuri, catarguri, spire, baraje etc. sunt grinzi spațiale similare, constând din ferme (Figura 9.7 B).

În cazul acoperirilor pentru construcții, soluția este complicată datorită numărului mare de apartamente șarpante. Astfel de agățări, interconectate de o singură rulare, nu formează un sistem stabil neschimbat, deoarece au o lungime liberă din planul lor egal cu întinderea și pot pierde cu ușurință stabilitatea. (Figura 9.8 A). În acest caz, stabilitatea atât a elementelor întregi, cât și individuale a armăturilor plate este asigurată de faptul că în structura de acoperire se creează mai multe blocuri stabile spațiale din două armături vecine, fixate atât prin legături în planul zonelor superioare, cât și uneori inferioare, și prin conexiuni transversale verticale rafturi care pot înlocui legăturile centurii inferioare sau superioare (Figura 9.8 B) .. Alte blocaje sunt atașate de aceste blocuri rigide prin elemente orizontale care împiedică mișcarea orizontală a centurilor de siguranță și asigură stabilitatea acestora (de obicei, grinzi situate la nodurile de truss). Pentru ca rularea să poată fixa nodul fermă în direcția orizontală, el trebuie să fie atașat la un punct fix - nodul legăturilor orizontale.

Dacă rularea nu este atașată de diagonalele legăturilor în punctul de intersecție, distanța dintre punctele orizontale ale centurii superioare a armăturii este egală cu două panouri (orez 9,8 B). Acest lucru trebuie luat în considerare la selectarea secțiunii centurii superioare.

În acoperirile cu rulare liberă, centurile superioare sunt fixate cu ajutorul unei acoperișuri și a unor elemente speciale (cabluri) care fixează centurile pe legăturile orizontale transversale.

Determinarea încărcărilor și forțelor de proiectare în tije.

Întreaga sarcină care acționează pe truss este de obicei aplicată unităților de prindere la care sunt atașate elementele structurii transversale (de exemplu, rulouri de acoperiș sau tavan fals) transferul încărcării la fermă. Dacă sarcina este aplicată direct pe panou, atunci în schema principală de calcul este distribuită și între nodurile cele mai apropiate, dar aceasta ține cont și de îndoirea locală a centurii din sarcina localizată pe el: pe suport (în nod) - ca pe suportul unui fascicul continuu; în interval - ca în intervalul unui fascicul continuu cu înmulțirea valorilor momentului cu un factor de 1,2.

constantă, care include greutatea proprie a fermei și greutatea întregii structuri susținute (acoperișuri cu izolație, lumini etc.);
temporare - încărcări din echipamentele de ridicare și manipulare suspendate, sarcină utilă care acționează pe suspendat din fermă podea mansardăetc .;
pe termen scurt, atmosferic - zăpadă, vânt.

Permanent, temporar și sarcină de zăpadă se referă la combinația principală de sarcini, iar acestea sunt calculate luând în considerare valorile stabilite ale coeficienților de suprasarcină; vântul în calculul armăturilor convenționale se referă la o combinație specială de sarcini.

estimativ sarcină constantăcare acționează asupra oricărui nod al truss-ului este determinat de formula:

F=(g f + g cr / cos?) * b * (d 1 + d 2 ) * n /2, unde g f - greutatea proprie a fermei la 1 kN / m 2 proiecție orizontală a acoperișului; g cr - greutatea acoperișului, alfa - unghiul de înclinare a centurii superioare spre orizont; b este distanța dintre ferme; d1 și d2 sunt lungimile panourilor adiacente nodului; n este coeficientul de suprasarcină pentru sarcini constante.

În noduri individuale la sarcina obținută de

Zăpadă - încărcarea temporară, care încarcă ferma doar încărcând parțial cu zăpadă, jumătate din fermă poate fi dezavantajoasă pentru bretele medii.

Sarcina nodală estimată din zăpadă este determinată de formula:

F c = P c * b * (d 1 + d 2 ) * n c /2, Pc este greutatea stratului de zăpadă, n este coeficientul de suprasarcină pentru sarcina de zăpadă.

Valoarea lui P c trebuie determinată ținând cont de posibila distribuție neuniformă a stratului de zăpadă în apropierea farurilor sau de diferențele de înălțime ale clădirii.

Presiunea vântului este luată în considerare numai pe suprafețe verticale, precum și pe suprafețe cu un unghi de înclinare spre orizont de mai mult de 30 °, ceea ce se întâmplă în turnuri, catarguri, pasaje, precum și în trunchiurile și felinarele abrupte triunghiulare. Sarcina vântului, ca și alte tipuri de sarcini, este redusă la nodal. În general, nu se ia în considerare sarcina orizontală de la vânt pe lampă atunci când se calculează armătura, nu este luată în considerare influența sa asupra funcționării armăturii.

Definiția eforturilor în tije

Când se calculează ferme cu tije din colțuri sau mărci, se presupune că la nodurile sistemului există balamale ideale, axele tuturor tijelor sunt rectiligne, situate în același plan și se intersectează în nod la un punct (în centrul nodului). Tijele unui astfel de sistem ideal funcționează numai pe forțe axiale. Stresurile constatate prin aceste eforturi sunt primar. În legătură cu rigiditatea reală a articulațiilor nodale în tijele de fixare suplimentar subliniază că atunci când raportul dintre înălțimea secțiunii transversale a tijei și lungimea sa este egală cu 1/15, calculul nu este luat în considerare, deoarece acestea nu afectează capacitatea de rulare proiectare. În fermele cu tije cu rigiditate crescută și care funcționează la temperatură scăzută, influența rigidității îmbinărilor din noduri este mai semnificativă. Prin urmare, pentru grinzile I, secțiunile tubulare și în formă de H ale tijelor, calculul trunchiului conform schemei de balamale este permis atunci când raportul dintre înălțimea secțiunii și lungimea nu este mai mare de 1/10 pentru structurile acționate la o temperatură de proiectare de -40 ° C și mai mare și nu mai mult de 1/15 cu un design temperatura sub -40 ° C. Dacă aceste relații sunt depășite, trebuie să se țină seama de momentele de îndoire suplimentare în tije de la rigiditatea nodurilor. În acest caz, forțele axiale pot fi determinate de schema balamalei, iar momentele suplimentare pot fi determinate aproximativ. În zonele superioare ale trunchiurilor cu acoperiș impasibil (distribuție uniformă a sarcinii pe centura), momentele pot fi determinate de formulele:

moment de zbor în panoul extrem

M kn = g * l p 2/10

momentul de întindere a panourilor intermediare

M kn = g * l p 2/12

moment nod (referință)

M kp = g * l n 2 / 18 unde g este valoarea sarcinii distribuite; lп - lungimea panoului.

În plus, tensiunile din momentele apar în tije, ca urmare a centrării incomplete a tijelor din noduri. Aceste stresuri, care nu sunt cele principale, nu sunt, de regulă, luate în considerare în calcul, deoarece prin mărimea excentricităților admise în ferme, acestea afectează doar ușor capacitatea portantă a fermelor.

Deplasarea axei centurilor de fixare la schimbarea secțiunilor transversale nu este luată în considerare dacă nu depășește 1,5% din înălțimea centurii.

Calculul fermelor ar trebui să fie efectuat pe un computer folosind sisteme informatice (de ex. SCAD, LIRA,ANSYSsau robot) care vă permite să calculați orice schemă fermă pentru încărcări statice și dinamice, ținând cont de momentele de rigiditate a nodurilor și deplasarea axelor tijelor.

Calculatorul generează automat forțele calculate în tije ținând cont de combinațiile necesare de sarcini și poate efectua selecția secțiunilor transversale ale tijelor din cele mai obișnuite profiluri sudate și rulate.

În absența unui computer, eforturile în tijele de fixare sunt determinate cel mai convenabil prin metoda grafică, adică prin construirea diagramelor Maxwell-Cremona.

Ferme ușoare, tipuri de secțiuni ale tijelor. Domeniul lor de aplicare.

Un truss este o structură de tijă în care capetele tijelor sunt conectate în noduri și formează un sistem nemodificat static.

După proiectare, fermele sunt împărțite în ușoare și grele.

Până de curând, șorțurile ușoare erau proiectate în principal din tije cu secțiuni compuse din două colțuri (Figura 9.13 B). Astfel de secțiuni au o gamă largă de zone; sunt convenabile pentru construirea de noduri pe garnituri și atașarea structurilor adiacente armăturilor (grinzi, panouri pentru acoperișuri, legături etc.). Dezavantajele semnificative ale acestei forme constructive au fost: un număr mare de elemente recoltate cu dimensiuni diferite, un consum semnificativ de metal pentru garnituri și garnituri, complexitatea ridicată a fabricației și prezența unui decalaj între colțuri, ceea ce îngreunează vopsirea. În plus, tijele cu o secțiune transversală a două colțuri formate de marcă comprimă ineficient.

Dezvoltarea sortimentului - lansarea laminorului de grinzi I cu flanșă largă, producerea de țevi sudate electric și profiluri închise sudate îndoite, precum și posibilitatea producerii de grinzi I cu flanșă largă prin tăierea barelor cu un raft larg, au creat condițiile de proiectare a unor tije cu tije dintr-un singur profil în loc de o secțiune formată din două colțuri. Noua formă structurală este mai economică în ceea ce privește consumul de metale și consumă mult mai puțin forță de muncă, deoarece reduce mai mult decât jumătate din numărul de piese folosite; secțiunea tijelor a început să lucreze mai eficient la comprimare. Șuruburile cu tije cu un singur profil sunt ușor accesibile pentru inspecție și vopsire, ceea ce le crește durabilitatea în timpul funcționării. Fermele cu mai puține piese sunt mai potrivite pentru fabricarea lor (asamblare și sudare) pe liniile de producție.

Cu toate acestea, noua formă constructivă a fermelor, datorită limitărilor de profiluri noi și a altor condiții de piață, nu poate înlocui imediat cea veche, iar fermele în diverse scopuri încă se proiectează cu tije din profilele de colț laminate, iar forma lor structurală continuă să se îmbunătățească.

În fermele de formă spațială (turnuri, stâlpi, baloane de macara etc.), unde centura este comună cu două ferme perpendiculare, cel mai simplu tip de secțiune a centurii este un singur colț (orez 9.13A). Secțiune transversală din două colțuri (orez 9.13E) este utilizat în centurile turnurilor de zăbrele și ale catargurilor, atunci când zona unui colț nu este suficientă. Secțiunile transversale din unghiuri unice sunt, de asemenea, utilizate pentru tije de grilaj încărcate ușor. Soluțiile standard dezvoltate de truss-uri din colțuri simple permit economisirea metalului și reducerea intensității forței de muncă. Trebuie avut în vedere faptul că trunchiurile de caprior cu tije din unghiurile unice în planul lor nu au o axă de simetrie. Pentru a reduce asimetria, grătarul este atașat la colțurile taliei din interior. Cu toate acestea, o astfel de soluție de asociere a centurilor cu zăbrele creează condițiile pentru răsucirea centurii, care trebuie stinsă prin fixarea sigură a centurii prin legături.

Tijele comprimate din două unghiuri, ambele pentru lungimi egale și diferite de proiectare, pot fi ușor aranjate la fel de stabile, în două direcții reciproc perpendiculare.

Rigiditatea secțiunii se caracterizează prin razele sale de inerție, care sunt direct proporționale cu dimensiunile generale ale secțiunii și pot fi exprimate aproximativ pentru secțiunea T din două unghiuri prin relațiile eu x  0.3 h șieu y  0.2 b(Figura 9.13 BG) .

Dacă lungimea calculată a tijei este aceeași în planurile x-x și y-y (bretele de susținere, garnituri de fixare, fixate în fiecare nod cu plăci de acoperiș), atunci din condiția stabilității echilibrului atunci când tija este îndoită ? x = ? y este necesar ca razele de inerție în raport cu ambele axe să fie egale, adică. eu x = eu y . Pentru a face acest lucru, așezați colțuri inegale cu rafturi mari împreună.

Secțiunea T a două colțuri realizate împreună de rafturi mai mici (Figura 9.13 B), se folosește în cazurile în care lungimea calculată a tijei în afara planului de racord este de 2 ori mai mare decât în plan. Într-o astfel de secțiune b  3h și prin urmare eu y =0,2 b=0.6 h=2 eu x adică, rigiditatea tijei în afara planului este de asemenea de 2 ori mai mare decât în planul truss.

Secțiunea T din două colțuri în unghi egal (Figura 9.13 B), este cea mai frecventă pentru tijele de zăbrele. Această secțiune asigură echidistența cu tijele comprimate ale grătarului, deoarece are o rigiditate mai mare în afara planului truss (în raport cu axa Y-U), ceea ce corespunde unei lungimi mai mari calculate a bratului comprimat în afara planului l y =1.25 eu x . Într-adevăr, în acest caz eu y =0,2 b=0.4 h=1.33 eu x , care corespunde raportului specificat al lungimilor calculate.

Soluțiile standard moderne pentru trusses au mai multe tipuri. Există soluții tipice cu tije de la două colțuri de rulare, există șuruburi tubulare în care centurile și zăbrele sunt fabricate din conducte sudate electric. Grosimea peretelui a țevilor tuburilor ale centurilor este recomandată să aibă cel puțin 1 / 45-1 / 50 din diametru și, de regulă, cu 1-2 mm mai mult decât grosimea minimă adoptată pentru tijele tubulare ale zăbrelei. Trunchiurile tubulare sunt utilizate la construcția de turnuri, catarguri, macarale, pliante deschise etc.

Marele avantaj al tijelor tubulare este fluidizarea lor bună. Datorită fluidizării, presiunile vântului asupra acestora sunt mai mici, murdăria și umiditatea sunt puțin reținute asupra acestora, de aceea sunt mai rezistente la coroziune, sunt ușor de curățat și de vopsit, ceea ce crește, de asemenea, durabilitatea.

.
11. Trusele grele, tipurile de secțiuni ale tijelor. Domeniul lor de aplicare.

Belena 225 pp.

Tijele de oțeluri grele de oțel diferă de cele mai ușoare din secțiuni mai puternice compuse din mai multe elemente, ceea ce se datorează lungimilor mari de proiectare și forțelor semnificative care acționează în ele. Secțiunile lor sunt de obicei proiectate în două etape (Fig. 9.14), iar conjugarea lor nodală între ele este realizată pe două planuri. Tijele de armături grele (atât brațele, cât și rafturile și centurile) din diferite panouri au dimensiuni diferite, dar de același tip de secțiune.

Fermele grele care percep sarcini dinamice (poduri feroviare, macarale etc.) sunt uneori proiectate nituite. Trusele grele moderne sunt de obicei construite din tije sudate cu ansambluri pe șuruburi de înaltă rezistență.

Se folosesc următoarele tipuri de secțiuni de tije de oțeluri grele de oțel:

H -sectiuni in forma a două foi verticale (verticale) "legate printr-o foaie orizontală (fig. 9. 14, a), din patru colțuri inegale, legate și de o foaie orizontală (Fig. 9.14.6). Dezvoltarea acestor secțiuni în panourile adiacente are loc în secțiuni sudate prin adăugarea de foi verticale (Fig. 9.14, c). Aceste secțiuni sunt fixate în mod convenabil la armături, deoarece au o suprafață exterioară netedă și sunt simetrice. În forma lor simplă, consumă lumină și, în acest sens, depășește semnificativ toate celelalte secțiuni. Dacă structura nu este protejată împotriva precipitațiilor, deschiderile trebuie lăsate în elementele orizontale pentru curgerea apei. Secțiunea în formă de H este folosită atât pentru curele, cât și pentru bretele fermelor;

secțiunea canalului- din două canale puse de rafturi în interior (fig. 9.14, d). În acest caz, sunt utilizate ambele canale de rulare (fig. 9.14, d) și compuse din foi și colțuri. Acest tip de secțiune este cel mai adesea utilizat în structurile nituite. Secțiunile din tije adiacente sunt schimbate prin nituire sau sudare la canalele de canale ale foilor (Fig. 9.1, d-e). Canalele secțiunii de canal au o stabilitate bună în ambele planuri și, prin urmare, această secțiune este recomandabil să se aplice elementelor comprimate, în special cu o lungime mare. Dezavantajul secțiunii canalului este prezența a două ramuri care trebuie conectate cu borduri sau grătare (similare coloanelor comprimate central);

secțiune casetă- a două elemente verticale conectate de o foaie orizontală deasupra (Fig. 9.14, bine, s, i) este utilizat în principal pentru zonele superioare ale podurilor grele. Rigiditatea secțiunii transversale crește semnificativ dacă ramurile verticale inferioare sunt conectate printr-o rețea (Fig. 9.14, h);

secțiune I cu o singură etapă- dintr-un raft larg sudat sau laminat cu fascicul I, livrat vertical (Fig. 9. 14, k).Curelele cu secțiunea I comprimată necesită fixare mai frecventă din planul truss, întrucât au I în semnificativ mai puțin decât I x;

tije tubulareutilizate în fermele sudate grele au aceleași avantaje ca în fermele ușoare (vezi pagina 240).

Vizualizări