[pansan]

Доброго времени суток. Я не металлист, поэтому очень нуждаюсь в помощи металлиста.
Есть задача по реконструкции:
Надстроить 2-й этаж над существующим одноэтажным зданием (12х20 м). Колонна опирается на монолитный пояс по сущ. кирпичной стене, т.е. база колонны шарнирная.
Я понимаю так, что узел сопряжения фермы с колонной, в данном случае, должен быть жестким, чтобы рама стояла и не падала.
Из серийного ничего подходящего не нашел.
Подскажите какое решение принимать, в каком напрвлении двигаться (книги, серии и т.п.)?
Заранее благодарю за помощь.

[Evgeny31]

На 12 метров проще и дешевле сделать балку с рамными узлами сопряжения с колонной.
Если всё же хочется ферму, то жесткие узлы крепления есть в любом учебнике по МК (Горев, Беленя и т.д.) в разделе "фермы".

[pansan]

Нужна скорее всего ферма, так как архитекторы просят уклон кровли 10-15 градусов.

[Alyans007]

Как насчет такой конструкции? См. рис. слева. Уклон какой хотите, рама сама хотите из двутавра, хотите из трубы.
11 http://www.stk-metal.ru/assets/main/...rykcii/rk2.jpg

[and.rey]

Вполне приемлемое решение с колоннами, жестко сопряженными с фермами. Узлы смотрите типовую серию 2.440 выпуск с узлами покрытия, в нем есть жесткое сопряжения ферм с колоннами. Подводные камни - (1) вычисление расчетных длин колонн и (2) учет возможной неравномерной осадки опор колонн одной рамы. Ну и естественно, где будет связевый блок вдоль каркаса? Дополнительные усилия от связевых колонн на нижележащие конструкции - как прижимающие, так и отрывающие, - чем будут восприниматься?
upd:
попробуйте разнести оси поясов фермы подальше друг от друга, не "зажимайтесь", архитекторам аргументируйте - по расчету так требуется.
upd:
уклон кровли задает архитектор исходя из материала кровли

[pansan]

Ок. Спасибо всем за ответы и идеи решения задачи.
Буду разбираться и далее выложу свое решение на обсуждение.

[-Наф-Наф-]

Сообщение от pansan Колонна опирается на монолитный пояс по сущ. кирпичной стене, т.е. база колонны шарнирная. Я понимаю так, что узел сопряжения фермы с колонной, в данном случае, должен быть жестким, чтобы рама стояла и не падала.

Можно узел сопряжения колонны с фермой сделать шарнирным. Почему что-то в этом случае должно упасть?

[pansan]

-Наф-Наф-, а за счет чего рама будет воспринимать ветер? Куда девать изгибающий момент в опорной плите колонны? Связи в поперечном направлении не смогу сделать. Только в продольном. И еще, мне кажется связей не достаточно будет. Но, я в металле не силен. Расчет выполню, тогда яснее ситуация будет.

[Че Бурашка]

Сообщение от pansan Связи в поперечном направлении не смогу сделать.

Если такой возможности нет (в чем я сильно сомневаюсь), то, действительно, придется делать рамные узлы. Хотя я бы насчет поперечных связей подумал бы.

[Манифест]

pansan считаю ты прав. Узлы вверху нужны жесткие. Только я бы ферму не закладывл на 12 метров, как то кучеряво что ли. Просчитай прокатную балку на свои нагрузки, не должна большая получиться. Узлы примыкания балки к стойке (как вариант) см. каритнку.

[pansan]

Манифест, с прокатной балкой проще было бы, но мне нужна балка с большой высотой стенки "ho", дабы изгибающие моменты свести к минимуму. Как сказал and.rey:

Сообщение от and.rey попробуйте разнести оси поясов фермы подальше друг от друга

. Это пожалуй, основная причина ориентации на ферму.

[Бармаглотище]

А каким чудесным образом разнесение поясов или увеличение высоты балки позволит уменьшить момент?

На момент будет влиять а.) пролет и нагрузка на покрытие; б.) высота надстраиваемой части и ветровое давление. А разнесение поясов h будет влиять на N=M/h.

Offtop:

А каким чудесным образом разнесение поясов или увеличение высоты балки позволит уменьшить момент?

если h>=L, момента, как правило, уже не чувствуется...

[Манифест]

Не обращайте внимание на тролей. Все правильно разнесение поясов, момент не уменьшит, но воспринять его позволит. Чем больше h0 тем меньше силы N в поясах (увеличение высоты балки это общепринятая практика в таких случаях). Понимаю твои сомнения по узлам в этом вопросе, раз с металлом дело не имеешь (хотя строймех есть строймех). Обрати внимание на узлы 5 и 6 по ссылке http://dwg.ru/dnl/425. Там ферма если тебе так нужно.

----- добавлено через 55 сек. -----
Запутаете так человека, он и так сомневается.

[pansan]

Доброго времени суток.
Нуждаюсь в дельной критике схемы спецов в металле (схема прилагается).
А именно интересуют такие вопросы:
1) Адекватная ли схема связей по всему каркасу?
2) Правильны ли расчетные длины конструктивных елементов (стойка, пояса фермы, обрешетка фермы, связи)?;
3) Узлы сопряжения фермы со стойкой? (проектируется жесткий узел);
4) Узел базы стойки? (проетируется шарнирная, на подобие фахверка);
5) Принял сталь для всех элементов ВСт3Гпс5 (C245). Грубое решение или нет?

[Бармаглотище]

Сообщение от Манифест разнесение поясов, момент не уменьшит, но воспринять его позволит.

А что мешает? "В ноль" уменьшить высоту ригеля не получится, его сечение должно держать опорный момент, так что сечение ригеля в опорном узле должно быть адекватно моменту (по моменту сопротивления). То же самое - с колонной.
На итог - вполне колонна воспримет эти N. Возможно, придется усилять колонну - но это обычная практика. Горизонтальные ребра, наклонные, сварные вставки и т.д.

[wvovanw]

pansan, почитайте СНиП раздел "Связи" или СП, из книг - Горев, Марушко, Кирсанов, Сахновский, Муханов, Васильев и др. (все это на сайте присутствует). Серии по связям - см. тему созданную ФАХВЕРКом (http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=122344).

Схему всю нужно переделывать, прочтите Кирсанова, все что поймете - исправьте, скидывайте расчет, подскажем.

Сообщение от pansan 1) Адекватная ли схема связей по всему каркасу?

нет, много объяснять, очень много, прочьтите раздел СНиПа или СП, Кирсанова.

Сообщение от pansan 2) Правильны ли расчетные длины конструктивных елементов (стойка, пояса фермы, обрешетка фермы, связи)?;

нет там никаких конструктивных элементов, чтобы создать - редактирование - конструктивные элементы - выделить допустим НП фермы - создать. С расчетными длинами проблема - по колоннам в плоскости рамы примерно =2, из плоскости =1 (по СНиП); пояса ферм - в плоскости ферм = растояние между узлами, из плоскости = в местах примыкания связей или распорок (или прогонов, если профлист и т.д. - см. Катюшина); по связям ничего не понятно, потому как в жесткостях в доп. характеристиках для каждого типа элемента нужно задавать свои доп. хар. Запомните, что все что вы задаете в доп. характеристиках для расчетных длин - это все относительно, т.е. перпендикулярно той оси, относительно которой задаете (если это Lz, то это относительно оси z).

Сообщение от pansan ) Узлы сопряжения фермы со стойкой? (проектируется жесткий узел);

шарниры удалите у раскосов, ну и лучше задать схему так, как она будет по факту, примыкает сбоку, то и задавайте так как это и должно быть, пример вот здесь - http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=104085&page=21 , только без шарниров.

Сообщение от pansan 4) Узел базы стойки? (проетируется шарнирная, на подобие фахверка);

да, вроде так

Сообщение от pansan 5) Принял сталь для всех элементов ВСт3Гпс5 (C245). Грубое решение или нет?

а вот ХЗ, потому как неизвестны ни температура расчетная, ни сейсмика и т.д. и т.п. Читайте СНиП стальной, подбирайте группы конструкций, сталь по воздействиям и климату.
Стойки в ферме я бы добавил. В таблице РСУ бардак. Снег и постоянная нагрузка должна быть в разных загружениях.
Обязательно СНиП или СП к прочтению, а также Кирсанов (как минимум).

[Манифест]

К сожалению лирой не пользуюсь, есть scad (да и внем кустарно работаю). Попробовал загрузить txt файл выдает ошибку см.прил, но схема открылась (возможно с ошибками поэтому по схеме ничего советовать не буду). Вобщем-то wvovanw выше тебе все правильно написал. По Кирсанову я тоже в свое время со связями разбирался, четкая лекция . Добавлю только: у тебя регулярная рама, кранов нету, не стоит считать в 3D. Посчитай просто плоскую раму, это будет в запас без влияния соседних рам (тем более я так понял ты не апологет экономии). То есть тебе надо сделать 2 плоские схемы продольную и поперечную, связи по покрытию назначишь по предельной гибкости этого достаточно. Возникнут вопросы отпишись.
Бармаглотище - три раза прочитал твой комментарий пока сообразил что мы говорим об одном и том-же, я с тобой согласился что от изменения сечения момент (пролетный) в балке (не ферме) мало меняется, но дальше не вкурил ты что предлагаешь его компенсировать ребрами? Отпишись поподробнее интересно твое мнение.

[Бармаглотище]

Сообщение от Манифест Бармаглотище - три раза прочитал твой комментарий пока сообразил что мы говорим об одном и том-же, я с тобой согласился что от изменения сечения момент (пролетный) в балке (не ферме) мало меняется, но дальше не вкурил ты что предлагаешь его компенсировать ребрами? Отпишись поподробнее интересно твое мнение.

нет, я предлагаю ребрами усилять колонну, если она не несет сосредоточенные силы по местным воздействиям (в первую очередь - устойчивость стенки и прочность стенки при совместном действии нормальной и перерезывающей силы).

И почему это только балки? = ))

ферму мы тоже можем представить как балку составного сечения.. = )) И все, что было верно про балку - также является верным и про ферму (рассматриваем ферму как элемент всей конструктивной схемы здания. Распределения усилий внутри фермы сейчас не важно).

Как балку при упрощенной инженерной методике расчете узла принимаем передающей момент в виде пары сил по ц.т. полок, так и ферму - пара сил по осям поясов.. = )) Колонне без разницы, балка там или ферма. Вот совершенно. Пришла пара поперечных сил и одна продольная. А откуда - ей пофиг, по большому счету.

[Манифест]

Вопросов больше не имею, полностью согласен.

----- добавлено через ~45 мин. -----
И почему это только балки? = ))
Как тебе удалось дополнить свой ответ? Эээ... ну просто эпюра балки и эпюра фермы будут выглядеть по разному. Другими словами если у нас не проходит балка на какойто момент, то ферма это результат подбора сечения в остальном все так. (Ты просто прикалываешься

----- добавлено через ~46 мин. -----
Блин не получается правильно вставлять цитаты