[Trikokosika]

Добрый день.
Мне дали выполнить поверочный расчет рамы. Расчетную схему из альбома прилагаю. Меня смущает узел опирания ригеля на колонну (см. приложенный рисунок). Соответствует ли он шарнирному опиранию указанному в расчетной схеме?

[пст]

94,2-38,2=56 т
Это собственный вес колонны, вес ограждения и 2 распорок?

[Svolo4]

Здравствуйте.
Чтобы не плодить новую тему.
Колонна "подпирает" неразрезную балку. Узел во вложении. Ведущий конструктор утверждает, что узел будет жесткий и момент будет передаваться на колонну. Я считаю, что колонна примыкает шарнирно и опорный момент с балки на колонну не передается. Рассудите, пожалуйста.

[Ильнур]

Сообщение от Svolo4 Здравствуйте. Чтобы не плодить новую тему. Колонна "подпирает" неразрезную балку. Узел во вложении. Ведущий конструктор утверждает, что узел будет жесткий и момент будет передаваться на колонну. Я считаю, что колонна примыкает шарнирно и опорный момент с балки на колонну не передается. Рассудите, пожалуйста.

Здесь скорее большое Q (N для колонны) и малый М. В такой ситуации даже безо всякой сварки на колонну буде передаваться момент за счет эксцентричности N - ведь сечение балки над колонной будет стремиться повернуться, что вызовет перекос эпюры давлений на оголовок колонны.
Не знаю, насколько критично для конкретной конструкции появление М в колонне, но при необходимости иметь шарнир почище вот под эту балку подкладывают брусок (узкую пластину), в балке делают одно ребро по центру колонны, а в колонне предусматривают ответное ребро под бруском.

[Svolo4]

Спасибо за отклик.
Узел представлен эскизно (толщины пластин не подбирались еще).
В балке в этом узле возникает максимальный момент М и Q (т.к. опора).
Вопрос в том, как этот узел считать в расчетной схеме - шарнирным или жестким?

[@$K&t[163RUS]]

Сообщение от Svolo4 Вопрос в том, как этот узел считать в расчетной схеме - шарнирным или жестким?

Если не хотите следовать совету Ильнур, составьте 2 схемы и просчитайте обе.

[Ильнур]

Сообщение от Svolo4 ...В балке в этом узле возникает максимальный момент М и Q (т.к. опора). Вопрос в том, как этот узел считать в расчетной схеме - шарнирным или жестким?

В этом исполнении сопряжение колонны с балкой вполне может считаться рамной. Однако, не зная величин М и Q, полученных из расчета при условии рамности узла, можно предварительно сказать, что возможно прочности узла для конкретных усилий не достаточно. А возможно, вполне все прочно. Т.е. считать нужно как рамный, и соответственно проверить на момент из расчета с рамным узлом.
Чтобы наверняка считать шарнирным, нужно выполнить конструктив узла более шарнирным. Иначе на колонну передается момент, и проверка колонны должна производиться не так, как колонны без момента.

[@$K&t[163RUS]]

Сообщение от Ильнур В этом исполнении сопряжение колонны с балкой вполне может считаться рамной.

Скорее все-таки ближе к шарнирному.... балка все-таки 50Ш1!!! а крепление всего через два шва по опорному столику... слабовато... вот если бы ребра балки были выведены на полки колонны, тогде уже что-то... а тут... слабовато одним словом.

[IBZ]

Сообщение от Svolo4 Вопрос в том, как этот узел считать в расчетной схеме - шарнирным или жестким?

Узел либо жесткий, либо "никакой" .

Если сварные швы держат (нужно учесть как полную, так и "попролетную" загрузку, а также возможную передачу на балку моментов от стойки), то узел нормальный и в расчетной схеме учтывается как жесткий. При соответствующих условиях он будет пераспределять момент между балкой и стойкой.

Если сварные швы не несут ... но не будем о печальном

[@$K&t[163RUS]]

IBZ, не подскажите как посчитать момент, который может вынести данный узел скажем при длине согласно эскизу что-то около 300мм и катете шва скажем около 10мм при электродах Э42А.

[таи]

Сообщение от IBZ Если сварные швы не несут ... но не будем о печальном

А что с балкой и колонной будет то, если и швы не понесут - то ровным счетом ничего и не будет.

Offtop: Если это жесткий узел, то Demу - коньяк.

[@$K&t[163RUS]]

таи, измениться расчетная длина колонны... это как минимум...

[таи]

Сообщение от @$K&t[163RUS ;755773] измениться расчетная длина колонны... это как минимум...

Возможно...но надо бы посмотреть - как все это стыкуется с другими колоннами..
Узел, однозначно, не жесткий.

[IBZ]

Сообщение от @$K&t[163RUS ;755761]IBZ, не подскажите как посчитать момент, который может вынести данный узел скажем при длине согласно эскизу что-то около 300мм и катете шва скажем около 10мм при электродах Э42А.

Просто о моменте говорить мало смысла - здесь на шов в общем случае будет действовать момент (разница в моментах слава от опоры и справа) и "раздавливающая" его сила, равная опорной реакции, если, конечно, поверхности не строганы . При равных пролетах и сполошном загружении обих пролетов никакого момента не будет, но реакция будет максимальной. При попролетном загружении момент возникнет, но сила будет меньше. Что хуже, что лучше - сразу не скажешь, даже имея полную информацию, ни то что по картинке. По этой причине считать надо на обе комбинации.

Сам же расчет очень прост: приняв за расчетную длину шва длину на 20 мм короче его физической длины (но не более 85*kf*betaf одного шва) и вычисляют площади и моменты сопротивления по металлу шва и металлу границы сплавления с учетом коэффициентов beta. Далее обычная сопроматовская формула и сравнение с расчетными значениями.

Сообщение от таи А что с балкой и колонной будет то, если и швы не понесут - то ровным счетом ничего и не будет.

Строительные конструкции отличаются от, скажем, шкафа именно тем, что так или иначе к чему-то крепятся . Так, на всякий случай, даже при отсутствии какой-либо реальной "сбрасывающей/сдвигающей" силы.

[Ильнур]

Сообщение от таи ...Узел, однозначно, не жесткий.

Неоднозначно:

[@$K&t[163RUS]]

IBZ, грубо решил прикинуть.... поправьте ежели что...
Итак, представим, что есть только момент (утрирую, ну да ладно).
Сигма=M/W, т.е. М=Сигма*W, в нашем случае W=2*1*30^2/6=300см3,
[Сигма]=1850кг/см2 (грубо, если не прав, поправьте), т.е. М=1850*300=555000кг*см=5,55т*м.

ммм... если ручная... еще *0,7, т.е 3,89т*м...

[Ильнур]

Сообщение от @$K&t[163RUS] .. есть только момент...Сигма=M/W, т.е. М=Сигма*W, в нашем случае W=2*1*30^2/6=300см3, [Сигма]=1850кг/см2 (грубо, если не прав, поправьте), т.е. М=1850*300=555000кг*см=5,55т*м.

Примерно так. На деле нижняя полка не сможет строго "бабочкой" передавать момент, т.е. по закону W, но тем не менее...
Ну и добавить сюда сжатие от Q - и нет никакого отрыва. Сечение колонны поворачивается настолько же, насколько поворачивается сечение балки. Это и есть условие рамности узла.

[таи]

Сообщение от Ильнур Неоднозначно:

Ничего не понял по Вашим картинкам, но не возражаю...

Сообщение от IBZ Строительные конструкции отличаются от, скажем, шкафа именно тем, что так или иначе к чему-то крепятся

Согласен, но здесь много неизвестного, возможно, усилия перераспределяться и опорный узел поймает то что там останется после швов..
По большому счету - мне то что.... - по одному узлу судить - упадет, не упадет, куда упадет...
Offtop: Извинения просим, что влезли в энту тему...

[White Lord]

Сообщение от Svolo4 Здравствуйте. Ведущий конструктор утверждает, что узел будет жесткий и момент будет передаваться на колонну. Я считаю, что колонна примыкает шарнирно и опорный момент с балки на колонну не передается. Рассудите, пожалуйста.

Если сварной шов выдерживает возникающий от момента отрыв - то стык абсолютно жесткий. В противном случае он обладает какой то определенной жесткостью. Независимо от этого у Вас в колонне все равно будет возникато момент так как ребра жесткости находятся непосредственно над полками колонн (это и есть эксцентриситет приложения продольной силы - если у Вас моменты по балке с двух сторон не уравновешены - а это будет даже при ограниченной жесткости узла). Чтобы не читать весь "бред", написанный мною - путь решения самый простой - сделать два расчета (по жесткой и шарнирной схеме) и подобрать все детали и длины швов по наиболее невыгодному

[IBZ]

Сообщение от @$K&t[163RUS ;755813]IBZ, грубо решил прикинуть.... поправьте ежели что...

Где-то так при физической длине швов 320 мм и толщине 10 мм.

Сообщение от Ильнур На деле нижняя полка не сможет строго "бабочкой" передавать момент, т.е. по закону W, но тем не менее...Ну и добавить сюда сжатие от Q - и нет никакого отрыва.

Конечно, передача услий будет фактически несколько иной, как, впрочем, и в других похожих узлах, хоть в той же базе. Но считается, что такие допущения в инженерной практике вполне оправданы.

Теперь насчет Q - при отсутствии строжки считается, что сварному шву из-за микро-зазоров между опорными поверхностями все равно быть сжатым или растянутым. Так что нужно все равно брать сумму напряжений.

[Ильнур]

Сообщение от таи Ничего не понял по Вашим картинкам

Обычно в среднем узле такой рамы на колонну сколь-либо существенного момента не передается - почти весь момент передается транзитом по балке.
Вот прикинул раму в два пролета по 18 м, колонны - 9 м из 30Ш1, ригель - 50Ш1. На колонне момент маленький-маленький. А поперечные огромные. В узле нет отрыва. Ригель просто давит на оголовок колонны и передавливает любые попытки самостоятельного поворота оголовка.
IBZ

сварному шву из-за микро-зазоров между опорными поверхностями все равно быть сжатым или растянутым.

Когда лист ложится на лист (в данном случае нижняя полка ригеля на опорную плиту), я считаю переданным силы непосредственно через контакт. Иначе швы под огромне Q получатся несуразно большими.