[Dmitij]

Здравствуйте, уважаемые коллеги.
Сконструировал вот такой рамный узел.
В первую очередь объясните, пожалуйста, допустимо ли ставить горизонтальные накладки, помеченные красным, с эксцентриситеом без дополнительной оценки, и угловой шов ложится на стыковой, допустимо ли это?

[Dmitij]

Стенка не проходит по сдвигу от поясных накладок ригеля.
Так есть у кого-нибудь метода по расчету вутов?

[Ильнур]

Метода обычная. Если вут делаете, чтобы уменьшит сдвигающие усилия, надо все усилие передать полке вута. При этом может понадобиться ребро в балке в начале вута. Зато отпадет в ответном ребре на уровне нижнего пояса балки. Схему надо рассматривать с точки зрения механики...

[Dmitij]

Т.е. момент надо делить на полную высоту балки вместе с вутом?
И если на опорную поперечную силу балки стенка балки работала без ребра, то зачем ставить ее над вутом?
Если узел симметричный, т.е балки с подходят с двух сторон, то стенку не надо проверять?

[Om81]

Зависит от возможных вариантов загружения. Ведь одна балка может быть нагружена полностью (кратковременной, напр.), а другая - только постоянной нагрузкой.

[Ильнур]

Упомянутое ребро в начале вута нужно не для восприятия Q балки-самому себе что ли передавать? Оно нужно для удержания полки от потери устойчивости вследствие появления результирующей, направленной по биссектрисе между полками вута и балки. Если Вы выключаете еще и полку балки, результирующая вовсе действует вдоль полки вута, стремясь выгнуть полку балки вверх. Толщина этого ребра конструктивная.

[Dmitij]

Если есть балки по двум сторонам колонны, то как правило разница в их усилиях незначительна (для гражданских зданий), основная нагрузка - это постоянная и длительная.
Так все-таки как посчитать усилие на верхней поясной накладке балки, если есть вут? Мысль только одна: Момент балки/полную высоту балки вместе с вутом? Тогда ответные ребра по верней накладке и по низу вута и ребро на балке над вутом.
А да есть еще мысль F=My/(суммаyi2), тогда получаются три усилия: верняя накладка балки, нижняя накладка балки, низ вута. Но тогда в низу вута усилие такое же как и на накладках без вута.

[Ильнур]

Все верно.
Но балка (полка) свое усилие передает вуту без проблем!
Насчет симметричности узла и вариантов загружения: распределение усилий в узле по элементам см. статрасчет при разных комбинациях.
А чтобы отвлечься от вута, представьте, что балка переменного сечения.

[Dmitij]

Ильнур, Вы сказали :"Все верно", это относится к первой моей мысли или ко второй?
Считать плечо момента равное высоте вместе с вутом? но есть точка крепления нижней накладки балки, на ней тогда усилия близки к нулю?

[Sergo]

Напряжения распределяются как обычно-линейно

Умножаешь напряжения в срединной плоскости накладки на площадь сечения накладки, вот тебе и усилие.
сигма=M/J*Усрединн

[Ильнур]

П.68: Все - это ВСЕ. Вы уже так подготовлены, все знаете, что пора самому решать все. Например, как быть с расчетной высотой. Для сечения балки у колонны высота - вся высота, т.к. Вы собираетесь вут для этого и использовать. Для сечения в начале вута сечение равно сечению балки.
2. Я конечно не считал, но что-то мне подсказывает, что стенка колонны не может не проходить - это бы показала проверка сечений в постпроцессоре.

[Dmitij]

На верхней накладке без вута усилие 125тс.
Проверка стенки колонны на это усилие: 125000/(0.8x31x2.3)=2191 сталь 255, явно не проходит, или формула не та?
Поперечное усилие в самой колонне не большое, не учитывал.
Подбор сечения колонны делал по лире-стк, но там же нет 125тс.

[Ильнур]

А почему это Вы на сдвиг посчитали одно сечение - Вы полагаете, что стенка сдвигается только выше или только ниже ребра? Возможно в этом Ваша загвоздка - Вам никаких вутов и т.д. т.п. не надо, как мне кажется.

[Dmitij]

Так эту формулу я взял из "Троицкий, Левитанский "Исследование действительной работы сварного рамного узла..."....
или Fст не правильно взял, тогда Fст=длина х толщину=48.2х2,3
Тогда 125000/(0,8х48,2х2,3)=1410>1363, не проходит.
Мне этот узел еще надо будет на колонне 40К3 сделать, а там стенка еще тоньше.

[Ильнур]

Под рукой нет Троицкого, проверю в понедельник. Что-то мне неясно...
Тогда возможно диоганальное ребро добавите...

[Ильнур]

Пока посмотрите эпюры тау. Разве не так?

[Dmitij]

С левой эпюрой мне, вроде, понятно, похоже на тау, а на верху что?
Да и наклонное ребро по методе по другой диагонале ставится, заменяет нижнее ответное ребро.

[Ильнур]

1.Наверху то же тау, но по ширине стенки.
2. Эти эпюры - мое видение ситуации. В работу включена часть стенки сверху (и снизу). Не может стенка (совместно с прилегающими участками полок) не помогать сверху. 30 % можно туда передать. На практике конструирования сложностей с ребрами не было. Когда усилия большие (напряжения приближаются к предельным), вводим диагональные и уходим от проблемы - думается, до половины усилий (зависит от угла) уходит по доп. ребру.
3. В любом случае на кардинальные меры типа усиление стенки надо идти только при невозможности устройства диагоналей. Идея же с маркой выше не совсем гениальна - ведь закладывается цепь сложностей во весь цикл от заказа до изготовления. Так же как и идея с применением не подверженных расслоению марок в месте верхнего таврового соединения накладки. "Расслоение" при растяжении учтено в R. Расслоение же от сварки обнаруживаема, а так же исключаемо путем специального режима сварки (малые токи, малая наплавка за один проход и др.). Проще всего заложить запас.
4. Ребер можно поставить два по диагоналям. Вы не упирайтесь только в эту методу - я указал на нее в основном потому, что там должны быть результаты натурных испытаний - это самое ценное. Помнится, разрушение наступало при огромной перегрузке. С тех пор как почитал ряд такого рода работ, я не только сплю спокойно, но и посапываю.
В каких-то (не помню уже) сериях приведены методики расчета конкретных узлов с диагоналями. Там ничего сверхъестественного нет, кроме доп. коэфф. запаса типа 1,2 или 0,8.
5. Длину на п.71 (31 см) Вы брали правильнее. Не нужно мелочиться и загружаться посторонними мыслями. Например, не надо пытаться суммировать с тау узла тау колонны и тау от N балки, особенно с учетом знаков - достаточно окинуть взглядом их масштаб и перекрыть всю эту мелочь, считая что они плюсуются, ЗАПАСом.

[Dmitij]

А достаточно диагонального ребра с одной стороны?

[Ильнур]

Проверил Троицкого. Обнаружил такие вещи: 1. вверх передается 20%, а считается 0. 2. Эпюра сдвиг. напр. в стенке нарисована теоретическая, а по результатам " треугольная", а считается по равномерной. 3. Ломается все это при 200% нагрузки.
Как это ребро с одной стороны? Мы же решили по диагонали передать усилие от накладки. И как это полребра-полнакладки . нет уж, делайте крест и с двух сторон.

[Dmitij]

Два диагональных ребра крестом? А по одному с каждой стороны не достаточно? Да и на заводе такое сделают?