[Stamm]

Здравствуйте, прошу помочь с выбором способа усиления металлической колонны круглого сечения 159 диаметра, толщиной стенки 4мм и высотой 3м. При монтаже была допущена ошибка, колонна была установлена не под осью лежащей сверху балки, а со смещением на 100мм. Как следствие, возник эксцентриситет и появились признаки деформации. 1.Колонну можно заменить, но местоположение ее изменить проблематично.
2. Увеличить жесткость, наварив снаружи накладки, исключено. Рассматривался вариант помещения внутрь металлической трубы ж/б колонну, но несущая способность такого решения оказалась невелика 10-12 т. , а нужно 25-35т.

[MasterZim]

Сообщение от Stamm ....Колонну можно заменить, но местоположение ее изменить проблематично....

ну так и замени на трубу с более толстой стенкой

[Stamm]

Труба с более толстой стенкой (159х8) не проходит по расчету, если нагрузка около 30 т. И на данный момент таких труб в наличии нет

может нарастить/уменьшить балку для центрирования опирания? Устроить шарнирное опирание с центрированием? Схему в студию

[a-shmeleva]

А не пробовали рассчитать колонну с монолитным железобетоном внутри трубы?

[Stamm]

Начертил примерно как это выглядит. Рассчитать пробовал. Жб колонна внутри дает 10-15 т с эксцентриситетом 10 см, но считал без учета металлической оболочки.

[a-shmeleva]

Мне не понятно, как можно рассчитать железобетонную колонну на 10-15т, в то время как рассчет делается обычно от изначально известной нагрузки 25т, арматуру побирать нужно, марку бетона, и учитывать металлическую трубу обязательно

[Stamm]

Расчет делал по пособию СНиП. Для увеличения сечения арматуры, сечение самой колонны слишком мало (коэффициенты выходят за пределы табличных значений), а следственно и несущая способность меньше.

[Leonid555]

Stamm, в вашу трубчатую колонну наливаете бетон и вставляете стальной сердечник из трубы меньшего диаметра (как жесткую арматуру). В качестве жесткой арматуры можно и не обязательно круглую трубу ставить (квадратную трубу, двутавр, сварной крест из листов и т.д.). В бетоне сердечник и труба оболочка заработают совместно. Вот и посчитайте свою сжато-изогнутую колонну в сечении которой будут два стальных элемента. Для ваших нагрузок вполне сойдет.

[Stamm]

Был бы очень благодарен, если б Вы дали ориентировочный алгоритм расчета . Имеет ли значение, что сцепление бетона с жесткой арматурой и с оболочкой будет невелико?

[Серега]

По моему приварив швеллер, предварительно рассчитав можно решить проблему.

[Stamm]

Сообщение от Серега По моему приварив швеллер, предварительно рассчитав можно решить проблему.

К чему приварив?

[Серега]

К своей колонне

[Stamm]

Если ставить изнутри, то приварить можно только на концах. Такое крепление может увеличить устойчивость?

[Серега]

Я так понял там искривление большое. Тогда накладочки, по типу решетки для составного сечения.

[Leonid555]

Stamm, вас на торцах колонны приварены листы-заглушки, они и будут являться упорами. Спрашивается каким образом сердечник будет "проскальзывать" относительно оболочки даже если сцепление бетона с жесткой арматурой и с оболочкой будет невелико?
Я так понял, что у вас только одна такая "бракованная" колонна и нагрузка на нее 25 т. Ну и рассчитайте ее как сплошностенчатый стержень, соответственно взяв момент инерции как сумму моментов инерции сердечника и оболочки.
Классическая трубобетонная колонна при таком соотношении ее высоты и диаметра будет неэффективна. Все равно нужно усиливать колонну стальными элементами или откровенно брать ее в железобетонную обойму.
Можете посмотреть также Руководство по проектированию железобетонных конструкций с жесткой арматурой http://dwg.ru/dnl/1139.
А также книгу Санжаровского "Конструкции из стальных труб, заполненных бетоном" http://dwg.ru/dnl/1732

Stamm, я просчитал вашу стойку в Кристалле (приложение к SCAD). На нагрузку в 25т с эксцентриситетом 100 мм проходит труба 159х8 из стали ВСт3кп2. На нагрузку 35 т с эксцентриситетом 100 мм проходит труба 159х8 из стали ВСт3пс6. Расчет ведется по СП 53-102-2004. При этом прочность при совместном действии продольной силы и изгибающих моментов проверяется с учетом пластики согласно пункта 10.1.1. А вот если пластику не учитывать (как по СНиП II-23-81), то труба из ВСт3кп2 не проходит даже на нагрузку в 25т с эксцентриситетом 100мм.

[AspirantMK]

Сообщение от Stamm Труба с более толстой стенкой (159х8) не проходит по расчету, если нагрузка около 30 т. И на данный момент таких труб в наличии нет

Почему не проходит? 30тн для продольной силы для толстостенной трубы 159 не проблема. В Вашем случае появился неучтенный момент где-то 2,5 тн*м, что для тонкой трубы катастрофа . Однако ежели найдете 157ст7 трубу из стали 09г2с, то пройдет еще с запасом и при моменте.
Кстати можно фото в студию?

[Регистр]

Сообщение от Leonid555 (как жесткую арматуру). В качестве жесткой арматуры можно и не обязательно круглую трубу ставить (квадратную трубу, двутавр, сварной крест из листов и т.д.). В бетоне сердечник и труба оболочка заработают совместно. Вот и посчитайте свою сжато-изогнутую колонну в сечении которой будут два стальных элемента. Для ваших нагрузок вполне сойдет.

[a-shmeleva]

возможно, это пригодится (см. вложение)

[Stamm]

спасибо! Разобрался! Очень помогли!!!

[neolitych]

Требуется усилить колонну из 530х6 круглой трубы изнутри. (Стойка рекламной конструкции).
Теоретически можно вварить 4 ребра скажем 1000х100х8 мм.
Но не окажется ли ослабление тела трубы вследствии перегрева больше чем эффект от усиления?
Для размышлений: Момент у плиты 32,5 тм
Момент на высоте 0,5 м - 29,6 тм, на высоте 1,0 м - 26 тм.
Плита круглая d-930 t25 C345-3. Снаружи 16 труголных ребер 200х400х8.

Какие ваши мысли по этому поводу?

[Tamerlan_MZO]

Сообщение от neolitych Какие ваши мысли по этому поводу?

Трубобетон.

[Ильнур]

Сообщение от neolitych Требуется усилить колонну из 530х6 круглой трубы изнутри. (Стойка рекламной конструкции). Теоретически можно вварить 4 ребра скажем 1000х100х8 мм. Но не окажется ли ослабление тела трубы вследствии перегрева больше чем эффект от усиления? Для размышлений: Момент у плиты 32,5 тм Момент на высоте 0,5 м - 29,6 тм, на высоте 1,0 м - 26 тм. Плита круглая d-930 t25 C345-3. Снаружи 16 труголных ребер 200х400х8. Какие ваши мысли по этому поводу?

Мои мысли:
1) Если труба из 09Г2С, то ее не надо усилять. Поэтому мысль: в связи с ЧЕМ требуется усиление? Сталь что ли Ст3?
2) Что за "перегрев"? От сварки что ли? Т.е. Вы думаете, сварные швы возьмут и ухудшат R трубы?
3) Может не хватает длины швов при расчете "фланца"?
4) Так по какому параметру потребовалось усиление? Чисто по прочности? Или может даже по локальной устойчивости?

[neolitych]

Сообщение от Ильнур Мои мысли: 1) Если труба из 09Г2С, то ее не надо усилять. Поэтому мысль: в связи с ЧЕМ требуется усиление? Сталь что ли Ст3? 2) Что за "перегрев"? От сварки что ли? Т.е. Вы думаете, сварные швы возьмут и ухудшат R трубы? 3) Может не хватает длины швов при расчете "фланца"? 4) Так по какому параметру потребовалось усиление? Чисто по прочности? Или может даже по локальной устойчивости?

1) Совершенно точно Ст3.
2) Да, от сварки неквалифицированным пъяным персоналом в условиях стройки и безденежья )
3) и 4) хотелось бы иметь запас по прочности.

Трубобетон хочется оставить на ну очень-преочень крайний случай.

[Старый Дилетант]

Сообщение от neolitych Требуется усилить колонну из 530х6 круглой трубы изнутри.

Вы бы пояснили в каком состоянии находится конструкция: существующая эксплуатируемая, в стадии монтажа.... или др.

Сообщение от neolitych 3) и 4) хотелось бы иметь запас по прочности.

На вопросы Ильнура Вы так и не ответили.

Да и чтобы, меньше тратить время коллег, пояснили бы по каким параметрам не проходит (например по прочности или устойчивости на сжатие с изгибом и пр.) и насколько .

[Ильнур]

Сообщение от neolitych ...Трубобетон....

Какой еще трубобетон? У Вас труба просто по прочности не проходит, процентов эдак 20 - это небольшой участок внизу. Еще швы надо проверить.
А фланец уже приварен? А еще не смонтировано?
Трубобетон - для мощных продольных...
У Вас голимый изгиб, от ураганного ветра.

[neolitych]

Так и есть. Прочности на изгиб и не хватает. Пятка не приварена, пока лежит в цеху. Нужно безболезненно увеличить прочность (при том самом упомянутом урагане) на изгиб на %15-20 в достижимой зоне 1...1,2 м от торца. Не меняя согласованый внешний вид, т.е. изнутри.

[vedinzhener]

засунуть трубу-в трубу 550х9 предварительно нагрев трубу 550х9 чтобы увеличить несколько сечения с возможностью просунуть трубу меньшего диаметра, обварить трубы по контуру в местах контакта, а может и не надо в принципе они будут мертво сидеть. Труба 550х9 практически с внутренним диаметром равным наружному диаметру 530х6 люфт 2мм, а можно и 550х10, если просунуть сможете. Не думаю что сильно данное решение на эстетику повлияет.

[Ильнур]

1. Просто вставить нельзя, нужно обеспечить передачу изгибающего момента от основной трубу к усиливающей, а далее - передача с обоих на фланец.
2. При нагревании основной трубы докрасна (500) диаметр увеличится на 3 мм, чего недостаточно - допуск на диаметр трубы 500 около +/-5 мм, практически исключена возможность подбора. В итоге или не войдет и застрянет на полпути, или будет болтаться.
3. Усиливающую катушку нельзя будет приварить к фланцу, и самый обрез не будет усилен. Нужно проверить основную с учетом ребер.

Поэтому гильзу-трубу надо просто разрезать, проделать массу отверстий под электрозаклепку, просто вставить и просто приварить часто-часто.
Длину гильзы определить по эпюре М. Толщину гильзы определить из недостающего W. Частоту заклепок определить от недостающих Q по Журавскому.
Основную проверить у фланца без учета усиления, с учетом ребер.

Все это - гемор и томленье духа. Надо поискать исчо вариантов...
Можно до геморов вырезать из трубы образец и сдать на испытание - обычно у стали 3 реальный ПТ в районе 300 МПа.

[v.psk]

Сообщение от neolitych Нужно безболезненно увеличить прочность .... Не меняя согласованый внешний вид, т.е. изнутри.

Влезть вовнутрь трубы чтоли?)))
отрезать кусок для усиления, изнутри варить к трубе прокат, потом соединить заводским стыковым швом?

[Бахил]

1. Разрезать трубу вдоль на 2 половинки.
2. Наварить внутри рёбра, прокат и т.д.
3. Соединить половинки заводским швом.
4. Сдать в металлолом.
5. На вырученные деньги купить трубу с более толстыми стенками.

[Ильнур]

Сообщение от v.psk Влезть вовнутрь трубы чтоли?...

Да! Скока длина руки сварного позволит. Однорукому сварному будет удобней.

[v.psk]

Ильнур, просят же

Сообщение от neolitych Нужно безболезненно увеличить прочность

Пускай кто есть на месте, тот и варит, не надо членовредительства, ну можно подобрать сварщика скромной комплекции, который умеет долго задерживать дыхание...

[Ильнур]

Сообщение от v.psk ... подобрать сварщика скромной комплекции, который умеет долго задерживать дыхание...

Вот на кухне смотрю на духовку газовой плиты - 60х50 вроде дверь - думаю - а можно ли вообще что-то внутри делать руками, просунув голову? Или увидеть что делают руки, не просунув голову? Хотел попробовать физический эксперимент поставить, передумал - не так поймут...
В-общем, в трубе 500 изнутри...ну если неглубоко...

[neolitych]

Сегодня проводил эксперимент, на 75-80 см вглубину сварщик может вварить 4 ребра шириной мм по 100, Ну или одно сплошное от стенки до стенки. Только решит ли это вопрос? Стоит ли под ребро предварительно наварить сегмент из тойже трубы шириной в 350 мм?

[v.psk]

neolitych, в воскресенье?))) ... Ну ребра я предлагал сделать из проката, уголок, швеллер итп....
И если замотивировать сварщика, думаю он залезет глубже)))
Можно модифицировать держак,... Сделать что-то наподобие длинной жёсткой трубки .... А если к этому приспособить веб-камеру, можно совсем не лезть)))

[Ильнур]

Сообщение от v.psk ... если замотивировать сварщика, думаю он залезет глубже..

И что характерно, при такой постановке от диаметра мало что зависит.

[olf_]

Сообщение от neolitych Требуется усилить колонну из 530х6 круглой трубы изнутри.

изнутри на 1,5 м..
Вы согласны на имплантацию зубов через зад?

[Ильнур]

Сообщение от olf_ изнутри на 1,5 м.. Вы согласны на имплантацию зубов через зад?

Зачем сразу зубов? Есть классические гланды...

[olf_]

Сообщение от neolitych Стойка рекламной конструкции

где потерялись крутящие моменты?

[Ильнур]

Сообщение от olf_ где потерялись крутящие моменты?

Тут бы как бы не упасть от банального изгиба...

[olf_]

Сообщение от neolitych Не меняя согласованый внешний вид

кризис менеджмента..

Мне кажется или можно отрезать кусок трубы 530х6 L=1500 и приварить 530х9 ?
Швом типа С8
Иначе это реально гланды))

[neolitych]

Добрый вечер. За праздниками забыл отчитаться добрым людям вдруг кому интересно:
Вварили две полутрубы 1,5м внутрь из той же заготовки в т.ч. на заклепки ф24 мм (около 200 шт.)
и 2 ребра между ними t10C245 на ту же высоту.
В 530 мм без проблем входит средний такой сварщик и короткими сессиями вроде справились.
Думаю требуемые +20% прочности обеспечили.
Спасибо!

[v.psk]

Сообщение от neolitych В 530 мм без проблем входит средний такой сварщик

ну входит это понятно))
Offtop: замотивировали))

----- добавлено через ~19 мин. -----
Offtop: а если не войдет то кувалда под рукой

[olf_]

Интересно как к этому чуду будет приварена опорная пластина (башмак). Внутренние полутрубки приварят к пластине?

Offtop: Колоноскопия в карму заработана

[Бармаглотище]

Сообщение от neolitych В 530 мм без проблем входит средний такой сварщик и короткими сессиями вроде справились. Спасибо!

А куда охрана труда смотрела? Заставили сварщика дышать всей фигней, которая при сварке образуется.