[watcher100]

сделали вот такой узел. пластину по верхней полке (якобы для упрощения сварки) сделали Уже -16х340х680 (по проекту), но длиннее -16х260х775. пластина стыкует балку 45Ш1 в коньке, пролет 12м. допускается ли так делать?. по нижнему поясу пластину сделали как надо - шире балки

[Geter]

не только разрешен, но и рекомендован.

[watcher100]

а то,что поперечное сечение пластины сократилось роли не играет? и где можно глянуть, что этот узел рекомендуется делать именно так?

1) кинуть чем-нибудь в того, кто в проекте вместо швов сверху заложил швы снизу.
2) пластина была толщиной 16, а у двутавра толщина 18 - это Вас не смутило? То есть стык уже менее прочный (площадь полок меньше). Киньте в проектировщика еще раз.
3) удлинение пластины дает только увеличение длины шва. Это отдельная тема.
4) Сейчас площадь пластины еще меньше - плохо
5) В каком месте находится стык? Какие в этом месте эпюры моментов? Какой коэффициент запаса у двутавра?

[Alex_26]

Всю схему покажите а то может и вообще пластины там не надо

[watcher100]

Arikaikai
что-то ничего не понятно
1 шов сверху - это имеется ввиду потолочный шов(как должно быть по проекту), или Вы имеете расположение самого шва (как получилось по факту)?
2 о площади каких полок идет речь? эта площадь меньше чем что? площадь полок балки меньше,чем площадь пластины,которая должна быть по проекту(т.е. шире двутавра)?
3 ну это понятно,это вобще играет какую-то роль?
4 опять не пойму - если проектанты по недосмотру заложили потолочный шов, а "по уму" нужен шов в нижнем положении, то как его вобще можно получить, не сделав пластину уже??
5 там ниже на рисунке видно, это конек - стыковка двух балок.пролет 12 м. про эпюры и коэфф. запаса ничего не скажу - есть только голый проект КМ

общая схема такая

[Alex_26]

Площадь - это произведение ширины пластины на высоту (и полки соответственно тоже) при уменьшении ширины - надо увеличивать толщину пластины. Потолочный шов варить замучаются - трудно варить когда расплавленный металл на мордочку капает, да и по расчету у него коэффициент пониженный да и не каждый сварной его сделает. Тут видимо уже ребро снизу проситься если переделать нельзя. Да и все равно оно требуется - для гашения распора. Найдите серию 2.400-10 вып. 1 - она должна тут быть, но там для ровных балок - равнопрочные стыки а у вас уже арка - у нее распор будет незначительный правда

[watcher100]

я думаю, проектанты, когда расчеты делали, распор все -таки учитывали ( мне так кажется), и они не заложили никаких ребер для гашения распора...видимо, не посчитали нужным, или ребро теперь нужно из-за уменьшения площади пластины по верхнему поясу? нормали знаю, но чем они тут помогут вобще?

Кстати, только сейчас заметил, что стык коньковый. Подумал, что просто монтажный балочный.

1) Потолочный плохо. Особенно, когда можно сделать нормальный. Об этом уже сказал Alex_26.
2) Площадь полки балки = 18*300=5400. У Вас пластина 16*(300+2x), где x - "свес" пластины. Чтоб получить 5400, нужно, чтоб свес был не меньше 2 см. Наверное, он такой и есть в проекте, но по рисунку кажется, что он меньше ^__^
3) Играет только роль при расчете самого шва. Если длина была с учетом расчета выбрана, то её увеличение бессмысленно при любых параметрах пластины.
4) Элементарно. Alex_26 уже опять сказал - увеличивая высоту пластины. Вообще меня в университете учили, что пластины для монтажного стыка вообще на пару миллиметров всегда лучше брать толще.
5) Эт да, эт я сразу не заметил.

Сейчас площадь Вашей пластины около 16*260= 4160 мм2. Я бы наварил сверху на всякий случай еще пластинку на пластинку. Не жалко, все равно кровлей зашьется, а жить спокойней будет. 16*10. Как раз компенсирует недостаток площади.

[eilukha]

Узел неверен: ни проектный, ни фактический. Накладка имеет излом (две силы не лежащие на одной прямой не могут быть уравновешены), не хватает ребра в месте излома.

Сообщение от eilukha ...две силы не лежащие на одной прямой не могут быть уравновешены...

а как же арки, пояса кривых стержней, пояса(с изломом) стержней переменного сечения уравновешиваются? внутренние силы там не лежат на одной прямой

[Injener-81]

Нужны действующие на узел усилия и просчитать накладку на прочность.
Равнопрочным с основным сечением двутавра этот стык, понятно, не будет.

[Alex_26]

Тут должен был быть узел с торцевой пластиной и нижним ребром - затяжкой - посмотрите узел 9 в серии 1.420.3-15 выпуск 1 (она тут есть). В этом узле будут основными усилия сжатия, а потом уже изгиба. При достаточной жесткости балок хватило бы и обычного фланца без ребра.

[Geter]

Ну да, узел сжатый, значит фланец. Усилие момента воспринимается площадью, а узел строительной конструкции неуравновешен. Хороша тема.

[MasterZim]

Сообщение от eilukha Узел неверен: ни проектный, ни фактический. Накладка имеет излом (две силы не лежащие на одной прямой не могут быть уравновешены), не хватает ребра в месте излома.

Согласен. Замечание совершенно обоснованное.
Так как речь идет о накладке, то при растяжении в этой накладке она будет пытатся распрямиться и тем самым будет отгибать пояса двутавра в месте перегиба. Очень сложное напряженное состояние.

Точно так же как и в железобетоне, если растянутая арматура в подобном узле изогнута, ее подтягивают хомутами в сжатую зону, чтобы она не распрямилась и не выпучилась за пределы сечения, выкрошив защитный слой бетона.

[eilukha]

внутренние силы там не лежат на одной прямой

- верно, и там следует учитывать этот фактор, добавится изгиб полок. А то, что этим пренебрегают без учета степения влияния не есть критерий правильности.

Сообщение от eilukha - верно, и там следует учитывать этот фактор, добавится изгиб полок.

Серьезно? А если полок не будет, брус, к примеру?

Сообщение от MasterZim Очень сложное напряженное состояние.

Архисложное

Сообщение от eilukha А то, что этим пренебрегают без учета степения влияния не есть критерий правильности.

а то, что пренебрегают деформациями сдвига при расчете стержней - критерий правильности? так какова же степень влияния в данном случае, чтобы можно было утверждать, что

Узел неверен: ни проектный, ни фактический

[Ильнур]

Щас начнется.
Поэтому предлагаю закончить сразу - взять и смоделировать узел с изломом с и без ребра. При этом нужно договориться об предельном угле излома - это принципиально. Предлагаю не доводить дело до 10 градусов.
Предварительно можно сказать:
1. Да, сжатый (или даже растянутый) нижний пояс, имея излом, будет пытаться краями полок уйти из своей плоскости (при сжатии вверх, при растяжении - вниз), что приведет к искажению потока усилий по полке.
2. Перераспределение усилий (в связи с вышеобозначенным) необязательно приведет к перенапряжению или к потере устойчивости, т.к. на отгиб изломанного угла ТОЖЕ надо потратить энергию.
3. Из этого всего следует, что надо проверить.
Вот тут например картина напряжений (по мизесу, в среднем слое оболочки) в узле рамы: красные зоны - перенапряженные. Это просто для сверки своего представления о напряжениях и деформациях до расчета и после и притушения амбиций на основе этой разницы. Иначе крики души будут мешать анализировать.
4. Давайте что ли конкретную геометрию и усилия узла.

[Alex_26]

А как все просто начиналось:

Сообщение от watcher100 допускается ли так делать?

Offtop: НИИ ДВГтчкРУ - самые честные, объективные и бесплатные исследования!

[eilukha]

пренебрегают деформациями сдвига при расчете стержней

- опять же это верно только для стержней малой кривизны.

[Ильнур]

Причем тут сдвиг вообще...
Вот как деформируется узел при отсутствии ребер, пластин и всего. Просто сварной стык например. Видите как оттопыриваются полки? (нижняя полка растянута)
Вот им и надо помощь. Ну если эти деформации вызывают опасное перенапряжение.
Если надо, то помочь можно по-разному.

[Alex_26]

Надо отдать на доделку автору проекта!

[eilukha]

Offtop:

Видите как оттопыриваются полки?

- бедные.

Сообщение от Ильнур Причем тут сдвиг вообще...

Тут ни при чем, конечно

Сообщение от Ильнур Вот как деформируется узел при отсутствии ребер, пластин и всего. Просто сварной стык например. Видите как оттопыриваются полки? (нижняя полка растянута)

Видим, с накладками аналогичная картина

Сообщение от Ильнур Вот им и надо помощь. Ну если эти деформации вызывают опасное перенапряжение.

Я попозже сделаю сравнение напряжений на прямом стыке с накладками и стыке с изломом при прочих равных условиях.

[Ильнур]

Сообщение от Alex_26 Надо отдать на доделку автору проекта!

А может и нет. Бывает, в рамах максимальный момент не на коньке, а на стыке колонны с ригелем. Возможно, никакого перенапряжения нет.
Надо проверить.

[Alex_26]

Сообщение от Ильнур А может и нет. Бывает, в рамах максимальный момент не на коньке, а на стыке колонны с ригелем. Возможно, никакого перенапряжения нет. Надо проверить.

Вот я и говорю - автор и должен проверить и ответить на заданные вопросы. Есть сомнение - но ответственность все равно на нем!

Сообщение от Ильнур Возможно, никакого перенапряжения нет.

Зоны пластических деформаций скорее всего будут, но только локальные, мало влияющие на общую несущую способность и деформативность балки. В любом случае проверим.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Мои расчеты показывают, что данный узел(применительно к прямому стыку на накладках, не узел автора) вполне работоспособен при углах уклона до 4-х градусов. При больших углах - существенная пластика = нужно увеличивать толщину пластины или предусматривать подкрепления полок, либо менять конструктивное решение узла вцелом.

[Ильнур]

Сообщение от palexxvlad ...либо менять конструктивное решение узла вцелом.

Одной из мер здесь была названа пластина в стык, т.е. между торцами стыкуемых половинок. Мне кажется, это не лучший вариант, т.к. в растянутой зоне пластины возникает возможность расслоя.

[Geter]

Сообщение от palexxvlad При больших углах - существенная пластика = нужно увеличивать толщину пластины или предусматривать подкрепления полок, либо менять конструктивное решение узла вцелом

ох, пойду все косоуры перечерчивать...

[Alex_26]

Ильнур, насколько вероятно появление расслоя при сжимающих усилиях в узле? Насколько я понимаю в ребре будут возникать усилия растяжения (по вертикали) от деформации полок? Среза тоже нет.

[Ильнур]

Сообщение от Alex_26 Ильнур, насколько вероятно появление расслоя при сжимающих усилиях в узле? Насколько я понимаю в ребре будут возникать усилия растяжения (по вертикали) от деформации полок? Среза тоже нет.

1.В коньковом узле рамы усилия не только сжимающие. Нижняя полка растянута, и сильно. Если вварить ОДИН лист (речь именно про такой классический вариант) между тоцами двутавров, то этот лист (пластина) может расслоиться в поперечном направлении в зоне нижней полки.
2.Ребро - это другой вариант. Ребер два, с этой и с той стороны, и ребра только поддерживают полки. Вваривать желательно со смещением от основного стыка.
3.+миллион вариантов.
Geter, косоуры обычно подбираются по прогибу-хлипкости, и они не напряжены так, чтобы оттопырились полки

Сообщение от Ильнур Мне кажется, это не лучший вариант, т.к. в растянутой зоне пластины возникает возможность расслоя.

Да, такая возможность имеет место быть. Но фланцевые соединения обычно работают исправно, хотя и там возможность расслоения имеется. Фланцевые пластины, в любом случае, разумно назначать более высокой прочности по сравнению с металлом балки.

Сообщение от Ильнур 2.Ребро - это другой вариант. Ребер два, с этой и с той стороны, и ребра только поддерживают полки. Вваривать желательно со смещением от основного стыка.

Очень хороший вариант.

Сообщение от Geter ох, пойду все косоуры перечерчивать...

В косоурах максимум изг. момента обычно на такие стыки не попадает.

[Ильнур]

Сообщение от palexxvlad Да, такая возможность имеет место быть. Но фланцевые соединения обычно работают исправно, хотя и там возможность расслоения имеется. Фланцевые пластины, в любом случае, разумно назначать более высокой прочности по сравнению с металлом балки.....

Во фланцевом узле фланец назначается из специальной стали (с гарантированным z-свойством). Это - совсем другая история.

Сообщение от Ильнур Во фланцевом узле фланец назначается из специальной стали (с гарантированным z-свойством). Это - совсем другая история.

Может ошибаюсь, да и не проверял, насколько это воплощено в жизнь, но вроде как каким-то постановлением современный листовой прокат, всех марок, обязали быть с гарантированным z-свойством.
Даже если это не так, в этом узле ничего не мешает назначить пластину встык с гарантированной прочностью поперек проката.

[Alex_26]

palexxvlad ага так и представляю как под таким узлом написали примечание про применение z-стали!
Ильнур про узел со смещенными ребрами есть узел в серии каркаса типа "Канск", только расчета там нет по моему, а про растяжение нижнего пояса сомнительно - угол великоват по моему, вы говорили ранее про 10 град, а тут больше.

Alex_26, не вижу никакой проблемы указать примечаниях требуемый класс стали для соединительной пластины. или вы считаете ,что пластина с гарантированной прочностью поперек металла большая редкость?

[efwl]

Сообщение от palexxvlad подкрепления полок

а стенок?

Сообщение от efwl а стенок?

стенки, вроде как, находятся в более выгодном(менее напряженном) состоянии

[efwl]

Сообщение от palexxvlad вроде как

это как? по расчету? я к тому, что там норм.+лок. касат+касат

[Alex_26]

palexxvlad, я не о возможности или невозможности - я о том, что при столь странном решении узла, данное примечание было бы еще более странным - разные уровни знаний (я по себе сужу).
Ильнур, я перефразирую вопрос - при каком угле наклона балок возникнет растяжение в нижних полках? Например при шатровой крыше (угол 60 град к горизонту) навряд ли будет растяжение?

[Ильнур]

Сообщение от Alex_26 ...Ильнур, я перефразирую вопрос - при каком угле наклона балок возникнет растяжение в нижних полках? Например при шатровой крыше (угол 60 град к горизонту) навряд ли будет растяжение?

Я перефразирую ответ:

Нижняя полка растянута, и сильно.

При тех углах, которые мы тут имеем ввиду (а это что-то около 10 градусов, но никак 60 - как в анекдоте: 2х2=5...6, но никак не 8), в рамах нижняя полка всегда растянута. Распор, который Вам помешал это осознать, возникнет только при наличии мощных неподатливых упорах в концах стропильной балки, чего Вы в естестве вряд ли часто увидите.
На деле все проще: вот обычная рама промздания пролетом 18 м высотой 7 м с небольшим краном. Высота балки 560 мм. М=35 тсм, N=11 тс, Q сами понимаете около 0. В итоге имеем грубо усилие от момента в полке 35/0,56~60 тс, минус N=11 и остается 49 тс. Таким образом, до полностью сжатого узла как до китая раком.
А 60 градусов - это уже совсем другое дело, никаким боком не имеющая отношения к обсуждаемому узлу.


palexxvlad, назначить z-сталь не проблема, проблема в наличии 0,2 тн такой стали в 80 тоннах обычной. Ложка дегтя в бочке меда.

[Alex_26]

Ильнур Спасибо за ответ Нечего сказать! Но я спрашивал о другом - при каком угле не будет растягивающих усилий - пришлось искать самому. И второе - Вы не совсем правы насчет распора - он не зависит от жесткости опор, а вот восприятие распора и его гашение - напрямую. А насчет узла я согласен - не удачный.

Сообщение от Ильнур При тех углах, которые мы тут имеем ввиду (а это что-то около 10 градусов, но никак 60 - как в анекдоте: 2х2=5...6, но никак не 8), в рамах нижняя полка всегда растянута.

Как я понимаю(по схеме из #6), в данном случае здесь не рама, а шарнирная балка с изломом. Угол излома не ясен. Нужны пояснения автора.

Сообщение от Alex_26 palexxvlad, я не о возможности или невозможности - я о том, что при столь странном решении узла, данное примечание было бы еще более странным - разные уровни знаний (я по себе сужу).

Вообще, этот коньковый узел должен быть заводского изготовления, и ничего странного в стыке через вертикальную пластину нет.

[Alex_26]

Сообщение от palexxvlad ничего странного в стыке через вертикальную пластину нет

Я не про вертикальную пластину, а про тот узел который мы рассматриваем - попытка равнопрочного стыка.

Сообщение от Ильнур palexxvlad, назначить z-сталь не проблема, проблема в наличии 0,2 тн такой стали в 80 тоннах обычной. Ложка дегтя в бочке меда.

Да это не аргумент. Тогда вообще лучше ничего не строить. Или, к примеру, строить только из бетона без арматуры, т.к. арматуры нужно значительно меньше чем бетона.

[Ильнур]

Сообщение от palexxvlad Да это не аргумент. Тогда вообще лучше ничего не строить. ...

Да нет, это как раз аргумент - выполнить узел без z-"примесей" - выгодно. Тем более технических вопросов-то нет.
Строить надо, но как-то без фанатизма...
Alex_26

Вы не совсем правы насчет распора - он не зависит от жесткости опор, а вот восприятие распора и его гашение - напрямую.

Это как это продольное усилие в ломаной балке не зависит от податливости опор? При податливых опорах балка будет легко "раскорячиваться" и будет вынуждена работать на всю изгибную мощь. И наоборот. Говоря по-другому, горизонтальная реакция опор ЗАВИСИТ от податливости опор. Например, при одной свободной (по гор.) опоре гор. реакция=0. А N зависит от верт. и гор. реакций. Например, у опоры N=sqrt(Rh*Rh+Rv*Rv).
И второе - угол, при котором растяжение=0, индивидуален для каждой конструкции и для каждого нагружения. Вы для какого случая искали-то?

Сообщение от Ильнур Да нет, это как раз аргумент - выполнить узел без z-"примесей" - выгодно.

Вам, конечно, виднее, но я никакой выгоды в гнутых накладках не вижу. Вес деталей узла больше, самих деталей раз в 6 больше, сложность изготовления выше...

[Ильнур]

Сообщение от palexxvlad Вам, конечно, виднее, но я никакой выгоды в гнутых накладках не вижу. Вес деталей узла больше, самих деталей раз в 6 больше, сложность изготовления выше...

Проектируя при ЗМК, можно непосредственно наблюдать уровень кипиша в случае появления в производстве спецтребований к листу. Начиная с отдела снабжения до ОТК.

Сообщение от Ильнур Проектируя при ЗМК...

Так я и говорю, что Вам виднее

[Alex_26]

Ильнур

Сообщение от Ильнур Это как это продольное усилие в ломаной балке не зависит от податливости опор?

Я про это не говорил - я как раз имел ввиду что с учетом излома балки будет возникать распор в опорных конструкциях (поправьте меня если этого в рассматриваемой схеме не происходит).

Сообщение от Ильнур Вы для какого случая искали-то?

Вот это уже понятный для меня ответ - я определил его для треугольной арки при равномерно-распределенной нагрузке по Уманскому Справочник проектировщика том 1 стр. 501. У меня он получился 45 град (если я на бегу ничего не напутал)

[Ильнур]

Если искать безмоментность (т.е. не иметь растяжения от момента), то идеально для этого дела подходит "веревочная" кривая. Висит например веревка о собственного веса. Переворачиваем ее (кривую), и получаем безмоментную арку. Ну конечно для соответствующей нагрузки.

Offtop:

Сообщение от Ильнур "веревочная" кривая. Висит например веревка о собственного веса

Когда-то в школе на олимпиаде по физике я даже доказал, что это обычная квадратичная парабола.

[eilukha]

Offtop:

это обычная квадратичная парабола

да нет же, это цепная линия. Парабола, если нагрузка по прямой, а не по длине арки.

Offtop: Интересно, а мне казалось, я тогда за эту задачку немало баллов получил))) http://www.etudes.ru/ru/etudes/catenary/ - вот оно что оказывается. Спасибо, буду иметь ввиду

[Ильнур]

Сообщение от Arikaikai Offtop: Когда-то в школе на олимпиаде по физике я даже доказал, что это обычная квадратичная парабола.

Вы превзошли Галилея. Он просто предлагал цепной линией строить параболу. Но не доказал идентичность.

[Alex_26]

Просто олимпиада состоялась еще до выводов Бернулли, Лейбница и Гюйгенса.

[boris_r]

Сообщение от watcher100 опять не пойму - если проектанты по недосмотру заложили потолочный шов, а "по уму" нужен шов в нижнем положении, то как его вобще можно получить, не сделав пластину уже??

Несколько вопросов в другой плоскости.
watcher100, а почему Вы решили, что стык будут варить наверху, а не на земле, до подъёма балки?
Это не логично, наверняка вначале балку укрупнят на земле, а уж потом поднимут, в противном случае нужна еще и временная опора.
А вы не рассматривали вариант изготовления балок целиком на заводе? Как их повезут на площадку?

[Akim_1989]

Поясните пожалуйста. Как всё-таки правильно выполнить стык балок с уклоном?

Akim_1989, см пост #13