[Andrey88]

Здравствуйте.
Выкладываю на критику опытных специалистов эскиз узла примыкания ребра купола к нижнему опорному кольцу.
Никогда раньше с таким не сталкивался.
Пересмотрел много литературы, сделал что-то обобщенное.

Металлический купол (опорное кольцо 40Ш1, ребра 40Б1)
Примыкание ребра к кольцу шарнирное.
Основные усилия на рис.2.
Присоединение ребра к кольцу фланцевое на высокопрочных болтах.

Прошу оценить жизнеспособность такого узла и помочь выбрать способ соединения между собой элементов опорного кольца при данных усилиях.

[SetQ]

Может и жизнеспособен, но смотрится не очень. Может так сделать: в стыке 40Ш1 ввраить вертикальное ребро, т.е. стыковать 40Ш1 не друг к другу, а через вертикальную пластину, эту верт. пластину подребрить если надо и на неё опирать ребро.

[Andrey88]

Сообщение от SetQ Может и жизнеспособен, но смотрится не очень. Может так сделать: в стыке 40Ш1 ввраить вертикальное ребро, т.е. стыковать 40Ш1 не друг к другу, а через вертикальную пластину, эту верт. пластину подребрить если надо и на неё опирать ребро.

Спасибо.
Думал о таком варианте, но пока не просчитывал эту пластину.
Подскажите, где можно посмотреть, как рассчитываются такие фланцы работающие поперек проката.

[kga82]

Схему можно?

[Andrey88]

Сообщение от kga82 Схему можно?

Расчетную схему/модель?
Или схему элементов купола?

[Выпускник]

Сообщение от Andrey88 Расчетную схему/модель? Или схему элементов купола?

Всё сразу

[Andrey88]

Сообщение от Выпускник Всё сразу

Могу.
Но у меня все на работе, выложить смогу только завтра.

[troja]

Что то этот узел ну никак на шарнирный не похож.

[Andrey88]

Вот расчетный файл (SCAD 11.5)

Зачем фланцевое соединение? Там у тебя только сжимающие усилия.
Вообще на стальные купола масса решений. Поищи.
Опорное кольцо лучше делать именно кольцом, а не многоугольником.

[leshik2087]

А если рассмотреть вариант опирания купола не через опорное кольцо (кстати, на что купол встает?), а через ребро купола? А элементы нижнего "уже не опорного" кольца сбоку подходят к этому ребру. Опирая ребро, проще организовать шарнирное опирание.

[Geter]

В первом посте дано решение. К ребру крепитесь на фрикционном соединении и будет счастье.

[Andrey88]

Сообщение от bahil Зачем фланцевое соединение? Там у тебя только сжимающие усилия. Вообще на стальные купола масса решений. Поищи. Опорное кольцо лучше делать именно кольцом, а не многоугольником.

Кучу литературы пересмотрел, показаны пару схематичных узлов повторяющихся из книги в книгу (Беленя, Горев, Тур)
Лучше показано у Липницкого, на их основе и собрал этот узел.

М/б подскажите конкретные названия решений с куполами?

Не помню в какой книге прочитал (по-моему в Липницком), что предпочтительнее делать опорное кольцо в виде многоугольника.

Сообщение от leshik2087 А если рассмотреть вариант опирания купола не через опорное кольцо (кстати, на что купол встает?), а через ребро купола? А элементы нижнего "уже не опорного" кольца сбоку подходят к этому ребру. Опирая ребро, проще организовать шарнирное опирание.

Купол без опорного кольца, создаст большой момент от распора в колоннах опираясь на них не в уровне перекрытий.

Сообщение от Geter В первом посте дано решение. К ребру крепитесь на фрикционном соединении и будет счастье.

Имеется ввиду, сделать опорное кольцо сборными элементами с фланцами на концах, защемляющими на высокопрочных болтах вертикальную пластину ребра купола?

[SetQ]

Andrey88, уточни опорные усилия, ребро купола ведь не центрально сжатое? Должна быть поперечная сила, в расчёте Скада это, наверно, есть, но мне не посмотреть сейчас.

[svk]

Проще узел по монтажу

----- добавлено через ~3 мин. -----
svk, svk, svk, svk,

[Andrey88]

Сообщение от SetQ Вложение 121906 Andrey88, уточни опорные усилия, ребро купола ведь не центрально сжатое? Должна быть поперечная сила, в расчёте Скада это, наверно, есть, но мне не посмотреть сейчас.

Поперечная сила в ребре купола маленькая по сравнению с продольной 2.5т.

Вариант А хороший, только придется устраивать монтажный стык элементов опорного кольца не в узле с ребром.
Как посчитать толщину такой пластины, на которую по мимо сжатия действует и растягивающая сила поперек проката?

[kga82]

Вариант Б у SetQ, хорош - идеальный шарнир при больших пролетах только таким я думаю и пользоваться надо, а для пролетов до 30 или 36 м вполне мне кажется приемлем узел который предоставил автор, только среднее основное ребро нужно сделать стыковым как и писали выше.
Andrey88, где же схема купола с кольцом (чертежи)?

[Andrey88]

Сообщение от kga82 Andrey88, где же схема купола с кольцом (чертежи)?

Сжал до максимально допустимого размера для форума.
Схема элементов купола (без оформления)

[Geter]

SetQ, мы стыковали элементы в куполе по узлу "Б", диаметр шпильки М56, пластина t40

[kga82]

Диаметр как я понял около 36 м, в плане - красотень, я хотел посмотреть разрез (кривизна арки) и как и на что опирается кольцо - можно и на словах. Вообще мне кажется тема достаточно интересная - большой купол, редкая вещь, не ферма которую можно с закрытыми глазами делать, ну почти

[Andrey88]

Сообщение от kga82 Диаметр как я понял около 36 м, в плане - красотень, я хотел посмотреть разрез (кривизна арки) и как и на что опирается кольцо - можно и на словах. Вообще мне кажется тема достаточно интересная - большой купол, редкая вещь, не ферма которую можно с закрытыми глазами делать, ну почти

Диаметр купола 42.5м, высота в разрезе около 5м.
http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=106797
В этой теме выкладывал каркас по середине которого будет купол.
С опиранием пришлось поломать голову, т.к. верхняя в плане часть каркаса 3эт, нижняя 2эт, купол на уровне между 2 и 3 этажами, перерезает колонны кольцом.
Решил устроить небольшие консоли внутрь здания от колонн и опереть купол на них, как подкрановые балки.

[Geter]

Кстати, как снег собирали?

[Andrey88]

Сообщение от Geter Кстати, как снег собирали?

По приложению Г.13 СП "Нагрузки и воздействия"

[kot1066]

И всё таки - Почему бы не сделать балку именно кольцевой, по радиусу?
Стыковка на опорном ребре + швы с полным проваром в неограниченных количествах не есть гуд.

[svk]

Красота!!!!!!!!!!!!

[svk]

Узел проще !! по материалам и монтажу.

[kga82]

svk, это жесткий узел, кольцо будет крутить - зачем? Опирание происходит на консоли колонн, как я понял, арка трех шарнирная - опорный узел ребра к кольцу однозначно при таком пролете надо делать, как говорилось выше, по второму варианту через шпильку, главное просчитать на смятие листы.
По поводу кольца - балки так и так стыковать, сегментов много и так приближено к очертанию кольца.

Если мне не изменяет память то при расчете купола можно считать отдельно арку при этом одним из опасных моментов является потеря устойчивости ребер по синусоиде в плоскости сечения арки те двутавр 40Б1 на 20м должен проходить по предельной гибкости 120, вы просчитали это?, это как раз при асимметричной снеговой нагрузке (с одной стороны купола) .

Интересно посмотреть на узел сопряжения кольца с консолями колонн, наверное через болты с не приваренными опорными шайбами.

[Andrey88]

Сообщение от kot1066 И всё таки - Почему бы не сделать балку именно кольцевой, по радиусу? Стыковка на опорном ребре + швы с полным проваром в неограниченных количествах не есть гуд.

Элементы опорного кольца в любом случае придется так или иначе стыковать между собой.
Все швы будут заводскими, хочу отказаться совсем от монтажной сварки при сборе купола.

Сообщение от svk Красота!!!!!!!!!!!!

Сильный купол.
Это для какого снегового района?

Сообщение от kga82 Если мне не изменяет память то при расчете купола можно считать отдельно арку при этом одним из опасных моментов является потеря устойчивости ребер по синусоиде в плоскости сечения арки те двутавр 40Б1 на 20м должен проходить по предельной гибкости 120, вы просчитали это?, это как раз при асимметричной снеговой нагрузке (с одной стороны купола) .

Самое неблагоприятное загружение для ребра как раз и являлось неравномерный снег.
Расчетная длина ребра в плоскости изгиба была принята равной длине полуарки, из плоскости- расстоянию между промежуточными кольцами. Предельная гибкость 180-60а.

Сообщение от kga82 Интересно посмотреть на узел сопряжения кольца с консолями колонн, наверное через болты с не приваренными опорными шайбами.

Этого узла пока нет. Есть узел только самой консоли.
Тут тоже нужно будет все продумать, т.к. консоль и колонна стоит не по оси ребра.
Примерно так (накидал по быстрому):

[kga82]

Сообщение от Andrey88 Предельная гибкость 180-60а.

Я быстро прикинул: длина ребра 21 м или 2100 см ix для 40Б1 = 16 см получаем лямбда = 2100/16=130 предел 120 - не проходит. 180-60 альфа фигня 120 и не более (для меня). Мое мнение уходить на 45 а лучше на 50 двутавр.

Вы делали расчет только программный, на бумаге не прикидывали?

[Andrey88]

Сообщение от kga82 Я быстро прикинул: длина ребра 21 м или 2100 см ix для 40Б1 = 16 см получаем лямбда = 2100/16=130 предел 120 - не проходит. 180-60 альфа фигня 120 и не более (для меня). Мое мнение уходить на 45 а лучше на 50 двутавр. Вы делали расчет только программный, на бумаге не прикидывали?

Только программный, сначала в постпроцессоре скада, после в Кристалле - сопротивлении сечений по РСУ.
40Б1 получился с запасом, не вижу оснований ограничиваться гибкость в 120.

[kga82]

Andrey88, если посмотрите старые снип или справочник мельникова там ограничения по гибкости идет 120 коэф фи уже меньше 0,5 . Я стараюсь брать для главных сечений гибкость 90-100 не более, гибкость всегда дает запас от непредвиденности . Честно говоря мне просто странно что так легко берете гибкость более 120 при такой конструкции (я бы ушел на 50Б1 категорически) .

[str02]

Самый первый узел смотрится солидно и надежно. У вас купол серьезный, я бы такие узлы и оставил. А узлы на 1 фасонке, или с толстой шпилькой подвижные, это больше для круглого фонаря на крышу, или люка дымоудаления.

[frostyfrost]

Согласен с str02, только я бы узел стыковки убрал бы подальше от опоры и сделал бы другую раскройку, чтобы меньше варить (см. вложение). Либо как вариант повернул бы двутавр, вообще с учетом кручения опорный контур лучше из труб делать, нежели двутавров.

[Chardash]

Сообщение от kga82 брать для главных сечений гибкость 90-100 не более

согласен, также принимали гибкость стержней не более l = 80…90, иначе необходимо дополнительно учитывать влияние снижения их продольной жесткости на величину критической нагрузки