[gdenisn]

Форумчане, доброго дня.
сломал себе всю голову, но так и не могу придумать более-менее работоспособное решение соединения фахверковой стойки с ригелем рамы.

казалось бы, ничего сложного - типовой листовой шарнир и "привет".
но проблема заключается в том, что из-за значительного пролета ригеля (более 50м) и при наличии сильного ветра перемещения ригеля рамы достигают 10-12см по вертикали и 5-6см по горизонтали. волнуюсь, что такой узел (см. вложение) просто порвет. ну, или хватит максимум на 3-4 значительных порыва ветра.

данный шарнир должен раскреплять фахверк из плоскости рамы и передавать ветровые нагрузки, когда ветер дует перпендикулярно плоскости рамы. при этом должен давать возможность перемещаться ригелю рамы как по вертикали, так и по горизонтали в плоскости рамы (стрелками показано)

кто, что может посоветовать по этому поводу?
какие вообще максимальные деформации можно допустить для такого листовго шарнира? - не могу найти литературу, где это можно почитать
но логика подсказывает, что несколько значительных деформаций по линиям гиба пластинку просто порвут...

[Хмурый]

на ригель надо передавать нагрузку от пластинчатого шарнира, а не на прогон. серий- куча

[gdenisn]

Хмурый, спасибо. соглашусь, что, вероятно, лучше передать нагрузку сразу на ригель рамы. но деформации никуда не делись.
а если вы знаете серию, где представлен шарнир, способный воспринимать столь значительные деформации, то дайте ее номер, пожалуйста.

[Хмурый]

гоиронтального перемещения не должно быть вовсе. Всю горизонтальную нагрузку должны воспринимать ригель и распорки по покрытию. По вертикали- следует выполнить пластинчатый шарнир.

[gdenisn]

Хмурый, вероятно, вы не совсем поняли, о каком именно горизонтальном перемещении я говорю.
горизонтальное перемещение в плоскости рамы. то есть, ветер дует на раму сбоку, рама отклоняется в сторону направления воздействия ветра, потому возникают горизонтальные перемещения в плоскости рамы.
фахверк же в этом направлении (при ветре сбоку) не участвует в совместной работе с рамой. потому возникает разность деформаций, которые и приходится как - то компенсировать

[Хмурый]

хотя-бы Серия 1.427.3-4 Стальные стойки фахверка.
Найти и прочитать литературу по теме "Вертикальные связи". Сделать выводы.

[gdenisn]

Очень конструктивно.

[Хмурый]

Добавим конструкива из Беленя "Металлические конструкции"

[27legion]

а если сделать несущий фахверк?

[Хмурый]

так в фахверке должна быть предусмотрена система вертикальных связей...

[27legion]

она вроде бы и есть, судя по посту №5.

[ФАХВЕРК]

Вообще основная расчетная схема представленная в заголовке темы - однопролетная свободная рама с жесткими узлами крепления ригеля и шарнирным опиранием на фундамент. Следовательно фахверк находящийся с торца обеспечивает устойчивость себе в плоскости рамы тем что в неё упирается, из плоскости рамы ( в продольном направлении) за счет пространственной работы основного каркаса, ориентацией колонны большей жесткостью относительно основной ветровой нагрузки. В случае если ставить дополнительно связевые блоки в торцевой рамы, то надо быть готовым к отрыву на базах колонн в которые попадают ветки вертикальных связей. Иногда это делается сознательно дабы уменьшить общие деформации каркаса. Решать Вам.

[27legion]

как насчет такого варианта?

[ФАХВЕРК]

Попробуйте пересохранить схему и снять связевые блоки, возможен положительный эффект).

----- добавлено через ~2 мин. -----
Тем более смысл в центральном связевом блоке когда его существование перечит основной задачи инженера-металлиста.....

[27legion]

кста а почему центральный связевый блок не доходит до фундаментов?

[ФАХВЕРК]

Попадать желательно не в торец прогона а в пояс арки, который в этом месте изнутри каркаса будет поддержан веткой горизонтального связевого блока.

[gdenisn]

Сообщение от 27legion кста а почему центральный связевый блок не доходит до фундаментов?

Там ворота предполагаются. . .

Сообщение от 27legion как насчет такого варианта?

Возможно. Но будет ли он обеспечивать необходимую подвижность ?

Постараюсь объяснить свои идеи подробнее. И прошу не сыпать книгами и авторами будто я задаю глупые и не обдуманные вопросы. В любом случае благодарю за интерес к данной теме, но прошу более внимательно прочитать заголовок и текст ниже. Повторюсь, я постараюсь описать все как можно более подробно.

Как я уже говорил в силу большоу ветровой площади покрытия даже крайняя рама воспринимает значительные нагрузки и потому появляются значительные деформации - до 10-12 см по вертикали и до 5-6 см по горизонтали. Фахверк, как многие заметили , само несущий. То есть воспринимает только вес ограждения и ветровую нагрузку. Прогоны на него не опираются.

Решение сделать фахверк, живущий отдельно от рамы появилось из за того, что
1) соединяя верх фахверка с ригеле рамы, то есть закрепляя их и объединяя горизонтальные перемещения, в связях фахверка возникают огромные усилия , а в опорах стоек фахверка усилия сравнимы с усилиями в основных рамах.

2) если так же закрепить верх фахверка и ригель рамы , но убрать связи по фахверку, таких усилий , конечно , уже не будет. Но горизонтальные перемещения в плоскости фахверка не будут удовлетворять условиям СНиП. Предельное глоизонтальное перемещение в плоскости фахверка должно быть не более 85 мм

ПС
Фахверк ,27legion, спасибо , что вы предлагаете именно идеи и варианты. И действительно вникаете в суть вопроса

[27legion]

Сообщение от gdenisn и потому появляются значительные деформации - до 10-12 см по вертикали

сразу возник вопрос: как будет решаться узел примыкания кровли к парапету. При таких перемещениях кровлю будет рвать постоянно, ятд. Несущий фахверк, с этой точки зрения, все же предпочтительней

[27legion]

Сообщение от gdenisn Там ворота предполагаются. . .

ну, если нужны ворота, то я бы связевый блок запустил как-то так.
хотя на 50 метров 3 связевых блока как мне кажется - это перебор. Достаточно сделать либо один по центру либо 2 по краям

[Бахил]

Интересно, а если посчитать совместно фахверк с каркасом? Без гибких связей. Насколько будут критичны усилия.

[gdenisn]

Сообщение от 27legion ну, если нужны ворота, то я бы связевый блок запустил как-то так. хотя на 50 метров 3 связевых блока как мне кажется - это перебор. Достаточно сделать либо один по центру либо 2 по краям

Ваша правда.
Своей "елочкой" я хотел разгрузить балку над воротами. Но вероятно, ее проще сделать чуть жестче и убрать растяжки

Сообщение от Бахил Интересно, а если посчитать совместно фахверк с каркасом? Без гибких связей. Насколько будут критичны усилия.

Если вообще убрать вертикальные связи по фахверку и закрепить верх фахверка к арке, усилия не большие. Но колонны фахверка наклоняется в плоскости рамы на 10-12 см. Что недопустимо согласно СНиП

[wvovanw]

что мешает в торцах установить несущие колонны и балки с шагом 6м и к ним прикрепить стеновое ограждение по типу серии 1.460.3-23.98 Выпуск 1?

[ronn]

Сообщение от gdenisn 1) соединяя верх фахверка с ригеле рамы, то есть закрепляя их и объединяя горизонтальные перемещения, в связях фахверка возникают огромные усилия , а в опорах стоек фахверка усилия сравнимы с усилиями в основных рамах.

извините за глупый вопрос, но почему это вас смутило.? Ведь другого пути нет чтобы:

Сообщение от gdenisn удовлетворять условиям СНиП. Предельное глоизонтальное перемещение в плоскости фахверка должно быть не более 85 мм

[Бахил]

Сообщение от gdenisn вертикальные связи по фахверку

Я имел ввиду гибкое крепление фахверка к ригелю, а не вертикальные связи.
А вообще интересно получается - перемещения основного каркаса допустимы, а фахверка нет? Как так?

----- добавлено через ~2 мин. -----
И ещё вопрос. Если включить стойки фахверка в основной каркас, будет ли это считаться фахверком?

[gdenisn]

Сообщение от wvovanw мешает в торцах установить несущие колонны и балки с шагом 6м и к ним прикрепить стеновое ограждение по типу серии 1.460.3-23.98 Выпуск 1?

6 м не получится. Большая ветров нагрузка. 73 кг/м2 нормативная. С учетом всех коэффициентом аж 130кг/м2.
+большая высота.
Но, видимо, придется делать именно так: делать несущий фахверк... со всеми вытекающими. Будет сложность в опирались прогонов с рамы на фахверк - углы полигональной рамы придется "ловить"

Либо ставить дополнительные связи, о чем говорит ronn

Сообщение от ronn извините за глупый вопрос, но почему это вас смутило.? Ведь другого пути нет чтобы

Не глупый вовсе.
А смутило меня то , что появится необходимость в появлении нового типоразмера фундамента, стойки фахверка , элементов связей.

[wvovanw]

Сообщение от Бахил Если включить стойки фахверка в основной каркас, будет ли это считаться фахверком?

вот и я о том же, на кой болт лепить на 50м, если можно всё проще решить

[gdenisn]

Сообщение от Бахил имел ввиду гибкое крепление фахверка к ригелю, а не вертикальные связи. А вообще интересно получается - перемещения основного каркаса допустимы, а фахверка нет? Как так

В СП нагрузки и воздействия четко сказано в каком направлении считать горизонтальные перемещения. Пишу с телефона потому цитировать не смогу. Но точно помню , что это в самом начале приложения Е

Суть такая , что горизонтальные перемещения должны определяться в плоскости стен, то есть для торца - в плоскости рамы. Для продольного фахверка и стен - в плоскости, пподольше стен, то есть перпендикулярно плоскости рамы

[ronn]

Сообщение от gdenisn смутило меня то , что появится необходимость в появлении нового типоразмера фундамента, стойки фахверка , элементов связей.

но ведь это единственный путь уйти от горизонтальных перемещений каркаса (при наличии жесткого диска по кровли). Других путей, я например, не вижу.

[gdenisn]

Сообщение от ronn но ведь это единственный путь уйти от горизонтальных перемещений каркаса (при наличии жесткого диска по кровли). Других путей, я например, не вижу.

Создавая тему , я надеялся на обратное , но был готов к такому выводу... Ведь он логичен.
Спасибо. Offtop: Но может кто предложит что то этакое
))

[roman111]

В посте №5 показана деформация основной рамы от ветровой нагрузки. Вопрос: Почему у левой колонны значительное горизонтальное перемещение, а у правой практически равно 0? Разве ригель не должен в таком случае выполнять роль распорки и включать в работу обе колонны? Может схемку выложите для анализа?

[gdenisn]

Сообщение от roman111 Почему у левой колонны значительное горизонтальное перемещение, а у правой практически равно 0? Разве ригель не должен в таком случае выполнять роль распорки и включать в работу обе колонны? Может схемку выложите для анализа?

Считаю , это из-за схемы ветровой нагрузки, она не равномерная. Да и арка , видимо , работает не как простой ригель. Да и пролет приличный.

Схему выложу. почему бы и нет.
Только доберусь до рабочей машины


добавил файл схемы.
файлы ЛИРА 10.4 R/3