[Dmitij]

Здравствуйте, уважаемые коллеги.
При каких условиях возможно услиние двутавровой стальной балки листами, привариваемые к полкам и стенке.
Заранее спасибо.

[Andrei 1777]

При каких условиях возможно услиние двутавровой стальной балки листами, привариваемые к полкам и стенке

Хороший вопрос!!! Если у вас балка не проходит по 1 и 2 предельным состояниям или даже тока по 1-ому пр. состоянию и она уже стоит (например входе реконструкции увеличилась нагрузка на балку), то тогда надо усилять.

[Dmitij]

Наверно, не точно задал вопрос.
у заказчика есть балка 50Ш1. Большего размера нет. В некоторых местах необходима балка 60Ш1. в снипе написано: "13.24. Применять пакеты листов для поясов сварных двутавровых балок, как правило, не разрешается." Только это написано для пром. зданий. У меня здание гражданское.
Вопрос: допустимо ли усилить балку 50Ш1 листами или нет?

[AF9999]

Это про сварные балки написано, а не про прокат. Полки сварных балок из пакетов не собирают, а собирают из целых листов необходимой толщины.
В Вашем случае усиляйте ради бога.

[Ильнур]

Стенку возможно и не надо усилять...

[Aндрeй]

Сообщение от Dmitij Наверно, не точно задал вопрос. у заказчика есть балка 50Ш1. Большего размера нет. В некоторых местах необходима балка 60Ш1. в снипе написано: "13.24. Применять пакеты листов для поясов сварных двутавровых балок, как правило, не разрешается." Только это написано для пром. зданий. У меня здание гражданское. Вопрос: допустимо ли усилить балку 50Ш1 листами или нет?

Допустимо усилить.
Переходите на сварную 60Ш1 - это будет дешевле, но несколько сложнее в изготовлении.
Кстати, 60Ш1 давно не выпускается...

[Dmitij]

Балка 60Ш1 высокая - уменьшает высоту этажа, поэтому балку выше 500мм не возьмешь, буду услиливать 50Ш1.
Хотя я тут подобрал сварной двутавр высотой 450мм, больше напоминает колонный прокат, толстые полки и стенки, может проще взять колонный?

[Sergo]

Помнится применял я колонный как балки, тоже требовалось тонюсенькое перекрытие. Главное по прогибу чтобы прошел, ну и перерасход стали очень большой.

[GeraKol]

за счет чего перерасход большой??? изза толстой стенки чтоли??

[Александр Бауск]

Неоптимальное сечение, маленькая высота.

[GeraKol]

ну вот может на счет оптимального сечения соглашусь но на счет маленькой высоты не могу сказать что это причина ПЕРЕРАСХОДА...перерасход это какие то лишние меры....а здесь то получается просто расход если вы чисто физически не можете высоту сечения больше сделать...

[IBZ]

Сообщение от GeraKol ну вот может на счет оптимального сечения соглашусь но на счет маленькой высоты не могу сказать что это причина ПЕРЕРАСХОДА...перерасход это какие то лишние меры....а здесь то получается просто расход если вы чисто физически не можете высоту сечения больше сделать...

При одной и той же максимальной высоте сечения сортаментные, возможно усиленные, будут в среднем тяжелее оптимально подобранных сварных процентов на 15-20. Иногда, конечно, и сортаментное сечение может идеально лечь под заданные условия. Но это очень редко. Так что, наверное, проще 50Ш1 продать, а сварные заказать. На разницу - отдохнуть на Канарах, если объект, естественно, приличный

[GeraKol]

не ну я и говорил что против оптимальности то и не спорил)))

[Sergo]

Друзья, о чем речь, ясно что сортамент немного неоптимален так как рпзмеры идут с определенным шагом. Но главное-то: точно подобранная высокая балка будет легче точно подобранной низкой. Есть понятие оптимальной высоты балки из условия минимальной массы, а сварной он или нет это не важно.

[IBZ]

Сообщение от Sergo Есть понятие оптимальной высоты балки из условия минимальной массы, а сварной он или нет это не важно.

Безусловно, есть. Только вот оно (по крайней мере в виде, приведенном в книжках по МК) работает лишь для составных балок, изгибаемых только в плоскости стенки, раскрепленных от потери устойчивости, не подверженных стесненному кручению и не испытывающих местного давления на стенку. Если хоть один из этих факторов присутствует - увы, оптимальная высота может получиться совсем другая. Я уже не говорю, что соотношение высоты стенки и ширины полок будут совсем другими

[Sergo]

IBZ, вы уходите от возражения GeraKol

ну вот может на счет оптимального сечения соглашусь но на счет маленькой высоты не могу сказать что это причина ПЕРЕРАСХОДА.

Может вы согласны с этим фактом, при условии что устойчивость балки при изгибе обеспечена?
И почему это условие работает лишь для составных балок это ж математика???

[Sergo]

Мало того, причиной перерасхода в основном является неправильная высота.
А двутавровые балки в основном и работают на изгиб в плоскости стержня. Местное давление как правило воспринимаюи не изменяя высоты балки, а установной поперечный ребер. А разное кручение и воздействия радиации и тд и тп зачем в разговор включать, Dmitij ничего такого не упоминал в вопросе.

Я, извиняюсь, они, Dmitij, хотели еще

При каких условиях возможно услиние двутавровой стальной балки листами, привариваемые... и стенке.

-тоже, кстати, вопрос?

IBZ! Плохо экономику знаю (ну,честно!!!), но так для приличия - предположим по весу есть одинаковые балки одна - прокатная другая сварная - как по стоимости различаться будут, если знаете - скажите в процентном соотношении?

Тут, кстати, тоже интересный вопрос - как усилять? - может быть одним листом, правильно приложенным к соответствующей полке?!

[Sergo]

При каких условиях возможно услиние двутавровой стальной балки листами, привариваемые... и стенке

Ну на этот вопрос AF9999 ответил. Вроде все понятно. Усиление выполняется пластинами, более узкими чем полки. Толщина по расчету.

Стенку возможно и не надо усилять...

- да нет!
На эфтот вопрос ответил Ильнур.
А дальше все интереснее!- насчет усиления - схему бы посмотреть?

[Dmitij]

Схема усиления простая - листы по полкам, возможно по стенке, но я уже взял колонный, балок 60Ш1 всего 5% от всех балок, а с усиленной 50Ш1 мороки в узлах крепления будет больше, а сроки как всегда бешенные.

Dmitij
Колонный 40К2 проходит почти по моменту сопротивления, но по моменту инерции он слабее - меньше чем в 2 раза 60Ш1.
Или пролеты небольшие? Насчет усиления 50Ш1 и мороки в узлах крепления Вы не правы, там надо было делать сброс сечения, если разумеется у вас шарнирное крепление узлов к колонне!

[Ильнур]

Ликбез по экономике: (цены на тонну примерные и действуют только сегодня и только в Уфе) балка типа 50 Ш1 будет стоить 36 т.р. Плюс ея надо пилить и сверлить и т.д. Сварная из трех полос (резка гильотиной из листа, сварка поясов автоматом, деталей полуавтоматом) будет стоить по материалу 26 т.р. плюс 6 т.р. работа. При этом разумеется сварная будет легче (спецподбор для конкретного места) допустим на 15%. Итого сварная дешевле. Сталь С255.
При усилении меньшей балки типа Ш1 она будет тяжелее ближайшего подходящего (разумеется типа Ш1) прокатного минимум на 5%, плюс работы по резке и сварке. Ситуацию можно несколько облегчить, если свести усиление к добавлению 1-й пластины. Тип К даже не рассматривается.
К вопросу об оптимальности. Балка есть балка, и независимо от условий раскрепления и т.д. общая тенденция сохраняется - чем выше балка, тем легче. Следующей ступенью рзвития балки в этом направлении является ферма. Несмотря на доп. расходы по раскреплению и т.д., ферма экономичней балки, особенно ярко это проявляется с 18 м.
И еще мне кажется, что балку 60 Ш1 если и найдут, то очень дорого.
Резюме: надо сварную балку с высотой, стремящейся к 600, но удовлетворящей всех. Остальные параметры уже оптимизировать расчетом. При этом стенку можно утончить максимально с простановкой односторонних и даже двусторонних ребер - это выгодно.
Кому все это дико, посмотрите серийные подкрановые балки. Заодно ниссемметрию можно увидеть, правда там балка нагружена боковыми силами на уровне верхнего пояса.
Но все это не отменяет планов по усилению 50Ш1 - у заказчика свои экономические подходы. При усилении надо посмотреть рекомендации именно по усилению балок - там есть полезные нюансы. Например, о переменном сечении.

[Dmitij]

В этом и вопрос, балку высотой 600 мм брать нельзя по архитектуре.
На замену идут в разных местах 40К2 40К3, возьму больший. пролет 7.2м.
но ограничение выбора проката идет в первую очередь по 1 группе пред. сост.

[Ильнур]

Еще вспомнил - стенки прокатных двутавров не совсем оптимальные - по условиям проката их сложно делать тонкими.

[Ильнур]

Для ясности: 50Ш1-115 кг, 60Ш1-137 кг, 40К2-172 кг, 40К3-200 кг.

[Dmitij]

Это я понимаю

[IBZ]

Сообщение от опус IBZ! Плохо экономику знаю (ну,честно!!!), но так для приличия - предположим по весу есть одинаковые балки одна - прокатная другая сварная - как по стоимости различаться будут, если знаете - скажите в процентном соотношении?

В процентах где-то так, как сказал Ильнур. В абсолютных величинах сильно зависит от региона.

Сообщение от опус Тут, кстати, тоже интересный вопрос - как усилять? - может быть одним листом, правильно приложенным к соответствующей полке?!

Конечно, можно. Все зависит от конкретной ситуации.

А по поводу оптимизации: либо она есть, либо ее нет. Если нет ограничений по габаритам - можно практически достичь "полной" оптимизации или результата очень близкого к ней. При ограничении габаритов оптимизация тоже возможна, но при определенных "потолках" она будет, естественно, отличаться от "полной". Я и хотел сказать, что и при ограничении габаритов можно подобрать балку и БАЛКУ, как прокатную, так и сварную. Так, что предмета спора с GeraKol не усматриваю.

А вообще-то, Dmitij, приведите, если не трудно, полные данные для расчета - поглядим какая оптимизация получится.

[Dmitij]

А какие еще данные нужны?

[Sergo]

а с усиленной 50Ш1 мороки в узлах крепления будет больше

Жесткая заделка по концам?
Данных-то нет, пролет вот узнали пару постов назад.

[Dmitij]

длина балки 7,2м защемлена в колоннах по обеим концам.

[IBZ]

Сообщение от Dmitij А какие еще данные нужны?

Силовые факторы:
Mx - расчетный момент в плоскости стенки
Mn - нормативный момент для вычисления прогиба
My - расчетный момент из плоскости стенки
Qm - поперечная сила в комбинации с моментом
Qr - максимальная поперечная сила
N - продольная сила в балка
Nl - местное давление на стенку
le - зона действия местной нагрузки

Геометрические данные:
Le - расчетный пролет для проверки на Фи-балочное
если Le > 0, то:
- характер закрепления из плоскости в пролете (нет раскреплений,
одно в середине, 2 или более, делящие пролет на равные части)
- место приложения нагрузки (верхний или нижний пояс)
Lf - пролет балки для проверки прогиба

Прочие данные:
Вид нагрузки - распределенная, сосредоточенная в середине,
несколько сосредоточенных.
Вид конструкции - шарнирная балка, жестко-защемленная балка,консоль, рамный ригель
Kc - коэффициент условий работы (коэффициент 0,95 при расчете на устойчивость не учитывать, он может быть, а может и нет)
Ry - расчетное сопротивление стали (или класс стали, например С245)
[f/L] - предельно-допустимый прогиб

Вроде, все

IBZ!
Через полгода Dmitij как раз соберет все!

[Ильнур]

Вообще-то достаточно минут 15. Статрасчет перед глазами.