[МВ]

Существует ли какой-либо норматив на стык из двух прокатных профилей (положим швеллеров), в металлической колонне постоянного сечения.
В справочнике Кузнецова есть стык 17.1.3, но это, я полагаю, для горизонтальных конструкций, а меня интересует вариант вертикальной стыковки.
Какие будут соображения?

[alle]

КМДшные нормали что ли?

[AIK]

Вопрос в том равнопрочный стык или нет. Равнопрочный - по нормалям, а вот расчетный, пардон, по расчету!

[МВ]

Ну это сочленение одного конструктивного элемента из двух профилей разной длины, т.е сварной стык.

[AIK]

Значит равнопрочный. Зазор 5мм, длины и сечения накладок - из условия обеспечения равнопрочности по большему сечению. По Кузнецову - самое то.

[МВ]

Спасибо, просто изначально меня смутил зазор (50 мм), хотел обойтись без него, сечение коробка из двух швеллеров.

[Om81]

Попутный вопрос.. не силен я в узлах, особенно КМ..) При опирании двух металлических балок на кирпичную колонну с противоположных сторон их надо связывать.. где-то это читал) В принципе, расчитывались они по-отдельности, т.е. сойдет шарнирное сопряжение. Балки одинаковые (коробчатые из двух швеллеров 27, например). Какой документ регламентирует конструкцию такого стыка, и вообще, где можно посмотреть различные общепринятые узлы металлоконструкций (все в куче ) - в сериях, в пособиях, сводах правил, снипах или учебниках (каких)?

P.S. Еще бесит.. скачал Кузнецова в .Pdf, при переходе по ссылкам оглавления пропадает каждый раз тулбар, строка меню.. и масштаб на крупный возвращается.. все снова приходится включать.. можно как-нибудь, чтобы не менялось?))

[Om81]

Сообщение от AIK Значит равнопрочный. Зазор 5мм, длины и сечения накладок - из условия обеспечения равнопрочности по большему сечению. По Кузнецову - самое то.

Ведь на самом деле - у него 50 мм.. что делать?)

[AIK]

Да то же самое. При подборе сечения накладок из условия равнопрочности толщины будут такие, что на местный изгиб сработают. Но вообще-то 50мм это дурнина, больше 20 мм обычно не делают.

[str02]

В стальных конструкциях стыковой заводской шов с разделкой считается равнопрочным.

[v_alex]

Сообщение от str02 В стальных конструкциях стыковой заводской шов с разделкой считается равнопрочным.

подозреваю что речь идет о монтажном шве... стык гдето видел в учебнике... если увижу, то выложу сюда... попробуй посмотреть литературу по многоэтажным зданиям...

p.s. из того что под рукой... Беленя Е.И... стр 355 стр 365 - расчет сопряжения... стр 455 - стыки многоэтажных колонн...

[Кам]

[quote]

Сообщение от Om81 Попутный вопрос.. не силен я в узлах, особенно КМ..) При опирании двух металлических балок на кирпичную колонну с противоположных сторон их надо связывать.. где-то это читал) В принципе, расчитывались они по-отдельности, т.е. сойдет шарнирное сопряжение.

Балки связываются друг с другом для создания диска перекрытия, при этом их опирание остается шарнирным.

[Om81]

Сообщение от Кам Балки связываются друг с другом для создания диска перекрытия, при этом их опирание остается шарнирным.

Да, это как раз я понял.. А чем и как конкретно их соединить? Они и так стоят на общем листе прокладки. Просто, думаю, может быть нехорошо, если заварить их с помощью накладок - жесткий узел получится... что-нибудь треснет..)

[AIK]

Накладки по стенке жесткого узла не создают, а продольные усилия передают нормально, что в диске и требуется.

[Om81]

Накладки по стенке жесткого узла не создают

Странно, а если накладки выбраны из условия равнопрочности сечению?.. Разве это не есть в некотором понимании "Жесткий" узел? То есть, многопролетная балка, например.. считается ведь не по шарнирной схеме(?)

[Кам]

[Странно, а если накладки выбраны из условия равнопрочности сечению?.. Разве это не есть в некотором понимании "Жесткий" узел?

Нельзя их соединять из условия равнопрочности сечения, иначе и вправду получится неразрезность. Но есть вдруг получится жесткое защемление, так это и лучше: уменьшаются прогибы и моменты.

[AIK]

Жесткий узел - это запрет поворота, т.е. установка элементов воспринимающих момент. Таковыми являются накладки по полкам профилей. Соотношение моментов инерции полок и стенки односительно центра сечения профиля отражает распределение усилий в сечении при восприятии момента. То есть грубо говоря накладки по стенкам воспринимают реакцию, накладки по полкам - момент. Нет накладок - нет момента - шарнир.

[Om81]

Сообщение от Кам Нельзя их соединять из условия равнопрочности сечения, иначе и вправду получится неразрезность.

А что плохого в неразрезности? Металл ведь, не бетон)

AIK, спасибо за разъяснения. Таким образом, неразрезность (т.е. передачу момента) получим, лишь соединив полки накладками (т.е. покрыв тем самым W и J самого профиля)..

[Инженерюга]

Обычно стыкуют обваром по контуру, а на полки еще и "Н"-образные накладки лепят, а на счет норматива сильно сомневаюсь

[Инженерюга]

Обычно стыкуют обваром по контуру, а на полки еще и "Н"-образные накладки лепят, а на счет норматива сильно сомневаюсь

[Aragorn]

Что-то мы далеко ушли от вопроса. Суть вопроса именно в раснопрочном стыке в колонне. Здесь уже другие принциы работы конструкции, нежели в балке. Я вот не вижу возможным правильно запроектировать (по расчету) равнопрочный стык в колонне. Допустим колонна у нас центрально нагруженная. Тогда исходя из каких напряжений мы определим толщины накладок и длины сварных швов? Меня этот вопрос уже давно интересует.

[Om81]

Сообщение от Aragorn Что-то мы далеко ушли от вопроса. Суть вопроса именно в раснопрочном стыке в колонне. Здесь уже другие принциы работы конструкции, нежели в балке. Я вот не вижу возможным правильно запроектировать (по расчету) равнопрочный стык в колонне. Допустим колонна у нас центрально нагруженная. Тогда исходя из каких напряжений мы определим толщины накладок и длины сварных швов? Меня этот вопрос уже давно интересует.

Мне казалось, что само понятие равнопрочности здесь все решает.. то есть сечение на стыке получается эквивалентным исходному (по профилю). Тем более при сжатии.. длину сварного шва накладки можно посчитать. По-моему, в балке, работающей на изгиб - все сложнее, чем в колонне(?)

[Aragorn]

Если сжатие - то все понятно. А вот если потеря устойчивости? Здесь мне кажется не все так просто (хотя я может быть ошибаюсь). Праздник в разгаре, водка кончается

[Aragorn]

Кстати, как правильно состыковать стойку - круглую трубу? (Допустим в ней еще и момент возникает)

[Integer]

В моей практике встречается 2 случая стыковки элементов, отправка на площадку с разделкой кромок и сваркой в стык на монтаже, тут надо выбирать сечение так что-бы усилия были минимальны (Момент и поперечная сила), или на накладках, здесь я просто беру расчетное сечение колонны и :
1. Момент передается в виде продольной силы по полкам, момент разделенный на плечо;
2. Поперечная сила передается по швам на стенке;
3. Расчетное сопротивление 1800 кгс/см2 (самый худший вариант)
4. Площадь накладок должна быть больше площади сечения.
Итог: могут ставить этот стык где угодно на балке или колонне!!! Нормали на это дело можно посмотреть в любом справочнике, А по поводу зазора, он указан максимальный, при зазоре больше этого узел начинает работать как шарнирный.

[Fagot]

Сообщение от Aragorn Кстати, как правильно состыковать стойку - круглую трубу? (Допустим в ней еще и момент возникает)

А выбора нет непрерывный сварной шов по периметру с разделкой кромок

[wjea]

Aragon

В зависимости от назначения, вида сооружения , сборности и разборности, а так- же чисто эстетических требований. Можно рассмотреть ---- фланцевое соединение, просто стыковое, соединение с усиливающей стык вставкой из трубы с более толстой стенкой и меньшего диаметра с продольным резом вставки при необходимости подгонки, и возможностью наложения дополнительных швов через надрезы в соединяемых трубах. Соединение стыка через внутренние рыбки, выкроенные из труб и приваренные через надрезы стыкуемых, а также, вариант с наложением стяжных болтов.

[Chief Justice]

Сообщение от AIK Да то же самое. При подборе сечения накладок из условия равнопрочности толщины будут такие, что на местный изгиб сработают. Но вообще-то 50мм это дурнина, больше 20 мм обычно не делают.

Лучше оставлять 50 мм между сварными швами...
По моему лучше дать этот зазор в элементе, чем давать недовар по 25мм (все равно заварят)...

[Aragorn]

А вот такой стык чем плох? (Стойка, поверх нее балка, поверх балки -стойка, все на сварке). Наш расчетчик говорил, что это грязное решение. Хотя удобное. Экспертиза пропустила вроде.
Я так понимаю грязное из-за того, что такая конструкция работает по неразрезной схеме, и момент возникает на опоре, там же где и стык. У кого есть какаие-нибудь соображения? (Особая просьба к Wjea)
[ATTACH]1142064562.jpg[/ATTACH]

[wjea]

Aragorn
Прошу прощения, но я не могу нормально врубиться в картинку, что бы понять о чём идёт речь. Может какой нить эскиз.

[Aragorn]

Вот эскиз. Прицип такой. Какркасная схема здания (металлический каркас). Круглая стойка в каждом этаже разрезается, металлическая балка под перекрытие проходит поверх нее, а стойка следующего этажа устанавоивается на балку. Сварка - по всей поверхности соприкосаемых элементов (если где не наврисовал). Просто этот проект узаканиваем по факту, вот и приходится балансировать между соответствием чертежа и исполнения
[ATTACH]1142099565.gif[/ATTACH]

[wjea]

Aragorn

Этот узел, на мой взгляд, плохой во всех отношениях. Вы, к сожалению, не указали, что за сооружение, в какой схеме он сидит, какие нагрузки, и какой район.
И кому только пришло в голову делать такое.
Но, раз Вы поставленны перед фактом, то необходимо выполнить основательное обследование всех узлов, прежде всего, качество приварки стальных пластин баз и наголовников стоек, к ригелю ----в связи с тем, что большие плоскости этих пластин, наверняка не имеют нормального касания к ригелю, то сварка, не может быть выполнена, в соотватствии с допусками сварных швов, соответственно, вопрос о её несущей способности. Судя по картинке, в случае значительного момента в стойках, у Вас должны быть большие перенапряжения в точках приварки пластины базы стойки, к стенкам швеллеров ригеля в точках максимальной ординаты напряжения. Скорее всего там надо подварить ребра во внутрь швеллеров по следу шва базы, чтоб снять напряжения в точках обушков, подкрепив полки.

[Aragorn]

Ребра внутри швеллеров стоят. Сооружение - 6-тиэтажная пристройка (не только узел, все здание плохо во всех отношениях, его строили "по месту"). Нагрузки на колонны в нижнем этаже - около 180 тонн. Здание стоит и эксплуатируется ужу год. Но в свете последних обрушений становится как-то не посебе.
[ATTACH]1142141349.gif[/ATTACH]

[wjea]

Aragon

То, что есть рёбра, понятно -- там на сечении указано, но то что есть рёбра, в точках необходимых для работы узла, и поставленных под тем углом ( в случае круглой базы), вот этого не видно.
Связи и колонны, поставленные в крайнем пролёте (фрагмент), полагаю, рассчитаны с учётом дополнительных температурных напряжений.
Если связи у Вас стоят в обоих направлениях и не очень деформативны, (что кажется, по острым углам), то в таких неуклюжих узлах, нет ничего страшного.
Касательно того, что какая ни будь, дефективная конструкция живёт долгие годы, а то и всю жизнь, так это же вопрос стечения благоприятных обстоятельств. А обрушение, это трагическое стечение не благоприятных обстоятельств, исчерпывающих большое количество, коэффициентов запаса а иногда и практических недогрузов. И наша роль это максимально предвидеть вообще, и места в которых это может произойти, в частности.

[Aragorn]

То есть смысл вашего ответа, как я понял - узел плохой, но возможный. Связи эти были поставлены по расчету (расчитывалось здание полнстью) . Иначе колонны не проходили. В них возникали значительные моменты также и от ветровой нагрузки (а прораб считал их как центрально-сжатые).

[AIK]

Сообщение от Aragorn То есть смысл вашего ответа, как я понял - узел плохой, но возможный. .....................(а прораб считал их как центрально-сжатые).

Если каркас считал прораб, то дело плохо. Хотелось бы обратить внимание, на вертикальные ребра в балках. Судя по фото и чертежу они подбирались именно как ребре балки и не расчитаны на нагрузку от колонн. То что ребрышко в швеллере выдержит 180т сильно сомневаюсь. Для того чтобы обеспечить передачу нагрузок надо вварить между балками некий жесткий элемент из толстых листов может быть вставки из того же швеллера. И все равно узлы крепления балок к колоннам надо считать шарнирными.
Пардон что влез куда не звали

[wjea]

Aragorn

AIK прав, всё же надо вырезать всю эту систему из двух швеллеров, шести видимых рёбер и четырёх скрытых, если они есть, следует просчитать не как полоски, а как несущий объёмный сварной элемент, не потеряют ли устойчивость рёбра.

[Aragorn]

Почему это не звали. Всех звали.

[AIK]

Раз всех звали, выскажусь подробнее. При проектировании узлов я всегда стараюсь чтобы:
1. Элементы узлов работали только на осевую нагрузку
2. Чтобы продольные усилия передавались не через воздух и не через изгибаемые элементы.
То есть если балка опирается на колонну, то в балке есть ребро, центрирующая планка, в колонне есть ответное ребро или местное усиление стенки. В рамных узлах поясу балки отвечает ребро колонны и т.д.
В обсуждаемом узле все что можно гнется и мнется. Собственно это и имел в виду ваш расчетчик, когда говорил о грязной схеме. Схема станет рамной после деформирования узла, но каркас к этому моменту уже получил перемещения, эксцентриситеты и прочие радости.
Еще одна гадость:
Нигде не увидел монтажных зазоров и рихтовочных элементов. Это значит варили элемент на элемент и что выросло, то выросло. Обязательно требуйте полную исполнительную съемку по всей раме. Начальные несовершенства добавляют усилий и хорошо добавляют.

[Om81]

Итак, к постам первой половины темы)
Кузнецов, МК, стр. 158, начало главы "Соединения"
(блин, оттуда не скопируешь - защищен..)

..При проектировании соединений стальных конструкций необходимо руководствоваться следующими общими требованиями: ... - сварные стыки балок, колонн и т.д. выполнять без накладок, прямыми встык, с двусторонней сваркой и полным проплавлением, либо односторонней сваркой с подваркой корня шва;

- как понимать? Как же нормали с равнопрочными стыками..?

[wjea]

Om81
Я не знаю полного контекста, из которого Вы привели цитату.
Но рассматривать эту рекомендацию в свете возведения зданий в стальном каркасе, необходимо только, и только с учетом самой возможности осуществить сварной шов, обеспечивающий равно прочность. А это обеспечивается, не только геометрической точностью совпадения стыкуемых элементов, не только однородностью наплавляемого металла допустим даже полуавтоматом, но и режимом остывания стыка, т.е. восстановлением кристаллической решетки наплавленного электродного металла и расплавленного стыкуемого металла. Всё это в построечных условиях практически просто невозможно. Если вы понаблюдаете за сваркой трубопроводов, где требуется приблизиться к тому, что называется равно прочностью, то увидите как на сваренный шов, надевается тепловой бандаж, с горелками обеспечивающими режим остывания.
Я не делал сопоставлений , но уверен, что если взять допуски нормативных отклонений строительных конструкций на монтаже, то они просто не состыкуются с гостовскими требованиями по сварке, обеспечивающей равно прочность.
Так что, примите эти рекомендации за благое пожелание.