Болтовые соединения и заклепочные. Их констр. и расчет.

В строительстве примен. болты повыш., нормальной,грубой точности и высокопрочные болты повыш, нормальной,грубой точности и высокопрочные болты.

Норм. и рубой у них повыш. деформативность т.к.:

их спольз. в фонарных констр.связях.

А в фермах, балках,рамах исп. повыш.точности и высокопрочные. Диаметр от 12-48мм с l=25-300

Из стали ВСТ5 ВСТ3

(В-группа)

Заклепки изгот. из круглой калиброванной стали Диаметром=13-31,5 мм с интервалом 2 мм

Типы заклепок:

полукруглая, полупотайная, потойная, с повышенной головкой.

Ставят заклепки горячим и холодным способом.

Лучше горячий,т.к. эффект стягивания. Для заклепок мягкие стали Ст2

В Аl связях болты и заклепки, лучше чем сварка.

Аl болты с заклепки делают из тогоже Аl что и соед.элементов.

Заклепки Аl ставят в холодном состоянии чтобы не было деформации.

Основной вид работы заклепок

и болта – на сдвиг, а также на растяжение.(высокопрочные болты)

На срез

На смятие

На растяжение

- расчетное сопротивление болта

Кол-во болтов опред:

N-значение расчетного усилия.

min растяжения можно достич болтами 2,5d-3d

max 8d-12d и больше

От центра болта до края усилия 2d

 

Стальные балки. Их типы конструирование и расчет.

Металлические балки относятся к изгибаемым элементам и применяются главным образом для перекрытия пролетов многоэтажных промышленных и гражданских зданий 6-18м,а также 1-х прмышленных зданий в виде подкрановых балок,путей подвесного транспорта и реже несущих балок покрытий с пролетами 18-24м.

Ген.размеры балки – расч.пролет lef и h. Оптимальное значение высоты балки зависит от расчетного пролета,нагрузки,марки стали, назначения балки и т.д. и лежит в пределах h/lef=(1/10-1/15)

Расчет балок производиться по 2-м предельным состояниям:несущей способности и прогибам. Расчет прокатных балок сводится к определению необходимого номера по сортаменту и проверке его на прочность, жесткость и устойчивость.Для этого по расч. моменту находят требуемый момент сопротивления сечения по ф-ле

Wn,min=M/Ry

Требуемы момент инерции сечения J может быть найден из ф-лы для проверки относительного прогиба балки например для разреной однопролетной балки с расч. пролетом lef, загруженной равномерно распределенной норм нагрузкой q_n; f/lef=5q_n l³_ef/384EJ < [f/lef].

По требуемым мин значениям момента сопротивления Wn,min и Jmin по сортаменту подбирают двутавр или швеллер с ближайшими большими значениями W и J.-> окончательным явл профиль для которого соблюдается условие

Балочные клетки.

Балки изгибаемый элемент исп. для перекрытия пролетов.Многоэтажных пром.зданий 6-18 метров

Наиболее рац. двутавры и швеллеры прокатные, либо сварные,либо составные на болтах высокопрофильных, либо заклепках. Составные используются для вибронапряжения. В пролетах до 6 м исп. не прокатные,а гнутые профильного типа. Швеллер коробчатые.Балки сварные бывают сплошностенчатые,либо перфорированные для прокладки сетей. Перфорированную получают путем разрез.двутавра по ломаной линии,потом сварки.

Их «+» при тойже m, что и сплошные они выдерживают больший пролет и нагрузку.

Есть стальные предварительного напряжения балки, где наход.трос в зонах max растяжения.

Их используют при очень больших пролетах и нагрузках. Могут быть однопролетные, двухпролетные и многопролетные. Многопролетные уменьшают эффект пролета но они зависят от осадки опор. они могут быть консольными и бесконсольными.

Ген.размеры балки – расч.пролет lef и h. В зданиях и сооруж. балки используют в виде больших клеток, т.е. перекрыт.состоит из системы балок. Балочные клетки включают ГБ, перекрывает основной пролет

с шагом L=6-9м

и вспомогательные опир.на главные

с шагом L=1,5-3м

4 типа клеток:

1.с верхнем расположением вспомог.балок.

2.с расположением вспомогательных балок с ГБ в одном уровне.

3.С понижением распорки БН

4.Усложненная система перекрытия.

Выбор балочной клетки зависит от конструкции перекрытия.

От наличия подвесного потолка, технол. оборудования и т.п.

Самые экон. и простые это БН по верху ГБ.

Строит высота повышается, то в одном уровне. А 2 другие используются при опирании тех.оборудования или мелкоразмерных плитах перекрытия.

Расчет балок ведется по 2 сост: несущей способности и прогибу.

Сводится к опред. необходимого номера профиля по сортам и проверке его на прочность, жесткость и устойчивость.

1.Подбор сечения БН

а)из условий прочности: (участв.расчет.нагрузки)

б)из условий жесткости: (по деформациям)

2.Подбор сечения ГБ

Находим нормативную нагрузку.

Отсюда наход. Qmax и Mmax

Опирание балок

Проверка сечения:

1.по прочности (норм.напряж.)

2. по прочности (касат.натряжения)

3.проверка на жесткость

Узлы крепления балок к колоннам:шарнирное и жесткое.

Жесткое и шарнирное балка к балкам.

Шарнирные просты. При шарнирном происходит кручение ГБ из-за изгибающего момента – делают реброжесткости с другой стороны.

Жесткие крепления делают в случае двустороннего примыкания вспомин. балок к ГБ