Расчет соединения главной балки колонны.

Сопряжение балок со стальной колонной осуществляется путем их сбоку. Такое соединение является шарнирным, передающим опорную реакцию балки на колонну. Пример опирания балки на колонну приведен на рисунке 7.5.

Рисунок 3.5 – Опирание главной балки на колонну

Конец балки в месте опирания ее на опору укрепляют опорным ребром, считая, что вся опорная реакция передается с балки на опору через это опорное ребро. Ребра жесткости прикрепляют к стенки балки сварными швами, а торец ребер жесткости строгают для непосредственной передачи опорного давления на колонну.

Размер опорных ребер жесткости определяют обычно из расчета на смятие торца ребра при условии, а£1,5×t_r по формуле:

, /3.15/

где F_b – опорная реакция главной балки, определяемая по формуле:

.

По конструктивным соображениям t_r³16мм, b_r³180мм. Очень часто ширина опорного ребра равняется ширине поясных листов на опоре.

Рисунок 3.6 – Расчетное сечение условной стойки опорного ребра

Опорную часть балки проверяют как условную центрально сжатую стойку.

, /3.16/

где ,

Если условие не выполняется необходимо увеличить размеры сечения опорного ребра.

Кроме того, необходимо проверить прочность на срез сварных швов соединяющих опорное ребро и стенку главной балки по формуле.

/3.17/

/3.18/

Опорный лист приваривается к колонне двумя продольными сварными швами. Толщина опорного листа принимается на 15¸20мм больше толщины опорного ребра балки . Ширина опорного листа принимается не менее чем на 40мм больше ширины опорного ребра балки. Высота опорного листа определяется из условия сварного соединения по формулам:

/3.19/

/3.20/

Высота ребра принимается кратно 10мм.

Во избежание смещения опорного ребра главной балки с опорного листа устанавливаются монтажные болты на максимально допустимом расстоянии (8×d), диаметр болтов обычно принимают 20мм.

Список литературы

1. ГОСТ 380-94. Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки. М., 1994.

2. ГОСТ 19281-89*. Прокат из стали повышенной прочности. Общие технические условия. М., 1989.

3. ГОСТ 27772-88*. Прокат для строительных стальных конструкций. Общие технические условия. М., 1988.

4. СНиП II-23-81*. Строительные нормы и правила. Стальные конструкции. М., 1991.

5. СП 53-102-2004. Свод правил по проектированию и строительству. Общие правила проектирования стальных конструкций. М., 2005.

6. ГОСТ 27751-88*. Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения по расчету. М., 1988.

7. СНиП 2.01.07-85*. Строительные нормы и правила. Нагрузки и воздействия. М., 1996.

8. ГОСТ 26020-83. Двутавры стальные горячекатаные с параллельными гранями полок. М., 1983.