Изчисляване на заваръчните шевове на възлите на основната рамка
Чичерин Василий. Блог на инженера
Изчисляване на заваръчните шевове на основните компоненти на рамката. Сграда на сервизен център на ул. Чернишевски във Вологда
Пълна информация
1. Комплект детайлни чертежи за сглобяване на рамкови метални конструкции за обект: „Сграда на сервизен център на ул. Чернишевски във Вологда" е разработен въз основа на чертежите 2008-KM, разработени от Общинското унитарно предприятие "Център за архитектурно и градоустройство. Вологда“ от
2. Стоманените конструкции са проектирани в съответствие с изискванията:
- SNiP 3.03.11-85 * "Защита на строителни конструкции от корозия."
-SNiP RK1.03-05-2001 "Охрана на труда и безопасност в строителството."
3. Прогнозната външна температура е минус 32°С.
4. Стоманените класове на елементите на носещите метални конструкции са дадени в техническата спецификация на метала и в таблиците на списъка на елементите на комплекта 2008-KM. Напречна стомана клас - C345 с проектна устойчивост от 345 t / m 2. Степента на стомана на колоните е C345 с проектна устойчивост от 345 t / m 2
5. Заводски връзки - заварени с електроди Е46 по ГОСТ 9467-75.
6. Полеви връзки: полево заваряване с електроди E46 съгласно GOST 9467-75.
7. Контролът на заварките се извършва съгласно SP 53-101-98
8. Краката и дължината на заваръчните шевове се определят според силите, посочени в списъка на елементите на чертежите 2008-KM въз основа на резултатите от статичното изчисление на рамката.
Производството на конструкции се извършва в съответствие с изискванията:
- SP 53-101-98. "Производство и контрол на качеството на стоманени строителни конструкции"
9. Размерите на клиновете за закрепващи елементи, които не са посочени в чертежите 2008-KM, са определени по време на разработването на тези чертежи KMD вв зависимост от действащите сили и са дадени в чертежите на KMD
10. В структурната схема на рамката напречните греди са здраво закрепени към колоните. В проект 2008-КМ е приета схема с неразпръскващи се ригели и разделни колони. Огъващите моменти и напречните сили в монтажа се възприемат от система от вертикални и хоризонтални ребра, наслагвания и заварки.
Изчисляване на заварени шевове на рамкови възли
Описание на работата на възела.
Съгласно инструкциите на L.1.1-KM на чертежи 2008-KM, методът, изложен в серия 2.440 „Възли на стоманени конструкции на промишлени сгради на промишлени предприятия, брой 1 Шарнирни съединения и рамкови съединения на кръстовището на напречни греди към колони“ и „Препоръки за изчисляване, проектиране, производство и монтаж на фланцови връзки на стоманени строителни конструкции“ бяха приети като метод за изчисление. VNIPIPromstalconstruction
Изчисляването на заварените съединения на монтажа се извършва въз основа на следните параметри:
- надлъжната сила на натиск в горната част на колоната се предава през хоризонталната облицовка и вертикалните усилватели в напречната греда към долната част на колоната;
— конструктивно са приети хоризонтални усилващи ребра в горната и долната част на колоната, за да се намали концентрацията на напрежение в местата на предаване на силата и да се осигури стабилност на стената на колоната;
- краката на заваръчните шевове се приемат не повече от най-малката дебелина на частите, които ще бъдат заварени;
Ориз. 1 Схема на работа на възела
Заварените съединения на възлите се проверяват за следните сили:
1. Дължината и кракът на заваръчните шевове на вертикалната облицовка се проверяват за сила:
Mk е референтният момент на огъване в колоната, който е по-голям като модул,
Hk е височината на сечението на колоната;
2. Дължината и кракът на заваръчните шевове на хоризонталната силова плоча:
Нр - височина на напречното сечение на напречната греда,
Qk е сила на срязване в колоната с голям модул
3. Дължината и крака на заваръчните шевове на две вертикални ребра на напречната греда за възприемане на надлъжната сила N2 + Qp;
Фиг. 2 Закрепване на средната напречна греда към най-външната колона
Фиг. 3 Закрепване на напречната греда на покрива към най-външната колона
Определяне на проектните сили
Сили в напречната греда според списъка на елементите l.2-2008-KM:
M=46.85tcm N=-0.03tf Q=33.19tf
Максимални сили в колоната съгласно списък на елементите l.2-2008-KM:
M=4.54tcm N=-213.32tf Q=1.06tf
1. Дължината и кракът на заваръчните шевове на вертикалната облицовка се проверяват за сила:
2. Дължината и кракът на заваръчните шевове на хоризонталната силова плоча:
3. Дължината и крака на заваръчните шевове на вертикалните ребра на напречната греда за възприемане на надлъжна сила
Изчисляване на заварени съединения
Изчисляването на заварено съединение се извършва за срязване (условно) по формулите:
къдетоlwе очакваната дължина на заваръчните шевове в заваръчното съединение, равна на общата дължина на всички негови участъци минус 1 cm за всеки непрекъснат участък от заваръчния шев;
Rwf=200MPa е проектната стойност на съпротивлението на ъглови заварки на конвенционалното срязване
1— за заваръчен метал;2— за метал на границата на топене
Фиг.4 Схема на изчислените сечения на заварено съединение с ъглова заварка
Проверка на дължината и крака на заваръчните шевове на вертикалната облицовка
Фиг.5 Фиксиране на вертикалната облицовка
Изчислителна сила N=243,58 tf
Тъй като геометрията на възела е посочена в чертежите 2008-KM, ние определяме необходимия крак на заваръчния шев:
Приемаме минималния крак на заваръчния шев за закрепване на вертикалната облицовка kf = 11 mm.
Проверка на дължината и крака на заваръчните шевове на хоризонталната облицовка
Фиг.6 Фиксиране на хоризонталната облицовка
Проектна сила: N=235.31tf
Тъй като заваръчният шев на горната плоча работи на напрежение и дължината му е по-малка от тази на долната плоча, изчислението се извършва с помощта на шевовете на горната плоча.
Необходим заваръчен крак:
Приемаме минималния крак на заваръчния шев за закрепване на хоризонталната облицовка kf = 8 мм.
Проверка на дължината и крака на заваръчните шевове на вертикалните ребра на напречната греда за възприемане на надлъжна сила
Изчислителна сила: N=213.32+33.19=246.19tf
Фиг.7 Закрепване на вертикални ребра
Изчислителна сила: N=213.32+33.19=246.19tf
Необходим заваръчен крак:
Приемаме минималното краче на заваръчния шев за закрепване на вертикалните ребра kf = 8mm.