Связи по металлическим площадкам
Для повышения устойчивости зданий в продольном направлении, кроме того предусматривают систему вертикальных связей между колоннами и в покрытии.
В зданиях без мостовых кранов и с подвесным транспортом межколонные связи ставят только при высоте помещений более 9,6 м.
В целях снижения усилий в элементах каркаса от температурных и других воздействий вертикальные связи располагают в середине температурных блоков в каждом ряду колонн.
Пришаге колонн 6 м применяют крестовые связи, а при шаге 12 и 18 м – портальные.
Рядовые колонны соединяют со связевыми колоннами распорками, размещаемыми по верху колонн, а в зданиях с мостовыми кранами – подкрановыми балками.
Связи выполняют из уголков или швеллеров и крепят к колоннам с помощью косынок на сварке.
Связи по стальным колоннам
Продольную устойчивость каркаса обеспечивают связи :
- надкрановые, распологаемые в крайних шагах температурного отсека;
- подкрановые, располагаемые в среднем шаге температурного отсека.
Для надкрановых связей применяются два типа схем : V – образные и в виде связевых фермочек с параллельными поясами. Последние устанавливаются по средним рядам колонн при крановом габарите до 3,7 м.
При отсутствии проходов надкрановые связи одноплоскостные, расположенные в плоскости продольных осей здания; при наличии проходов двухплоскостные, расположенные в плоскостях полок двутавра – шейки колонны и соединённые решёткой.
Основная схема подкрановых связей – крестовая. По крайним рядам колонн с шагом 6 м при высоте более 8,5 м крестовина сдваивается.
По средним рядам могут применяться портальные связи при необходимости устройства проходов или установки оборудования между колоннами..
Подкрановые связи по двухветвевым колоннам располагаются в плоскости катков крана.
Следовательно, по крайним рядам они одноплоскостные, по средним – двухплоскостные с соединительной решёткой из прокатных уголков.
Подкрановые связи по колоннам постоянного сечения с высотой стенки менее 900 мм одноплоскостные, расположенные в плоскости продольных осей здания.
При высоте стенки двутавра 900 мм связи двухплоскостные, расположенные в плоскостях полок двутавра и соединённые решёткой.
Стальные связи железобетонного каркаса
Межколонные стальные связи располагаются в среднем шаге температурного отсека в бескрановых зданиях при высоте помещений от 10,8 м в пределах надземной высоты колонн; в зданиях с опорными кранами – при любой высоте помещений в пределах высоты подкрановой части колонн.
Стальные связи при шаге крайних колонн 6 метров
Стальные связи при шаге крайних колонн 12 метров
Крестовые связи устанавливают в вытянутых по вертикали прямоугольниках, характерных для шага 6 м.; портальные – в вытянутых по горизантали прямоугольников, характерных для шага 12 м.
Рядовые колонны соединяются со связевыми колонными распорками, проходящими по их верху в бескрановых зданиях, или подкрановыми балками – в зданиях с опорными кранами.
Нужны ли вертикальные связи по колоннам в металлическом каркасе, выполняемом без ограждающих конструкций.
Нужны. а вообще почитайте второй том Горева. он в даунлоде есть.
Вообще, на первый взгляд, решение слишком металлоемкое.
Есть предчувствие, что без подстропилок, с шагом 6 метров, каркас легче может получиться.
а какую нагрузку они воспринимать будут. если нужны.. ) я как бы тоже поставил бы.. НО заказчик против.. )
6 метров нельзя использовать из-за технологического назначения каркаса. Собственно как и связи.. В месте их установки будет невозможно осуществление выгрузки содержимого подъехавшей машины.. А там все завязано на машино-места. Каждое место - деньги заказчика..
Не могу толком обосновать существенную пользу от связей в данном каркасе..
Можно и без связей. Колонны только мощные вылезут т.к. расчётная длина их будет с мю2 в обоих направлениях. Возьмите и покажите заказчику колонны из серии "Кисловодск". Пусть посмотрит во сколько металла это выльется. И фундаменты тоже будут мощнее.
а вот если делать подбор под молодечнское покрытие, колонны 40Ш2 подходят, все нормально.. Как связь вертикальная по колоннам, если нету нагрузки от ограждающих конструкций в торце сооружения, да и по бокам; нету крановых нагрузок, и ветровая получается не большая, может повлиять на расчетное сечение колонны.
Связи нужны для передачи ветровых, температурных и прочих неучтенных усилий на фундаменты, а также для создания геометрической неизменяемости.
Если нет связей-то у вас геометрически изменяемая система. В местах связей попробуйте сделать рамы с жесткими узлами и защемлением в фундаментах.
Есть предельные гибкости. Умножте длину колонны на два и разделите на мин. радиус инерции 7,03. И что у Вас получится?
что за странные вопросы? считайте колонны из плоскости рам как консольные и жестко защемляйте их в фундаменты и не нужно будет связей.
Вы как проектируете вообще, если такие вопросы задаете? Как назначили сечение колонн?
Книгу, говорю, только возьми почитай, Горева, Беленя, еще кого - нибудь. чтоб понятие иметь о типах каркасов, о работе элементов их же
сечение колонн назначил по ключу подбора серии 1.423.3-8_3 "Стальные колонны одноэтажных производственных зданий без мостовых кранов".
Могу ли я ею руководствоваться в данном случае.
Спасибо за Горева изучаю более углубленно
считайте колонны из плоскости рам как консольные и жестко защемляйте их в фундаменты и не нужно будет связей
Тогда придется колонные двутавры ставить, а не широкополочные. Со связями тоннаж поменьше получится.
Паша_88, если есть возможность поставить вертикальные связи - ставьте (можно портальные, если сильно мешают). Достаточно будет поставить связи в середины температурных блоков (я так думаю, у вас все же два температурных блока получится), итого 6 связей.
Паша_88, а в серии есть какое либо упоминание про связи? Если есть (а оно там есть) связи исключать нельзя.Если вы принимаете серийные решения, то обязательно нужно выполнить все требования серии.
А вообще применять колонны двутаврового сечения без связей нерационально, ввиду значительно разных геометрических характеристик сечения в перепендикулярных направлениях. Если хотите колонны без связей применяйте трубы.. круглые или квадратные
) есть )
нужно проверить по гибкости из плоскости, подойдут или нет при данных нагрузках.. Но скорее всего не подойдут и я все-таки поставлю связи )
и уже смогу привести аргументы в свою пользу )
Стропильные конструкции у вас с шарнирным опиранием на оголовки колонн. Устойчивость и геометрическую неизменяемость можно обеспечить за счет защемления колонны в фундаменте в двух направлениях. Применяйте для колонны сечение из круглой трубы, равноустойчивой в двух направлениях.
Если колонна будет защемлена из плоскости, то в вашем случае, при отсутствии вертикальных связей коэффициент расчетной длины из плоскости рамы будет равен 0,7, т.к. имеется ряд идентично загруженных колонн, шарнирно соединенных в уровне оголовков подстропильными фермами.
Из круглой трубы сделать конечно можно, и очень даже хорошо все получилось бы..
но у заказчика на складе имеется куча двутавровых балок 40Ш2, которые он хочет применить в данном проекте )
ну и в продольном направлении нагрузок -то у меня - никаких практически.. ветер.. Но как раз в верхнем уровне (на всю высоту ферм) торец будет зашит..
Необходимость связей по покрытию
Пролёт ферм составляет 10,5м. длина здания 20м. Хотелось сделать простой каркас без лишних элементов, но главный инженер сказал добавить связи согласно рисунку.
1. По верхнему поясу согласен, хотя считаю что для такого сарая с таким пролётом (10,5м) можно считать профнастил, который ложится на прогоны - диском жёсткости и связи не нужны при моей схеме (см. вложение).
2. Нижний пояс фермы я подобрал по гибкости (400) с расчётной длиной равной геометрической длине между опорами + нижний пояс не соединён с торцами здания и не воспринимает ветровую нагрузку. Нужны ли эти вертикальные связи между фермами?
СП 16.13330.2011
15.4.5 В уровне нижних поясов стропильных ферм следует предусматривать поперечные горизонтальные связи в каждом пролете здания у торцов, а также у температурных швов здания.
15.4.6 По верхним поясам стропильных ферм поперечные горизонтальные связи при
покрытии с прогонами следует назначать в любом одноэтажном промышленном здании. Поперечные связевые фермы по верхним и нижним поясам рекомендуется совмещать в
плане.
Верхние пояса стропильных ферм, не примыкающие непосредственно к поперечным
связям, следует раскреплять в плоскости расположения этих связей распорками.
15.4.7 При наличии жесткого диска кровли в уровне верхних поясов в покрытиях без
прогонов (в которых крупноразмерные железобетонные плиты приварены к верхним поясам
или профилированный лист покрытия прикреплен в каждом гофре) поперечные связи по
верхним поясам ферм следует устраивать только в торцах здания и у температурных швов.
В остальных шагах необходимы распорки у конька и у опор стропильных ферм.
При наличии жесткого диска кровли в уровне верхних поясов следует предусматривать
инвентарные съемные связи для выверки конструкций и обеспечения их устойчивости в
процессе монтажа.
ГС сделайте крестами, точка пересечения на прогоне. Фахверковые колонны обычно разворачивают на 90 град относительно вашего. Делайте со связями.
PS. СП - для экспертизы и остальной официальщины, Для дела и пользы СНИП II-23-81, Пособия, Серии, Беленя, Горев, Кузнецов и т.д.
__________________
Вы слишком серьезны. Улыбайтесь, господа. Улыбайтесь… (из к/ф "Тот самый Мюнхгаузен")
Представьте что получится если соблюсти буквально все эти условия. Посмотрите серию 1.460.3-23.98 вып.1 там не ставят ГС при определённых условиях, в которые вписывается и мой случай, а по нижним поясам ГС вообще нет.
Я просто хочу разобраться зачем нужны вертикальные связи в моём случае, если нижний пояс и так проходит по гибкости и на него не воздействуют боковые силы со стороны торца. Можно провести аналогию с решётчатым прогоном или подстропильной фермой нижний пояс которых никак не раскрепляют из плоскости. (интуитивно, конечно, хочется поставить, но хотелось бы аргументировано их поставить, а не потому что всегда так делали).
Как правильно расположить связи?
Пролет - 36 метров. Высота колонн 12 м. Кранбалки нет.
Хотел сделать конструкцию на подобии серий Молодечно
- Нужны ли горизонтальные продольные связи по верхнему поясу (в Молодечно их нет)?
- По какому принципу определяется количество вертикальных межферменных связей (в Молодечно их по 2 ставят между 2-я фермами, я поставил 4)?
- В Гореве т.2 было написано про пространственные связевые блоки. Нужно стремиться к тому, чтобы вся связи (межколонные и по фермам) находились в одном связевом блоке? На сколько это важно? Я горизонтальные поперечные связи по ВП ферм поставил в торцах (такие рекомендации тоже есть).
- Межколонные связи в торцах. Они нужны вообще?
Я не великий спец, никто не отвечает, попробую я.
Все зависит от ваших расчетов, можно вовсе обойтись без связей, но тогда металла уйдет дохрена
Горизонтальные продольные по верхнему поясу не нужны, только в торцах.
По колоннам в торцах уберите.
По колоннам вдоль здания поставьте в крайних рядах колонн
ВС по фермам - это непонятная и для меня штука, сам бы хотел узнать про них по-подробнее. Думаю, что для монтажа ферм они не помешают, больше они ничего не дадут в вашем случае. Хотя распорка по нижнему поясу должна обеспечить свою функцию, может быть без ВС по ферме она это сделать не сможет.
Ток что скачал с download методичку Кирсанова, там написано, что вертикальные связи м/у фермами нужны для монтажа (против опрокидывания ферм)
Подумаю еще. В Гореве, кажется, такие связи рекомендуют ставить в центре здания. Для того, чтобы летом при повышении температуры (и соотв. расшерении металла) не создавалость дополнительных сжимающих усилий в распорках. Хотя если здание будет покрыто сэндвич-панелями, например, то может и не будет никаких температурных расширений.
Придется, думаю, еще почитать литературку.
Как то так. Остальные связи убрать. Колонны опереть жестко.
----- добавлено через ~9 мин. -----
ЗЫ: вообще при таком пролете и высоте, лучше принять раму с жестким опиранием.
Хотя крана нет, может какая то из 40К и пройдет.
-Роль горизонтальных связей выполняет профнастил, который является в данном случае жестким диском. Связи предусмотрены для однопролетных зданий с мостовыми кранами тяжелого режима работы.
-Кол-во точек раскрепления нижнего пояса
-Для удобства и ускорения монтажа (особенно актуально для длинных зданий). Возводится по середине здания жесткий связевой блок, затем производится параллельный монтаж в обоих направлениях.
Вот Вы хотите запроектировать свои конструкции по серии, а основные указания (положения) поленились изучить. Но если прочитать первые 5 листов серии, то там имеются все ответы на Ваши вопросы.
| - Нужны ли горизонтальные продольные связи по верхнему поясу (в Молодечно их нет)? |
Колонны по торцам в горизонтальном направлении опираются на балку и передают ветровые нагрузки. Нагрузки эти нужно поймать ветровой фермой (горизонтальные связи по торцам по верхнему поясу ферм). Далее по распоркам идущим по верху колонн доходим до связевого блока.
| - По какому принципу определяется количество вертикальных межферменных связей (в Молодечно их по 2 ставят между 2-я фермами, я поставил 4)? |
Как верхний пояс ферм так и нижний нужно раскреплять из плоскости, согласно предельной гибкости и расчету. Если верхний пояс у вас раскреплен горизонтальными связями (или профлистом), то нет смысла городить горизонтальные связи еще и по нижнему поясу, просто можно поставить вертикальные связи в связевом блоке и кинуть распорки на остальные фермы.
| - В Гореве т.2 было написано про пространственные связевые блоки. Нужно стремиться к тому, чтобы вся связи (межколонные и по фермам) находились в одном связевом блоке? На сколько это важно? Я горизонтальные поперечные связи по ВП ферм поставил в торцах (такие рекомендации тоже есть). |
Для удобства монтажа. Сбор каркаса начинают от связевого блока. Иначе можно завалить ферму еще на этапе монтажа.
Offtop: А фермы 36м. серийные? Какая снеговая нагрузка? У нас они не проходят. Серийная только из уголков проходит.
Для короткого здания вообще нет смысла ставить горизонтальные связи у торцов и ограничится только связевым блоком посередине. Ветер на него с торцов передать распорками (прогонами-распорками).
Предложение ограничится одним связевым блоком посередине выглядит здраво, однако СНиП предписывает ставить горизонтальные связи по покрытию по торцам температурных блоков (как минимум два блока связей по длине) (п. 13.18). Vavan Metallist, не встречалось ли Вам в литературе обоснование этого требования СНиП?
Специальный Институт Строительных Конструкций Изделий
Вопрос - а по какой схеме Вы собираетесь решать каркас - по рамно-связевой или связевой схеме? Я вот визуально так схему глянул - можно уйти от коэффициента расчетной длины 2 для колонны. Чуть понизить расход металла. Далее - всё здание можно спроектировать применив гнутик и лист.
Владимир, дня доброго! Думаю что это справедливо для рамно-связевой схемы. А если использовать связевую - то у торцов нужны СГ. Здание будет устойчиво к кручению и иметь жесткий контур по периметру.
Вероятно изначальное решение для высоких зданий где нужно поймать реакции ответра на оголовок фахверка и сбросить нагрузку на СГ и далее раскатить её по каркасу.
__________________
Горев В.В., том 1, стр.109, 1 абзац, 4-ое предложение. Не пугайтесь этого произвола.
Что видим дальше. Сняли моменты с баз - зашарнирили - разрешили угловые перемещения. Может быть железобетонщик обрадуется и купит в пятницу вечером 300 грамм водки Вам.
----- добавлено через 28 сек. -----
Порядок деформаций тот же. 2-3 см.
Во первых СНиП требует это для производственных зданий. Для других - "допускается применять".
Во вторых мыслю так: если ставить распорки чтоб передать ветер на связь по центру здания длиной 144м, то на них надо много железа. Проще тогда забабахать ветровые фермы на торцах и ветер передавать через крайние распорки, которые в производственных зданиях с кранами являются еще и частями тормозных конструкций. А верхний пояс ферм удерживать с помощью растяжек, или прогонов, раскрепленных профнастилом например.
Есть еще одна вещь. Это выбор болтового или сварного на ВП болтах) крепления. Если распорки крепить обычными болтами с зазором 3мм, то на длинном здании пока усилие дойдет до центрального связевого блока торец деформируеться до недопустимых величин. Но это вопрос и для меня пока не решенный. Но недаром СНиП пишет, что болтами В и С можно крепить связи верхних поясов при наличии связей по нижнему поясу, или по нижним поясам при наличии жесткого диска по верхнему поясу. Тоесть, распорки наши при передаче ими ветра на центральный связевый блок нужно крепить либо на сварке, либо на ВП болтах. Хотя я это требовани признаюсь игнорировал если нет кранов например.
Александр, здравствуй!
| если использовать связевую - то у торцов нужны СГ. Здание будет устойчиво к кручению |
Вероятно изначальное решение для высоких зданий где нужно поймать реакции от ветра на оголовок фахверка и сбросить нагрузку на СГ и далее раскатить её по каркасу.
Если так, чем принципиально для высоких зданий отличается работа каркаса с одним блоком горизонтальных связей от каркаса с двумя блоками горизонтальных связей по торцам?
Где Вы прочитали об отношении пункта к производственным зданиям? И о допустимости не выполнять требования пункта "для других"?
Во вторых мыслю так: если ставить распорки чтоб передать ветер на связь по центру здания длиной 144м, то на них надо много железа. Проще тогда забабахать ветровые фермы на торцах и ветер передавать через крайние распорки, которые в производственных зданиях с кранами являются еще и частями тормозных конструкций. А верхний пояс ферм удерживать с помощью растяжек, или прогонов, раскрепленных профнастилом например.
На мой взгляд довод логичный, тем более у Катюшина в рамных каркасах допускается применять один блок поперечных горизонтальных связей по длине (при небольшой длине здания). То есть количество блоков поперечных горизонтальных связей диктуется величиной горизонтальных усилий и соответственно величиной усилий в элементах связей. Почему же тогда СНиП предписывает использовать минимум два блока горизонтальных поперечных связей по длине здания?
Но недаром СНиП пишет, что болтами В и С можно крепить связи верхних поясов при наличии связей по нижнему поясу, или по нижним поясам при наличии жесткого диска по верхнему поясу. Тоесть, распорки наши при передаче ими ветра на центральный связевый блок нужно крепить либо на сварке, либо на ВП болтах.
Это требование для особых условий эксплуатации (здания с подкрановыми балками рассчитываемыми на выносливость, а также конструкции под железнодорожные составы).
Связи
В связи с изменениями производственной программы Саратовского резервуарного завода выпуск данного оборудования завершен.
Актуальный список товаров доступен в разделе "Продукция".
Металлический каркас состоит из многих несущих элементов (ферма, рама, колонны, балки, ригели), которые необходимо «связывать» друг с другом для сохранения устойчивости сжатых элементов, жесткости и геометрической неизменяемости конструкции всего здания. Для соединения конструктивных элементов каркаса служат металлические связи. Они воспринимают основные продольные и поперечные нагрузки и передают их на фундамент. Металлические связи также равномерно распределяют нагрузки между фермами и рамами каркаса для сохранения общей устойчивости. Важным их назначением является противодействие горизонтальным нагрузкам, т.е. ветровым нагрузкам.
Саратовский резервуарный завод производит связи из горячекатаных сортовых уголков, гнутых уголков, гнутых профильных труб, горячекатаных профильных труб, круглых труб, горячекатаные и гнутых швеллеров и двутавр. Общая масса используемого металла должна составлять приблизительно 10% от общей массы металлоконструкции здания.
Основными элементами, которые соединяют связи, являются фермы и колонны.
Металлические связи колонн
Связи колонн обеспечивают поперечную устойчивость металлической конструкции здания и его пространственную неизменяемость. Связи колонн и стоек являются вертикальными металлоконструкциями и конструктивно представляют собой распорки или диски, которые формируют систему продольных рам. Назначение жестких дисков – крепление колонн к фундаменту здания. Распорки соединяют колонны в горизонтальной плоскости. Распорки представляют собой продольные балочные элементы, например, межэтажные перекрытия, подкрановые балки.
Внутри связей колонн различают связи верхнего яруса и связи нижнего яруса колонн. Связи верхнего яруса располагают выше подкрановых балок, связи нижнего яруса, соответственно, ниже балок. Основными функциональными назначениями нагрузок двух ярусов являются способность передачи ветровой нагрузка на торец здания с верхнего яруса через поперечные связи нижнего яруса на подкрановые балки. Верхние и нижние связи также способствуют удерживанию конструкции от опрокидывания в процессе монтажа. Связи нижнего яруса к тому же передают нагрузки от продольного торможения кранов на подкрановые балки, что обеспечивает устойчивость подкрановой части колонн. В основном в процессе возведения металлоконструкций здания используются связи нижних ярусов.
Схема вертикальных связей между колоннами
Металлические связи ферм
Для придания пространственной жесткости конструкции здания или сооружения металлические фермы также соединяются связями. Связь ферм представляет собой пространственный блок с прикрепленными к нему смежными стропильными фермами. Смежные фермы по верхним и нижним поясам соединены горизонтальными связями ферм, а по стойкам решетки – вертикальными связями ферм.
Горизонтальные связи ферм по нижним и верхним поясам
Горизонтальные связи ферм бывают также продольными и поперечными.
Нижние пояса ферм соединяются поперечными и продольными горизонтальными связями: первые фиксируют вертикальные связи и растяжки, за счет чего уменьшается уровень вибрации поясов ферм; вторые служат опорами верхних концов стоек продольного фахверка и равномерно распределяют нагрузки на соседние рамы.
Верхние пояса ферм соединяются горизонтальными поперечными связями в виде распорок или прогонов для сохранения запроектированного положения ферм. Поперечные связи объединяют верхние пояса фермы в единую систему и становятся «замыкающей гранью». Распорки как раз предотвращают смещение ферм, а поперечные горизонтальные фермы/связи предотвращают от смещения распорки.
Вертикальные связи ферм необходимы в процессе возведения здания или сооружения. Их как раз и называют зачастую монтажными связями. Вертикальные связи способствуют сохранению устойчивости ферм из-за смещения их центра тяжести выше опор. Вместе с промежуточными фермами они образуют пространственно-жесткий блок с торцов здания. Конструктивно вертикальные связи ферм представляют собой диски, состоящие из распорок и ферм, которые располагаются между стойками стропильных ферм по всей длине здания.
Вертикальные связи колонн и ферм
Конструкции металлических связей стального каркаса
По конструкции металлические связи также бывают:
перекрестные связи, когда элементы связей пересекаются и соединяются между собой посередине
угловые связи, которые располагаются несколькими частями в ряд; применяются в основном для строительства малопролетных каркасов
портальные связи для каркасов П-образного вида (с проемами) имеют большую площадь поверхности
Основным типом соединения металлических связей – это болтовое, так как такой вид крепления максимально эффективен, надежен и удобен в процессе монтажа.
Специалисты Саратовского резервуарного завода спроектируют и изготовят металлические связи из любого профиля в соответствии с механическими требованиями к физико-химическим свойствам материала в зависимости от технико-эксплуатационных условий.
Надежность, устойчивость и жесткость металлического каркаса Вашего здания или сооружения во много зависит от качественного изготовления металлических связей.
Читайте также: