Конструкция и расчет сопряжения

ВЕРХНЕЙ ЧАСТИ КОЛОННЫ С НИЖНЕЙ

 

Сопряжение верхней и нижней частей колонны может быть решено различно. Стык полок можно осуществить как сваркой встык косым или прямым швом, так и с помощью стыковых накладок. Косым швом встык сваривать полки следует лишь в тех случаях, когда прямого шва, выполненного в монтажных условиях, недостаточно.

Стык наружных полок верхней части колонны можно осуществлять как на уровне подкрановой площадки, так и на некотором расстоянии от нее. Можно установить сечение, в котором напряжение в шве прямого стыка полок не превысит расчетного сопротивления для швов, контроль качества которых осуществляется обычными способами. Такой стык показан на чертеже (лист 1).

На рис. 3.6 представлен еще один узел сопряжения верхней и нижней частей сплошностенчатой колонны. Наружные полки верхней и нижней частей колонны соединяются встык прямым сварным швом, внутренняя – накладной.

Для расчета сопряжения находят усилия в полках верхней части колонны по формуле:

,

где и - изгибающий момент и продольная сила в сечении ;

.

При определении усилия в наружной полке следует принимать комбинацию нагрузок, дающую .

По данным табл. 2. 11 следует взять нагрузки 1, 3 и 5 (основное сочетание) и получим и . Расчетное усилие во внутренней полке получим при . Это будет основное сочетание нагрузок 1 и 2, дающее и (табл. 2.12).

Напряжение в сварном шве наружной полки при осуществлении его прямым швом встык проверяется по формуле:

,

где - усилие в наружной полке;

и - толщина и ширина полки верхней части колонны (при выводе швов на подкладки).

 

Рис. 3.6. Сопряжение верхней и нижней частей колонны со сплошной стенкой

Длина нахлестки накладки (рис. 3. 6), соединяющей внутреннюю полку верхней части колонны с нижней, определяется длиной фланговых угловых швов. Она равна:

,

где - усилие во внутренней полке.

Одно из возможных решений сопряжения верхнего участка сплошного сечения колонны с нижним участком колонны сквозного сечения показано на рис. 3.7. В данном случае стык наружных полок перекрыт стыковой накладкой. Возможны и иные решения.

Рис. 3.7 Сопряжение верхней и нижней частей сквозной колонны

 

Конструкцию сопряжения верхней и нижней частей колонн средних рядов см. в [1].

 

КОНСТРУКЦИЯ И РАСЧЕТ БАЗЫ КОЛОННЫ

 

Базу колонны рассчитывают на усилия, действующие в ее основании (сечение ). Расчетом определяются размеры опорной плиты, траверс, диафрагм и ребер, а также размеры сварных швов и диаметр анкерных болтов.

 

База сплошной колонны

 

Наиболее часто применяются базы, изображенные на рис. 3.8 и 3.9. Середину плиты обычно совмещают с осью нижней части колонны, однако при значительном преобладании изгибающего момента над продольной силой (например, в высоких рамах) целесообразно раму смещать в сторону действия большего момента.

Рис. 3.8. База сплошностенчатой колонны (вариант 1)

Рис. 3.9. База сплошностенчатой колонны (вариант 2)

 

Конструктивным достоинством рекомендуемой базы является применение раздельных траверс, благодаря чему средняя часть базы открыта и легкодоступна для сварки.

Возможны и другие конструктивные решения базы [1].