Kolonos pagrindas – apatinė kolonos dalis, kuri perkelia apkrovą į pamatą.
Kolonų pagrindai turi atlikti šias užduotis: 1) Saugiai pritvirtinkite apatinę kolonos strypo dalį prie pamato, 2) Suvokti kolonos strypo apkrovas ir paskirstyti jas per pamatų plotą. Pamatai dažniausiai gaminami iš monolitinio arba surenkamojo betono.
Ryžiai. 1. Tradiciškai vyrių pagrindas.
Naudojamas centralizuotai suspaustoms kolonoms. Jį sudaro pagrindo plokštė, ant kurios pritvirtintas frezuotas strypo galas.
Ryžiai. 2. Kietas pagrindas
Tvirtas pagrindas inkaro varžtų plokštumoje ir artikuliuotas nuo inkaro varžtų plokštumos. Naudojamas fachverkiniams stulpams ir kt. Susideda iš pagrindo plokštės, kuri inkariniais varžtais tvirtinama prie pamato.
Ryžiai. 3. Kietas pagrindas
Naudojamas suspaudimo-lenkimo kolonoms. Susideda iš pagrindo plokštės, kuri inkariniais varžtais tvirtinama prie pamato.
Ryžiai. 4. Vyrių pagrindas.
Naudojamas centralizuotai suspaustoms kolonoms. Susideda iš pagrindo plokštės, kuri inkariniais varžtais tvirtinama prie pamato.
Ryžiai. 5. Kietas pagrindas
Naudojamas suspaudimo-lenkimo kolonoms. Jį sudaro briaunota pagrindo plokštė, kuri prie pamato tvirtinama inkariniais varžtais.
Sijų sujungimas su kolonomis gali būti Laisvas(artikuliuotas) ir kietas... Laisvas poravimasis perkelia tik vertikalias apkrovas. Standžioji mova sudaro rėmo sistemą, galinčią sugerti horizontalias jėgas ir sumažinti projektinį momentą sijose. Šiuo atveju sijos ribojasi su kolona iš šono.
Su laisvu poravimu sijos dedamos ant kolonos iš viršaus, o tai užtikrina lengvą montavimą.
Šiuo atveju kolonos galvutė susideda iš plokštės ir briaunų, kurios palaiko plokštę ir perkelia apkrovą į kolonos juostą (pav.).
Jei apkrova kolonai perduodama per frezuotus sijų atraminių briaunų galus, esančius arti kolonos centro, tai galvos plokštę iš apačios remia briaunos, einančios po sijų atraminėmis briaunomis (A pav. ir b).
Ryžiai. Kolonų galvutės, kai remiamos sijas iš viršaus
Galvutės šonkauliai privirinami prie pagrindo plokštės ir prie kolonos šakų kiaurymiu arba prie kolonos sienelės vientisu strypu. Siūlės, laikančios galvos briauną prie plokštelės, turi atlaikyti visą galvos spaudimą. Patikrinkite juos naudodami formulę
. (8)
Galvos šonkaulio aukštis nustatomas pagal reikiamą siūlių, kurios perkelia apkrovą į stulpelio strypą, ilgį (siūlių ilgis neturi viršyti 85 ∙ β w ∙ k f:
. (9)
Galvos šonkaulio storis nustatomas pagal atsparumo gniuždymui sąlygą esant visiškam atramos slėgiui
, (10)
kur yra gniuždomo paviršiaus ilgis, lygus sijos atraminės briaunos pločiui ir dviem kolonos galvutės plokštės storiams.
Priskyrę šonkaulio storį, turėtumėte patikrinti, ar jis nėra įpjautas, naudodami formulę:
. (11)
Esant nedideliam perėjimo kolonos kanalų sienelių storiui ir vientisos kolonos sienelėms, taip pat reikia patikrinti, ar nėra pjūvio toje vietoje, kur prie jų pritvirtintos briaunos. Galima sieną padaryti storesnę per galvos aukštį.
Siekiant suteikti pagrindo plokštę laikančioms briaunoms standumo ir sustiprinti kolonos strypo sieneles nuo sulinkimo vietose, kur perduodamos didelės koncentruotos apkrovos, apkrovą priimančios vertikalios briaunos iš apačios įrėmintos horizontaliomis briaunomis.
Galvos pagrindo plokštė perduoda slėgį iš viršutinės konstrukcijos į galvos briaunas ir yra skirta sijų tvirtinimui prie kolonų tvirtinimo varžtais, kurie nustato sijų projektinę padėtį.
Pagrindo plokštės storis imamas konstruktyviai 20-25 mm diapazone.
Su frezuotu kolonėlės galu, sijų slėgis per pagrindo plokštę perduodamas tiesiai į galvos šonkaulius. Šiuo atveju struktūriškai priskiriamas siūlių, jungiančių plokštę su briaunomis, taip pat su kolonos šakomis, storis.
Jei sija pritvirtinta prie kolonos iš šono (pav.), Vertikali reakcija per sijos atraminę briauną perduodama į stalą, kuris privirinamas prie kolonos flanšų. Pritvirtintas sijos atraminės briaunos galas ir viršutinis stalo kraštas. Stalo storis paimamas 20-40 mm didesnis nei sijos atraminės briaunos storis.
Ryžiai. Sijos atrama ant kolonos iš šono
Patartina lentelę privirinti prie kolonos iš trijų pusių.
Kad sija nekabintų ant varžtų ir tvirtai stovėtų ant atraminio stalo, sijos atraminės briaunos pritvirtinamos prie kolonos strypo varžtais, kurių skersmuo turi būti 3–4 mm mažesnis už skylių skersmenį. .
13 paskaita
Ūkiai. bendrosios charakteristikos ir klasifikacija
Santvara yra strypų sistema, sujungta mazguose ir formuojanti geometriškai nekeičiamą struktūrą. Santvaros yra plokščios (visi strypai yra toje pačioje plokštumoje) ir erdviniai.
Butas santvaros (pav. a) gali suvokti tik savo plokštumoje veikiančią apkrovą ir turi būti tvirtinamos nuo jų plokštumos raiščiais ar kitais elementais. Erdvinės santvaros (B pav., c) sudaro standžią erdvinę siją, galinčią suvokti bet kuria kryptimi veikiančią apkrovą. Kiekvienas tokio strypo kraštas yra plokščia santvara. Erdvinio pluošto pavyzdys yra bokšto konstrukcija (D pav.).
Ryžiai. Plokščios (a) ir erdvinės (b, c, d) santvaros
Pagrindiniai santvarų elementai yra diržai, kurie sudaro santvaros kontūrą, ir grotelės, susidedančios iš petnešų ir stelažų (pav.).
1 - viršutinis diržas; 2 - apatinis diržas; 3 - petnešos; 4 - stovas
Ryžiai. Ūkio elementai
Atstumas tarp diržo mazgų vadinamas skydeliu ( d ), atstumas tarp atramų – tarpatramis ( l ), atstumas tarp stygų ašių (arba išorinių kraštų) - santvaros aukštis ( h f).
Santvarų diržai daugiausia veikia išilgines jėgas ir momentą (panašiai kaip tvirtų sijų diržai); santvaros tinklelis daugiausia užima šlyties jėgą.
Elementų jungtys mazguose atliekamos tiesiogiai sujungiant vienus elementus su kitais (a pav.) arba naudojant mazginius įdubimus (b pav.). . Kad santvaros strypai veiktų daugiausia ašinėmis jėgomis ir būtų galima nepaisyti momentų įtakos, santvaros elementai centruojami išilgai ašių, einančių per svorio centrus.
a - su tiesioginiu grotelių elementų atrama prie diržo;
b - jungiant elementus naudojant įtvarą
Ryžiai. Ūkio mazgai
Santvaros klasifikuojamos pagal statinę schemą, stygų kontūrą, gardelių sistemą, elementų sujungimo mazguose būdą, pastangų elementuose dydį. Pagal statinę schemą santvaros yra (pav.): sijinės (skeltos, ištisinės, konsolinės), arkinės, karkasinės ir kabelinės.
Sijos padalijimas sistemos (pav.a) naudojamos pastatų dangose, tiltuose. Juos lengva gaminti ir montuoti, jiems nereikia sudėtingų atraminių mazgų, tačiau jie labai sunaudoja metalą. Esant dideliems tarpatramiams (daugiau nei 40 m), suskaidytos santvaros yra per didelės ir jas montuojant reikia surinkti iš atskirų elementų. Esant persidengusių tarpatramių skaičiui, naudojami du ar daugiau nenupjautas ūkiai (b pav.). Jie yra ekonomiškesni metalo suvartojimo požiūriu ir turi didesnį standumą, todėl juos galima sumažinti aukštyje. Bet atramų nusėdimo metu, ištisinėse santvarose, atsiranda papildomų pastangų, todėl jų naudoti esant silpniems įdubimo pamatams nerekomenduojama. Be to, tokių konstrukcijų montavimas yra sudėtingas.
a - padalintas spindulys; 6 - ištisinis spindulys; c, f - konsolė;
g - rėmas; d - išlenktas; g - kabelinė; h - kombinuotas :
Ryžiai. Santvarų sistemos
Konsolė fermos (c, e pav.) naudojamos pastogėms, bokštams, elektros oro linijų atramoms. Įrėmintas sistemos (e pav.) yra ekonomiškos plieno sąnaudų požiūriu, mažesnių matmenų, tačiau sudėtingesnės montavimo metu, jų naudojimas racionalus didelio tarpatramio pastatams. Taikymas išlenktas sistemos (e pav.), nors ir taupo plieną, bet lemia patalpos tūrio ir atitvarinių konstrukcijų paviršiaus padidėjimą.Jų panaudojimą daugiausia lemia architektūriniai reikalavimai. V kabelinė santvaros (g pav.) visi strypai veikia tik įtempti ir gali būti pagaminti iš lanksčių elementų, tokių kaip plieniniai trosai. Visų tokių santvarų elementų tempimas pasiekiamas parenkant stygų ir grotelių formą, taip pat sukuriant išankstinį įtempimą. Darbas tik įtemptas leidžia visiškai išnaudoti didelio stiprumo plieno savybes, nes stabilumo problemos pašalinamos. Kabelių santvaros yra racionalios ilgo tarpatramio plokštėms ir tiltams. Naudojamos ir kombinuotos sistemos, susidedančios iš sijos, iš apačios paremtos santvara arba breketais, arba iš viršaus – arka (H pav.). Šios sistemos yra lengvai pagaminamos (dėl mažiau elementų) ir yra racionalios sunkiose konstrukcijose, taip pat konstrukcijose, kuriose yra judančių apkrovų. Kombinuotų sistemų naudojimas yra labai efektyvus, kai sutvirtinamos konstrukcijos, pavyzdžiui, armuojant siją, kurios laikomoji galia yra nepakankama, su santvara ar statramsčiais.
Priklausomai nuo diržų kontūrai santvaros skirstomos į segmentines, daugiakampes, trapecijos, su lygiagrečiais diržais ir trikampes (pav.).
Plieno suvartojimo požiūriu ekonomiškiausia yra santvara, nurodyta momentų diagramoje. Vieno tarpatramio sijų sistemai su tolygiai paskirstyta apkrova tai yra segmentinis santvara su paraboliniu diržu (a pav ). Tačiau lenkta diržo forma padidina gamybos sudėtingumą, todėl šiuo metu tokios santvaros praktiškai nenaudojamos.
Labiau priimtina daugiakampis kontūras (b pav.) su diržo lūžiu kiekviename mazge. Jis pakankamai tiksliai atitinka parabolinį momento diagramos kontūrą, nereikalauja lenktų elementų gamybos. Tokios santvaros kartais naudojamos dideliems tarpatramiams uždengti ir tiltuose.
a - segmentas; b - daugiakampis; в - trapecijos formos; d - su lygiagrečiais diržais; e, f, g ir - trikampis
Ryžiai. Santvaros diržo kontūrai:
Ūkiai trapecijos formos kontūrai (c pav.) turi dizaino pranašumų pirmiausia dėl mazgų supaprastinimo. Be to, tokių santvarų naudojimas stogo dangoje leidžia sutvarkyti standų rėmo bloką, kuris padidina rėmo standumą.
Ūkiai su lygiagrečiai diržai (d pav.) turi vienodus gardelės elementų ilgius, vienodą mazgų išdėstymą, didžiausią elementų ir dalių pakartojamumą ir galimybę juos suvienodinti, o tai prisideda prie jų gamybos industrializacijos.
Ūkiai trikampis kontūrai (e, f, g, i pav.) yra racionalūs konsolinėms sistemoms, taip pat sijų sistemoms, kurių apkrova sutelkta tarpatramio viduryje (santvaros). Esant paskirstytai apkrovai, trikampės santvaros padidina metalo sąnaudas. Be to, jie turi nemažai dizaino trūkumų. Aštrios atramos mazgas yra sudėtingas ir leidžia tik šarnyriškai sujungti su kolonomis. Viduriniai breketai pasirodo itin ilgi, o jų skerspjūvis turi būti parinktas pagal maksimalų lankstumą, o tai lemia pernelyg didelį metalo sunaudojimą.
Elementų sujungimo būdu mazguose santvaros skirstomos į suvirintas ir varžtais. Kniedytos jungtys taip pat buvo naudojamos konstrukcijose, pagamintose iki 50-ųjų. Pagrindiniai santvarų tipai yra suvirinti. Sujungimai su varžtais, kaip taisyklė, naudojami ant didelio stiprumo varžtų.
Didžiausios pastangosĮprastai atskirkite lengvas santvaras su elementų sekcijomis iš paprastų valcuotų arba išlenktų profilių (su pastangomis strypuose N< 3000 kN) ir sunkaus skerspjūvio santvaros (N> 3000 kN).
Santvarų efektyvumą galima padidinti jas iš anksto įtempiant.
Santvarų grotelių sistemos
Santvarose naudojamos grotelių sistemos parodytos fig.
a - trikampis; b - trikampis su stelažais; c, d - įstrižainė; d - santvara; e - kryžius; g - kryžius; ir - rombinis; k - pusiau kūginis
Ryžiai. Santvarų grotelių sistemos
Grotelių tipo pasirinkimas priklauso nuo apkrovos taikymo schemos, stygų formos ir projektavimo reikalavimų. Siekiant užtikrinti mazgų kompaktiškumą, kampas tarp breketų ir stygos turėtų būti 30...50 0 ribose.
Trikampė sistema gardelė (a pav.) turi mažiausią bendrą elementų ilgį ir mažiausią mazgų skaičių. Atskirkite ūkius su kylantis ir žemyn atraminiai petnešos.
Vietose, kur taikomos koncentruotos apkrovos (pavyzdžiui, vietose, kur remiasi stogo sijos), galima įrengti papildomus statramsčius arba pakabas (B pav.). Šie statramsčiai taip pat padeda sumažinti apskaičiuotą stygos ilgį. Atramos ir pakabos veikia tik vietinėms apkrovoms.
Trikampių grotelių trūkumas yra ilgų suspaustų breketų buvimas, todėl norint užtikrinti jų stabilumą, reikia papildomai sunaudoti plieno.
V įstrižainės grotelės (c, d pav.) visos petnešos turi vienokio ženklo pastangas, o statramsčiai – kitokio. Įstrižinė gardelė, palyginti su trikampe, yra daugiau metalo ir daug darbo reikalaujanti, nes bendras grotelių elementų ilgis yra didesnis ir joje yra daugiau mazgų. Esant mažam santvaros aukščiui ir didelėms mazgų apkrovoms, patartina naudoti įstrižainę gardelę.
Sprengelis gardelė (e pav.) naudojama koncentruotų apkrovų ne mazginiam pritaikymui viršutinei stygai, taip pat kai reikia sumažinti skaičiuojamąjį stygos ilgį. Tai reikalauja daug darbo jėgos, tačiau gali sumažinti plieno suvartojimą.
Kirsti gardelė (e pav.) naudojama, kai santvarą apkrauna ir viena, ir kita kryptimi (pavyzdžiui, vėjo apkrova). Ūkiuose su T formos diržais galite naudoti kirsti grotelės (g pav.) iš pavienių kampų su petnešomis, tvirtinamomis tiesiai prie T formos strypo sienelės.
Rombinisir pusiau kūginis grotelės (i, j pav.) dėl dviejų breketų sistemų turi didelį standumą; šios sistemos naudojamos tilteliuose, bokštuose, stiebuose, raiščiuose, siekiant sumažinti skaičiuojamąjį strypų ilgį.
Santvaros juostos sekcijų tipai
Kalbant apie suspaustų santvarų strypų plieno sąnaudas, efektyviausia yra plonasienė vamzdinė sekcija (A pav.). Apvalus vamzdis turi palankiausią suspaustų elementų medžiagos paskirstymą svorio centro atžvilgiu ir, jei skerspjūvio plotas lygus kitų profilių, jo sukimosi spindulys yra didžiausias (i ≈ 0,355d), vienodas visuose kryptis, o tai leidžia išgauti mažiausio lankstumo meškerę. Vamzdžių naudojimas santvarose leidžia sutaupyti iki 20 ... 25% plieno.
Ryžiai. Šviesos formų elementų sekcijų tipai
Didelis apvalių vamzdžių pranašumas yra geras jų supaprastinimas. Dėl to vėjo slėgis jas yra mažesnis, o tai ypač svarbu aukštoms atviroms konstrukcijoms (bokštams, stiebams, kranams). Ant vamzdžių šerkšnas ir drėgmė sulaiko mažai, todėl jie atsparesni korozijai, juos lengva valyti ir dažyti. Visa tai padidina vamzdinių konstrukcijų ilgaamžiškumą. Siekiant išvengti korozijos, vidines vamzdžio ertmes reikia užsandarinti.
Stačiakampės išlenktos uždaros sekcijos (B pav.), leidžia supaprastinti elementų konjugacijos mazgus. Tačiau santvaros, pagamintos iš lenktų uždarų profilių su be įdubų mazgais, reikalauja didelio tikslumo ir gali būti gaminamos tik specializuotose gamyklose.
Dar visai neseniai lengvos santvaros buvo projektuojamos daugiausia iš dviejų kampų (C, d, e, f pav.). Tokios sekcijos turi platų plotų spektrą, yra patogios projektuojant mazgus ant įdubų ir pritvirtinant prie santvarų esančias konstrukcijas (tvarsčius, stogo plokštes, raiščius). Reikšmingas šios konstruktyvios formos trūkumas yra: daugybė įvairių standartinių dydžių elementų, didelis metalo sąnaudos kampams ir tarpikliams, didelis gamybos intensyvumas ir tarpas tarp kampų, o tai prisideda prie korozijos. Strypai su dviem kampais, pagaminti iš T formos strypo, yra neveiksmingi suspaudimui.
Naudojant palyginti nedidelę jėgą, santvaros strypai gali būti pagaminti iš pavienių kampų (G pav.). Tokią sekciją lengviau pagaminti, ypač naudojant be įdubų, nes joje yra mažiau surinkimo dalių, nėra uždarytų angų valymui ir dažymui.
Taurus santvarų naudojimas diržams (I pav.) leidžia žymiai supaprastinti mazgus. Tokioje fermoje breketų ir stelažų kampus galima privirinti tiesiai prie prekės ženklo sienelės be įdubimų. Tai perpus sumažina surinkimo dalių skaičių ir sumažina gamybos sudėtingumą:
Jei santvaros diržas veikia, be ašinės jėgos ir lenkimui (su už mazgo perdavimu), racionalu turėti I-sijos atkarpą arba du kanalus (K pav., l).
Labai dažnai santvarų elementų sekcijos paimamos iš įvairių profilių tipų: I-sijų diržai, lenktų uždarų profilių grotelės arba T formos strypų diržai, suporuotų arba pavienių kampų grotelės. Šis kombinuotas sprendimas pasirodo racionalesnis.
Suspausti santvaros elementai turi būti suprojektuoti taip, kad būtų vienodai stabilūs dviem viena kitai statmenomis kryptimis. Su tais pačiais apskaičiuotais ilgiais l x = l y šią sąlygą atitinka apvalių vamzdžių ir kvadratinių išlenktų uždarų profilių sekcijos /.
Suporuotų kampų ūkiuose artimi sukimosi spinduliai (i x ≈ i y) turi nevienodus kampus, išdėstytus didelėmis lentynomis (D pav.). Jei apskaičiuotas ilgis santvaros plokštumoje yra du kartus mažesnis nei iš plokštumos (pavyzdžiui, esant santvarai), racionalu skerspjūvį atlikti iš nevienodų kampų, sudarytų iš mažų lentynų (E pav. ), nes šiuo atveju iy ≈ 2i x.
Sunkiųjų santvarų strypai nuo lengvųjų skiriasi galingesnėmis ir išvystytomis sekcijomis, sudarytomis iš kelių elementų (pav.).
Ryžiai. Sunkiųjų santvarų elementų sekcijų tipai
Skaičiuojamojo santvarų strypų ilgio nustatymas
Suspaustų elementų laikomoji galia priklauso nuo jų apskaičiuoto ilgio:
l ef = μ × l, (1)
kur c - ilgio sumažinimo koeficientas, priklausomai nuo strypo galų tvirtinimo būdo;
l- geometrinis strypo ilgis (atstumas tarp mazgų centrų arba tvirtinimo taškų nuo poslinkio).
Iš anksto nežinome, kuria kryptimi įvyks strypo sulinkimas praradus stabilumą: santvaros plokštumoje ar statmena kryptimi. Todėl suspaustiems elementams būtina žinoti skaičiuojamus ilgius ir patikrinti stabilumą abiem kryptimis. Lankstūs ištempti strypai nuo savo svorio gali nusmukti, transportavimo ir montavimo metu lengvai pažeidžiami, o veikiant dinaminei apkrovai gali vibruoti, todėl jų lankstumas yra ribotas. Norint patikrinti lankstumą, taip pat būtina žinoti apskaičiuotą ištemptų strypų ilgį.
Naudodamiesi pramoninio pastato gegnių ūkio su žibintu pavyzdžiu (pav.), Apsvarstysime numatomų ilgių nustatymo metodus. Galimas santvaros diržų lenkimas, prarandant stabilumą jos plokštumoje, gali atsirasti tarp mazgų (A pav.).
Todėl skaičiuojamas stygos ilgis santvaros plokštumoje lygus atstumui tarp mazgų centrų (μ = 1). Lankstymo forma nuo santvaros plokštumos priklauso nuo taškų, kuriuose diržas pritvirtintas nuo poslinkio. Jei išilgai viršutinės stygos klojamos standžios metalinės arba gelžbetonio plokštės, suvirinamos arba prisukamos prie stygos, tai šių plokščių plotis (dažniausiai lygus atstumui tarp mazgų) lemia skaičiuojamąjį stygos ilgį. Jei profiliuota grindų danga naudojama kaip stogo danga, tvirtinama tiesiai prie diržo, tai diržas per visą ilgį apsaugomas nuo sulinkimo. Dengiant stogą išilgai sijų, skaičiuojamas stygos ilgis nuo santvaros plokštumos yra lygus atstumui tarp sijų, pritvirtintų nuo poslinkio horizontalioje plokštumoje. Jei raišteliai nėra pritvirtinti raiščiais, jie negali užkirsti kelio stygai išstumti santvarą ir apskaičiuotas stygos ilgis bus lygus visam santvaros tarpatramiui. Tam, kad sijos pritvirtintų diržą, reikia uždėti horizontalius raiščius (B pav.) ir prie jų sujungti sijas. Tarpikliai turi būti dedami ant aprėpties zonos po žibintu.
a - viršutinės stygos deformacija su stabilumo praradimu santvaros plokštumoje; b, c - tas pats, iš santvaros plokštumos; d – gardelės deformacija
Ryžiai. Nustatyti skaičiuojamuosius santvaros elementų ilgius
Taigi, apskaičiuotas stygos ilgis nuo santvaros plokštumos paprastai yra lygus atstumui tarp taškų, pritvirtintų prieš poslinkį. Stogo plokštės, įtvarai, petnešos ir tarpinės gali būti diržą tvirtinantys elementai. Montavimo metu, kai stogo elementai dar nėra sumontuoti santvaros tvirtinimui, iš jų plokštumos galima naudoti laikinus raiščius ar statramsčius.
Nustatant skaičiuojamąjį gardelės elementų ilgį, galima atsižvelgti į mazgų standumą. Praradus stabilumą, suspaustas elementas linkęs sukti mazgą (D pav.). Prie šio mazgo esantys strypai atsparūs lenkimui. Didžiausią atsparumą mazgo sukimuisi užtikrina ištempti strypai, nes dėl jų deformacijos dėl lenkimo sumažėja atstumas tarp mazgų, o šis atstumas turėtų padidėti nuo pagrindinės jėgos. Suspausti strypai yra silpnai atsparūs lenkimui, nes sukimosi ir ašinių jėgų deformacijos yra nukreiptos viena kryptimi, be to, jie patys gali prarasti stabilumą. Taigi kuo labiau ištempti strypai yra greta mazgo ir tuo jie galingesni, t.y. kuo didesnis jų linijinis standumas, tuo didesnis atitinkamo strypo suspaudimo laipsnis ir mažesnis jo apskaičiuotas ilgis. Suspaustų strypų įtaka suspaudimui yra nereikšminga.
Suspaustas diržas yra silpnai suspaustas mazguose, nes greta mazgo esančių ištemptų grotelių elementų linijinis standumas yra mažas. Todėl, nustatydami skaičiuojamąjį stygų ilgį, neatsižvelgėme į mazgų standumą. Taip pat ir atraminėms petnešoms ir statramsčiams. Jiems skaičiuojami ilgiai, kaip ir diržams, yra lygūs geometriniam, t.y. atstumas tarp mazgų centrų.
Kitiems gardelės elementams taikoma tokia schema. Viršutinės stygos mazguose dauguma elementų yra suspausti, o suspaudimo matas yra mažas. Šie mazgai gali būti laikomi šarnyriniais. Apatinio diržo mazguose dauguma mazge susiliejančių elementų yra ištempti. Šie mazgai yra elastingai suvaržyti.
Suspaudimo laipsnis priklauso ne tik nuo strypų, esančių šalia suspausto elemento, jėgų ženklo, bet ir nuo mazgo konstrukcijos. Esant mazgą veržiančiai įtvarai, suspaudimas yra didesnis, todėl pagal normas santvarose su mazginėmis įtvaromis (pavyzdžiui, iš suporuotų kampų) skaičiuojamas ilgis santvaros plokštumoje yra 0,8 × l, o santvarose su prigludimo elementais nuo galo iki galo, be mazgų įdubų - 0,9 × l .
Prarandant stabilumą nuo santvaros plokštumos, suspaudimo laipsnis priklauso nuo stygų sukimo standumo. Įtvarai iš jų plokštumos yra lankstūs ir gali būti laikomi lakštiniais vyriais. Todėl santvarose su mazgais ant įdubų, apskaičiuotas grotelių elementų ilgis yra lygus atstumui tarp mazgų l 1 . Santvarose su stygomis iš uždarų profilių (apvalių arba stačiakampių vamzdžių), turinčių didelį sukimo standumą, apskaičiuoto ilgio sumažinimo koeficientas gali būti lygus 0,9.
Lentelėje pateikiami apskaičiuoti elementų ilgiai dažniausiai naudojamiems plokščių santvarų atvejams.
Lentelė – numatomi santvaros elementų ilgiai
Pastaba. l- geometrinis elemento ilgis (atstumas tarp mazgų centrų); l 1 - atstumas tarp mazgų centrų, fiksuotas nuo poslinkio nuo santvaros plokštumos (santvarų diržai, kaklaraiščiai, dengiamosios plokštės ir kt.).
Suspaustų ir ištemptų elementų skerspjūvio parinkimas
Suspaustų elementų pjūvio parinkimas
Suspaustų santvaros elementų sekcijų parinkimas prasideda nuo reikiamo ploto nustatymo iš stabilumo sąlygos
, (2)
.
1) Preliminariai galima paimti lengvų santvarų diržams l = 60 - 90 ir grotelių l = 100 - 120. Didesnės lankstumo vertės priimamos įdedant mažiau pastangų.
2) Pagal reikiamą plotą iš asortimento parenkamas tinkamas profilis, nustatomos jo faktinės geometrinės charakteristikos A, i x, i y.
3) Raskite l x = l x / i x ir l y = l y / aš y , kad būtų daugiau lankstumo, nurodykite koeficientą j.
4) Atlikite stabilumo patikrą pagal (2) formulę.
Jei anksčiau buvo neteisingai nustatytas strypo lankstumas, o bandymas parodė viršįtampą arba reikšmingą (daugiau nei 5–10 %) įtempį, atkarpa koreguojama, imant tarpinę vertę tarp iš anksto nustatytos ir tikrosios lankstumo vertės. Paprastai antroji aproksimacija pasiekia tikslą.
Pastaba. Suspaustų elementų iš valcuotų profilių vietinis stabilumas gali būti laikomas užtikrintu, nes nuo valcavimo sąlygų profilių flanšų ir sienelių storis yra didesnis nei reikalaujama iš stabilumo sąlygų.
Renkantis profilių tipą reikia atsiminti, kad racionali pjūvis yra toks, kuris turi vienodą lankstumą tiek plokštumoje, tiek santvaros plokštumos atžvilgiu (vienodo stabilumo principas), todėl priskiriant profilius reikia atkreipkite dėmesį į apskaičiuotų ilgių santykį. Pavyzdžiui, jei projektuojame santvarą iš kampų ir skaičiuojami elemento ilgiai plokštumoje ir už plokštumos yra vienodi, tada racionalu pasirinkti nevienodus kampus ir sudėti juos su didelėmis lentynomis, nes šiuo atveju ix ≈ iy, ir už l x = l y λ x ≈ λ y. Jei skaičiuojamas ilgis nuo plokštumos l y yra du kartus didesnis už apskaičiuotą ilgį plokštumoje l x (pavyzdžiui, viršutinis diržas po žibintu), tada dviejų nevienodų kampų, išdėstytų mažomis lentynomis, atkarpa bus racionalesnė, nes šiuo atveju i x ≈ 0,5 × i y ir ties l x = 0,5 × l y λ x ≈ λ y . Grotelių elementams esant l x = 0,8 × l y racionaliausia bus vienodų kampų atkarpa. Santvarų stygoms geriau projektuoti atkarpą iš nevienodų kampų, išdėstytų kartu su mažesnėmis lentynomis, kad būtų užtikrintas didesnis standumas nuo plokštumos keliant santvarą.
Ištemptų elementų sekcijos pasirinkimas
Reikalingas ištemptos santvaros juostos skerspjūvio plotas nustatomas pagal formulę
. (3)
Tada pagal asortimentą parenkamas profilis su artimiausia didesne ploto verte. Priimtos dalies tikrinimas šiuo atveju nereikalingas.
Strypų skerspjūvio parinkimas pagal jų didžiausią lieknumą
Santvaros elementai, kaip taisyklė, turėtų būti suprojektuoti iš standžių elementų. Standumas ypač svarbus suspaustiems elementams, kurių ribinę būseną lemia stabilumo praradimas. Todėl suspaustiems santvarų elementams SNiP nustatomi didžiausio lankstumo reikalavimai, kurie yra griežtesni nei užsienio. norminius dokumentus... Didžiausias suspaustų santvarų elementų ir raiščių lankstumas priklauso nuo strypo paskirties ir jo apkrovos laipsnio: kur N - projektinė jėga, j × R y × g c - laikomoji galia.
Ištempti strypai taip pat neturėtų būti pernelyg lankstūs, ypač kai jas veikia dinaminės apkrovos. Esant statinėms apkrovoms, ištemptų elementų lankstumas ribojamas tik vertikalioje plokštumoje. Jei ištempti elementai yra iš anksto įtempti, jų lankstumas neribojamas.
Kai kurie strypai lengvose santvarose turi mažus įtempius, taigi ir mažus įtempius. Šių strypų sekcijos parenkamos pagal jų maksimalų lankstumą. Tokie strypai dažniausiai apima papildomus stulpelius trikampėje grotelėje, įtvarus santvarų vidurinėse plokštėse, surišimo elementus ir kt.
Žinant skaičiuojamąjį strypo ilgį l ef ir ribinio lankstumo l pr reikšmę, nustatome reikiamą sukimosi spindulį i tr = l ef / l tr. Naudodami jį asortimente, išrenkame sekciją, kurios plotas yra mažiausias.
Aiškinamasis raštasI KM brėžinių projektavimo pavyzdys naudojant tipinius vienetus
KM brėžinių projektavimo pavyzdys naudojant tipinius vienetus. Kolonos planas aukštyje. 0.000
KM brėžinių projektavimo pavyzdys naudojant tipinius vienetus. 1-1 ir 2-2 skersiniai pjūviai
KM brėžinių projektavimo pavyzdys naudojant tipinius vienetus. Sukurkite tipiškų mazgų duomenų lenteles
KM brėžinių projektavimo pavyzdys naudojant tipinius vienetus. Išilginiai pjūviai 3-3; 4-4; 5-5; 6-6
KM brėžinių projektavimo pavyzdys naudojant tipinius vienetus. Krano sijų, stabdžių trinkelių ir raiščių schemos išilgai apatinių krano sijų diržų
KM brėžinių projektavimo pavyzdys naudojant tipinius vienetus. Kranų sijų schemos
Pagrindiniai užrašai
II Diagramos su kolonų ir kranų sijų mazgų žymėjimu
Ištisinių krano sijų dalių mazgų žymėjimas
Laiptuotų kolonų mazgų ženklinimas be praėjimo krano bėgiais ir kolonų mazgų ženklinimas temperatūros režimu
Laiptuotų kolonų mazgų su perėjimu palei krano vėžes žymėjimas ir stotelių žymėjimas
Pastovaus skerspjūvio kolonų mazgų ženklinimas be praėjimo ir su praėjimu išilgai krano bėgių
Krano sijų atramos taškų žymėjimas ant gelžbetoninių kolonų
III Kranų sijų gamyklos ir surinkimo mazgai
Ištisinių krano sijų atraminių briaunų ir standžiųjų briaunų suvirinimo detalės, kurių atstumas mažesnis kaip 55 tonos.. Mazgai 1; 2
Ištisinių krano sijų, kurių atstumas didesnis kaip 55 tonos, atraminių briaunų ir standžiųjų briaunų suvirinimo detalės 3 mazgai; 4; 5
Ištisinių krano sijų suvirintų jungčių montavimas. 6 mazgai; 7
Ištisinių krano sijų sienų jungčių montavimas ant didelio stiprumo varžtų. 8 mazgai; devynios
Ištisinių krano sijų viršutinių stygų tvirtinimo jungtys ant didelio stiprumo varžtų. 10 mazgai; vienuolika; 12
Ištisinių krano sijų apatinių stygų tvirtinimo jungtys ant didelio stiprumo varžtų. 13 mazgai; keturiolika
Skylių vieta viršutiniuose krano sijų stygose tvirtinant bėgį prie skersinių ir skylių geležinkelyje. bėgelis P43, kai tvirtinamas ant kabliukų
Sustoja. 15 mazgai; 16; 17; aštuoniolika
IV Krano sijų atramos mazgai ant plieninių laiptuotų kolonų
Atraminės sijos ant laiptuotos kolonos, kurios atstumas mažesnis nei 55 tonos.Kraštutinė eilė. 19 mazgas
Atraminės sijos ant laiptuotos kolonos, kurios atstumas mažesnis nei 55 tonos.Vidurinė eilė. 20 mazgas
Atraminės sijos ant laiptuotos kolonos, kurios atstumas didesnis nei 55 tonos.Kraštinė eilė. 21 mazgas
Atraminės sijos ant laiptuotos kolonos, kurios atstumas didesnis nei 55 tonos.Vidurinė eilė. 22 mazgas
Atraminės sijos ant laiptuotos kolonos, kurios atstumas mažesnis nei 55 tonos.Kraštutinė eilė. 23 mazgas
Atraminės sijos ant laiptuotos kolonos, kurios atstumas didesnis nei 55 tonos.Kraštinė eilė. 24 mazgas
Atraminės sijos ant laiptuotos kolonos su praėjimu kolonos sienelėje, kurios atstumas mažesnis nei 55 tonos.Kraštutinė eilė. 25 mazgas
Atraminės sijos ant laiptuotos kolonos su praėjimu kolonos sienelėje, kurios atstumas mažesnis nei 55 tonos.Vidurinė eilė. 26 mazgas
Atraminės sijos ant laiptuotos kolonos su praėjimu kolonos sienelėje, kurios atstumas mažesnis nei 55 tonos.Kraštutinė eilė. 27 mazgas
Atraminės sijos ant laiptuotos kolonos su praėjimu kolonos sienelėje, kurios atstumas didesnis nei 55 tonos.Kraštutinė eilė. 28 mazgas
Atraminės sijos ant laiptuotos kolonos su praėjimu kolonos sienelėje, kurios atstumas didesnis nei 55 tonos.Vidurinė eilė. 29 mazgas
Atraminės sijos ant laiptuotos kolonos su praėjimu kolonos sienelėje, kurios atstumas didesnis nei 55 tonos.Kraštutinė eilė. 30 mazgas
Atraminės sijos su dviem atraminėmis briaunomis ant laiptuotos kolonos su praėjimu kolonos sienelėje, kurios atstumas didesnis nei 55 tonos.Galinė eilė. 31 mazgas
Atraminės sijos su dviem atraminėmis briaunomis ant laiptuotos kolonos su praėjimu kolonos sienelėje, kurios atstumas didesnis nei 55 tonos.Vidurinė eilė. 32 mazgas
Atraminės sijos su dviem atraminėmis briaunomis ant laiptuotos kolonos su praėjimu kolonos sienelėje, kurios atstumas didesnis nei 55 tonos.Galinė eilė. 33 mazgas
V Krano sijų atramos mazgai ant pastovaus skerspjūvio kolonų
Atraminės sijos ant pastovaus skerspjūvio kolonos. Ekstremali eilutė. 34 mazgas
Atraminės sijos ant pastovaus skerspjūvio kolonos. Vidurinė eilė. 35 mazgas
Atraminės sijos ant pastovaus skerspjūvio kolonos su praėjimu kolonos sienelėje. Vidurinė eilė. 36 mazgas
VI Krano sijų atramos mazgai ant gelžbetoninių kolonų
Atraminės sijos ant išorinės ir vidurinės eilių gelžbetoninių kolonų. Mazgai 37; 38
Skirtingo aukščio atraminės sijos ant gelžbetoninės kolonos. Vidurinė eilė. 39 mazgas
VII Krano sijų tarpiniai mazgai
Skirtingo aukščio sijų atrama ant laiptuotos kolonos. 40 mazgas
Skirtingo aukščio sijų atrama ant laiptuotos kolonos. 41 mazgas
Skirtingo aukščio sijų atrama ant laiptuotos kolonos. 42 mazgas
VIII Laiptuotų kolonų tarpiniai mazgai
Plieninių laiptuotų kolonų diafragmos ir vienos plokštumos grotelės. Mazgai 43; 44
Plieninių laiptuotų kolonų diafragmos ir dviejų plokštumų grotelės. Mazgai 45; 46
Padidintos laiptuotų kolonų surinkimo jungtys. Mazgai 47; 48
Sienų plokščių tvirtinimo detalės. Mazgai 49; 50; 51; 52
Sienų plokščių tvirtinimo detalės. Mazgai 53; 54
IX Laiptuotų ir vientisų pakopų kolonų pagrindai
Kraštutinės eilės laiptuotų kolonų pagrindai su atšakomis iš valcuotų profilių su grotelėmis vienoje plokštumoje. 55 mazgas
Kraštutinės eilės laiptuotų kolonų pagrindai su šakomis iš valcuotų profilių. 56 mazgas
Kraštutinės eilės laiptuotų kolonų pagrindai su šakomis iš lenktų ir valcuotų profilių. 57 mazgas
Kraštutinės eilės laiptuotų kolonų pagrindai su išlenktų ir sudėtinių profilių šakomis su paplatintomis lentynomis. 58 mazgas
Kraštutinės eilės laiptuotų kolonų pagrindai su atšakomis iš suvirintų profilių. 59 mazgas
Vidurinės eilės laiptuotų kolonų pagrindai su šakomis iš suvirintų profilių. 60 mazgas
Pastovios sekcijos stulpelių pagrindai. 61 mazgas
Laiptuotų kolonų pagrindai kompensacinėje jungtyje. Mazgai 62; 63; 64
X Plieninių kolonų mazgų projektavimo rekomendacijos
Ištisinių krano sijų montavimo jungčių ant didelio stiprumo varžtų skaičiavimas
Sustabdykite skaičiavimą
Kraštinės eilutės laiptuoto stulpelio traverso skaičiavimas
Vidurinės eilės laiptuoto stulpelio sienelės traverso ir praėjimo skaičiavimas
Laiptuotos kolonos skersinio standiklių skaičiavimas
Stulpelio skersinės galvutės ir perdangų suvirintų siūlių skaičiavimas
Pastovios pjūvio stulpelio skersinių elementų skaičiavimas
Pastovaus skerspjūvio kolonos suvirintų siūlių ir skersinių elementų skaičiavimas
Ištisinių įvairaus aukščio krano sijų stovo apskaičiavimas, kai remiamasi į metalines ir gelžbetonines kolonas
Skirtingo aukščio ištisinių krano sijų stovo apskaičiavimas, kai remiamasi ant metalinių kolonų, sumontuotų surišimo skydelyje
Ištisinių skirtingų aukščių krano sijų stovo apskaičiavimas, kai remiamasi ant gelžbetoninių kolonų, sumontuotų surišimo skydelyje
Ištisinių krano sijų tvirtinimo jungiamojoje plokštėje apskaičiavimas, kad būtų galima atskirti, kai remiamas vienu ar dviem briaunomis
Skirtingų aukščių sijų guolio ant plieninės kolonos skaičiavimas
Pakopinių kolonų pagrindų skaičiavimas
Pastovios pjūvio stulpelių pagrindų skaičiavimas
Pastovios pjūvio ir inkaro čerpių kolonų pagrindų skaičiavimas
Suvirintų kranų sijų gamybos gairės
Tvirtas sijų konjugacija su kolonomis sudaro rėmo sistemą (e).
Atrakinus sijas iš viršaus, viršutinės konstrukcijos atraminis mazgas turi skersinį briauną su frezuotu galu, išsikišusiu 15-25 mm, per kurį slėgis perduodamas kolonai (A, b, e pav.). Rečiau naudojama mazgo konstrukcija, kai atraminis slėgis perduodamas vidiniu sijos kraštu, esančiu virš kolonos flanšo (c, d). Jei viršutinių sijų skersinis atraminis šonkaulis turi išsikišusį galą (a, b, e), tada atraminis slėgis pirmiausia perduodamas į kolonos galvutės atraminę plokštę, tada į atraminę galvutės briauną, iš šio šonkaulio į kolonos sienelė (arba traversas perėjimo kolonoje (e) ir po to tolygiai paskirstomas per kolonos sekciją. Galvutės pagrindo plokštė skirta perduoti slėgį iš sijos galų į atraminius galvutės šonkaulius, todėl jos storis nustatomas ne skaičiuojant, o konstrukciniais sumetimais ir dažniausiai imamas 16-25 mm.Iš pagrindo plokštės slėgis per horizontalias suvirinimo siūles perduodamas atraminėms galvutės briaunoms, briaunų galai tvirtinami prie plokštės. Šių siūlių kojelė nustatoma pagal formulę
Kai pagrindo plokštė yra sumontuota ant frezuoto kolonos strypo galo, ji užtikrina visišką plokštės sukibimą su kolonos briauna, o atraminis slėgis perduodamas tiesioginiu paviršių ir pagrindo plokštę tvirtinančių suvirinimo siūlių kontaktu. yra struktūriškai priimtini.
e) 
Be to, turi būti įvykdyta sąlyga, užtikrinanti vietinį atraminio šonkaulio stabilumą.
Galvos atramos briaunų apačia sutvirtinta skersinėmis briaunomis, kurios neleidžia joms išsisukti iš kolonos plokštumos esant netolygiam slėgiui iš viršutinių sijų galų, atsirandančių dėl gamybos ir montavimo netikslumų.
Iš atraminių briaunų slėgis per filė siūles perduodamas į kolonėlės sienelę. Remiantis tuo, reikalingas šonkaulių ilgis.
Tokiu atveju numatomas siūlių ilgis neturėtų viršyti.
Taip pat patikrinama, ar šonkauliai neįpjauti:
čia 2 yra griežinėlių skaičius;
– Kolonos sienelės storis arba perėjimo kolonos traversa.
Esant dideliam etaloniniam slėgiui, šlyties įtempiai sienoje viršija projektinį atsparumą. Tokiu atveju padidinamas šonkaulio ilgis arba pasirenkama storesnė sienelė. Sienelės storį galima padidinti tik ties kolonėlės galvute (b). Šis sprendimas sumažina metalo sąnaudas, tačiau yra mažiau technologiškai pažengęs gamyboje.
Tolesnis slėgio paskirstymas nuo kolonėlės sienelės, per visą vientisos kolonos strypo atkarpą, užtikrinamas ištisinėmis siūlėmis, jungiančiomis lentynas ir sieną.
Per stulpelius (e) slėgis iš traverso perduodamas kolonos šakoms per siūles, kurių kojelė turi būti bent:
Kolonos galvutė su sijų atraminėmis briaunomis, esančiomis virš kolonos flanšų (c), suprojektuota ir apskaičiuota panašiai kaip ir ankstesnė, tik kolonos flanšai atlieka galvutės atraminių briaunų vaidmenį. Jei slėgis iš galvos plokštės į koloną perduodamas per suvirintas siūles (kolonos galas nėra frezuotas), tada suvirintų siūlių, kurios pritvirtina vieną kolonos flanšą prie plokštės, kojelė nustatoma pagal jų kirpimo būklę. vieno spindulio reakcija:
,
kur yra vienos sijos atramos reakcija, yra kolonos flanšo plotis.
Jei stulpelio galas yra frezuotas, tada suvirintos siūlės paimamos konstruktyviai su minimalia kojele. Norint užtikrinti guolio slėgio perdavimą per visą sijos atraminės briaunos plotį su dideliu sijų stygų pločiu ir siaurais kolonų flanšais, būtina suprojektuoti praplatintą traversą (D pav.). Paprastai daroma prielaida, kad atraminis slėgis iš plokštės pirmiausia visiškai perduodamas į traversą, o po to iš traverso į kolonos lentyną, pagal tai apskaičiuojamos traverso tvirtinimo prie plokštės ir kolonos jungtys. Kai konstrukcija remiasi į koloną iš šono (e), vertikali reakcija per sijos atraminės briaunos obliuotą galą perduodama į atraminio stalo galą, o iš jo į kolonos lentyną. Atraminio stalo storis paimamas 5-10 mm didesnis nei sijos atraminio briaunos storis. Jei sijos atraminė reakcija neviršija 200 kN, atraminis stalas gaminamas iš storo kampo su nupjauta lentyna, o esant didesnei reakcijos vertei, stalas – iš lakšto su obliuotu viršutiniu galu. Kiekviena iš dviejų siūlių, kurios pritvirtina lentelę prie kolonos, yra apskaičiuojama 2/3 atramos reakcijos, atsižvelgiant į galimą sijos ir stalo galų nelygiagretumą, atsirandantį dėl netikslumo gaminant ir , todėl netolygus slėgio perdavimas tarp galų. Reikiamas vienos siūlės ilgis stalui pritvirtinti nustatomas pagal formulę:
.
Kartais stalas suvirinamas ne tik išilgai rezervuarų, bet ir išilgai apatinio galo, šiuo atveju bendras siūlės ilgis nustatomas pagal jėgą, lygią