45.Виды балочных клеток.

В зданиях и сооружениях металлические балки при­меняют в виде балочных клеток, т. е. перекрытий, состо­ящих из системы балок. Балочная клетка включает глав­ные балки, перекрывающие основной пролет с шагом L=6—9 м, и вспомогательные балки, опирающиеся на главные с шагом В = 1,5—3 м (рис. 5-9).

В зависимости от взаимного расположения главных и вспомогательных балок различают 4 типа балочных клеток: с верх­ним расположением вспомогательных балок (рис. 5-9,а); с расположением вспомогательных балок с главными в одном уровне (рис. 5-9,б); с пониженным расположением вспомогательных балок (рис. 5-9, в); усложненная система, имеющая два типа вспомогательных балок,— поперечных и продольных (балок настила) по отноше­нию к главным балкам (рис. 5-9,г). Балки настила про­ектируют с шагом 0,5—1,2 м.

Выбор балочной клетки зависит от конструкции пе­рекрытия (металлический настил, железобетонные пли­ты и т.п.), от наличия технологического оборудования, подвесного потолка и других факторов, поэтому тип ба­лочной клетки определяется для каждого конкретного случая вариантным проектированием.

Наиболее просты в возведении и экономичны по рас­ходу материала балочные клетки с верхним расположе­нием вспомогательных балок, но имеют недостаток — большую строительную высоту перекрытия. При ограни­чении строительной высоты перекрытия наиболее целе­сообразным решением обладает балочная клетка с рас­положением вспомогательных балок с главными в од­ном уровне. Балочные клетки с пониженным располо­жением вспомогательных балок и с усложненной систе­мой применяют в большинстве случаев при опирании технологического оборудования или мелкоразмерных плитах перекрытия.

46.Монтажные стыки балок.

Стыки бывают заводскими, выполняемыми на заводе с целью увеличения длины элементов, входящих в от­дельный отправочный элемент, и монтажными, изготов­ляемыми на строительной площадке; они предназначены для сопряжения отдельных отправочных элементов в ра­бочую конструкцию (рис. 7-9).

Количество монтажных стыков и их размещение проектируют по условию транспортировки. Монтажные стыки дороже за­водских, так как они требуют дополнительного материа­ла на стыковые накладки и монтажные болты, поэтому их число должно быть минимальным.

Наиболее простым является стык, пояса и стенка которого стыкуются в одном сечении. Однако такой стык в зоне действия максималь­ного изгибающего момента не обеспечивает равнопрочности стыка и основного ма­териала. Вследствие этого в наиболее напряженных зонах устраивают шов вразбежку, выполняя в полках косой стыковой шов, обеспечивающий высокую надежность соединения (рис. 7-9,а,б). После сварки стыкового шва на расстоянии 500 мм по обе его стороны приваривают полки к стенке.

Увеличение надежности стыка в прокатных и состав­ных балках при действии значительных моментов и по­перечных сил может быть достигнуто с помощью гори­зонтальных накладок, устанавливаемых по верхней и нижней полкам и вертикальных двусторонних накладок по стенке балки (рис. 7-9, г). В этом случае сечение на­кладки и фланговые сварные швы, прикрепляющие на­кладку к полке, рассчитывают по усилию S, определяе­мому по формуле

S = (Мь—Мw)/z, (1-9м)

где Мь — полный расчетный изгибающий момент в стыке балки; Мw = Мь ^. (/J_w/J_b) — изгибающий момент, воспринимаемый стенкой балки; J_w и J_b — моменты инерции стенки и полного сечения балки; z — расстояние между центрами верхней и нижней полок.

Швы, прикрепляющие накладку к стенке балки, проверяют соответственно по металлу шва и по металлу границы сплавления.