§ 5. Стыки

Соединения стоек по длине можно производить следующими способами.

Соединения встык сваривают прямым швом (рис. 15-8,а, б). Как правило, в соединениях встык напряжение а меньше, чем допускаемое по устойчивости [о]_рф, поэтому прочность такого соединения обеспечена.

ШШ£

;

Рис. 15-8. Соединительные планки стоек

Соединения встык, выполняемые прямым швом с накладкой, приведены на рис. 15-8, е. Соединения этого типа допускаются для конструкции стоек, имеющих составные поперечные сечения; при этом стыковые накладки служат одновременно соединитель­ными планками.

На рис. 15-8, г приведены соединения с помощью прокладок. Так как часть сил передается в соединении по плоскости сопри­косновения двутавра с прокладкой, то допускаемые напряжения нри расчете сварных швов могут быть повышены. Примем на­пряжения равными [а]_сж, тогда прочность швов проверяется по формуле

^N (15.26)

L

0,7 (</]_сж

где L

длина периметра швов, приваривающих сечение стоики-к прокладке.

371

§ 6. Базы и оголовки

Пример конструкции базы и оголовка стойки приведен на рис. 15-9. База сконструирована в форме плиты, к которой стой­ка приваривается швами втавр. Плита опирается на фундамент и крепится к нему четырьмя болтами. -

Для равномерного распределения давления под плитой последняя делается жесткой. Это достигается приваркой ше­сти ребер жесткости, устанавливаемых в плоскостях вертикального листа и поя­сов стойки. Швы / работают слабо. Они воспринимают лишь фиктивную попереч­ную силу, которая, как правило, мала. Швы 2 в соединении втавр передают Р со стойки на плиту. Частично усилие Р пере­дается через указанные швы, частично — через плоскость соприкосновения стойки с плитой. Вследствие изгиба плиты все швы, лежащие на горизонтальной пло­скости, испытывают напряжения от попе­речной силы, определение которой точ­ным путем представляет трудности. Швы делают непрерывными; катет /с —0,75-*-•5- 1,0s толщины ребер жесткости.

Оголовок оформлен верхней плитой с ребрами жесткости.

Швы "3 в соединении втавр передают силу Р с плиты на стойку аналогично швам 2. Конструкции баз состоят из мас­сивной плиты, укрепленной ребрами жесткости, чтобы обеспечить равномер­ную передачу усилия на нижележащее основание.

Рис. 15-9. Пример

базы и оголовка

стойки

§ 7. Примеры стоек

Примерами стоек являются колонны промышленных зданий. Типовая колонна среднего ряда изображена на рис. 15-10. Она при различных размерах поперечных сечений применяется в зда­ниях с пролетами 24, 30 и 36 м при разных нагрузках на кров­лю и при соответственно различных давлениях на фермы (про­ект ЦНИИ «Проектстальконструкция»).

Основной тип профиля колонны в верхней части — сварной двутавр, выполненный непрерывными швами автоматом. В ниж­ней части колонна состоит из двух двутавров, соединенных диагональными связями —уголками мелких калибров и диаф-

372

нижний пояс

-паи

Рл ц31>/1 пира -^

пильной фермы при Сарилц, на монтаже-

is HO/'iJHiiP

рагмами. Для элементов связей применяют гнутые уголковые профили. Колонны на фундаменте крепят анкерными болтами. Они поддерживают

стропильные фермы и подкрановые балки, на которые устанавли­вают рельсы.

На рис. 15-11 приве­дена стрела экскавато­ра типа ЭВГ-3505 с ем­костью ковша 35 m^z. Одним из основных элементов экскаватора является стрела дли-пой 65 м, представляю­щая собой сварную трубу с внешним диа­метром 1650 мм и тол­щиной стенок 12 и 10 мм. Стрела работает в качестве центрально нагруженной стойки, Общий ее вес составля­ет 100 7\

В качестве стоек работают мачты линий электропередачи,а так­же поддерживающие антенные устройства. Часто они представля­ют собой решетчатые конструкции, состоя­щие из вертикальных поясов, соединенных между собой связями. Негабаритные конст­рукции изготавливают па заводах в форме блоков. Последние

транспортируются на место монтажа, где со­единяются сварными швами или высоко­прочными болтами (рис. 15-12). Пояса стоек и их связи кон­струируются из эле-

Рис. 15-10. Сварная колонна промышленного здания

373

ментов уголкового профиля и из тонкостенных труб. В местах соединений трубы сваривают втавр или соединяют при сплющи­вании концов. Трубчатые элементы рациональны с позиций аэро­динамики. Ветровое давление на мачту, представляющее собой один из основных видов нагружений, меньше при трубчатых эле­ментах, нежели при уголковых.

Ф-tBOD, S'W 3&

Рис. ]5-11. Сварная стрела экскаватора

Отверстия

'rfffd монтвт-ные^Вапты

Рис. 15-12. Стык мачты на монтаж­ных болтах

В металлических конструкциях, поддерживающих антенные устройства, важно точное соблюдение заданных габаритных размеров. Необходимо обеспечить жесткость конструкций и до­вести до минимума влияние таких форм внешних нагружений, как изменение окружающей температуры и импульсы от ветро­вой нагрузки. Трубы по длине соединяют швами встык. Нередко сборка производится с помощью монтажных болтов (рис. 15-12).

Общий вид сварной высотной конструкции мачты с Л—49,2 л*, имеющей трехгранное поперечное сечение, изображен на рис. 15-13.

374

Рис. 15-13. Сварная высотная мачта трехгранного поперечного се-

чення