9.Узлы колонн, узлы сопряжения балок между собой и с колоннами, особенности расчета.

Рассмотренные здесь способы сопряжения ба­лок с колонной являются

шарнирными, так как до­пускают некоторый пово­рот опорных сечений ба­лок за счет податливости болтовых соединений. Не препятствуйте этому по­вороту, а скорее способст-^вУйте ему, размещая бол­ты взаимного сопряжения балок или их крепления к колонне в нижней зоне. Если вы намерены сопряжение сделать жестким, то примите специальные меры, обеспечивающие неподатливое прикрепление балки к колонне, разместив болты по всей высоте стенки балки, или объедините верхние пояса смежных балок с помощью накладки "рыбки", показанной на рис. 6.17, г пунктиром. Естественно, что в этом случае элементы сопряжения должны быть проверены расчетом на передачу изгибающего момента.

Прокатные балки рациональны при пролетах 8—9 м, нагрузках до 10—12 кПа. При расстоянии между главными балками более 9 м эконо­мичнее переходить на балочную клетку усложненного типа (рис. 27.1, в). В этой схеме имеются вспомогательные (второстепенные) балки, являю­щиеся поддерживающими по отношению к балкам настила, и опираю­щиеся на главные балки с шагом 1,5—Ъм. Вспомогательные балки чаще всего выполняют, как и балки настила, из прокатных двутавров, но боль­шего сечения.

Сопряжение вспомогательных балок с главными может быть этаж­ным, когда вспомогательные балки располагаются над главнымив одном уровне, когда верхние пояса вспомогательных и главных балок лежат в одной плоскости (рис. 27.1, д), или понижен­ным, когда пояс вспомогательной балки располагается ниже пояса глав­ной балки (рис. 27.1, е).

Этажное сопряжение отличается простотой, но вызывает увеличе­ние строительной высоты перекрытия. Сопряжение в одном уровне воз­можно как при стальном, так и при железобетонном настиле. Понижен­ное сопряжение в случае нормальной балочной клетки может быть при­менено только при железобетонном настиле. В случае сложной балоч­ной клетки пониженное сопряжение возможно при железобетонном и при стальном настилах.

Стыки сварных 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. 27.11).

Наиболее простым является стык, пояса и стенка в котором стыку­ются в одном сечении. Однако такой стык в зоне действия максимально­го изгибающего момента не обеспечивает равнопрочности стыка и ос­новного материала. Вследствие этого стык рекомендуется располагать в сечении, где изгибающий момент не превышает значения 0,85М^, или устраивать шов вразбежку, выполняя в полках косой стыковой шов суглом наклона скоса менее 65°, обеспечивающий высокую надежность соединения (рис. 27.11, а, б). Для уменьшения влияния усадочных де­формаций, возникающих при сварке, стыковые швы выполняют в пос­ледовательности, показанной цифрами на рис. 27.11, е. После выполне­ния стыкового шва на расстоянии 500 мм по обе стороны приваривают полки к стенке.

Увеличение надежности стыка в составных и прокатных 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. 27.11, г). В этом случае изгибающий момент в сечении сты­ка в основном трансформируется в продольные усилия N_nf, действующие в срединных плоскостях поясных накладок.

Требуемую площадь сечения поясных накладок находят из условия восприятия этих усилий

Ширину накладок по конструктивным соображениям принимают на 18—20 мм больше или меньше ширины полки двутавра. Длину полу­накладки можно найти из условия размещения двух угловых швов, рас­считанных на передачу действующего в накладке усилия N_nf или опреде­ленных по несущей способности накладки. Следует также учитывать, что с целью уменьшения влияния сварочных напряжений сварные швы не доводят до оси стыка на 25 мм с каждой стороны.

Поперечную силу в сечении стыка воспринимают накладки на стенке и вертикальные угловые швы. Параметры накладок можно назначать конструктивно. Суммарная толщина накладок должна быть не менее толщины стенки, ширина b_nw = 150—200 лш.

Накладки проверяют на срез