5 Узлы соединения колонн и ригелей одноэтажных каркасных зданий. Выбор рационального узла соединения по условиям типизации элементов

Жесткое соединение ригелей и колонн рамы приво­дит к уменьшению изгибающих моментов, однако при этом не достигается независимая типизация ригелей и колонн рамы, так как нагрузка, приложенная к колонне, вызывает изгибающие моменты и в ригеле, а нагрузка, приложенная к ригелю, вызывает изгибающие моменты в колоннах (рис. 12.9,а). При шарнирном соединении возможна независимая типизация ригелей и колонн, так как в этом случае нагрузки, приложенные к одному из элементов, не вызывают изгибающих моментов в другом (рис. 12.9,б). Шарнирное соединение ригелей с ко­лоннами упрощает их форму и конструкцию стыка, от­вечает требованиям массового заводского производства. В результате конструкции одноэтажных рам с шарнир­ными узлами как более экономичные приняты в качест­ве типовых.

а – при жестком соединении ригеля с колонной; б – при шарнирном соединении

Рис. 12.9. Эпюры моментов в поперечной раме

Конструктивно соединение ригелей с колоннами вы­полняется монтажной сваркой стального опорного листа ригеля с закладной деталью в торце колонны (рис. 12.10).

При пролетах до 18 м в качестве ригелей применяют предварительно напряженные балки; при пролетах 24, 30 м - фермы.

Б) жесткий стык на консолях. В) жесткий стык бесконсольный

Стыки ригелей обычно размещают непосредственно у боковой грани колонны. Действующий в стыках ригелей опорный момент вызывает растяжение верхней части колоны и сжатие нижней. В стыковых соединениях ригель может опираться на жб консоль колонны или же на опорный столик из уголков, выпущенных из колонны. В верхней части стыка выпуски арматуры из колонны и ригеля соединяют вставкой арматуры на ванной сварке, которая повышает точность монтажного соединения в случае нарушения соосности выпусков арматыры. В нижней части части стыка монтажными швами соединяют закладные детали колонны и ригеля. После приварки монтажных хомутов полость стыка бетонируют.

6. Подстропильные конструкции. Конструктивные схемы и армирование

Подстропильные конструкции в виде балок или ферм применяют в покрытиях одноэтажных промышленных зданий при шаге стропильных конструкций 6 м и шаге колонн 12 м. Подстропильные конструкции выполняют предварительно напряженными из бетона класса С20/30, С35/40 и армируют канатами, стержневой или проволочной арматурой с натяжением на упоры. Крепление стропиль­ных ферм к подстропильным конструкциям выполняют монтажной сваркой. Подстропильные балки треугольного очертания с опиранием стропильных конструкций непосредственно на верхний пояс проектируют двутаврового сечения. Вследствие большой простоты конструкций и лучшей технологичности их изготовления наибольшее распространение получили балки треугольного очертания с опиранием стропильных конструкций в уровне нижнего пояса. Балки имеют тавровое сечение с полкой, расположенной в растянутой зоне. Высота подстропильной балки на опоре и в пролете определяется конструктивной схемой покрытия и взаимосвязью всех элементов конструкций каркаса здания. Ширина подстропильных балок определяется шириной двух опорных столиков, на которых лежат стропильные конструкции. Практически ее принимают равной 700мм.