Расчет и конструирование укрупнительного стыка главной балки на высокопрочных болтах с контролируемым усилием натяжения - Строительное проектирование стальных конструкций

Для удобства транспортировки главной балки на площадку делим ее на 2 отправочные марки.

Расстояние от опоры до оси укрупнительного стыка главной балки X6 = 9 м.

В расчетном сечении действуют следующие усилия:

Укрупнительный стык выполняем на высокопрочных болтах с предварительным диаметром равным 20 мм. Сталь принимаем марки 40 Х селект. Расчетное усилие, которое может быть воспринято одной поверхностью трения под одним высокопрочным болтом определяется по формуле СНиП:

Где:

Rbh - расчетное сопротивление растяжению болта, определяемое по формуле 3 СНиП:

М - коэффициент трения, соединяемых поверхностей.

Так как способ обработки газопламенный без консервации, то м = 0,42.

Контроль усилия растяжению болта выполняем по моменту закручивания.

Натяжение болта следует производить осевым усилием по формуле:

Изгибаемый момент, воспринимаемый стенкой главной балки вместе стыка:

Где:

Изгибающий момент, воспринимаемый поясами главной балки в месте стыка:

Проектируем стык поясов главной балки.

Заменяем изгибающий момент, воспринимаемый поясами парой сил с плечом равным hf Соответствующее продольное усилие в поясах равно:

Стык поясов выполняем с помощью одной верхней накладки шириной bf и двух нижних накладок шириной b1.

Требуемое количество болтов в стыке поясов определим по формуле:

Где:

К - число плоскостей трения под одним высокопрочным болтом, к = 2.

Размещаем болты в стыке. Назначаем ширину нижних накладок:

Учитывая условия максимального расстояния в крайних рядах между центрами болтов и максимального расстояния от центра болта до края элемента - 8d и 4d соответственно окончательно размещаем болты в стыке поясов. Определяем требуемую толщину накладок из условия их равно прочности с поясом.

Проверяем ослабление накладок отверстиями по сечению 1-1:

Так, 9312<9350, что не удовлетворяем условию, а это значит нужно увеличит толщину накладки t1.

Примем t1 = 14 мм.

Тогда:

Т. е., выполняется.

Проверяем ослабление поясов балки четырьмя отверстиями по краю стыка:

Т. е., условие не выполняется, тогда добавляем 2 болта к расчетному количеству.

Проектируем стык стенки.

Предварительно назначаем размер ?2:

Тогда расстояние между крайними горизонтальными рядами болтов стыка:

Предварительно задаемся шагом горизонтальных рядов болтов:

Уточняем:

Максимальное продольное усилие на стыке стенки:

Где:

К - число вертикальных рядов болтов с одной стороны стыка. к = 2.

Прочность стыка стенки обеспечивается при выполнении условия:

Запас прочности > 15% поэтому увеличиваем шаг а0 = 100 (мм.):

Т. к., считаем аналогично предыдущему случаю:

Запас прочности снова превышает 15%.

Принимаем число вертикальных рядов болтов с одной стороны стыка равным 1, тогда:

Запас прочности составляет 11,5% что меньше 15%. Прочность стыка стенки главной балки обеспечена. Толщину накладок стыка стенок принимаем из условия равной прочности накладок стенки главной балки:

Назначаем геометрические параметры стенки: l2 = 1420 мм.

Похожие статьи




Расчет и конструирование укрупнительного стыка главной балки на высокопрочных болтах с контролируемым усилием натяжения - Строительное проектирование стальных конструкций

Предыдущая | Следующая