Menu Close

Торцевая планка размеры: размеры и монтаж фронтонной планки для металлочерепицы

размеры ветровых экземпляров, монтаж и крепление

Кровля является важным элементом каждого дома. Эта конструкция выполняет защитную функцию, предотвращая разрушение внутренних материалов под воздействием воды и перепадов температур. Качество данной системы зависит не только от кровельного материала, но и вспомогательных элементов. Одним из таких изделий является ветровая планка, устанавливаемая на всех видах скатных крыш. Рассмотрим ее особенности, разновидности и способы крепления.

Особенности и назначение

Металлочерепица – достаточно популярный кровельный материал. Он используется все чаще, так как отличается практичностью, долговечностью и уникальными декоративными качествами. Обязательным элементом таких конструкций является ветровая планка. Ее используют для металлочерепицы и других кровельных материалов.

Планка представляет собой металлическую плоскую пластину, которую устанавливают на торцевых поверхностях кровельного покрытия.

Существуют разновидности, которые имеют Г-образную форму. Она позволяет немного ускорить и упростить монтаж изделия.

Ветровые планки решают несколько основных задач, к которым относят защитную и декоративную функции. Данные конструкции предотвращают попадание влаги под листы металлочерепицы. В закрытые торцы не попадает ветер, который может создавать дополнительную нагрузку на листы. Это позволяет продлить срок службы всего кровельного пирога.

Планку выбирают под цвет металлочерепицы, что позволяет придать кровле красивый внешний вид. Выбор определенного оттенка способствует поддержанию визуальной целостности конструкции.

Ветровые планки применяют только на скатных кровлях.

Если конструкция выполнена из бетона, тогда в ее использовании нет необходимости.

Разновидности

Конструкция такого изделия отличается простотой. Многие производители металлочерепицы предоставляют возможность приобрести ветровые планки сразу с кровельным материалом. Ветровые планки для металлочерепицы применяют в различных местах кровли. В зависимости от их места крепления выделяют 2 вида планок.

Карнизные

Крепление этих элементов осуществляется на защитной доске, которая называется лобовой. Карнизные планки предотвращают попадание влаги непосредственно под металлочерепицу. Так минимизируется риск возникновения коррозии изнутри при частом образовании конденсата.

Торцевые

Фронтонные конструкции устанавливают непосредственно на боковых поверхностях кровли (вдоль скатов). Основным предназначением их является защита кровли от сильного ветра.

Для усиления такой системы их дополняют деревянными элементами, которые располагаются под ними.

Оба этих элемента являются практически идентичными. Иногда они могут немного отличаться по форме или размеру.

При покупке торцевых планок следует обращать внимание на ширину сторон уголка. Чем они шире, тем лучше изделие будет лучше сопротивляться внешним нагрузкам.

Технические характеристики

Ветровые планки представляют собой тонкие листовые изделия простой формы. Применяются они практически для любых видов кровельных систем. Надежность такой продукции зависит в большинстве случаев от материала, из которого ее получают. Сегодня на рынке представлено несколько видов планок.

Металлические

Зачастую изготавливают их из тонколистовой стали. Данный материал легко поддается обработке. Получают планки на специальных прокатных станках, способных придавать им нужную форму. Иногда на рынке можно встретить варианты из алюминия. Они не пользуются популярностью, так как этот металл довольно дорогой. Металлические защитные системы плохо противостоят воздействию влаги, поэтому их все покрывают специальными защитными красками и растворами.

Пластиковые

Основным сырьем для изготовления ветровых планок является поливинилхлорид. Он отличается высокой стойкостью к ультрафиолету. При этом материал оптимально легкий. Но пластик не так долговечен, как металл, он не способен выдерживать высокие нагрузки. К таким системам не рекомендовано крепить тепловые кабели, так как при перепадах температуры поливинилхлорид постепенно теряет свои первоначальные свойства.

Размеры

Ветровые планки сегодня выпускают, согласно современным стандартам. Ширина одной стороны подгоняется под размеры бруса. Поэтому это значение варьируется в диапазоне от 15 до 30 см в зависимости от производителя и назначения.

Толщина листа не превышает 1-2 мм, чего вполне достаточно для решения самых сложных задач. Если вам нужны изделия нестандартной формы и габаритов, можно заказать их непосредственно у производителя. Однако разрабатывать определенные модификации они будут только при значительных объемах продукции.

Технология монтажа

Установка ветровых планок – простая операция. Чтобы получить надежную конструкцию следует придерживаться простых правил:

  • Карнизные планки нужно крепить непосредственно перед укладкой металлочерепицы. Это важно, так как кровля после монтажа полностью перекрывает опорный брус. Получить доступ к нему уже будет невозможно.
  • Ширина планок подбирается под размеры древесины. Желательно, чтобы эти элементы полностью закрывали отверстия, предотвращая попадание влаги.
  • Торцевые планки монтируют после укладки кровли. Эти элементы располагаются поверх перекрытия. Накладывать одну планку на другую нужно с нахлестом не больше 50 см.

Технологию монтажа ветровых планок можно разбить на последовательные шаги.

Подготовка каркаса

Зачастую опорой выступают деревянные доски. Одни из них крепят вдоль карниза, другие прибивают вдоль всего торца. Толщина доски подбирается индивидуально. Она зависит от типа кровли и силы ветровых нагрузок. Прибивают древесину к обрешетке с помощью гвоздей или саморезов. Важно при этом максимально закрыть всю поверхность, чтобы не получить разрывы.

Крепление

Монтаж планок осуществляется с помощью саморезов. Важно использовать специальные крепежи, которые исключат попадание влаги под шляпки, что может привести к быстрому распространению коррозии.

Если нет возможности применять подобные метизы, их можно заменить обычными гвоздями. Карнизную планку прибивают к лобовой доске. Перед этим желательно прикрепить подвесы под водосборные трубы.

Крепление торцевых планок после укладки металлочерепицы предполагает использование силиконового герметика. Им нужно пропитать все стыки. Это не позволит влаге проникать между стыками, оставаясь внутри. Карнизные планки можно соединять с нахлестом до 50 см. Такой подход позволяет исключить резку материала. Этот показатель для торцевых изделий не должен превышать 5 см.

При монтаже последних вариантов желательно под ними располагать листы утеплителя и гидроизоляционную пленку. С их помощью вы исключите быстрое разрушение материала, а также получите более герметичную и долговечную систему.

Осуществляя монтаж ветровых планок, особое внимание следует уделить герметичности этой конструкции. Поэтому так важно постоянно следить за качеством стыков.

Ветровые планки для металлочерепицы являются важными элементами кровельных конструкций. Монтаж их может осуществляться самостоятельно. Для получения долговечной и стойкой кровли следует использовать только проверенные и качественные материалы. Если вы не уверены, что сможете выполнить монтаж своими руками, лучше решение таких задач доверьте бригаде опытных специалистов. Они проведут монтаж качественно и в короткий срок.

А в следущем видеоролике можно посмотреть на примере, как крепить ветровые планки.

размеры ветровых экземпляров, монтаж и крепление

Кровля является важным элементом каждого дома. Эта конструкция выполняет защитную функцию, предотвращая разрушение внутренних материалов под воздействием воды и перепадов температур. Качество данной системы зависит не только от кровельного материала, но и вспомогательных элементов. Одним из таких изделий является ветровая планка, устанавливаемая на всех видах скатных крыш. Рассмотрим ее особенности, разновидности и способы крепления.

Особенности и назначение

Металлочерепица – достаточно популярный кровельный материал. Он используется все чаще, так как отличается практичностью, долговечностью и уникальными декоративными качествами. Обязательным элементом таких конструкций является ветровая планка. Ее используют для металлочерепицы и других кровельных материалов.

Планка представляет собой металлическую плоскую пластину, которую устанавливают на торцевых поверхностях кровельного покрытия. Существуют разновидности, которые имеют Г-образную форму. Она позволяет немного ускорить и упростить монтаж изделия.

Ветровые планки решают несколько основных задач, к которым относят защитную и декоративную функции. Данные конструкции предотвращают попадание влаги под листы металлочерепицы. В закрытые торцы не попадает ветер, который может создавать дополнительную нагрузку на листы. Это позволяет продлить срок службы всего кровельного пирога.

Планку выбирают под цвет металлочерепицы, что позволяет придать кровле красивый внешний вид. Выбор определенного оттенка способствует поддержанию визуальной целостности конструкции.

Ветровые планки применяют только на скатных кровлях. Если конструкция выполнена из бетона, тогда в ее использовании нет необходимости.

Разновидности

Конструкция такого изделия отличается простотой. Многие производители металлочерепицы предоставляют возможность приобрести ветровые планки сразу с кровельным материалом. Ветровые планки для металлочерепицы применяют в различных местах кровли. В зависимости от их места крепления выделяют 2 вида планок.

Карнизные

Крепление этих элементов осуществляется на защитной доске, которая называется лобовой. Карнизные планки предотвращают попадание влаги непосредственно под металлочерепицу. Так минимизируется риск возникновения коррозии изнутри при частом образовании конденсата.

Торцевые

Фронтонные конструкции устанавливают непосредственно на боковых поверхностях кровли (вдоль скатов). Основным предназначением их является защита кровли от сильного ветра. Для усиления такой системы их дополняют деревянными элементами, которые располагаются под ними.

Оба этих элемента являются практически идентичными. Иногда они могут немного отличаться по форме или размеру.

При покупке торцевых планок следует обращать внимание на ширину сторон уголка. Чем они шире, тем лучше изделие будет лучше сопротивляться внешним нагрузкам.

Технические характеристики

Ветровые планки представляют собой тонкие листовые изделия простой формы. Применяются они практически для любых видов кровельных систем. Надежность такой продукции зависит в большинстве случаев от материала, из которого ее получают. Сегодня на рынке представлено несколько видов планок.

Металлические

Зачастую изготавливают их из тонколистовой стали. Данный материал легко поддается обработке. Получают планки на специальных прокатных станках, способных придавать им нужную форму. Иногда на рынке можно встретить варианты из алюминия. Они не пользуются популярностью, так как этот металл довольно дорогой. Металлические защитные системы плохо противостоят воздействию влаги, поэтому их все покрывают специальными защитными красками и растворами.

Пластиковые

Основным сырьем для изготовления ветровых планок является поливинилхлорид. Он отличается высокой стойкостью к ультрафиолету. При этом материал оптимально легкий. Но пластик не так долговечен, как металл, он не способен выдерживать высокие нагрузки. К таким системам не рекомендовано крепить тепловые кабели, так как при перепадах температуры поливинилхлорид постепенно теряет свои первоначальные свойства.

Размеры

Ветровые планки сегодня выпускают, согласно современным стандартам. Ширина одной стороны подгоняется под размеры бруса. Поэтому это значение варьируется в диапазоне от 15 до 30 см в зависимости от производителя и назначения. Толщина листа не превышает 1-2 мм, чего вполне достаточно для решения самых сложных задач. Если вам нужны изделия нестандартной формы и габаритов, можно заказать их непосредственно у производителя. Однако разрабатывать определенные модификации они будут только при значительных объемах продукции.

Технология монтажа

Установка ветровых планок – простая операция. Чтобы получить надежную конструкцию следует придерживаться простых правил:

  • Карнизные планки нужно крепить непосредственно перед укладкой металлочерепицы. Это важно, так как кровля после монтажа полностью перекрывает опорный брус. Получить доступ к нему уже будет невозможно.
  • Ширина планок подбирается под размеры древесины. Желательно, чтобы эти элементы полностью закрывали отверстия, предотвращая попадание влаги.
  • Торцевые планки монтируют после укладки кровли. Эти элементы располагаются поверх перекрытия. Накладывать одну планку на другую нужно с нахлестом не больше 50 см.

Технологию монтажа ветровых планок можно разбить на последовательные шаги.

Подготовка каркаса

Зачастую опорой выступают деревянные доски. Одни из них крепят вдоль карниза, другие прибивают вдоль всего торца. Толщина доски подбирается индивидуально. Она зависит от типа кровли и силы ветровых нагрузок. Прибивают древесину к обрешетке с помощью гвоздей или саморезов. Важно при этом максимально закрыть всю поверхность, чтобы не получить разрывы.

Крепление

Монтаж планок осуществляется с помощью саморезов. Важно использовать специальные крепежи, которые исключат попадание влаги под шляпки, что может привести к быстрому распространению коррозии. Если нет возможности применять подобные метизы, их можно заменить обычными гвоздями. Карнизную планку прибивают к лобовой доске. Перед этим желательно прикрепить подвесы под водосборные трубы.

Крепление торцевых планок после укладки металлочерепицы предполагает использование силиконового герметика. Им нужно пропитать все стыки. Это не позволит влаге проникать между стыками, оставаясь внутри. Карнизные планки можно соединять с нахлестом до 50 см. Такой подход позволяет исключить резку материала. Этот показатель для торцевых изделий не должен превышать 5 см.

При монтаже последних вариантов желательно под ними располагать листы утеплителя и гидроизоляционную пленку. С их помощью вы исключите быстрое разрушение материала, а также получите более герметичную и долговечную систему.

Осуществляя монтаж ветровых планок, особое внимание следует уделить герметичности этой конструкции. Поэтому так важно постоянно следить за качеством стыков.

Ветровые планки для металлочерепицы являются важными элементами кровельных конструкций. Монтаж их может осуществляться самостоятельно. Для получения долговечной и стойкой кровли следует использовать только проверенные и качественные материалы. Если вы не уверены, что сможете выполнить монтаж своими руками, лучше решение таких задач доверьте бригаде опытных специалистов. Они проведут монтаж качественно и в короткий срок.

А в следущем видеоролике можно посмотреть на примере, как крепить ветровые планки.

размеры ветровых экземпляров, монтаж и крепление

Кровля является важным элементом каждого дома. Эта конструкция выполняет защитную функцию, предотвращая разрушение внутренних материалов под воздействием воды и перепадов температур. Качество данной системы зависит не только от кровельного материала, но и вспомогательных элементов. Одним из таких изделий является ветровая планка, устанавливаемая на всех видах скатных крыш. Рассмотрим ее особенности, разновидности и способы крепления.

Особенности и назначение

Металлочерепица – достаточно популярный кровельный материал. Он используется все чаще, так как отличается практичностью, долговечностью и уникальными декоративными качествами. Обязательным элементом таких конструкций является ветровая планка. Ее используют для металлочерепицы и других кровельных материалов.

Планка представляет собой металлическую плоскую пластину, которую устанавливают на торцевых поверхностях кровельного покрытия. Существуют разновидности, которые имеют Г-образную форму. Она позволяет немного ускорить и упростить монтаж изделия.

Ветровые планки решают несколько основных задач, к которым относят защитную и декоративную функции. Данные конструкции предотвращают попадание влаги под листы металлочерепицы. В закрытые торцы не попадает ветер, который может создавать дополнительную нагрузку на листы. Это позволяет продлить срок службы всего кровельного пирога.

Планку выбирают под цвет металлочерепицы, что позволяет придать кровле красивый внешний вид. Выбор определенного оттенка способствует поддержанию визуальной целостности конструкции.

Ветровые планки применяют только на скатных кровлях. Если конструкция выполнена из бетона, тогда в ее использовании нет необходимости.

Разновидности

Конструкция такого изделия отличается простотой. Многие производители металлочерепицы предоставляют возможность приобрести ветровые планки сразу с кровельным материалом. Ветровые планки для металлочерепицы применяют в различных местах кровли. В зависимости от их места крепления выделяют 2 вида планок.

Карнизные

Крепление этих элементов осуществляется на защитной доске, которая называется лобовой. Карнизные планки предотвращают попадание влаги непосредственно под металлочерепицу. Так минимизируется риск возникновения коррозии изнутри при частом образовании конденсата.

Торцевые

Фронтонные конструкции устанавливают непосредственно на боковых поверхностях кровли (вдоль скатов). Основным предназначением их является защита кровли от сильного ветра. Для усиления такой системы их дополняют деревянными элементами, которые располагаются под ними.

Оба этих элемента являются практически идентичными. Иногда они могут немного отличаться по форме или размеру.

При покупке торцевых планок следует обращать внимание на ширину сторон уголка. Чем они шире, тем лучше изделие будет лучше сопротивляться внешним нагрузкам.

Технические характеристики

Ветровые планки представляют собой тонкие листовые изделия простой формы. Применяются они практически для любых видов кровельных систем. Надежность такой продукции зависит в большинстве случаев от материала, из которого ее получают. Сегодня на рынке представлено несколько видов планок.

Металлические

Зачастую изготавливают их из тонколистовой стали. Данный материал легко поддается обработке. Получают планки на специальных прокатных станках, способных придавать им нужную форму. Иногда на рынке можно встретить варианты из алюминия. Они не пользуются популярностью, так как этот металл довольно дорогой. Металлические защитные системы плохо противостоят воздействию влаги, поэтому их все покрывают специальными защитными красками и растворами.

Пластиковые

Основным сырьем для изготовления ветровых планок является поливинилхлорид. Он отличается высокой стойкостью к ультрафиолету. При этом материал оптимально легкий. Но пластик не так долговечен, как металл, он не способен выдерживать высокие нагрузки. К таким системам не рекомендовано крепить тепловые кабели, так как при перепадах температуры поливинилхлорид постепенно теряет свои первоначальные свойства.

Размеры

Ветровые планки сегодня выпускают, согласно современным стандартам. Ширина одной стороны подгоняется под размеры бруса. Поэтому это значение варьируется в диапазоне от 15 до 30 см в зависимости от производителя и назначения. Толщина листа не превышает 1-2 мм, чего вполне достаточно для решения самых сложных задач. Если вам нужны изделия нестандартной формы и габаритов, можно заказать их непосредственно у производителя. Однако разрабатывать определенные модификации они будут только при значительных объемах продукции.

Технология монтажа

Установка ветровых планок – простая операция. Чтобы получить надежную конструкцию следует придерживаться простых правил:

  • Карнизные планки нужно крепить непосредственно перед укладкой металлочерепицы. Это важно, так как кровля после монтажа полностью перекрывает опорный брус. Получить доступ к нему уже будет невозможно.
  • Ширина планок подбирается под размеры древесины. Желательно, чтобы эти элементы полностью закрывали отверстия, предотвращая попадание влаги.
  • Торцевые планки монтируют после укладки кровли. Эти элементы располагаются поверх перекрытия. Накладывать одну планку на другую нужно с нахлестом не больше 50 см.

Технологию монтажа ветровых планок можно разбить на последовательные шаги.

Подготовка каркаса

Зачастую опорой выступают деревянные доски. Одни из них крепят вдоль карниза, другие прибивают вдоль всего торца. Толщина доски подбирается индивидуально. Она зависит от типа кровли и силы ветровых нагрузок. Прибивают древесину к обрешетке с помощью гвоздей или саморезов. Важно при этом максимально закрыть всю поверхность, чтобы не получить разрывы.

Крепление

Монтаж планок осуществляется с помощью саморезов. Важно использовать специальные крепежи, которые исключат попадание влаги под шляпки, что может привести к быстрому распространению коррозии. Если нет возможности применять подобные метизы, их можно заменить обычными гвоздями. Карнизную планку прибивают к лобовой доске. Перед этим желательно прикрепить подвесы под водосборные трубы.

Крепление торцевых планок после укладки металлочерепицы предполагает использование силиконового герметика. Им нужно пропитать все стыки. Это не позволит влаге проникать между стыками, оставаясь внутри. Карнизные планки можно соединять с нахлестом до 50 см. Такой подход позволяет исключить резку материала. Этот показатель для торцевых изделий не должен превышать 5 см.

При монтаже последних вариантов желательно под ними располагать листы утеплителя и гидроизоляционную пленку. С их помощью вы исключите быстрое разрушение материала, а также получите более герметичную и долговечную систему.

Осуществляя монтаж ветровых планок, особое внимание следует уделить герметичности этой конструкции. Поэтому так важно постоянно следить за качеством стыков.

Ветровые планки для металлочерепицы являются важными элементами кровельных конструкций. Монтаж их может осуществляться самостоятельно. Для получения долговечной и стойкой кровли следует использовать только проверенные и качественные материалы. Если вы не уверены, что сможете выполнить монтаж своими руками, лучше решение таких задач доверьте бригаде опытных специалистов. Они проведут монтаж качественно и в короткий срок.

А в следущем видеоролике можно посмотреть на примере, как крепить ветровые планки.

Ветровая планка — размеры, монтаж ветровика на крышу

Все чаще в качестве кровельного материала потребители выбирают профнастил или металлочерепицу. Они просты в использовании, не потребуют от вас особых навыков при монтаже. Но так как материал достаточно легкий, то он может легко деформироваться под действием сильных порывов ветра. Чтобы этого не произошло необходимо установить ветровую планку на крышу. Которая будет защищать подкровельное пространство от попадания атмосферных осадков и мусора.

Содержание

  1. Основные разновидности

  2. Размеры планки

  3. Монтаж ветровой планки профнастила

  4. Установка фронтонной планки на крыше, покрытой металлочерепицей

  5. Правила установки ветровой планки на кровлю, покрытую ондулином

  6. Установка ветровой планки для мягкой кровли

  7. Декор в оформлении планок

  8. Видео


Ветровая планка относится к доборным элементам кровли, которые устанавливают на завершающем этапе устройства крыши. Данное приспособление позволяет минимизировать воздействие сильных боковых порывов ветра, а также защитить подкровельное пространство от попадания насекомых, птиц, сухой листвы, образования грибка, появления мха и выветривания. Кроме того, такая конструкция позволяет создать особый микроклимат под крышей, не зависимо от того какой кровельный материал используется при этом.

Основные разновидности

Ветровая планка устанавливается по всему периметру кровли. В зависимости от ее расположения выделяют:

  • фронтонная – защищает боковые свесы крыши, чтобы осадки не попади под скат кровли;

  • карнизная – монтируется непосредственно по краю крыши, перед водостоком;

  • коньковая – соединяет между собой два ската кровли.

Ветровая планка должна быть изготовлена из того же материала что металлочерепица, профнастил, либо можно использовать в качество более дешевого аналога листы оцинкованной стали.

Размеры планки

Ветровая планка относится к дополнительным кровельным элементам, поэтому ее необходимо заказывать дополнительно у производителей металлочерепицы, профнастила. Расчет производят в соответствии с параметрами. Планка выпускается производителями кровельных материалов стандартного размера — 2 метра. При этом эффективная длина составляет 1,9 метра, а ширина — 90х150 или 40х60 мм.
Узкие планки используют при обустройстве плоских крыш, где кровельный материал не имеет волны. Во всех остальных ситуациях используют планку широкого размера.

Монтаж ветровой планки профнастила


Процесс установки ветровой планки можно произвести самостоятельно по окончанию укладки основного кровельного покрытия. Предварительно делается расчет необходимого количества материала учитывая эффективный размер материла. Процесс установки начинается с торцевой стороны, где к обрешетке крыши крепится доска, на которую и будет непосредственно устанавливаться торцевая планка. Для крепления используют специальные саморезы, которые располагают на расстоянии 40 см друг от друга. Укладывают материал внахлест, при этом монтаж производят снизу-вверх.

Важно: размеры планки должны быть одинаковыми по всему периметру кровли, в противном случае конструкция не сможет выполнять возложенные на нее обязательства, а именно предотвращать деформацию материала и обеспечивать надежную защиту от влаги.

Важно: по краям планок необходимо устанавливать специальные заглушки, а все стыки дополнительно обрабатываются герметикам.

Установка фронтонной планки на крыше, покрытой металлочерепицей

Прежде чем приступить к установке фронтонной планки, необходимо произвести установку всей металлочерепицы, карнизов и водостоков. Монтаж торцевой планки осуществляют на одну волну выше от уровня обрешетки. Для лучшей герметизации используют специальный уплотнитель. Крепление осуществляется саморезами, которые соединяют между собой планку и металлочерепицу, тем самым делая карниз на фронтоне более прочным. В среднем уровень нахлеста равен 50 см.

Правила установки ветровой планки на кровлю, покрытую ондулином

Ондулин представляет собой листы волнистого битумного картона, которые еще называют «еврошифером». Процесс установки ветровой полосы начинается с оборудования обрешетки кровли. После чего закрепляется доска к обрешетке крыши, непосредственно к которой и закрепляется защитная полоса в дальнейшем. Параллельно к этой доске располагают две рейки, на которые будет осуществляться установка защитной полосы. Перед этим необходимо произвести укладку ондулина в соответствии со всеми правилами. При этом не закрепляют две крайние волны, которые находятся ближе к торцевой доске. После чего укладывают торцевую полосу снизу-вверх в нахлест. В качестве крепежей используют гвозди, шляпки которых после обрабатывают краской.

Установка ветровой планки для мягкой кровли

Прежде чем приступить к монтажу торцевой планки на мягкой кровли необходимо проделать ряд подготовительных работ. Планка для карниза должна быть установлена прежде чем закрепят крюки для водостока. Торцевая планка может быть установлена только, после того как будет уложен весь кровельный материал. И представляет собой лист оцинкованной стали покрытый для защиты слоем полимера.

Важно: следует уделить особое внимание перекрытию углов, чтобы получилось единое целое.

Декор в оформлении планок

Для создания особого внешнего вида применяют специальные декоративные элементы, которые могут крепится к готовой ветровой планке или быть непосредственно частью ее. Первый вариант более приемлем, так как в этом случае планка остается на месте при демонтаже украшения если это будет необходимо. Внешне такие декоративные элементы напоминают кружево или древесину, но могут быть выполнены по вашему индивидуальному заказу. Такие элементы не только будут эстетическим дополнением к внешнему виду дома, но и дополнительно защитят кровлю здания от атмосферного воздействия.

ВИДЕО

Добавить комментарий

Ветровая планка для профнастила — размеры и крепление (фото, видео)

Крыши из металлопрофиля являются распространённым решением для конструкций простой формы или большой площади. Этим немудреным кровельным материалом часто перекрывают производственные помещения, хозяйственные постройки, садовые, дачные дома. Высокая популярность объясняется низкой доступной металлического покрытия и простотой монтажа. Производители существенно облегчают задачу самостоятельного возведения крыши из металлопрофиля, производя готовые фасонные элементы. Эти детали конструкции составляют не более 3% от общей площади скатов, но оказывают влияние на срок эксплуатации и надежность крыши. В этой статье мы расскажем, что такое ветровая планка для профнастила, как подобрать нужные размеры этого элемента, а также выполнить крепление.

Содержание статьи

Функции

Ветровой планкой называют фасонный доборный элемент, который используют для возведения кровли из профнастила. Он представляет собой уголок, одна крепёжная полка которого прикрепляется к обрешетке, а другая защищает свес крыши от порывов ветра, попадания влаги и снега. Ветровую планку производят из высококачественной оцинкованной стали с покрытием из пурала или полиэстера. Некоторые производители выпускают фасонные элементы с каменной крошкой. Этот элемент кровельного пирога выполняет следующие функции:

  1. Защита фронтонного и кровельного свеса от проникновения влаги. Наружную поверхность крыши защищает кровельный материал, но талая и дождевая вода или снег иногда проникает к стропильному каркасу с нижней стороны. Такая ситуация приводит к намоканию стропил и обрешетки, отчего портится даже обработанное антисептиком дерево. Ветровая планка, не пропускающая воду, сохраняет деревянные элементы конструкции, продлевая срок эксплуатации крыши.
  2. Защита от ветра. Боковые порывы ветра в районах со сложными климатическими условиями нередко становится причиной срыва и деформации кровельного материала. Интенсивная ветровая нагрузка приводит к изламыванию незащищенных краев профнастила. Крепление ветровой планки предотвращает порчу кровельного пирога и задувание холодного воздуха под обрешетку.
  3. Придание кровельной конструкции завершенного и эстетичного вида. Планки, подобранные в тон к основному цвету кровельного материала, скрывают от глаз неаккуратные края профнастила, а также помогают идеально ровно и качественно выполнить подшивку свесов софитами или сайдингом.

Обратите внимание! В качестве ветровой планки некоторые строители используют более дешевый гнутый металлопрофиль. Он продается в каждом крупном строительном магазине, но имеет ограниченную цветовую гамму и стандартные размеры доборных элементов.

Виды и технические характеристики

Согласно строительным нормам при возведении крыши из профнастила или черепицы обязательно выполняется крепление ветровых планок. Они устанавливаются по всему периметру кровельной конструкции для предотвращения попадания на стропильный каркас и обрешетку атмосферных осадков и задувания порывов ветра. Различают следующие разновидности этих фасонных элементов:

  • Фронтонная (торцевая) планка. Она представляет собой уголок, одна из крепежных полок которого прямая, а другая повторяет волнистый рельеф профнастила. Фронтонная планка крепится свесы крыши, расположенные со стороны фронтонов сооружения. Этот элемент, необходимый для защиты стропил от влаги, перекрывает 1-2 волны профнастила, а также закрывает собой полностью торцевую доску. Некоторые модели снабжаются капиносом для отвода воды.
  • Карнизная планка. Карнизную планку монтируют на обрешетку крыши вдоль свеса перед настилом кровельного материала и установкой водостока. Она представляет собой уголок из оцинкованной стали с полимерным покрытием с прямыми, ровными крепежными полочками.
  • Коньковая планка. Для гидроизоляции и защиты стыка между профнастилом в месте соединения скатов используют коньковую планку. Она бывает прямая, овальная, прямоугольная. Также выпускаются модели с вентиляционным зазором, улучшающие циркуляцию воздуха в кровельном пироге.

Ассортимент фасонных доборных элементов для профнастила

Ветровые фасонный элементы для профнастила имеют стандартную длину 200 см, однако, полезная длина планок составляет сего 190-195 см, так как устанавливаются они с зазором 50-100 мм. Производители выпускают модели с размерами 40х60 мм и 90х150 мм.

Стандартные размеры фасонных доборных элементов

Важно! Опытные кровельные мастера рекомендуют выполнять крепление узкой ветровой планки размером 40х60 мм на плоских кровлях, а также в регионах с низкой ветровой нагрузкой. Широкая планка подходит для скатных конструкций с любым уклоном.

Монтаж

Ветровую планку на крышу из профнастила можно установить своими руками, так как монтаж этого фасонного элемента не требует особого строительного опыта или специализированного инструмента. Для этого потребуются кровельные саморезы с резиновым уплотнителем из расчета 5-6 штук на одну планку, шуруповерт, герметик и ножовка по металлу для подрезки. Порядок, в котором выполняется крепление элементов, зависит от места монтажа:

Обратите внимание! Для дополнительной изоляции стыков между кровельным материалом и ветровыми планками пользуются специальными уплотнителями, силиконовым герметиком или строительным скотчем. По отзывам мастеров наибольшую эффективность показывает специальный уплотнитель, повторяющий рельеф профиля профлиста, так как он не имеет ограничений по сроку эксплуатации.

Видео-инструкция

Алюминиевые аналоги более доступные, чем стальные, внешне их достаточно трудно различить, но при этом монтаж алюминиевых торцевых планок довольно сложен из-за того, что материал быстро гнется и плохо переносит физическое воздействие.

Медь – это самый дорогой материал для изготовления планок, но наиболее красивый. Кроме красоты Вы также получаете практически 100 % противостояние коррозии и физическим повреждениям. К недостаткам материала помимо цен также относится тяжесть – не каждая кровля выдержит такой торец.

Торцевая планка из профнастила

Купить торцевую планку для крыши из профнастила можно в любом магазине строительных материалов. Помимо этого множество доступных вариантов предоставляется на стихийных и строительных рынках. Обязательно у продавца узнавайте гарантийные обязанности и правила установки планки – для каждого материала они могут быть разные.

Обязательно сверяйте размер и толщины доборного элемента, указанные в сертификате и имеющиеся на товаре. Пиите в комментарии свои секреты установки торцевой планки, а марки, которыми Вы пользуетесь.

9 Декабрь 2014       Автор: Владимир Бакаев 


Похожие материалы:

Карнизная планка, виды карнизных планок, монтаж, полезные советы.

Среди доборных кровельных элементов особое место занимает карнизная планка. На площади кровли данный элемент занимает незначительное пространство, однако основная защитная функция и сохранение целостности крыши от влаги приходится именно на планку карнизную. Что требуется  знать при монтаже данного элемента, чтобы «планка не запала»?

Как выглядит планка карнизная

Карнизную планку изготавливают промышленным способом на листогибочном оборудовании. В большинстве случаев планка имеет стандартную конфигурацию, отличаясь лишь углом отгиба полочки.

Ширина плоскости вертикальной и размеры карнизных планок зависят от конструкции стропильной системы, и логически повторяют угол наклона кровельного полотна.

Длина готового изделия может достигать двух-трех метров, а размеры  плоских полочек и граней 80х60х10 мм или 100х60х20мм, толщина листа планки 0,4- 0,6 мм.


Именно по изгибу двух плоскостей планки вода беспрепятственно капает в водосточную систему, минуя надежный тыл – лобовую карнизную доску кровли. Напомним, что планка носит второе название – капельник.

Не следует путать конструкцию торцевой и карнизной планки. Различия между планками заключаются в способе и месте крепления.

Торцевая планка защищает грань боковую между карнизом дома и его коньком.

Традиционно планки-капельники устанавливают под слой гидроизоляционный  на обрешетку внахлест и заводят висящий край в водосточный желоб.

Для каждого вида кровельного полотна различают свою технологию монтажа, однако конструкция карнизной планки для мягкой кровли и кровли металлочерепичной одинаковы.

Монтаж карнизной  планки для различных видов кровли

планка для крыши из профнастила

Производить монтаж крыши из профлистов начинают с установки планки. Обязательным условием при монтаже карнизной планки для профнастила является ее расположение ниже гидроизоляционного ковра. В этом случае, влага или конденсат, спускающийся по гидроизоляционной пленке, должны попадать на планку, а затем срываться в водосборную систему.

Первоначально на кровельных скатах устанавливают торцевые доски. Самую верхнюю доску устанавливают выше обрешетки и к этой доске крепят планку.  Дополнительно под профнастил монтируют уплотнитель воздухопроницаемый для естественного удаления водяных паров. Планки устанавливают внахлест и крепят с применением саморезов или болтов оцинкованных.


Полезные советы

Планки карнизные встык крепить не рекомендуется. Нахлест на край уже закрепленной планки должен составлять минимум  1 см.

планка для металлочерепичной крыши

Монтаж карнизной планки для металлочерепицы осуществляют перед настилом листов. Первоначально производят установку лобовой (карнизной) доски к торцам системы стропильной.

Карнизную доску можно устанавливать в специальные пазы для оцинкованного крепежа.

Затем подготавливают опору для подшивки свеса. Подшивку осуществляют с использованием доски шпунтованной и опорного бруса. Следующий этап это установка атрибутов водосточной системы. Планку карнизную устанавливают между настилом из листов поверх водосточного крепления.

Крепежными элементами являются саморезы, ввинчиваемые в доску лобовую (карнизную) с шагом 30 см.

Более детальная информация по устройству водосточной системы и капельника, представлены в видео.

планка кровельная из мягких материалов

Карнизная планка для мягкой кровли может иметь изгиб 100-130 градусов. Поэтому ее  подбирают в зависимости от наклона скатов кровельных. Капельник монтируют по краю кровли в направлении вертикально вниз.

Это условие распространяется на все виды мягкой кровли: рулонной, гибкой черепицы или мембраны кровельной.

Подкровельное пространство обрешетки оборудуют отверстиями для вентиляции и прохода воздуха через аэрационные каналы. Основание карнизной планки для черепицы закрепляют на обрешетку и устанавливают фронтонные защитные  планки на края обрешетки. Затем обрабатывают и устанавливают ковер под ендову, предварительно промазав края битумной мастикой.

Рекомендуется на установленную планку приклеить мягкий кровельный материал, а затем произвести укладку рядовой черепицы. Располагать мягкую черепицу необходимо так, чтобы черепицы первого ряда «захватили» большую часть кровли. Последующую рядовую черепицу укладывают со сдвигом. Края черепицы у торцов приклеивают особенно тщательно.

Планку для мягкой кровли монтируют с нахлестом (с минимальной шириной  края 2 см) и фиксируют зигзагообразно. Для крепления используют кровельные гвозди, шаг крепления достигает 10-15 см.

Как произвести собственноручно установку капельника на черепицу, показано в этом видео.

Полезные советы

Применительно для крыши из профнастила или металлочерепицы основание планки закрепляют на обрешетку. Нижний край планки направляют на установленный водосточный короб или желоб вертикально или под углом. Радиус падения капель от плоскости стены  может составлять 45 градусов.

 

Подлив воды на планку и визуально проследив проход капель, размещение капельника подбирают под выход капель воды. Можно немного опустить или укоротить наклон и месторасположение, пока капельник не закреплен окончательно.

Фартуки-капельники

Здоровой альтернативой карнизной планке металлической при устройстве крыши из мягких покрытий являются декоративные фартуки капельники, представляющие собой скрученное покрытие развертку.  Наружным слоем фартуков является стальное оцинкованное полимерное покрытие толщиной 0,7 мм.

Монтировать такой капельник сплошное удовольствие: проклеил специальной мастикой, развернул «самобранку» и разложил по месту крепления. Возможно, данные перспективные материалы найдут своих поклонников при монтаже «капризной» планки.

Таким образом, процесс монтажа капельника для любого типа кровли можно произвести самостоятельно.

Простые соединения — SteelConstruction.info

В этой статье рассматриваются номинально штифтовые соединения (простые соединения), которые используются в многоэтажных скрепленных каркасах в Великобритании. Эта форма скрепленной конструкции с номинально штифтовыми соединениями называется «простой конструкцией».

В статье перечислены типы простых подключений, которые наиболее часто используются в Великобритании. В нем представлены процедуры их проектирования в соответствии с Еврокодом 3 и обсуждаются относительные достоинства типов концевых соединений балок.Обсуждаются преимущества стандартизации соединений для соединений балка-балка и балка-колонна с использованием ребристых пластин и гибких соединений концевых пластин.

Соединения колонн, основания колонн и соединения распорок также обсуждаются вместе с кратким упоминанием специальных соединений.

 

Детали соединений стандартной пластины оребрения

[вверх] Типы простых соединений

Простые соединения — это номинально штыревые соединения, которые, как предполагается, передают только торцевой сдвиг и имеют незначительное сопротивление вращению. Поэтому не переносите значительные моменты в предельное состояние. Это определение лежит в основе конструкции многоэтажных скрепленных рам в Великобритании, спроектированных как «простая конструкция», в которой балки спроектированы как легко поддерживаемые, а колонны рассчитаны на осевую нагрузку и малые моменты, вызванные концевыми реакциями со стороны балки. Стабильность каркаса обеспечивается связями или бетонным стержнем.

 

Простые подключения

В Великобритании используются две основные формы простого подключения (как показано справа):


Обычно встречаются простые соединения:


Простые соединения могут также потребоваться для косых соединений, балок, эксцентричных по отношению к колоннам, и соединения с стенками колонн.Они классифицируются как специальные соединения и рассматриваются отдельно.

[вверх] Процедуры проектирования

Конструкция простых соединений основана на стандарте BS EN 1993-1-8 [1] и прилагаемом к нему Национальном приложении [2] . Возможности компонентов подключения основаны на правилах, приведенных в пункте 3.6. Расстояние между крепежными элементами соответствует разделу 3.5 и рекомендациям, представленным в «Зеленой книге» (SCI P358).

Публикация ECCS No.126 [3] также предоставляет полезное руководство по проектированию простых соединений в соответствии с Еврокодом 3.

[вверх] Совместное рассмотрение

[вверху] Совместная классификация

Согласно BS EN 1993-1-8 [1] , шарниры с номинальным штифтом:

  • Должен быть способен передавать внутренние силы, не создавая значительных моментов, которые могут отрицательно повлиять на элементы или конструкцию в целом, и
  • Быть способным воспринимать результирующие повороты при расчетных нагрузках


Кроме того, соединение должно:

  • обеспечивают направляющее ограничение для элементов, которое было принято в конструкции стержня.
  • обладают достаточной прочностью, чтобы удовлетворить требованиям структурной целостности (сопротивление связыванию).


BS EN 1993-1-8 [1] требует, чтобы все соединения были классифицированы; по жесткости, которая подходит для общего анализа упругости, или по прочности, что подходит для глобального анализа жесткой пластики, или по жесткости и прочности, что подходит для глобального анализа упруго-пластического материала.

Классификация по жесткости:

Начальная жесткость соединения при вращении, рассчитанная в соответствии с BS EN 1993-1-8 [1] , 6.3.1 сравнивается с границами классификации, приведенными в BS EN 1993-1-8 [1] , 5.2.2.

В качестве альтернативы, соединения могут быть классифицированы на основе экспериментальных данных, предыдущего опыта удовлетворительной работы в аналогичных случаях или расчетов, основанных на данных испытаний.

Классификация по прочности:

Следующие два требования должны быть удовлетворены, чтобы классифицировать соединение как номинально закрепленное на основе его прочности:

  • Расчетное сопротивление моменту соединения не превышает 25% расчетного сопротивления моменту, необходимого для полнопрочного соединения
  • Соединение должно выдерживать повороты, возникающие в результате расчетных нагрузок.


В национальном приложении Великобритании к BS EN 1993-1-8 [2] говорится, что соединения, разработанные в соответствии с «Зеленой книгой» (SCI P358), могут быть классифицированы как соединения с номинальным штифтом.

Все стандартные соединения, указанные в «Зеленой книге» (SCI P358), могут быть классифицированы как номинально штифтовые на основании требований к прочности и обширного опыта использования деталей на практике. Следует проявлять осторожность, прежде чем вносить изменения в стандартные детали, поскольку полученное соединение может выходить за рамки положений Национального приложения Великобритании [2] .Особенно:

  • Возможность вращения деталей стандартной пластины оребрения была подтверждена испытанием; модифицированные детали не могут быть пластичными
  • Толщина торцевых пластин на всю глубину была ограничена, чтобы обеспечить сопротивление моменту менее 25% от полной прочности соединения, и поэтому их можно классифицировать как номинально штифтовые.

[вверх] Структурная целостность

Строительные нормы Великобритании требуют, чтобы все здания проектировались таким образом, чтобы избежать непропорционального обрушения.Обычно это достигается за счет проектирования соединений в стальной раме (соединения балки с колонной и стыков колонны) с учетом сил связывания. Руководство по расчетным значениям связывающих усилий дано в BS EN 1991-1-7 [4] , приложение A, и в его национальном приложении для Великобритании [5] . Требования относятся к классу здания с расчетным значением горизонтальной силы сцепления, как правило, не менее 75 кН, а обычно значительно выше. Детали торцевой пластины на полную глубину были разработаны для обеспечения повышенного сопротивления связыванию по сравнению с деталями на торцевой пластине частичной глубины.Более подробная информация о структурной устойчивости представлена ​​в SCI P391.

[вверху] Выбор типов подключения

Выбор торцевых соединений балки часто бывает весьма сложным. Относительные достоинства трех типов соединений (концевые пластины с частичной глубиной, концевые пластины с полной глубиной и пластины с ребрами) суммированы в таблице ниже. Выбор балок и соединений, как правило, является обязанностью подрядчика по изготовлению стальных конструкций, который выбирает тип соединения в соответствии с рабочей нагрузкой, экономичностью и временной стабильностью во время монтажа.

Относительные достоинства типов торцевых соединений балок
Концевая пластина частичной глубины Концевая пластина на всю глубину Ребристая пластина
Дизайн
Сопротивление сдвигу — процент сопротивления балки до 75% 100% До 50%
До 75% с двумя вертикальными рядами болтов
Сопротивление связыванию Ярмарка Хорошо Хорошо
Особые особенности
Перекос Ярмарка Ярмарка Хорошо
Балки, эксцентриковые относительно колонн Ярмарка Ярмарка Хорошо
Присоединение к стенкам колонны Хорошо Хорошо Fair
Для облегчения монтажа может потребоваться снятие изоляции с фланца. Для длинных пластин с оребрением может потребоваться повышение жесткости
Изготовление и обработка
Производство Хорошо Хорошо Хорошее
Для длинных пластин с ребрами может потребоваться повышение жесткости
Обработка поверхности Хорошо Хорошо Хорошо
Монтаж
Простота монтажа Удовлетворительное
Требуется уход за двусторонними соединениями
Удовлетворительное
Требуется уход за двусторонними соединениями
Хорошо
Корректировка площадки Ярмарка Ярмарка Ярмарка
Временная устойчивость Ярмарка Хорошо Ярмарка

[вверх] Композитные полы

Известно, что взаимодействие с композитным полом влияет на поведение простого соединения. Обычной практикой является проектирование таких соединений без использования преимуществ непрерывности арматуры через бетонную плиту. Однако SCI P213 позволяет учесть непрерывность арматуры, обеспечивая относительно простые соединения торцевой пластины на всю глубину со значительным моментным сопротивлением. В скрепленной раме это сопротивление можно использовать для уменьшения момента и прогиба в середине пролета, облегчая выбор балки меньшего размера.

[наверх] Стоимость

Простые соединения неизменно дешевле в изготовлении, чем соединения с моментным сопротивлением, поскольку они требуют гораздо меньших затрат на изготовление, особенно при сварке.

Дать конкретное руководство по затратам сложно, поскольку показатели качества изготовления у подрядчика по металлоконструкциям могут значительно различаться и зависят от уровня инвестиций в оборудование и оборудование. Однако основная цель — минимизировать объем работы. Затраты на материалы для фитингов и болтов невелики по сравнению с затратами на изготовление, в которых преобладает сварка. В типичном производственном цехе стоимость изготовления соединений может составлять от 30% до 50% от общей стоимости изготовления.

Стандартные соединения эффективны при их производстве. Подрядчики по производству металлоконструкций оборудуют свои мастерские специализированным оборудованием, которое увеличивает скорость изготовления, позволяя им производить фитинги и готовить элементы намного быстрее, чем если бы конфигурация соединений каждый раз была другой.

Стандартизированные детали означают, что стальные конструкции легко монтировать, что обеспечивает более безопасную рабочую среду для монтажников.

Из-за особенностей большинства болтовых соединений, соединения являются съемными в конце срока службы конструкции.Металлоконструкции можно демонтировать, повторно использовать или переработать, что снижает воздействие строительства на окружающую среду.

[вверх] Стандартные соединения

[вверх] Преимущества стандартизации

В типичной многоэтажной раме со связями на соединения может приходиться менее 5% веса рамы и 30% или более от общей стоимости. Таким образом, эффективные соединения потребуют минимальных трудозатрат на детализацию, изготовление и монтаж.

Рекомендуемые компоненты
Деталь Предпочтительный вариант Банкноты
Фитинги Материал марки С275 Рекомендуемые размеры концевых и оребренных пластин — см. Таблицу ниже
Болты М20 8.8 болтов с полной резьбой Для некоторых сильно нагруженных соединений могут потребоваться болты большего диаметра

Фундаментные болты могут быть M20, M24, M30, 8,8 или 4,6

Отверстия Обычно диаметром 22 мм, с перфорацией или отверстием Диаметр 26 мм для болтов M24

Увеличенный размер 6 мм для фундаментных болтов

Сварные швы Угловые швы обычно длиной 6 мм или 8 мм Для некоторых оснований колонн могут потребоваться сварные швы большего размера
Рекомендуемые размеры концевых и ребристых пластин
Фитинги Расположение
Размер (мм) Толщина (мм) Торцевая пластина Ребристая пластина
100 10
120 10
150 10
160 10
180 10
200 12

[вверху] Соединения балка-балка и балка-колонна

Приведенные ниже процедуры проектирования подходят как для ручного расчета, так и для подготовки компьютерного программного обеспечения.

Проектирование соединений вручную может быть трудоемким процессом, поэтому полный набор таблиц сопротивлений был включен в «Зеленую книгу» (SCI P358).

Проверка прочности шарнирного соединения с номинальным штифтом включает три этапа:

  1. Обеспечение того, чтобы соединение было детализировано таким образом, чтобы оно создавало только номинальные моменты, которые не оказывали отрицательного воздействия на элементы или само соединение. Стык должен быть детализирован так, чтобы он вел себя пластично.
  2. Определение пути нагрузки через соединение i.е. от луча к опорному элементу.
  3. Проверка сопротивления каждого компонента.


Для нормального проектирования существует десять процедур проектирования для всех частей соединения балки с балкой или балки с колонной на вертикальный сдвиг.

Необходимо еще шесть проверок, чтобы проверить сопротивление соединения стыку. Соединения балки с колонной должны иметь возможность противостоять боковым силам связывания, если этим силам не противодействуют другие средства внутри конструкции, такие как плиты перекрытия.

В таблице ниже приведены процедуры проверки, необходимые для концевых пластин частичной глубины, концевых пластин полной глубины и пластин оребрения. Процедуры проектирования полностью описаны в «Зеленой книге» (SCI P358).

Методика расчета соединений балок — Сводная таблица
Проверки методики проектирования Концевая пластина неполной глубины Концевая пластина на всю глубину Ребристая пластина
1 Рекомендуемая практика детализации ✔ ​​ ✔ ​​
2 Опорная балка Сварные швы Сварные швы Болт Группа
3 Опорная балка НЕТ НЕТ Ребристая пластина
4 Опорная балка Паутина на сдвиг
5 Опорная балка Сопротивление на выемке НЕТ Сопротивление на отметке
6 Опорная балка Локальная устойчивость балки с надрезом НЕТ Локальная устойчивость балки с надрезом
7 Неограниченная опорная балка Общая устойчивость балки с надрезом НЕТ Общая устойчивость балки с надрезом
8 Соединение Группа болтов Группа болтов Сварные швы
9 Соединение Торцевая пластина на ножнице НЕТ НЕТ
10 Опорная балка / колонна Ножницы и подшипники
11 Сопротивление связыванию Пластина и болты
12 Сопротивление связыванию Поддерживаемая стенка балки
13 Сопротивление связыванию Сварные швы
14 Сопротивление связыванию Опорная стенка колонны (UKC или UKB)
15 Сопротивление связыванию Несущая стена колонны (RHS или SHS)
16 Сопротивление связыванию НЕТ НЕТ Стена опорная колонна (CHS)

Примечания: Проверки сопротивления изгибу, сдвигу, локальному и поперечному изгибу секции балки с надрезом включены в эту таблицу, поскольку обычно на этапе детализации устанавливаются требования к надрезам, после чего необходимо выполнить проверку уменьшенного сечения.

Соединения балки с балкой

Соединения балки с колонной

[вверху] Гибкие соединения концевой пластины

 

Соединения между балкой и колонной и балкой с балкой

Типичные соединения гибкой концевой пластины показаны на рисунке справа.Торцевая пластина, которая может быть частичной глубиной или полная глубина, приварена к балкам в мастерском. Луч затем крепится к опорной балки или колонны на месте.

Этот тип подключения относительно недорог, но имеет недостаток, заключающийся в том, что мало возможностей для настройки на месте. Общая длина балки должна изготавливаться в жестких пределах, хотя для компенсации допусков на изготовление и монтажных допусков можно использовать пакеты.

Торцевые пластины, вероятно, являются наиболее популярными из простых соединений балок, используемых в настоящее время в Великобритании.Их можно использовать с наклонными балками и выдерживать умеренные смещения в стыках балок с колоннами.

Flowdrill, Hollo-Bolts, Blind bolts или другие специальные узлы используются для соединений с колоннами с полым профилем.

Требования к детализации и проверка конструкции для соединений концевых пластин частичной и полной глубины, которые применимы к соединениям балка с балкой, а также к соединениям балка с колонной, подробно описаны в «Зеленой книге» (SCI P358) . Сюда входят процедуры, рабочие примеры, детализация и таблицы проектных сопротивлений.

Также доступен инструмент для проектирования торцевой пластины.

Стандартные детали гибкой концевой пластины (концевые пластины полной и частичной глубины) показаны на рисунке ниже вместе с рекомендованными размерами и фитингами.

 

Стандартные соединения с гибкой концевой пластиной

Обычные болты и болты Flowdrill
Опорная балка Рекомендуемый размер концевой пластины
b p × t p
Калибр для болтов
p 3
До 533 UB 150 × 10 90
533 UB и выше 200 × 12 140
Болты: M20 в отверстиях диаметром 22 мм
Торцевая пластина: Сталь С275, минимальная длина 0.6 ч
b1, где ч б1 является глубина поддерживаемого луча
Шаг по вертикали: p 1 = 70 мм
Конечное расстояние: e 1 = 40 мм
Расстояние от края: e 2 = 30 мм
Болты Hollo-Bolts
Опорная балка Рекомендуемый размер концевой пластины
b p × t p
Калибр для болтов
p 3
До 533 UB 180 × 10 90
533 UB и выше 200 × 12 110
Торцевая пластина: Сталь С275, минимальная длина 0. 6 ч
b1, где ч б1 является глубина поддерживаемого луча
Шаг по вертикали: p 1 = 80 мм
Конечное расстояние: e 1 = 45 мм
Расстояние от края: e 2 = 45 мм

[вверху] Ребристые пластины

 

Соединения между балкой и колонной и балкой с балкой

Соединения с ребристыми пластинами экономичны в изготовлении и просты в установке.Эти соединения популярны, так как они могут быть самыми быстрыми соединениями для монтажа и преодоления проблемы общих болтов в двусторонних соединениях.

соединительной пластины плавника состоит из длины пластины сваренной в мастерской к опорному элементу, к которому поддерживается веб луч болтового на месте, как показано на рисунке, приведенном ниже. Существует небольшой зазор между концом балки и опорной колонной.

Соединения оребрения

При проектировании соединения пластин с ребрами важно определить соответствующую линию действия для сдвига.Есть две возможности: либо сдвиг действует на лицевую сторону колонны, либо он действует вдоль центра группы болтов, соединяющей пластину оребрения с стенкой балки. По этой причине оба критических сечения должны быть проверены на наличие минимального момента, принимаемого как произведение вертикального сдвига и расстояния между лицевой стороной колонны (или стенки балки) и центром группы болтов. Затем оба критических сечения проверяются на результирующий момент в сочетании с вертикальным сдвигом. Из-за неопределенности момента, прилагаемого к пластине оребрения, сварные швы пластины оребрения рассчитываются на полную прочность.

Соединения пластин с ребрами получают свою способность вращения в плоскости за счет деформации болта при сдвиге, деформации отверстий под болты в подшипнике и изгиба пластины с ребрами вне плоскости. Обратите внимание, что пластины оребрения с длинными выступами имеют тенденцию к скручиванию и выходу из строя из-за поперечного изгиба при кручении. Дополнительная проверка для учета этого поведения включена в процедуры проектирования соединений пластин с ребрами.

«Зеленая книга» (SCI P358) содержит подробные требования, проверки конструкции и процедуры, применимые к конструкции пластин оребрения.Рабочие примеры и таблицы расчетных сопротивлений также приведены в этой публикации.

Также доступен инструмент для проектирования пластин с ребрами.

 

Детали соединений стандартной пластины оребрения

Детали соединения стандартной пластины оребрения
Номинальная глубина поддерживаемой балки
(мм)
Вертикальные линии крепления болтов
n 2
Рекомендуемый размер пластины оребрения
(мм)
Расстояние между болтами по горизонтали, e 2 / e 2 или e 2 / p 2 / e 2
(мм)
Зазор, г h
(мм)
≤610 1 100 × 10 50/50 10
> 610 * 1 120 × 10 60/60 20
≤610 2 160 × 10 50/60/50 10
> 610 * 2 180 × 10 60/60/60 20
Болты: M20 8. 8 отверстий диаметром 22 мм
Пластина: S275 сталь, минимальная длина 0,6 ч b1, где ч б1 является глубина поддерживаемого луча
Сварной шов: Два скругления 8 мм для листов толщиной 10 мм

* Для балок номинальной глубиной более 610 мм отношение пролета к глубине балки не должно превышать 20, а расстояние по вертикали между крайними болтами не должно превышать 530 мм


Растущий интерес к использованию S355 для пластин оребрения вызвал вопросы о жесткости таких пластин. связи — они еще номинально закреплены? Чтобы ответить на этот вопрос, BCSA и Steel for Life поручили SCI провести исследование, сравнивающее поведение соединений ребристых пластин с ребристыми пластинами S275 и S355.В исследовании сделан вывод, что до тех пор, пока соблюдается стандартизированная геометрия соединений, представленная в Зеленой книге, пластины с ребрами 10 мм в S355 классифицируются как номинально штифтовые соединения и могут использоваться в качестве альтернативы пластинам S275. Дополнительная информация доступна в статье в майском номере журнала NSC за 2018 год.

[вверху] Соединители колонн

 

Соединения для стыков

Соединения колонн в многоэтажной конструкции необходимы для обеспечения прочности и непрерывности жесткости по обеим осям колонн.Типичные соединения колонн с болтовым соединением, используемые для прокатных элементов двутаврового и полого сечения, показаны на рисунке справа.

Соединения обычно устанавливаются через каждые два или три этажа и обычно располагаются примерно на 600 мм над уровнем пола. Это обеспечивает удобную длину для изготовления, транспортировки и монтажа, а также обеспечивает легкий доступ с соседнего этажа для крепления на месте. Обеспечение стыков на каждом уровне этажа редко бывает экономичным, поскольку экономия материала колонны, как правило, намного перевешивается затратами на материал, изготовление и монтаж при обеспечении стыка.

[вверху] Соединители накладки на болтах для I-профиля:

Для этого типа подключения есть две категории:

  • тип подшипника
  • без подшипников.


В стыковочном узле подшипника типа (см. Рисунок ниже) нагрузки передаются в прямом подшипнике от верхнего вала напрямую или через разделительную пластину. Соединение «несущего типа» представляет собой более простое соединение, обычно имеющее меньше болтов, чем соединение без подшипника, и поэтому оно наиболее часто используется на практике.

При отсутствии сетевого натяжения можно использовать стандартное соединение, однако BS EN 1993-1-8 [1] требует, чтобы стыковые пластины и болты передавали не менее 25% максимальной сжимающей силы в колонка.

Для соединений подшипникового типа решающим фактором при проверке, вероятно, будет сопротивление вязанию.

 

Стыки опорных стоек для двутавровых прокатных профилей

Соединения

, относящиеся к категории без подшипников типа (см. Рисунок ниже), передают нагрузки через болты и стыковые пластины.Любой прямой подшипник между элементами игнорируется, соединение иногда детализируется физическим зазором между двумя валами. Конструкция неплодоносящего сращивания более вовлечена, так как все силы и моменты должны быть переданы через болты и сплайс пластины. Для соединений ненесущего типа минимальные требования в BS EN 1993-1-8 [1] очень обременительны, поскольку основаны на грузоподъемности элемента, а не на приложенной силе.

Поскольку стыки обычно выполняются чуть выше уровня пола, момент, возникающий из-за действия стойки, считается незначительным.Однако следует учитывать моменты, возникающие в стыках, размещенных в других местах.

 

Соединения без опорных колонн для двутавровых прокатных профилей

Соединения колонн должны удерживать соединенные элементы на одной линии, и, где это возможно, элементы должны быть расположены так, чтобы центральная ось материала соединения совпадала с центральной осью секций колонны выше и ниже места соединения. Если секции колонны смещены (например, для поддержания постоянной внешней линии), момент, связанный с эксцентриситетом, должен быть учтен в конструкции соединения.

Проверки конструкции, необходимые для соединения болтов на крышках колонн, а также процедуры, рабочие примеры, подробные требования и таблицы расчетных сопротивлений доступны в главе 6 «Зеленой книги» (SCI P358).

[вверху] Болтовые соединения «крышка и основание» или «торцевая пластина» для трубчатых и прокатных двутавровых профилей

 

Соединение «крышка и основание» или «торцевая пластина»

Этот тип соединения, состоящий из пластин, которые привариваются к концам нижней и верхней колонн, а затем просто скрепляются болтами на месте, обычно используется в трубчатых конструкциях, но также может использоваться для открытых секций.

Самая простая форма соединения показана на рисунке справа и является удовлетворительной, если концы каждого вала подготовлены так же, как и для стыков подшипникового типа. Следует учитывать возможность реверсирования нагрузки в дополнение к требованиям устойчивости во время монтажа и связывания.

Несмотря на то, что они широко используются, трудно продемонстрировать, что соединения крышки и основания соответствуют требованиям BS EN 1993-1-8 [1] , пункт 6.2.7.1 (14). Если используются эти типы стыков, обычной практикой является обеспечение того, чтобы пластины были толстыми, а болты располагались близко к фланцам, чтобы увеличить жесткость соединения.Могут использоваться удлиненные пластины с болтами за пределами профиля секции. Если стыки крышка и основание пластины расположены вдали от точки пресечения, особое внимание должно быть уделено обеспечению адекватной жесткости, так что дизайн элемент не признан недействительным.

Соединения колонн «крышка и основание» или «торцевая пластина» рассматриваются в главе 6 «Зеленой книги» (SCI P358). Приведены подробные требования, процедуры проектирования, рабочие примеры и таблицы проектных сопротивлений.

[вверх] Основания колонн

 

Типовые основания колонн

Типовые основания колонн, как показано на рисунке справа, состоят из одной угловой пластины, приваренной к концу колонны и прикрепленной к фундаменту с помощью четырех прижимных болтов.Болты залиты в бетонное основание в установочных трубках или конусах и оснащены анкерными пластинами для предотвращения выдергивания. В пространство под плитой заливается высокопрочный раствор (см. Рисунок ниже).

Такие основания колонн часто подвергаются только осевому сжатию и сдвигу. Однако подъем и горизонтальный сдвиг могут быть расчетным случаем для оснований колонн в подкрепленных отсеках.

 

Болты крепления основания колонны

Соединение с основанием колонны

 

Пример срезной втулки

Простая прямоугольная или квадратная опорная плита почти повсеместно используется для колонн простой конструкции.Опорная плита должна быть достаточного размера и прочности, чтобы передавать осевое сжимающее усилие от колонны к фундаменту через материал подстилки, не превышая местного несущего сопротивления фундамента.

базовой инструмент пластины дизайн доступен.

Основания колонн обычно предназначены для передачи усилия от колонны на опорную плиту при прямом опоре. Прижимные системы предназначены для стабилизации колонны во время строительства и противодействия любому поднятию в отсеках с раскосами.В некоторых случаях предполагается, что небольшой горизонтальный сдвиг также переносится прижимными болтами.

[вверху] Горизонтальный перенос сдвига

Способ передачи горизонтальных поперечных сил на фундамент недостаточно изучен. Некоторые проектировщики проверяют сопротивление прижимных болтов и обеспечивают их надлежащую заделку. Эта практика успешно применяется для оснований портальной рамы, которые несут значительный сдвиг.

Скрепленные отсеки могут иметь относительно высокие усилия сдвига.Проектировщики могут выбрать, чтобы обеспечить сдвиг заглушки, приваренную к нижней плите основания, хотя выемка может осложнить отливки фундамента, и особое внимание должно быть уделено цементирующей операции. Методы проектирования, которые охватывают этот тип деталей, приведены в «Зеленой книге» (SCI P398).

сдвига между концом колонны и опорной пластиной будет передаваться между сварными швами колонной и опорной плитой. Сварные швы могут быть выполнены только на стенке или вокруг частей профиля — обычно оказывается, что сопротивление сварного шва более чем достаточно для умеренных сил сдвига.

[вверху] Крепежные соединения

 

Типовое соединение распорок с косынкой

К элементам жесткости относятся плоские, угловые, швеллерные, двутавровые и полые секции. Крепежные элементы могут включать в себя элементы жесткости, работающие только на растяжение или одновременно на растяжение и сжатие. В большинстве случаев элемент жесткости крепится болтами к косынке, которая сама приваривается к балке, к колонне или, как правило, приваривается к балке и ее концевому соединению, как показано на рисунке справа.

Системы жесткости обычно анализируются исходя из предположения, что все силы пересекаются на осевых линиях стержня. Однако реализация этого предположения в деталях соединения может привести к соединению с очень большой косынкой, особенно если распорка неглубокая или крутая. Часто удобнее расположить пересечения стержней, чтобы получилось более компактное соединение, и локально проверять влияние вводимых эксцентриситетов.

Соединения жесткости обычно выполняются с помощью болтов без предварительного натяга в отверстиях с зазором.По крайней мере теоретически это допускает некоторое движение в соединении, но на практике это игнорируется в ортодоксальной конструкции. В некоторых случаях движение при реверсе может оказаться неприемлемым — в этих обстоятельствах следует использовать предварительно загруженные соединения.

Общий процесс проектирования:

  • Определите путь нагрузки через соединение
  • Организуйте соединение, чтобы гарантировать реализацию проектного замысла элементов, например балочные соединения остаются номинально закрепленными
  • Учитывать влияние любого значительного эксцентриситета
  • Проверьте компоненты в соединении.

Штифтовое соединение для трубчатого элемента связи

Правила проектирования для определения сопротивления косынки приведены в «Зеленой книге» (SCI P358).

Также доступен инструмент для проектирования косынок.

[вверху] Специальные соединения

Соединения стальных конструкций для простой конструкции, показанные выше, обычно дают наиболее экономичный стальной каркас. Отказ от этих подключений неизбежно приведет к увеличению общей стоимости.Увеличение затрат на чертежи, изготовление и монтаж может составить более 100%, если нестандартные соединения образуют большинство используемых соединений.

Часто можно избежать необходимости в специальных соединениях, разумно подбирая размеры элементов. Конструкция с минимальным весом вряд ли окажется наиболее рентабельной. Поэтому хорошей экономической практикой является обеспечение возможности размещения стальных конструкций с осевыми линиями на установленных решетках. По возможности верхние полки балок должны быть на постоянном уровне, но это менее критично для стоимости, чем эксцентриковые соединения.

При проектировании специальных соединений можно использовать модифицированную версию одного из стандартизированных соединений, указанных в Зеленой книге, при условии дополнительных проверок конструкции. Принципы проектирования и правила определения размеров компонентов, приведенные в Зеленой книге, должны быть максимально включены в проектирование соединений.

Типичные примеры ситуаций, когда требуются специальные соединения, представлены в «Зеленой книге» (SCI P358).

[вверх] Список литературы

  1. 1.0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 BS EN 1993-1-8: 2005. Еврокод 3: Проектирование металлоконструкций. Дизайн стыков, BSI
  2. 2,0 2,1 2,2 NA согласно BS EN 1993-1-8: 2005. Национальное приложение Великобритании к Еврокоду 3: Проектирование стальных конструкций. Дизайн стыков, BSI
  3. ↑ Публикация ECCS № 126 Европейские рекомендации по проектированию простых соединений в стальных конструкциях.J. P. Jaspart et al. 2009 г.
  4. ↑ BS EN 1991-1-7: 2006 + A1: 2014. Еврокод 1: Воздействие на конструкции. Общие действия. Случайные действия. BSI
  5. ↑ NA + A1: 2014 к BS EN 1991-1-7: 2006 + A1: 2014. Национальное приложение Великобритании к Еврокоду 1: Воздействие на конструкции. Общие действия. Случайные действия. BSI

[вверх] Дополнительная литература

  • Руководство конструктора по металлу, 7-е издание. Редакторы Б. Дэвисон и Г. В. Оуэнс. Институт стальных конструкций 2012, Глава 27
  • Архитектурный дизайн из стали — Требилкок П. и Лоусон Р. М., опубликованные Spon, 2004 г.

[вверху] Ресурсы


Инструменты для проектирования соединений:

[вверху] См. Также

Простые соединения — SteelConstruction.info

В этой статье рассматриваются номинально штифтовые соединения (простые соединения), которые используются в многоэтажных скрепленных каркасах в Великобритании. Эта форма скрепленной конструкции с номинально штифтовыми соединениями называется «простой конструкцией».

В статье перечислены типы простых подключений, которые наиболее часто используются в Великобритании. В нем представлены процедуры их проектирования в соответствии с Еврокодом 3 и обсуждаются относительные достоинства типов концевых соединений балок. Обсуждаются преимущества стандартизации соединений для соединений балка-балка и балка-колонна с использованием ребристых пластин и гибких соединений концевых пластин.

Соединения колонн, основания колонн и соединения распорок также обсуждаются вместе с кратким упоминанием специальных соединений.

 

Детали соединений стандартной пластины оребрения

[вверх] Типы простых соединений

Простые соединения — это номинально штыревые соединения, которые, как предполагается, передают только торцевой сдвиг и имеют незначительное сопротивление вращению. Поэтому не переносите значительные моменты в предельное состояние.Это определение лежит в основе конструкции многоэтажных скрепленных рам в Великобритании, спроектированных как «простая конструкция», в которой балки спроектированы как легко поддерживаемые, а колонны рассчитаны на осевую нагрузку и малые моменты, вызванные концевыми реакциями со стороны балки. Стабильность каркаса обеспечивается связями или бетонным стержнем.

 

Простые подключения

В Великобритании используются две основные формы простого подключения (как показано справа):


Обычно встречаются простые соединения:


Простые соединения могут также потребоваться для косых соединений, балок, эксцентричных по отношению к колоннам, и соединения с стенками колонн.Они классифицируются как специальные соединения и рассматриваются отдельно.

[вверх] Процедуры проектирования

Конструкция простых соединений основана на стандарте BS EN 1993-1-8 [1] и прилагаемом к нему Национальном приложении [2] . Возможности компонентов подключения основаны на правилах, приведенных в пункте 3.6. Расстояние между крепежными элементами соответствует разделу 3.5 и рекомендациям, представленным в «Зеленой книге» (SCI P358).

Публикация ECCS No.126 [3] также предоставляет полезное руководство по проектированию простых соединений в соответствии с Еврокодом 3.

[вверх] Совместное рассмотрение

[вверху] Совместная классификация

Согласно BS EN 1993-1-8 [1] , шарниры с номинальным штифтом:

  • Должен быть способен передавать внутренние силы, не создавая значительных моментов, которые могут отрицательно повлиять на элементы или конструкцию в целом, и
  • Быть способным воспринимать результирующие повороты при расчетных нагрузках


Кроме того, соединение должно:

  • обеспечивают направляющее ограничение для элементов, которое было принято в конструкции стержня.
  • обладают достаточной прочностью, чтобы удовлетворить требованиям структурной целостности (сопротивление связыванию).


BS EN 1993-1-8 [1] требует, чтобы все соединения были классифицированы; по жесткости, которая подходит для общего анализа упругости, или по прочности, что подходит для глобального анализа жесткой пластики, или по жесткости и прочности, что подходит для глобального анализа упруго-пластического материала.

Классификация по жесткости:

Начальная жесткость соединения при вращении, рассчитанная в соответствии с BS EN 1993-1-8 [1] , 6.3.1 сравнивается с границами классификации, приведенными в BS EN 1993-1-8 [1] , 5.2.2.

В качестве альтернативы, соединения могут быть классифицированы на основе экспериментальных данных, предыдущего опыта удовлетворительной работы в аналогичных случаях или расчетов, основанных на данных испытаний.

Классификация по прочности:

Следующие два требования должны быть удовлетворены, чтобы классифицировать соединение как номинально закрепленное на основе его прочности:

  • Расчетное сопротивление моменту соединения не превышает 25% расчетного сопротивления моменту, необходимого для полнопрочного соединения
  • Соединение должно выдерживать повороты, возникающие в результате расчетных нагрузок.


В национальном приложении Великобритании к BS EN 1993-1-8 [2] говорится, что соединения, разработанные в соответствии с «Зеленой книгой» (SCI P358), могут быть классифицированы как соединения с номинальным штифтом.

Все стандартные соединения, указанные в «Зеленой книге» (SCI P358), могут быть классифицированы как номинально штифтовые на основании требований к прочности и обширного опыта использования деталей на практике. Следует проявлять осторожность, прежде чем вносить изменения в стандартные детали, поскольку полученное соединение может выходить за рамки положений Национального приложения Великобритании [2] .Особенно:

  • Возможность вращения деталей стандартной пластины оребрения была подтверждена испытанием; модифицированные детали не могут быть пластичными
  • Толщина торцевых пластин на всю глубину была ограничена, чтобы обеспечить сопротивление моменту менее 25% от полной прочности соединения, и поэтому их можно классифицировать как номинально штифтовые.

[вверх] Структурная целостность

Строительные нормы Великобритании требуют, чтобы все здания проектировались таким образом, чтобы избежать непропорционального обрушения.Обычно это достигается за счет проектирования соединений в стальной раме (соединения балки с колонной и стыков колонны) с учетом сил связывания. Руководство по расчетным значениям связывающих усилий дано в BS EN 1991-1-7 [4] , приложение A, и в его национальном приложении для Великобритании [5] . Требования относятся к классу здания с расчетным значением горизонтальной силы сцепления, как правило, не менее 75 кН, а обычно значительно выше. Детали торцевой пластины на полную глубину были разработаны для обеспечения повышенного сопротивления связыванию по сравнению с деталями на торцевой пластине частичной глубины.Более подробная информация о структурной устойчивости представлена ​​в SCI P391.

[вверху] Выбор типов подключения

Выбор торцевых соединений балки часто бывает весьма сложным. Относительные достоинства трех типов соединений (концевые пластины с частичной глубиной, концевые пластины с полной глубиной и пластины с ребрами) суммированы в таблице ниже. Выбор балок и соединений, как правило, является обязанностью подрядчика по изготовлению стальных конструкций, который выбирает тип соединения в соответствии с рабочей нагрузкой, экономичностью и временной стабильностью во время монтажа.

Относительные достоинства типов торцевых соединений балок
Концевая пластина частичной глубины Концевая пластина на всю глубину Ребристая пластина
Дизайн
Сопротивление сдвигу — процент сопротивления балки до 75% 100% До 50%
До 75% с двумя вертикальными рядами болтов
Сопротивление связыванию Ярмарка Хорошо Хорошо
Особые особенности
Перекос Ярмарка Ярмарка Хорошо
Балки, эксцентриковые относительно колонн Ярмарка Ярмарка Хорошо
Присоединение к стенкам колонны Хорошо Хорошо Fair
Для облегчения монтажа может потребоваться снятие изоляции с фланца.Для длинных пластин с оребрением может потребоваться повышение жесткости
Изготовление и обработка
Производство Хорошо Хорошо Хорошее
Для длинных пластин с ребрами может потребоваться повышение жесткости
Обработка поверхности Хорошо Хорошо Хорошо
Монтаж
Простота монтажа Удовлетворительное
Требуется уход за двусторонними соединениями
Удовлетворительное
Требуется уход за двусторонними соединениями
Хорошо
Корректировка площадки Ярмарка Ярмарка Ярмарка
Временная устойчивость Ярмарка Хорошо Ярмарка

[вверх] Композитные полы

Известно, что взаимодействие с композитным полом влияет на поведение простого соединения.Обычной практикой является проектирование таких соединений без использования преимуществ непрерывности арматуры через бетонную плиту. Однако SCI P213 позволяет учесть непрерывность арматуры, обеспечивая относительно простые соединения торцевой пластины на всю глубину со значительным моментным сопротивлением. В скрепленной раме это сопротивление можно использовать для уменьшения момента и прогиба в середине пролета, облегчая выбор балки меньшего размера.

[наверх] Стоимость

Простые соединения неизменно дешевле в изготовлении, чем соединения с моментным сопротивлением, поскольку они требуют гораздо меньших затрат на изготовление, особенно при сварке.

Дать конкретное руководство по затратам сложно, поскольку показатели качества изготовления у подрядчика по металлоконструкциям могут значительно различаться и зависят от уровня инвестиций в оборудование и оборудование. Однако основная цель — минимизировать объем работы. Затраты на материалы для фитингов и болтов невелики по сравнению с затратами на изготовление, в которых преобладает сварка. В типичном производственном цехе стоимость изготовления соединений может составлять от 30% до 50% от общей стоимости изготовления.

Стандартные соединения эффективны при их производстве. Подрядчики по производству металлоконструкций оборудуют свои мастерские специализированным оборудованием, которое увеличивает скорость изготовления, позволяя им производить фитинги и готовить элементы намного быстрее, чем если бы конфигурация соединений каждый раз была другой.

Стандартизированные детали означают, что стальные конструкции легко монтировать, что обеспечивает более безопасную рабочую среду для монтажников.

Из-за особенностей большинства болтовых соединений, соединения являются съемными в конце срока службы конструкции.Металлоконструкции можно демонтировать, повторно использовать или переработать, что снижает воздействие строительства на окружающую среду.

[вверх] Стандартные соединения

[вверх] Преимущества стандартизации

В типичной многоэтажной раме со связями на соединения может приходиться менее 5% веса рамы и 30% или более от общей стоимости. Таким образом, эффективные соединения потребуют минимальных трудозатрат на детализацию, изготовление и монтаж.

Рекомендуемые компоненты
Деталь Предпочтительный вариант Банкноты
Фитинги Материал марки С275 Рекомендуемые размеры концевых и оребренных пластин — см. Таблицу ниже
Болты М20 8.8 болтов с полной резьбой Для некоторых сильно нагруженных соединений могут потребоваться болты большего диаметра

Фундаментные болты могут быть M20, M24, M30, 8,8 или 4,6

Отверстия Обычно диаметром 22 мм, с перфорацией или отверстием Диаметр 26 мм для болтов M24

Увеличенный размер 6 мм для фундаментных болтов

Сварные швы Угловые швы обычно длиной 6 мм или 8 мм Для некоторых оснований колонн могут потребоваться сварные швы большего размера
Рекомендуемые размеры концевых и ребристых пластин
Фитинги Расположение
Размер (мм) Толщина (мм) Торцевая пластина Ребристая пластина
100 10
120 10
150 10
160 10
180 10
200 12

[вверху] Соединения балка-балка и балка-колонна

Приведенные ниже процедуры проектирования подходят как для ручного расчета, так и для подготовки компьютерного программного обеспечения.

Проектирование соединений вручную может быть трудоемким процессом, поэтому полный набор таблиц сопротивлений был включен в «Зеленую книгу» (SCI P358).

Проверка прочности шарнирного соединения с номинальным штифтом включает три этапа:

  1. Обеспечение того, чтобы соединение было детализировано таким образом, чтобы оно создавало только номинальные моменты, которые не оказывали отрицательного воздействия на элементы или само соединение. Стык должен быть детализирован так, чтобы он вел себя пластично.
  2. Определение пути нагрузки через соединение i.е. от луча к опорному элементу.
  3. Проверка сопротивления каждого компонента.


Для нормального проектирования существует десять процедур проектирования для всех частей соединения балки с балкой или балки с колонной на вертикальный сдвиг.

Необходимо еще шесть проверок, чтобы проверить сопротивление соединения стыку. Соединения балки с колонной должны иметь возможность противостоять боковым силам связывания, если этим силам не противодействуют другие средства внутри конструкции, такие как плиты перекрытия.

В таблице ниже приведены процедуры проверки, необходимые для концевых пластин частичной глубины, концевых пластин полной глубины и пластин оребрения. Процедуры проектирования полностью описаны в «Зеленой книге» (SCI P358).

Методика расчета соединений балок — Сводная таблица
Проверки методики проектирования Концевая пластина неполной глубины Концевая пластина на всю глубину Ребристая пластина
1 Рекомендуемая практика детализации ✔ ​​ ✔ ​​
2 Опорная балка Сварные швы Сварные швы Болт Группа
3 Опорная балка НЕТ НЕТ Ребристая пластина
4 Опорная балка Паутина на сдвиг
5 Опорная балка Сопротивление на выемке НЕТ Сопротивление на отметке
6 Опорная балка Локальная устойчивость балки с надрезом НЕТ Локальная устойчивость балки с надрезом
7 Неограниченная опорная балка Общая устойчивость балки с надрезом НЕТ Общая устойчивость балки с надрезом
8 Соединение Группа болтов Группа болтов Сварные швы
9 Соединение Торцевая пластина на ножнице НЕТ НЕТ
10 Опорная балка / колонна Ножницы и подшипники
11 Сопротивление связыванию Пластина и болты
12 Сопротивление связыванию Поддерживаемая стенка балки
13 Сопротивление связыванию Сварные швы
14 Сопротивление связыванию Опорная стенка колонны (UKC или UKB)
15 Сопротивление связыванию Несущая стена колонны (RHS или SHS)
16 Сопротивление связыванию НЕТ НЕТ Стена опорная колонна (CHS)

Примечания: Проверки сопротивления изгибу, сдвигу, локальному и поперечному изгибу секции балки с надрезом включены в эту таблицу, поскольку обычно на этапе детализации устанавливаются требования к надрезам, после чего необходимо выполнить проверку уменьшенного сечения.

Соединения балки с балкой

Соединения балки с колонной

[вверху] Гибкие соединения концевой пластины

 

Соединения между балкой и колонной и балкой с балкой

Типичные соединения гибкой концевой пластины показаны на рисунке справа.Торцевая пластина, которая может быть частичной глубиной или полная глубина, приварена к балкам в мастерском. Луч затем крепится к опорной балки или колонны на месте.

Этот тип подключения относительно недорог, но имеет недостаток, заключающийся в том, что мало возможностей для настройки на месте. Общая длина балки должна изготавливаться в жестких пределах, хотя для компенсации допусков на изготовление и монтажных допусков можно использовать пакеты.

Торцевые пластины, вероятно, являются наиболее популярными из простых соединений балок, используемых в настоящее время в Великобритании.Их можно использовать с наклонными балками и выдерживать умеренные смещения в стыках балок с колоннами.

Flowdrill, Hollo-Bolts, Blind bolts или другие специальные узлы используются для соединений с колоннами с полым профилем.

Требования к детализации и проверка конструкции для соединений концевых пластин частичной и полной глубины, которые применимы к соединениям балка с балкой, а также к соединениям балка с колонной, подробно описаны в «Зеленой книге» (SCI P358) . Сюда входят процедуры, рабочие примеры, детализация и таблицы проектных сопротивлений.

Также доступен инструмент для проектирования торцевой пластины.

Стандартные детали гибкой концевой пластины (концевые пластины полной и частичной глубины) показаны на рисунке ниже вместе с рекомендованными размерами и фитингами.

 

Стандартные соединения с гибкой концевой пластиной

Обычные болты и болты Flowdrill
Опорная балка Рекомендуемый размер концевой пластины
b p × t p
Калибр для болтов
p 3
До 533 UB 150 × 10 90
533 UB и выше 200 × 12 140
Болты: M20 в отверстиях диаметром 22 мм
Торцевая пластина: Сталь С275, минимальная длина 0.6 ч
b1, где ч б1 является глубина поддерживаемого луча
Шаг по вертикали: p 1 = 70 мм
Конечное расстояние: e 1 = 40 мм
Расстояние от края: e 2 = 30 мм
Болты Hollo-Bolts
Опорная балка Рекомендуемый размер концевой пластины
b p × t p
Калибр для болтов
p 3
До 533 UB 180 × 10 90
533 UB и выше 200 × 12 110
Торцевая пластина: Сталь С275, минимальная длина 0.6 ч
b1, где ч б1 является глубина поддерживаемого луча
Шаг по вертикали: p 1 = 80 мм
Конечное расстояние: e 1 = 45 мм
Расстояние от края: e 2 = 45 мм

[вверху] Ребристые пластины

 

Соединения между балкой и колонной и балкой с балкой

Соединения с ребристыми пластинами экономичны в изготовлении и просты в установке.Эти соединения популярны, так как они могут быть самыми быстрыми соединениями для монтажа и преодоления проблемы общих болтов в двусторонних соединениях.

соединительной пластины плавника состоит из длины пластины сваренной в мастерской к опорному элементу, к которому поддерживается веб луч болтового на месте, как показано на рисунке, приведенном ниже. Существует небольшой зазор между концом балки и опорной колонной.

Соединения оребрения

При проектировании соединения пластин с ребрами важно определить соответствующую линию действия для сдвига.Есть две возможности: либо сдвиг действует на лицевую сторону колонны, либо он действует вдоль центра группы болтов, соединяющей пластину оребрения с стенкой балки. По этой причине оба критических сечения должны быть проверены на наличие минимального момента, принимаемого как произведение вертикального сдвига и расстояния между лицевой стороной колонны (или стенки балки) и центром группы болтов. Затем оба критических сечения проверяются на результирующий момент в сочетании с вертикальным сдвигом. Из-за неопределенности момента, прилагаемого к пластине оребрения, сварные швы пластины оребрения рассчитываются на полную прочность.

Соединения пластин с ребрами получают свою способность вращения в плоскости за счет деформации болта при сдвиге, деформации отверстий под болты в подшипнике и изгиба пластины с ребрами вне плоскости. Обратите внимание, что пластины оребрения с длинными выступами имеют тенденцию к скручиванию и выходу из строя из-за поперечного изгиба при кручении. Дополнительная проверка для учета этого поведения включена в процедуры проектирования соединений пластин с ребрами.

«Зеленая книга» (SCI P358) содержит подробные требования, проверки конструкции и процедуры, применимые к конструкции пластин оребрения.Рабочие примеры и таблицы расчетных сопротивлений также приведены в этой публикации.

Также доступен инструмент для проектирования пластин с ребрами.

 

Детали соединений стандартной пластины оребрения

Детали соединения стандартной пластины оребрения
Номинальная глубина поддерживаемой балки
(мм)
Вертикальные линии крепления болтов
n 2
Рекомендуемый размер пластины оребрения
(мм)
Расстояние между болтами по горизонтали, e 2 / e 2 или e 2 / p 2 / e 2
(мм)
Зазор, г h
(мм)
≤610 1 100 × 10 50/50 10
> 610 * 1 120 × 10 60/60 20
≤610 2 160 × 10 50/60/50 10
> 610 * 2 180 × 10 60/60/60 20
Болты: M20 8.8 отверстий диаметром 22 мм
Пластина: S275 сталь, минимальная длина 0,6 ч b1, где ч б1 является глубина поддерживаемого луча
Сварной шов: Два скругления 8 мм для листов толщиной 10 мм

* Для балок номинальной глубиной более 610 мм отношение пролета к глубине балки не должно превышать 20, а расстояние по вертикали между крайними болтами не должно превышать 530 мм


Растущий интерес к использованию S355 для пластин оребрения вызвал вопросы о жесткости таких пластин. связи — они еще номинально закреплены? Чтобы ответить на этот вопрос, BCSA и Steel for Life поручили SCI провести исследование, сравнивающее поведение соединений ребристых пластин с ребристыми пластинами S275 и S355.В исследовании сделан вывод, что до тех пор, пока соблюдается стандартизированная геометрия соединений, представленная в Зеленой книге, пластины с ребрами 10 мм в S355 классифицируются как номинально штифтовые соединения и могут использоваться в качестве альтернативы пластинам S275. Дополнительная информация доступна в статье в майском номере журнала NSC за 2018 год.

[вверху] Соединители колонн

 

Соединения для стыков

Соединения колонн в многоэтажной конструкции необходимы для обеспечения прочности и непрерывности жесткости по обеим осям колонн.Типичные соединения колонн с болтовым соединением, используемые для прокатных элементов двутаврового и полого сечения, показаны на рисунке справа.

Соединения обычно устанавливаются через каждые два или три этажа и обычно располагаются примерно на 600 мм над уровнем пола. Это обеспечивает удобную длину для изготовления, транспортировки и монтажа, а также обеспечивает легкий доступ с соседнего этажа для крепления на месте. Обеспечение стыков на каждом уровне этажа редко бывает экономичным, поскольку экономия материала колонны, как правило, намного перевешивается затратами на материал, изготовление и монтаж при обеспечении стыка.

[вверху] Соединители накладки на болтах для I-профиля:

Для этого типа подключения есть две категории:

  • тип подшипника
  • без подшипников.


В стыковочном узле подшипника типа (см. Рисунок ниже) нагрузки передаются в прямом подшипнике от верхнего вала напрямую или через разделительную пластину. Соединение «несущего типа» представляет собой более простое соединение, обычно имеющее меньше болтов, чем соединение без подшипника, и поэтому оно наиболее часто используется на практике.

При отсутствии сетевого натяжения можно использовать стандартное соединение, однако BS EN 1993-1-8 [1] требует, чтобы стыковые пластины и болты передавали не менее 25% максимальной сжимающей силы в колонка.

Для соединений подшипникового типа решающим фактором при проверке, вероятно, будет сопротивление вязанию.

 

Стыки опорных стоек для двутавровых прокатных профилей

Соединения

, относящиеся к категории без подшипников типа (см. Рисунок ниже), передают нагрузки через болты и стыковые пластины.Любой прямой подшипник между элементами игнорируется, соединение иногда детализируется физическим зазором между двумя валами. Конструкция неплодоносящего сращивания более вовлечена, так как все силы и моменты должны быть переданы через болты и сплайс пластины. Для соединений ненесущего типа минимальные требования в BS EN 1993-1-8 [1] очень обременительны, поскольку основаны на грузоподъемности элемента, а не на приложенной силе.

Поскольку стыки обычно выполняются чуть выше уровня пола, момент, возникающий из-за действия стойки, считается незначительным.Однако следует учитывать моменты, возникающие в стыках, размещенных в других местах.

 

Соединения без опорных колонн для двутавровых прокатных профилей

Соединения колонн должны удерживать соединенные элементы на одной линии, и, где это возможно, элементы должны быть расположены так, чтобы центральная ось материала соединения совпадала с центральной осью секций колонны выше и ниже места соединения.Если секции колонны смещены (например, для поддержания постоянной внешней линии), момент, связанный с эксцентриситетом, должен быть учтен в конструкции соединения.

Проверки конструкции, необходимые для соединения болтов на крышках колонн, а также процедуры, рабочие примеры, подробные требования и таблицы расчетных сопротивлений доступны в главе 6 «Зеленой книги» (SCI P358).

[вверху] Болтовые соединения «крышка и основание» или «торцевая пластина» для трубчатых и прокатных двутавровых профилей

 

Соединение «крышка и основание» или «торцевая пластина»

Этот тип соединения, состоящий из пластин, которые привариваются к концам нижней и верхней колонн, а затем просто скрепляются болтами на месте, обычно используется в трубчатых конструкциях, но также может использоваться для открытых секций.

Самая простая форма соединения показана на рисунке справа и является удовлетворительной, если концы каждого вала подготовлены так же, как и для стыков подшипникового типа. Следует учитывать возможность реверсирования нагрузки в дополнение к требованиям устойчивости во время монтажа и связывания.

Несмотря на то, что они широко используются, трудно продемонстрировать, что соединения крышки и основания соответствуют требованиям BS EN 1993-1-8 [1] , пункт 6.2.7.1 (14). Если используются эти типы стыков, обычной практикой является обеспечение того, чтобы пластины были толстыми, а болты располагались близко к фланцам, чтобы увеличить жесткость соединения.Могут использоваться удлиненные пластины с болтами за пределами профиля секции. Если стыки крышка и основание пластины расположены вдали от точки пресечения, особое внимание должно быть уделено обеспечению адекватной жесткости, так что дизайн элемент не признан недействительным.

Соединения колонн «крышка и основание» или «торцевая пластина» рассматриваются в главе 6 «Зеленой книги» (SCI P358). Приведены подробные требования, процедуры проектирования, рабочие примеры и таблицы проектных сопротивлений.

[вверх] Основания колонн

 

Типовые основания колонн

Типовые основания колонн, как показано на рисунке справа, состоят из одной угловой пластины, приваренной к концу колонны и прикрепленной к фундаменту с помощью четырех прижимных болтов.Болты залиты в бетонное основание в установочных трубках или конусах и оснащены анкерными пластинами для предотвращения выдергивания. В пространство под плитой заливается высокопрочный раствор (см. Рисунок ниже).

Такие основания колонн часто подвергаются только осевому сжатию и сдвигу. Однако подъем и горизонтальный сдвиг могут быть расчетным случаем для оснований колонн в подкрепленных отсеках.

 

Болты крепления основания колонны

Соединение с основанием колонны

 

Пример срезной втулки

Простая прямоугольная или квадратная опорная плита почти повсеместно используется для колонн простой конструкции.Опорная плита должна быть достаточного размера и прочности, чтобы передавать осевое сжимающее усилие от колонны к фундаменту через материал подстилки, не превышая местного несущего сопротивления фундамента.

базовой инструмент пластины дизайн доступен.

Основания колонн обычно предназначены для передачи усилия от колонны на опорную плиту при прямом опоре. Прижимные системы предназначены для стабилизации колонны во время строительства и противодействия любому поднятию в отсеках с раскосами.В некоторых случаях предполагается, что небольшой горизонтальный сдвиг также переносится прижимными болтами.

[вверху] Горизонтальный перенос сдвига

Способ передачи горизонтальных поперечных сил на фундамент недостаточно изучен. Некоторые проектировщики проверяют сопротивление прижимных болтов и обеспечивают их надлежащую заделку. Эта практика успешно применяется для оснований портальной рамы, которые несут значительный сдвиг.

Скрепленные отсеки могут иметь относительно высокие усилия сдвига.Проектировщики могут выбрать, чтобы обеспечить сдвиг заглушки, приваренную к нижней плите основания, хотя выемка может осложнить отливки фундамента, и особое внимание должно быть уделено цементирующей операции. Методы проектирования, которые охватывают этот тип деталей, приведены в «Зеленой книге» (SCI P398).

сдвига между концом колонны и опорной пластиной будет передаваться между сварными швами колонной и опорной плитой. Сварные швы могут быть выполнены только на стенке или вокруг частей профиля — обычно оказывается, что сопротивление сварного шва более чем достаточно для умеренных сил сдвига.

[вверху] Крепежные соединения

 

Типовое соединение распорок с косынкой

К элементам жесткости относятся плоские, угловые, швеллерные, двутавровые и полые секции. Крепежные элементы могут включать в себя элементы жесткости, работающие только на растяжение или одновременно на растяжение и сжатие. В большинстве случаев элемент жесткости крепится болтами к косынке, которая сама приваривается к балке, к колонне или, как правило, приваривается к балке и ее концевому соединению, как показано на рисунке справа.

Системы жесткости обычно анализируются исходя из предположения, что все силы пересекаются на осевых линиях стержня. Однако реализация этого предположения в деталях соединения может привести к соединению с очень большой косынкой, особенно если распорка неглубокая или крутая. Часто удобнее расположить пересечения стержней, чтобы получилось более компактное соединение, и локально проверять влияние вводимых эксцентриситетов.

Соединения жесткости обычно выполняются с помощью болтов без предварительного натяга в отверстиях с зазором.По крайней мере теоретически это допускает некоторое движение в соединении, но на практике это игнорируется в ортодоксальной конструкции. В некоторых случаях движение при реверсе может оказаться неприемлемым — в этих обстоятельствах следует использовать предварительно загруженные соединения.

Общий процесс проектирования:

  • Определите путь нагрузки через соединение
  • Организуйте соединение, чтобы гарантировать реализацию проектного замысла элементов, например балочные соединения остаются номинально закрепленными
  • Учитывать влияние любого значительного эксцентриситета
  • Проверьте компоненты в соединении.

Штифтовое соединение для трубчатого элемента связи

Правила проектирования для определения сопротивления косынки приведены в «Зеленой книге» (SCI P358).

Также доступен инструмент для проектирования косынок.

[вверху] Специальные соединения

Соединения стальных конструкций для простой конструкции, показанные выше, обычно дают наиболее экономичный стальной каркас. Отказ от этих подключений неизбежно приведет к увеличению общей стоимости.Увеличение затрат на чертежи, изготовление и монтаж может составить более 100%, если нестандартные соединения образуют большинство используемых соединений.

Часто можно избежать необходимости в специальных соединениях, разумно подбирая размеры элементов. Конструкция с минимальным весом вряд ли окажется наиболее рентабельной. Поэтому хорошей экономической практикой является обеспечение возможности размещения стальных конструкций с осевыми линиями на установленных решетках. По возможности верхние полки балок должны быть на постоянном уровне, но это менее критично для стоимости, чем эксцентриковые соединения.

При проектировании специальных соединений можно использовать модифицированную версию одного из стандартизированных соединений, указанных в Зеленой книге, при условии дополнительных проверок конструкции. Принципы проектирования и правила определения размеров компонентов, приведенные в Зеленой книге, должны быть максимально включены в проектирование соединений.

Типичные примеры ситуаций, когда требуются специальные соединения, представлены в «Зеленой книге» (SCI P358).

[вверх] Список литературы

  1. 1.0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 BS EN 1993-1-8: 2005. Еврокод 3: Проектирование металлоконструкций. Дизайн стыков, BSI
  2. 2,0 2,1 2,2 NA согласно BS EN 1993-1-8: 2005. Национальное приложение Великобритании к Еврокоду 3: Проектирование стальных конструкций. Дизайн стыков, BSI
  3. ↑ Публикация ECCS № 126 Европейские рекомендации по проектированию простых соединений в стальных конструкциях.J. P. Jaspart et al. 2009 г.
  4. ↑ BS EN 1991-1-7: 2006 + A1: 2014. Еврокод 1: Воздействие на конструкции. Общие действия. Случайные действия. BSI
  5. ↑ NA + A1: 2014 к BS EN 1991-1-7: 2006 + A1: 2014. Национальное приложение Великобритании к Еврокоду 1: Воздействие на конструкции. Общие действия. Случайные действия. BSI

[вверх] Дополнительная литература

  • Руководство конструктора по металлу, 7-е издание. Редакторы Б. Дэвисон и Г. В. Оуэнс. Институт стальных конструкций 2012, Глава 27
  • Архитектурный дизайн из стали — Требилкок П. и Лоусон Р. М., опубликованные Spon, 2004 г.

[вверху] Ресурсы


Инструменты для проектирования соединений:

[вверху] См. Также

Простые соединения — SteelConstruction.info

В этой статье рассматриваются номинально штифтовые соединения (простые соединения), которые используются в многоэтажных скрепленных каркасах в Великобритании. Эта форма скрепленной конструкции с номинально штифтовыми соединениями называется «простой конструкцией».

В статье перечислены типы простых подключений, которые наиболее часто используются в Великобритании. В нем представлены процедуры их проектирования в соответствии с Еврокодом 3 и обсуждаются относительные достоинства типов концевых соединений балок. Обсуждаются преимущества стандартизации соединений для соединений балка-балка и балка-колонна с использованием ребристых пластин и гибких соединений концевых пластин.

Соединения колонн, основания колонн и соединения распорок также обсуждаются вместе с кратким упоминанием специальных соединений.

 

Детали соединений стандартной пластины оребрения

[вверх] Типы простых соединений

Простые соединения — это номинально штыревые соединения, которые, как предполагается, передают только торцевой сдвиг и имеют незначительное сопротивление вращению. Поэтому не переносите значительные моменты в предельное состояние.Это определение лежит в основе конструкции многоэтажных скрепленных рам в Великобритании, спроектированных как «простая конструкция», в которой балки спроектированы как легко поддерживаемые, а колонны рассчитаны на осевую нагрузку и малые моменты, вызванные концевыми реакциями со стороны балки. Стабильность каркаса обеспечивается связями или бетонным стержнем.

 

Простые подключения

В Великобритании используются две основные формы простого подключения (как показано справа):


Обычно встречаются простые соединения:


Простые соединения могут также потребоваться для косых соединений, балок, эксцентричных по отношению к колоннам, и соединения с стенками колонн.Они классифицируются как специальные соединения и рассматриваются отдельно.

[вверх] Процедуры проектирования

Конструкция простых соединений основана на стандарте BS EN 1993-1-8 [1] и прилагаемом к нему Национальном приложении [2] . Возможности компонентов подключения основаны на правилах, приведенных в пункте 3.6. Расстояние между крепежными элементами соответствует разделу 3.5 и рекомендациям, представленным в «Зеленой книге» (SCI P358).

Публикация ECCS No.126 [3] также предоставляет полезное руководство по проектированию простых соединений в соответствии с Еврокодом 3.

[вверх] Совместное рассмотрение

[вверху] Совместная классификация

Согласно BS EN 1993-1-8 [1] , шарниры с номинальным штифтом:

  • Должен быть способен передавать внутренние силы, не создавая значительных моментов, которые могут отрицательно повлиять на элементы или конструкцию в целом, и
  • Быть способным воспринимать результирующие повороты при расчетных нагрузках


Кроме того, соединение должно:

  • обеспечивают направляющее ограничение для элементов, которое было принято в конструкции стержня.
  • обладают достаточной прочностью, чтобы удовлетворить требованиям структурной целостности (сопротивление связыванию).


BS EN 1993-1-8 [1] требует, чтобы все соединения были классифицированы; по жесткости, которая подходит для общего анализа упругости, или по прочности, что подходит для глобального анализа жесткой пластики, или по жесткости и прочности, что подходит для глобального анализа упруго-пластического материала.

Классификация по жесткости:

Начальная жесткость соединения при вращении, рассчитанная в соответствии с BS EN 1993-1-8 [1] , 6.3.1 сравнивается с границами классификации, приведенными в BS EN 1993-1-8 [1] , 5.2.2.

В качестве альтернативы, соединения могут быть классифицированы на основе экспериментальных данных, предыдущего опыта удовлетворительной работы в аналогичных случаях или расчетов, основанных на данных испытаний.

Классификация по прочности:

Следующие два требования должны быть удовлетворены, чтобы классифицировать соединение как номинально закрепленное на основе его прочности:

  • Расчетное сопротивление моменту соединения не превышает 25% расчетного сопротивления моменту, необходимого для полнопрочного соединения
  • Соединение должно выдерживать повороты, возникающие в результате расчетных нагрузок.


В национальном приложении Великобритании к BS EN 1993-1-8 [2] говорится, что соединения, разработанные в соответствии с «Зеленой книгой» (SCI P358), могут быть классифицированы как соединения с номинальным штифтом.

Все стандартные соединения, указанные в «Зеленой книге» (SCI P358), могут быть классифицированы как номинально штифтовые на основании требований к прочности и обширного опыта использования деталей на практике. Следует проявлять осторожность, прежде чем вносить изменения в стандартные детали, поскольку полученное соединение может выходить за рамки положений Национального приложения Великобритании [2] .Особенно:

  • Возможность вращения деталей стандартной пластины оребрения была подтверждена испытанием; модифицированные детали не могут быть пластичными
  • Толщина торцевых пластин на всю глубину была ограничена, чтобы обеспечить сопротивление моменту менее 25% от полной прочности соединения, и поэтому их можно классифицировать как номинально штифтовые.

[вверх] Структурная целостность

Строительные нормы Великобритании требуют, чтобы все здания проектировались таким образом, чтобы избежать непропорционального обрушения.Обычно это достигается за счет проектирования соединений в стальной раме (соединения балки с колонной и стыков колонны) с учетом сил связывания. Руководство по расчетным значениям связывающих усилий дано в BS EN 1991-1-7 [4] , приложение A, и в его национальном приложении для Великобритании [5] . Требования относятся к классу здания с расчетным значением горизонтальной силы сцепления, как правило, не менее 75 кН, а обычно значительно выше. Детали торцевой пластины на полную глубину были разработаны для обеспечения повышенного сопротивления связыванию по сравнению с деталями на торцевой пластине частичной глубины.Более подробная информация о структурной устойчивости представлена ​​в SCI P391.

[вверху] Выбор типов подключения

Выбор торцевых соединений балки часто бывает весьма сложным. Относительные достоинства трех типов соединений (концевые пластины с частичной глубиной, концевые пластины с полной глубиной и пластины с ребрами) суммированы в таблице ниже. Выбор балок и соединений, как правило, является обязанностью подрядчика по изготовлению стальных конструкций, который выбирает тип соединения в соответствии с рабочей нагрузкой, экономичностью и временной стабильностью во время монтажа.

Относительные достоинства типов торцевых соединений балок
Концевая пластина частичной глубины Концевая пластина на всю глубину Ребристая пластина
Дизайн
Сопротивление сдвигу — процент сопротивления балки до 75% 100% До 50%
До 75% с двумя вертикальными рядами болтов
Сопротивление связыванию Ярмарка Хорошо Хорошо
Особые особенности
Перекос Ярмарка Ярмарка Хорошо
Балки, эксцентриковые относительно колонн Ярмарка Ярмарка Хорошо
Присоединение к стенкам колонны Хорошо Хорошо Fair
Для облегчения монтажа может потребоваться снятие изоляции с фланца.Для длинных пластин с оребрением может потребоваться повышение жесткости
Изготовление и обработка
Производство Хорошо Хорошо Хорошее
Для длинных пластин с ребрами может потребоваться повышение жесткости
Обработка поверхности Хорошо Хорошо Хорошо
Монтаж
Простота монтажа Удовлетворительное
Требуется уход за двусторонними соединениями
Удовлетворительное
Требуется уход за двусторонними соединениями
Хорошо
Корректировка площадки Ярмарка Ярмарка Ярмарка
Временная устойчивость Ярмарка Хорошо Ярмарка

[вверх] Композитные полы

Известно, что взаимодействие с композитным полом влияет на поведение простого соединения.Обычной практикой является проектирование таких соединений без использования преимуществ непрерывности арматуры через бетонную плиту. Однако SCI P213 позволяет учесть непрерывность арматуры, обеспечивая относительно простые соединения торцевой пластины на всю глубину со значительным моментным сопротивлением. В скрепленной раме это сопротивление можно использовать для уменьшения момента и прогиба в середине пролета, облегчая выбор балки меньшего размера.

[наверх] Стоимость

Простые соединения неизменно дешевле в изготовлении, чем соединения с моментным сопротивлением, поскольку они требуют гораздо меньших затрат на изготовление, особенно при сварке.

Дать конкретное руководство по затратам сложно, поскольку показатели качества изготовления у подрядчика по металлоконструкциям могут значительно различаться и зависят от уровня инвестиций в оборудование и оборудование. Однако основная цель — минимизировать объем работы. Затраты на материалы для фитингов и болтов невелики по сравнению с затратами на изготовление, в которых преобладает сварка. В типичном производственном цехе стоимость изготовления соединений может составлять от 30% до 50% от общей стоимости изготовления.

Стандартные соединения эффективны при их производстве. Подрядчики по производству металлоконструкций оборудуют свои мастерские специализированным оборудованием, которое увеличивает скорость изготовления, позволяя им производить фитинги и готовить элементы намного быстрее, чем если бы конфигурация соединений каждый раз была другой.

Стандартизированные детали означают, что стальные конструкции легко монтировать, что обеспечивает более безопасную рабочую среду для монтажников.

Из-за особенностей большинства болтовых соединений, соединения являются съемными в конце срока службы конструкции.Металлоконструкции можно демонтировать, повторно использовать или переработать, что снижает воздействие строительства на окружающую среду.

[вверх] Стандартные соединения

[вверх] Преимущества стандартизации

В типичной многоэтажной раме со связями на соединения может приходиться менее 5% веса рамы и 30% или более от общей стоимости. Таким образом, эффективные соединения потребуют минимальных трудозатрат на детализацию, изготовление и монтаж.

Рекомендуемые компоненты
Деталь Предпочтительный вариант Банкноты
Фитинги Материал марки С275 Рекомендуемые размеры концевых и оребренных пластин — см. Таблицу ниже
Болты М20 8.8 болтов с полной резьбой Для некоторых сильно нагруженных соединений могут потребоваться болты большего диаметра

Фундаментные болты могут быть M20, M24, M30, 8,8 или 4,6

Отверстия Обычно диаметром 22 мм, с перфорацией или отверстием Диаметр 26 мм для болтов M24

Увеличенный размер 6 мм для фундаментных болтов

Сварные швы Угловые швы обычно длиной 6 мм или 8 мм Для некоторых оснований колонн могут потребоваться сварные швы большего размера
Рекомендуемые размеры концевых и ребристых пластин
Фитинги Расположение
Размер (мм) Толщина (мм) Торцевая пластина Ребристая пластина
100 10
120 10
150 10
160 10
180 10
200 12

[вверху] Соединения балка-балка и балка-колонна

Приведенные ниже процедуры проектирования подходят как для ручного расчета, так и для подготовки компьютерного программного обеспечения.

Проектирование соединений вручную может быть трудоемким процессом, поэтому полный набор таблиц сопротивлений был включен в «Зеленую книгу» (SCI P358).

Проверка прочности шарнирного соединения с номинальным штифтом включает три этапа:

  1. Обеспечение того, чтобы соединение было детализировано таким образом, чтобы оно создавало только номинальные моменты, которые не оказывали отрицательного воздействия на элементы или само соединение. Стык должен быть детализирован так, чтобы он вел себя пластично.
  2. Определение пути нагрузки через соединение i.е. от луча к опорному элементу.
  3. Проверка сопротивления каждого компонента.


Для нормального проектирования существует десять процедур проектирования для всех частей соединения балки с балкой или балки с колонной на вертикальный сдвиг.

Необходимо еще шесть проверок, чтобы проверить сопротивление соединения стыку. Соединения балки с колонной должны иметь возможность противостоять боковым силам связывания, если этим силам не противодействуют другие средства внутри конструкции, такие как плиты перекрытия.

В таблице ниже приведены процедуры проверки, необходимые для концевых пластин частичной глубины, концевых пластин полной глубины и пластин оребрения. Процедуры проектирования полностью описаны в «Зеленой книге» (SCI P358).

Методика расчета соединений балок — Сводная таблица
Проверки методики проектирования Концевая пластина неполной глубины Концевая пластина на всю глубину Ребристая пластина
1 Рекомендуемая практика детализации ✔ ​​ ✔ ​​
2 Опорная балка Сварные швы Сварные швы Болт Группа
3 Опорная балка НЕТ НЕТ Ребристая пластина
4 Опорная балка Паутина на сдвиг
5 Опорная балка Сопротивление на выемке НЕТ Сопротивление на отметке
6 Опорная балка Локальная устойчивость балки с надрезом НЕТ Локальная устойчивость балки с надрезом
7 Неограниченная опорная балка Общая устойчивость балки с надрезом НЕТ Общая устойчивость балки с надрезом
8 Соединение Группа болтов Группа болтов Сварные швы
9 Соединение Торцевая пластина на ножнице НЕТ НЕТ
10 Опорная балка / колонна Ножницы и подшипники
11 Сопротивление связыванию Пластина и болты
12 Сопротивление связыванию Поддерживаемая стенка балки
13 Сопротивление связыванию Сварные швы
14 Сопротивление связыванию Опорная стенка колонны (UKC или UKB)
15 Сопротивление связыванию Несущая стена колонны (RHS или SHS)
16 Сопротивление связыванию НЕТ НЕТ Стена опорная колонна (CHS)

Примечания: Проверки сопротивления изгибу, сдвигу, локальному и поперечному изгибу секции балки с надрезом включены в эту таблицу, поскольку обычно на этапе детализации устанавливаются требования к надрезам, после чего необходимо выполнить проверку уменьшенного сечения.

Соединения балки с балкой

Соединения балки с колонной

[вверху] Гибкие соединения концевой пластины

 

Соединения между балкой и колонной и балкой с балкой

Типичные соединения гибкой концевой пластины показаны на рисунке справа.Торцевая пластина, которая может быть частичной глубиной или полная глубина, приварена к балкам в мастерском. Луч затем крепится к опорной балки или колонны на месте.

Этот тип подключения относительно недорог, но имеет недостаток, заключающийся в том, что мало возможностей для настройки на месте. Общая длина балки должна изготавливаться в жестких пределах, хотя для компенсации допусков на изготовление и монтажных допусков можно использовать пакеты.

Торцевые пластины, вероятно, являются наиболее популярными из простых соединений балок, используемых в настоящее время в Великобритании.Их можно использовать с наклонными балками и выдерживать умеренные смещения в стыках балок с колоннами.

Flowdrill, Hollo-Bolts, Blind bolts или другие специальные узлы используются для соединений с колоннами с полым профилем.

Требования к детализации и проверка конструкции для соединений концевых пластин частичной и полной глубины, которые применимы к соединениям балка с балкой, а также к соединениям балка с колонной, подробно описаны в «Зеленой книге» (SCI P358) . Сюда входят процедуры, рабочие примеры, детализация и таблицы проектных сопротивлений.

Также доступен инструмент для проектирования торцевой пластины.

Стандартные детали гибкой концевой пластины (концевые пластины полной и частичной глубины) показаны на рисунке ниже вместе с рекомендованными размерами и фитингами.

 

Стандартные соединения с гибкой концевой пластиной

Обычные болты и болты Flowdrill
Опорная балка Рекомендуемый размер концевой пластины
b p × t p
Калибр для болтов
p 3
До 533 UB 150 × 10 90
533 UB и выше 200 × 12 140
Болты: M20 в отверстиях диаметром 22 мм
Торцевая пластина: Сталь С275, минимальная длина 0.6 ч
b1, где ч б1 является глубина поддерживаемого луча
Шаг по вертикали: p 1 = 70 мм
Конечное расстояние: e 1 = 40 мм
Расстояние от края: e 2 = 30 мм
Болты Hollo-Bolts
Опорная балка Рекомендуемый размер концевой пластины
b p × t p
Калибр для болтов
p 3
До 533 UB 180 × 10 90
533 UB и выше 200 × 12 110
Торцевая пластина: Сталь С275, минимальная длина 0.6 ч
b1, где ч б1 является глубина поддерживаемого луча
Шаг по вертикали: p 1 = 80 мм
Конечное расстояние: e 1 = 45 мм
Расстояние от края: e 2 = 45 мм

[вверху] Ребристые пластины

 

Соединения между балкой и колонной и балкой с балкой

Соединения с ребристыми пластинами экономичны в изготовлении и просты в установке.Эти соединения популярны, так как они могут быть самыми быстрыми соединениями для монтажа и преодоления проблемы общих болтов в двусторонних соединениях.

соединительной пластины плавника состоит из длины пластины сваренной в мастерской к опорному элементу, к которому поддерживается веб луч болтового на месте, как показано на рисунке, приведенном ниже. Существует небольшой зазор между концом балки и опорной колонной.

Соединения оребрения

При проектировании соединения пластин с ребрами важно определить соответствующую линию действия для сдвига.Есть две возможности: либо сдвиг действует на лицевую сторону колонны, либо он действует вдоль центра группы болтов, соединяющей пластину оребрения с стенкой балки. По этой причине оба критических сечения должны быть проверены на наличие минимального момента, принимаемого как произведение вертикального сдвига и расстояния между лицевой стороной колонны (или стенки балки) и центром группы болтов. Затем оба критических сечения проверяются на результирующий момент в сочетании с вертикальным сдвигом. Из-за неопределенности момента, прилагаемого к пластине оребрения, сварные швы пластины оребрения рассчитываются на полную прочность.

Соединения пластин с ребрами получают свою способность вращения в плоскости за счет деформации болта при сдвиге, деформации отверстий под болты в подшипнике и изгиба пластины с ребрами вне плоскости. Обратите внимание, что пластины оребрения с длинными выступами имеют тенденцию к скручиванию и выходу из строя из-за поперечного изгиба при кручении. Дополнительная проверка для учета этого поведения включена в процедуры проектирования соединений пластин с ребрами.

«Зеленая книга» (SCI P358) содержит подробные требования, проверки конструкции и процедуры, применимые к конструкции пластин оребрения.Рабочие примеры и таблицы расчетных сопротивлений также приведены в этой публикации.

Также доступен инструмент для проектирования пластин с ребрами.

 

Детали соединений стандартной пластины оребрения

Детали соединения стандартной пластины оребрения
Номинальная глубина поддерживаемой балки
(мм)
Вертикальные линии крепления болтов
n 2
Рекомендуемый размер пластины оребрения
(мм)
Расстояние между болтами по горизонтали, e 2 / e 2 или e 2 / p 2 / e 2
(мм)
Зазор, г h
(мм)
≤610 1 100 × 10 50/50 10
> 610 * 1 120 × 10 60/60 20
≤610 2 160 × 10 50/60/50 10
> 610 * 2 180 × 10 60/60/60 20
Болты: M20 8.8 отверстий диаметром 22 мм
Пластина: S275 сталь, минимальная длина 0,6 ч b1, где ч б1 является глубина поддерживаемого луча
Сварной шов: Два скругления 8 мм для листов толщиной 10 мм

* Для балок номинальной глубиной более 610 мм отношение пролета к глубине балки не должно превышать 20, а расстояние по вертикали между крайними болтами не должно превышать 530 мм


Растущий интерес к использованию S355 для пластин оребрения вызвал вопросы о жесткости таких пластин. связи — они еще номинально закреплены? Чтобы ответить на этот вопрос, BCSA и Steel for Life поручили SCI провести исследование, сравнивающее поведение соединений ребристых пластин с ребристыми пластинами S275 и S355.В исследовании сделан вывод, что до тех пор, пока соблюдается стандартизированная геометрия соединений, представленная в Зеленой книге, пластины с ребрами 10 мм в S355 классифицируются как номинально штифтовые соединения и могут использоваться в качестве альтернативы пластинам S275. Дополнительная информация доступна в статье в майском номере журнала NSC за 2018 год.

[вверху] Соединители колонн

 

Соединения для стыков

Соединения колонн в многоэтажной конструкции необходимы для обеспечения прочности и непрерывности жесткости по обеим осям колонн.Типичные соединения колонн с болтовым соединением, используемые для прокатных элементов двутаврового и полого сечения, показаны на рисунке справа.

Соединения обычно устанавливаются через каждые два или три этажа и обычно располагаются примерно на 600 мм над уровнем пола. Это обеспечивает удобную длину для изготовления, транспортировки и монтажа, а также обеспечивает легкий доступ с соседнего этажа для крепления на месте. Обеспечение стыков на каждом уровне этажа редко бывает экономичным, поскольку экономия материала колонны, как правило, намного перевешивается затратами на материал, изготовление и монтаж при обеспечении стыка.

[вверху] Соединители накладки на болтах для I-профиля:

Для этого типа подключения есть две категории:

  • тип подшипника
  • без подшипников.


В стыковочном узле подшипника типа (см. Рисунок ниже) нагрузки передаются в прямом подшипнике от верхнего вала напрямую или через разделительную пластину. Соединение «несущего типа» представляет собой более простое соединение, обычно имеющее меньше болтов, чем соединение без подшипника, и поэтому оно наиболее часто используется на практике.

При отсутствии сетевого натяжения можно использовать стандартное соединение, однако BS EN 1993-1-8 [1] требует, чтобы стыковые пластины и болты передавали не менее 25% максимальной сжимающей силы в колонка.

Для соединений подшипникового типа решающим фактором при проверке, вероятно, будет сопротивление вязанию.

 

Стыки опорных стоек для двутавровых прокатных профилей

Соединения

, относящиеся к категории без подшипников типа (см. Рисунок ниже), передают нагрузки через болты и стыковые пластины.Любой прямой подшипник между элементами игнорируется, соединение иногда детализируется физическим зазором между двумя валами. Конструкция неплодоносящего сращивания более вовлечена, так как все силы и моменты должны быть переданы через болты и сплайс пластины. Для соединений ненесущего типа минимальные требования в BS EN 1993-1-8 [1] очень обременительны, поскольку основаны на грузоподъемности элемента, а не на приложенной силе.

Поскольку стыки обычно выполняются чуть выше уровня пола, момент, возникающий из-за действия стойки, считается незначительным.Однако следует учитывать моменты, возникающие в стыках, размещенных в других местах.

 

Соединения без опорных колонн для двутавровых прокатных профилей

Соединения колонн должны удерживать соединенные элементы на одной линии, и, где это возможно, элементы должны быть расположены так, чтобы центральная ось материала соединения совпадала с центральной осью секций колонны выше и ниже места соединения.Если секции колонны смещены (например, для поддержания постоянной внешней линии), момент, связанный с эксцентриситетом, должен быть учтен в конструкции соединения.

Проверки конструкции, необходимые для соединения болтов на крышках колонн, а также процедуры, рабочие примеры, подробные требования и таблицы расчетных сопротивлений доступны в главе 6 «Зеленой книги» (SCI P358).

[вверху] Болтовые соединения «крышка и основание» или «торцевая пластина» для трубчатых и прокатных двутавровых профилей

 

Соединение «крышка и основание» или «торцевая пластина»

Этот тип соединения, состоящий из пластин, которые привариваются к концам нижней и верхней колонн, а затем просто скрепляются болтами на месте, обычно используется в трубчатых конструкциях, но также может использоваться для открытых секций.

Самая простая форма соединения показана на рисунке справа и является удовлетворительной, если концы каждого вала подготовлены так же, как и для стыков подшипникового типа. Следует учитывать возможность реверсирования нагрузки в дополнение к требованиям устойчивости во время монтажа и связывания.

Несмотря на то, что они широко используются, трудно продемонстрировать, что соединения крышки и основания соответствуют требованиям BS EN 1993-1-8 [1] , пункт 6.2.7.1 (14). Если используются эти типы стыков, обычной практикой является обеспечение того, чтобы пластины были толстыми, а болты располагались близко к фланцам, чтобы увеличить жесткость соединения.Могут использоваться удлиненные пластины с болтами за пределами профиля секции. Если стыки крышка и основание пластины расположены вдали от точки пресечения, особое внимание должно быть уделено обеспечению адекватной жесткости, так что дизайн элемент не признан недействительным.

Соединения колонн «крышка и основание» или «торцевая пластина» рассматриваются в главе 6 «Зеленой книги» (SCI P358). Приведены подробные требования, процедуры проектирования, рабочие примеры и таблицы проектных сопротивлений.

[вверх] Основания колонн

 

Типовые основания колонн

Типовые основания колонн, как показано на рисунке справа, состоят из одной угловой пластины, приваренной к концу колонны и прикрепленной к фундаменту с помощью четырех прижимных болтов.Болты залиты в бетонное основание в установочных трубках или конусах и оснащены анкерными пластинами для предотвращения выдергивания. В пространство под плитой заливается высокопрочный раствор (см. Рисунок ниже).

Такие основания колонн часто подвергаются только осевому сжатию и сдвигу. Однако подъем и горизонтальный сдвиг могут быть расчетным случаем для оснований колонн в подкрепленных отсеках.

 

Болты крепления основания колонны

Соединение с основанием колонны

 

Пример срезной втулки

Простая прямоугольная или квадратная опорная плита почти повсеместно используется для колонн простой конструкции.Опорная плита должна быть достаточного размера и прочности, чтобы передавать осевое сжимающее усилие от колонны к фундаменту через материал подстилки, не превышая местного несущего сопротивления фундамента.

базовой инструмент пластины дизайн доступен.

Основания колонн обычно предназначены для передачи усилия от колонны на опорную плиту при прямом опоре. Прижимные системы предназначены для стабилизации колонны во время строительства и противодействия любому поднятию в отсеках с раскосами.В некоторых случаях предполагается, что небольшой горизонтальный сдвиг также переносится прижимными болтами.

[вверху] Горизонтальный перенос сдвига

Способ передачи горизонтальных поперечных сил на фундамент недостаточно изучен. Некоторые проектировщики проверяют сопротивление прижимных болтов и обеспечивают их надлежащую заделку. Эта практика успешно применяется для оснований портальной рамы, которые несут значительный сдвиг.

Скрепленные отсеки могут иметь относительно высокие усилия сдвига.Проектировщики могут выбрать, чтобы обеспечить сдвиг заглушки, приваренную к нижней плите основания, хотя выемка может осложнить отливки фундамента, и особое внимание должно быть уделено цементирующей операции. Методы проектирования, которые охватывают этот тип деталей, приведены в «Зеленой книге» (SCI P398).

сдвига между концом колонны и опорной пластиной будет передаваться между сварными швами колонной и опорной плитой. Сварные швы могут быть выполнены только на стенке или вокруг частей профиля — обычно оказывается, что сопротивление сварного шва более чем достаточно для умеренных сил сдвига.

[вверху] Крепежные соединения

 

Типовое соединение распорок с косынкой

К элементам жесткости относятся плоские, угловые, швеллерные, двутавровые и полые секции. Крепежные элементы могут включать в себя элементы жесткости, работающие только на растяжение или одновременно на растяжение и сжатие. В большинстве случаев элемент жесткости крепится болтами к косынке, которая сама приваривается к балке, к колонне или, как правило, приваривается к балке и ее концевому соединению, как показано на рисунке справа.

Системы жесткости обычно анализируются исходя из предположения, что все силы пересекаются на осевых линиях стержня. Однако реализация этого предположения в деталях соединения может привести к соединению с очень большой косынкой, особенно если распорка неглубокая или крутая. Часто удобнее расположить пересечения стержней, чтобы получилось более компактное соединение, и локально проверять влияние вводимых эксцентриситетов.

Соединения жесткости обычно выполняются с помощью болтов без предварительного натяга в отверстиях с зазором.По крайней мере теоретически это допускает некоторое движение в соединении, но на практике это игнорируется в ортодоксальной конструкции. В некоторых случаях движение при реверсе может оказаться неприемлемым — в этих обстоятельствах следует использовать предварительно загруженные соединения.

Общий процесс проектирования:

  • Определите путь нагрузки через соединение
  • Организуйте соединение, чтобы гарантировать реализацию проектного замысла элементов, например балочные соединения остаются номинально закрепленными
  • Учитывать влияние любого значительного эксцентриситета
  • Проверьте компоненты в соединении.

Штифтовое соединение для трубчатого элемента связи

Правила проектирования для определения сопротивления косынки приведены в «Зеленой книге» (SCI P358).

Также доступен инструмент для проектирования косынок.

[вверху] Специальные соединения

Соединения стальных конструкций для простой конструкции, показанные выше, обычно дают наиболее экономичный стальной каркас. Отказ от этих подключений неизбежно приведет к увеличению общей стоимости.Увеличение затрат на чертежи, изготовление и монтаж может составить более 100%, если нестандартные соединения образуют большинство используемых соединений.

Часто можно избежать необходимости в специальных соединениях, разумно подбирая размеры элементов. Конструкция с минимальным весом вряд ли окажется наиболее рентабельной. Поэтому хорошей экономической практикой является обеспечение возможности размещения стальных конструкций с осевыми линиями на установленных решетках. По возможности верхние полки балок должны быть на постоянном уровне, но это менее критично для стоимости, чем эксцентриковые соединения.

При проектировании специальных соединений можно использовать модифицированную версию одного из стандартизированных соединений, указанных в Зеленой книге, при условии дополнительных проверок конструкции. Принципы проектирования и правила определения размеров компонентов, приведенные в Зеленой книге, должны быть максимально включены в проектирование соединений.

Типичные примеры ситуаций, когда требуются специальные соединения, представлены в «Зеленой книге» (SCI P358).

[вверх] Список литературы

  1. 1.0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 BS EN 1993-1-8: 2005. Еврокод 3: Проектирование металлоконструкций. Дизайн стыков, BSI
  2. 2,0 2,1 2,2 NA согласно BS EN 1993-1-8: 2005. Национальное приложение Великобритании к Еврокоду 3: Проектирование стальных конструкций. Дизайн стыков, BSI
  3. ↑ Публикация ECCS № 126 Европейские рекомендации по проектированию простых соединений в стальных конструкциях.J. P. Jaspart et al. 2009 г.
  4. ↑ BS EN 1991-1-7: 2006 + A1: 2014. Еврокод 1: Воздействие на конструкции. Общие действия. Случайные действия. BSI
  5. ↑ NA + A1: 2014 к BS EN 1991-1-7: 2006 + A1: 2014. Национальное приложение Великобритании к Еврокоду 1: Воздействие на конструкции. Общие действия. Случайные действия. BSI

[вверх] Дополнительная литература

  • Руководство конструктора по металлу, 7-е издание. Редакторы Б. Дэвисон и Г. В. Оуэнс. Институт стальных конструкций 2012, Глава 27
  • Архитектурный дизайн из стали — Требилкок П. и Лоусон Р. М., опубликованные Spon, 2004 г.

[вверху] Ресурсы


Инструменты для проектирования соединений:

[вверху] См. Также

Простые соединения — SteelConstruction.info

В этой статье рассматриваются номинально штифтовые соединения (простые соединения), которые используются в многоэтажных скрепленных каркасах в Великобритании. Эта форма скрепленной конструкции с номинально штифтовыми соединениями называется «простой конструкцией».

В статье перечислены типы простых подключений, которые наиболее часто используются в Великобритании. В нем представлены процедуры их проектирования в соответствии с Еврокодом 3 и обсуждаются относительные достоинства типов концевых соединений балок. Обсуждаются преимущества стандартизации соединений для соединений балка-балка и балка-колонна с использованием ребристых пластин и гибких соединений концевых пластин.

Соединения колонн, основания колонн и соединения распорок также обсуждаются вместе с кратким упоминанием специальных соединений.

 

Детали соединений стандартной пластины оребрения

[вверх] Типы простых соединений

Простые соединения — это номинально штыревые соединения, которые, как предполагается, передают только торцевой сдвиг и имеют незначительное сопротивление вращению. Поэтому не переносите значительные моменты в предельное состояние.Это определение лежит в основе конструкции многоэтажных скрепленных рам в Великобритании, спроектированных как «простая конструкция», в которой балки спроектированы как легко поддерживаемые, а колонны рассчитаны на осевую нагрузку и малые моменты, вызванные концевыми реакциями со стороны балки. Стабильность каркаса обеспечивается связями или бетонным стержнем.

 

Простые подключения

В Великобритании используются две основные формы простого подключения (как показано справа):


Обычно встречаются простые соединения:


Простые соединения могут также потребоваться для косых соединений, балок, эксцентричных по отношению к колоннам, и соединения с стенками колонн.Они классифицируются как специальные соединения и рассматриваются отдельно.

[вверх] Процедуры проектирования

Конструкция простых соединений основана на стандарте BS EN 1993-1-8 [1] и прилагаемом к нему Национальном приложении [2] . Возможности компонентов подключения основаны на правилах, приведенных в пункте 3.6. Расстояние между крепежными элементами соответствует разделу 3.5 и рекомендациям, представленным в «Зеленой книге» (SCI P358).

Публикация ECCS No.126 [3] также предоставляет полезное руководство по проектированию простых соединений в соответствии с Еврокодом 3.

[вверх] Совместное рассмотрение

[вверху] Совместная классификация

Согласно BS EN 1993-1-8 [1] , шарниры с номинальным штифтом:

  • Должен быть способен передавать внутренние силы, не создавая значительных моментов, которые могут отрицательно повлиять на элементы или конструкцию в целом, и
  • Быть способным воспринимать результирующие повороты при расчетных нагрузках


Кроме того, соединение должно:

  • обеспечивают направляющее ограничение для элементов, которое было принято в конструкции стержня.
  • обладают достаточной прочностью, чтобы удовлетворить требованиям структурной целостности (сопротивление связыванию).


BS EN 1993-1-8 [1] требует, чтобы все соединения были классифицированы; по жесткости, которая подходит для общего анализа упругости, или по прочности, что подходит для глобального анализа жесткой пластики, или по жесткости и прочности, что подходит для глобального анализа упруго-пластического материала.

Классификация по жесткости:

Начальная жесткость соединения при вращении, рассчитанная в соответствии с BS EN 1993-1-8 [1] , 6.3.1 сравнивается с границами классификации, приведенными в BS EN 1993-1-8 [1] , 5.2.2.

В качестве альтернативы, соединения могут быть классифицированы на основе экспериментальных данных, предыдущего опыта удовлетворительной работы в аналогичных случаях или расчетов, основанных на данных испытаний.

Классификация по прочности:

Следующие два требования должны быть удовлетворены, чтобы классифицировать соединение как номинально закрепленное на основе его прочности:

  • Расчетное сопротивление моменту соединения не превышает 25% расчетного сопротивления моменту, необходимого для полнопрочного соединения
  • Соединение должно выдерживать повороты, возникающие в результате расчетных нагрузок.


В национальном приложении Великобритании к BS EN 1993-1-8 [2] говорится, что соединения, разработанные в соответствии с «Зеленой книгой» (SCI P358), могут быть классифицированы как соединения с номинальным штифтом.

Все стандартные соединения, указанные в «Зеленой книге» (SCI P358), могут быть классифицированы как номинально штифтовые на основании требований к прочности и обширного опыта использования деталей на практике. Следует проявлять осторожность, прежде чем вносить изменения в стандартные детали, поскольку полученное соединение может выходить за рамки положений Национального приложения Великобритании [2] .Особенно:

  • Возможность вращения деталей стандартной пластины оребрения была подтверждена испытанием; модифицированные детали не могут быть пластичными
  • Толщина торцевых пластин на всю глубину была ограничена, чтобы обеспечить сопротивление моменту менее 25% от полной прочности соединения, и поэтому их можно классифицировать как номинально штифтовые.

[вверх] Структурная целостность

Строительные нормы Великобритании требуют, чтобы все здания проектировались таким образом, чтобы избежать непропорционального обрушения.Обычно это достигается за счет проектирования соединений в стальной раме (соединения балки с колонной и стыков колонны) с учетом сил связывания. Руководство по расчетным значениям связывающих усилий дано в BS EN 1991-1-7 [4] , приложение A, и в его национальном приложении для Великобритании [5] . Требования относятся к классу здания с расчетным значением горизонтальной силы сцепления, как правило, не менее 75 кН, а обычно значительно выше. Детали торцевой пластины на полную глубину были разработаны для обеспечения повышенного сопротивления связыванию по сравнению с деталями на торцевой пластине частичной глубины.Более подробная информация о структурной устойчивости представлена ​​в SCI P391.

[вверху] Выбор типов подключения

Выбор торцевых соединений балки часто бывает весьма сложным. Относительные достоинства трех типов соединений (концевые пластины с частичной глубиной, концевые пластины с полной глубиной и пластины с ребрами) суммированы в таблице ниже. Выбор балок и соединений, как правило, является обязанностью подрядчика по изготовлению стальных конструкций, который выбирает тип соединения в соответствии с рабочей нагрузкой, экономичностью и временной стабильностью во время монтажа.

Относительные достоинства типов торцевых соединений балок
Концевая пластина частичной глубины Концевая пластина на всю глубину Ребристая пластина
Дизайн
Сопротивление сдвигу — процент сопротивления балки до 75% 100% До 50%
До 75% с двумя вертикальными рядами болтов
Сопротивление связыванию Ярмарка Хорошо Хорошо
Особые особенности
Перекос Ярмарка Ярмарка Хорошо
Балки, эксцентриковые относительно колонн Ярмарка Ярмарка Хорошо
Присоединение к стенкам колонны Хорошо Хорошо Fair
Для облегчения монтажа может потребоваться снятие изоляции с фланца.Для длинных пластин с оребрением может потребоваться повышение жесткости
Изготовление и обработка
Производство Хорошо Хорошо Хорошее
Для длинных пластин с ребрами может потребоваться повышение жесткости
Обработка поверхности Хорошо Хорошо Хорошо
Монтаж
Простота монтажа Удовлетворительное
Требуется уход за двусторонними соединениями
Удовлетворительное
Требуется уход за двусторонними соединениями
Хорошо
Корректировка площадки Ярмарка Ярмарка Ярмарка
Временная устойчивость Ярмарка Хорошо Ярмарка

[вверх] Композитные полы

Известно, что взаимодействие с композитным полом влияет на поведение простого соединения.Обычной практикой является проектирование таких соединений без использования преимуществ непрерывности арматуры через бетонную плиту. Однако SCI P213 позволяет учесть непрерывность арматуры, обеспечивая относительно простые соединения торцевой пластины на всю глубину со значительным моментным сопротивлением. В скрепленной раме это сопротивление можно использовать для уменьшения момента и прогиба в середине пролета, облегчая выбор балки меньшего размера.

[наверх] Стоимость

Простые соединения неизменно дешевле в изготовлении, чем соединения с моментным сопротивлением, поскольку они требуют гораздо меньших затрат на изготовление, особенно при сварке.

Дать конкретное руководство по затратам сложно, поскольку показатели качества изготовления у подрядчика по металлоконструкциям могут значительно различаться и зависят от уровня инвестиций в оборудование и оборудование. Однако основная цель — минимизировать объем работы. Затраты на материалы для фитингов и болтов невелики по сравнению с затратами на изготовление, в которых преобладает сварка. В типичном производственном цехе стоимость изготовления соединений может составлять от 30% до 50% от общей стоимости изготовления.

Стандартные соединения эффективны при их производстве. Подрядчики по производству металлоконструкций оборудуют свои мастерские специализированным оборудованием, которое увеличивает скорость изготовления, позволяя им производить фитинги и готовить элементы намного быстрее, чем если бы конфигурация соединений каждый раз была другой.

Стандартизированные детали означают, что стальные конструкции легко монтировать, что обеспечивает более безопасную рабочую среду для монтажников.

Из-за особенностей большинства болтовых соединений, соединения являются съемными в конце срока службы конструкции.Металлоконструкции можно демонтировать, повторно использовать или переработать, что снижает воздействие строительства на окружающую среду.

[вверх] Стандартные соединения

[вверх] Преимущества стандартизации

В типичной многоэтажной раме со связями на соединения может приходиться менее 5% веса рамы и 30% или более от общей стоимости. Таким образом, эффективные соединения потребуют минимальных трудозатрат на детализацию, изготовление и монтаж.

Рекомендуемые компоненты
Деталь Предпочтительный вариант Банкноты
Фитинги Материал марки С275 Рекомендуемые размеры концевых и оребренных пластин — см. Таблицу ниже
Болты М20 8.8 болтов с полной резьбой Для некоторых сильно нагруженных соединений могут потребоваться болты большего диаметра

Фундаментные болты могут быть M20, M24, M30, 8,8 или 4,6

Отверстия Обычно диаметром 22 мм, с перфорацией или отверстием Диаметр 26 мм для болтов M24

Увеличенный размер 6 мм для фундаментных болтов

Сварные швы Угловые швы обычно длиной 6 мм или 8 мм Для некоторых оснований колонн могут потребоваться сварные швы большего размера
Рекомендуемые размеры концевых и ребристых пластин
Фитинги Расположение
Размер (мм) Толщина (мм) Торцевая пластина Ребристая пластина
100 10
120 10
150 10
160 10
180 10
200 12

[вверху] Соединения балка-балка и балка-колонна

Приведенные ниже процедуры проектирования подходят как для ручного расчета, так и для подготовки компьютерного программного обеспечения.

Проектирование соединений вручную может быть трудоемким процессом, поэтому полный набор таблиц сопротивлений был включен в «Зеленую книгу» (SCI P358).

Проверка прочности шарнирного соединения с номинальным штифтом включает три этапа:

  1. Обеспечение того, чтобы соединение было детализировано таким образом, чтобы оно создавало только номинальные моменты, которые не оказывали отрицательного воздействия на элементы или само соединение. Стык должен быть детализирован так, чтобы он вел себя пластично.
  2. Определение пути нагрузки через соединение i.е. от луча к опорному элементу.
  3. Проверка сопротивления каждого компонента.


Для нормального проектирования существует десять процедур проектирования для всех частей соединения балки с балкой или балки с колонной на вертикальный сдвиг.

Необходимо еще шесть проверок, чтобы проверить сопротивление соединения стыку. Соединения балки с колонной должны иметь возможность противостоять боковым силам связывания, если этим силам не противодействуют другие средства внутри конструкции, такие как плиты перекрытия.

В таблице ниже приведены процедуры проверки, необходимые для концевых пластин частичной глубины, концевых пластин полной глубины и пластин оребрения. Процедуры проектирования полностью описаны в «Зеленой книге» (SCI P358).

Методика расчета соединений балок — Сводная таблица
Проверки методики проектирования Концевая пластина неполной глубины Концевая пластина на всю глубину Ребристая пластина
1 Рекомендуемая практика детализации ✔ ​​ ✔ ​​
2 Опорная балка Сварные швы Сварные швы Болт Группа
3 Опорная балка НЕТ НЕТ Ребристая пластина
4 Опорная балка Паутина на сдвиг
5 Опорная балка Сопротивление на выемке НЕТ Сопротивление на отметке
6 Опорная балка Локальная устойчивость балки с надрезом НЕТ Локальная устойчивость балки с надрезом
7 Неограниченная опорная балка Общая устойчивость балки с надрезом НЕТ Общая устойчивость балки с надрезом
8 Соединение Группа болтов Группа болтов Сварные швы
9 Соединение Торцевая пластина на ножнице НЕТ НЕТ
10 Опорная балка / колонна Ножницы и подшипники
11 Сопротивление связыванию Пластина и болты
12 Сопротивление связыванию Поддерживаемая стенка балки
13 Сопротивление связыванию Сварные швы
14 Сопротивление связыванию Опорная стенка колонны (UKC или UKB)
15 Сопротивление связыванию Несущая стена колонны (RHS или SHS)
16 Сопротивление связыванию НЕТ НЕТ Стена опорная колонна (CHS)

Примечания: Проверки сопротивления изгибу, сдвигу, локальному и поперечному изгибу секции балки с надрезом включены в эту таблицу, поскольку обычно на этапе детализации устанавливаются требования к надрезам, после чего необходимо выполнить проверку уменьшенного сечения.

Соединения балки с балкой

Соединения балки с колонной

[вверху] Гибкие соединения концевой пластины

 

Соединения между балкой и колонной и балкой с балкой

Типичные соединения гибкой концевой пластины показаны на рисунке справа.Торцевая пластина, которая может быть частичной глубиной или полная глубина, приварена к балкам в мастерском. Луч затем крепится к опорной балки или колонны на месте.

Этот тип подключения относительно недорог, но имеет недостаток, заключающийся в том, что мало возможностей для настройки на месте. Общая длина балки должна изготавливаться в жестких пределах, хотя для компенсации допусков на изготовление и монтажных допусков можно использовать пакеты.

Торцевые пластины, вероятно, являются наиболее популярными из простых соединений балок, используемых в настоящее время в Великобритании.Их можно использовать с наклонными балками и выдерживать умеренные смещения в стыках балок с колоннами.

Flowdrill, Hollo-Bolts, Blind bolts или другие специальные узлы используются для соединений с колоннами с полым профилем.

Требования к детализации и проверка конструкции для соединений концевых пластин частичной и полной глубины, которые применимы к соединениям балка с балкой, а также к соединениям балка с колонной, подробно описаны в «Зеленой книге» (SCI P358) . Сюда входят процедуры, рабочие примеры, детализация и таблицы проектных сопротивлений.

Также доступен инструмент для проектирования торцевой пластины.

Стандартные детали гибкой концевой пластины (концевые пластины полной и частичной глубины) показаны на рисунке ниже вместе с рекомендованными размерами и фитингами.

 

Стандартные соединения с гибкой концевой пластиной

Обычные болты и болты Flowdrill
Опорная балка Рекомендуемый размер концевой пластины
b p × t p
Калибр для болтов
p 3
До 533 UB 150 × 10 90
533 UB и выше 200 × 12 140
Болты: M20 в отверстиях диаметром 22 мм
Торцевая пластина: Сталь С275, минимальная длина 0.6 ч
b1, где ч б1 является глубина поддерживаемого луча
Шаг по вертикали: p 1 = 70 мм
Конечное расстояние: e 1 = 40 мм
Расстояние от края: e 2 = 30 мм
Болты Hollo-Bolts
Опорная балка Рекомендуемый размер концевой пластины
b p × t p
Калибр для болтов
p 3
До 533 UB 180 × 10 90
533 UB и выше 200 × 12 110
Торцевая пластина: Сталь С275, минимальная длина 0.6 ч
b1, где ч б1 является глубина поддерживаемого луча
Шаг по вертикали: p 1 = 80 мм
Конечное расстояние: e 1 = 45 мм
Расстояние от края: e 2 = 45 мм

[вверху] Ребристые пластины

 

Соединения между балкой и колонной и балкой с балкой

Соединения с ребристыми пластинами экономичны в изготовлении и просты в установке.Эти соединения популярны, так как они могут быть самыми быстрыми соединениями для монтажа и преодоления проблемы общих болтов в двусторонних соединениях.

соединительной пластины плавника состоит из длины пластины сваренной в мастерской к опорному элементу, к которому поддерживается веб луч болтового на месте, как показано на рисунке, приведенном ниже. Существует небольшой зазор между концом балки и опорной колонной.

Соединения оребрения

При проектировании соединения пластин с ребрами важно определить соответствующую линию действия для сдвига.Есть две возможности: либо сдвиг действует на лицевую сторону колонны, либо он действует вдоль центра группы болтов, соединяющей пластину оребрения с стенкой балки. По этой причине оба критических сечения должны быть проверены на наличие минимального момента, принимаемого как произведение вертикального сдвига и расстояния между лицевой стороной колонны (или стенки балки) и центром группы болтов. Затем оба критических сечения проверяются на результирующий момент в сочетании с вертикальным сдвигом. Из-за неопределенности момента, прилагаемого к пластине оребрения, сварные швы пластины оребрения рассчитываются на полную прочность.

Соединения пластин с ребрами получают свою способность вращения в плоскости за счет деформации болта при сдвиге, деформации отверстий под болты в подшипнике и изгиба пластины с ребрами вне плоскости. Обратите внимание, что пластины оребрения с длинными выступами имеют тенденцию к скручиванию и выходу из строя из-за поперечного изгиба при кручении. Дополнительная проверка для учета этого поведения включена в процедуры проектирования соединений пластин с ребрами.

«Зеленая книга» (SCI P358) содержит подробные требования, проверки конструкции и процедуры, применимые к конструкции пластин оребрения.Рабочие примеры и таблицы расчетных сопротивлений также приведены в этой публикации.

Также доступен инструмент для проектирования пластин с ребрами.

 

Детали соединений стандартной пластины оребрения

Детали соединения стандартной пластины оребрения
Номинальная глубина поддерживаемой балки
(мм)
Вертикальные линии крепления болтов
n 2
Рекомендуемый размер пластины оребрения
(мм)
Расстояние между болтами по горизонтали, e 2 / e 2 или e 2 / p 2 / e 2
(мм)
Зазор, г h
(мм)
≤610 1 100 × 10 50/50 10
> 610 * 1 120 × 10 60/60 20
≤610 2 160 × 10 50/60/50 10
> 610 * 2 180 × 10 60/60/60 20
Болты: M20 8.8 отверстий диаметром 22 мм
Пластина: S275 сталь, минимальная длина 0,6 ч b1, где ч б1 является глубина поддерживаемого луча
Сварной шов: Два скругления 8 мм для листов толщиной 10 мм

* Для балок номинальной глубиной более 610 мм отношение пролета к глубине балки не должно превышать 20, а расстояние по вертикали между крайними болтами не должно превышать 530 мм


Растущий интерес к использованию S355 для пластин оребрения вызвал вопросы о жесткости таких пластин. связи — они еще номинально закреплены? Чтобы ответить на этот вопрос, BCSA и Steel for Life поручили SCI провести исследование, сравнивающее поведение соединений ребристых пластин с ребристыми пластинами S275 и S355.В исследовании сделан вывод, что до тех пор, пока соблюдается стандартизированная геометрия соединений, представленная в Зеленой книге, пластины с ребрами 10 мм в S355 классифицируются как номинально штифтовые соединения и могут использоваться в качестве альтернативы пластинам S275. Дополнительная информация доступна в статье в майском номере журнала NSC за 2018 год.

[вверху] Соединители колонн

 

Соединения для стыков

Соединения колонн в многоэтажной конструкции необходимы для обеспечения прочности и непрерывности жесткости по обеим осям колонн.Типичные соединения колонн с болтовым соединением, используемые для прокатных элементов двутаврового и полого сечения, показаны на рисунке справа.

Соединения обычно устанавливаются через каждые два или три этажа и обычно располагаются примерно на 600 мм над уровнем пола. Это обеспечивает удобную длину для изготовления, транспортировки и монтажа, а также обеспечивает легкий доступ с соседнего этажа для крепления на месте. Обеспечение стыков на каждом уровне этажа редко бывает экономичным, поскольку экономия материала колонны, как правило, намного перевешивается затратами на материал, изготовление и монтаж при обеспечении стыка.

[вверху] Соединители накладки на болтах для I-профиля:

Для этого типа подключения есть две категории:

  • тип подшипника
  • без подшипников.


В стыковочном узле подшипника типа (см. Рисунок ниже) нагрузки передаются в прямом подшипнике от верхнего вала напрямую или через разделительную пластину. Соединение «несущего типа» представляет собой более простое соединение, обычно имеющее меньше болтов, чем соединение без подшипника, и поэтому оно наиболее часто используется на практике.

При отсутствии сетевого натяжения можно использовать стандартное соединение, однако BS EN 1993-1-8 [1] требует, чтобы стыковые пластины и болты передавали не менее 25% максимальной сжимающей силы в колонка.

Для соединений подшипникового типа решающим фактором при проверке, вероятно, будет сопротивление вязанию.

 

Стыки опорных стоек для двутавровых прокатных профилей

Соединения

, относящиеся к категории без подшипников типа (см. Рисунок ниже), передают нагрузки через болты и стыковые пластины.Любой прямой подшипник между элементами игнорируется, соединение иногда детализируется физическим зазором между двумя валами. Конструкция неплодоносящего сращивания более вовлечена, так как все силы и моменты должны быть переданы через болты и сплайс пластины. Для соединений ненесущего типа минимальные требования в BS EN 1993-1-8 [1] очень обременительны, поскольку основаны на грузоподъемности элемента, а не на приложенной силе.

Поскольку стыки обычно выполняются чуть выше уровня пола, момент, возникающий из-за действия стойки, считается незначительным.Однако следует учитывать моменты, возникающие в стыках, размещенных в других местах.

 

Соединения без опорных колонн для двутавровых прокатных профилей

Соединения колонн должны удерживать соединенные элементы на одной линии, и, где это возможно, элементы должны быть расположены так, чтобы центральная ось материала соединения совпадала с центральной осью секций колонны выше и ниже места соединения.Если секции колонны смещены (например, для поддержания постоянной внешней линии), момент, связанный с эксцентриситетом, должен быть учтен в конструкции соединения.

Проверки конструкции, необходимые для соединения болтов на крышках колонн, а также процедуры, рабочие примеры, подробные требования и таблицы расчетных сопротивлений доступны в главе 6 «Зеленой книги» (SCI P358).

[вверху] Болтовые соединения «крышка и основание» или «торцевая пластина» для трубчатых и прокатных двутавровых профилей

 

Соединение «крышка и основание» или «торцевая пластина»

Этот тип соединения, состоящий из пластин, которые привариваются к концам нижней и верхней колонн, а затем просто скрепляются болтами на месте, обычно используется в трубчатых конструкциях, но также может использоваться для открытых секций.

Самая простая форма соединения показана на рисунке справа и является удовлетворительной, если концы каждого вала подготовлены так же, как и для стыков подшипникового типа. Следует учитывать возможность реверсирования нагрузки в дополнение к требованиям устойчивости во время монтажа и связывания.

Несмотря на то, что они широко используются, трудно продемонстрировать, что соединения крышки и основания соответствуют требованиям BS EN 1993-1-8 [1] , пункт 6.2.7.1 (14). Если используются эти типы стыков, обычной практикой является обеспечение того, чтобы пластины были толстыми, а болты располагались близко к фланцам, чтобы увеличить жесткость соединения.Могут использоваться удлиненные пластины с болтами за пределами профиля секции. Если стыки крышка и основание пластины расположены вдали от точки пресечения, особое внимание должно быть уделено обеспечению адекватной жесткости, так что дизайн элемент не признан недействительным.

Соединения колонн «крышка и основание» или «торцевая пластина» рассматриваются в главе 6 «Зеленой книги» (SCI P358). Приведены подробные требования, процедуры проектирования, рабочие примеры и таблицы проектных сопротивлений.

[вверх] Основания колонн

 

Типовые основания колонн

Типовые основания колонн, как показано на рисунке справа, состоят из одной угловой пластины, приваренной к концу колонны и прикрепленной к фундаменту с помощью четырех прижимных болтов.Болты залиты в бетонное основание в установочных трубках или конусах и оснащены анкерными пластинами для предотвращения выдергивания. В пространство под плитой заливается высокопрочный раствор (см. Рисунок ниже).

Такие основания колонн часто подвергаются только осевому сжатию и сдвигу. Однако подъем и горизонтальный сдвиг могут быть расчетным случаем для оснований колонн в подкрепленных отсеках.

 

Болты крепления основания колонны

Соединение с основанием колонны

 

Пример срезной втулки

Простая прямоугольная или квадратная опорная плита почти повсеместно используется для колонн простой конструкции.Опорная плита должна быть достаточного размера и прочности, чтобы передавать осевое сжимающее усилие от колонны к фундаменту через материал подстилки, не превышая местного несущего сопротивления фундамента.

базовой инструмент пластины дизайн доступен.

Основания колонн обычно предназначены для передачи усилия от колонны на опорную плиту при прямом опоре. Прижимные системы предназначены для стабилизации колонны во время строительства и противодействия любому поднятию в отсеках с раскосами.В некоторых случаях предполагается, что небольшой горизонтальный сдвиг также переносится прижимными болтами.

[вверху] Горизонтальный перенос сдвига

Способ передачи горизонтальных поперечных сил на фундамент недостаточно изучен. Некоторые проектировщики проверяют сопротивление прижимных болтов и обеспечивают их надлежащую заделку. Эта практика успешно применяется для оснований портальной рамы, которые несут значительный сдвиг.

Скрепленные отсеки могут иметь относительно высокие усилия сдвига.Проектировщики могут выбрать, чтобы обеспечить сдвиг заглушки, приваренную к нижней плите основания, хотя выемка может осложнить отливки фундамента, и особое внимание должно быть уделено цементирующей операции. Методы проектирования, которые охватывают этот тип деталей, приведены в «Зеленой книге» (SCI P398).

сдвига между концом колонны и опорной пластиной будет передаваться между сварными швами колонной и опорной плитой. Сварные швы могут быть выполнены только на стенке или вокруг частей профиля — обычно оказывается, что сопротивление сварного шва более чем достаточно для умеренных сил сдвига.

[вверху] Крепежные соединения

 

Типовое соединение распорок с косынкой

К элементам жесткости относятся плоские, угловые, швеллерные, двутавровые и полые секции. Крепежные элементы могут включать в себя элементы жесткости, работающие только на растяжение или одновременно на растяжение и сжатие. В большинстве случаев элемент жесткости крепится болтами к косынке, которая сама приваривается к балке, к колонне или, как правило, приваривается к балке и ее концевому соединению, как показано на рисунке справа.

Системы жесткости обычно анализируются исходя из предположения, что все силы пересекаются на осевых линиях стержня. Однако реализация этого предположения в деталях соединения может привести к соединению с очень большой косынкой, особенно если распорка неглубокая или крутая. Часто удобнее расположить пересечения стержней, чтобы получилось более компактное соединение, и локально проверять влияние вводимых эксцентриситетов.

Соединения жесткости обычно выполняются с помощью болтов без предварительного натяга в отверстиях с зазором.По крайней мере теоретически это допускает некоторое движение в соединении, но на практике это игнорируется в ортодоксальной конструкции. В некоторых случаях движение при реверсе может оказаться неприемлемым — в этих обстоятельствах следует использовать предварительно загруженные соединения.

Общий процесс проектирования:

  • Определите путь нагрузки через соединение
  • Организуйте соединение, чтобы гарантировать реализацию проектного замысла элементов, например балочные соединения остаются номинально закрепленными
  • Учитывать влияние любого значительного эксцентриситета
  • Проверьте компоненты в соединении.

Штифтовое соединение для трубчатого элемента связи

Правила проектирования для определения сопротивления косынки приведены в «Зеленой книге» (SCI P358).

Также доступен инструмент для проектирования косынок.

[вверху] Специальные соединения

Соединения стальных конструкций для простой конструкции, показанные выше, обычно дают наиболее экономичный стальной каркас. Отказ от этих подключений неизбежно приведет к увеличению общей стоимости.Увеличение затрат на чертежи, изготовление и монтаж может составить более 100%, если нестандартные соединения образуют большинство используемых соединений.

Часто можно избежать необходимости в специальных соединениях, разумно подбирая размеры элементов. Конструкция с минимальным весом вряд ли окажется наиболее рентабельной. Поэтому хорошей экономической практикой является обеспечение возможности размещения стальных конструкций с осевыми линиями на установленных решетках. По возможности верхние полки балок должны быть на постоянном уровне, но это менее критично для стоимости, чем эксцентриковые соединения.

При проектировании специальных соединений можно использовать модифицированную версию одного из стандартизированных соединений, указанных в Зеленой книге, при условии дополнительных проверок конструкции. Принципы проектирования и правила определения размеров компонентов, приведенные в Зеленой книге, должны быть максимально включены в проектирование соединений.

Типичные примеры ситуаций, когда требуются специальные соединения, представлены в «Зеленой книге» (SCI P358).

[вверх] Список литературы

  1. 1.0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 BS EN 1993-1-8: 2005. Еврокод 3: Проектирование металлоконструкций. Дизайн стыков, BSI
  2. 2,0 2,1 2,2 NA согласно BS EN 1993-1-8: 2005. Национальное приложение Великобритании к Еврокоду 3: Проектирование стальных конструкций. Дизайн стыков, BSI
  3. ↑ Публикация ECCS № 126 Европейские рекомендации по проектированию простых соединений в стальных конструкциях.J. P. Jaspart et al. 2009 г.
  4. ↑ BS EN 1991-1-7: 2006 + A1: 2014. Еврокод 1: Воздействие на конструкции. Общие действия. Случайные действия. BSI
  5. ↑ NA + A1: 2014 к BS EN 1991-1-7: 2006 + A1: 2014. Национальное приложение Великобритании к Еврокоду 1: Воздействие на конструкции. Общие действия. Случайные действия. BSI

[вверх] Дополнительная литература

  • Руководство конструктора по металлу, 7-е издание. Редакторы Б. Дэвисон и Г. В. Оуэнс. Институт стальных конструкций 2012, Глава 27
  • Архитектурный дизайн из стали — Требилкок П. и Лоусон Р. М., опубликованные Spon, 2004 г.

[вверху] Ресурсы


Инструменты для проектирования соединений:

[вверху] См. Также

Что такое конструкция соединения торцевой пластины для металлических балочных конструкций?

05 декабря 2018 г. | 0 комментариев

Стальные профили изготавливаются и поставляются определенной стандартной длины в соответствии с ограничениями по прокатке, транспортировке и обращению.Большинство конструкционных стальных элементов, используемых в конструкциях, должны охватывать большие длины и окружать большие трехмерные пространства. Следовательно, соединения необходимы для объединения таких пространственных конструкций из одно- и двухмерных элементов, чтобы обеспечить устойчивость конструкций при различных нагрузках. Таким образом, звенья необходимы для создания цельной стальной конструкции с использованием отдельных линейных и двухмерных (пластинчатых) элементов.

Расчет соединений в металлических балочных конструкциях является неотъемлемой частью проектирования металлоконструкций.Они являются важнейшими компонентами конструкции и проектирования стали. Следовательно, хорошее понимание поведения и конструкции стыков и соединений в стальных конструкциях является важной предпосылкой для любого инженера-проектировщика. Давайте узнаем более подробно о различных типах соединений стальных балок и их использовании.

Соединения в металлических балочных конструкциях

Звенья обычно изготавливаются болтовым соединением или сваркой. Болтовые соединения распространены в полевых соединениях, поскольку они экономичны и просты в изготовлении.Болтовые соединения считаются более подходящими для полевых соединений из соображений безопасности. Однако сварные соединения сделать проще и эффективнее.

Существует множество типов соединений стальных балок, используемых в металлических балочных конструкциях. Соединения стальных балок разделяются на две группы: каркасные соединения и соединения с сиденьями.

В соединениях каркасной стальной балки балка соединяется с опорным стальным элементом с помощью фитингов. В то время как в соединениях с сиденьем балка, закрепленная на сиденье, аналогична случаю, когда балка размещается на кирпичных стенах.

Теперь давайте обсудим различные типы соединений стальных балок.

  • Болтовое соединение стальной балки: Под ним есть два типа: с рамой и с сиденьем.

Соединения стальных балок с рамой : Стальные балки соединяются с опорными элементами, будь то стальные балки или колонны с углом соединения стенок. Минимальная длина соединительного уголка должна составлять половину видимой глубины стенки балки. Эта мера предназначена для обеспечения достаточной жесткости и жесткости.

Существует множество стандартных размеров болтовых соединений с рамой, а также их допустимая нагрузка, указанная в кодах. Цель такого стандартизированного подключения — увеличить скорость проектирования.

Соединения стальных балок с сиденьями: Самым выдающимся преимуществом соединения седла в металлических балочных конструкциях является то, что изготовление балки является экономичным, а сиденье обеспечивает немедленную поддержку во время монтажа. Используемый верхний угол предназначен для предотвращения случайного поворота металлической балки .Этот тип подключения не требует оформления магазина. Болтовые соединения требуют экологической точки зрения, потому что конструкция демонтируется, а элементы используются в других проектах. Кроме того, болтовые соединения возводятся очень легко.

  • Сварное соединение стальной балки: Они также бывают двух типов: с рамой и с сиденьем.

Соединения стальных балок в раме: Различные размеры сварных соединений в рамке с указанием их грузоподъемности доступны и представлены цифрами.Сварной шов соединения подвержен прямому напряжению сдвига. Напряжение, вызванное нагрузками на балку, влияет на рисунок сварного шва. Итак, эти напряжения требуют рассмотрения. Часть сварочных работ, выполняемых в полевых условиях, является сложной задачей, поскольку добиться высокого качества сварки сложно из-за перемещений стальных элементов, вызванных ветром или другими факторами.

Соединения стальной балки с сиденьем: Это аналогично болтовому соединению седла, но для крепления используется сварка, а не болты. Нагрузки на металлические балочные конструкции странным образом влияют на сварной шов и создают вес.Так что, как и сварные каркасные соединения, такие веса тоже требуют учета.

  • Торцевая пластина, соединение стальной балки:

Гибкое соединение торцевой пластины состоит из пластины, прикрепленной к обеим сторонам стенки в металлических балочных конструкциях угловыми сварными швами. Соединение должно передавать вертикальный сдвиг и позволять вращение концов балки без развития значительных моментов. Они обеспечивают устойчивое к моменту соединение между балками и колоннами в углах рам или устойчивое к моменту соединение с удлиненными балками.

Типичные соединения гибких концевых пластин могут быть частичными или на всю глубину и приварены к опорным металлическим балочным конструкциям. Затем луч болтами к опорной балки или колонны на месте.

Этот тип подключения относительно невысокий, но его недостатком является небольшая возможность настройки сайта. Общая длина балки требует стальной сборки в жестких пределах, хотя пакеты используются для компенсации производственных допусков и допусков на монтаж.

Торцевые пластины используются со скошенными балками и допускают умеренные смещения в стыках балок с колоннами. Торцевая пластина соединяется с металлическими балочными конструкциями посредством сварного шва, поскольку ее емкость и размер регулируются величиной сдвига балки, прилегающей к сварному шву. Напряжение, приложенное к соединению на конце элемента, не имеет эксцентриситетов. Существуют различные типы соединений концевых пластин, включая гибкие, полужесткие и жесткие.

Изготовление и раскрой следует проводить с большой осторожностью, чтобы избежать ошибок.Например, обрезка балок по длине должна быть максимально точной. Концевые пластины сварки поперек полотна балки, а затем болтами к опорному элементу. Это должно обеспечить эффективные и простые соединения для передачи сдвига.

Соединения на торцевой пластине не подходят для высоких стальных конструкций.

Принимая во внимание вышеупомянутые технические особенности, важно придерживаться строгости каждого измерения и соединения. Соединение стальных конструкций обычно обеспечивает наиболее экономичный стальной каркас.Отклонение в этой связи неизбежно приведет к увеличению общей стоимости. Необходимости в индивидуальных соединениях можно избежать путем разумного выбора размеров элементов.

При проектировании отдельных соединений можно использовать модифицированную версию одного из стандартизованных соединений. Поэтому всегда проверяйте принципы проектирования и правила определения размеров компонентов.

Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать больше о металлических балочных конструкциях и о том, как мы можем помочь вам в вашем следующем большом проекте.

Рубрика: Производство стали, Без категории | Комментарии к записи Что такое конструкция соединения торцевой пластины для металлических балочных конструкций отключены?

Соединение балки с колонной с помощью торцевой пластины | Инженерные руководства | FIN EC

Соединение балки с колонной с концевой пластиной

class = «h2″>

Введение

В данном руководстве показан ввод двухстороннего соединения балок с колонной в программе « Steel Connection ».Соединение на левом фланце колонны выполнено с помощью торцевой пластины, балка на правом фланце колонны соединяется с помощью сварки. Стык — это часть конструкции, не имеющая выхода из строя.

колонна

9 EN : Fe360

Усилия на балке:

M y, Sd = 30 кНм, V z, Sd = 100 кН

сила

N x, 2 = 500 кН

Колонна:

HE 140B — EN 10025: Fe360

балка EN

Сварные швы:

a w, f = 6 мм; a w, w = 4 мм

Торцевая пластина:

b p = 120 мм, h p = 300 мм, t p = 12 мм, a 1 = -90 мм — EN 10025: Fe360

Положение болтов:

w 1 = 30 мм, e = [35, 95, 120] мм

Болты:

M16 10.9

Запуск нового проекта

Главный экран программы содержит общую информацию о проекте, свойствах стандарта проектирования, а также возможность указать общий материал для всех частей соединений.

Основной экран программы

Сначала выбираем национальное приложение. Необходимо нажать на кнопку « Edit » в части « Standard » посередине основного экрана. Появится окно « Стандартный выбор ».В верхней части находится список с доступными национальными приложениями. Национальное приложение «, определяемое пользователем » содержит возможность указать частный коэффициент безопасности пользователем в нижней части окна.

Выбор национального приложения

Поскольку все части соединения имеют одинаковый материал, мы можем использовать инструмент « Общий ввод материала » в правом нижнем углу окна и назначить этот материал всем частям соединения. В списке сущностей выбираем « Элементы конструкции ».« Конструкционные элементы » — это все стальные части детали (колонны, балки, концевые пластины и т. Д.), За исключением соединителей. Этот материал будет присвоен всем конструктивным деталям после установки флажка « Применить ко всем соединениям ».

Ввод глобального материала

Чтобы избежать нежелательных изменений в существующих соединениях, этот шаг должен быть подтвержден окном подтверждения.

Назначение глобального материала всем соединениям

Часть « Параметры расчета » содержит возможность указать тип структуры.Эта настройка важна для расчета жесткости и классификации соединения (штифтовое, полужесткое, жесткое).

Выбор типа конструкции

После настройки всех этих параметров можно начинать ввод соединений. Мастер создания нового стыка может быть запущен кнопкой « Добавить » в заголовке древовидного меню.

Вставка нового сустава

Мы указываем имя (« Joint 1 ») в окне « Добавить стык », которое появляется после нажатия на эту кнопку.

Ввод имени

После подтверждения кнопкой « OK » появится окно с основными типами стыков. Подбираем балки, соединенные с колонной (левый вариант в верхнем ряду).

Выбор типа соединения

Следующее окно содержит возможность указать конкретные соединения в стыке. Новое подключение можно назначить соответствующему направлению с помощью кнопок с красным « X ». Мы должны нажать на левую верхнюю кнопку, чтобы назначить соединение левому фланцу.

Выбор присоединения к левому фланцу

После нажатия на кнопку открывается новое окно « Тип подключения ». Для этого типа соединения доступны следующие типы соединений (первый столбец — позиция в окне « Тип соединения »):

Верхний ряд слева

Верхний ряд, средний

Верхний ряд, правый

Нижний ряд слева

70 Нижний

03

70 Нижний

03

70 Нижний

03 Выбираем жесткую торцевую пластину (кнопка в правом верхнем углу) и подтверждаем ввод кнопкой « ОК »

Выбор типа подключения

Уточняем также подключение к правому фланцу.Для этого подключения выбираем тип « Сварное соединение ». На следующем рисунке показано соединение с выбранными соединениями:

Соединение с указанными соединениями

Первоначальный мастер должен быть подтвержден кнопкой « Завершить ». Базовая геометрия соединения будет создана в рабочей области, структура древовидного меню соответствует этой геометрии.

Главный экран с заданной геометрией стыка

Ввод отдельных компонентов

Следующая работа выполняется с помощью древовидного меню в левой части программы.Структура этого меню создается в соответствии с заданной геометрией соединения. Мы проходим все части сверху вниз и модифицируем входные данные. Подключение к левому фланцу будет описано подробно. Точно так же решается и подключение к правому фланцу.

На главном экране соединения можно изменить заданную геометрию соединения (кнопки « Тип соединения » и « Тип соединения ») и указать список нагрузок. Нагрузка представляет собой набор внутренних сил, которые необходимо определить для всех стержней в соединении (колонны, балок).Эти внутренние силы должны быть результирующими значениями определенной комбинации нагрузок. Поэтому они считаются расчетными значениями. Количество нагрузок на стык не ограничено. Вставляем новую нагрузку с помощью кнопки « Добавить » на панели инструментов в левой части таблицы нагрузок. Панель инструментов также содержит кнопки для редактирования и удаления нагрузок, а также инструмент для импорта нагрузок, включая внутренние силы, из файла * .txt или * .csv .

Кнопка ввода новой нагрузки

Новое указывается по имени.Ввод должен быть подтвержден кнопкой « Добавить ».

Окно «Новая загрузка»

Так как мы хотим добавить только одну загрузку, закрываем окно кнопкой « Отменить » после ввода первой загрузки.

Нагрузка на колонну

Если введена хотя бы одна нагрузка, можно переключиться на часть « Нагрузка на колонну » в древовидном меню и указать внутренние силы для колонны. Осевое усилие над шарниром « Н, x, 2 » должно составлять 500 кН .Поскольку приращение за счет соединенных балок составляет 2×100 кН , осевое усилие под шарниром « N x, 1 » составляет 700 кН .

Ввод сил в режиме «Нагрузка на колонну»

Следующим шагом является ввод геометрии колонны в детали « Колонна ».

Колонна

Эта деталь содержит геометрию колонны (поперечное сечение, длину, материал). Кнопки для ввода материала отключены, так как используется глобальный материал, указанный в начале.Окно ввода геометрии колонны можно открыть кнопкой « Редактировать сечение » или щелкнув по поперечному сечению в нижней рамке.

Кнопка редактирования сечения колонны

Окно « Задать столбец » является общим окном для ввода сечения. Такое же окно также используется для ввода балок и т. Д. Здесь также можно указать расстояние между фундаментальным уровнем стыка и концом колонны. Это значение важно для соединений, на которые влияет близость конца колонны.Сечение меняем с помощью кнопки « New ».

Кнопка ввода сечения

Окно « Стальной профиль », которое появляется после нажатия на кнопку, содержит возможность выбора типа поперечного сечения. Выбираем базу данных сечений проката (опция « Сплошной горячекатаный ») и открываем окно «Каталог профилей », нажимая кнопку « ОК ».

Выбор типа сечения

Выбираем тип сечения « Сечение HE » в первом столбце базы данных и пункт « HE 140B » во втором столбце.Выбор сечения должен быть подтвержден кнопкой « OK ».

База данных предварительно определенных сечений

Далее следует часть древовидного меню «Ребра жесткости ».

Ребра жесткости

В этой детали может быть добавлено усиление колонны. Несколько типов армирования сгруппированы по вкладкам. На первой вкладке « Армирование » указываем армирование полотна. Необходимо изменить значения « a w » и « t s » как для верхнего, так и для нижнего ребер жесткости.

Ребра жесткости стенки

Это последняя часть свойств столбца. Теперь переходим к детали « Левый фланец «.

Нагрузка

Как и в колонне, эта часть содержит ввод внутренних сил для балки. Изгибающий момент 30 кН необходимо ввести во входную строку « M y », а поперечное усилие 100 кН — во входную строку « V z ». Также в этой части может быть указано значение для осевой силы « Н x ».

Внутренние усилия для левого фланца

Далее следует часть « Позиция стыка ».

Положение шарнира

В этой части можно указать эксцентриситет соединения или шаг балки. Сохраняем настройки по умолчанию и переключаемся на деталь « Beam ».

Балка

Геометрию балки (сечение, вута) задаем с помощью кнопки « Редактировать сечение ».

Кнопка редактирования геометрии балки.

Это окно похоже на окно с геометрией колонны.Левая часть окна содержит ввод поперечного сечения, правая часть — окантовки.

Кнопки для редактирования поперечного сечения и бедра

Кнопка « Редактировать » открывает базу данных поперечных сечений проката. Меняем сечение на « IPE 200 ».

Выбор сечения балки

Кнопка в детали « Конец балки » открывает окно « Конец балки ». Выбираем вариант « Вешалка без фланца » и указываем размеры в соответствии со следующим рисунком во вкладке « Втулка ».

Свойства Haunch

Кнопками « OK » закрываем окна « Брус » и « Свойства балки » и переключаем древовидное меню в режим « Сварные швы ».

Сварные швы

Угловые швы по всему периметру будут использоваться для соединения торцевой пластины с балкой. Поэтому мы выбираем тип сварного шва « Сварной шов вокруг » и вводим толщину горловины для фланцев « a w, f » и толщину горловины для стенки « a w, w ».Длина рассчитывается автоматически в соответствии с геометрией поперечного сечения. Произвольную длину можно определить с помощью типа сварного шва « Пользовательский шов ».

Свойства сварного шва

Торцевая пластина

Далее следует ввод геометрии концевой пластины. Открываем соответствующее окно с помощью кнопки « Настройка геометрии » в нижней рамке.

Кнопка ввода геометрии торцевой пластины

Мы указываем размеры концевой пластины « b p », « h p », « t p », положение концевой пластины относительно кромки балки « a 1 «, горизонтальное положение болтов» w 1 «и вертикальное положение рядов.Введенные значения показаны на рисунке ниже. Для жесткой концевой пластины можно указать только две стойки с болтами. Для откидной торцевой пластины разрешено четыре стойки. Ввод может производиться с помощью линий ввода в левой части окна или с использованием активных размеров на рисунке торцевой пластины в правой части окна. Ввод должен быть подтвержден кнопкой « OK ».

Геометрия концевой пластины

Болты

Деталь « Болты » содержит ввод типа, размеров и материала болта.Тип и размер можно указать с помощью кнопки « Каталог » в части « Тип болта » нижней рамки. Материал можно выбрать с помощью кнопки « Каталог » в части « Материал болта ».

Нижняя рамка с кнопками для ввода свойств болта

Выбираем диаметр болта « M16 » и длину усадки 55мм в окне « Каталог болтов ». Длина усадки является важным параметром для определения плоскости сдвига.Ставим галочки также под головку болта и гайку шайбы. Окно должно быть закрыто кнопкой « OK ».

Окно «Каталог болтов»

Выбираем материал « Болт 8.8 » в окне « Каталог материалов » и подтверждаем ввод кнопкой « OK ».

Окно «Каталог материалов»

Правый фланец

Присоединение второй балки к правому фланцу аналогично уже введенному соединению.В этом случае отсутствуют только свойства концевой пластины. В части « Нагрузка » мы указываем изгибающий момент M y = 40 кН и усилие сдвига V z = 100 кН .

Нагрузка для правильного подключения

Предупреждения о дисбалансе сил в суставе должны исчезнуть после приложения этих сил. В детали « Позиция стыка » изменений не требуется.

Выбираем также профиль IPE 200 в качестве поперечного сечения балки в детали « Балка ».Наконец, тип сварного шва в детали « Welds » должен быть « Weld all around », а толщина горловины для фланцев « a w, f » и для стенки « a w, w . «должен быть идентичен сварным швам в левом соединении.

Геометрия шарнира

Результаты

Общие результаты отображаются в правой части нижней рамки. Они содержат максимальное использование, решающую нагрузку и соединение, а также краткие результаты для всех соединений.

Всего результатов

Подробные результаты для конкретных компонентов отображаются в основном режиме соответствующего компонента (узлы « Левый фланец » и « Правый фланец » древовидного меню). Эти результаты содержат подробную информацию о несущей способности и решающих компонентах. Результаты могут отображаться для всех введенных нагрузок. Доступна также опция « Нулевая нагрузка ». В этом случае отображается максимальная несущая способность для всех компонентов.

Выбор грузов

Bentley — Документация по продукту

MicroStation

Справка MicroStation

Ознакомительные сведения о MicroStation

Справка MicroStation PowerDraft

Ознакомительные сведения о MicroStation PowerDraft

Краткое руководство по началу работы с MicroStation

Справка по синхронизатору iTwin

ProjectWise

Справка службы автоматизации Bentley

Ознакомительные сведения об услуге Bentley Automation

Сервер композиции Bentley i-model для PDF

Подключаемый модуль службы разметки

PDF для ProjectWise Explorer

Справка администратора ProjectWise

Справка службы загрузки данных ProjectWise Analytics

Коннектор ProjectWise для ArcGIS — Справка по расширению администратора

Коннектор ProjectWise для ArcGIS — Справка по расширению Explorer

Коннектор ProjectWise для ArcGIS Справка

Коннектор ProjectWise для Oracle — Справка по расширению администратора

Коннектор ProjectWise для Oracle — Справка по расширению Explorer

Коннектор ProjectWise для справки Oracle

Коннектор управления результатами ProjectWise для ProjectWise

Справка портала управления результатами ProjectWise

Ознакомительные сведения по управлению поставками ProjectWise

Справка ProjectWise Explorer

Справка по управлению полевыми данными ProjectWise

Справка администратора геопространственного управления ProjectWise

Справка ProjectWise Geospatial Management Explorer

Сведения о геопространственном управлении ProjectWise

Модуль интеграции ProjectWise для Revit Readme

Руководство по настройке управляемой конфигурации ProjectWise

Справка по ProjectWise Project Insights

Справка панели мониторинга производительности проекта ProjectWise

ProjectWise Plug-in для Bentley Web Services Gateway Readme

ProjectWise ReadMe

Матрица поддержки версий ProjectWise

Веб-справка ProjectWise

Справка по ProjectWise Web View

Услуги цифрового двойника активов

Справка по AssetWise 4D Analytics

Анализ моста

Справка по OpenBridge Designer

Справка по OpenBridge Modeler

Строительное проектирование

Справка проектировщика зданий AECOsim

Ознакомительные сведения AECOsim Building Designer

AECOsim Building Designer SDK Readme

Генеративные компоненты для справки проектировщика зданий

Ознакомительные сведения о компонентах генерации

Справка по построителю моделей LEGION

Справка API симулятора LEGION

Ознакомительные сведения об API симулятора LEGION

Справка по симулятору LEGION

Справка по OpenBuildings Designer

Ознакомительные сведения о конструкторе OpenBuildings

Руководство по настройке OpenBuildings Designer

OpenBuildings Designer SDK Readme

Справка по генеративным компонентам OpenBuildings

OpenBuildings GenerativeComponents Readme

Справка OpenBuildings Speedikon

Ознакомительные сведения OpenBuildings Speedikon

OpenBuildings StationDesigner Help

OpenBuildings StationDesigner Readme

Гражданское проектирование

Помощь в канализации и коммунальных услугах

Справка OpenRail ConceptStation

Ознакомительные сведения по OpenRail ConceptStation

Справка по OpenRail Designer

Ознакомительные сведения по OpenRail Designer

Справка конструктора надземных линий OpenRail

Справка OpenRoads ConceptStation

Ознакомительные сведения по OpenRoads ConceptStation

Справка по OpenRoads Designer

Ознакомительные сведения по OpenRoads Designer

Справка по OpenSite Designer

OpenSite Designer ReadMe

Инфраструктура связи

Справка по Bentley Coax

Bentley Communications PowerView Help

Ознакомительные сведения о Bentley Communications PowerView

Справка Bentley Copper

Справка по Bentley Fiber

Bentley Inside Plant Help

Справка по OpenComms Designer

Ознакомительные сведения о конструкторе OpenComms

Справка OpenComms PowerView

Ознакомительные сведения OpenComms PowerView

Справка инженера OpenComms Workprint

OpenComms Workprint Engineer Readme

Строительство

ConstructSim Справка для руководителей

ConstructSim Исполнительное ReadMe

ConstructSim Справка издателя i-model

Справка по планировщику ConstructSim

ConstructSim Planner ReadMe

Справка стандартного шаблона ConstructSim

ConstructSim Work Package Server Client Руководство по установке

Справка по серверу рабочих пакетов ConstructSim

ConstructSim Work Package Server Руководство по установке

Справка управления SYNCHRO

SYNCHRO Pro Readme

Цифровые близнецы

PlantSight AVEVA Diagrams Bridge Help

PlantSight AVEVA PID Bridge Help

Справка по экстрактору мостов PlantSight E3D

Справка по PlantSight Enterprise

Справка по PlantSight Essentials

PlantSight Open 3D Model Справка по мосту

Справка по PlantSight Smart 3D Bridge Extractor

Справка PlantSight SPPID Bridge

Энергетическая инфраструктура

Справка конструктора Bentley OpenUtilities

Ознакомительные сведения о Bentley OpenUtilities Designer

Справка по подстанции Bentley

Ознакомительные сведения о подстанции Bentley

Справка подстанции OpenUtilities

Ознакомительные сведения о подстанции OpenUtilities

Promis.e Справка

Promis.e Readme

Руководство по установке Promis.e — управляемая конфигурация ProjectWise

Руководство по настройке подстанции

— управляемая конфигурация ProjectWise

Геотехнический анализ

PLAXIS LE Readme

Ознакомительные сведения о PLAXIS 2D

Ознакомительные сведения о программе просмотра вывода 2D PLAXIS

Ознакомительные сведения о PLAXIS 3D

Ознакомительные сведения о программе просмотра 3D-вывода PLAXIS

PLAXIS Monopile Designer Readme

Управление геотехнической информацией

Справка администратора gINT

Справка gINT Civil Tools Pro

Справка gINT Civil Tools Pro Plus

Справка коллекционера gINT

Справка по OpenGround Cloud

Гидравлика и гидрология

Справка Bentley CivilStorm

Справка Bentley HAMMER

Справка Bentley SewerCAD

Справка Bentley SewerGEMS

Справка Bentley StormCAD

Справка Bentley WaterCAD

Справка Bentley WaterGEMS

Управление инфраструктурными активами

Справка по услугам AssetWise ALIM Linear Referencing Services

AssetWise ALIM Web Help

AssetWise ALIM Web Руководство по внедрению

AssetWise ALIM Web Краткое руководство, сравнительное руководство

Справка по AssetWise CONNECT Edition

AssetWise CONNECT Edition Руководство по внедрению

Справка по AssetWise Director

Руководство по внедрению AssetWise

Справка консоли управления системой AssetWise

Руководство администратора мобильной связи TMA

Справка TMA Mobile

Картография и геодезия

Справка карты OpenCities

Ознакомительные сведения о карте OpenCities

OpenCities Map Ultimate для Финляндии Справка

Справка по карте Bentley

Справка по мобильной публикации Bentley Map

Ознакомительные сведения о карте Bentley

Проектирование шахты

Помощь по транспортировке материалов MineCycle

Ознакомительные сведения по транспортировке материалов MineCycle

Моделирование и визуализация

Bentley Посмотреть справку

Ознакомительные сведения о Bentley View

Анализ морских конструкций

SACS Close the Collaboration Gap (электронная книга)

Ознакомительные сведения о SACS

Анализ напряжений труб и сосудов

AutoPIPE Accelerated Pipe Design (электронная книга)

Советы новым пользователям AutoPIPE

Краткое руководство по AutoPIPE

AutoPIPE & STAAD.Pro

Завод Дизайн

Ознакомительные сведения об экспортере завода Bentley

Bentley Raceway and Cable Management Help

Bentley Raceway and Cable Management Readme

Bentley Raceway and Cable Management — Руководство по настройке управляемой конфигурации ProjectWise

Справка по OpenPlant Isometrics Manager

Ознакомительные сведения о менеджере изометрических данных OpenPlant

Справка OpenPlant Modeler

Ознакомительные сведения для OpenPlant Modeler

Справка по OpenPlant Orthographics Manager

Ознакомительные сведения для менеджера орфографии OpenPlant

Справка OpenPlant PID

Ознакомительные сведения о PID OpenPlant

Справка администратора проекта OpenPlant

Ознакомительные сведения для администратора проекта OpenPlant

Техническая поддержка OpenPlant Support

Ознакомительные сведения о технической поддержке OpenPlant

Справка по PlantWise

Ознакомительные сведения о PlantWise

Реализация проекта

Справка рабочего стола Bentley Navigator

Моделирование реальности

Справка консоли облачной обработки ContextCapture

Справка редактора ContextCapture

Файл ознакомительных сведений для редактора ContextCapture

Мобильная справка ContextCapture

Руководство пользователя ContextCapture

Справка Декарта

Декарт Readme

Структурный анализ

Справка по концепции RAM

Справка по структурной системе RAM

STAAD Close the Collaboration Gap (электронная книга)

STAAD.Pro Help

Ознакомительные сведения о STAAD.Pro

STAAD.Pro Physical Modeler

Расширенная справка по STAAD Foundation

Дополнительные сведения о STAAD Foundation

Детализация конструкций

Справка ProStructures

Ознакомительные сведения о ProStructures

ProStructures CONNECT Edition Руководство по внедрению конфигурации

ProStructures CONNECT Edition Руководство по установке — Управляемая конфигурация ProjectWise

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *