Вузли кріплення горизонтальних зв'язків. Горизонтальні зв'язки нижніх поясів. Розташування вертинальних зв'язків у плані

ЗВ'ЯЗКИ у конструкціях- легкі конструктивні елементи як окремих стрижнів чи систем (ферм); призначені для забезпечення просторової стійкості основних несучих систем (ферм, балок, рам тощо) та окремих стрижнів; просторової роботи конструкції шляхом розподілу навантаження, що додається до одного або кількох елементів, на всю споруду; надання споруді твердості, необхідної для нормальних умов експлуатації; для сприйняття в окремих випадках вітрових та інерційних (наприклад, від кранів, поїздів тощо) навантажень, що діють на споруди. Системи зв'язків компонуються так, щоб кожна з них виконувала кілька перерахованих функцій.

Для створення просторової жорсткості та стійкості конструкцій, що складаються з плоских елементів (ферм, балок), які легко втрачають стійкість зі своєї площини, вони з'єднуються по верхнім та нижнім поясам горизонтальними зв'язками. Крім того, по торцях, а при великих прольотах та в проміжних перерізах ставляться вертикальні зв'язки – діафрагми. В результаті утворюється просторова система, що має велику жорсткість при крученні та згині в поперечному напрямку. Цей принцип забезпечення просторової жорсткості використовується під час проектування багатьох споруд.

У прогонових будівлях балкових або арочних мостів дві основні ферми з'єднуються горизонтальними системами зв'язків по нижнім і верхнім поясам ферм. Ці системи зв'язку утворюють горизонтальні ферми, які, крім забезпечення жорсткості, беруть участь у передачі вітрових навантажень на опори. Для отримання необхідної жорсткості при крученні ставляться поперечні зв'язки, що забезпечують незмінність поперечного перерізу мостового бруса. У вежах квадратного або багатокутного перерізу з цією ж метою влаштовуються горизонтальні діафрагми. У покриттях промислових та громадських будівель за допомогою горизонтальних та вертикальних зв'язків дві кроквяні ферми з'єднуються у жорсткий просторовий блок, з яким прогонами або тяжами (зв'язками) з'єднуються інші ферми покриття. Такий блок забезпечує жорсткість і стійкість усієї системи покриття. Найбільш розвинену систему зв'язків мають сталеві каркаси одноповерхових промислових будівель.

Системи горизонтальних і вертикальних зв'язків гратчастих ригелів рам (ферм) і ліхтарів забезпечують загальну жорсткість шатра, закріплюють від втрати стійкості стислі елементи конструкції (наприклад, верхні пояси ферм), забезпечують стійкість плоских елементів у процесі монтажу та експлуатації. Облік просторової роботи несучих конструкцій системами зв'язків при розрахунку споруд дає зниження ваги конструкцій. Так, наприклад, облік просторової роботи поперечних рам каркасів одноповерхових промислових будівель дає зниження розрахункових величин моментів у колонах на 25-30%. Розроблено методику розрахунку просторових систем прогонових будов балкових мостів. У звичайних випадках зв'язку не розраховуються, які перетину призначаються по граничної гнучкості, встановлюваної нормами.

Поперечна стійкість каркасу дерев'яних будівель досягається шляхом затискання основних стійок у фундаментах при шарнірному з'єднанні конструкції з цими стійками покриття; застосування рамних або арочних конструкцій з шарнірним опіром; створення твердого диска покриття, що використовується в невеликих будинках.Поздовжня стійкість будівлі забезпечується постановкою (приблизно через 20 м) спеціального зв'язку в площині каркасних стін та середнього ряду стійок. Як зв'язки можуть бути використані і стінові щити (панелі), відповідним чином скріплені з елементами каркасу.

Для забезпечення просторової стійкості площинних несучих дерев'яних конструкцій ставляться відповідні зв'язки, принципово аналогічні зв'язки в металевих або залізобетонних конструкціях. при односторонніх навантаженнях, стислі ділянки. Це розкріплення здійснюється вертикальними зв'язками, що попарно з'єднують конструкції. Таким же чином забезпечується стійкість із площини нижніх поясів у шпренгельних конструкціях. Як горизонтальні зв'язки можуть бути використані смуги косого настилу і щити покрівлі. Просторові дерев'яні конструкції спеціальних зв'язків не потребують.


Металевий каркас промислової будівлі складається з низки "плоських" елементів жорстких і добре сприймаючих навантаження у своїй площині, але гнучких у перпендикулярному напрямку (рами, підкроквяні та проміжні кроквяні ферми та ін.). Основне призначення зв'язків - об'єднувати плоскі елементи у просторову систему, здатну сприймати навантаження що діють будинок у кожному напрямі.

По-друге, зв'язки служать, щоб забезпечувати стійкість стислих і стисло-зігнутих стрижнів верхніх поясів ферм, колон та ін. Небезпека втрати стійкості таких елементів пояснюється тим, що стрижні металевого каркаса мають великі довжини та невеликі компактні поперечні розміри. Зв'язки розкріплюють стислі елементи у проміжних точках, зменшуючи розрахункові довжини елементів у бік цих розкріплень.

Розрізняють такі основні види зв'язків, що застосовуються у металевому каркасі промислової будівлі

1) поперечні зв'язки між верхніми поясами ферм (наскрізні ригелі рам надалі будуть називатися "фермами") (рис. 1); 2) вертикальні зв'язки між фермами (рис.9); 3) поздовжні та поперечні зв'язки, розташовані у площині нижніх поясів ферм (рис.II); 4) вертикальні зв'язки між колонами (рис. 22). Розглянемо компонування, призначення та конструктивні рішення вузлів зв'язків на прикладах будівель з різними покриттями.

I. ПОПЕРЕЧНІ ЗВ'ЯЗКИ МІЖ ВЕРХНІМИ ПОЯСАМИ ФЕРМ

1.1. Верхній пояс ферми, як будь-який стиснутий стрижень, може втратити стійкість, якщо зусилля у ньому досягне критичного значення. Втрата стійкості в такому випадку відбудеться в одній із двох площин:


Рис.1. Поперечні зв'язки між верхніми поясами ферм, 2-2 - вертикальні зв'язки a) у площині ферми - стрижень, що втратив стійкість, залишиться у площині ферми. Це означає, що з погляду ферму зверху втрати стійкості нічого очікувати помітна. Як очевидно з рис.2, розрахункова довжина під час перевірки стійкості верхнього пояса " і площині " ферми відповідає відстані - між вузлами, тобто довжині однієї панелі;

Рис.2. Розрахункова довжина верхнього пояса в площині ферми (пунктир)

б) втрати стійкості верхнього пояса з виходом його із площини ферми показати лише у плані. Припустимо, зв'язки не поставлені. Тоді втрата стійкості відбудеться за схемою, наведеною на рис. Прогони, які зазвичай кріпляться до верхнього, поясу ферми шарнірно (за допомогою болтів), самі по собі, без зв'язків, не перешкоджатимуть втрати стійкості ферм, тому що після втрати стійкості верхні пояси ферм витріщаться, а прогони вільно перемістяться в нове положення. У цьому відстань між фермами (проліт прогонів) збережеться.

Інша картина стійкості спостерігатиметься, якщо поставити зв'язки. Зв'язки може бути хрестові - з двома діагоналями (рис. 3,6) і полегшені, трикутні (рис. 3, в), тобто. з однією діагоналлю. Стислі діагоналі, очевидно, вимикаються з роботи, втративши стійкість, а розтягнуті перешкоджатимуть спотворенню прямокутників, не дадуть їм перетворитися на паралелограми. Отже, у точках кріплення діагоналей пояс ферми збереже своє початкове положення і розрахункова довжиною його "з площини" дорівнюватиме ділянці "Л-В" (рис,3, в), тобто. двом панелям. Верхні пояси всіх ферм, що з цими точками з допомогою прогонів (чи розпірок по ліхтарям), матимуть такі самі розрахункові довжини, як і пояси двох ферм, безпосередньо закріплених зв'язками, тобто. ділянки А"-В", A""-B"" мають розрахункові довжини, рівні двом панелям.

Рис.3. втрата стійкості верхніх поясів ферм; а) у покритті без зв'язків; б) схема натягу та виключення розкосів зв'язків; в) забезпечення стійкості віряння поясів за допомогою стрижневих зв'язків

Звернемо увагу на помилку, яка може бути допущена щодо розрахункової довжини верхнього пояса з площини ферми. На рис.3в прогін перетинає діагональ зв'язків у точці "f". Складається враження, що прогін прикріплений до діагоналі зв'язків, і розрахункову довжину верхнього пояса з площини ферми здавалося б можна брати рівною панелі. Однак це неправильно: прогони та зв'язки розташовані в різних рівнях, між ними "f" є зазор (рис. 7)

1.2. У будинках з ліхтарем (рис.4) верхній пояс не розкріплений із площини ферма великому ділянці, т.к. під ліхтарем немає прогонів. Якщо вважати, що конструкцій стінового огородження ліхтаря разом із прогоном фіксують точку "Б", то розрахункова довжина верхнього пояса з площини "Б~Б". Введення розпірки всередині прольоту ліхтаря зменшує розрахункову довжину з площини ферми (рис.4б) до трьох панелей.


Рис.4. Розрахункові довжини верхнього пояса під ліхтарем:
а) без розпірок – 6 панелей;
б) з однією розпіркою – 3 панелі;
в) при кроці ферм 12 м вводиться проміжний зв'язковий пояс ПП

Як розпірка використовується верхній пояс вертикальних зв'язків (розділ 2), але можуть бути застосовані спеціально призначені для цієї, цілі парні куточки або інші профілі,

1.3. Останнім часом з метою економії металу прийнято функції зв'язків верхніх поясів покладати на покрівельний настил, який при його надійному прикріпленні до ферм може забезпечувати стійкість верхніх поясів з площини ферм.

Так у безпрогінних покриттях із залізобетонним настилом стійкість верхніх поясів із площини ферм забезпечується приварюванням закладних частин настилу до верхніх поясів. У такому випадку розрахункова довжина верхнього пояса. площині ферми може бути прийнята рівною довжиною однієї панелі ферми. 0 приварки настилу до поясів ферм повинні бути зроблені вказівки, у примітці на кресленні.

Під час будівництва ці прикріплення плит до поясів повинні контролюватись. При цьому потрібно складати акт на приховані роботи. Профільований настил також може виконувати роль зв'язків по верхніх поясах, якщо його прикріпити за допомогою дюбелів до прогонів.

Кращим конструктивним рішенням при використанні профільованого настилу як зв'язки буде таке, при якому прогони кріпляться до ферми так, що верхня полиця прогону знаходиться в одному рівні з верхньою полицею пояса ферми. У цьому випадку настил пристрілюється дюбелями по чотирьох своїх сторонах - до прогонів та верхніх поясів ферм. Для зручності кріплення прогонів до ферм у цьому випадку можна використовувати ферми покриття не з трикутними ґратами, а з низхідними розкосами (рис.5).


Рис.5. Використання профільованого настилу як зв'язки по верхньому поясу:
а) ферма покриття з низхідними розкосами;
б) варіант вирішення вузла спирання прогону на одному рівні з верхнім поясом ферми

При економічних переваг заміни зв'язків настилом, прикріпленим до поясів, покриття виявляються позбавленими однієї важливої ​​функції, що виконується зв'язками. Зв'язки верхніх поясів крім того, що забезпечують стійкість ферм, є також фіксаторами правильного взаємного положення ферм під час монтажу. Тому під час монтажу покриття без зв'язків рекомендується передбачати використання тимчасових (знімних) інвентарних зв'язків, тобто. монтажні кондуктори.

За наявності ліхтарів у покриттях, де настил служить як зв'язки по верхньому поясу, під ліхтарем для забезпечення стійкості пояса влаштовуються зв'язки у вигляді діагоналей при кроці ферм 6 м або у вигляді неповних діагоналей при кроці ферм 12 м (рис.6). При цьому розрахункова довжина верхнього пояса ферм при перевірці стійкості із площини приймається рівною двом панелям.


Рис.6. Забезпечення стійкості верхніх поясів ферм під ліхтарями у покриттях, де виконує функції зв'язків; настил t а) крок ферм б м б) крок ферм 12 м

1.4. У покриттях з кроком ферм 12 м і з прогонами прольотом 12 м зв'язова ферма приймається шириною 6 м. У цьому випадку вводиться додатковий проміжний пояс із відповідних профілів (рис.4, в) і конструюються зв'язки так само, як, якби крок ферм був 6м.

1.5. Відстань до довжини будівлі між стрижневими зв'язками по верхньому поясу ферм не повинна перевищувати 144 м. Тому в довгих будівлях зв'язку ставляться не тільки в крайніх панелях блоку каркаса, але й у середині або третинах довжини блоку (рис. I).

Ці вимоги пояснюються тим, що стійкість ферм, рай-положенних далеко, зв'язків, не завжди може бути надійно забезпечена, т.к, прогони або розпірки, що прикріплюють ферми до зв'язкових блоків, допускають у вузлах відому зміщуваність внаслідок різниці діаметрів болтів і отворів . Зі збільшенням числа вузлів, тобто. з видаленням зв'язків, ця змішуваність підсумовується та збільшується, що зменшує надійність забезпечення стійкості ферм, розташованих далеко від зв'язків.

Конструкції деяких вузлів зв'язків, виконаних з кутових та гнутозварних профілів, та їх прикріплення до ферм показано на рис, 7, 8.

Отже, зв'язки, розташовані в площині верхніх поясів ферм, мають таке основне призначення: при завантаженні покриття запобігають втраті стійкості цих поясів із площини ферм, тобто зменшують розрахункову довжину верхніх поясів при перевірці стійкості їх із площини ферм.

2. ВЕРТИКАЛЬНІ ЗВ'ЯЗКИ МІЖ ФЕРМАМИ

Ці зв'язку називають також монтажними, оскільки їхнє головне призначення - утримувати в проектному положенні поставлені на опори ферми, не дати одиночним фермам перекинутися під час монтажу від вітрових та випадкових впливів, т.к. центр тяжкості ферми знаходиться вище за рівень, опор (рис. 9, а).

Вертикальні зв'язки у вигляді ланцюжка розпірок та ферм ставлять по довжині будівлі між стійками кроквяних ферм. Зв'язкові ферми для економії металу з'єднують між собою верхніми та нижніми розпірками (рис.10). Таким чином, ферми вертикальних зв'язків є дисками, а прикріплені до них стрижні-розпірки забезпечують проміжні кроквяні ферми або ригелі рам від перекидання (рис.9б). Решітка зв'язкових ферм, як правило, може бути довільною (рис.9в) і виконується з одиночних куточків або прямокутних гнуто-зварних труб. У покриттях з кроком ферм 12 м, із шпренгельними прогонами або з настилом, посиленим шпренгелями, верхній пояс ферми вертикальних зв'язків може мати вигляд, показаний на рис.9г.

Вертикальні зв'язки по ширині прольоту розташовуються на опорах (між колонами) і в прольоті між стойками.ферм не рідше, ніж 15 м, тобто. при прольоті будівлі 36 м вони будуть розташовані у площинах двох стояків.



Рис.7. Прикріплення зв'язків до верхніх поясів ферм

Рис.8. Вузли покриття та зв'язків при кроці ферм 12 м (див. рис. 6);
а) Прикріплення зв'язків, виконаних із замкнутих профілів до ферм з поясами з широкополочних двотаврів
б) Вузол Б



Рис.9. Вертикальні зв'язки між фермами:
а) становище центру тяжкості,
б) ферми-диски та розпірки,
в) схеми грат ферм,
г) зв'язку в покриттях з кроком ферм 12 м та зі шпренгельими прогонами

Ферми – диски вертикальних зв'язків ставляться з кроком 30-36 м за довжиною будівлі. Стійки кутових ферм, яких кріпляться зв'язку верхньому і нижньому вузлах, приймаються хрестового перерізу (рис.10).

Зв'язки можуть прикріплюватися також до спеціально передбачених для цієї мети вертикальних фасонок. У складі блоку при великоблочному монтажі вертикальні зв'язки є необхідними елементами, що забезпечують незмінність блоку.

Рис.10. Вузол прикріплення верхнього пояса ферми вертикальних зв'язків до стійки кроквяної ферми. Аналогічно виконується нижній вузол

ПОДОЛЬНІ ГОРИЗОНТАЛЬНІ ЗВ'ЯЗКИ З НИЖНИХ ПОЯСІВ РІГЕЛІВ

Контур зв'язків, розташованих у площині нижніх наскрізних ригелів, можна розчленувати на поздовжні та поперечні зв'язки (рис.11). Призначення поздовжніх зв'язків зводиться до наступного:

3.1. Поздовжні зв'язки сприймають поперечні горизонтальні кранові впливи, тобто сприймають позацентрове застосування вертикального тиску крана на колону, що викликає горизонтальне зміщення рами, а також поперечне гальмування крана, прикладене до однієї рами (рис.12а) і передає ці впливи на сусідні рами, менш навантажені (Рис.12б). Таким чином, забезпечується просторовість каркаса при роботі його на місцеві навантаження, що викликають горизонтальні зміщення ригеля рами.




Рис.11. Зв'язки по нижнім поясам ригелів рам


Рис.12. Схема сприйнята поперечних горизонтальних навантажень поздовжніми зв'язками по нижнім поясам:
а) змішання рам від вертикального позацентрового застосування кранового навантаження та від гальмування;
б) передача поперечних навантажень на зв'язку

3.2. Зазначимо, що бічне навантаження від вітру передається однаково на всі рами, викликаючи однакове їх змішування. Поперечних сил між рамами в цьому випадку не виникає і тому в каркасах з кроком рам 6 м поздовжні зв'язки не сприймають вітрове навантаження,

При кроці колон 12 м і більше у каркасах, що мають стійки фахверка (стінного каркаса), поздовжні зв'язки працюють на це навантаження; Вони є верхніми горизонтальними опорами стійок фахверку. Таким чином, у цьому випадку поздовжні зв'язки передають зусилля від вітрових навантажень зі стійок фахверка на сусідні рами (рис.13) та зв'язки навантажені зусиллями від вітрового навантаження по довжині кроку рам.

Рис.13. Передача вітрового навантаження зі стійок фахверку на поздовжні зв'язки

3.3. У крайніх панелях ригеля внаслідок того, що жорстко защемлений ригель на опорі відчуває згинальні моменти протилежного знака по відношенню до знака моменту в прольоті, дається стиснення нижнього пояса (рис.14).




Рис.14. Стиснення в нижньому поясі ригеля поблизу опор

Закріпити нижній пояс від втрати стійкості з площини ригеля можна лише з допомогою поздовжніх зв'язків (точка "f" рис.14). Стійкість нижнього пояса в площині ригеля забезпечується або розвитком моменту інерції перерізу пояса (у цій панелі він може бути прийнятий із двох нерівнобоких куточків, складених великими полицями), або введенням додаткової підвіски.

3.4. У багатопрогонових будинках з кранами важкого режиму роботи (7К, 8К) поздовжні зв'язки у вигляді горизонтальних ферм ставляться один від одного на відстань не більше двох прольотів (рис.15)


Рис.15. Зв'язки по нижнім поясам ригелів у багатопрогоновому каркасі з кранами важкого режиму роботи (7К, 8К)

У багатопрогонових будинках з кранами середнього режиму роботи при вантажопідйомності до 50 т, при прольотах не більше 36 м і з висотою до 25 м, а також з кроком рам 6 м, допускається не робити поздовжні зв'язки по нижньому поясу. Однак розпірки та тяжи, що забезпечують стійкість нижніх поясів із площини ферм, мають бути поставлені у кожному прольоті (рис.16).

Рис.16. Зв'язки по нижнім поясам Б каркасі з кранами середнього режиму роботи (4К - 6К)

4. ПОПЕРЕЧНІ ЗВ'ЯЗКИ У ПЛОЩИНІ НИЖНИХ ПОЯСІВ РІГЕЛІВ

4.1. Ці зв'язки служать передачі зусиль від вітрових навантажень, вкладених у торець будівлі, зі стійок торцевого фахверка на вертикальні зв'язок між колонами (рис.17) (передача тиску показана стрілками).

Рис.17. Схема передачі вітрових навантажень із торця будівлі на зв'язку

4.2. Разом із поздовжніми зв'язками вони утворюють замкнутий контур, що збільшує загальну жорсткість каркасу будівлі.

Поперечні зв'язки, зазвичай, ставляться під зв'язками по верхніх поясах, створюючи із нею просторові поперечні блоки, яких з допомогою прогонів, розпірок вертикальних зв'язків і поздовжніх зв'язків кріпляться проміжні ферми (ригелі).

На рис.18, 19 показані вузли кріплення горизонтальних зв'язків, виконаних із куточків та прямокутних гнуто-зварних труб до поясів ферм. Слід зазначити, що в каркасах з важким режимом роботи кранів 7К, 8К і при великих кранових навантаженнях зв'язку прикріплюються до ферм за допомогою зварювання (тобто болтові вузли повинні бути обварені) або за допомогою міцних болтів.


Рис.18. Конструкції кутових зв'язків по нижнім поясам.

5. ВЕРТИКАЛЬНІ ЗВ'ЯЗКИ МІЖ КОЛОНАМИ

Розрізняють верхній ярус вертикальних зв'язків між колонами (зв'язки, розташовані вище підкранових балок) і нижній нижче балок (рис.20).




Рис.19. Вузол зв'язків по нижньому поясу із прямокутних гнуто-зварних профілів

Рис.20. Схема вертикальних зв'язків між колонами

5.1. Зв'язки верхнього ярусу мають таке призначення:
а) зусилля від вітру, спрямованого в торець будівлі, передаються на зв'язку верхнього ярусу з торцевих поперечних зв'язків, розташованих у площині нижніх поясів, а потім, за розтягнутими підкосами, ці зусилля передаються на балки підкранові",
б) зв'язки верхнього ярусу забезпечують стійкість колон "з площини" рам. Таким чином, розрахункова довжина надкранової частини колони (рис.20, пунктир) з площини рами дорівнює висоті цієї частини колони;
в) разом про нижній ярус зв'язків при монтажі утримують кріплені анкерами колони від перекидання.

5.2. Вертикальні зв'язки нижнього ярусу
На зв'язку нижнього ярусу покладається функція:
а) передавати вітрові зусилля від зв'язків верхнього ярусу та поздовжнього гальмування кранів (рис.20);
б) забезпечувати стійкість підкранової частини колонії із площини рами;

в) служити як монтажні зв'язки при встановленні колон. У будинках великої висоти зв'язку нижнього ярусу мають додаткову розпірку між колонами - (рис.21,

a). Її призначення - зменшити розрахункову довжину підкранової частини колони із площини рами. До цього компоновочного прийому вдаються у тому випадку, коли при розрахунку перевірю стійкості колони "з площини" не дає задовільних результатів унаслідок великої гнучкості колони (з площини рами.).

Схеми вертикальних зв'язків можуть бути різними залежно від кроку колон, необхідності використання отвору між колонами і т.п. (Рис.21б).


Рис.21. Схеми вертикальних зв'язків нижнього ярусу:
а) додаткова розпірка зменшення розрахункової довжини колони з площини рами;
б) варіанти зв'язків між колонами

Прикріплювати зв'язки нижнього ярусу до підкранових балок у прольоті не слід, тому що при русі крана може виникнути стиснення розкосів зв'язків, а отже, їх вимкнення. Зв'язки верхнього ярусу можуть прикріплюватися до гальмівних балок болтами з овальними отворами у вертикальному напрямку.

Рис.22. Конструкції вертикальних зв'язків між колонами при кроці колон 6 м

Рис. 23. Вертикальні зв'язки між колонами при кроці колон 12 м: С- овальні отвори у вузлі, що допускають прогини підкранової балки без навантаження зв'язків верхнього ярусу; t - гальмівна балка

У вертикальній площині верхній ярус зв'язків зазвичай розташовується по осі надкранової частини колони, а нижні зв'язки повинні бути подвійними і їх слід розташовувати в площинах як зовнішньої, так і внутрішньої гілок підкранової частини колони (рис.22). Якщо є фахверк, то зв'язки встановлюються у площині фахверка та стикуються зі стійкою фахверку в середньому вузлі. По довжині будівлі зв'язку нижнього ярусу розміщуються в середині температурного блоку (мал.22), але ні в кремі випадку не по кінцях, Розміщення зв'язків у середині будівлі забезпечує вільну деформацію поздовжніх елементів при коливаннях температури (подовження або укорочення підкранових балок, поздовжніх зв'язків та ін. .).

Рис.24. Середній вузол вертикальних зв'язків (див. мал.23):
Г- кріплення зв'язків і стійці фахверка f на монтажному зварюванні, Д- на високоміцних болтах, Q- ребра жорсткості, 4-4 - розрахунковий переріз фасонки. Болти розраховується на осьове зусилля у діагоналі зв'язків та момент від ексцентриситету "а"

6. РОЗРАХУНОК ЗВ'ЯЗКІВ

У більшості видів зв'язків важко точно визначити величини зусиль, які вони сприйматимуть. Тому перерізи елементів зв'язків, як правило, підбираються за граничною гнучкістю. Для елементів, про які заздалегідь відомо, що вони будуть стискати, рекомендується приймати граничну гнучкість 200.

За відомими зусиллями розраховується вертикальні зв'язки між колонами, а також поперечні зв'язки по нижньому поясу ригеля та поздовжні горизонтальні зв'язки (у разі обліку просторової роботи каркасу).

  1. СНіП II-23-81 *.Сталеві конструкції, - М., Будвидав, 1988, - 96 с.
  2. Біленя Є.І.та ін. Металеві конструкції. - М., Будвидав, 1989. - С.272-279.
  3. БНіП 2.01.07.-85.Навантаження і впливу. - М., Будвидав, 1989.
  4. ЦНДІПроектстальконструкція ім. Мельникова, Типові будівельні конструкції, вироби та вузли. Серія 2.440-2, Вузли конструкцій виробничих будівель промислових підприємств: Випуск 4. Вузли гальмівних конструкцій та вертикальних зв'язків. Креслення КМ. Москва, 1989. 49 з.
  5. Посібникз проектування сталевих конструцій (до СНиП 23-81 *) - М., Центральний інститут типового проектування, 1989 -148с.
Вертикальні зв'язки, як найбільш економічні конструкції, здебільшого надійно забезпечують жорсткість будівель із сталевим каркасом.

1.1. Зі статичної точки зору вони є защемленими в землі згинальними консольними балками.

1.2. У вузьких вертикальних зв'язках виникають значні зусилля, а самі стрижні зазнають великих деформацій по довжині, що сприяє великим деформаціям фасаду при малому кроці колон.

1.4. Жорсткість вузьких вітрових зв'язків може бути підвищена об'єднанням їх із зовнішніми колонами.

1.5. Таку ж дію має висока горизонтальна балка (наприклад, у технічному поверсі висотної будівлі). Вона зменшує перекіс верхнього ригеля фахверка та відхилення будівлі від вертикалі.

Розташування вертинальних зв'язків у плані

У плані вертикальні зв'язки потрібні у двох напрямках. Суцільні або ґратчасті вертикальні зв'язки всередині будівлі перешкоджають вільному використанню приміщень; їх розташовують усередині стін або перегородок з невеликою кількістю прорізів.

2.1. Вертикальні зв'язки оточують сходову клітку.

2.2. Будівля з трьома поперечними зв'язками та одним поздовжнім зв'язком. При вузькому ядрі жорсткості у високих будинках забезпечення жорсткості доцільно за схемами 1.4 або 1.5.

2.3. Поперечні зв'язки у безвіконних торцевих стінах економні та ефективні; поздовжній зв'язок в одному прольоті між двома внутрішніми колонами.

2.4. Вертикальні зв'язки розташовані у зовнішніх стінах. Таким чином, вид будівлі знаходиться у прямій залежності від конструкцій.

2.5. Висотна будівля з квадратним планом та вертикальними зв'язками між чотирма внутрішніми колонами. Необхідна жорсткість обох напрямках забезпечується застосуванням схем 1.4 чи 1.5.

2.6. У висотних будинках із квадратним або близьким до квадратного плану розташування зв'язків у зовнішніх стінах дозволяє отримати особливо рентабельні будівельні конструкції.

Розташування зв'язків у каркасі

3.1. Усі зв'язки розташовані один над одним.

3.2. Вертикальні зв'язки окремих поверхів не лежать один над одним, а взаємно зміщені. Міжповерхові перекриття передають горизонтальні зусилля від одного вертикального зв'язку до іншого. Жорсткість кожного поверху має бути забезпечена відповідно до розрахунку.

3.3. Гратчасті зв'язки вздовж зовнішніх стін, що у передачі вертикальних і горизонтальних навантажень.

Вплив вертикальних зв'язків на основу

Колони будівлі, зазвичай, є одночасно елементами вертикальних зв'язків. Вони відчувають зусилля від вітру та від навантаження на перекриття. Вітрове навантаження викликає у колонах зусилля розтягування чи стискування. Зусилля в колонах від вертикальних навантажень завжди стискають. Для стійкості будівлі потрібно, щоб у підошві всіх фундаментів переважали зусилля стиснення, однак у деяких випадках зусилля розтягу в колонах можуть бути більшими, ніж зусилля стиснення. І тут вага фундаментів враховується як баласт.

4.1. Кутові колони сприймають незначні вертикальні навантаження, проте при великому кроці зв'язків зусилля, що виникають у цих колонах від вітру, також незначні, тому штучного привантаження кутових фундаментів зазвичай не потрібно.

4.2. Внутрішні колони сприймають великі вертикальні навантаження, а через незначну ширину вітрових зв'язків і великі зусилля від вітру.

4.3. Вітрові зусилля такі самі, як на схемі 4.2, але врівноважуються невеликими вертикальними навантаженнями завдяки зовнішнім колонам. Привантаження фундаментів у цьому випадку необхідне.

4.4. Привантаження фундаментів необов'язкове, якщо зовнішні колони стоять на високій підвальній стіні, яка може врівноважити сили розтягування від дії вітру.

5. Жорсткість будівель у поперечному напрямку забезпечується за допомогою ґратчастих зв'язків у безвіконних торцевих стінах. Зв'язки приховані між зовнішньою стіною та внутрішнім вогнестійким облицюванням. У поздовжньому напрямку будівля має вертикальні зв'язки в коридорній стіні, але вони розташовані не один над одним, а зміщуються в різних поверхах. - ветеринарно-медичний факультет у Західному Берліні. Архітектори: д-р Люкхардт та Вандельт.

6. Жорсткість каркаса забезпечується в поперечному напрямку гратчастими дисками, які проходять через обидва корпуси будівлі, виходячи назовні у проміжках між будинками. Жорсткість будівлі у поздовжньому напрямку забезпечена зв'язками між внутрішніми рядами колон. - Висотний будинок «Фенікс-Рейнрор» у Дюссельдорфі. Архітектори: Хентріх та Петчніг.

7. Трипрогоновий будинок з кроком колон у поперечному напрямку 7; 3,5; 7 м. Між чотирма розташованими попарно внутрішніми колонами вузькі поперечні зв'язки між двома внутрішніми колонами одного ряду - поздовжній зв'язок. Внаслідок незначної ширини поперечних зв'язків, розрахункові горизонтальні деформації від дії вітру дуже великі. Тому на другому та п'ятому поверхах у чотирьох зв'язкових площинах встановлені напружені розкоси до зовнішніх колон.

Напружені стрижні виконані у вигляді поставлених на ребро сталевих смуг. Вони попередньо напружуються (напруга контролюється тензометрами) настільки, що при дії вітру напруга розтягнутого розкосу одного напрямку подвоюється, а в іншому напрямку обертається майже в нуль. - Будівля головної адміністрації фірми "Беваг" у Західному Берліні. Архітектор проф. Баумгартен.

8. Будівля має лише зовнішні колони. Балки перекривають проліт 12,5 м, крок зовнішніх колон 7,5 м. У високій частині вітрові зв'язки розташовані на всю ширину будівлі між зовнішніми колонами. Зовнішні колони сприймають великі навантаження, що компенсує зусилля, що розтягують, від вітру. Фронтон високої частини будівлі видається перед колонами на 2,5 м. Розташовані в торцевих стінах зв'язку продовжуються в межах першого прихованого поверху між колонами з передачею горизонтальних зусиль від верхнього зв'язку до нижнього горизонтального зв'язку в нижньому міжповерховому перекритті. Для передачі сумарних опорних зусиль служить суцільна балка із сталевих листів на висоту поверху, розташована в технічному поверсі між передостанньою та останньою колонами. Ця балка утворює консоль до передньої стіни. - Висотна будівля телецентру у Західному Берліні. Архітектор Тепець. Конструктор дипл. інж. Трептів.

9. Забезпечення жорсткості будівлі за допомогою зовнішніх зв'язків, які передають частину вертикальних навантажень проміжним колонам. Деталі – Адміністративна будівля фірми «Алкоа» у Сан-Франциско. Архітектори: Скідмор, Оуінгс, Мерріл.

10. Забезпечення жорсткості будівлі у поперечному напрямку: у нижній частині завдяки важкій залізобетонній стіні, у верхній частині за допомогою розміщених перед фасадом зв'язків, що зміщуються у шаховому порядку. На кожному поверсі по шість зв'язків. Стрижні зв'язків виготовлені із трубчастих профілів. Жорсткість у поздовжньому напрямку забезпечена установкою фахверкових зв'язків у середніх рядах колон. Деталі – Житловий висотний будинок на вулиці Крулебарб у Парижі. Архітектори: Альбер-Буало та Лябурдет.

Зв'язки - важливі елементи сталевого каркаса, які необхідні для виконання наступних вимог:

- Забезпечення незмінності просторової системи каркасу та стійкості його стислих елементів;

- Сприйняття та передача на фундаменти деяких навантажень (вітерових, горизонтальних від кранів);

- Забезпечення спільної роботи поперечних рам при місцевих навантаженнях (наприклад, кранових);

- Створення жорсткості каркаса, необхідної для забезпечення нормальних умов експлуатації;

– забезпечення умов високоякісного та зручного монтажу.

Зв'язки поділяються на зв'язки між колонами та зв'язки між фермами (зв'язки з покриття).

Зв'язки між колонами.

Система зв'язків між колонами (9.8) забезпечує під час експлуатації та монтажу:

– геометричну незмінність каркаса;

– несучу здатність каркаса та його жорсткість у поздовжньому напрямку;

- Сприйняття поздовжніх навантажень від вітру в торець будівлі та гальмування моста крана;

- Стійкість колон з площини поперечних рам.

Для виконання цих функцій необхідний хоча б один вертикальний жорсткий диск по довжині температурного блоку та система поздовжніх елементів, що прикріплюють колони, що не входять до жорсткого диска, до останнього. У жорсткі диски (рис. 11.5) включені дві колони, підкранова балка, горизонтальні розпірки та грати, що забезпечує при шарнірному з'єднанні всіх елементів диска геометричну незмінність.

Решітка проектується хрестовою (рис. 9.13, а), елементи якої приймаються гнучкими [] = 220 і працюють на розтяг при будь-якому напрямку сил, що передаються на диск (стислий розкіс втрачає стійкість) та трикутної (рис. 9.13, б), елементи якої працюють на розтяг та стиснення. Схема решітки вибирається так, щоб її елементи було зручно кріпити до колон (кути між вертикаллю та елементами решітки близькі до 45 °). При великих кроках колон у нижній частині колони доцільно влаштування диска у вигляді двошарнірної гратчастої рами, а у верхній - використання підкроквяної ферми (рис. 9.13, в). Розпірки та грати при малих висотах перерізу колон (наприклад, у верхній частині) розташовуються в одній площині, а при великих висотах (нижня частина колони) - у двох площинах.

Рис. 9.13. Схеми конструкцій жорстких дисків зв'язків між колонами:

а - при забезпеченні стійкості нижньої частини колон із площини рами; б - за необхідності встановлення проміжних розпірок; в - за необхідності використання подкранового габариту.

Рис. 9.14. Схеми температурних переміщень та зусиль:

а - при розташуванні вертикальних зв'язків

посередині каркасу; б - те ж, у торцях каркасу

При розміщенні жорстких дисків (зв'язкових блоків) вздовж будівлі необхідно враховувати можливість переміщень колон при температурних деформаціях поздовжніх елементів (рис. 9.14 а). Якщо поставити диски по торцях будівлі (рис. 9.14, б), то у всіх поздовжніх елементах (підкранові конструкції, підкроквяні ферми, розпірки зв'язків) та у зв'язках виникають значні температурні зусилля.

Тому при невеликій довжині будівлі (температурного блоку) ставиться вертикальний зв'язок в одній панелі (рис. 9.15 а). При великій довжині будівлі вертикальні зв'язки ставляться у двох панелях (рис. 9.15 б), причому відстань між їх осями повинна бути такою, щоб зусилля F t були невеликі. Граничні відстані між дисками залежить від можливих перепадів температур і встановлені нормами (табл. 9.3).

По торцях будівлі крайні колони з'єднують між собою гнучкими верхні зв'язки (див. рис. 9.15, а). Внаслідок відносно малої жорсткості надкранової частини колони розташування верхніх зв'язків у торцевих панелях незначно позначається на температурних напругах.

Вертикальні зв'язки між колонами ставлять у всіх рядах колон будівлі; розташовувати їх слід між тими самими осями.

Рис. 9.15. Розташування зв'язків між колонами у будинках:

а - коротких (або температурних відсіках); б – довгих; 1 – колони; 2 - розпірки; 3 – вісь температурного шва; 4- підкранові балки; 5 – зв'язковий блок; 6 - температурний блок; 7-низ ферм; 8 - низ черевика

Таблиця9.3. Граничні розміри між вертикальними зв'язками, м

При проектуванні зв'язків по середніх рядах колон у підкрановій частині слід пам'ятати, що досить часто за умовами технології необхідно мати вільний простір між колонами. У цих випадках конструюють портальні зв'язки (див. рис. 11.5 в).

Зв'язки, що встановлюються в межах висоти ригелів у зв'язковому та торцевому блоках, проектують у вигляді самостійних ферм (монтажного елемента), в інших місцях ставлять розпірки.

Поздовжні елементи зв'язків у точках кріплення до колон забезпечують несумісність цих точок з площини поперечної рами. Ці точки у розрахунковій схемі колони можуть бути прийняті шарнірними опорами. При великій висоті нижньої частини колони буває доцільною є установка додаткової розпірки, яка закріплює нижню частину колони посередині її висоти і скорочує розрахункову довжину колони.

Рис. 9.16. Робота зв'язків між колонами при впливі: а – вітрового навантаження на торець будівлі; б – мостових кранів.

Передача навантажень. У точці А (рис. 9.16, а) гнучкий елемент зв'язків 1 не може сприймати стискуючу силу, тому F w передається більш короткою і досить жорсткою розпіркою 2 вточку Б. Тут сила по елементу 3 передається в точку В. У цій точці зусилля сприймається підкрановими балками 4, що передають силу F w на зв'язковий блок у точку Г. Аналогічно працюють зв'язки та на сили поздовжніх впливів кранів F (рис. 9.16, б).

Елементи зв'язків виконуються з куточків, швелерів, прямокутних та круглих труб. При великій довжині елементів зв'язку, що сприймають невеликі зусилля, розраховуються по граничній гнучкості, яка для стислих елементів зв'язків нижче підкранової балки дорівнює 210 - 60 (відношення фактичного зусилля в елементі зв'язків до його несучої здатності), вище - 20; для розтягнутих ці значення становлять відповідно 200 та 300.

Зв'язки з покриття (9.9).

Горизонтальні зв'язкирозташовуються в площинах нижнього та верхнього поясів ферм та верхнього пояса ліхтаря. Горизонтальні зв'язки складаються з поперечних та поздовжніх (рис. 9.17 та 9.18).

Рис. 9.17. Зв'язки між фермами: а – по верхніх поясах ферм; б - по нижнім поясам ферм; в – вертикальні; / - Розпірка в ковзані; 2 - поперечні зв'язкові ферми

Рис. 9.18. Зв'язки між ліхтарями

Елементи верхнього поясу кроквяних ферм стиснуті, тому необхідно забезпечити їх стійкість із площини ферм. Ребра покрівельних плит та прогони можуть розглядатися як опори, що перешкоджають зсуву верхніх вузлів із площини ферми за умови, що вони закріплені від поздовжніх переміщень зв'язками.

Необхідно звертати особливу увагу на зав'язку вузлів ферм у межах ліхтаря, де немає покрівельного підлоги. Тут для розкріплення вузлів верхнього пояса ферм з їхньої площини передбачаються розпірки, причому такі розпірки в вузлі конькового ферми обов'язкові (рис. 9.19, б). Розпірки прикріплюються до торцевих зв'язків у площині верхніх поясів ферм.

У процесі монтажу (до встановлення плит покриття або прогонів) гнучкість верхнього пояса з площини ферми не повинна бути більше 220. Якщо конькова розпірка не забезпечує цієї умови, між нею та розпіркою в площині колон ставиться додаткова розпірка.

У будинках з мостовими кранами необхідно забезпечити горизонтальну жорсткість каркаса як упоперек, так і вздовж будівлі. При роботі мостових кранів виникають зусилля, що викликають поперечні та поздовжні деформації каркасу цеху. Якщо поперечна жорсткість каркаса недостатня, крани під час руху можуть заклинюватися, у своїй порушується нормальна їх експлуатація. Надмірні коливання каркаса створюють несприятливі умови для роботи кранів і збереження конструкцій, що захищають. Тому в однопрогонових будинках великої висоти ( Н 0 > 18 м), у будинках з мостовими кранами вантажопідйомністю ( Q≥ 10 т, з кранами важкого та дуже важкого режимів роботи при будь-якій вантажопідйомності обов'язковою є система поздовжніх зв'язків по нижніх поясах ферм.

Рис. 9.19. Робота зв'язків покриття:

а – схема роботи горизонтальних зв'язків при дії зовнішніх навантажень; б і в"- те ж, при умовних силах від втрати стійкості поясів ферм; / - зв'язку по нижнім поясам ферм; 2 - те ж, по верхнім; 3 - розпірка зв'язків; 4 - розтяжка зв'язків; 5 - форма втрати стійкості або коливань за відсутності розпірки (розтяжки);6 - те ж, за наявності розпірки.

Горизонтальні сили від мостових кранів впливають у поперечному напрямку на одну плоску раму та дві-три суміжні. Поздовжні зв'язки забезпечують спільну роботу системи плоских рам, унаслідок чого поперечні деформації каркасу від дії зосередженої сили значно зменшуються (рис. 9.19 а).

Жорсткість цих зв'язків повинна бути достатньою для того, щоб залучити до роботи сусідні рами, і їхня ширина призначається рівною довжині першої панелі нижнього пояса ферми. Зв'язки зазвичай встановлюють на болтах. Приварювання зв'язків збільшує їх жорсткість у кілька разів.

Прилеглі до опор панелі нижнього пояса ферм, особливо при жорсткому поєднанні ригеля з колоною, можуть бути стислими, у цьому випадку поздовжні зв'язки забезпечують стійкість нижнього пояса з площини ферм. Поперечні зв'язки закріплюють поздовжні, а в торцях будівлі вони необхідні і для сприйняття вітрового навантаження, спрямованого на торець будівлі.

Стійки фахверка передають вітрове навантаження F w у вузли поперечної горизонтальної торцевої ферми, поясами якої служать нижні пояси торцевої та суміжної з нею кроквяних ферм (див. рис. 9.19, а). Опорні реакції торцевої ферми сприймаються вертикальними зв'язками між колонами і передаються фундамент (див. рис. 9.19). У площині нижніх поясів також влаштовуються проміжні поперечні зв'язки, розташовані в тих же панелях, що і поперечні зв'язки верхніх поясів ферм.

Щоб уникнути вібрації нижнього пояса ферм унаслідок динамічного впливу мостових кранів, потрібно обмежити гнучкість розтягнутої частини нижнього пояса із площини рами. Для скорочення вільної довжини розтягнутої частини нижнього пояса доводиться у деяких випадках передбачати розтяжки, що закріплюють нижній пояс у бічному напрямку. Ці розтяжки приймають умовну поперечну силу Q fic (рис. 9.19, в).

У довгих будинках, що складаються з декількох температурних блоків, поперечні зв'язкові ферми по верхніх і нижніх поясах ставлять у кожного температурного шва (як у торців), маючи на увазі, що кожен температурний блок є закінченим просторовим комплексом.

Вертикальні зв'язкиміж фермами встановлюють у тих осях, у яких розміщують горизонтальні поперечні зв'язку (див. рис. 9.20, в). Вертикальні зв'язки розташовують у площині стійок кроквяних ферм у прольоті та на опорах (при спиранні кроквяних ферм у рівні нижнього пояса). У прольоті встановлюють один-два вертикальні зв'язки по ширині прольоту (через 12-15 м). Вертикальні зв'язки надають незмінність просторовому блоку, що складається з двох кроквяних ферм та горизонтальних поперечних зв'язків по верхньому та нижньому поясам ферм. Кроквяні ферми володіють незначною бічною жорсткістю, тому на монтажі їх закріплюють до жорсткого просторового блоку розпірками.

За відсутності горизонтальних поперечних зв'язків верхніх поясів для забезпечення жорсткості просторового блоку і закріплення верхніх поясів з площини вертикальні зв'язки встановлюють через 6 м (рис. 9.20, д).

Рис. 9.20. Схеми систем зв'язків із покриття:

а – хрестові зв'язки при 6-метровому кроці рам; б - зв'язки з трикутною решіткою; в і г - те саме, при 12-метровому кроці рами; д - комбінація горизонтальних зв'язків по нижнім поясам ферм із вертикальними зв'язками; I,II- зв'язку відповідно по верхнім та нижнім поясам ферм

Перетин елементів зв'язків залежать від їх конструктивної схеми і кроку кроквяних ферм. Для горизонтальних зв'язків при кроці ферм 6 м застосовують хрестові або трикутні ґрати (рис. 9.20, а, б). Розкоси хрестових ґрат працюють тільки на розтяг, а стійки - на стиск. Тому стійки зазвичай проектують із двох куточків хрестового перерізу, а розкоси - із одиночних куточків. Елементи трикутних ґрат можуть бути як стиснуті, так і розтягнуті, тому їх проектують зазвичай з гнутих профілів. Трикутні зв'язки дещо важчі за хрестові, але монтаж їх простіше.

При кроці кроквяних ферм 12 м діагональні елементи зв'язків, навіть у хрестових гратах, виходять дуже важкими. Тому систему зв'язків проектують так, щоб найдовший елемент був не більше 12 м, цими елементами підтримують діагоналі (рис. 9.20, в). На рис. 920 г показана схема зв'язків, де діагональні елементи вписуються в квадрат розміром 6 м і спираються на поздовжні елементи довжиною 12 м, що служать поясами зв'язкових ферм. Ці елементи доводиться робити складеним перерізом або з гнутих профілів.

Вертикальні зв'язки між фермами та ліхтарями найкраще виконувати у вигляді окремих транспортабельних ферм, що можливо, якщо їхня висота буде менше 3900 мм. Різні схеми вертикальних зв'язків показано на рис. 9.20, е.

На рис. 9.19 показані знаки зусиль, що виникають в елементах зв'язків покриття за певного напрямку вітрового навантаження, місцевих горизонтальних зусиль та умовних поперечних сил. Багато елементів зв'язків можуть бути стиснуті або розтягнуті. У цьому випадку їх перетин підбирається з гіршого випадку - гнучкістю для стислих елементів зв'язків.

Розпірки у конику верхнього пояса ферм (елемент 3 на рис. 9.19 б) забезпечують стійкість верхнього пояса з площини ферм як під час експлуатації, так і при монтажі. В останньому випадку вони прикріплені лише до одного поперечного зв'язку, переріз їх підбирається на основі стиснення.

Металевий каркас складається з багатьох несучих елементів (ферма, рама, колони, балки, ригелі), які необхідно «зв'язувати» один з одним для збереження стійкості стиснених елементів, жорсткості та геометричної незмінності конструкції всієї будівлі. Для з'єднання конструктивних елементів каркасу служать металеві зв'язки. Вони сприймають основні поздовжні та поперечні навантаження та передають їх на фундамент. Металеві зв'язки також рівномірно розподіляють навантаження між фермами та рамами каркасу для збереження загальної стійкості. Важливим призначенням є протидія горизонтальним навантаженням, тобто. вітровим навантаженням.

Саратовський резервуарний завод виробляє зв'язки з гарячекатаних сортових куточків, гнутих куточків, гнутих профільних труб, гарячекатаних профільних труб, круглих труб, гарячекатані та гнутих швелерів та двотавр. Загальна маса металу, що використовується, повинна становити приблизно 10% від загальної маси металоконструкції будівлі.

Основними елементами, що з'єднують зв'язки, є ферми та колони.

Металеві зв'язки колон

Зв'язки колон забезпечують поперечну стійкість металевої конструкції будівлі та її просторову незмінність. Зв'язки колон та стійок є вертикальнимиметалоконструкціями і конструктивно є розпірки або диски, які формують систему поздовжніх рам. Призначення жорстких дисків – кріплення колон до фундаменту будівлі. Розпірки з'єднують колони у горизонтальній площині. Розпірки є поздовжніми балочними елементами, наприклад, міжповерховими перекриттями, підкрановими балками.

Усередині зв'язків колон розрізняють зв'язку верхнього ярусу та зв'язку нижнього ярусу колон. Зв'язки верхнього ярусу мають вище підкранових балок, зв'язки нижнього ярусу, відповідно, нижче балок. Основними функціональними призначеннями навантажень двох ярусів є здатність передачі вітрової навантаження на торець будівлі з верхнього ярусу через поперечні зв'язки нижнього ярусу на балки підкранові. Верхні та нижні зв'язки також сприяють утримуванню конструкції від перекидання в процесі монтажу. Зв'язки нижнього ярусу також передають навантаження від поздовжнього гальмування кранів на підкранові балки, що забезпечує стійкість підкранової частини колон. В основному в процесі будівництва металоконструкцій будівлі використовуються зв'язки нижніх ярусів.

Схема вертикальних зв'язків між колонами

Металеві зв'язки ферм

Для надання просторової жорсткості конструкції будівлі чи споруди металеві ферми також з'єднуються зв'язками. Зв'язок ферм є просторовим блоком з прикріпленими до нього суміжними кроквяними фермами. Суміжні ферми по верхніх та нижніх поясах з'єднані горизонтальними зв'язками ферм, а по стійках грати - вертикальними зв'язками ферм.

Горизонтальні зв'язки ферм за нижніми та верхніми поясами

Горизонтальні зв'язки ферм бувають також поздовжніми та поперечними.

Нижні пояси ферм з'єднуються поперечними та поздовжніми горизонтальними зв'язками: перші фіксують вертикальні зв'язки та розтяжки, за рахунок чого зменшується рівень вібрації поясів ферм; другі є опорами верхніх кінців стійок поздовжнього фахверка і поступово розподіляють навантаження на сусідні рами.

Верхні пояси ферм з'єднуються горизонтальними поперечними зв'язками як розпірок чи прогонів задля збереження запроектованого становища ферм. Поперечні зв'язки поєднують верхні пояси ферми в єдину систему і стають «замикаючою гранню». Розпірки запобігають зсуву ферм, а поперечні горизонтальні ферми/зв'язки запобігають зсуву розпірки.

Вертикальні зв'язки ферм необхідні в процесі будівництва або споруди. Їх і називають часто монтажними зв'язками. Вертикальні зв'язки сприяють збереженню стійкості ферм через зміщення їхнього центру тяжкості вище опор. Разом із проміжними фермами вони утворюють просторово-жорсткий блок із торців будівлі. Конструктивно вертикальні зв'язки ферм є дисками, що складаються з розпірок і ферм, які розташовуються між стійками кроквяних ферм по всій довжині будівлі.

Вертикальні зв'язки колон та ферм

Конструкції металевих зв'язків сталевого каркасу

За конструкцією металеві зв'язки також бувають:

    перехресні зв'язки, коли елементи зв'язків перетинаються та з'єднуються між собою посередині

    кутові зв'язки, що розташовуються декількома частинами до ряду; застосовуються в основному для будівництва малопрогонових каркасів

    портальні зв'язки для каркасів П-подібного виду (з отворами) мають велику площу поверхні

Основним типом з'єднання металевих зв'язків - це болтове, тому що такий вид кріплення максимально ефективний, надійний та зручний у процесі монтажу.

Фахівці Саратовського резервуарного заводу спроектують та виготовлять металеві зв'язки з будь-якого профілю відповідно до механічних вимог до фізико-хімічних властивостей матеріалу залежно від техніко-експлуатаційних умов.

Надійність, стійкість та жорсткість металевого каркасу Вашої будівлі чи споруди багато в чому залежить від якісного виготовлення металевих зв'язків.

Як замовити виробництво металевих зв'язків на Саратовському резервуарному заводі?

Для розрахунку вартості металоконструкцій нашого виробництва Ви можете:

  • зв'язатися з нами за телефоном 8-800-555-9480
  • написати на електронну пошту технічні вимоги до металоконструкцій
  • скористатися формою " ", вказати контактну інформацію, і наш фахівець зв'яжеться з Вами

Спеціалісти Заводу пропонують комплексні послуги:

  • інженерні дослідження на об'єкті експлуатації
  • проектування об'єктів нафтогазового комплексу
  • виробництво та монтаж різних металоконструкцій
Завантаження...
Top