Крепления балок к колоннам описаны в разделе «Колонны». В месте пересечения двух балок поперечная сила прикрепляемой балки должна быть передана на поддерживающую балку. Конструкция крепления балки, работающей в месте ее опирания по неразрезной схеме, должна обеспечить передачу опорного момента. Для балок с шарнирным опиранием, передающим только поперечные силы, наиболее распространены следующие приемы креплений:
- 1. Крепление стенки балки с помощью двух уголков.
- 2. Односрезное болтовое крепление к приваренной вертикальной планке.
- 3. Двухсрезное соединение с помощью двух накладок к приваренной вертикальной планке.
- 4. Через торцевой лист, приваренный к стенке балки.
- 5. Сварное крепление стенки балки. Сварка по контуру в растянутой зоне.
Конструкции креплений, передающих поперечные силы
6. Примыкающие балки лежат на поддерживающей балке и могут быть к ней прикреплены. Балки имеют в месте опирания, если это необходимо по расчету, вертикальные ребра жесткости.
7. Верхний пояс примыкающей балки опущен относительно верхнего пояса поддерживающей балки, поэтому примыкающая балка может быть доведена до стенки поддерживающей балки без срезки части верхней полки, что удешевляет изготовление.
8. Верхние полки неравных по высоте балок должны находиться в одном уровне. Верхняя полка примыкающей балки должна быть срезана.
9. Балки одинаковой высоты сопрягаются в одном уровне. В примыкающей балке должны быть срезаны часть верхней и часть нижней полок.
10. При мыкающая балка имеет высоту больше, чем поддерживающая балка. Простое соединение. Балка имеет прямой рез, без срезки полки. В стыковой планке возникает изгибающий момент, а в поддерживающей балке — крутящий момент.
11. Решение на рис. 10 неудовлетворительно по эстетическим соображениям. В открытых видимых стальных конструкциях нижний пояс примыкающей балки подтянут.
Конструкции креплений, передающих поперечные силы и изгибающие моменты
12. Примыкающая балка лежит на поддерживающей балке. Самый простой способ соединения. Необходимо лишь соединить полки болтами, чтобы предотвратить сдвиг балок. Обе балки имеют приваренные ребра.
13. Примыкающие балки имеют меньшую высоту, а их верхние полки расположены ниже верхней полки поддерживающей балки. Растягивающие усилия от момента в верхних полках примыкающих балок передаются через листовую накладку, которая пропускается через прорезь в стенке поддерживающей балки. Сжимающие усилия в нижних полках передаются в упор, через фиксирующие прокладки, которые прихватываются сваркой против выпадания.
14. Примыкающие балки имеют меньшую высоту, а верхние полки балок расположены в одном уровне. В этом случае листовая накладка, передающая растягивающие усилия от момента, размещается поверху поясов балок. Сжимающие усилия передаются так же, как в случае 13.
15. Балки имеют одинаковую высоту и расположены в одном уровне. Верхние и нижние полки примыкающих балок срезаны. Растягивающие и сжимающие усилия от момента передаются через верхнюю и нижнюю накладки, примыкающие к поясам балок.
Полностью сварные соединения балок
В сварных соединениях балок передача усилий имеет ясно выраженную картину. При выполнении сварных швов с разделкой кромок можно получить как бы монолитную конструкцию. Стоимость изготовления чисто сварных конструкций, особенно при монтаже, все же несравненно больше, чем конструкций, соединяемых на болтах. Поэтому полностью сварные соединения балок применяют только там, где требуется хороший вид конструкций. Перед сваркой стыкуемые элементы должны быть тщательно подогнаны. Это обусловливает необходимость высокого качества работ по обработке кромок и при выполнении сварки. Чтобы в процессе сварки свариваемые детали не расходились, необходимы временные прихватки, которые позднее должны быть срезаны, а следы от сварки зачищены. Небольшие детали могут удерживаться с помощью болтовых зажимов.
16. Соеди нение балок разной высоты. При передаче больших усилий необходимо укрепить стенку балки ребрами жесткости.
17. Сварное соединение балок одинаковой высоты.