Узлы монтажных соединений стального каркаса

Конструкции соединений. Узлы монтажных соединений несущих элементов стального каркаса зданий и сооружений, как правило, проектируют на грубых, нормальных или высокопрочных болтах или на сварке. При этом сварные соединения сначала скрепляют грубыми монтажными болтами, а затем, поскольку этого недостаточно по расчету на прочность, сваривают. В зависимости от вида конструкций и конструктивного решения узла, что определяется проектом, соединяемые элементы сваривают непосредственно либо с помощью дополнительных стыковых накладок.

Ниже приведены конструкции некоторых типичных соединений.

Стыки колонн. Колонны высотой 18 м и более перед транспортированием членят на отправочные элементы, исходя из габаритных размеров транспортных средств. При монтаже части таких колонн соединяют, сваривая стыкуемые элементы непосредственно, а также при помощи стальных накладок, которые устанавливают на болтах и приваривают к соединяемым элементам.

Стыки колонн одноэтажных производственных зданий делают обычно в местах присоединения надкрановой части, т. е. той части, которая располагается выше подкрановых балок и к которой крепят стропильные фермы (см. схему ниже, узел I). Надкрановая часть колонны 4 стыкуется своим фрезерованным торцом 11 с фрезерованным торцом основной части 2 колонны. Обе части в этом месте сваривают между собой. Кроме того, обе части соединяют между собой стыковой листовой накладкой 3, которую приваривают к полкам основной 2 и надколонной 4 частей колонны.

Соединение подкрановых балок с колоннами. Подкрановые балки 7 соединяют с колоннами 2 болтами 8 и с надкрановой частью колонны 4 тормозными конструкциями 12, которые присоединяют к колоннам и балкам также болтами и сваркой. При этом подкрановая балка опирается ребром вертикального листа 10 непосредственно на опорную плиту 9 колонны 2 (см. схему ниже, узел II).

Соединение ферм с колоннами. Монтажные соединения стропильных ферм с колоннами (см. узел III на схеме ниже) выполняют двумя способами: шарнирным и жестким (рамным).

Узлы соединения стального каркаса производственного одноэтажного здания

а - поперечное сечение каркаса (узлы I - сварной стык колонны; II - болтовое соединение подкрановой балки с колонной; III (см. нижнюю схему) - соединение стропильной фермы с колонной); б - конструктивная схема узлов I и II; 1 - опорная часть (база) колонны, 2 - основная часть колонны, 3 - стыковая накладка, 4 - надкрановая часть колонны, 5 - опорная стойка, 6 - стропильная ферма, 7 - подкрановая балка, 8 - болты, 9 - опорная плита, 10 - опорное ребро подкрановой балки, 11 - фрезерованные торцы соединяемых частей колонны, 12 - деталь крепления подкрановой балки к колонне.

Узлы соединения стропильной фермы с колонной (узел III)

а - верхнего пояса, б - нижнего пояса; 1 - стойка (оголовок) колонны, 2 - стыковая накладка, 3 - отверстия для монтажных болтов, 4 - верхний пояс фермы из спаренных уголков, 5 - монтажные сварные швы, 6 - фасонки опорных узлов фермы, 7 - раскосы фермы, 8 - нижний пояс фермы из спаренных уголков, 9 - опорный монтажный столик.

При шарнирном опирании фермы на колонну (см. схему выше, поз. а) соединение верхнего пояса фермы с колонной не рассчитывается на полное восприятие горизонтального усилия в узле. В этом случае верхний пояс 4 фермы прикрепляют к колонне, соединяя фасонку 6 болтами и монтажным сварным швом 5 к пластинам, приваренным к колонне. При жестком (рамном) соединении фермы с оголовком 1 колонны в узле сопряжения верхнего пояса дополнительно ставят стыковую накладку 2, которая соединяется с опорной плитой оголовка колонны и поясом фермы 4 болтами и сваркой.

Нижний пояс фермы 8 фасонкой 6 опирают на монтажный столик 9 и прикрепляют к пластинам, приваренным к колонне, болтами и сваркой 5.