Узел соединения ригеля с колонной торцового поперечника связевого железобетонного каркаса здания

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 E 04 В 1 38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ й„е

1 ь,,, ()*

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3797060/29-33 (22) 03.10.84 (46) 23.03.86, Бюл. Ф 11 (71) Центральный научно-исследовательский и проектный институт типового и экспериментального проектирования зданий торговли, общественного питания, бытового обслуживания и туристских комплексов (72) Б ° В.Карабанов (53) 69.057.14:624.016.5(088.8) (56) Усовершенствование каркаснопанельных конструкций серии ИИ-04.

Каталог. Выпуск ЦНТИ по гражданскому строительству и архитектуре. M. 1979

Авторское свидетельство СССР

У 945311, кл. Е 04 В 1/38, 1980. (54) (57) УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ РИГЕЛЯ С КОЛОННОИ ТОРЦОВОГО ПОПЕРЕЧНИКА СВЯЗЕВОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО КАРКАСА ЗДАНИЯ, включающий опорную с подрезкой часть ригеля, имеющего полку со стороны опирания настилов перекрытия, соединенные продольными сварными швами закладные детали опорной части ригеля с опорной пластиной консоли, отличающийся тем, что, с целью снижения металлоемкости и трудоемкости монтажа, сварные швы выполнены различной длины при одинаковых"

„.SU 1219755 A размерах их катетов или с различными размерами катетов при одинаковой длине швов, при этом отношение длин или размеров катетов швов, расположенных со стороны, противоположной опиранию настилов перекрытия к соответствующим размерам швов, образованных со стороны настилов перекрытия, равно

1 где @и и Й, — опорные реакции ригеля от действия вертикальных нагрузок на перекрытие соответственно в монтажной и эксплуатационных стадиях; эксцентриситет линии приложения равнодействующей вертикальной нагрузки, передающейся от настилов, относительно центра поворота опорной части ригеля;

b — расстояние от центра поворота опорной части ригеля до сварного шва со стороны, противоположной примыканию перекрытия;

b — расстояние по вертикали между опорной гранью ригеля и равнодействующей эпюры давления, передаваемой боковой поверхностью ригеля через материал замоноличивания шва на торец настила.

1219

Изобретение относится к строитель ству, а именно к узловым соединениям элементов железобетонных каркаснопанельных зданий, Цель изобретения " снижение металлоемкости и трудоемкости монтажа °

На фиг. 1 изображен узел соединения ригеля с колонной; на фиг ° 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Ь-Б на фиг. 1; на фиг, 4 — сече- 10 ние В-В на фиг. 1; на фиг ° 5 — схема к определению усилий в сварных швах в монтажной стадии; на фиг. 6 — схема к определению усилий в сварных швах в эксплуатационной стадии рабо- 15 ты узла соединения.

Узел представляет собой соединение ригеля 1 с колонной 2 поперечника связевого железобетонного каркаса, На консоль 3 колонны 2 опирается в 20 подрезку 4 ригель 1, на который с одной стороны оперты настилы перекрытия 5 ° Опорная часть ригеля 1 содержит закладную деталь 6. Консоль 3 содержит опорную пластину 7. Прик- 25 репление опорной части ригеля 1 и консоли 3 выполнено с помощью сварных швов 8 и 9, расположенных параллельно продольной оси ригеля 1 соответственно со стороны, противополож- З0 ной опиранию перекрытия, и со стороны перекрытия. Заданная деталь 6 опорной части ригеля выполнена плоской. Ригель 1 устанавливается в проектное положение на консоль 3 колонны после

Э

35 чего выполняются сварные швы 8 и 9.

Затем на ригель устанавливаются на раствор 10 настилы перекрытия 5 в проектное положение, после чего шов между торцами настилов и боковой по40 верхности ригеля заполняется цементным раствором 11, Величины е и b„, входящие в формулу для отношения несущей способности сварных швов 8 и 9 при действии

45 вертикальных усилий, пояснены на фиг. 5.

Центр 12 поворота опорной части ригеля 1 расположен на расстоянии

Ь,„ /4 от шва 9, где Ьо„- ширина опор- 50 ной части сечения ригеля 1..

Равнодействующая 13 вертикальной нагрузки, передающейся от настилов, приложена в центре тяжести эпюрыдавления, принимаемого распределенным по закону треугольника.

k1

Vï

1и Ни У у,) где P< = 0„7 для ручной сварки;

55 1 - расчетная длина сварного шва;

R

1850 кгс/см

Величина е равна расстоянию от равнодействующей 13 вертикальной

755 3 нагрузки до центра 12 поворота опорной части ригеля. Величина, равна расстоянию от центра 12 поворота опорной части ригеля до сварного шва 8.

Вертикальное усилие V в сварном шве 8 в монтажной стадии равно

V„ = Ц„,, при этом вертикальное е

В, усилие V в сварном шве 9 больше величины Q °

Крутящий момент в монтажной ста-. дии воспринимается за счет моментной пары вертикальных усилий в сварных швах 8 и 9. В начале эксплуатационной стадии сварной шов 8 выключается из работы и крутящий момент в эксплуатационной стадии воспринимается за счет моментной пары горизонтальных усилий Н с плечом hg, где

h — расстояние по вертикали между сварным швом 9 и равнодействующей эпюры давления, передаваемого от боковой поверхности ригеля через цементный раствор 11 на торец настила и принимаемого распределенным по закону треугольника.

Вертикальное усилие V равно величине Q-. Горизонтальное усилие в сварном шве 9 равно Н

h;, Пример. Расчет сварных швов

8 и 9 для узла соединения однополочного ригеля высотой 45 см и пролетом

6,0 м. Полная расчетная унифицированная нагрузка на ригель 6,0 тс/пог.м.

Монтажная нагрузка (ее расчетный уровень) 400 кгс/м . Шаг поперечников б м.

Катет угловых швов kf определяется следующим образом: Ь„, = 0,25; е = I6,2 см,: Ь„= 18,75 см; h =-- 4," см., Опорная реакция ригеля в монтаж-й-д . Q.= .2=7,2Опорная реакция ригеля в эксглуатационной стадии Q = q э = I8 О тс э э2

Находим величины V, V и Н.

Я э = 6,22 тс, Катет шва 8 вычисляется по формуле

121 3755 ф — коэффициент условий работы ьч f сварного шва, принимаемый равным 1; ф — коэффициент условий работы, равный 0,95.

Принимая 1 = 12 см, получают для сварного шва 8 k. = 4,2 мм. Определяют величины Ч и Н.

V = Q, = 18,0 тс. е

Н = g — = 11,9 тс.

3 j1 jc 10

Геомет ическая сумма усилий V и Н равна U + Н = 21,58 тс.

При длине сварного шва 9, равной длине сварного шва 8 1 = 12 см, получают для сварного шва 9 kg = 14,6 мм.15

Таким образом, отношение катетов сварных швов 8 и 9 в примере расчета при одинаковых длинах сварных швов равно ()(() 1+() = 0,287, 2О что обеспечивает выключение из работы сварного шва 8 в начале эксплуатационной стадии.

В монтажной стадии опорная часть ригеля и консоль воспринимают крутящие моменты, которые не велики, при этом в ригеле не требуется специального армирования замкнутых хомутов, После того, как сварной шов 8 выключается из работы, на ригель кручение не передается, т ак как ригель имеет возможность свободно поворачиваться на опоре относительно сварного шва, передавая вертикальную нагрузку на консоль °

Надежность работы узла соединения ригеля с колонной обеспечивается тем, что шов между торцовой частью настилов и боковой поверхностью ригеля заполняется цементным раствором 11, в связи с чем поворот ригеля относительно сварного шва 9 ограничен расположением торца настилов при их деформации от вертикальной нагрузки на перекрытие.

Преимуществом изобретения является то, что технология выполнения узлового соединения крайнего ригеля с колонной является точно такой же; как и в поперечнике, содержащем ригели, на которые настилы перекрытий опираются с двух сторон. Количество и длИна сварных швов в предлагаемом узле соединения меньше, чем в известном, при этом достигается снижение металлоемкости в связи с отсуствием гибкой пластины.

ФигЗ

Рерих Ринь

Уерэан

Минь

4 Ойсбии

Составитель Е.Чернявская

Редактор H.Òóïèöà Техред И.Верес Корректор Т. Колб

Заказ 1301/41 Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретении и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушсхая наб., д.4/5 филиал ППП "Патент", r.Óæroðoä„ óë.Ïðîåêòíàÿ,4