Узел соединения колонны и ригеля металлического каркаса сейсмостойкого здания

 

Изобретение относится к узлам соединения колонны и ригеля металлического каркаса сейсмостойкого здания . Целью изобретения является повышение сейсмостойкости здания за счет увеличения надежности узла соединения и снижение материалоемкости. Ригель установлен с зазором относительно колонны, в котором установлена соединительная деталь j -образного сечения.Последняя прикреплена продольными кромками к полке колонны и стенкой к торцу ригеля. Накладки переменного сечения пропущены в вертикальные прорези в полке колонны и прикреплены к стенке последней и к стенке ригеля в его нижней части и к вертикальному листу, прикрепленному к верхней полке ригеля. Плрщадь сечения средней части накладок определяют из соотношения А M/h-nQl, где М - расчетный изгибающий момент на опоре ригеля; h - расстояние между накладками по вертикали; п - количество накладок в верхней или нижней части ригеля; G - предел текучести материала накладок. 3 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕ ТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК и» 4 E 04 Н. 9/02

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«В

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2i) 4 149635/29-33 (22) 01.10.86(46) 30.09.88. Бюл. № 36 (71) Казахское отделение Центрального научно-исследовательского и проектного института строительных металлоконструкций им. Н.П.Мельникова (72) Г,M.Îñòðèêoâ, П.M.Èñàåâ и М.Д.Мушеев (53) 699.84 1(088.8). (56) Авторское свидетельство СССР

¹- 58407!, кл. E 04 В 1/60, 1976. (54) УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ КОЛОННЫ И РИГЕЛЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО КАРКАСА СЕЙСМОСТОЙКОГО ЗДАНИЯ (57) Изобретение относится к узлам соединения колонны и ригеля металлического каркаса сейсмостойкого здания. Целью изобретения является повышение сейсмостойкости здания за счет увеличения надежности узла соедине„„SU „„1427053 А 1 ния и снижение материалоемкости. Ригель установлен с зазором относительно колонны, в котором установлена соединительная деталь ) -образного сечения. Последняя прикреплена продольными кромками к пблке колонны и стенкой к торцу ригеля. Накладки переменного сечения пропущены в вертикальные прорези в полке колонны и прикреплены к стенке последней и к стенке ригеля в его нижней части и к вертикальному листу, прикрепленному к верхней полке ригеля. Площадь сечения средней части накладок определяют из соотношения A - ""-"М/h-n8 где тю

М вЂ” расчетный изгибающий момент на опоре ригсля; h — расстояние между накладками по вертикали, n — количество накладок в верхней или нижней части ригеля; С вЂ” предел текучести материала накладок. 3 ил .

1427053

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении металлических каркасов сейсмостойких зданий.

Цель изобретения — повышение сейсмостойкости здания за счет увеличения надежности узла соединения и снижение металлоемкости.

На фиг. 1 изображен металлический каркас многоэтажного сейсмостойкого здания, на фиг, 2 — узел I на фиг.1, на фиг. 3 — сечение A-А на фиг.2.

Узел соединения колонны 1 и ригеля 2 металлического каркаса сейсмо- 15 стойкого здания включает вертикальный лист 3, прикрепленный к верхней полке 4 ригеля двутаврового сечения в его торце, и соединительные накладки 5 переменного сечения, прикреп- 20 ленные к колонне 1 двутаврового се:чения и к вертикальному листу 3 ригеля 2, Ригель 2 установлен с зазором 6 относительно полки 7 колонны 1, а последняя выполнена с вертикальными прорезями 0 в месте соединения ее со стенкой 9 колонны 1.

Узел соединения снабжен соединительной деталью 10 -образного сече- 30 ния в плане и дополнительными накладками 11. Соединительная деталь 10 установлена в зазоре между колонной

1 и ригелем 2 и прикреплена продольными кромками 12 к полке 7 колонны 1, 35 а стенкой 13 — к тсрцу ригеля 2. Дополнительные накладки 11 размещены у нижней полки 14 ригеля 2.

Все накладки установлены вертикально, имеют большее сечение по 40 концам, пропущены сквозь прорези 8 полки 7 колонны 1 и прикреплены одним концом к стенке 9 колонны 1.

Другим концом накладки 5 прикреплены к вертикальному листу 3 ригеля 2, а 45 накладки 11 — к стенке ригеля 2, Площадь сечения средней части накладок 5 и 11 определена из соотноM шения А = — --,. где М вЂ” расчетный

hnG изгибающий момент на опоре ригеля 2;

h;. расстояние между накладками 5 и

11 по вертикали, n — количество накладок 5 и 11 в нижней нли верхней части ригеля 2; Ь, — предел текучести материала накладок 5 н 11.

Поперечная нагрузка со стенки ригеля 2 передается через соединительную деталь 10 )-образного сечения на пояс 7 колонны 1, при этом соединительная деталь 10 не препятствует повороту конца ригеля 2, Нормальные усилия с поясов 4 и 14 ригеля 2 передаются непосредственно на стенку 9 колонны 1 посредством накладок

5 и 11, в которых в процессе знакопеременных нагрузок при землетрясении возникают усилия растяжения или сжатия.

За счет пропуска накладок 5 и 11 сквозь прорези 8 пояса 7 колонны 1 исключена работа колонн 1 поперек проката, что гарантирует высокую надежность соединения. Сечение средней части накладок 5 и 11 подобрано таким образом, что при расчетных сейсмических нагрузках в них развиваются пластические деформации, за счет чего поглощается энергия внешних сейсмических воздействий.

Количество накладок 5 и 11, как правило, равно четырем. В отдельных случаях число их может быть больше или меньше. После землетрясения сменять накладки 5 и 11 не нужно, так как они способны выдержать расчетное количество землетрясений беэ разрушения.

Соединительная деталь 10 работает, главным образом, на сдвиг от приложенной к ней опорной реакции ригеля 2 и не воспринимает изгибающего момента. Соединительные элементы 10 выполнены из листовой стали.

При монтаже каркаса после установки колонн 1 опирают ригели 2 на опорные уголки 15 и крепят их к колоннам

1 соединительными деталями 10 и накладками 5 и 11.

Формула изобретения

Узел соединения колонны и ригеля металлического каркаса сейсмостойкого здания, включающий вертикальный ,пист, прикрепленный к верхней полке ригеля двутаврового сечения в его торце, и соединительные накладки переменного сечения, прикрепленные к колонне двутаврового сечения и вертикальному листу ригеля, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения сейсмостойкости здания за счет увеличения надежности узла соединения, и снижения металлоемкости, ригель установлен с зазором относительно пол1427053

М

А =

h пС где М

Фие.1 ф. г ки колонны, а последняя выполнена с вертикальными прорезями в месте соединения ее со стенкой колонны, причем узел соединения снабжен соединитель5 ной деталью )-образного сечения в плане, установленной в зазоре между колонной и ригелем и прикрепленной продольными кромками к полке колонны, а стенкой — торцу ригеля, и дополнительными накладками, размещенными у нижней полки ригеля, при этом все накладки установлены вертикально, имеют большее сечение по концам, пропущены сквозь прорези полки колонны и прикреплены одним концом к стенке колонны, причем верхние накладки прикреплены другим концом к вертикальному листу ригеля, а нижние накладки— к стенке ригеля, при этом площадь се" чения средней части накладок определена из соотношения расчетный изгибающий момент на опоре ригеля, расстояние между накладками по вертикали, количество накладок в нижней или верхней части ригеля, предел текучести материала накладок.

1427053

Составитель Г.Иванова

Редактор А.Огар Техред Л.Олийнык Корректор M.Âàñèëüåâà

Заказ 4832/29

Тираж 689 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4