Учет в расчетах вероятных неточностей монтажа каркаса высотного здания

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 27 из 36Следующая ⇒

В [3] дана методика учета неточностей монтажа колонн, как наиболее ответственных элементов каркаса высотного здания. Рассмотрены каркасы связевых систем, в которых колонны в основном работают на центральное сжатие. Отмечено, что точное приложение сжимающей нагрузки по центру тяжести сечения реально невозможно, так как всегда имеют место небольшие эксцентриситеты (начальные) случайного характера. Они делятся на три группы:

– эксцентриситеты от неправильной центровки;

– эксцентриситеты от неточностей изготовления (погнутия, искривления);

– эксцентриситеты от защемлений в узлах.

В связи с применением в современном высотном строительстве фасонного и листового проката с толщинами до 125 мм и листов до 230 мм появляется новый вид несовершенств – неплотная пригонка торцов в стыках марок колонн. Как показывают результаты натурных обследований каркасов высотных зданий [3], основными видами несовершенств колонн являются эксцентриситеты от неправильной центровки, погнутий и неплотной пригонки фрезерованных торцов.

В [3] отмечено, что принятый в действующих нормах допустимый размер случайного эксцентриситета недостаточен для учета его в расчетах колонн высотных зданий. Предлагается методика учета дополнительных изгибающих моментов и поперечных сил в местах стыков по следующим формулам:

                          (4.4.1)

Здесь: и – дополнительные усилия в стыках;

     – расчетное продольное усилие в уровне конкретного стыка от расчетных сочетаний нагрузок;

        коэффициенты, рекомендуемые по табл. 4.8.

Табл. 4.8.

Вид поперечного сечения

Силовая плоскость

, кНм;

,

кН

Коэффициенты

при учете всех неточностей

без учета

двутавры

плоскость

0,014

-17,0

0,07

-8,92

0,004

-2,96

0,006

-20,06

плоскость

0,016

-51,01

0,008

-9,40

0,004

-2,45

0,001

-2,31

коробчатое сечение

плоскость

0,024

-44,90

0,014

-37,15

0,004

+105,30

0,002

+59,01

плоскость

0,022

+51,98

0,013

+7,98

0,003

+141,80

0,002

+59,01

Здесь – учитывает эксцентриситет передачи усилия N в стыке от неплотного примыкания фрезерованных торцов.

Как показал анализ [3, с. 215], при учете всех вышеуказанных несовершенств напряжения в колоннах превышают вычисленные по [5]. При отсутствии эксцентриситетов от неплотной пригонки фрезерованных торцов ( ) напряжения в двутавровых колоннах не превышают вычисленные по [5], а с учетом всех изученных неточностей монтажа превышают вычисленные по [5] в следующих значениях:

– для двутавровых сечений – на 10,3%;

– для коробчатых сечений – на 16,1%.

При устранении в коробчатых сечениях превышение напряжений составило 7,2%.

В зависимости от номера профиля формулы для оценки эксцентриситетов и дополнительных усилий на колонны приведены в таблице 4.9.

Табл. 4.9.

Поперечное сечение колонны

Эксцентриситет

Дополнительные усилия

от угла перелома осей колонны

от неточности совмещения сечений

от неплотного примыкания фрезеров торца

от

от  и

по обоим направлениям

в плоскости ХОZ

в плоскости YОZ

На основании приведенных результатов исследований в [3] предложены следующие условия учета или неучета неточностей монтажа колонн высотных зданий как при расчете, так и при монтаже:

1) При расчете – учетом дополнительных и  по вышеуказанным формулам (4.4.1). При этом коэффициент  для расчета общей устойчивости определяется с учетом эксцентриситета

 где ,

длина монтажной колонны.

2) При монтаже:

а) контроль отклонений от смещений рисок колонн. Их предельные значения не должны превышать: для коробчатых сечений и двутавровых сечений в плоскости меньшей жесткости; для двутавровых сечений в плоскости бóльшей жесткости независимо от формы сечения. Отклонения от риски разбивочной оси в верхнем сечении колонн должно быть не более:

– 9 мм при длине ;

– 11 мм при длине ;

– 21 мм при длине ;

– 25 мм при длине ;

б) зазор между фрезерованными торцами стыков должен быть ≤ 10 мм; заполнение зазора осуществлять листовой сталью аналогичной по физико-химическим характеристикам стали колонн; площадь заполнения зазора должна быть ≥ 85% площади сечения; величина остаточного зазора – ≤ 0,5 мм.

Познавательные статьи:



Алгоритмические операторы Matlab

Конструирование и порядок расчёта дорожной одежды

Исследования учёных: почему помогают молитвы?

Почему терпят неудачу многие предприниматели?