Узел соединения колонны и ригеля металлического каркаса сейсмостойкого здания Советский патент 1988 года по МПК E04H9/02 

to

о ел

оо

10

1

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

Цель изобретения - повышение сейсмостойкости здания за счет увеличе- йия надежности узла соединения и снижение металлоемкости.

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

Узел соединения колонны 1 и ригеля 2 металлическ ого каркаса сейсмостойкого здания включает вертикаль- :ный лист 3, прикрепленньш к верхней :полке 4 ригеля двутаврового сечения ;в его торце} и соединительные накладки 5 переменного сечения, прикреп- 20 пленные к колонне 1 двутаврового се- ;чения и к вертикальному листу 3 ригеля 2. Ригель 2 установлен с зазором 6

15

14270532

тельную 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. Б отдельных случаях число их может быть больше или меньше. После землетрясения сменять накладки 5 и 11 не нужно, так как они способны выдержать расчет1 -образного сече-30 ное количество землетрясений без

разрушения.

Соединительная деталь 10 работало

.25

относительно полки 7 колонны 1, а следняя выполнена с вертикальными прорезями И в месте соединения ее со стенкой 9 колонны 1.

Узел соединения снабжен соединительной деталью 10

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 торцу 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 соотноет, 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 лист, 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 ю- щ и и с я тем, что, с целью повьше- ния сейсмостойкости здания за счет увеличения надежности узла соединения. и снижения металлоемкости, ригель установлен с зазором относительно полМ

А г-7 Г9-Где М - расчетный hnb

изгибающий момент на опоре ригеля 2; h ,- расстояние между накладками 5 и 11 по вертикали , п - количество накладок 5 и 11 в нижней или верхней части ригеля 2; т - предел текучести материала накладок 5 и 11.

Поперечная нагрузка со стенки ригеля 2 передается через соедини20.25

5

0 5

0

5

ет, 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 лист, 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 ю- щ и и с я тем, что, с целью повьше- ния сейсмостойкости здания за счет увеличения надежности узла соединения. и снижения металлоемкости, ригель установлен с зазором относительно полки колонны, а последняя выполнена с вертикальными прорезями в месте соединения ее со стенкой колонны, причем узел соединения снабжен соединительной деталью -образного сечения в плане, установленной в зазоре между колонной и ригелем и прикрепленной продольными кромками к полке колонны, а стенкой - торцу ригеля, и дополни- тельными 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 вертикально

где М

му листу ригеля, а нижние накладки - к стенке ригеля, при этом площадь сечения средней части накладок определена из соотношения

А

М ьГпС

- расчетный изгибающий момент

на опоре ригеля - расстояние между накладками по вертикали - количество накладок в ниж- , ней или верхней части ригеля;

- предел текучести материала накладок.

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

Ч

Фиъ

фу«. 2

/

«Pt/e.J