Оголовки стоек

Принципиально оголовки стоек балочных клеток можно разделить на две группы, предполагающие либо опирание балок сверху, либо примыкание балок сбоку. Причем, обе группы обеспечивают шарнирное сопряжение балок со стойками, что отвечает наиболее распространенным расчетным схемам обоих видов элементов.

Конструктивные решения могут быть самыми разнообразными. На рис. 58 приведены примеры сопряжений со стойками: а – одной балки, б – двух балок, в – трех (четырех) балок.

Из них видно, что опирания удобны, центрированы и, вообще-то, естественны, когда со стойкой сопрягаются не более двух балок; примыкания, в комбинации с опираниями целесообразны при сопряжении трех – четырех балок. Вариант рис. 58,в показан для этажного сопряжения балок, но очевидно, что он применим и при сопряжениях в уровне или пониженном – для этого достаточно опустить балки настила (или второстепенные) на соответствующий уровень и применить для их крепления решения, аналогичные конструкциям сопряжений балок между собой.

В расчетном плане необходимо иметь в виду следующие моменты. При опирании сверху уточнению расчетом подлежат:

толщина подкрепляющих ребер – из условия их локальной прочности от опорных реакций балок;

их высота – из расчета швов крепления ребер к стенке сплошной стойки или к стенке траверсы сквозной стойки;

толщины стенки и поясов (диафрагм) сквозной стойки – из расчета ее на прочность при изгибе как балки с пролетом, равным расстоянию между ветвями (величина «расстановки» ветвей).

При примыкании и опирании балок на столики толщина и ширина последних назначаются конструктивно, из условия удобного и полного опирания опорных ребер, а высота уточняется расчетом фланговых швов креплений столиков на действие соответствующих опорных реакций с коэффициентом надежности (запаса) γ_f = 1,5. Поскольку толщины столиков достаточно большие, а отношение их высоты к ширине не должно уж очень большим (h/b ≤ 1.5), то целесообразно сначала задаться катетом шва, назначив его соизмеримым с толщиной элементов сечения стойки, с которыми осуществляется сварка (k_f ≈ 8…14 мм), а затем найти требуемую суммарную длину фланговых швов. Например, по металлу шва найдем

и распределим ее между швами в зависимости от вида столика, рис. 59, так, чтобы длина отдельно взятого шва была в пределах ограничения l_w = β_fk_f, а расстояние между швами не превышало пяти толщин более тонкой из свариваемых деталей.

Решение по рис. 59,б весьма распространено и используется с целью уменьшения высоты столика (длины стыковой накладки и т.п.). Помимо этого оно обеспечивает более равномерную передачу усилия со столика сечению стойки, ее поясу и т.п.