Опирания и сопряжения балок

По конструктивному признаку различают два вида сопряжений балок с колоннами: опирание сверху (шарнирное) и примыкание сбоку (шарнирное или жесткое). Примыкание сбоку выполняется в виде фланцевого соединения либо с помощью столика. Шарнирное сопряжение передает только опорную реакцию, а жесткое передает кроме реакции еще и опорный момент. Опорный столик, выполняемый из неравнополочного уголка или толстого листа, воспринимает все опорное давление балки, передаваемого на колонну через швы. Швы рассчитываются на усилие, равное опорной реакции балки, увеличенной на 30%.

При поэтажном сопряжении балки настила или вспомогательные балки укладываются на главную балку сверху (рис. 5.13, а), проектное положение которых фиксируется на сжатом поясе главной балки болтами или сварными швами минимальных размеров (расчет не требуется). Этот способ сопряжения балок требует большой строительной высоты балочной клетки.

Чтобы увеличить строительную высоту главной балки, необходимо применить сопряжение балок в одном уровне верхних поясов или с пониженным расположением верхних поясов второстепенных балок.

Один из вариантов сопряжения балок в одном уровне может быть выполнен по схеме примыкания балок настила или второстепенных балок к главной балке сбоку через ребра жесткости, укрепляющие стенку главной балки от потери устойчивости (рис. 5.13, б, в). В этом случае необходимо шаг ребер назначать таким образом, чтобы они попадали под каждую балку.

Рис. 5.13. Шарнирные сопряжения балок:

а – поэтажное; б – в одном уровне; в – пониженное

Соединения проектируются болтовыми либо сварными. Предпочтение следует отдавать болтам, в том числе высокопрочным, и сдвигоустойчивым соединениям, позволяющим обеспечить более высокое качество при повышенной технологичности на монтаже.

Для обеспечения плотного примыкания стенки балки настила к ребрам необходимо вырезать ее полки и часть стенки. Этот вырез ослабляет сечение балки, число болтов, которое можно разместить на стенке балки, ограничено. При пониженном сопряжении к торцу вспомогательной балки приваривается коротыш из уголка, через который осуществляется сопряжение с ребром жесткости главной балки болтами.

В практике расчет болтов производится на опорную реакцию вспомогательной балки, увеличенную с целью повышения надежности на 20%, учитывающих неравномерность вовлечение болтов в работу за счет некоторого защемления в соединении.