Ветровой ригель что это

Роль ригеля фахверка и схемы фахверка при планировании строительства объекта

— ветровые ригели фахверка, которые принимают на себя только горизонтальные нагрузки.

В планировании строительства объекта выделяют два вида ригелей фахверка

— несущие ригели фахверка, которые принимают на себя нагрузку от веса каркасов и горизонтальные действия – например, от ветра или землетрясений;

— ветровые ригели фахверка, которые принимают на себя только горизонтальные нагрузки.

В планировании строительства объекта существует схема фахверка стен из трехслойных металлических панелей.

Ригели фахверка помещают на высоте через 2,4 м, что соответствует несущей способности схемы фахверка на ветровые нагрузки. Ригели фахверка, принимающие на себя всесторонние нагрузки, делают из гнутосварных профилей.

Рядовые ригели фахверка, которые принимают на себя лишь нагрузку от ветра делают из швеллеров.

Ригели фахверка стен из волнистых асбестоцементных листов делаются из швеллеров. В планировании строительства объекта для уменьшения изгибающего момента от массы каркаса с помощью тяжей делают промежуточную схему фахверков. Для фиксирования опор подвески раскрепляют с помощью шпренгеля, в состав которого входят наклонные тяжи и стойку между ригелями фахверка.

Ветровые ригели фахверка самонесущих стен крепят к колоннам и стойкам так, чтобы была гарантирована свобода перемещения их по вертикали при усадке кладки.

При планировании строительства объектов крепление схем фахверка к конструкциям покрытия предусмотрено способом гибких планок толщиной 8-10 мм.

Если положение схемы фахверка и узла горизонтальных связей покрытия не совпадают, реакцию схемы фахверка передают в узлы связей. В планировании строительства объекта указываются узлы примыкания схем фахверка к тормозным фермам.

Ветровой ригель что это

Очень часто мне приходится отвечать на вопросы о необходимости ригеля в каркасном доме. Обычно эти вопросы задают те, кто уже начитался «жёлтой прессы» и наслушался «горе строителей», вопросы звучат примерно так: «Почему в СП или у Лари Хона в проёмах, как правило, везде сдвоенные стойки, а у вас в KarkasDom они только в нагружаемых проёмах? Почему бы не поставить сдвоенные стойки везде? Неужели вы не знаете, что так надо делать?» Отвечаем: всегда строительство (если мы говорим о правильном строительстве) идет не по тому, как сделал сосед или, как делают в Америке с древесиной 38х89мм, а из расчета нагрузок и российской древесины сечением от 50х100 и более. Итак, все по порядку.

Документ, на который обычно ссылаются те, кто задает подобные вопросы — это наш любимый и рабочий свод правил — СП 31-105 2002. Но, если внимательно посмотреть, то в нем указана древесина не российских размеров, например:
38х89мм (сечение 0,338кв/дм) или 38х140 (0,532) и 38х184 (0,70)
в России же древесина:
50х100мм (сечение 0,500кв/дм) или 50х150 (0,750) и 50х200 (1,00)
Таким образом, дерево, которое используется в России, больше сечением в 1,5 раза!, а по несущей нагрузке в 2-2,5раза.

В Америке ставят стойки с шагом 400, у нас 600, то есть на пролёт 2400 у них будет 7 стоек с сечением 0,338х7=236, у нас 5 стоек с сечением 0,500х5=250, это уже больше на 5%, а ввиду того, что у них стойки тоньше, и их несущая нагрузка до выгибания доски в 1,5-2 раза меньше российской, то наши стены выдерживают нагрузку намного больше американской стены сходной длины.

Для лучшего понимания рассмотрим пример: представим, на ветру 7 тонких деревцев и 5 в 1,5 раза толще, совершенно очевидно, что 7 тонких будут раскачиваться сильнее, чем 5 толстых, хотя ветровая нагрузка у них одинаковая. Также, следует понимать, что, когда в Америке ставят по бокам проема две сдвоенные доски сечением 38х89мм, то при пролёте 1м, из двух сдвоенных стоек, они имеют общее сечение (1,35кв/дм). В России такой доски нет, и когда мы ставим по одной доске 50х100мм, то мы на тот же пролёт будем иметь общее сечение (1,00кв/дм), что всего на 25% меньше, но при этом наша доска выдерживает, за счет своего сечения, на 50% больший вес (нагрузку до прогиба или искривления). Таким образом, в нашем варианте не сдвоенные, а одинарные стойки выдерживают сходную нагрузку, и мы можем ставить сдвоенные стойки и ригеля обязательно только в нагружаемых проёмах, а не во всех, как делают американцы.

С верхней обвязкой, все обстоит точно так же, у нас она в 1,5 раза больше сечением, а по несущей нагрузке выше в 3 раза(!), так как, чем шире/выше балка, тем больше она держит нагрузку! И, в этом случае, общее сечение не так важно, при том, что по высоте балки идёт не линейное увеличение нагрузки, а пиковое.

Например, балка длиной 3000мм, шириной 100мм, нагрузка 300кг:
высота балки 50мм прогиб 151мм(!) 15,1см!
высота балки 100мм прогиб 19мм менее 2см(!) разница более чем в СЕМЬ раз!
высота балки 150мм прогиб 6мм
высота балки 200мм прогиб 2мм!
При увеличении первого сечения всего вдвое, мы выигрываем в несущей способности почти в 8 раз!

Резюмируя первую часть, становится очевидно почему мы строим именно таким образом, или, как говорится, что русскому хорошо, то американцу… Если я вас не убедил, давайте считать дальше.

После того, как мы разобрались с сечениями и размерами, указанными в СП и применяющимися Америке, давайте посчитаем нагрузку крыши, на стойки и обвязку. Для примера возьмем наш самый популярный проект кд-21, 6х10м-120м2. Аттиковая стена в этом доме 10м длинной, стойки в данной стене стоят под стропилами, которых 16шт, плюс 2 сдвоены и 2 дополнительные, для крепления перегородок к стене. Для простоты расчета будем считать, что стоек не 20, а всего 16, как и количество стропил, нагрузку которых они передают на стену первого этажа и фундамент.
Площадь крыши данного дома: длина стропил 4,4м, ширина дома 10, крыши 11м, 4,4х11=48,4м2 на 2 ската, итого 96,8м2.

Из опор крыши у данного дома мы имеем: 4 стены поперек (2 несущих фронтона и 2 несущих перегородки (все стоит на фундаменте) и одна подконьковая вдоль. Если не брать 4 поперечные стены, развесовка 50% это приходится на центральную стену и по 25% на надстройку (аттиковую стену). Вернёмся к весу крыши со снегом, это 24 тонны, из них 12 приходится на подконьковую стену и по 6 тонн на аттиковую. Если брать средний вес снега за 50 лет, то это не более 12-16 тонн, возьмем среднее значение в 14 тонн, из них 7 на подконьковую стену и по 3,5 на аттиковую.

Считаем дальше. У нас в аттиковой стене 16 стоек, из них на около фронтонные и 2 средние перегородки приходится по 10% веса крыши, то есть 4 из 16 стоек держат 40% веса крыши и еще 12 стоек остальные 60% веса, делим вес 6т или 3,5т на 12/60%, то есть каждая стойка 5% веса, получаем точечную (сосредоточенную) нагрузку, которая приходится на нижнюю обвязку верхней стены, это 300кг (было 50 лет назад) или 175кг стандартный вес, а без снега и того меньше, всего 60кг.

Таким образом, нагрузка с которой может давить стойка будет составлять:
с небывалым снегом 300кг
с редким 175кг
с обычным 120-130кг
без снега всего 60кг

Далее, на картинке ниже, наш любимый оконный проем. Снова считаем процент давления от места установки стойки. Первый вариант, если проём 1м стойка давит ровно по центру макс. 300кг (обычный не более 150кг).
Если стойка стоит не далее 1/3, то уже не 300кг, а 150кг, и обычно 180кг и 90кг, соответственно.
Если стойка стоит не далее 1/4, то уже всего 150кг или 75кг, соответственно.

Из цифр следует, что нагрузка на стойку от 75 до 150кг, что не очень много и совсем некритично. Даже если бы мы просто поставили стойку на окно поверх бруска в 1,2м, то даже в этом случае окно бы не заклинило и не перекосило.
Разбираемся дальше. Несущая способность сдвоенного под стойками бруса равняется 50х150х2=100х150 (это, так называемая, обвязка, выделена синим цветом на картинке выше) она держит на длине 1200мм до 500кг с прогибом менее 1мм, у нас вес как мы высчитали выше, бывает не более 300кг, а обычно не более 150кг. Для справки: разрушающая нагрузка более 2000кг, запас по прогибу в 2-3раза, по разрушению 6-12раз.

То есть, если мы не ставим ригель или хедер, то нагрузка на окно менее 0,3мм при весе снега 300кг, а при весе 150кг её просто нет, но это не все. Чтобы развеять последние сомнения скептиков, на картинке ниже, так называемый коробчатый ригель. Роль ригеля или коробки выполняет ОСБ прибитая по фасаду. Для лучшего понимания приведу пример, который, в свою очередь, мне привел один заказчик. Он сказал: «Помните, 20-30 лет назад приходили посылки в фанерных ящиках? Там фанера была 3мм и щепки по бокам, которые все это держали на маленьких гвоздиках, но на удивление такой ящик мог выдержать наезд легкового автомобиля и не сломаться.» В данном случае та же ситуация. Первый вариант в оригинале с нормативным документом, второй — перевод, третий — расчёт пролета и его обшивки, и, это с учетом доски шириной 38мм, в нашем варианте при доске 50мм (+33%) размеры длинны могут быть значительно больше. Ниже оригинал документов, с которого переводили наш СП 31-105-2002 — это Code таблица R602.7.2

Не стоит забывать, что сдвоенные стойки, это мостики холода, а с учётом того, что их все не подумав ставят в каждое окно и дверь, то по зиме по дверной коробке и по раме окна может выпадать иней и наледь. Чтобы этого не происходило сдвоенные стойки надо ставить с умом и осторожностью, и желательно подальше от проемов, а не в них.

Возвращаясь к Америке, там 99% таких домов, как и технологий идет по широте Крыма и теплее, где температура зимой надолго не опускается ниже нуля, а то и ниже +10 +15 градусов. Поэтому, нам было бы лучше обратиться к опыту скандинавов, они пошли немного другим путем. При широкой доске стоек они впиливают сплошной ригель со стороны улицы или дома по всей длине стены под верхнюю обвязку. Такой ригель снимает нагрузку от верхних стен и/или крыши и передает ее на фундамент, минуя двойные стойки в проемах, так называемые мостики холода.

Надеюсь, теперь множество вопросов отпадет само-собой, как и необоснованных утверждений, о необходимости установки ригеля всегда и везде.

На данном видео вы увидите как вариант установки ригиля и укосин, назначение и расчёт.

Ригели Р1-2 — это горизонтальный линейный несущий элемент, входящий в любую строительную конструкцию. Ригели железобетонные соединяют вертикальные элементы и служат надежной опорой для прогонов или плит, устанавливаемых в перекрытиях или покрытиях зданий. Они воспринимают вертикальные нагрузки, которые передаются плитами перекрытий, распорками, и затем передают эти нагрузки на колонны. Ригели позволяют обеспечить наибольшую несущую способность постройки, которая должна выдерживать значительные нагрузки. В промышленном строительстве ригель применяется в системе каркасов здания для соединения опор, в устройстве крыш — для соединения стропил, или как часть рамы, жестко связывающий стойки. Ригели жби также нашли применение в строительстве или реконструкции линий электропередач, они увеличивают несущую способность фундаментов и стоек опор, позволяя им выдерживать значительные нагрузки, которые могут опрокинуть стойки.

Ригель является крайне ответственным элементом зданий, поэтому к производству изделия предъявляются достаточно высокие требования. Представляющие собой балочную конструкцию и расположенные горизонтально, ригели Р1-2 должны не только обладать достаточным сопротивлением изгибу и воспринимать вертикальную поперечную весовую нагрузку от расположенных на них элементов. Они должны быть рассчитаны также на влияние вероятных горизонтальных поперечных сил, таких как ветровые нагрузки или нагрузки от возможного землетрясения.

В соответствии с ГОСТ 18980-90 ригель Р1-2 изготавливают из тяжелого бетона марок М300 — М500, классом прочности не ниже В15, классом морозостойкости – от F100, влагостойкости – от W4 до W6, с добавлением высококачественной стальной арматуры. Применение железобетона в качестве материала для изготовления опорных конструкций связано с тем, что железобетон обладает исключительными прочностными характеристиками, благодаря чему появляется возможность возводить крупные и сложные в архитектурном плане сооружения, проектировать каркасы любых форм и размеров. Для того чтобы получить плотную и цельную структуру бетона ригеля, используется метод вибропрессования, при котором бетонная смесь равномерно и плотно укладывается в пресс-форме. Для обеспечения надежности и в качестве дополнительной страховки бетон проходит несколько этапов термообработки. Также обязательным является нанесение антикоррозийных смесей и внешних покрытий, как бетона, так и закладных изделий ригеля железобетонного, так как влажность постепенно приводит к появлению сколов, которые в последующем также могут привести к фатальным повреждениям элемента и к деформации несущих опор строительного объекта.

Промышленное строительство предполагает, что в производстве бетонных ригелей Р1-2, как ни в каком другом изделии из бетона, крайне важна качественная подготовка арматурной основы. Сталь, перед армированием в бетон, предварительно должна быть сильно напряжена, так как ригель железобетонный, являясь опорной несущей балкой, под весом многотонных несущих стен и этажных перекрытий подвергается колоссальным нагрузкам, и может расколоться. Бетон, который армируется предварительно напряженной сталью, в строительстве называют предварительно напряженным (преднапряженным), он служит для преодоления неспособности бетона сопротивляться значительным растягивающим и изгибающим напряжениям. Конструкции из преднапряженного железобетона, по сравнению с ненапряженным, гораздо меньше подвержены прогибам, и имеют повышенную трещиностойкость, обладая при этом одинаковыми сечением и прочностью.

На всех этапах производства ригели Р1-2 должен быть обеспечен пооперационный технологический контроль, систематический контроль прочности бетона и арматурных изделий, те или иные отклонения должны быть зарегистрированы в соответствии с проектной организацией. ГОСТ 18980-90 строго регламентирует такие характеристики и свойства ригелей железобетонных, как размеры, вес, огнестойкость, прочность, жесткость, трещиностойкость, долговечность, сопротивление изгибу. Стандарт допускает лишь незначительные отклонения геометрических параметров: ширина усадочных и других поверхностных технологических трещин не должна превышать 0,1 мм, а поперечных трещин в верхней зоне ригеля, вызванных обжатием бетона – 0,15 мм.

Особые требования предъявляются также и к транспортировке и хранению изделий. Ригели железобетонные рекомендуется транспортировать и хранить в горизонтальном положении в штабелях, высота штабеля не должна при этом превышать ширину штабеля более чем в два раза и не должна быть более 2500 мм. Подкладки под нижний ряд ригелей жби и прокладки между ними в штабеле следует располагать в местах строповочных отверстий или монтажных петель. Транспортирование ригелей Р1-2 производится на автомашинах и железнодорожных платформах со специальным оборудованием, предохраняющим ригели от повреждения.

Ригели Р1-2 при соблюдении всех норм по производству, отпуску, хранению и транспортировке, в соотношении стоимости и надежности, становится самым оптимальным решением в применении опорных конструкций в строительстве зданий. Высокая технологичность ригелей обуславливается не только тем, что использование ригеля повышает уровень безопасности строений, но и тем, что применение этих изделий значительно упрощает, а также ускоряет процесс строительства.

В компании ГК «БЛОК» можно заказать ригели Р1-2 и проконсультироваться с нашими специалистами, подобрать требуемые конструкции. В нашем отделе продаж можно узнать заранее и уточнить цену ригелей и рассчитать общую стоимость заказа. Купить ригели и проконсультироваться по общим вопросам покупки и доставки изделий вы можете позвонив по телефонам компании ГК «БЛОК»: Санкт-Петербург: (812) 309-22-09, Москва: (495) 646-38-32, Краснодар: (861) 279-36-00. Режим работы компании: Пн-Пт с 9-00 до 18-00. Компания ГК «БЛОК» осуществляет доставку ригелей по всей России прямо к объекту заказчика или на строительную площадку, если позволяет инфраструктура.

По вопросам монтажа ригелей железобетонных обращаться по телефону (812) 309-22-09.

Ригель — фахверк — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Ригель — фахверк

Ригели фахверка могут быть стальными ( из швеллеров) или железобетонными таврового сечения. [1]

Ригели фахверка разделяются на несущие, воспринимающие нагрузки от стен и ветра, и ветровые, воспринимающие только ветровую нагрузку. [3]

Ригели фахверка рассчитывают на косой изгиб. Прочность ригелей с нагрузками, приложенными вне плоскости главных осей, проверяется с учетом кручения. Для ригелей стен из волнистых асбестоцементных или металлических листов в плоскости стены применяют, как правило, развязку тяжами ( см. рис. 12.2), поэтому их рассчитывают в вертикальной плоскости как двухпролетные балки. [5]

Размещение ригелей фахверка определяется материалом и типом стеновых конструкций, а также расположением проемов. [7]

Подкрановые балки, ригели фахверков , балки площадок, перекрытий и другие продольные элементы используются обычно в качестве распорок, входящих в систему связей продольного каркаса. [9]

Панели навешивают на ригели стального фахверка , а швы заполняют смоленой паклей, гернитовыми прокладками и герметизируют. [11]

Различают два типа ригелей фахверка — несущие, воспринимающие нагрузку от веса стены и горизонтальные воздействия ( ветер, сейсмические силы) и ветровые ригели, воспринимающие только горизонтальные нагрузки. [12]

При этом продольные конструкции ( подкрановые балки, ригели фахверка , связи стропильных ферм или специально установленные для раскрепления колонн распорки) обеспечит линейную неподвижность колонн из плоскостей рам только в том случае, если они сами будут закреплены от смещений вдоль здания с помощью связей между колоннами. [13]

Согласно СНиП 2.01.07 — 85 прогибы стоек и ригелей фахверка не должны превышать 1 / 200 пролета элемента. Материал конструкций фахверка назначается в зависимости от степени ответственности и условий работы элемента с учетом климатического района строительства. [14]

затяжки, схватки и коньковая балка

Каркас крыши: затяжки, схватки, ригели/подстропильные балки и инженерные коньковые балки: некоторые из этих элементов поддержат крышу и предотвратят прогиб стропил и изгиб стен.

Что собой представляют горизонтальные элементы каркаса крыши на фото слева? Я не знаю, видим мы затяжки, схватки или «что-то другое», поскольку эти элементы расположены посередине стропил крыши. В статье я дам определение местоположения и конструктивных функций затяжек, схваток, лаг потолка и структурной балки конька.

Определение элементов каркаса крыши: ригели, затяжки, схватки

Схватки в каркасе крыши

Схватки это горизонтальные доски, соединяющие противоположные пары стропил крыши в верхней трети длины ската двускатной крыши. Под верхней третью я подразумеваю треть длины между коньком и верхней обвязкой стены или мауэрлата. Схватка используется для предотвращения разъединения стропил с коньковой балкой, в момент разрушения, вызванного снежной, ветровой нагрузкой или неравномерной нагрузкой, а также другими событиями или силами, заставляя крышу начать двигаться вниз или обрушиться.

На рисунке: каркас крыши усиленный только схватками, или только коньковой балкой, не способен сопротивляться прогибу конька и стропила двигают стены наружу, если не используются другие специальные инженерные конструкции для предотвращения этого процесса. Итак, что дают схватки?

Осторожно: схватки расположенные в верхней трети двускатной крыши, и особенно в крышах с большим пролетом, скорее всего не предохранят стропила от прогиба при равномерной нагрузке и, таким образом не защитят стены от выдавливания наружу, когда на крышу будет воздействовать вертикальная нагрузка вниз, включая собственный вес крыши.

Почему же некоторые крыши строятся только со схватками? Посмотрите на угол наклона крыши. На крутых крышах выталкивающая сила меньше, чем на крышах с маленьким уклоном.

В самом деле? Существует недопонимание у некоторых авторов какие силы действуют на схватки — растяжения или сжатия. Прочитав ниже о сжатии и растяжении в каркасе крыши и, как сказал Марк Крамер, строительный инспектор, «…это не однозначно». До того, как крыша начинает рушиться, верхнее ребро конька находится под силой сжатия. Но когда коньковая балка начинает ломаться, ситуация меняется —сжатие переходит в растяжение.

Определение затяжек в каркасе крыши

Затяжки это горизонтальные растягивающие связи расположенные в нижней трети пролета пары противоположных стропил, или стропил двускатной крыши. Затяжки противостоят выталкиванию верха стен здания, которое могло бы произойти из-за нагрузки от крыши. Затяжки значительно увеличивают сопротивление деревянной структуры ветровым нагрузкам в сравнении с потолочными лагами прибитыми к верхним обвязкам стен. Liu (1993)

Потолочные лаги прибитые к концам стропил (и обычно к верхним обвязкам стен) являются также затяжками, расположенными на стенах и формирующих низ треугольника крыши, как видно на рисунке ниже.

В зависимости от архитектуры здания, законченная плоскость потолочных лаг в нижней части треугольника крыши, создают плоский потолок между противоположными стенами дома, или потолок может частично крепиться к низу стропил и частично к низу затяжек стропил, образуя наклонный потолок.

Шаг схваток или затяжек и правила их крепления

В международном строительном коде обычно указывается, что при использовании затяжек, их шаг должен быть от 300 до 600 мм в зависимости от конструкции крыши и шага стропил. Там, где затяжки не устанавливаются между каждой парой противолежащих стропил, в правилах указывается, что

Следующий абзац это выдержка из международного строительного кода (ICC) раздел Потолочные лаги и Стропильные связи.

2308.10.4.1 Потолочные лаги и стропильные связи.

Потолочные лаги и стропила должны прибиваться друг к другу, и всё вместе прибиваться к верхним обвязкам стен в соответствии с таблицами 2304.9.1 и 2308.10.1. Потолочные лаги должны быть цельными или составными с надежными креплениями над внутренними перегородками или балками, и скреплены с прилегающими стропилами в соответствии с таблицами 2308.10.4.1 и 2304.9.1 , для обеспечения непрерывной связи со стропилами, в случае, если стропила располагаются параллельно лагам потолка. Каждый конец потолочных лаг должен иметь опору на верхнюю обвязку стен не менее 38 мм.

Шаг затяжек должен быть не более 1200 мм. Крепления затяжек со стропилами должны подбираться с учетом соответствующего шага стропил, определяемого по таблице 2308.10.4.1. В случае применения шага 800 мм между затяжками, количество гвоздей длиной 90мм должно быть вдвое больше, чем при шаге 400 мм, минимальное количество гвоздей 4 штуки, там где не бывает снеговой нагрузки. При шаге 1200 мм между затяжками, количество гвоздей длиной 90 мм должно быть вдвое больше, чем при шаге 600 мм, при минимальном количестве в 6 штук при отсутствии снеговой нагрузки. Потолочные лаги или затяжки и соединения должны быть достаточного размера и количества, чтобы предохранятся от раскалывания при вбивании гвоздей. http://publicecodes.cyberregs.com/icod/ibc/2012/ic…

Таблица 2308.10.4.1, Крепления затяжек в соответствии с углом наклона крыши, шага стропил и нагрузок на крышу, а также от величины пролета крыши.

Местные требования правил имеют преимущества и в них могут быть указаны другие требования.

Поддержка затяжек при перпендикулярном расположении стропил по отношению к потолочным лагам

Когда устанавливаются потолочные лаги перпендикулярно стропилам, тогда требуется установка соответствующих затяжек, или невысокая стена, служащая опорой и располагаемая на балке лежащей на противоположных наружных стенах. Верх балки должен быть как минимум на 25 мм выше обшивки потолка и проходить под стропилами, предотвращая передачу нагрузки от крыши на потолочное покрытие.

Там, где потолочные лаги не параллельны стропилам, используются соответствующие затяжки, которые устанавливаются таким образом, чтобы обеспечить непрерывное связывание стропил на всем здании с шагом не более 1200 мм. Крепления должны подбираться по таблицам 2308.10.4.1 и 2304.9.1, или должны быть подобраны соответствующие нагрузкам другие крепления. Там где не используются потолочные лаги или затяжки, коньковая балка должна опираться на колонну в соответствии с Разделом 2308.4.

Ригели жестких поперечин контактной сети

Главная / Ригели жестких поперечин контактной сети

Ригели жестких поперечин контактной сети

Создание надежных унифицированных конструкций жестких поперечин имеет важную роль в электрификации ж/д транспорта. В настоящее время надежность и долговечность ригелей жестких поперечин контактной сети достигается повышением коррозионной стойкости деталей и изменением их конструкции, в частности, увеличением сечения элементов решетки, увеличением количества поперечных диагоналей. Все эти меры повышения надежности отражены в проекте №5254 вып. 1/2/3/4 ОАО«ЦНИИС», а также учтены предыдущие разработки ригелей жестких поперечин для контактной сети ОАО «Моспромтранспроект».

На сегодняшний день подвеска деталей контактной сети в условиях многопутных перегонов и на станциях осуществляется с использованием жестких поперечин балочного типа, которые производятся по рабочим чертежам проекта №5254, согласованного департаментом электрификации РЖД.

Ваш браузер не поддерживает скрипты. Пожалуйста, включите поддержку javascript или обновите браузер для корректной работы страницы

Область применения

Унифицированные жесткие поперечины балочного типа применяются при реконструкции, капремонте, переводе на скоростное движение, и конечно в новом строительстве электрифицированных линий. Ригели служат для подвески деталей контактной сети, установки приборов освещения, прокладки коммуникаций через пути на перегонах и станциях.

Монтаж ригелей допускается в I-V районах по гололедно-ветровым нагрузкам, где температура окружающей среды не опускается ниже -65 градусов и сейсмичность не превышает отметки в 9 баллов.

Конструкция

Балочные ригели жестких поперечин выполнены в виде четырехгранных решетчатых ферм различных габаритов, с параллельными поясами и наклонными связями во всех плоскостях. Типовые жесткие поперечины могут включать в себя от двух до шести блоков, сваренных из углового проката. Количество блоков зависит от необходимой длины пролета Lр:

• из двух блоков – предназначаются для перекрытия пролетов 16.915 и 22.515 метров;
• из трех блоков – для пролетов длиною 30.260 и 34.010 метров;
• из четырех блоков – для пролетов длиною 39.165 и 44.165 метра;
• из пяти блоков – для перекрытия 55.570 м;
• из шести блоков – для перекрытия 64.475 м.

Соединение блоков между собой осуществляется при помощи специальных болтов или сварки. При необходимости промежуточные или крайние блоки ригеля изготавливаются на фланцевом соединении, что упрощает монтаж. Ригели укомплектовываются болтовыми накладками, оголовками, консольными столиками, лестницами, метизами.

Жесткие поперечины могут выпускаться с дополнительными конструкциями для установки осветительных приборов – то есть иметь специальные лестницы, настилы, ограждения и другие приспособления для обслуживания и закрепления осветительных приборов.

Материалы

Для производства оголовков опор и монтируемых на них ригелей жестких поперечин используется фасонный и листовой прокат (уголок, швеллер, круг, лист) следующих марок стали:

• из углеродистой стали С245 марки ВСтЗпс5 ГОСТ380-94 – для эксплуатации конструкций в регионах с расчетной температурой окружающей среды не ниже -40 градусов;
• из низколегированной стали С345 марки 09Г2С по ГОСТ19281-73 – для расчетных температур от -40 до -65 градусов;
• из атмосферостойкой стали С345К марки 10ХНДП/10ХСНД ГОСТ19281-73 или 14ХГНДЦ по ТУ14-105-629-99 – для агрессивной воздушной среды при расчетных температурах не ниже -50 градусов.

Антикоррозионная защита

Детали ригелей жестких поперечин, в зависимости от марки стали, температуры и степени агрессивности окружающей среды, защищают от коррозии несколькими способами:

• термодиффузионным цинкованием;
• лакокрасочным покрытием I-III группы по СНиП2.03.11-85;
• покрытием цинкосодержащим композитом ЦИНОЛ+АЛПОЛ или ЦИНЕП+ИЗОЛЭП;
• горячим цинкованием.

Расшифровка условного обозначения

Маркировка деталей и элементов жестких поперечин для контактной сети железных дорог содержит:

• Тип конструкции
  • РЦ – ригели оцинкованные, выполненные из стали С245;
  • РЦС – то же, но выполненные из стали С345;
  • РК – ригели, выполненные из атмосферостойкой стали С345К;
  • РКсв – то же, но со сварными накладками;
  • ОРЦ/ОРЦС/ОРК/ОРКсв – ригели с дополнительными конструкциями для установки осветительных приборов;
  • БК/БКС/БКК/БККсв – блоки крайние из стали С245/С345/С345К с болтовым и сварным соединением накладок;
  • БС/БСС/БСК/БСКсв – блоки ригелей средние;
  • 60/80/100/140 и т.д. – расчетный изгибающий момент в кН*м;
  • 16,9/22,5/30,3 и т.д. – расчетная длина ригеля жесткой поперечины сокращенная до десятых долей метра.

  Номенклатура ригелей жестких поперечин контактной сети:

  Предлагаем ознакомиться с номенклатурой и купить в нашей компании унифицированные ригели жестких поперечин контактной сети магистральных железных дорог.

  Ригели из стали С 245

  Данный раздел сайта ОПОРЫ ЛЭП в данный момент дорабатывается. Предлагаем железобетонные и металлические опоры лэп, железобетонные фундаменты опор лэп, металлоконструкции свайных фундаментов, элементы подстанций и многое другое

  Ригели из стали С 345

  Данный раздел сайта ОПОРЫ ЛЭП в данный момент дорабатывается. Предлагаем железобетонные и металлические опоры лэп, железобетонные фундаменты опор лэп, металлоконструкции свайных фундаментов, элементы подстанций и многое другое

  Ригели из стали С 345К При сварном соединении накладок

  Данный раздел сайта ОПОРЫ ЛЭП в данный момент дорабатывается. Предлагаем железобетонные и металлические опоры лэп, железобетонные фундаменты опор лэп, металлоконструкции свайных фундаментов, элементы подстанций и многое другое

  Ригели из стали С 345К При болтовом соединении накладок

  Данный раздел сайта ОПОРЫ ЛЭП в данный момент дорабатывается. Предлагаем железобетонные и металлические опоры лэп, железобетонные фундаменты опор лэп, металлоконструкции свайных фундаментов, элементы подстанций и многое другое

  Ригель в каркасном доме | Все о ламинате

  Очень часто мне приходится отвечать на вопросы о необходимости ригеля в каркасном доме. Обычно эти вопросы задают те, кто уже начитался «жёлтой прессы» и наслушался «горе строителей», вопросы звучат примерно так: «Почему в СП или у Лари Хона в проёмах, как правило, везде сдвоенные стойки, а у вас в KarkasDom они только в нагружаемых проёмах? Почему бы не поставить сдвоенные стойки везде? Неужели вы не знаете, что так надо делать?» Отвечаем: всегда строительство (если мы говорим о правильном строительстве) идет не по тому, как сделал сосед или, как делают в Америке с древесиной 38х89мм, а из расчета нагрузок и российской древесины сечением от 50х100 и более. Итак, все по порядку.

  Документ, на который обычно ссылаются те, кто задает подобные вопросы – это наш любимый и рабочий свод правил – СП 31-105 2002. Но, если внимательно посмотреть, то в нем указана древесина не российских размеров, например:
  38х89мм (сечение 0,338кв/дм) или 38х140 (0,532) и 38х184 (0,70)
  в России же древесина:
  50х100мм (сечение 0,500кв/дм) или 50х150 (0,750) и 50х200 (1,00)
  Таким образом, дерево, которое используется в России, больше сечением в 1,5 раза!, а по несущей нагрузке в 2-2,5раза.

  В Америке ставят стойки с шагом 400, у нас 600, то есть на пролёт 2400 у них будет 7 стоек с сечением 0,338х7=236, у нас 5 стоек с сечением 0,500х5=250, это уже больше на 5%, а ввиду того, что у них стойки тоньше, и их несущая нагрузка до выгибания доски в 1,5-2 раза меньше российской, то наши стены выдерживают нагрузку намного больше американской стены сходной длины.

  Для лучшего понимания рассмотрим пример: представим, на ветру 7 тонких деревцев и 5 в 1,5 раза толще, совершенно очевидно, что 7 тонких будут раскачиваться сильнее, чем 5 толстых, хотя ветровая нагрузка у них одинаковая. Также, следует понимать, что, когда в Америке ставят по бокам проема две сдвоенные доски сечением 38х89мм, то при пролёте 1м, из двух сдвоенных стоек, они имеют общее сечение (1,35кв/дм). В России такой доски нет, и когда мы ставим по одной доске 50х100мм, то мы на тот же пролёт будем иметь общее сечение (1,00кв/дм), что всего на 25% меньше, но при этом наша доска выдерживает, за счет своего сечения, на 50% больший вес (нагрузку до прогиба или искривления). Таким образом, в нашем варианте не сдвоенные, а одинарные стойки выдерживают сходную нагрузку, и мы можем ставить сдвоенные стойки и ригеля обязательно только в нагружаемых проёмах, а не во всех, как делают американцы.

  С верхней обвязкой, все обстоит точно так же, у нас она в 1,5 раза больше сечением, а по несущей нагрузке выше в 3 раза(!), так как, чем шире/выше балка, тем больше она держит нагрузку! И, в этом случае, общее сечение не так важно, при том, что по высоте балки идёт не линейное увеличение нагрузки, а пиковое.

  Например, балка длиной 3000мм, шириной 100мм, нагрузка 300кг:
  высота балки 50мм прогиб 151мм(!) 15,1см!
  высота балки 100мм прогиб 19мм менее 2см(!) разница более чем в СЕМЬ раз!
  высота балки 150мм прогиб 6мм
  высота балки 200мм прогиб 2мм!
  При увеличении первого сечения всего вдвое, мы выигрываем в несущей способности почти в 8 раз!

  Резюмируя первую часть, становится очевидно почему мы строим именно таким образом, или, как говорится, что русскому хорошо, то американцу… Если я вас не убедил, давайте считать дальше.

  После того, как мы разобрались с сечениями и размерами, указанными в СП и применяющимися Америке, давайте посчитаем нагрузку крыши, на стойки и обвязку. Для примера возьмем наш самый популярный проект кд-21, 6х10м-120м2. Аттиковая стена в этом доме 10м длинной, стойки в данной стене стоят под стропилами, которых 16шт, плюс 2 сдвоены и 2 дополнительные, для крепления перегородок к стене. Для простоты расчета будем считать, что стоек не 20, а всего 16, как и количество стропил, нагрузку которых они передают на стену первого этажа и фундамент.
  Площадь крыши данного дома: длина стропил 4,4м, ширина дома 10, крыши 11м, 4,4х11=48,4м2 на 2 ската, итого 96,8м2.
  Вес снега по СПб макс. 200кг/м2, итого 19 360кг.
  Вес самой крыши 50кг/м2, итого 4 840кг.
  Запомним эти две цифры: вес снега 19 360кг, вес крыши 4 840кг, итого порядка 24 000кг в полностью снаряженном состоянии (для справки: такого количества снега на крышах домов по статистике не было более 50лет).

  Из опор крыши у данного дома мы имеем: 4 стены поперек (2 несущих фронтона и 2 несущих перегородки (все стоит на фундаменте) и одна подконьковая вдоль. Если не брать 4 поперечные стены, развесовка 50% это приходится на центральную стену и по 25% на надстройку (аттиковую стену). Вернёмся к весу крыши со снегом, это 24 тонны, из них 12 приходится на подконьковую стену и по 6 тонн на аттиковую. Если брать средний вес снега за 50 лет, то это не более 12-16 тонн, возьмем среднее значение в 14 тонн, из них 7 на подконьковую стену и по 3,5 на аттиковую.

  Считаем дальше. У нас в аттиковой стене 16 стоек, из них на около фронтонные и 2 средние перегородки приходится по 10% веса крыши, то есть 4 из 16 стоек держат 40% веса крыши и еще 12 стоек остальные 60% веса, делим вес 6т или 3,5т на 12/60%, то есть каждая стойка 5% веса, получаем точечную (сосредоточенную) нагрузку, которая приходится на нижнюю обвязку верхней стены, это 300кг (было 50 лет назад) или 175кг стандартный вес, а без снега и того меньше, всего 60кг.

  Таким образом, нагрузка с которой может давить стойка будет составлять:
  с небывалым снегом 300кг
  с редким 175кг
  с обычным 120-130кг
  без снега всего 60кг

  Далее, на картинке ниже, наш любимый оконный проем. Снова считаем процент давления от места установки стойки. Первый вариант, если проём 1м стойка давит ровно по центру макс. 300кг (обычный не более 150кг).
  Если стойка стоит не далее 1/3, то уже не 300кг, а 150кг, и обычно 180кг и 90кг, соответственно.
  Если стойка стоит не далее 1/4, то уже всего 150кг или 75кг, соответственно.
  Если на проем приходятся 2 стойки или он шире 1,2м, то мы всегда ставим двойные стойки и сверху ригель.
  Подробнее: http://karkasdom.info/rigel_v_karkasnom_dome.html

  Как монтировать мансардную стропильную систему | Пошаговая инструкция | Полезные статьи | Санкт-Петербург

  Французское слово «мансарда» получило название от придворного архитектора императрицы Анны Австрийской – Франсуа Мансара, который изобрел мансардный этаж.

  Мансарда – жилое пространство под крышей. Монтаж мансардной крыши, пригодной для проживания, предусматривает обязательную термоизоляцию, организацию естественного освещения с помощью мансардных или вертикальных окон и принудительной вентиляции. Комнаты под кровлей, в которых эти условия не соблюдаются, называют чердаком.

  Выбирайте ломаную крышу

  Чтобы сделать просторную жилую мансарду рекомендуем крышу ломаного типа. Это разновидность двухскатной кровли, скаты которой состоят из двух частей с разным углом наклона. Верхняя часть ломаной крыши более пологая, а нижняя – крутая. Такая конструкция позволяет более эффективно использовать пространство, не увеличивая затраты на строительство. Также ломаная крыша позволяет обустроить балкон.

  Чтобы сделать мансарду пригодной для житья, установите специальные окна, утеплите кровлю и установите вентиляцию.

  При расчете стропильной системы, используют сложные арифметические формулы и различные коэффициенты. Поэтому доверьте расчеты профессиональным проектировщикам, у которых есть соответствующее образование и опыт.

  Материалы

  Для стропильной системы в основном покупают древесину, потому что она не несет значительной нагрузки на фундамент. Выбирайте деревянные бруски из сосны, ели или лиственницы первого или второго сорта. Их влажность не должна превышать 15%, иначе стропила быстро сгниют.

  Перед началом строительства обязательно обработайте доски и бруски антисептиком.

  Кроме древесины владельцы еще выбирают стальные балки и швеллеры, потому что они служат дольше.

  Составляющие

  Каркас крыши – стропильная система. Она состоит из следующих частей:

  • Мауэрлат. Его укладывают на верхний край кладки дома, чтобы равномерно распределить нагрузку на стены и фундамент. Деревянным домам из бруса и бревна монтаж мауэрлата не требуется, так как эту роль выполняют крайние венцы.
  • Стропила. Стропильные ноги формируют скаты. У ломаной крыши две разновидности стропил – верхние и нижние. Верхние располагают от конька до затяжки, а нижние от затяжки до мауэрлата.
  • Конек. Коньковое соединение находится в месте, где ноги одной стропильной пары соединяются накладкой из металла или бруском. Это высшая точка кровли.
  • Затяжки. Это горизонтально установленные доски, которые стягивают вместе стропила одной пары. Верхняя затяжка называется ригель. Строительство ломаной крыши предполагает установку также нижней затяжки, которая выполняет функции балок перекрытия и служит основой для настила пола мансарды.
  • Стойки. Стойки из толстого бруса устанавливают вертикально на затяжки для поддержки конька или стропил.
  • Подкосы. Их устанавливают диагонально, под углом к стропильным элементам, упирая в затяжку или стойку. Они поддерживают длинные стропила, которые прогибаются под своим весом.
  • Схватки. Это доски, которые соединяют две рядом расположенных вертикальные опоры.
  • Бабка. Это подвесной элемент стропильной системы, соединяющий конек и ригель.
  • Обрешетка. Доски или листы фанеры для укладки поверх них кровельного покрытия и передающие нагрузку на стропильную систему.

  Устанавливаем стропильную систему

  Для монтажа вам понадобятся пара рабочих, т.к. материалы слишком много весят, а одному их не поднять.

  Мауэрлат

  Мауэрлатный брус фиксируйте на верхнюю часть внешних стен вдоль будущих скатов. Брусья могут быть сечением 10х10, 15х15, 20х20 см в зависимости от размера и массы возводимой мансарды.

  Мауэрлат крепят к стенам шпильками диаметром не меньше 1 см, которые предварительно были вставлены в стены. Расстояние между шпильками рассчитывайте так, чтобы они располагались между местами соединения стропил с мауэрлатом, чтобы не разрушить конструкцию.

  На шпильки перед началом укладки мауэрлата размещают двойной слой рубероида или другого гидроизоляционного покрытия. На месте шпилек в брусьях просверливают сквозные отверстия. После укладки мауэрлата на шпильки навинчиваются гайки с шайбами.

  Балки перекрытия

  Для балок перекрытия используют брус сечением 100х200 мм. Балку можно установить двумя способами: поверх мауэрлата или на заранее подготовленные выступы в стене. Первый вариант позволит расширить пространство мансарды с помощью выноса балок за периметр коробки дома. Поверх балок перекрытия сооружают временный настил из досок для удобства сборки остальных элементов. В этом случае балки закрепляют с помощью уголков и саморезов. Чтобы перекрытия получились ровными, балки кладут в строгой последовательности: сначала крайние, потом, натянув шнурку, выравнивают промежуточные. Шаг балок перекрытия от 50 до 100 см. Для выравнивания высоты балок их подтесывают либо подкладывают доски.

  Если балки укладывают в специальные карманы в кладке, их концы обязательно обрабатывают обмазочной гидроизоляцией и обворачивают рубероидом. Выравнивают их аналогичным образом.

  Стойки

  Крайние стойки выполняют из бруса 100х150 мм. На равном расстоянии от середины балки перекрытия установите вертикально первую пару стоек. Закрепите их с помощью 2-3 металлических уголков. Или соедините стойки и балки перекрытия путем врубки одного элемента в другой на 1/3 высоты горизонтального бруса. В этом случае конструкцию крыши рассчитайте как отдельную систему наслонных и висячих стропил.

  Между крайними парами стоек натягивают шнур и выставляют по его уровню остальные стойки с шагом, равным шагу балок перекрытий. В итоге получаются два ряда стоек одинаковой высоты, идущих параллельно друг другу. Чтобы вертикальность элементов не нарушилась, временно монтируют на гвозди укосины.

  Прогоны

  На стойки укладывают и закрепляют прогоны из доски 50х150 мм, закрепляют прогоны на гвозди и уголки с помощью саморезов.

  Ригели (верхние затяжки)

  При возведении ломаной мансардной крыши, ригель размещается на одном уровне со «сломом».

  На прогоны кладут ригели из доски 50х200 мм узкой стороной вниз – это увеличит их жесткость. Такого размера достаточно, т.к. при эксплуатации на ригель идет небольшая нагрузка. Но, чтобы исключить их прогиб и увеличить надежность, в процессе монтажа ригелей, под них ставят временные опоры из доски не тоньше 25 мм.

  Сверху ригели временно скрепляют одной или двумя досками до установки стропил. При этом доски располагайте, отступив 30 см от середины балки перекрытия. После установки стоек, прогонов и ригелей у вас получается жесткая конструкция, ограничивающая внутренние помещения мансарды. Для увеличения прочности впоследствии ее закрепляют подкосами и схватками.

  Нижние стропильные элементы

  Для нижних стропил используйте доски 50х150 мм. Сначала выполняют шаблон из доски 25х150 мм – она легче и быстрее обрабатывается.

  Верхний конец ноги крепят к стойке, а нижний – на балки перекрытий или мауэрлат. Крепят их с помощью скоб, саморезов или гвоздей. Также конструкция может монтироваться с выносом балки перекрытия за несущую стену. В этом случае стропильная нога опирается не на опорный брус, а на балку перекрытия, а наклонную деталь в обязательном порядке усиливают подкосом.

  Ставят подкосы под нижние стропила из доски 50х150 мм, упирая их нижним косым срезом в балку перекрытия и закрепляя на уголки, а верхний край крепят сбоку к стропильной ноге, прибивают на один-два гвоздя, после чего сверлят сквозное отверстие и закрепляют на болт или шпильку.

  Верхние стропила

  Для выполнения верхних стропил наметьте центр крыши. Далее приготовьте шаблон из доски 25х150 мм. Изготавливают ноги по одному лекалу. В верхней части их с двух сторон закрепляют с помощью металлической пластины, а в нижней используют гвозди или скобы.

  Между ригелем и коньковым соединением установите бабку, регулируя ее натяжением так, чтобы основной вес затяжки приходился на конек.

  Фронтоны

  Установите фронтоны, не забывая оставлять проемы для окон. Утепляют кровлю изнутри. Сооружают каркас, обшивают стены и потолок мансарды. Выполняют внутреннюю отделку и вставку окон.

  Обрешетка

  Приколотите рейки контробрешетки, поверх них строительным степлером закрепите гидроизоляцию пленку и обрешетку, соответствующую типу кровельного покрытия – сплошную или разреженную. Уложите сверху кровельный материал.

  Мансардная крыша своими руками – хороший выход, когда в доме стало тесно, а возможности капитальной реконструкции или надстройки второго этажа нет. Сделанная с умом мансарда – уютное помещение, не уступающая остальным комнатам в доме.

  Рациональный подход к проектированию промежуточных ветровых балок на больших резервуарах для хранения

  Основные моменты

  Были представлены подходы к проектированию ветровых балок по API650.

  3D-модель создана для моделирования реального распределения ветровой нагрузки.

  Учтены эффекты упрочнения днища резервуара.

  На основе предложенной конструкции материал был значительно сокращен.

  Реферат

  В резервуарах-хранилищах используются промежуточные ветровые балки для предотвращения разрушения стенок резервуара из-за потери устойчивости, вызванного ветровой нагрузкой. При проектировании промежуточных ветровых балок необходимо определить два основных параметра: размер промежуточных ветровых балок и расстояние между балками. В коде API650 расстояние выражается как максимальная высота неупрочненной стенки резервуара, а размер относится к минимальному модулю упругости сечения. В этой статье был представлен проектный подход для максимальной высоты неупрочненной стенки резервуара и упрощенная механическая модель для минимального модуля упругости сечения, принятого в API650, чтобы выявить упрощение, касающееся величины и зоны действия ветровой нагрузки, а также пренебрежения усилением. эффекты днища резервуара.Трехмерная модель конечных элементов была построена для изучения распределения ветрового давления вокруг резервуара и усиления эффектов дна резервуара. Оптимальный анализ для минимизации веса ветровых балок для данной ветровой нагрузки был выполнен численно, и были даны формулы для размера и расстояния между ветровыми балками в соответствии с оптимальными результатами. Благодаря оптимальной конструкции, предложенной в этой статье, материал, израсходованный на забивные фермы, был значительно сокращен.

  Ключевые слова

  Большой резервуар для хранения

  Промежуточная ветровая балка

  Анализ методом конечных элементов

  Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

  Copyright © 2015 Elsevier Ltd.Все права защищены.

  Рекомендуемые статьи

  Ссылки на статьи

  650-728 Ред. 4 Модуль упругости сечения ветровой балки

  Оценка продольного изгиба резервуаров для хранения при высоких скоростях ветра

  Автор: Карим Дханджи, старшийИнженер-механик, структурные услуги и вибрация

  Тонкостенные стальные резервуары большого диаметра обычно используются для хранения топлива и масла, особенно в нефтяной промышленности. Стандарт Американского нефтяного института (API) 650 является отраслевым стандартом на конструкцию таких резервуаров. До недавнего времени положения кодекса были ориентированы на проектирование резервуаров, работающих с высокими уровнями жидкости. Акцент был сделан на предотвращении отказов, связанных с податливостью оболочки; Таким образом, большинство существующих резервуаров были сконструированы с переменной толщиной корпуса, причем резервуары становились тоньше в верхней части.Однако, когда эти резервуары пустые, они очень подвержены деформации из-за высоких ветровых нагрузок, особенно на тонких верхних слоях корпуса. Примером этого стал ураган «Катрина и Рита», во время которого многие такие резервуары для хранения были повреждены из-за деформации. Чтобы учесть структурную устойчивость верхних слоев оболочки, используются кольца жесткости (обычно называемые ветровыми балками) для уменьшения длины продольного изгиба.

  Стандарт API-650 решает эту проблему с помощью эмпирических методов расчета жесткости резервуара на основе его толщины, высоты и расчетной скорости ветра.Другие нормы, такие как более поздний европейский стандарт EN1993-1-6, предоставляют аналитические соотношения для оценки продольного изгиба путем проверки расчетных напряжений. Однако оба стандарта подвергались критике и могут давать противоречивые результаты.

  В недавнем проекте, связанном с резервуаром для хранения нефти на атомной станции, для оценки резервуара компания Fauske & Associates, LLC (FAI) использовала как API-650, так и программу конечных элементов Abaqus. Для анализа Abaqus была создана модель резервуара с использованием протянутых шестигранных элементов и определены свойства материала.Затем на внешнюю часть резервуара было нанесено распределение ветровой нагрузки. Ветровые нагрузки на резервуар асимметричны, как показано на Рисунке 1 ниже. Одним из методов определения распределения нагрузки может быть использование масштабированной модели и измерение давления в различных местах (с использованием методов анализа размеров). Цистерны с одинаковым соотношением высоты к диаметру будут иметь аналогичное распределение загрузки. Таким образом, был проведен поиск литературы, и соответствующий профиль ветровой нагрузки был найден и введен в Abaqus.После определения нагрузки применялись соответствующие граничные условия и проводился статический анализ.

  Проанализированный резервуар не имел ветровой балки, поэтому статический анализ был выполнен как на проектном резервуаре, так и на модифицированном резервуаре с ветровой балкой. Как показано на Рисунке 2, были решены как напряжения, так и смещения. Используя результаты как анализа конечных элементов, так и эмпирических методов в API650, FAI смогла дать рекомендации заказчику по защите резервуара для хранения топлива от коробление при работе при низком уровне жидкости.

  wind% 20girder — определение английского языка, грамматика, произношение, синонимы и примеры

  «Во время шторма ветер разносит пыль внутри и делает грязным все в нашей маленькой комнате.

  Результаты исследования показывают, что модификация положений NBCC wind будет оправдана, чтобы сделать их более репрезентативными для истинных местных и усредненных по площади нагрузок wind , накладываемых на двускатные крыши с промежуточным уклоном.

  Ваш бывший тесть отозвал разрешение на проект ветряных мельниц .

  Предложения о принятии резолюции к против вносят обсуждение, внесенное в соответствии с Правилом 108 (5):

  Опора с выровненным объектом, который нужно измерить, помещается внутри аэродинамической трубы и удерживается в ней в точно заданном положении.

  Это был wind , верно?

  Дерево, которое может сгибаться под ветром , с большей вероятностью переживет шторм.

  Говорят, кто-то подал заявку на нашу обмотку вверх

  Ожидается, что эти средства будут использованы для проекта ветряной электростанции или альтернативной устойчивой энергетики для уменьшения зависимости острова от дизельного топлива (закупки которого вот-вот начнутся) и для улучшения доступа к острову, включая строительство альтернативной пристани.

  высокоскоростной спутник связи, инженерные испытания широкополосной межсетевой связи и демонстрационный спутник ( WINDS ).

  Я ветер под твоими крыльями!

  Уильям Коттон утверждает, что скорость сдвига wind может достигать 50 узлов.

  Огромные груды водорослей цеплялись за его основание, и штормовые птицы — порожденные ветром , который можно было бы предположить, как водоросли, — поднимались и опускались вокруг него, как волны, по которым они скользили.

  Животные отчаянно пытаются потерять людей, и накручивают на вокзале Аточа в Мадриде, который Фердинанд считает своим обратным билетом к Нине.

  Поэтому я считаю, что статьи 4 (1), (4) и (5) Директивы 2002/47 должны толковаться таким образом, что получатель обеспечения имеет право реализовать любое финансовое обеспечение, предоставленное по соглашению о финансовом обеспечении, несмотря на начало или продолжение процедуры закрытия или меры по реорганизации в отношении залогодателя.

  Через него дует ветер … и над ним синяя крыша.

  За исключением сбора данных, беспроводные датчики также будут действовать как узлы для обработки и передачи информации, касающейся характеристик вибрации и условий ветряной и турбины.

  Если к причалу дует ветер , подход следует осуществлять под тем же углом, что и в безветренную погоду, но с более отдаленной точки.

  Xhosa Военно-Морской Флот

  Нелинейные пружины (32) податливо ограничивают вращение стола (28), так что столу (28) разрешается ограниченная степень вращательного движения относительно корпуса лонжерона в ответ на ветер и текущие нагрузки окружающей среды.

  Это связано с тем, что Ulmus pumila использует опыление ветром ветром в качестве основного средства размножения, а последние растения осуществляют опыление через насекомых.

  • изучить возможность покупки зеленой энергии (например, ветряная энергия , генерируемая )

  По всему лагерю, пока звон колоколов из деревенской церкви дул ветром

  Оба описывают сильный ветер , от 14 до 20 футов (4.От 3 до 6,1 м) штормовые нагоны вдоль южных берегов Массачусетса и Род-Айленда и великие разрушения.

  Тропинка вьется через густые заросли терновника и кизилы, целый сад диких яблонь и груш.

  ЗАПИСКА ЛЕКЦИИ ESDEP [WG15]

  Предыдущая | Далее | Содержание

  СТРУКТУРНЫЕ СИСТЕМЫ: РАЗНОЕ

  ЦЕЛЬ / ОБЪЕМ:

  В лекции описаны основные принципы, используемые при проектировании резервуаров для хранения нефти или воды.Он охватывает конструкцию вертикальных цилиндрических резервуаров и ссылается на британский стандарт BS 2654 [1] и американский стандарт нефтяной промышленности API650 [2].

  ПРЕДПОСЫЛКИ

  ЛЕКЦИИ ПО ТЕМЕ

  Лекция 8.6: Введение в структуры оболочки

  Лекция 8.8: Конструирование цилиндров без жесткости

  РЕЗЮМЕ

  Сварные цилиндрические резервуары обычно используются для хранения нефтепродуктов или воды.

  Основным конструктивным элементом этих резервуаров является вертикальный стальной цилиндр или кожух, который изготавливается путем сварки ряда прямоугольных пластин и ограничивает гидростатическое давление за счет кольцевых сил натяжения. Резервуар обычно снабжен плоским дном, покрытым стальным покрытием, которое находится на подготовленном фундаменте, и неподвижной крышей, прикрепленной к верхней части стенки кожуха.

  Эта лекция объясняет основы проектирования конструктивных элементов цилиндрических резервуаров и иллюстрирует их расположение и ключевые детали.

  1.1 Общие

  Нефть и нефтепродукты обычно хранятся в стальных цилиндрических резервуарах при атмосферном или низком давлении. Резервуары имеют плоское дно и крышу конической или куполообразной формы.

  Вода также иногда хранится в стальных цилиндрических резервуарах. Когда они используются для хранения питьевой воды, они имеют размер, подходящий для использования в качестве резервуаров для обслуживания местного населения; у них есть крыша, чтобы предотвратить загрязнение воды.Цилиндрические резервуары также используются в очистных сооружениях для отстойников и сборных резервуаров; они обычно без крыши.

  Размеры цилиндрических резервуаров варьируются от скромных 3 м до примерно 100 м в диаметре и до 25 м в высоту. Они состоят из трех основных конструктивных элементов — днища, корпуса и крыши.

  Для хранения нефти дно формируется из стальных листов, уложенных на подготовленное основание. В некоторых резервуарах для хранения воды вместо стальных листов в качестве основания резервуара используется железобетонная плита.

  Оболочка или цилиндрическая стенка состоит из стальных листов и в значительной степени не имеет жесткости.

  Крыша резервуара обычно крепится к верхней части корпуса, хотя в некоторых случаях предусмотрены плавающие крыши. Неподвижная крыша может быть самонесущей или частично поддерживаться за счет действия мембраны, хотя обычно кровельная плита поддерживается на радиальных балках или фермах.

  1.2 Стандарты проектирования

  Очевидно, что общие стандарты обычно применимы независимо от того, в каком резервуаре находится нефть или вода, хотя именно нефтяная промышленность несет ответственность за разработку многих процедур и стандартов проектирования.

  Два наиболее широко применяемых стандарта — это британский стандарт BS 2654 [1] и стандарт API 650 Американского института нефти [2]. Эти два стандарта имеют много общего, хотя есть некоторые существенные различия (см. Приложение). Другие стандарты, американские и европейские, практически не применяются за пределами своих стран.

  Эта лекция в целом соответствует требованиям BS 2654 [1]. Этот стандарт является одновременно конструктивным кодом и строительной спецификацией.Нормы проектирования основаны на принципах допустимых напряжений, а не на основе предельных состояний.

  1.3 Расчетное давление и температура

  Емкости, предназначенные для хранения при номинальном атмосферном давлении, должны быть пригодны для умеренного внутреннего вакуума (отрицательного давления). Резервуары также могут быть спроектированы для работы при относительно небольшом положительном внутреннем давлении (до 56 мбар (5,6 кН / м 2 ) в соответствии с BS2654.

  Неохлаждаемые цистерны рассчитаны на минимальную температуру металла, которая основывается на самой низкой температуре окружающего воздуха (как правило, окружающей среды плюс 10 o C) или самой низкой температуре содержимого, в зависимости от того, какое из значений ниже.Максимальная рабочая температура обычно не указывается.

  1,4 Материал

  обычно изготавливаются из простой листовой углеродистой стали (традиционно называемой мягкой сталью) марок S235 или S275 (согласно EN 10 025 [3]) или аналогичных. Такой материал легко сваривается. Использование более высокопрочных марок низколегированной стали (например, марки S355) менее распространено, хотя их использование развивается.

  Пластичность с надрезом при самой низкой температуре эксплуатации достигается для более толстых материалов (> 13 мм) путем определения минимальных требований для испытаний на удар.Обычно это достигается путем определения соответствующего подкласса согласно EN 10 025 [3].

  Внутри масляные баки обычно неокрашены. Резервуары для воды могут иметь покрытие (при условии, что оно достаточно инертно, если вода питьевая) или могут иметь катодную защиту. Внешне резервуары обычно защищены. Если сталь используется без покрытия, в конструкции должен быть сделан допуск на потерю толщины из-за коррозии.

  Цистерна рассчитана на самое тяжелое сочетание различных возможных нагрузок.

  2.1 Собственная нагрузка

  Собственная нагрузка возникает из-за веса всех частей цистерны.

  2.2 Дополнительная нагрузка

  Минимальная прилагаемая нагрузка 1,2 кН ​​/ м 2 (по горизонтальной проекции) прилагается к крыше резервуара. Эта нагрузка обычно известна как « снеговая нагрузка », но фактически представляет собой, помимо номинальной снеговой нагрузки, любые другие накладываемые нагрузки, такие как оборудование для технического обслуживания, которое может быть приложено к крыше, и включает внутреннюю вакуумную нагрузку. .Поэтому он применим даже в местах, где нет снега.

  Баки без давления часто снабжены клапанами, которые не открываются до тех пор, пока вакуум не достигнет значения 2,5 мбар, для сдерживания потерь пара. К моменту полного открытия клапана может возникнуть разрежение 5 мбар (0,5 кН / м 2 ). Даже без клапанов резервуар должен быть рассчитан на разрежение 5 мбар, чтобы выдерживать перепад давления при ветровых нагрузках. В напорных баках клапаны могут быть настроены на вакуум 6 мбар, в этом случае может возникнуть перепад давления в 8,5 мбар (0,85 кН / м 2 ).

  Следует использовать фактическую прогнозируемую снеговую нагрузку или другую наложенную нагрузку плюс соответствующее вакуумное давление, если оно превышает указанный минимум.

  2.3 Содержание

  Должны применяться вес и гидростатическое давление содержимого до полной емкости резервуара. Полная вместимость обычно определяется переливом в верхней части бака; для резервуара без перелива содержимое следует брать так, чтобы заполнить резервуар до верха корпуса.

  Для нефти и нефтепродуктов относительная плотность содержимого менее 1,0, но резервуары для таких жидкостей обычно испытывают путем наполнения водой. Плотность 1000 кг / м 3 должна быть принята как минимальная.

  2.4 Ветровые нагрузки

  Ветровые нагрузки определяются на основе расчетной скорости ветра. Максимальная скорость ветра зависит от района, на котором будет построен резервуар; обычно за расчетную скорость ветра принимается значение 45 м / с, представляющее максимальную 3-секундную скорость порыва ветра, которая превышается в среднем только один раз каждые 50 лет.

  2,5 Сейсмические нагрузки

  В некоторых областях резервуар должен быть спроектирован так, чтобы выдерживать сейсмические нагрузки. Хотя в стандартах BS 2654 [1] и API650 [2] даны некоторые рекомендации по конструкции резервуара, при определении сейсмических нагрузок следует применять специальные знания.

  Для резервуаров для хранения нефти указаны стальные плиты днища, которые уложены и полностью поддерживаются на подготовленном фундаменте.

  Стальные плиты опираются непосредственно на битумно-песчаный слой поверх фундамента, обычно из уплотненного заполнителя или, если грунт слабый, возможно, на железобетонный плот.Типичная фундаментная подушка показана на Рисунке 1, а подробное описание формирования этого примера дано в Приложении А к BS 2654 [1].

  Дно состоит из нескольких прямоугольных пластин, окруженных набором фигурных пластин, называемых эскизными пластинами, для придания круглой формы, как показано на рисунке 2. Пластины слегка перекрывают друг друга и локально прижимаются к углам. где встречаются три пластины (см. рисунок 3). Нахлестанные и угловые сварные соединения предпочтительнее стыковых сварных соединений (которые должны быть приварены к подкладочной полосе под стыком), потому что их проще и дешевле сделать.

  Для резервуаров большего размера (более 12,5 м в диаметре согласно BS 2654) вокруг группы прямоугольных пластин предусмотрено кольцо из кольцевых пластин. Радиальные соединения между кольцевыми пластинами сварены встык, а не внахлест, из-за кольцевой жесткости, которую пластины придают нижней части кожуха. Типичная компоновка показана на Рисунке 4.

  Оболочка устанавливается на эскизные или кольцевые пластины внутри периметра и приваривается к ним угловым швом (см. Рисунок 5).

  Нижние плиты служат в основном как уплотнение для резервуара. Единственная нагрузка, которую они несут, помимо местного придания жесткости нижней части корпуса, — это давление содержимого, которое затем передается непосредственно на основание. Расчет напряжений для основания обычно не требуется, хотя в стандарте BS 2654 указывается минимальная толщина листа в зависимости от размера резервуара.

  Резервуары для воды могут также иметь стальное дно. В некоторых случаях вместо этого используется железобетонная плита.Стандартных деталей для соединения оболочки и бетонной плиты нет, хотя обычно достаточно простого расположения уголка, приваренного к нижнему краю оболочки и прикрепленного к плите болтами.

  4.1 Окружные напряжения

  Вертикальные цилиндрические резервуары выдерживают гидростатическое давление за счет простого кольцевого натяжения. Для этого действия не требуется никакого периферийного усиления. Окружное натяжение в оболочке будет изменяться прямо в вертикальном направлении в зависимости от напора жидкости на любом заданном уровне.Таким образом, при одинаковой толщине оболочки расчет напряжений не вызывает затруднений. На глубине воды H напряжение определяется по формуле:

  где D — диаметр резервуара

  т — толщина плиты

  r — плотность жидкости

  г — гравитационная постоянная

  По практическим соображениям необходимо строить оболочку из ряда довольно небольших прямоугольных пластин, сваренных встык.Каждая деталь будет иметь цилиндрическую изогнутую форму, и удобно построить оболочку в виде ряда колец или рядов, одно поверх другого. Этот метод обеспечивает, по крайней мере, для более глубоких резервуаров, удобную возможность использовать более толстые пластины в нижних кольцах и более тонкие пластины в верхних кольцах.

  Самый нижний ряд пластин полностью приварен к нижней пластине резервуара, обеспечивая радиальное ограничение нижнего края пластины. Точно так же нижний край любого поля, который находится поверх более толстого, несколько ограничен, потому что более толстая пластина более жесткая.Влияние этого на кольцевые напряжения показано на рисунке 6.

  Следовательно, из-за этих ограничений в правила проектирования вводится эмпирическая корректировка, которая фактически требует, чтобы любая трасса была просто рассчитана на давление на 300 мм выше нижнего края трассы, а не на большее давление у нижнего края. (Это известно как «правило одной ноги» в API 650 [2].)

  Когда нагрузка от внутреннего давления принимается во внимание и вводится поправка на потери от коррозии, результирующее расчетное уравнение имеет вид в BS 2654:

  где t — расчетная минимальная толщина (мм)

  w — максимальная плотность жидкости (кг / л)

  H — высота жидкости над дном проектируемого русла (м)

  S — допустимое расчетное напряжение (Н / мм 2 )

  p — расчетное давление (только для резервуаров высокого давления) (мбар)

  c — припуск на коррозию (мм)

  Допустимое расчетное напряжение при растяжении в оболочке обычно принимается равным подходящей доле от предела текучести материала.BS 2654 определяет его как две трети предела текучести, что дает общий коэффициент пластической прочности пластины 1,5. API650 также использует две трети предела текучести, но дополнительно ограничивает расчетное напряжение меньшей долей предела прочности; для сталей с более высокой прочностью это несколько более жесткие ограничения. Кроме того, API650 допускает несколько более высокое напряжение во время гидростатических испытаний, чем допустимое расчетное напряжение для условий эксплуатации, когда относительная плотность меньше 1,0.

  Каждый ряд состоит из ряда пластин, сваренных встык по вертикальному стыку между пластинами. Каждый слой приваривается встык к нижнему слою по окружной линии. Хорошие сварочные процедуры могут свести к минимуму искажения или отклонения от идеальной плоской или изогнутой линии поверхности поперечного шва, но некоторые недостатки неизбежны, особенно при работе с тонким материалом. Следовательно, правила требуют, чтобы вертикальные швы располагались в шахматном порядке от одного поля к другому — по крайней мере, по одной трети длины отдельных пластин, если это возможно.

  Отверстия в кожухе для впускных / выпускных патрубков или смотровые люки вызывают локальное увеличение окружных напряжений. Это увеличение удовлетворяется за счет требования предоставления усиливающих пластин. Эти пластины могут иметь форму круглой двойной пластины, приваренной к отверстию, или вставной части более толстой пластины. Сопло придает краю отверстия некоторую жесткость; он также может быть выполнен достаточного размера, чтобы можно было не использовать усиление оболочки.

  4.2 Осевые напряжения в оболочке

  Цилиндрическая оболочка должна нести свой вес и вес крыши, которую она поддерживает, как осевое напряжение.Кроме того, ветровая нагрузка на резервуар способствует осевому напряжению растяжения с одной стороны резервуара и сжимающему напряжению с другой.

  Тонкостенный цилиндр при достаточной осевой нагрузке, конечно, локально изгибается или мнется. Критическое значение этого напряжения для идеального цилиндра может быть получено из классической теории и для стали имеет значение:

  На практике несовершенные оболочки изгибаются при гораздо меньшем напряжении; допустимый уровень стресса, составляющий всего одну десятую от вышеуказанного, может быть более подходящим.Однако при нормальной эксплуатации осевые напряжения в оболочках, способных выдерживать окружные нагрузки для размера резервуара, используемого для хранения нефти и воды, намного меньше, чем даже этот уровень напряжения. Поэтому расчет осевого напряжения даже не требуется в кодах, таких как BS 2654 и API650, для условий эксплуатации.

  Но в сейсмических условиях возникают большие нагрузки из-за большого опрокидывающего момента, когда резервуар полон. В этом случае необходимо рассчитать осевые напряжения.Осевое напряжение, создаваемое опрокидывающим моментом, M, просто выражается выражением:

  В BS 2654 осевое напряжение в сейсмических условиях ограничено до 0,20Et / R, что считается разумным значением, когда цилиндр также находится под внутренним гидростатическим давлением. API650 использует аналогичное значение при условии, что внутреннее давление превышает значение, зависящее от размера резервуара.

  Хотя осевые напряжения не нужно рассчитывать для условий эксплуатации, резервуар необходимо проверять на подъем, когда он пустой и подвержен ветровой нагрузке.При необходимости должны быть предусмотрены крепления; типичный пример показан на рисунке 7.

  4.3 Первичные ветровые балки

  Резервуар с неподвижной крышей считается достаточно ограниченным по своей цилиндрической форме крышей; Никакого дополнительного усиления в верхней части оболочки не требуется, за исключением, возможно, части эффективного компрессионного кольца (см. раздел 5.2).

  В верхней части открытого резервуара (или резервуара с плавающей крышей) требуется усиление по окружности для сохранения круглости резервуара, когда он подвергается ветровой нагрузке.Это усиление особенно необходимо, когда резервуар пустой.

  Расчет устойчивости усиленных цистерн — дело сложное. К счастью, исследования этого предмета привели к эмпирической формуле, основанной на работе Де Вита, которую легко применить в дизайне. В BS 2654 эта формула выражается как требуемый минимальный модуль упругости сечения, определяемый как:

  , где Z — модуль (упругости) сечения (см 3 ) эффективного сечения кольцевой балки, включая ширину пластины оболочки, действующей с добавленным элементом жесткости

  D — диаметр резервуара (м)

  H — высота резервуара (м)

  Формула предполагает расчетную скорость ветра 45 м / с.Для других скоростей ветра это значение может быть изменено путем умножения на отношение базового давления ветра при расчетной скорости к давлению при 45 м / с, то есть на (V / 45) 2 .

  Ветровые балки обычно образуются путем приваривания уголка или швеллера вокруг верхнего края оболочки. Примеры показаны на рисунке 8. Обратите внимание, что непрерывные угловые сварные швы всегда должны использоваться на верхнем крае соединения, чтобы избежать образования коррозионной ловушки.

  Признано, что применение вышеуказанной формулы к резервуарам диаметром более 60 м приводит к излишне большим ветровым балкам; код позволяет ограничить размер до размера, необходимого для 60-метрового резервуара.

  Первичные ветровые балки обычно находятся вне резервуара. Отстойные резервуары обычно требуют желоба вокруг внутреннего края резервуара, в который вода проливается и проходит к выпускному отверстию. Хотя эта деталь не описана в кодексе, подходящая деталь водосточного желоба может выступать в качестве основной ветровой балки при условии, что она находится относительно близко к верху резервуара. В этом случае также необходим угол бордюра на свободном крае; устройство невысокой кольцевой балки и уголка бордюра регламентируется правилами проектирования.

  4.4 Вторичные ветровые балки

  Хотя основная ветровая балка или крыша будут стабилизировать резервуар по всей его высоте, в пустых высоких резервуарах между верхом резервуара и его основанием может возникнуть локальное коробление. Чтобы предотвратить это местное коробление, через определенные интервалы по высоте резервуара устанавливаются вторичные ветровые балки. Определение количества и положения этих вторичных ветровых балок рассматривается в BS 2654 (но не в API 650).

  Процедура основана на определении длины трубы, для которой с круглыми концами возникает критическое упругое продольное изгибание при заданном однородном внешнем давлении.Такое коробление может также произойти в более длинной трубе, которая удерживается с интервалами, равными этой длине.

  Критическое напряжение для длины трубы l радиуса R и толщины t определяется в Рорке [4] по формуле:

  Используя значения E и u для стали, переставляя и упрощая, это сводится примерно к выражению в коде:

  где D — диаметр оболочки (м)

  H _p — максимально допустимое расстояние между кольцами (м)

  (эквивалент критической длины, л)

  t _min — толщина плиты оболочки (мм)

  V _w — расчетная скорость ветра (м / с)

  Однако на практике корпуса резервуаров состоят из рядов, и толщина обшивки увеличивается сверху вниз.К счастью, эту неоднородную ситуацию можно преобразовать в эквивалентную однородную ситуацию, отметив, что критическая длина l (или максимальное расстояние H _p ) пропорциональна t 5/2 . Взяв самую тонкую пластину (верхний слой) в качестве эталона (t _мин ), курсы высоты h и толщины t можно преобразовать в эквивалентную высоту трубки тонкой пластины, которая имеет такую ​​же эффективную гибкость, применив поправку:

  где t — толщина каждого слоя по очереди

  H _e — эквивалентная высота каждого слоя при толщине t _min

  Эквивалентные высоты всех рядов складываются для получения общей эквивалентной высоты (длины трубы) и делятся на критическую длину H _p для определения минимального количества интервалов и, следовательно, количества промежуточных колец.Положения промежуточных колец, которые расположены на равном расстоянии от эквивалентной трубки, должны быть установлены путем преобразования положений на трубке обратно в положения на резервуаре в порядке, обратном описанной выше процедуре.

  Весь процесс иллюстрируется примером в BS 2654.

  Повышение жесткости достигается привариванием уголка к поверхности листовой обшивки таким же образом, как и для первичной ветровой балки. Минимальные размеры для этого угла указаны в коде [1].

  5.1 Общие

  Неподвижные крыши цилиндрических резервуаров изготовлены из стального листа и имеют коническую или куполообразную (сферическую) форму. Стальные пластины могут быть полностью самонесущими (за счет «мембранного» действия) или они могут опираться на какую-либо опорную конструкцию.

  Мембранные крыши сложнее возвести — они требуют некоторой временной поддержки во время установки и сварки — и обычно встречаются только на небольших резервуарах.

  Постоянные опорные стальные конструкции для плиты крыши могут охватывать весь диаметр резервуара или, в свою очередь, поддерживаться на колоннах внутри резервуара.Использование одной центральной колонны особенно эффективно, например, в относительно небольших резервуарах (диаметром 15-20 м).

  Основные элементы опорной стальной конструкции, естественно, радиальны по отношению к резервуару. Это могут быть простые профили из катаных балок или, для резервуаров большего размера, они могут представлять собой фермы.

  Кровельные листы обычно стыкуются и привариваются угловым швом. Для резервуаров низкого давления их не нужно приваривать к какой-либо конструкции, которая их поддерживает, но обычно они должны быть приварены к верхней части корпуса.

  5.2 Мембранные крыши

  В мембранной крыше силам от статических и приложенных нагрузок противодействуют сжимающие радиальные напряжения. Чистым направленным вверх силам от внутреннего давления за вычетом статической нагрузки противодействуют растягивающие радиальные напряжения.

  Конические крыши обычно имеют уклон 1: 5. Сферические крыши обычно имеют радиус кривизны от 0,8 до 1,5 диаметра резервуара.

  Ограничения потери устойчивости при радиальном сжатии выражены в BS2654 как:

  где R ₁ — радиус кривизны кровли (м)

  P _e — внешняя нагрузка плюс собственный вес (кН / м 2 )

  E — модуль Юнга (Н / мм 2 )

  t _r — толщина кровельного листа (мм)

  Для конических крыш R ₁ принимается как радиус оболочки, деленный на синус угла между крышей и горизонталью, т.е.е. R ₁ = R / sinq.

  Используя значение P _e = 1,7 кН / м 2 , т.е. 1,2 кН ​​/ м 2 , дополнительная нагрузка плюс 0,5 кН / м 2 для статической нагрузки (эквивалент примерно Толщина листа 6 мм) и значение E для стали дает:

  Аналогичное выражение дано в API650, выраженное в британских единицах измерения и для нагрузки 45 фунтов / фут 2 (= 2,2 кН ​​/ м 2 ).

  Для растягивающих усилий, напряжения ограничены:

  (для сферических крыш)

  (для конических крыш)

  где h — общий КПД

  S — допустимое расчетное напряжение (в Н / мм 2 )

  p — внутреннее давление (в мбар)

  Хотя соединения внахлест и двойные угловые сварные швы допустимы, их коэффициент полезного действия составляет всего 0,5; стыковые сварные соединения имеют коэффициент 1,0.

  Для нагрузок, направленных вниз, радиальное сжатие дополняется растяжением кольца.

  Для восходящих нагрузок, то есть под внутренним давлением, радиальное растяжение должно дополняться окружным сжатием. Это сжатие может быть обеспечено только соединительной частью между крышей и оболочкой. Это выражается как требование к минимальной площади полезного сечения, как показано на Рисунке 9:

  , где S _c — допустимое напряжение сжатия (в Н / мм 2 )

  R — радиус резервуара (в м)

  q — уклон кровли на стыке кровля-оболочка

  Допустимое напряжение сжатия для этой области принято равным 120 Н / мм 2 в BS2654 [1].

  5.3 Поддерживаемые крыши

  Радиальные элементы, поддерживающие лист крыши, позволяют свести толщину листа к минимуму. Они значительно облегчают возведение кровли.

  Радиальные балки располагаются таким образом, чтобы расстояние между ними составляло минимум 2 м. Этот предел позволяет использовать для крыши 5-миллиметровую пластину. Плита просто ложится на балки и не соединяется с ними.

  Опорные крыши чаще всего имеют коническую форму, хотя можно использовать сферические крыши, если радиальные балки изогнуты.

  Опорная конструкция крыши может быть самонесущей или поддерживаться на внутренних колоннах. Типичные устройства показаны в разрезе на рисунках 10 и 11. Самонесущие крыши необходимы, когда есть внутреннее плавающее покрытие.

  Когда для поддержки крыши используются колонны, уклон может составлять всего 1:16. Когда крыша является самонесущей, может быть более экономичным использование более крутой крыши.

  Не все радиальные элементы продолжаются до центра резервуара.Те, что есть, можно рассматривать как основные опорные балки; второстепенные радиальные элементы можно рассматривать как стропила — они поддерживаются своими внутренними концами на кольцевых балках между основными опорными элементами. Если используются внутренние колонны, они будут ниже основных опорных элементов. Типичный план расположения показан на рисунке 11.

  Основные опорные элементы необходимо через определенные промежутки времени удерживать, чтобы стабилизировать их от продольного изгиба при кручении. Поперечные распорки предусмотрены в отдельных отсеках.

  В API650 допускается допустить, что трение между кровельной плитой и балкой достаточно для сдерживания сжатой полки второстепенных стропильных балок, при условии, что они не слишком глубокие; Однако такое ограничение нельзя предполагать для главных балок.

  Основные опорные элементы могут подвергаться изгибающей и осевой нагрузке. Если они рассчитаны на осевое усилие, центральное кольцо должно быть выполнено как компрессионное; верх оболочки должен быть рассчитан на кольцевые силы, связанные с осевыми силами в опорных элементах.

  Конструкция балок и опорных колонн может в целом соответствовать обычным правилам строительных норм, хотя следует отметить, что и BS 2654, и API650 являются допустимыми кодами напряжений. Поэтому в британском кодексе ссылка делается на BS449 [5], а не на код предельного состояния.

  Зона соединения кожуха и крыши должна быть рассчитана на сжатие, как описано выше для мембранных крыш.

  5,4 Вентиляция

  Необходимо предусмотреть вентиляцию для обеспечения движения содержимого в резервуар и из резервуара, а также для изменения температуры воздуха в резервуаре.Удаление воздуха может осуществляться с помощью предохранительных клапанов или открытых вентиляционных отверстий.

  Для хранения нефтепродуктов необходимо предусмотреть аварийный сброс давления для обогрева из-за внешнего пожара. Сброс давления может быть достигнут либо за счет дополнительной аварийной вентиляции, либо за счет конструкции соединения крыши с оболочкой как хрупкого (это, в основном, означает, что размер углового шва между крышей и оболочкой ограничен по размеру — предел составляет 5 мм. типичный).

  6.1 Использование плавающих крыш и покрытий

  Как упоминалось в Разделе 5.4, необходимо вентилировать резервуары, чтобы обеспечить расширение и сжатие воздуха. В нефтяных резервуарах свободное пространство над содержимым содержит смесь воздуха и пара. Когда смесь расширяется в жаркую погоду, вентиляция удаляет часть этого пара. Ночью, когда температура падает, втягивается свежий воздух, и его содержимое испаряется, чтобы насыщать воздух. Продолжительное дыхание может привести к значительным потерям при испарении.Необходимы меры, чтобы минимизировать эти потери; Для этой цели обычно используются плавающие крыши и покрытия.

  6.2 Плавающие крыши

  Иногда вместо фиксированной крыши предусматривается плавающая крыша. В этом случае оболочка эффективно открывается вверху и имеет соответствующую конструкцию.

  Во время эксплуатации плавающая крыша полностью опирается на жидкость и, следовательно, должна быть достаточно плавучей; Плавучесть достигается за счет обеспечения непроницаемых для жидкости отсеков в крыше одного из двух типов — понтонного и двухэтажного.

  Крыша понтона имеет кольцевой отсек, разделенный переборками, и центральную однослойную диафрагму. Центральную диафрагму, возможно, потребуется усилить радиальными балками.

  Двухъярусная крыша фактически представляет собой полный набор отсеков по всему диаметру резервуара; две круглые обшивки соединены с периферийными пластинами и переборками, образуя диск или поршень.

  Крыши обоих типов должны оставаться плавучими, даже если некоторые отсеки пробиты (обычно два отсека).Для этого расчетного условия следует также предположить, что центральный настил крыши понтона имеет пробоину.

  Поскольку крыша открыта для окружающей среды, на нее попадает дождь, который необходимо слить. Дренаж достигается с помощью системы на крыше, которая соединяется с гибкими трубопроводами внутри резервуара, а затем через кожух или нижние плиты к сливу. Конструкция требуется для обеспечения того, чтобы крыша продолжала плавать в случае блокировки в дренажной системе, что приводит к избытку воды на крыше (обычно 250 мм водяного столба).

  Когда резервуар опорожняется, крыша обычно не может опускаться на дно резервуара из-за наличия внутренних трубопроводов; поэтому крыша оснащена ножками, которые не позволяют ей касаться дна. На этом этапе крыша должна выдерживать дополнительную нагрузку (1,2 кН ​​/ м 2 ) плюс накопившуюся дождевую воду.

  Для обслуживания дренажной системы и доступа к форсункам через крышу для различных целей обслуживающему персоналу необходим доступ от верхней части корпуса к крыше, независимо от уровня содержимого в резервуаре.Доступ обычно достигается по передвижной лестнице или лестнице, прикрепленной к оболочке и опирающейся на крышу. Для обслуживания резервуара, когда он пустой, должен быть предусмотрен люк для доступа через крышу.

  Типичная конструкция крыши понтонного типа показана на Рисунке 12.

  6.3 Плавающие крышки

  Если внутри резервуара со стационарной крышей предусмотрена крышка для содержимого, чтобы уменьшить испарение или проникновение загрязняющих веществ (например, воды или песка), может быть предусмотрено гораздо более легкое покрытие или экран.

  Такая крышка, вероятно, будет изготавливаться из более легких материалов, чем сталь, хотя иногда можно использовать неглубокий стальной поддон. Крышка не обязательно должна иметь лестницы для доступа или быть рассчитана на дополнительную плату. Он должен быть спроектирован таким образом, чтобы поддерживать его на низком уровне при пустом резервуаре и выдерживать небольшую временную нагрузку в этом состоянии.

  Подробные рекомендации по конструкции внутренних плавающих крышек приведены в Приложение E к BS 2654 [1].

  7.1 Люки

  Требуется доступ внутрь резервуаров с фиксированной крышей для технического обслуживания и осмотра. Такой доступ может быть обеспечен через крышу или через стенку корпуса. Преимущество люков в крыше состоит в том, что они всегда доступны, даже когда бак полон. Доступ через стенку корпуса более удобен для очистки (некоторые отверстия для доступа имеют D-образную форму и для очистки расположены заподлицо с дном).

  Люк, проходящий через крышу, должен иметь диаметр не менее 500 мм.Устройства жесткости вокруг отверстия в кровельной пластине и тип покрытия зависят от конструкции крыши. Доступ к люку на крыше должен быть обеспечен по лестнице с подходящими поручнями и проходами на крыше.

  Люк в стенке кожуха должен иметь диаметр не менее 600 мм и обычно располагается чуть выше дна резервуара. Типичная деталь показана в разделе в Рис. 13. Дальнейшие подробности этого примера и подробности отверстий для прочистки приведены в BS2654 [1].

  Ясно, что вырезание отверстия в скорлупе мешает структурному действию скорлупы. Потеря сечения обшивки компенсируется за счет обеспечения дополнительной площади поперечного сечения, равной 75% от потерянной. Область должна быть предусмотрена в круговой области вокруг отверстия, хотя фактическое армирование должно выходить за пределы этой области. Армирование может быть выполнено одним из трех способов:

  (i) усиливающая пластина, приваренная к пластине кожуха (аналогично разделу в Рисунок 13)

  (ii) местная вставка из более толстой пластины (в которой прорезан люк)

  (iii) более толстая пластина оболочки, чем та, которая требуется для этого курса оболочки

  7.2 насадки

  Наряду с люками для доступа и очистки необходимы форсунки через крышу и дно кожуха для впускных, выпускных и дренажных труб, а также для вентиляционных отверстий в крыше. Обычно они изготавливаются путем приваривания цилиндрической части пластины к круглому отверстию в конструкционной пластине. Для маленьких форсунок армирование не требуется, дополнительного материала считается достаточным. Более крупные отверстия необходимо армировать так же, как и люки. Пример детали кровельного сопла показан на рисунке 14.

  • Нефть и нефтепродукты чаще всего хранятся в стальных цилиндрических резервуарах при атмосферном или низком давлении. Вода также иногда хранится в стальных цилиндрических резервуарах.
  • Два стандарта проектирования, наиболее широко применяемые при проектировании сварных цилиндрические резервуары соответствуют стандартам BS2654 и API 650.
  • Цистерны обычно изготавливаются из простой листовой углеродистой стали. Легко сваривается.
  • Цистерна рассчитана на самое тяжелое сочетание различных возможных нагрузок.
  • Для резервуаров для хранения нефти указаны стальные нижние плиты, которые уложены и полностью поддерживаются на подготовленном фундаменте. Резервуары для воды могут также иметь стальное дно или железобетонную плиту.
  • Вертикальные цилиндрические резервуары выдерживают гидростатическое давление за счет простого кольцевого натяжения. В Цилиндрическая оболочка должна выдерживать как собственный вес, так и вес поддерживаемой крыши под действием осевых напряжений. Ветровая нагрузка на резервуар влияет на осевое напряжение.
  • Для открытых резервуаров требуются первичные ветровые балки для сохранения круглости резервуара, когда он подвергается ветровой нагрузке.В высоких резервуарах необходимы балки вторичного ветра.
  • Крыши могут быть стационарными или плавающими. Крышка для содержимого резервуара с неподвижной крышей может быть предусмотрена для уменьшения испарения или попадания загрязняющих веществ.
  • Люки предназначены для доступа, а форсунки позволяют вход, выход и дренаж, а также вентиляция пространства под крышей.

  [1] BS 2654: 1984, Технические условия для производства вертикальных стальных сварных резервуаров для хранения с приваренными встык корпусами для нефтяной промышленности, Британский институт стандартов, Лондон.

  [2] API 650, Сварные стальные резервуары для хранения нефти, 8-е издание, ноябрь 1988 г., API.

  [3] BS EN 10025, 1990, Горячекатаные изделия из нелегированных конструкционных сталей и технические условия их поставки, Британский институт стандартов, Лондон.

  [4] Янг В. К. Формулы Рорка для напряжения и деформации, McGraw Hill, 1989.

  [5] BS 449: Часть 2: 1969, Спецификация использования конструкционной стали в строительстве, Британский институт стандартов, Лондон.

  Приложение A Различия между BS 2654 и API 650

  Ниже приведены основные различия между британским стандартом BS 2654 [1] и стандартом Американского института нефти API650 [2]:

  (a) API 650 определяет различные допустимые нагрузки для испытаний при эксплуатации и воде. BS 2654 определяет допустимое напряжение только для испытаний воды, что позволяет хранить в резервуаре масла с любым удельным весом до 1.

  (b) Допустимые расчетные напряжения стандарта BS 2654 основаны на гарантированном минимальном пределе текучести, тогда как расчетные напряжения API 650 основаны на гарантированном минимальном пределе прочности на растяжение.

  (c) BS 2654 устанавливает более строгие требования к свариваемости листов кожуха.

  (d) Требования стандарта BS 2654 к пластичности надреза основаны на результатах большого числа испытаний широких пластин. Эта система считает сталь приемлемой, если при требуемой толщине испытательная плита не разрушается при температуре испытания до того, как ее текучесть составляет не менее 0,5%. Эта система обеспечивает одинаковый коэффициент безопасности для всех толщин.

  В API 650 для испытаний на удар при любой толщине указаны фиксированное значение и температура испытания.Поскольку тенденция к хрупкому разрушению увеличивается с увеличением толщины листа, это означает, что API 650 фактически допускает более низкий коэффициент безопасности для больших резервуаров, чем для меньших.

  (e) Стали, указанные в стандарте API 650, гарантируют пластичность при надрезе по результатам химического анализа, но без гарантированных значений ударной вязкости. BS 2654 требует гарантированных значений ударной вязкости при необходимости.

  (f) BS 2654 дает более четкое представление о том, как определить размер и расположение вторичных ветровых балок.

  Предыдущая | Далее | Содержание

  Влияние ветровых балок на изгиб и вибрацию резервуаров для хранения нефти с открытым верхом при ветровых нагрузках — Университет Тохоку

  title = «Влияние ветровых балок на изгиб и вибрацию открытых резервуаров. резервуары для хранения нефти при ветровых нагрузках »,

  abstract =« В данной статье исследуется изгиб и вибрация резервуаров для хранения нефти с открытым верхом при ветровых нагрузках на основе анализа методом конечных элементов.Основное внимание уделяется влиянию ветряных балок на такое поведение. При анализе используются коэффициенты ветровой силы, полученные в турбулентном пограничном слое. По результатам анализа продольного изгиба становится очевидным влияние верхних / промежуточных ветровых балок на изгибающую нагрузку и режим работы корпусов резервуаров. Кроме того, влияние распределения ветровой силы на изгибающую нагрузку обсуждается на основе результатов, полученных в результате экспериментов в аэродинамической трубе с двумя или тремя моделями резервуаров в линейном расположении. Также проводится анализ динамики во времени, чтобы исследовать влияние жесткости ветровых балок на вибрацию корпусов резервуаров.Напряжения, возникающие в стенках резервуара, оказываются довольно небольшими при условии, что ветровые балки относительно жесткие. Наконец, предлагаются рекомендации по проектированию ветровых балок, установленных на резервуарах для хранения нефти с открытым верхом, которые обеспечивают более разумные критерии проектирования ветровых балок, чем действующие рекомендации. »,

  keywords =« Изгиб, анализ методом конечных элементов, хранилище нефти. бак, Открытый верх, Вибрация, Ветровая балка «,

  Металлические конструкции. Том 2. Конструкции зданий

  Торцевой фахверк (рис. 10.7) состоит из стоек, располагаемых по всей длине торцевой стены и служащих опорами для ригелей каркаса стен. Опорами стоек сверху служат поперечные связевые фермы (сеч. 4 — 4, рис. 10.7). Опирание стойки фахверка производят через листовой шарнир, позволяющий передавать ветровую нагрузку с торцевой стены на стойку, но не препятствовать деформациям ригелей рам (рис. 10.8). При большой высоте здания, когда до низа ригелей рам более 15. 18 м, устраивают промежуточные опоры для фахверковой стойки в виде промежуточной ветровой фермы или балки (сеч. 3 — 3, рис. 10.7), совмещаемой обычно с уровнем подкрановой конструкции, что одновременно

  

  Рис. 10.7. Схема торцевого фахверка:
  1 — цокольная стеновая панель или кирпичный цоколь; 2 — стеновое ограждение; 3 — ветровая ферма; 4 — ригели фахверка; 5 — горизонтальные поперечные связи по нижним поясам стропильных ферм (ветровые фермы); 6 — пояс промежуточной ветровой фермы; 7 — стойки фахверка; 8 — пояса ветровой фермы (нижние пояса стропильных ферм)

  

  Рис. 10.8. Узел опирания фахверковых стоек на ветровые поперечные связи:
  а — при высоте сечения фахверковой стойки более 400 мм; б — то же, менее 400 мм; 1 — фахверковая стойка; 2 — надопорная стойка из спаренных уголков; 3 — нижний пояс крайней стропильной фермы; 4 — листовой шарнир из t = 6. 10 мм; 5 — опорный столик

  обеспечивает проход по всему периметру здания на соответствующей отметке.

  Разбивка стоек в плане зависит от количества и размеров проемов, проездов и конструктивного решения стены. При больших габаритах ворот часть стоек фахверка может оказаться в пределах габарита этого проема и в этом случае низ стойки опирают на горизонтальный надворотный ригель.

  Другими элементами торцевого фахверка являются ригели 2 (см. рис. 10.7), которые устанавливают с шагом до 3. 4 м по длине стойки. Ригели делят на опорные, способные воспринимать вес стены или ее части и давление ветра; рядовые (промежуточные) ригели, воспринимающие только давление ветра, а при наличии оконного заполнения, служащие еще для крепления импостов окон.

  Продольный фахверк устраивают в том случае, когда шаг колонн поперечных рам больше длины панелей стенового ограждения, а также в случае применения для стен асбестоцементных листов и стального профнастила. Он может состоять только из системы ригелей при шаге колонн не более 12 м; при большем шаге колонн, как правило, вводятся дополнительно промежуточные фахверковые стойки.

  Верх стоек продольного фахверка крепят через листовые шарниры к продольным горизонтальным связевым фермам в плоскости нижних или верхних поясов ригелей поперечных рам. При длине стоек более 15. 18 м для них устраивают дополнительные опоры на уровне подкрановых конструкций.

  Ригели продольного фахверка подразделяют на опорные и рядовые. Шаг ригелей зависит от типа стены, его принимают в пределах 3. 4 м.

  Учитывая, что в нижней части производственных помещений часто находится зона наиболее интенсивной технологической деятельности и, следовательно, зона наибольшей вероятности механического повреждения стен из стального профилированного листа, в этой зоне по периметру здания устанавливают железобетонные или легкобетонные цокольные

  

  Рис. 10.9. Типы сечений элементов фахверка:
  а — варианты сечений стоек; б — варианты сечений ригелей; 1 — опорные и надоконные ригели; 2 — рядовые ригели

  панели высотой 1,2. 1,8 м. В этом случае нижний ригель фахверка будет установлен в уровне верха цокольной панели.

  Сечения элементов фахверка зависят от материала стенового заполнения, района строительства и принятой привязки стены к колоннам здания. Типы сечения ригелей и стоек фахверка показаны на рис. 10.9. Детали крепления ригелей фахверка к стойкам (колоннам) приведены на рис. 10.10.

  Узлы крепления ветровых связей и связей жёсткости.

  Подробнее — в разделах сайта (с выдвижным меню при нажатии сверху† слева← для смартфонов) или в "Поиске" на каждой странице сайта ДОМСВОЙСТРОЙ.

  ВНИМАНИЕ! Для увеличения формата рисунка — наведи на него курсор.

  1.1. Назначение связей под ветровые нагрузки и вертикальную жёсткость конструкций.

  Различают связи горизонтальные, лежащие в плоскости кровли, и вертикальные, передающие нагрузки из плоскости кровли к фундаменту.

  Большей частью связи предназначаются одновременно для восприятия ветровой нагрузки и обеспечения пространственной жёсткости конструкций.

  Назначение ветровых связей — передача усилий от ветра на фундамент здания.

  Задача устройства связей заключается также в том, чтобы придать конструкции общую устойчивость, предотвратить опрокидывание при потере устойчивости отдельных строительных элементов при продольном изгибе.

  Если требуется усиление стропильной системы, то устанавливают ветровые подкосы— т.е. подкосы в таком случае устанавливают у каждой стойки. Низ подкосов в этом случае опирается на общий лежень.

  В крайних пролётах подкосы при воздействии односторонней нагрузки — снега и горизонтальной ветровой нагрузки (обычно с северной стороны крыши)- работают на растяжение и разрыв — крышу в углах зданий сносит в первую очередь.

  Поэтому узловые скрепления крайних пролётов с прогонами и стойками в стропильной системе выполняют на накладках и болтах.

  1.2. Схемы крепления горизонтальных связей жёсткости в плоскости крыши.

  Горизонтальные связи, лежащие в плоскости кровли, обеспечивают жёсткость стропильной системы конструкций крыши.

  Горизонтальные ветровые связи могут иметь вид раскосов, ферм с крестообразной решёткой, параболическими затяжками или панелями затяжек.

  Горизонтальные и вертикальные связи жёсткости в плоскости крыши показаны на рис.1.

  Схема горизонтальных и вертикальных связей жёсткости в плоскости крыши.

  Схема 1— схема горизонтальных связей в плоскости крыши с жёсткими (по отношению к сжатию) диагоналями; Схема 2— схема ветровых раскосов для малых строений.

  Ветровые связи и связи жёсткости часто выполняются в виде перекрещивающихся раскосов из досок, полосовой или круглой стали.

  Горизонтальные ветровые связи и связи жёсткости в виде перекрещивающихся раскосов из досок на крыше дома показаны на рис.2.

  Горизонтальные ветровые связи и связи жёсткости в виде перекрещивающихся раскосов из досок на крыше дома.

  1- подкосы под ригель для прогонов; 2- ригель-затяжка под прогоны; 3- прогоны по ригелю под стропильные ноги; 4- стропильные ноги; 5- горизонтальные ветровые связи между стропильными ногами; 6- обрешётка под кровлю.

  При этом стропила действуют как пояса, а прогоны— как стойки ветровых ферм с параллельными поясами (рис.3).

  Из-за переменного направления ветровой нагрузки необходимо предусматривать раскосы в обоих направлениях.

  Ветровые связи и связи жёсткости в плоскости крыш показаны на рис.3.

  Схема ветровых связей в плоскости кровли для меняющихся направлений ветровой нагрузки.

  1- стропильные фермы; 2- прогоны под стропильные ноги.

  Стержни стоек, раскосов и связей стропильной системы, как правило, закрепляются своими концами неподвижно.

  1.3. Схемы крепления вертикальных связей жёсткости в плоскости поясов крыш и стен.

  Вертикальные связи жёсткости — сжатые пояса, передающие нагрузки из плоскости кровли к фундаменту.

  Иначе обстоит дело со сжатыми поясами решётчатых и сплошных стен, которые при вертикальных нагрузках без дополнительных конструктивных мероприятий выгибаются в стороны по всей своей длине.

  Поэтому стержни поясов должны быть закреплены либо на всём протяжении, либо через определённые промежутки.

  Расположение связей жёсткости в плоскости поясов крыш и стен показано на рис.4.

  Схемы крепления вертикальных связей жёсткости в плоскости поясов крыш и стен.

  1- связи в плоскости крыши, перпендикулярно фронтону; 2- связи в плоскости крыши, параллельно карнизу; 3- связи в плоскости нижнего пояса, параллельно фронтону; 4- связи в плоскости нижнего пояса, параллельно карнизу; 5- вертикальные связи в плоскости торцовой стены; 6- вертикальные связи в углах вертикальных стен.

  В деревянных конструкциях связи, как показано на рис.3, обычно располагаются в плоскости крыши.

  Вертикальные связи служат для дальнейшей передачи горизонтальных усилий опорам и по возможности размещаются в углах здания (рис.4 поз.5 и поз.6).

  1.4. Примеры вертикальных крестовых связей жёсткости по стойкам продольных рам прогонов.

  Для обеспечения жёсткости и устойчивости системы в поперечном направлении предусматривают вертикальные крестовые связи (узел- 50).

  Такие же связи устанавливают и в продольном направлении, если в системе нет продольных подкосов.

  Если нет прогонов, которые действовали бы как стойки ветровых ферм, необходимо предусмотреть особые, устойчивые к продольному изгибу стержни — вертикальные крестовые связи жёсткости.

  Вертикальные крестовые связи по стойкам продольных рам прогонов — для крепления стоек и прогона опоры стропил с боковыми ветровыми связями показаны на рис.us-50.

  Примеры вертикальных крестовых связей жёсткости по стойкам продольных рам прогонов.

  

  1- стойка; 2- подкос; 3- горизонтальная схватка; 4- врубка; 5- гвозди 5х150 мм; 6- поперечное сечение связей.

  Ригели и крестовые связи выполняют из пластин круглого леса и досок, подбирая сечение по их гибкости, но не менее 50х100 мм.

  В местах крепления перекрёстных связей из круглого леса по стойкам, расположенным в плоскости продольных рам, в последнем вырезают опорные площадки.

  В конструкции наслонных стропил в продольном разрезе, без конькового прогона и с боковыми ветровыми связями показаны места расположения возможных стыков при монтаже стропильных ног по схеме 5.

  Узлы монтажа стропильных ног с боковыми ветровыми связями по схеме 5 показаны на рис.s-5.

  Узлы монтажа стропильных ног с боковыми ветровыми связями.

  1- стойка под прогон; 2- подстропильный прогон; 3- доска ветровых связей; 4- стропильная нога.

  Пример крепления стойки и прогона с ветровыми связями по схеме 5 показаны на рис.us-10-12.

  Пример крепления стойки и прогона с ветровыми связями.

  1- кирпичный столб или несущая стена; 2- лежень (пластина 160мм/2); 3- гидроизоляция (толь в 2 слоя); 4- стойка (2 доски каждая сеч. не менее 50х100 мм); 5- накладка сеч. 25х100 мм; 6- подстропильный прогон (2 доски каждая сеч. не менее 50х100 мм); 7- доска ветровых связей (2 доски сеч. не менее 50х150 мм); 8- прокладки внутри связей (2 доски сеч. не менее 50х150 мм); 9- гвозди 4х100 мм (не менее 8 шт. на 1 пог.м высоты стойки); 10- гвозди 5,2х150 мм; 11- стропильная нога.

  Придание вертикальной жёсткости сооружению может быть обеспечено ветровыми опорами (стойками, кронштейнами, подпорками, подкосами), балками, прогонами, рамами или блоками жёсткости, а также использованием монолитного ядра жёсткости (монолитного пояса по периметру здания, монолитного перекрытия).

  1.5. Примеры крепления стойки и конькового прогона стропил с ветровыми связями для меняющихся направлений ветров.

  В конструкции стропильной системы (в продольном разрезе) с коньковым прогоном и с вертикальными ветровыми связями для меняющихся направлений ветровой нагрузки показаны места расположения возможных стыков при монтаже стропильных ног по схеме 6.

  Узлы монтажа стропильных ног с вертикальными ветровыми связями по схеме 6 показаны на рис.s-6.

  Узлы монтажа стропильных ног с вертикальными ветровыми связями для меняющихся направлений ветров.

  1- лежень; 2- стойка под прогон; 3- подстропильный прогон; 4- доска ветровых связей; 5- стропильная нога.

  Пример крепления стойки и конькового прогона с стропильными ногами по схеме 6 показаны на рис.us-8-9.

  Пример крепления стойки и конькового прогона с стропильными ногами.

  1- кирпичный столб или несущая стена; 2- лежень (пластина 160 мм/2); 3- гидроизоляция (толь в 2 слоя); 4- стойка под прогон (2 доски каждая сеч. не менее 50х100 мм); 5- накладка сеч.25х100 мм; 6- коньковый прогон (2 доски каждая сеч. не менее 50х100 мм); 7- стропильные ноги сеч. не менее 50х150 мм; 8- накладка на стропила доска сеч. не менее 25х100 мм; 9- гвозди 4х100 мм (не менее 8 шт. на 1 пог.м высоты стойки).

  Пример крепления стойки и конькового прогона с ветровыми связями по схеме 6 показаны на рис.us-6-7.

  Пример крепления стойки и конькового прогона с ветровыми связями.

  1- кирпичный столб или несущая стена; 2- лежень (пластина 160/2 мм); 3- гидроизоляция (толь в 2 слоя); 4- стойка под прогон (2 доски каждая сеч. не менее 50х100 мм); 5- накладка сеч. 25х100 мм; 6- коньковый прогон (2 доски каждая сеч. не менее 50х100 мм); 7- стропильные ноги сеч. не менее 50х150 мм; 8- накладка на стропила доска сеч. не менее 25х100 мм; 9- доска ветровых связей сеч. не менее 25х150 мм; 10- гвозди 4,2х100 мм (не менее 8 шт. на 1 пог.м высоты стойки); 11- гвозди 5,2х150 мм.

  Стыки в стропильных ногах и ветровых связях стропильных конструкций крыш в особых ветровых зонах для меняющихся направлений ветровой нагрузки НЕ ДОПУСКАЮТСЯ.

  Ссылки на СНиП и ГОСТ

  Работы по устройству крыш должны соответствовать требованиям СНиП РК 3.02-06-2002 "Крыши и кровли", СНиП II-26-76 "Кровли", СНиП 31-02-2001 "Дома жилые одноквартирные" и СНиП 2.08.01-89* "Жилые здания".

  По несущей способности и нагрузкам конструкции крыш и кровли должны соответствовать СНиП 2.01.07 и выполняться в соответствии с указаниями СНиП 3.03.01-87 "Несущие и ограждающие конструкции".

  Безопасность работ при выполнении кровельных и строительно-монтажных работ на крыше должна соблюдаться в соответствии с требованиями правил техники безопасности, приведёнными в СНиП III-4-80, СНиП 12.03-2001, СНиП 12.04-2002 "Безопасность труда в строительстве", рабочими чертежами и указаниями ППР — проекта производства работ.

  Несущие и ограждающие конструкции дома должны быть выполнены из материалов, обладающих стойкостью к воздействиям влаги, низких температур, агрессивной среды, биологических и других неблагоприятных факторов согласно СНиП 2.03.11.

  Похожие публикации:

  1. Количество зубьев на пильном диске по дереву на что влияет
  2. В чем прокладывать кабель
  3. Как сделать гамак своими руками
  4. Что входит в комплект инсталляции