Узел крепления швеллера к полу

Обновлено: 15.05.2024

ОЧЕНЬ нужен ответ, меня вот-вот уволят.
1966-й год: серия ТД 1926-66 "Унифицированные узлы стальных конструкций из прокатных и составных профилей", узлы 4 и 4-а.

1976-й год: серия 1.400-10-76/7 "Типовые узлы стальных конструкций одноэтажных производственных зданий" (Узлы разрезных балок), узел 47.
1977-год: учебник К.К.Муханов "Металлические конструкции", стр. 202 пишет: "Не следует применять данное соединение. такое соединение предполагается шарнирным, но в действительности - жёсткое. в сварных швах появятся недопустимые перенапряжения. "

1982-й год: серия 2.440-1/1 "Рамные и шарнирные узлы балочных клеток". Данный тип узлов исчез.

1989-й год: серия 2.440-2/1 "Рамные и шарнирные узлы балочных клеток". Данный тип узлов не появился.

Расчёт узла, собранного из пластинчатых элементов в SCAD, и из объёмных элементов в ANSYS, показывает напряжения более 500 МПа на срез.

Меня заставляют подписать это решение. Ссылаются на серию 1976-го года. Здание 200х300, 4 этажа. Все второстепенные балки с шагом 2 метра на этих узлах. Не хочу подписывать. А меня уволят, если не подпишу.

Вопросы: как исчез узел? Были ли прецеденты с авариями? Есть ли возможность обратиться к разработчикам серий?

Обследование строительных конструкций

Спасибо, AIK, в серии 1966-го года написано, что она разработана на основе именно этой книги. Только удалены все комментарии. Троицкий полностью подверждает мои мысли. А то во мне вчера чуть не умер сопромат. Всё же мне интересна хронология событий после 1976-года. Если узел удалён из серии - значит что-то случилось. Он самый простой из всех. Если бы он был ещё и гениальным - его бы не удалили. Действует только серия 1989-го года. Формально узел применять нельзя. Но его пихают сплошь и рядом. На старые серии не ссылаются, но полностьью всё с них срисовывают.
Я, пожалуй, закажу эксперимент. Посчитаю швы по серии и сломаю пару балок. Спор пошёл на миллионы.

Владельцы данных материалов выложите их, пожалуйста, в Downloаd, если таковые имеются в электронном виде!

З.Ы. . а если не имеются в электронном виде, можно превести. :wink: [/quote]

Нашел у себя серию 1.400-10/76 в. 7.
Сканировать всю серию не имею времени и технической возможности.
Сканер только А4. Выкладываю лист с узлом 47 двумя частями для общего обозрения. Ч.1 собственно узел. Ч.2 -таблица.
[ATTACH]1190890173.jpg[/ATTACH]

Обследование строительных конструкций

Для страждущих: все эти серии есть на этом сайте. Наберите в поиске слово "узлы", и вам будет счастье. Муханов - не знаю. Есть Беленя-Стрелецкий, 1965 год, если не ошибаюсь. Стрелецкий такой узел допускает, хотя чертёжик привести постеснялся.
В чём смысл спора: есть распространённый способ крепления стальных балок к чему угодно. В народе его называют "на перо". То есть - приваривают стенку балки с помощью фасонки к стенке главной балки, либо к колонне. Называют этот узел "шарнир". Но шарнир означает отсутствие момента на опоре. А это возможно только при возможности свободного поворота опорного сечения балки. При симметричном креплении двух балок и т.п. поворот невозможен. Для этого должна произойти пластические деформации фасонки. А они могут не успеть произойти, потому что гораздо раньше должно срезать шов.
TuDim, по этому пункту мы проверяем количество возможных циклов загружения. Предполагается, что этот узел держится с пластическими деформациями, но его добьёт усталость. Расчёт по этому пункту показывает - в нашем спорном узле возможно 35 циклов. В этой серии не сказано чётко - сколько раз можно нагружать элемент. 35 - это много или мало? Узел сидит в перекрытии торгово-развлекательного комплекса. А если дискотека? При современных ритмах - это где-то 20 секунд одной песни. Я слышал - в Израиле рухнуло перекрытие под танцполом. Было много трупов.
Картинки чуть позже прицеплю.

Данная серия у меня есть и в электронном и в бумажном виде.
Узлов, о которых здесь идет речь, нет в этой серии , поэтому я и ищу:

Обследование строительных конструкций

Дополнение:
В серии 1966-го года разделяют вариант одностороннего крепления второстепенной балки к главной (4) и симметричного (4-а). Подразумевается, что шарнир оборазуется за счёт поворота главной балки (или деформации её стенки), о чём и пишет сам Троицкий. Способ расчёта разный. Симметричный узел (4-а) при всех прочих равных условиях получается слабее примерно в 3 раза. Но эта серия утверждена Госстроем в качестве материалов для проектирования, то есть - юридической силы никогда не имела.
В серии 1976-го года дан односторонний узел и всё к нему (47). Про двухсторонний - одна строка в примечаниях - применять аналогично-симметрично. Эта серия утверждена полноценно. Отменена она с выходом серии 1983-го года.
У нас сейчас ситуация, что конструкторы полностью срисовали узел 4 серии 1966-го года, посчитали его по соответствующей формуле, а применили его как в варианте 4-а. По их проекту (не уверждённому, кстати) построено большое здание. Мы (обследователи) зарубили такое решение. Там вообще ни к чему любой шарнирный узел. Во-первых - перерасход стали примерно на 70 млн.руб. Уж про это, разумеется, мы молчим. Во-вторых - монолитная плита над главными балками трескается (уже).
Мы предъявили только расчёт, что узел не держит. Предписали усиление накладками (доводим узел до жёсткого, соединив пояса второстепенных балок со стенкой главной балки).
Конструкторы обиделись. Заказчик расстроился. И задержал деньги нам. Расстроилось моё начальство.
В следующей серии фильма конструкторы отрыли следующую серию узлов. 1976-й год, узел 47. С тех пор я перестал понимать сопромат. Серия допускает напряжения, в разы превышающие максимально допустимые по СНиП.
По поводу эксперимента - наше начальство отказалось делать его у нас, и не примет во внимание, даже если я проведу его сам (возможность у меня есть).
Но, повторюсь, я уверен - такой примитивный узел могли исключить из серии только в случае ЧП. Вот я и ищу исторический факт, из-за которого так случилось. Что-то должно было рухнуть в период между 1976-м и 1983-м годом.

Но, повторюсь, я уверен - такой примитивный узел могли исключить из серии только в случае ЧП. Вот я и ищу исторический факт, из-за которого так случилось. Что-то должно было рухнуть в период между 1976-м и 1983-м годом.

Если не считать купола в Истре, то ничего серьезного не падало. Я работал у Троицкого в 80-е, в то время много серий отменялось и разрабатывалось просто для проведения технической политики Госстроя. Например когда запустили линии по производству широкополочных двутавров, родилась довольно нелепая серия ферм с поясами из двутавров. Для того чтобы заставить заводы и монтажников применять болтовые соединения были изъяты из обращения серии с узлами на сварке. Если расчитывать шов на дополнительный момент, то никакого криминала в этом узле нет. Проблема в том, что многие просто тупо делят Q на длину шва и радуются.

Оч заинтересовал данный вопрос, т.к. сам повсемесно испльзовал такой тип соединения второстепенных балок к главным. Вот что я нашел по поводу этой темы в буржуйской литературе (см. рисунок ниже), правда в данном примере балка связана с колонной, но смысл остается тем же.
На рис. 2.9а приведен чисто шарнирный вариант сопряжения, по такой схеме работает узел 47 серии 1.400-10/76 при малых деформациях, т.е. когда (f/L)*l У меня напрашивается вывод - если при подборе балки решающим является жесткость балки (большой пролет) данный узел крепления лучше не использовать, если же прочность то данный узел можно использовать смело. Так же не следует приминять этот узел при динамических нагрузках.
[ATTACH]1190964158.JPG[/ATTACH]

А вот как буржуи конструируют соответственно шарнирный, жесткий и полужесткий узлы. Обратите внимание, что все узлы у них на болтах.
[ATTACH]1190964285.JPG[/ATTACH]

Вообще не понятно в чём проблема? Если Вы правильно определили расчётную схему балки, выполнили расчёт согласно действующих норм, то причём здесь обиды строителей? Серии раньше тоже люди составляли, тоже уставшие иногда были. А узел сопряжения является жёстким только в том случае, если есть конструктивные элементы в нём способные воспринимать изгибающий опорный момент, который соответственно уравновешен парой сил действующих в уровне поясов балки. Если таковых элементов нет в узле, значит он шарнирный. Ведь так.

Обследование строительных конструкций

SAVbuilde:
По отношению к второстепенной балке - узел практически шарнирный, по отношению к главной балке или колонне - тоже шарнирный. Потому что накладки НЕ МОГУТ ВОСПРИНИМАТЬ ОПОРНЫЙ МОМЕНТ, соответственно - он не передастся никуда дальше. И поэтому по отношению к самим накладкам и швам - узел очень даже жёсткий. Это практически изнасилование.
AIK:
В своей работе по промышленным этажеркам Троицкий пишет: ". Эксперименты не проводились, о несущей способности судить трудно. ", - просто констатирует, что на практике узел применяется с ограничением опорной реакции до 7 тонн.
Так, всё-таки - были испытания узлов или нет? Откуда в серии 1976-го года точные табличные значения?
Другие простые узлы дошли без изменений до наших дней. И все узлы действующей серии понятны мне с точки зрения их работы. Есть, конечно тонкости, но не значительные.
И, всё-таки, что было в Истре? Речь об этих узлах, или об авариях вообще?
Ещё уточнение: в сериях 66-го и 76-го годов отметки верха полок главной и второстепенной балок сходятся. Если они изначально запроектированы для промышленных этажерок - там наверняка устраивался сплошной стальной настил, который неизбежно включался в работу. Тогда всё замечательно. Опять же - для динамики узлы запрещены. То есть они наверняка применялись либо в покрытиях, где расчётная нагрузка раз в году от снега, да и то может не наступить, либо под оборудование, где временные нагрузки в пределах 10%. Собственно, в обеих сериях в названиях и фигурируют промышленные здания. Уместно ли так же смело применять эти узлы в торгово-развлекательном комплексе на балках пролётом 8м с расчётной опорной реакцией 9,8т?

При строительстве жилых зданий и прочих сооружений каждый сталкивается с необходимостью правильного расчета и монтажа перекрытия. Перекрытие представляет собой горизонтальную конструкцию, находящуюся внутри здания, которая делит его на смежные помещения по вертикали (этажи, чердак и т.п.). Кроме того, данная конструкция является несущей, так как она воспринимает все нагрузки, приходящие от мебели, людей, оборудования и самого перекрытия и передает их либо на стены, либо на колонны (зависит от типа сооружения).

Виды перекрытий

По назначению перекрытия можно разделить на:

цокольные — отделяют первый этаж здания от цокольного этажа или подвала
межэтажные — направлены на разделение между собой этажей здания
чердачные. Первые . Из названия второго вида следует, что они . Последние отделяют чердачное помещение от жилого здания.

В зависимости от конструктивных особенностей перекрытия их можно разделить на плиточные и балочные:

Плиточные перекрытия чаще всего монтируют в крупногабаритных каменных домах с использованием железобетонных плит.
Балочные перекрытия используются при строительстве малоэтажных жилых домов. Для их монтажа могут применяться металлические или деревянные балки.

Швеллер для перекрытий

Рассмотрим более подробно конструкции из швеллера для перекрытия в качестве несущей основы. Именно они воспринимают всю нагрузку, приходящуюся на полы второго этажа. Если для монтажа перекрытия используется П-образный прокат, то необходимо учесть следующие моменты:

швеллер необходимо укладывать вертикально, так как момент сопротивления сечения в это направлении в несколько раз превышает значение момента в противоположном
схема укладки следующая – от середины перекрытия профиль должен быть развернут в противоположном направлении, так как центр тяжести швеллера не принадлежит его стенке

Такая схема укладки необходима для компенсации тангенциальных напряжений. Следует помнить, что швеллеры для перекрытия подвержены изгибным напряжениям.

Расчет на изгиб швеллера для перекрытий

Как рассчитать и выбрать размер швеллера — на странице «Моменты сопротивления швеллера по ГОСТ»

Произведем расчет швеллера для перекрытия исходя из следующих условий. Имеется помещение, размером 6х8 м. Шаг хлыстов швеллера перекрытия составляет р = 2 м. Логично предположить, что швеллер следует укладывать вдоль короткой стены, что позволит снизить максимальный изгибающий момент, действующий на него. Нормативная нагрузка на один квадратный метр составит 540 кг/м2, а расчетная – 624 кг/м2 (согласно СНиП, учитывая коэффициенты надежности для каждой составляющей нагрузки). Пусть швеллер перекрытия с каждой стороны опирается на стену длиной 150 мм. Тогда рабочая длина швеллера будет составлять:

Нагрузка на один погонный метр швеллера составит (нормативная и расчетная соответственно):

qн = 540∙р = 540∙2 = 1080 кг/м = 10,8 кН
qр = 540∙р = 624∙2 = 1248 кг/м = 12,48 кН

Максимальный момент в сечении швеллера будет равен (для нормативной и расчетной нагрузки):

Мн = qн∙L2/8 = 10,8∙6,22/8 = 51,9 кН∙м
Мр = qр∙L2/8 = 12,48∙6,22/8 = 60 кН∙м

Определим необходимый момент сопротивления сечения по выражению:

Ry = 240 МПа – сопротивление стали С245, расчетное
γ = 1 – коэффициент условий работы

Тогда Wтр = 60/(1∙240)∙1000 = 250 см3

Подбор сечения и проверка на жесткость швеллера

Проверка на прочность:

Проверка на жесткость, изгиб швеллера где относительный прогиб f/L должен быть менее 1/150 и определяется по выражению:

Условие жесткости обеспечивается. Следовательно, данный швеллер можно использовать для перекрытия по описанной схеме. Уменьшить номер швеллера можно, если хлысты укладывать с меньшим шагом.

При создании, расширении проемов различного характера – оконных, дверных, важно их качественное укрепление. Установка швеллера – самый популярный способ укрепления таких конструкций. Он широко используется для несущих сооружений из железобетона, кирпича. Как только стальной каркас устанавливается, вся нагрузка, которая до этого принималась удаленными частями перегородок, переходит на швеллер.

Подобное усиление положительно сказывается на строении: оно защищено от разрушения, образования трещин. Высота граней швеллера равна от 5 до 40 мм – это выражается цифрой на маркировке. Отличительной характеристикой изделия является п-образный формат. Металлоизделия имеют сопротивление на изгиб, сжатие, выдерживает значительные нагрузки строительных элементов. Они придают любой металлоконструкции дополнительную устойчивость, надежность. Изделия изготавливаются на производстве при ГОСТе 8240-89.

Как укрепляют проемы швеллерами?

Для создания металлического каркаса необходимы точные результаты замеров и аккуратно сделанный проём. Если эти условия выполнены успешно, то крепление швеллера происходит быстро, легко, комфортно – нет пыли, грязи, лишнего шума. Еще один бонус – межкомнатные перегородки остаются сохраненными. Приведем краткий пример работ по оформлению проема металлопрофилем:

перед вырезанием проема специалистами устанавливаются страховочные стойки, которые на период монтажу укрепят конструкцию и примут на себя нагрузку от нее;
проводится разметка границ будущего проема;
далее – демонтаж элементов стены;
после этого проем укрепляется стальной балкой.

Швеллерный элемент монтируется из стоек, расположенных вертикально. Они обрамляют края свободного пространства. К стенкам привариваются полосы из металла горизонтальным форматом. Конструкция крепится к перегородке при помощи болтов, анкеров. В некоторых случаях – химическими анкерами, которые представляют собой капсулы с клеем. Они вкладываются в просверленные отверстия.

Дальше ставятся анкерные болты, которые разбивают клеевую смесь, вызывая химическую реакцию. Введенная смесь твердеет, после чего анкеры закручиваются гайками. Такое соединение имеет высокие качества надежности, оно долговечно, отсутствует потребность в дальнейших ремонтных работах. Индивидуально для каждого проекта рассчитывается расстояние между крепежами. Расчеты производятся инженерами на основании технического заключения. Каждый этап работ подробно описывается в проектной документации.

Как организовывается проем в кирпичной стене?

Перед запуском работ происходит монтаж горизонтальной перемычки, состоящей из двух швеллеров. Это необходимо, чтобы кирпичная кладка оставалась в целостности. Штробление стены происходит над местом сконструированным проемов с обеих сторон. В получившиеся ниши вставляются П-образные металлопрофили.

Способы вставки:

Один из не самых лучших способов вмонтировать швеллер в стену — использование изделие с уклонными полками с нахлёстом проёма. Из-за образованного пустого пространства швеллер с течением времени начинает соскальзывать и конструкция теряет прочность. Как правило, такое решение используют не профессионалы или же в случаях, когда нет других материалов укрепить стену.
Более изощрённый способ монтирования швеллера У в поверхность — заподлицо. В этом случае конструкция прочно держится и не теряет своих качеств в процессе эксплуатации. Из-за силы трения и давления вероятность потери соединения приближена к нулю. Минус данной конструкции в том, что её очень сложно создать — для этого потребуются специальные инструменты и точный замер.
Один из самых распространённых методов усиления проёма — использование изделия с параллельными полками и монтаж внахлёст. Популярность такого способа обусловлена минимальными трудозатратами — стена не нуждается в ювелирной резке. Помимо этого, такое соединение имеет достаточную прочность, чтобы предотвратить осыпание и трещины в проёме.
Наконец, самый крепкий и качественный из всех возможных вариантов монтажа — использование швеллера П с монтажом заподлицо. Данный способ эстетичен, его результаты впоследствии легко обрабатываются отделкой. Минус — дороговизна, так как нужно будет воспользоваться алмазной пилой.

Свободные пространства, получившиеся между металлом и кирпичом, затираются цементно-песчаным раствором.
Источник

Швеллер – востребованный в строительстве вид фасонного проката с поперечным сечением П-образной формы. Для создания конструкций различного назначения применяют сборно-разборные болтовые соединения, неразборные – заклепочные и сварные. Сварное соединение – надежное и долговечное, но только при точном следовании технологии. Ее нарушение может стать причиной ослабления конструкции, поэтому сварочный процесс и его результаты подлежат постоянному контролю. Наиболее распространенный способ соединения фасонного проката между собой – электродуговая сварка.

Технологические требования по сварке двух швеллеров встык без накладок

Сварка встык без дополнительного усиления применяется только для неответственных конструкций, если важна скорость и простота процесса. Этапы:

Подготовка торцов кромок. При толщине стенок до 6 мм скос кромок не требуется, при толщине 6-12 мм он составляет 30°, более 12 мм – скос выполняется под углом 60° с внутренней стороны соединяемых элементов.
В первую очередь свариваются более толстые элементы – полки.
Далее соединяются стенки.
Обваривание – двухстороннее без накладок. В некоторых случаях может провариваться только одна сторона профиля.

Внимание! Зона шва, выполненного встык, на 5-20% слабее, по сравнению с телом профиля, что обязательно учитывают при проектировании.

Как правильно сварить швеллеры встык с использованием накладок?

Если необходимо получить шов, прочность которого не уступает прочности тела профильного проката, используют накладки, толщина которых зависит от толщины стенок заготовки. Один из нормативных документов, регламентирующих качество получаемого соединения, – ГОСТ 15164.

Торцы заготовок подготавливаются и свариваются друг с другом.
Шов изнутри зачищают до ровной поверхности.
Внутри заготовки приваривают стальную полосу той же марки и толщины, что и основной металл. Опытные сварщики советуют приваривать на шов не полосу, а шестиугольник, который обваривается со всех сторон.
Снаружи также наваривают шестиугольную накладку, но размер ее должен быть больше, по сравнению с внутренней.

Накладки необходимо приварить по полному контуру, иначе в зазоры может попасть влага, вызывающая коррозию стали. При невозможности выполнить это условие в зазоры заливают антикоррозионный состав. Соединяемые элементы должны укладываться в линию без переломов в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Способы сварки швеллеров между собой по ГОСТу

Швеллер – один из главных элементов из которых состоит металлоконструкция. Для формирования нужной структуры каркаса требуется сварка швеллеров. Сварной узел имеет хорошую надежность, но любые нарушения в технологии сварки могут привести к ослаблению всей конструкции. В связи с этим сварка является самым сложным и контролируемым этапом при производстве металлоконструкций.

Виды стыковки швеллеров

Выбор соединения прямо пропорционально зависит от размеров конструкции и действующих на нее сил.

Различают следующие варианты взаимного расположения швеллеров:

полки швеллеров обращены внутрь;
полки швеллеров обращены наружу (образует двутавр);
смешанное расположение полок;
полки швеллера перпендикулярны плоскости каркаса;
диагональное размещение (размещение «стоя» или «лежа).

Выбор определенного варианта связан с:

условиями наложения шва;
протяженности места сваривания и количества задействованных рабочих для его наложения;
вида сил и мест их воздействия;
типа и габаритных размеров швеллера;
требуемой расчетной устойчивостью и полной нагрузки на сооружение.

Применяемые виды сварки

Электродуговая сварка

Огромный выбор типов электродов по их номинальным характеристикам и особенности работы ими обеспечивают неоспоримое преимущество перед остальными видами сварки и делают его предпочтительным для данной задачи. Самый лучший шов мы получим в случае применения электродов УОНИ. При работе данными электродами следует учесть их особенности и рекомендации:

По возможности соединения должны быть выполнены внахлест.
Для использования данного электрода нужен предварительный опыт работы с ним.
Перед применением электрод подлежит прокалке в спец. печи на протяжении часа. Температура прокалки 250 С.
Места соединений изделий должны быть очищены от загрязнений, ржавчины и подготовлены согласно ГОСТу 5264-80.
Сварщик должен работать короткой дугой средней мощности, постоянным током и обратной полярностью.
Металлоконструкция сваренная данным электродом не должна использоваться при температуре ниже – 40 С.

Газовая сварка

Данным типом при сварки швеллеров зачастую не пользуются из-за огромной области и температуры нагрева. Данные факторы являться источником образования внутренних напряжений в структуре металла и общих деформаций негативно влияющих на всю металлоконструкцию. Тем не менее газовую сварку часто используют для устранения изъянов готовых конструкций или порезки заготовок с последующим снятием кромок.

Типы сварки

Сварка швеллеров встык

Данное соединение применяют для не ответственных конструкций. Сварка выполняется с лицевой, тыльной стороны и с условием хорошей толщины провара. Монтажный шов сперва выполняют на тонкой, а после на более толстой части швеллера. Допускается выполнение данного шва с одной стороны изделия с обязательной подваркой корня шва.

Последовательность наложения швов

Потребность в снятие кромок определяется исходя из толщины полок швеллера:

6 мм и менее-скос кромок не требуется.
6-12 мм – скос делают под углом 30 .
12 мм и более-скос кромок выполняется под тупым углом на внутренней стороне заготовки. Шов выполняют V и Х-образным.

Швеллер размещается стенками горизонтально.
Снимают кромки в зависимости то толщины металла.
Производится стыковка двух балок с зазором не больше 3 мм.
Производится временная прихватка заготовок между собой точками с шагом в 40 мм.
Анализируется правильность созданной конструкции.
Окончательная обварка поверхности стыка проводится непрерывно от середины стенки в сторону полок.

Для улучшения сварных характеристик и предотвращения появления трещин в местах сварки советуется выполнить усиление проката подкладками сразу после установки изделия. При приварке П-образного проката только в стык, без накладок, сваренное соединение будет слабее чем сам швеллер.

Сварка швеллеров с накладками

Зазор при стыке двух свариваемых деталей устанавливают не больше 8 мм. Накладка размещается со стороны сварного шва. Толщина усиления зависит от режима сварки и размеров проката.

Накладки усиления обязательно обойти электродом по всей плоскости. При невозможности кругового обвара все зазоры заполнить веществом, препятствующим коррозии.

Швеллера привариваются торцами друг к другу согласно технологических норм ГОСТа.
Шов внутри швеллера зачищается к плоскости.
Во внутреннюю часть швеллера приваривается усиление – лист стали имеющий длину равную 5-ти кратной ширине швеллера. Ширина листа ровна ширине швеллеров, толщина листа берется равноценной толщине материала швеллера. Полоса заваривается лишь по продольным сторонам.
Вторая полоса крепится в качестве ребра и заваривается по обеим сторонам от полосы. Ребро должно быть хорошо проварено по контуру с двух сторон и вплотную к полосе.

Прочностные характеристики срощеного данным методом изделия уступят монолиту на малость.

Соединение швеллеров внутрь

Для создания усиленной пустотелой балки можно соединить два изделия полками внутрь. Выполнение такого соединения одинаково со сваркой двух швеллеров встык. Данное соединение применяют при требовании конструкций средней мощности.

Заготовки установить полками горизонтально напротив друг друга.
Скрепить струбцинами.
Шов выполнить либо по ГОСТу с разделением кромок, либо оставить зазор.(величину зазора выбирают в зависимости от толщины швеллера, но не менее 3 мм).
Шов необходимо производить по методу прихвата либо от середины к краям.

Зачистка швов болгаркой в данном соединении категорически запрещена и может привести к ослаблению всей конструкции.

Собрать данную конфигурацию в непригодных для данной работы условиях при сборке конструкции реально лишь при проведении сварочных работ в горизонтальной плоскости и нижнем положении. В иных случаях боле разумным и простым будет использование стыковых швов с усилением их листами-подкладками.

Смещенное соединение

Такая сварная конструкция производится несколькими сварщиками и применяется для объединения швеллеров с различными геометрическими размерами. Сварку начинают с мест, имеющих более толстый металл. Соединение встык производят, руководствуясь стандартными нормами, а угловые соединения требуется производить синхронно двумя сварными (от края к середине). Продольные швы нельзя накладывать до конца балки. Это расстояние зависит от соединяемых материалов и площади полки проката. Для углеродистых сталей данное расстояние приравнивается к ширине полки, а для легированных металлов приравнивается к двукратной ее ширине.

При сборе металлоконструкций различной степени сложности и конфигурации используются выше перечисленные нами методы и типы сваривания швеллеров. Любая металлоконструкция может быть разбита на отдельные небольшие самостоятельные узловые соединения, в которых будут применимы вышеописанные методы.

Самым прочным способом соединением среди всех видов считается соединение равнополочного проката с параллельными полками.

Любая сварка швеллеров или двутавров требует соблюдения заранее определенного ряда действий и точного порядка проведения монтажных работ. Сборку любой металлоконструкции всегда нужно начинать с середины и продвигаться к краям, одновременно сварку начинают со швеллеров имеющих более толстый профиль металла. При компоновке не рекомендуется размещать сварные швы близко друг к другу, данные места лучше укреплять применяя подкладные листы из металла и вспомогательные усилительные конструкции. Любой сварной шов сам по себе уменьшает прочность всей металлоконструкции на 5-7 процентов, хотя материал сварного шва обладает более лучшими прочностными характеристиками, чем материал основной детали. Сварочный режим и быстрота наложения сварного шва напрямую зависит от выбранного вами вида соединения, но наилучший при работе ручной электросваркой считается 20 м/ч.

Чтобы создать отличное прочное соединение необходимо перед сваркой хорошо зачистить места будущих соединений, и обработать кромки согласно рекомендациям ГОСТа. Полосы укрепления после приварки встык нужно размещать только снаружи швеллеров. Сварка во внутренних углах швеллера приведет к ослаблению всей конструкции, поэтому проводить работы во внутренних углах узла не желательно.

Балки и возможные варианты их сваривания

Стыковое соединение между одинаковыми швеллерами. Накладные монтажные швы выполняются на тонком металле (1,2), а после на более толстом 3. Соединение используется для получения маломощных конструкций.

Комбинированное соединение. После выполнения стыковых соединений часто дополнительно применяют и угловой шов (4). При этом продольные швы никогда не доводят до окончания балки на расстояние, которое зависит свариваемых металлов и ширины полки швеллера. Так для низкоуглеродистой стали это расстояние равняется ширине полки (В), а для легированных металлов — двум размерам полок (2В). Для выполнения конструкций средней мощности используют такой вид соединения.

Соединение со смещенным стыком. Данное соединение выполняется двумя сварщиками и используется для сваривания швеллеров с разными по толщине полками. Первый шов выполняется для более толстого металла (1). Стыковое соединение (3) проводится согласно правилам, а угловые соединения (4) необходимо проводить одновременно двумя сварщиками (от краев балки к середине).

При изготовлении более сложных металлоконструкций используются эти же методы сваривания. Вся конструкция разбивается на отдельные узловые соединения, в которых происходит сваривание швеллеров. Монтаж конструкции всегда начинают от середины к краям и со швеллеров из более толстого металла, а после из более тонкого. Близко друг к другу швы располагать не желательно, лучше использовать подкладки из металла и дополнительные усиления конструкции.

Соединение швеллеров требует определенной последовательности действий и точного плана выполнения монтажа. Важность каждого шва нельзя недооценивать, так как существует большой риск потери всех преимуществ использования швеллеров для прочности конструкций.

Для крепления в бетоне, в пустотных бетонных плитах. Используется с болтом или шпилькой с метрич. Для крепления нагруженных статически элементов стальных конструкций, балюстрад, лестниц, рам к полнотелому бетону и полнотелому кирпичу, природному строительному камню.

Для крепления различных тяжеловесных конструкций, подвесных систем, крепления конструкций на растяжках в плотных строительных материалах. Для крепления подвесных потолков, реек, металлических профилей к полнотелому кирпичу, бетону, природному камню. Стальной оцинкованный анкер для креплений подвесных потолков в плотных строительных материалах.

Для наружных и внутренних работ. Для ответственных анкерных креплений во всех видах бетона. Свехрпрочная и сверхбыстрая фиксация — для высоких нагрузок и максимально ответственных анкерных креплений во всех видах бетона. Для наружного применения. Для высоких нагрузок и максимально ответственных анкерных креплений при отрицательных температурах до С во всех видах оснований.

Для наружных работ.

Нюансы выбора

Универсальный экономичный анкер для неответственных креплений во всех видах оснований. Полипропиленовый распорный дюбель для быстрого монтажа. Стальной оцинкованный шупур желтый цвет с увеличенным подголовником.

Крепление бруса к бетону довольно распространенный вопрос, который возникает в процессе строительства загородного дома своими руками. Сама последовательность выполнения таких работ не представляет особой сложности, а вот выбрать технологически правильный крепеж для бруса к бетону — это задача, требующая подробного рассмотрения. Древесина — довольно востребованный и доступный строительный материал. Сравнительно невысокая цена, малый вес, высокие теплоизоляционные качества делают деревянный брус наиболее популярным элементом в наборе комплектующих для строительства собственного дома. О том, как крепить брус к бетону, какие способы необходимо применять при монтаже различных видов конструкций будет подробно рассмотрено в этой публикации, а в дополнение к текстовому контенту смотрим видео в этой статье.

Нейлоновый распорный дюбель для быстрого монтажа. Полипропиленовый распорный дюбель для быстрого монтажа с грибовидным бортиком. Полиамидный нейлоновый распорный рамный дюбель.

Стальной оцинкованный шупур желтый цвет с шестигранной головкой. Стальной оцинкованный шупур с шестигранной головкой.

Клиновый анкер. Предназначается для крепления тяжелых металлоконструкций, крепления перил, балок, швеллеров , несущих консолей к бетону, природному камню и полнотелому кирпичу без предварительного навешивания детали на анкер.

Шуруп из коррозоцион- ностойкой нержавеющей стали с шести- гранной головкой и шлицем TORX Материал — полиамид нейлон. Шуруп — нержавеющая сталь. Шуруп из горячеоцинкованной более 45 мкм стали с шестигранной головкой и шлицем TORX Шуруп — горячеоцинкованная сталь более 45 мкм. Полиэтиленовый распорный дюбель со стальным оцинкованным крюком для плотных материалов. Полиэтиленовый распорный дюбель со стальным оцинкованным полукольцом для плотных материалов.

Полиэтиленовый универсальный четырехраспорный дюбель с манжетом, шипами и усами для фиксации при монтаже в плотных материалах. Изготовлен из полипропилена повышен ной прочности.

За счет широких ребер жесткости и трех зон распора имеет высокие на вырыв в бетоне. Отсутствует проворачивание дюбеля при монтаже. Бортик препятствует проваливанию в отверстие. Металлический быстромонтажный дюбель-гвоздь для крепления в плотных материалах. Материал дюбеля — ZnAl Мателиал гвоздя — сталь оцинкованная.

Швеллер — вид фасонного проката, часто используемый для монтажа перекрытий. Перекрытие — нагружаемая конструкция, находящаяся внутри здания и разделяющая его на несколько уровней: этажи, мансарды, чердаки. Оно воспринимает нагрузки от элементов самого перекрытия, оборудования, мебели, людей с последующей их передачей на стены или колонны, что зависит от архитектуры здания. Перекрытия бывают плитными и балочными.

Дюбель совместно с шурупом НО обеспечивает высокую несущую способность и повышенную надежность крепления строительных лесов. Оцинкованный дюбель-гвоздь для монтажных пистолетов для быстрого монтажа в местах с повышенными требованиями к прочтности не требуется предварительного сверления отверстия.

Способы закрепления швеллера при устройстве перекрытий

Пластиковый распорный дюбель с грибовидной головкой. Предназначен для крепления теплоизоляции в фасадных системах зданий. Стеклопластиковый дюбель служит мостиком холода. Предназначен для крепления тепло- и гидроизоляционных материалов к разл.

Происхождение шпильки с резьбой и область ее применения

Изначально данный крепеж был задуман для применения в машиностроении, основная задача такого крепежного элемента – это соединение деталей, которые имеют ровную и гладкую поверхность. Данный крепеж представляет собой стержень, у которого на концах имеется резьба, сегодня наряду со стандартным строением крепежа можно увидеть шпильки с резьбой по всей длине детали.

К примеру, одно из главных назначений такого крепежа – это соединение между собой различных модификаций фланцев. Конечно, наш крепеж так и выполняет свою соединительную функцию, но обратите внимание на водостоки труб, спускающихся с крыш, все трубы крепятся к стене, с помощью хомутов они установлены на шпильке.

Как вы думаете, как проводится установка больших рекламных щитов, билбордов? Все правильно, именно такой принцип крепления позволяет большим конструкциям прочно стоять на земле. В тот момент, когда заливают бетонное основание для рекламного щита, проводят установку резьбовых элементов, их так и называют – шпильки крепежные. После этого главная конструкция щита одевается на них и зажимается гайками.

Крепеж

Крепить брус к бетону можно дюбелями либо обычными шпильками. Если бетон прочный и плотный, подойдут и шпильки или нагеля по бетону. Если бетон не слишком надежный, лучше применять дюбеля. Нагели — хорошая штука, но они имеют шестигранную шляпку, и чтобы затянуть, надо иметь специальный инструмент с головками подходящего размера.

Общее правило выбора крепежа по размерам:

Длину крепежа подбирают по такому принципу: в основание должно уходить не менее той длины, которая «сидит» в брусе, а лучше в два раза больше. Если в брусе у вас 10 см, то в бетон должно уходить не менее 10, а лучше 15 или 20 см. Это, кстати, еще одна из причин, по которой к плите перекрытия многоэтажки лучше не крепиться. Конец выбранного крепежа может выглядывать с потолка соседей снизу.
Шпилька или дюбель-гвоздь должны быть «с шейкой». То есть резьба должна начинаться не от самой шляпки, а ниже. За счет наличия участка без резьбы, брус притягивается к основанию.
Диаметр выбирают по принципу — лишь бы не мало. А вообще, после подбора длины, остается не так уж много вариантов.

Строительные шпильки и их разновидности

Такие крепежные элементы выпускаются в различных модификациях, предназначенных специально для применения в быту и для проведения ремонтных работ. В первую очередь нужно отметить длину выпускаемой детали, она может начинаться от 100 миллиметров и заканчиваться длиной в 2 метра. Также особую роль играет резьбовое соединение, рассмотрим, что оно включает в себя!

Метрическая резьба с двух концов. Шаг резьбы зависит от диаметра каждого изделия индивидуально.
Строительные шпильки могут состоять из резьбы метрической, на одном конце, и резьбы по дереву на другом. Это сделано для того, чтобы деталь можно было вкручивать в деревянную поверхность или пластмассовую пробку для анкерных болтов.
Шпильки со шляпкой, такая модификация позволяет уменьшить количество использованных деталей в процессе крепления. В частности, заменяет шайбу и болт.

Такие модификации и разновидности исполнения крепежной детали помогают подобрать удобный вариант крепежа практически для всех видов работ. К примеру, при установке системы водоотвода с крыши деревянного дома шпилька с резьбой по дереву на конце поможет вам избежать лишних отверстий в деревянных стенах дома. Резьба по дереву отлично справится с опорной функцией, и трубы для отвода воды будут прочно стоять на своих местах.

Что входит в крепеж шпильки?

Как мы уже говорили, сама по себе шпилька – это просто стержень с резьбой, и для того, чтобы он выполнял свои функции, нужны еще некоторые дополнительные элементы крепежа. Давайте по порядку разберемся, какие крепежные составляющие обеспечивают правильную работу шпильке.

Гайка – непосредственно позволяет зажимать и держать установленную деталь в нужном нам месте.
Шайба – создает сопротивление для гайки и не позволяет ей прокручиваться дальше обозначенного места.
Подкладки из металла с отверстиями – применяются для увеличения плоскости шляпы крепежа.
Различные муфты – позволяют делать отступы нужной величины для крепления различных изделий и механизмов.

Технически весь крепеж шпильки – это набор различных составляющих, рассчитываемых при конкретно поставленной задаче. Обычно мастер перед началом работ собирает из дополнительных деталей крепеж, который в дальнейшем используется по назначению.

Вывод

Для того, чтобы выбрать подходящий крепеж, необходимо тщательно изучить предоставляемый рынком выбор, узнать, какому дюбелю стоит отдать предпочтение. Также следует разобраться с технологией монтажа и внимательно следовать ей согласно основным строительным правилам.

При устройстве пола по лагам и других ремонтных или строительных работах, приходится часто крепить древесину к бетону. Чаще всего надо закрепить в бетоне брус. В устройстве пола брус называют «лагами». Каким может быть крепление бруса к бетону, как его сделать правильно и надежно, читаем дальше.

Резьбовая оцинкованная шпилька и ее практическое применение

Как показывает практика, шпилька служит очень хорошим помощником при креплении тяжелых агрегатов в рыхлых строительных материалах. К таким материалам можно отнести различные виды газобетона, пустотелые блоки, камень «ракушечник». Обычный анкерный болт в них не держится, а просто вываливается. Давайте на примере посмотрим, как в этом случае оцинкованная шпилька поможет нам обеспечить максимально прочный крепеж.

Конечно, стоит сказать несколько слов о том, почему именно оцинкованный крепеж мы будем использовать. Все дело в том, что напыление защищает металл от преждевременной коррозии, в нашем случае крепеж будет проводиться сквозь стену, где не исключены скопления влаги, которые отрицательно воздействуют на металл. В качестве примера мы установим водонагревательный бойлер, у которого в заполненном состоянии вполне приличный вес.

Химический анкер КЕМ, KEMLA – это стеклянная ампула с клеящим веществом (полиэфирной смолой) в сочетании с химической шпилькой KEVA. Может использоваться для монтажа подвесных потолков, а также для крепления различных материалов под водой. Хорошо выдерживает воздействие агрессивной среды. К числу достоинств можно также отнести небольшой относительно шпильки размер отверстия. При необходимости можно использовать последовательно две ампулы, что увеличивает глубину и надежность крепления. После подготовки отверстия в него устанавливается ампула, которую затем следует пробурить шпилькой. Для твердения клеящего вещества должно пройти некоторое время, в течении которого анкер не следует нагружать. Продолжительность твердения зависит от температуры окружающей среды и может составлять от 10 минут при температуре более 20 градусов до 5 часов при температуре минус 5 градусов. К химическим анкерам также относится забивная ампула KEMLA, работающая на основе вышеописанного принципа. Существенное отличие этой ампулы заключается в том, что ее нельзя использовать для крепления подвесного потолка, так как клеящее вещество может вылиться из ампулы.

Основные характеристики

Анкер-шпилька – это элемент, который предназначается для монтажа конструкций тяжелого или среднего веса к базовым поверхностям из бетона или природного камня. После положительного проведения испытаний можно применить анкер-шпильку и для крепежа в полнотелом кирпиче.

Конструкция такого элемента представляет собой стержень с резьбой и муфту распорного типа. В комплект поставки также включается гайка, подходящая по диаметру. Как правило, выполняют такие элементы из стали углеродистого типа, имеющей покрытие цинком с толщиной 5 мкм. Но в строительных магазинах бывают и анкеры из нержавеющей стали. Некоторые изготовители, к примеру Hilti, представляют анкеры для бетона, который растянут или сжат. Изделия данного типа отличаются от обычных наличием маркировки на шпильке.

Ассортимент размеров анкеров-шпилек довольно обширный. Так, показатели диаметра резьбы разнятся от М6 до М24, а показатели длины могут быть от 40 до 300 мм. Эти детали помогают монтировать элементы с толщиной от 5 до 130 мм и имеющие внушительный вес.

Принцип действия представленных анкеров прост: после помещения в подготовленное отверстие при закручивании гайки шпилька с распором способствует расклиниванию внешней оболочки крепежа. Это и позволяет надежно смонтировать данный элемент.

Принцип действия анкер-шпильки в основании из бетона

Сферы применения данного типа анкеров могут быть самыми разнообразными. Применяют их для монтажа кабелей, антенн, тяжелых конструкций, несущих консолей, различного типа ограждений.

Анкера-шпильки обладают массой преимуществ перед альтернативными крепежными элементами, а именно:

высокую степень надежности за счет прочного крепления в основе;
сквозной монтаж, отличающийся достаточным удобством;
возможность дистанционной установки за счет удлиненной резьбы;
невысокую стоимость.

Виды дюбелей

Есть довольно большое количество дюбелей для бетона, но следует рассказать о самых известных и эффективных:

Распорный

Распорный тип дюбеля действенно работает при монтаже жестких сооружений. Данный вид отличается от других формами и величиной шурупов. Чаще всего они имеют форму шифера, что способствует забиванию дюбелей в бетонную поверхность с помощью молотка.

Гильзы, то есть крепежные детали трубчатой либо цилиндрической формы, также бывают разнообразными. Некоторые имеют два распора, некоторые – три. В большинстве случаев они содержат шипы, являющиеся залогом надежного фиксирования.

Бабочка

Обычно такой тип используется для работы с тонкими стеновыми покрытиями. Гильзу вставляют в отверстие, и ее тыльная сторона сворачивается вследствие вставки шурупа в бетон. Таким образом дюбель фиксируется в стене.

Разновидности анкеров-шпилек

Мы поговорим о самых распространенных на рынке анкерах-шпильках Hilti. Весь ассортимент этой продукции разделяется на несколько типов:

Каждый из них обладает своими нюансами, характеристиками, стандартными размерами и имеет определенные критерии по эксплуатации.

Крепежи от обладают надежной конструкцией, внушающей доверие

Этот анкер-шпилька предназначается для установки конструкций на определенных участках и используется в растянутом и сжатом типах бетона. Выпускается HST из стали типов углеродистой, нержавеющей или высококоррозийной.

Все названные разновидности этих элементов применяются для монтажа балок, перекрытий, различного оборудования, колонн, а также конструкций, постоянно испытывающих на себе ударные нагрузки.

Установка анкера-шпильки

Монтаж представленного крепежного элемента не отличается особой трудностью. Для качественной установки потребуется соблюсти технологию выполнения работ:

Сверление отверстия, соответствующего диаметру анкера размера.
Предварительная очистка полученного отверстия от пыли и частиц бетона.
Установка болта с прикрепляемой деталью. Если есть необходимость, можно забить болт молотком до упора.
Закручивание гайки крепления на 2 – 3 оборота для срабатывания распорного механизма.

Этапы монтажа анкера-шпильки в бетонное основание

Анкер-шпилька – экономичное решение для проведения строительных работ. Этот крепеж, несмотря на всю простоту работы с ним, обладает высочайшими качественными и техническими характеристиками, которые и делают его уникальным в своем роде. Выбор анкеров настолько велик, что подобрать подходящую под конкретные условия модель не составит труда.

Виды дюбелей

Есть довольно большое количество дюбелей для бетона, но следует рассказать о самых известных и эффективных:

Распорный

Бабочка

Универсальный

Этот крепеж имеет много общего с распорным типом, фиксация осуществляется по типу «бабочки». Его особенностью является распространенность использования для разнообразных стеновых поверхностей.

Гвоздь

Такой крепеж предназначается для приклеивания к бетону конструкций из разных материалов. Конструкция гвоздя подразумевает забивание его в стену. Вколачивание гвоздя часто проводят при помощи молотка, однако лучше сделать это специальным пистолетом.

Металлобаза Новосаратовка » Информация » Установка швеллера - как правильно установить на конструкциях?

Швеллер – вид фасонного проката, часто используемый для монтажа перекрытий. Перекрытие – нагружаемая конструкция, находящаяся внутри здания и разделяющая его на несколько уровней: этажи, мансарды, чердаки. Оно воспринимает нагрузки от элементов самого перекрытия, оборудования, мебели, людей с последующей их передачей на стены или колонны, что зависит от архитектуры здания.

Перекрытия бывают плитными и балочными. Второй вариант часто используется в малоэтажном частном строительстве, функцию балки может выполнять стальной швеллер.

Как правильно установить швеллер при устройстве перекрытия?

П-образный профиль применяется для создания цокольных, межэтажных и чердачных перекрытий. При установке швеллера учитывают следующие моменты:

швеллер устанавливают на полку, то есть поперечное сечение имеет вид буквы «С», а не «П». Это связано с тем, что момент сопротивления сечения в этом случае выше, чем при монтаже проката буквой «П»;
правильная установка швеллера в конструкциях подразумевает расположение букв «С» от середины перекрытия в противоположные стороны, так как центр тяжести этого профильного изделия располагается вне сечения его стенки. Положение центра тяжести зависит от модификации швеллера. Такая схема монтажа компенсирует касательные напряжения.

Способы закрепления швеллера при устройстве перекрытий

Межэтажная балка перекрытия – шарнирно-опертая, испытывает равномерно-распределенную нагрузку.
Козырек из двух швеллеров с железобетонным заполнителем – консольные балки с жесткой заделкой, нагружаются равномерно-распределенно.
Балка перекрытия, выпущенная за пределы стены, – шарнирно-опертая с равномерной нагрузкой.
Перемычка, предназначенная для опирания одной или двух балок перекрытия, – шарнирно-опертая с одной или двумя сосредоточенными нагрузками.
Козырек из двух профилей со стальным листом между ними и с установленной стеной – консольные балки с сосредоточенной нагрузкой.

От правильного выбора номера швеллера, шага между балками и способа закрепления во многом зависит надежность строительной конструкции.

Читайте также: