СТЫК С ОЧЕРТАНИЕМ МЕАНДРА КОРОБЧАТОЙ КОЛОННЫ ДЛЯ СЕЙСМОСТОЙКОГО РАМНОГО УЗЛА

Аннотация

Стальной рамный полный каркас представляет собой конструктивное решение, которое эффективно воспринимает сейсмическое воздействие. В национальных стандартах различных стран для полных рамных каркасов рекомендуется применять колонны коробчатого профиля, а в Российской Федерации это требование является обязательным. В связи с этим необходим жёсткий узел крепления ригеля из двутавра к такой колонне. В большинстве существующих решений присутствует много сварных соединений, которые снижают надежность конструкций при динамическом воздействии или эксплуатации в условиях низких температур, а в тех, где сварных соединений мало, необходимо использование специальных литых деталей. Предложено решение данной проблемы в виде стыкового соединения колонн коробчатого сечения, позволяющее в месте стыка создать жёсткий рамный узел с минимальным количеством узлов, без специальных литых деталей и соответствующий требованиям нормативных документов в области сейсмостойкого строительства Российской Федерации.

По результатам расчёта в ANSYS вырезанных узлов в статической постановке, а также псевдо-плоской одноэтажной рамы и многоэтажного полного рамного каркаса в динамической постановке по акселерограммам землетрясений, был проведён сравнительный анализ напряженно-деформированного состояния рамного узла без стыка и со стыками разного очертания.

Было выяснено, что стык с очертанием меандра эквивалентен цельной колонне без разреза, что даёт возможность проводить расчеты всей схемы каркаса без детального моделирования узла, используя жесткое крепление колонны и ригеля. Помимо этого, к достоинствам такого стыка можно отнести возможность решения проблемы установки поперечных рёбер жесткости в теле колонны коробчатого сечения.