Podesty – elementy i styki montażowe oraz detale konstrukcyjne

Jak zminimalizować ilość użytych śrub?

W styku słupa skrajnego z ryglem występuje moment zginający M_1’ = 15,4 kNm, zaś w styku słupa środkowego z ryglami występuje M_2’ = 68,5 kNm. W alternatywnym rozwiązaniu w stykach otrzymujemy momenty zginające o połowę mniejsze w stosunku do standardowego rozwiązania. Będzie to skutkować mniejszą liczbą zastosowanych śrub oraz użyciem mniejszych blach węzłowych. Szczegółowo zostanie to omówione w dalszej części artykułu.

Węzły konstrukcji, w których występują największe naprężenia, zaleca się wykonać jako spawane w warsztacie. Gwarantuje to poprawność wykonania i pełną kontrolę. Dlatego naroża ram oraz połączenie słupów wewnętrznych z ryglem najlepiej wykonać w technologii spawanej.

Dzieląc konstrukcje na elementy wysyłkowe, należy także pamiętać o następującej zależności odnoszącej się przede wszystkim do  styków sztywnych, które mają przenieść pełny moment zginający. Otóż każdy styk charakteryzuje się pewną podatnością. Obecnie ze względu na koszty robocizny i materiału nie projektuje się styków „przesztywnionych”. Jeśli więc styk montażowy (podatny) wypadnie w miejscu dużego momentu zginającego, wygeneruje to dodatkowe ugięcia konstrukcji. Aby dodatkowe ugięcie było jak najmniejsze, styki podatne należy sytuować w miejscu jak najmniejszych momentów zginających.

Natomiast osobnym zagadnieniem jest stateczność konstrukcji z węzłami podatnymi. Pominiemy ten problem, skupiając się jedynie na analizie naprężenia i ugięć.

Podział ustrojów nośnych podwieszonych do dachu

Podesty podwieszone do dachu najczęściej mają schemat statyczny w pełni przegubowy (najczęściej o węzłach nieprzesuwnych). Rygiel jest podwieszony za pomocą wieszaków (przenoszących tylko siły osiowe) do konstrukcji dachu hali. Stateczność układu w płaszczyźnie zapewnia zastrzał.

Typowy podest podwieszany do dachu jest jednonawowy. Wówczas mamy tylko jedną opcję podziału na elementy wysyłkowe. Przedstawiono ją na rys. 14. Elementami wysyłkowymi są: rygiel, wieszaki oraz zastrzał.

W przypadku podestów wielonawowych rygiel dolny powinien zostać podzielony nie w  miejscu wieszaka środkowego (tam bowiem mamy maksymalny moment zginający – rys. 16) tylko w odległości ¹/₅ rozpiętości przęsła. Możemy posłużyć się tutaj także analogią do belek ciągłych gerberowskich (rys. 15).

Styki montażowe belek podłużnych – przegubowe

Klasycznym rozwiązaniem jest połączenie belek podłużnych z układami nośnymi poprzez kątowniki lub ceowniki (przy szerokich pasach rygli układów nośnych – rys. 17). Ich główną zaletą jest łatwa kompensacja niedokładności montażowych. Wystarczą otwory podłużne w kątownikach lub ceownikach. Te połączenia idealnie nadają się do zautomatyzowanych linii produkcyjnych konstrukcji stalowych. Na liniach tych odbywa się cięcie profili, ewentualne podcinanie ich końców oraz wiercenie otworów. Nie występuje natomiast spawanie. Drugim często spotykanym rozwiązaniem jest mocowanie „podciętej” belki podłużnej do żebra wspawanego pomiędzy pasy rygla ustroju poprzecznego – nośnego. Połączenie to charakteryzuje się większą nośnością niż omówione powyżej, jest jednak dużo bardziej pracochłonne.

Galeria

Zobacz więcej