Enestructuras de acero, Las vigas de acero sirven como el "esqueleto" del edificio. La conexión entre vigas secundarias y vigas primarias, empalme del haz, métodos de fabricación y estabilidad y resistencia del haz es clave para garantizar la estabilidad de este "esqueleto". Hoy, desmitificemos este conocimiento conLeones.
1. Splema de superposición: este es el método más simple, como colocar un bloque de construcción directamente sobre otro. El haz secundario se coloca directamente sobre el haz primario y se asegura con soldaduras o pernos. Este método es adecuado para cargas de luz y ofrece la ventaja de la facilidad de construcción, pero aumenta la altura de la estructura.
2. Empalme plano: el haz secundario está unido al lado del haz primario, transfiriendo fuerzas a través de refuerzos o soportes. Este método de conexión reduce la altura delestructura de aceroy se usa más ampliamente.
Las vigas secundarias continuas se admiten en múltiples puntos, por lo que se deben considerar la transferencia de fuerza y el equilibrio al conectarlos al haz primario. Por lo general, se utilizan conexiones rígidas, utilizando pernos de soldadura o de alta resistencia para conectar de forma segura el haz secundario al haz principal, transfiriendo efectivamente los momentos de flexión. Se implementan medidas estructurales especiales, como placas de acero adicionales y refuerzos, en los puntos de conexión para garantizar la transmisión estable de fuerzas desde el haz secundario continuo hasta el haz principal.
La fábrica es como una "planta de súper fabricación" paraEstructura de acero, ofreciendo numerosas ventajas para empalmar las vigas de acero. El entorno de fábrica estable y las excelentes condiciones de soldadura permiten un trabajo más preciso y un control de calidad más fácil. Las soldaduras de penetración completa se usan típicamente en las bridas y las redes durante el empalme para garantizar la resistencia de las articulaciones. Sin embargo, las ubicaciones de empalme deben evitar áreas de estrés concentrado, como soportes de haz y áreas sujetas a altas cargas. La distancia entre la brida y las soldaduras web debe ser de al menos 200 mm.
Cuando las vigas son demasiado grandes para ser transportadas desde la fábrica, deben empalmarse en el sitio. Los métodos de empalme en el sitio comunes incluyen la pérdida de perno y el atornillado completo.
El acero en caliente se enrolla y se forma a altas temperaturas, lo que resulta en vigas con secciones transversales regulares, como el haz H común. Estas vigas ofrecen alta resistencia y son adecuadas para grandes y pesados de servicio pesadoestructuras de acero. Por ejemplo, las vigas H de mano en caliente se usan comúnmente en vigas del techo de estadios grandes.
Las vigas compuestas soldadas se construyen mediante placas de soldadura y brida de soldadura, permitiendo secciones transversales personalizables. Por ejemplo, los haces compuestos soldados son particularmente efectivos en vigas que requieren secciones transversales variables. Este método de producción flexible permite una mejor adaptación a los requisitos de carga y puede ahorrar más del 30% del acero en comparación con otros métodos.
El acero de pared delgada formada por frío se forma doblando a temperatura ambiente. Sus formas transversales son complejas y diversas, como vigas C y tubos cuadrados. Estas vigas son livianas, pero sus paredes delgadas las hacen susceptibles al pandeo. Por lo tanto, a menudo se usan en estructuras de acero livianas, como las puras de techos en los edificios.
Cuando un haz de acero se somete a compresión, la brida de compresión puede experimentar el pandeo lateral, al igual que un polo de bambú delgado que se dobla a un lado cuando se presiona. Para evitar esto, podemos aumentar el soporte lateral y acortar la longitud libre de la brida de compresión. También podemos usar una sección de caja o aumentar el ancho de la brida para aumentar la rigidez torsional del haz.
Si la relación de altura / espesor de la web o brida de un haz de acero es demasiado grande, se producirá una deformación de pandeo ondulado. Para garantizar la estabilidad local delestructura de acero, los refuerzos transversales se instalan en la web para evitar el pandeo debido al estrés cortante, y se instalan refuerzos longitudinales para evitar el pandeo debido al estrés por flexión. Además, la relación de ancho a espesa de brida debe cumplir con los requisitos reglamentarios para prevenir la inestabilidad local.
Al diseñar un haz de acero, es necesario verificar las tensiones de flexión, las tensiones de corte, las tensiones de compresión locales y otras tensiones para garantizar que estas tensiones no excedan la resistencia al rendimiento del acero. Diferentes aceros tienen diferentes fortalezas. Por ejemplo, la resistencia del acero Q355B es 40% mayor que la del acero Q235B. Sin embargo, al usarlos, también debe prestar atención a si el proceso de soldadura de los aceros coincide.