Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск

^


Лекция 16 УЗЛЫ ЛЕГКИХ Железных ФЕРМ
И ПОНЯТИЕ ОБ ИХ РАСЧЕТЕ
План лекции

    1. Узлы ферм из парных уголков.

    2. Узлы ферм из труб.

    3. Узлы ферм из прямоугольных замкнутых гнутосварных профилей.
^ 16.1. Узлы ферм из парных уголков
Невзирая на отмеченные Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск выше недочеты, сечения из парных уголков, составленных тавром, в стропильных фермах используются довольно нередко. Узлы в данном случае конструируются с внедрением фасонок из плоской стали. Толщина их назначается по Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск наибольшему усилию в элементах решетки (табл. 16.1). Из-за сложных критерий работы фасонок в сварных фермах их следует делать из размеренной стали [1, табл. 50*]. Чтоб упростить изготовка фасонок и уменьшить количество обрезков, следует стремиться к Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск прямоугольному либо трапециевидному их очертанию.


Таблица 16.1

Рекомендуемые толщины фасонок [9]


Наибольшее

усилие в стер-

жнях решетки, кН

До 150

160

÷

250

260

÷

400

410

÷

600

610

÷

1000

1010

÷

1400

1410

÷

1800

Более

1800


Толщина , мм

6

8

10

12

14

16

18

20


Допустимая разница толщин фасонок в смежных узлах – 2 мм.

П



Рис. 16.1. Узел нижнего пояса
ояса и решетка крепятся к Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск фасонке фланговыми швами. Фасонки для этого выпускаются за обушки поясных уголков на 10÷15 мм. Для понижения концентрации напряжений фланговые швы в месте окончания уголков заводятся на торцы стержня на 20 мм. По этой же причине Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск угол меж элементом фермы и краем фасонки должен быть более 15 o. Расстояние меж фланговыми швами поясов и частей решетки в узлах тут и дальше должно быть более мм, но менее Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск 80 мм (тут толщина фасонки). Конструкция узла нижнего пояса без его стыка приведена на рис. 16.1.

Конструкция узла верхнего пояса без стыка последнего приведена на рис. 16.2. Тут и дальше конструкции узлов верхнего пояса Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск приведены для ферм с параллельными поясами. При маленьких уклонах верхнего пояса в современных стропильных фермах отличия в конструкции – несущественные.

В



Рис. 16.2. Узел верхнего пояса: 1 – накладка
местах опирания на фермы крупнопанельных плит верхний пояс Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск стропильных ферм усиливается накладками шириной t =12 мм, если толщина поясных уголков наименее 10 мм при шаге ферм 6 м и более 14 мм при шаге ферм 12 м. Прикрепление накладок к поясу производится про­дольными (повдоль пояса Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск) угловыми швами.

Расчет узлов, не имеющих стыка поясов, сводится к расчету прикрепления поясов и решетки к фасонке. За ранее определив малое значение

,

для случаев разрушения соединения по шву и по зоне сплавления Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск определяют нужную суммарную площадь швов

.

Тут понимается как проекция нагрузки, передаваемой крупнопанельными плитами либо прогонами на нормаль к поясам. Беря во внимание огромную длину швов, прикрепляющих пояс к фасонке, катет поясов в первом приближении Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск можно назначать наименьшим по конструктивным требованиям.

Расчет прикрепления эле­мен­тов решетки к фасонкам производится по формулам, приведенным в [15, лекция 5 п. 5]. Усилия у обушков и у пера определяются по формулам Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск:



.

Тут толика силы N, передаваемой на шов у обушка.

Приблизительно для неравнобоких уголков, прикрепленных большей полкой, =0,65, прикрепленных наименьшей полкой, Для равнобоких уголков Назначив катеты швов у пера и обушка и беря во внимание два Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск уголка, находят расчетные длины сварных швов с каждой стороны от центра узла



Соединения поясов в узлах перекрываются накладками из уголков со снятой фаской по обушку (при схожей толщине полок поясов) либо из листовой Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск стали. Меж торцами стыкуемых частей поясов фермы, перекрываемых накладками, следует оставлять зазор более 50 мм.

К



Рис. 16.3. Узел нижнего пояса со стыком накладками из уголков: 1 – накладки из уголков;
2 – фасонка

онструкция узла нижнего Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск пояса со стыком, выполненного при помощи уголковых накладок, приведена на рис. 16.3.

Обычно считается, что в передаче усилия в поясах в стыке фасонка не участвует. Потому назначать сечение накладок
из уголков следует по большей площади Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск сечения поясов. Достигается это за счет роста толщины пера накладок, что может привести к понижению расчетного сопротивления стали накладок. Это событие должно быть учтено при
выборе уголков для стыковых накладок. Для удобства Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск выполнения фланговых швов меж поясным  уголком и вертикальным пером стыковой накладки последняя может подрезаться. Для более равномерной передачи усилия широкие полки уголков рекомендуется срезать косо [12]. Потому что усилие с пояса на накладку передается Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск через полки, швы можно считать загруженными умеренно и рассчитывать на усилия в соответственных поясах. Объединение решетки и поясов в один узел производится методом сварки поясов с фасонкой фланговыми швами Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск по всей длине последней. Проверку этих швов следует сделать на разницу усилий в поясах. Крепление частей решетки к фасонке рассчитывается обыденным образом.

Для облегчения работы фасонок при значительно разном размере полок поясных уголков стык пояса Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск лучше выносить от центра узла на 300 ÷ 500 мм в сторону наименьшего сечения. Не считая того, в данном случае следует использовать накладки из плоской стали.

Конструкция узла верхнего пояса со стыковыми Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск накладками из листовой либо полосовой стали приведена на рис. 16.4.

Площадь сечения стыковых накладок должна проверяться на сжатие либо растяжение усилиями и , где – толика продольной силы, передаваемой на швы у обушка. Сварные швы меж большенными уголками Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск поясов и фасонкой проверяются на равнодействующую силы и ( – обычная к поясам составляющая узловой нагрузки). Угловые швы меж фасонкой и решеткой, также меж поясом наименьшего сечения, фасонкой и накладками рассчитываются по Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск усилиям, подходящим обыкновенному делению его меж швами у обушков и пера.

В


Рис. 16.5. Укрупнительный узел верхнего пояса на сварке: 1 – стыковая накладка;
2 – накладка с ребром; 3 – фасонка



Рис. 16.4. Узел верхнего пояса со стыком
и стыковыми накладками Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск из плоской стали: 1 – стыковые накладки; 2 – накладка;
3 – фасонка

связи с большенными размерами ферм (в особенности по длине)
и трудностями их транспортировки целыми их изготовляют отдельными отправочными единицами длиной 12÷15 м с последу­ющим укрупнением до Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск монтируемых эле­­ментов. Для укрупнения в отправочных единицах дол­ж­­ны пре­дусматриваться укрупнительные соединения, делающие укрупнительную сборку комфортной в построечных критериях. Роль основного типа соединения в укрупнительных соединениях играет Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск сварка либо прочные болты. Роль временного соеди­нения для обеспечения взаим­ной не­под­­виж­ности отправочных еди­ниц при устройстве основ­ного мо­­гут иг­рать обыденные бол­ты. Конст­рук­ция Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск  укрупни­тель­­но­го сты­­­­­ка на свар­ке с использо­ва­нием плос­ких накладок с ребром для креп­ления вертикальных свя­­зей по фермам (см. рис. 15.3) при­ве­де­на на рис Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск. 16.5.

Стыковая накладка рассчи­ты­вается на наибольшее уси­лие
у обушков поясных уголков. К верх­не­му поясу она крепится флан­говыми швами, которые рас­­­­­­счи­тываются на этоже уси Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск­лие обыч­ным образом. Перо пояс­ных угол­ков приваривается так­же фланговыми швами к по­лу­фа­сонкам, швы рассчи­тываются на усилие у пера. На это усилие проверяются нак­ладки с ребром Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск и их креп­ление на сварке к полуфасонкам.

Конструкция укрупни­тель­но­го узла нижнего пояса с пере­да­чей усилия прочными бол­тами приведена на рис. 16.6. Передача усилия осуществляет­ся Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск при помощи накладок плоских и из уголков.

Расчет прочности накладок (как и сечений поясов) следует делать с учетом того, что половина усилия, приходящегося на каждый болт, в рассматриваемом сечении уже Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск передана силами трения. При всем этом проверку ослабленных сечений следует создавать: при динамических нагрузках – по площади сечения нетто при статических нагрузках – по площади сечения брутто при или по условной площади при < [1].




Рис. 16.6. Укрупнительный Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск узел нижнего пояса на прочных болтах: 1 – накладка из уголков; 2 – ребро; 3 – плоская накладка; 4 – прочные болты; 5 – обыденные болты; 6 – прокладка


Суммарная площадь накладок должна быть не меньше площади сечения пояса, при всем этом каждый вид накладок Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск обязан иметь площадь не меньше половины площади сечения пояса при использовании стали той же прочности.

К накладкам из уголков через прокладки на сварке крепятся ребра для крепления вертикальных связей по фермам. Все Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск прочные болты в этой конструкции узла обслуживают две площадки трения.

Б



Рис. 16.7. Опорные узлы ферм: 1 – опорная плита; 2 – сжатый раскос; 3 – растянутый раскос; 4 – анкерный болт с гайкой;
5 – шайба
олты обыкновенной прочности в расчете соединения Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск на сварке и прочных болтах не учитываются.

Конструкции опорных узлов ферм, передающих на каменные стенки и столбы, также на железобетонные колонны вертикальную опорную реакцию, приведены на рис. 16.7, а – у нижнего пояса (при Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск передаче реакции сжатым раскосом) и рис. 16.7, б – у верхнего пояса (при передаче усилия растянутым раскосом). Рассредотачивание реакции на нужную площадь нижележащих конструкций осуществляется опорной плитой. Площадь плиты определяется так же, как Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск и для базы центрально-сжатой колонны (см. подразд. 13.1). Аналогично находится изгибающий момент для участка, опертого на 2 канта, и требуемая толщина плиты, которая принимается более 20 мм. Крепление опорного узла к нижележащим конструкциям осуществляется анкерными болтами с Лекция 16 - Курс лекций Часть 2 Рекомендовано Методическим советом двгупс в качестве учебного пособия Хабаровск гайками. Болты пропущены через шайбы, приваренные по двум сторонам к опорным плитам.



lekciya-12-ekonomicheskij-mehanizm-ohrani-okruzhayushej-prirodnoj-sredi-i-racionalnogo-ispolzovaniya-prirodnih-resursov.html
lekciya-12-funkcii-i-principi-socialno-kulturnoj-konspekti-lekcij-disciplina-socialno-kulturnaya-deyatelnost.html
lekciya-12-italiya-v-rannee-srednevekove-uchebno-metodicheskij-kompleks-disciplini-istoriya-srednih-vekov-po-osnovnoj.html