16. Конструирование, особенности работы и расчета узлов ферм.

При расчёте узлов фермы определяют размеры сварных швов и назначают гобариты фасонок с таким расчётом чтобы на них размещались сварные швы стенки. Действующие в стержне усилия передаются на обушок и перо уголка неодинаково, так как ось стержня смещена в стороны обушка (0,7N – на обушое и 0,3N- на перо.(равнополочный уголок) 0,75N и 0,25N( если короткая полка) 0,65N и 0,35N ( если длинная полка)- неравнополочный уголок.

Задавшись толщиной сварного шва k_f , длину его на один уголок вычисляют по формулам

На обушок

У пера

При более точном расчёте коэффициент к принимаем равный отношению , тогда

Катет шва принимаем не более толщины полки привариваемого уголка( конструктивно +10-15мм, общая длина кратна 10мм)

В узлах где фасонки крепятся к поясам,в начале рассчитываются длины швов для крепления раскосов и стоек, затем конструируется узел и назначают длину фасонки, так, чтобы на ней размещались швы элементов решотки

Расстояние между соседними узлами поясов называется панелью (d_в – панель верхнего пояса, d_н – нижнего). Пояса ферм работают на продольные усилия и момент. Вся нагрузка, действующая на ферму, прикладывается обычно в узлах фермы, к которым прикрепляются элементы поперечной конструкции. Если нагрузка приложена непосредственно в панели, то в основной расчетной схеме она также распределяется между ближайшими узлами, но дополнительно учитывается местный изгиб пояса от расположенной на нем нагрузки. Пояс фермы при этом рассматривается как неразрезная балка с опорами в узлах. Расчетная постоянная нагрузка, действующая на любой узел стропильной фермы, зависит от грузовой площади, с которой она собирается и определяется по формуле: , где - собственный вес фермы и связей, кН/м² горизонтальной проекции кровли; - вес кровли, кН/м²; - угол наклона верхнего пояса к горизонту; - расстояние между фермами; и - примыкающие к узлу панели; - коэффициент надежности для постоянной нагрузки.

В отдельных узлах к нагрузке, получаемой по формуле, прибавляется нагрузка от веса фонаря. Расчетную узловую нагрузку от снега определяют по формуле:

, где -вес снегового покрова на 1 м² горизонтальной проекции кровли; - коэффициент надежности для снеговой нагрузки.

17. Конструирование, особенности работы и расчета оголовков сплошных колонн.

18. Определение внутренних усилий в элементах ферм. Нагрузки на фермы.

При расчете ферм со стержнями из уголков или тавров предполагается, что в узлах системы – идеальные шарниры, оси всех стержней прямолинейны, расположены в одной плоскости и пересекаются в центрах узлов. Стержни такой системы работают только не осевые усилия: напряжения, найденные по этим усилиям, являются основными.

пролетный момент в крайней панели:

пролетный момент промежуточных панелей :

момент в узле (опорный): , где - распределенная нагрузка по ферме; - длина панели.

Расчет ферм следует выполнять на ЭВМ, что позволяет рассчитать любую схему фермы на статические и динамические нагрузки. При отсутствии ЭВМ усилия в стержнях ферм определяют графическим методом, т.е. построением диаграмм Максвелла-Кремоны, или аналитическим (методом вырезания узлов).

Вся нагрузка, действующая на ферму, прикладывается обычно в узлах фермы, к которым прикрепляются элементы поперечной конструкции (прогоны кровли или подвесные потолки), передающие нагрузку на ферму. Рекомендуется определять усилия в стержнях ферм отдельно для каждого вида нагрузки, т.е. для постоянной и временной: постоянной, в которую входит собственный вес фермы и всей поддерживаемой конструкции (кровли с утеплением, фонарей и т.п.). временной – нагрузки от подвесного подземно-транспортного оборудования, полезной нагрузки, действующей на подвешенное к ферме чердачное перекрытие, и т.п., кратковременной, например, атмосферной – снег, ветер.