7. Расчёт и конструирование опорного узла фермы

Требуемая площадь торцевой поверхности опорного фланца из условия смятия:

,

где: R_p – расчётное сопротивление смятию торцевой поверхности. При нормативном значении временного сопротивления материала фланца R_un= 370 МПа (сталь С255 при толщине свыше 10 до 20 мм) согласно п. 3[2]

где _m= 1,1 – коэффициент надёжности по материалу;

F_r – опорная реакция фермы: F_r = 288,5 кН.

Конструктивно принимаем сечение опорного фланца 20016 мм (А=201,6=32 см² > А_тр=8,6 см²). Длину фланца из условия размещения сварных швов крепления опорного раскоса к нижнему поясу фермы и подобранных сечений элементов предварительно назначаем 420 мм.

Проверяем прочность сварных швов, прикрепляющих фланец к фасонке. Принимаем катет шва k_f=6 мм. С учётом принятой длины фланца расчётная длина сварного шва составит: l_wf= 420 – 20 – 10= 390 мм.

Рисунок 7.1 – К расчету опорного узла фермы

8. Расчет накладок и сварных швов узла 6

В рассматриваемом узле должен быть осуществлен стык уголков верхнего пояса. Ввиду различной толщины уголков перекрываем их листовыми накладками. Стык смещаем на 300 мм в сторону панели с меньшим усилием.

Требуемую площадь сечения накладок определяем из расчета на усилие:

где

Ширину каждой накладки назначаем исходя из ширины полки поясного уголка , зазора между кромкой накладки и фасонкой 40 мм, свеса накладки 20 мм:

Тогда требуемая толщина накладки

Принимаем . Остальная часть усилия

передается непосредственно на фасонку, напряжение в которой при упрощенном расчете на растяжение составляет

Суммарная длина сварных швов, прикрепляющих накладки к поясным уголкам с одной стороны стыка, при k_f=6 мм составляет

Расчетным усилием для швов, прикрепляющих поясные уголки левой панели к фасонке, является большее из двух:

Необходимая длина шва с одной стороны обушка при той же толщине

со стороны пера

Для швов, прикрепляющих правые уголки:

Конструктивно принимаем эти швы длиннее, чем требуется по расчету.

Рисунок 8.1 – К расчету накладок

Литература

1. СНиП 2.01.07-85 Нагрузки и воздействия / Госстрой СССР .- М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1987.-36с.

2. СНиП II-23-81*. Стальные конструкции/ Госстрой ССССР.- М.:ЦИТП Госстроя СССР, 1990-96с.

3. Металлические конструкции. Общий курс.: Учебник для вузов. Под ред. Е.И.Беленя. М.: Стройиздат, 1985.-560с.,ил.

4. Мандриков А.П. Примеры расчета металлических конструкций. Изд.1991г.

5. Колесов А.И., Б.С. Поликарпов Методические указания и пример выполнения для студентов специальности 290300- “ПГС”- “Металлическая стропильная ферма покрытия производственного здания”,Нижний Новгород 1998- 42с.