5.3. Расчет и конструирование узлов фермы из парных уголков

В фермах со стержнями из двух уголков, составленных тавром, узлы проектируются на фасонках, которые заводят между уголками. Стержни решетки прикрепляют к фасонке обваркой уголков по контуру или сплошными фланговыми швами. В последнем случае концы фланговых швов выводят на торцы элемента на длину 20 мм (рис. 27).

Фасонки по возможности выпускаются за обушки поясных уголков на 10…15 мм и прикрепляются к ним сплошными швами. В месте опирания прокатных прогонов (при шаге ферм 6 м) фасонки не доводят до обушков на 10…15 мм и это место не заваривают. Для прикрепления прогонов к верхнему поясу фермы в узлах приваривают уголок с отверстиями (см. рис. 27).

Рис. 27. Промежуточный узел фермы из парных уголков

Фасонкам узлов по возможности следует придавать прямоугольную или трапецеидальную форму.

При непрерывном в узле поясе расчету подлежат, как правило, прикрепления стержней решетки к фасонке узла. В случае использования для всех стержней одной марки стали требуемая длина сварного шва определяется его прочностью по формуле: ,

где N – расчетное усилие в стержне; – коэффициент провара корня углового шва (при ручной сварке он равен 0,7); k_f– катет сварного шва, принимаемый обычно равным толщине полки уголка (и одинаковым у пера и обушка);– коэффициент условия работы конструкции (для ферм покрытия он может быть принят равным 0,95);- коэффициент условия работы шва, равный 0,85, при строительстве в I₁, I₂, II₂и II₃климатических районах и применении электродов типа Э42 и- в остальных случаях;- расчетное сопротивление металла углового шва [2].

Длина шва по обушку и перу одного уголка определяется соответственно по формулам: и. Длина флангового шва должна быть не менее 40 мм и не менее.В случае назначения катета шва по обушкубольшим, чем по перу, длина шва по обушку и перу одного уголка будет определяться соответственно по формулам:и.

Рис. 28. Укрупнительный стык фермы из спаренных уголков

Фермы пролетом более 18 м на заводах изготовляются отправочными частями (двумя и более). Вариант укрупнительного стыка полуферм приведен на рис. 28. В стыке суммарная площадь сечения накладок принимается не менее площади сечения двух поясных (стыкуемых) уголков. Длина сварных швов крепления каждой накладки (по одну сторону от стыка) определяется по усилию, равному ее несущей способности. Подробный расчет стыковых узлов полуферм приведен в [1, 7, 10, 11].

Конструкция опорных узлов уголковой фермы приведена на рис. 29. Расчет и конструирование этих узлов приведен в [1, 7, 10, 11].

Рис. 29. Опорные узлы фермы из парных уголков

Литература

1. Металлические конструкции. Том 1. Элементы конструкций. Под ред. проф. В.В. Горева. М.: Высшая школа. 2001, 1997. –528 с.

2. СНИП П-23.81*. Стальные конструкции. М.: ЦИТП. 2001. -96 с.

3. ГОСТ 21.501-93. Правила выполнения архитектурно-строительных чертежей. М.: ГУП ЦПП. 1998. -58 с.

4. Металлические конструкции. Том 2. Конструкции зданий. Под ред. проф. В.В. Горева. М.: Высшая школа. 2001, 1999. –528 с.

5. Раздел «Металлические конструкции» в папке «Студент – ПГС» диска “Z” на сервере ВЦ кафедры «Строительные конструкции».

6. Лихтарников Я.М. Вариантное проектирование и оптимизация стальных конструкций. М.: Стройиздат. 1979. -319 с.

7. Мандриков А.П. Примеры расчета металлических конструкций. М.: Стройиздат. 1991. -431 с.

8. Васильченко В.Т. и др. Справочник конструктора стальных конструкций. Киев. Будивельник. 1990. –312 с.

9. СНИП 2.01.07-85*. Нагрузки и воздействия. М.:ГУП ЦПП. 2001. -43 с.

10. Металлические конструкции. Под ред. проф. Е.И. Беленя. М.: Стройиздат. 1986. –560 с.

11. Лихтарников Я. М. и др. Расчет стальных конструкций: Справочное пособие. -Киев: Будивельник, 1984. -366 с.

12. Бирюлев В. В и др. Проектирование металлических конструкций. Специальный курс. -Л.: Стройиздат, 1990. –432 с.

13. Справочник проектировщика. Металлические конструкции: В 3 т /Под ред. проф. В. В. Кузнецова. Место изд-во АСВ, 1998. Т. 2. –504 с.

14. Нилов А. А и др. Стальные конструкции производственных зданий: Справочник. –Киев: Будивельник, 1986. –272 с.

15. ГОСТ 16350-80. Климат СССР. Районирование и статистические параметры климатических факторов для технических изделий. -М.: Госкомитет СССР по стандартам, 1981. -140 с.

16. Енджиевский Л. В. и др. Каркасы зданий из легких металлических конструкций и их элементы. -М.: Изд-во АСВ, 1998. -246 с.

17. Справочник проектировщика. Металлические конструкции: В 3 т /Под ред. проф. В. В. Кузнецова. -М.: Изд-во АСВ, 1998. Т. 1. –575 с.

18. Металлические конструкции/ Под ред. Ю.И.Кудишина. М:, ACADEMA. 2006- -681 с.