4.4. Розрахунок вузола шарнірного обпирання ферми

Вертикальна реакція ферми дорівнює 321,9 кН. Товщина вузлових фасонок мм. Матеріал елементів – сталь С255( кН/см², кН/см²). Коефіцієнт умов роботи опорного фланця .

Беремо надколонник з двотавра 25Ш1 ( мм), монтажні болти мм.

З умови роботи торця шарнірного фланця на зминання площа його поверхні має бути не менше ніж .

Розміри і мають відповідати конкретним вимогам:

 мм; мм; мм

і вимогам забезпечення місцевої стійкості фланця:

.

Візьмемо мм, мм. У цьому випадку площа торця фланця см² перевищує потрібне значення (8,13 см²), а співвідношення . Усі конструктивні умови також витримані.

Довжина фланця призначається за умови розміщення двобічних кутових швів ( мм, , кН/см²).

см.

і пов’язується з відповідним розміром опорної фасонки ферми.

Розміри фасонки Б для кріплення елемента верхнього пояса призначають конструктивно, причому розмір має забезпечувати напуск фасонки ферми не менш ніж на мм. Товщина , а довжина обирається з урахуванням розміщення монтажних болтів і довжини фасонки верхнього пояса.

4.4. Розрахунок монтажного стика, на високоміцних болтах, ферми.

Оскільки запроектована ферма довжиною 33м,ділимо її на три відправних елемента габаритних розмірів 10,5м+12м+10,5м.Отже необхідно запроектувати два монтажні стики.

Верхній пояс запроектований з таврів 17,5ШТ3 (  кН, висота тавра 169 мм, ширина полки 250 мм, товщина стінки 10,5 мм, а полки – 16 мм), сталь С255 (  кН/см²), матеріал болтів 40Х „селект” (  кН/см²), діаметр болтів 20 мм (  см²), коефіцієнти тертя , .

Монтажний стик перекривається трьома горизонтальними накладками по полиці та двома вертикальними по стінці. Сумарна площа всіх накладок має бути не менше

см².

Візьмемо верхню горизонтальну накладку з листа 230х8 мм, дві нижні (під полкою) – по 90х8мм і дві вертикальні – по 120х8мм. Сумарна площа накладок: см²>28,9 см².

Необхідну кількість високоміцних болтів розраховуємо виходячи з несучої здатності кожної групи накладок.

Несуча здатність поясних накладок кН,а вертикальних накладок кН.

Розрахункове зусилля, що сприймається одним болтом діаметром 20 мм при коефіцієнті умов роботи з’єднання 0,9 (попередньо вважаємо, що кількість болтів менше 10) і при двох площинах тертя дорівнює:

кН.

Тоді необхідна кількість болтів з кожного боку від стика для горизонтальних накладок: болтів,

для вертикальних накладок: болтів.

Розміщуємо розрахункову кількість болтів по довжині накладок – два ряди болтів по полицям. При зазорі між таврами 20 мм мінімальна довжина дорівнює: мм.

Беремо довжини всіх планок – 500 мм.

Нижній пояс запроектований з таврів 13,0ШТ2 (  кН, висота тавра 124 мм, ширина полки 180 мм, товщина стінки 7,5 мм, а полки – 12 мм), сталь С255 (  кН/см²), матеріал болтів 40Х „селект” (  кН/см²), діаметр болтів 20 мм (  см²), коефіцієнти тертя , .

см².

Візьмемо нижню горизонтальну накладку з листа 160х8 мм, дві верхні (під полкою) – по 60х8мм і дві вертикальні – по 90х8мм. Сумарна площа накладок: см²>29,8 см².

Несуча здатність поясних накладок кН,а вертикальних накладок кН.

кН.

Тоді необхідна кількість болтів з кожного боку від стика для горизонтальних накладок: болтів,

для вертикальних накладок: болтів.

Розміщуємо розрахункову кількість болтів по довжині накладок. При зазорі між таврами 20 мм мінімальна довжина дорівнює:

Для горизонтальних: мм.

Беремо довжину– 400 мм.

Для вертикальних: мм.

Беремо довжину– 250 мм.