Расчет узлов стропильной фермы

Материалы для сварки следует принимать по ([6], т. Г.1). Принимаем полуавтоматическую сварку в углекислом газе проволокой Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70* диаметром 1,4 … 2мм. Для прикрепления стержней фермы к фасонкам рекомендуется применять фланговые угловые швы с выводом их на торец уголка примерно на 20мм или применять контурную обварку ([6], п. 15.2.3).

Катеты угловых швов kf обычно задают в зависимости от толщины свариваемых элементов. Число различных по толщине швов не должно превышать трех-четырех на всю ферму, а их катеты должны отличаться минимум на 2мм.

Необходимо также учитывать, что площадь сечения угловых швов, прикрепляющих стержень к фасонке должна быть распределена обратно пропорционально расстояниям от центра тяжести стержня до обушка и пера. В соответствии с этим при определении длины фланговых швов расчетное усилие следует умножать на коэффициент a - для обушка и 1-a - для пера, где a - долевой коэффициент, зависящий от типа уголка и положения его в сечении. Для равнополочных уголков a=0,7.

Полная конструктивная длина сварного углового шва:

 

В соответствии с [6] имеем:

Rwf =215МПа, (табл.Г.2)

Rwz =0,45Run = 0,45×380 = 171 (МПа), (табл. 4)

bf = 0,9, bz =1,05 (табл. 39)

Rwf ×bf = 215×0,9 = 193,5 (МПа),

Rwz ×bz = 171×1,05 = 179,6 (МПа).

Сравнение последних произведений дает возможность определить, какую из двух пар формул для определения полной длины сварного шва следует применять. В рассматриваемом случае необходимо выполнять расчет по металлу границы сплавления, так как второе произведение меньше первого.

Результаты расчета сведены в таблицу 8. Если определенная по формулам конструктивная длина сварного шва оказывается менее 5см, то длина шва увеличивается до 5см в соответствии с п. 14.1.7,в [6]. Длины швов округляются до целых сантиметров в большую сторону.

Обычно в курсовом проекте при расчете узлов фермы помимо определения длин сварных швов выполняется определение размеров опорного ребра стропильной фермы (рисунок 7). Ширина и толщина ребра определяются из условия его нормальной работы на смятие от действия опорной реакции фермы и конструктивных требований прикрепления к опорной стойке, а высота – по длине сварного шва, прикрепляющего ребро к фасонке.

 

Рис. 7


Тип элемента Обозначение Сечение A, см2 Усилие N, кН Расчетные длины, см Радиусы инерции, см Гибкости φ γс Проверка прочности
lef,x lef,y ix iy λx λy [λ]
В. пояс 3-4 ┐┌ 160х12 74,78 -1130,1 4,94 7,02 60,73 42,74 132,7 0,7,9 1,00 0,789
Н. пояс 12-13 ┘└ 125х9 1177,2 3,86 5,56 155,44 215,83 - 1,00 0,99
Оп. раскос 1-10 ┐┌ 125х9 -599,34 3,86 5,56 54,92 76,26 0,605 1,00 0,833
Раскос 1-11 ┐┌ 75х6 17,56 466,2 2,3 3,67 147,4 115,53 - 1,00 0,972
Раскос 3-11 ┐┌ 125х9 -333 3,86 5,56 87,82 76,26 148,3 0,530 1,0 0,528
Раскос 3-12 ┐┌ 70х5 13,72 199,75 2,16 3,46 156,94 122,9 - 1,00 0,539
Раскос 5-12 ┐┌ 70х5 13,72 -66,6 2,16 3,46 156,94 122,9 134,1 0,235 1,0 0,765
Стойка 2-11 ┐┌ 70х5 13,72 -94,2 2,16 3,46 111,11 86,81 141,7 0,398 1,0 0,638

 

Таблица 7


Таблица 8

Обозначение элемента решетки Усилие, кН Сечение уголков Шов по перу Шов по обушку
kf, см l, см kf, см l, см
1-10 -599,34 125х9 0,6 0,8
1-11 466,2 75х6 0,4 0,6
2-11 -94,2 70х5 0,4 0,6
3-11 -333,0 125х9 0,6 0,8
3-12 199,75 70х5 0,4 0,6
4-12 -94,2 70х5 0,4 0,6
5-12 66,6 70х5 0,4 0,6

 

Толщина опорного ребра из конструктивных соображений t принимается не менее tф и равной 12-24мм. Принимаем t=20мм. Величина опорной реакции фермы равна R=423,73кН. Необходимая ширина ребра из условия его нормальной работы на смятие

,

где Rp – расчетное сопротивление стали смятию, определяемое по таблице 2 [6]. Rp=Runm=380/1,025=370,73 (МПа), причем γm – коэффициент надежности по материалу, принимаемый по таблице 3 [6]. Имеем

(см).

Ребро крепится болтами М20 к надколонной опорной стойке. Из условия размещения болтов принимаем ширину ребра b=18см.

Сварной шов, прикрепляющий опорное ребро к фасонке, располагается относительно линии действия опорной реакции фермы с некоторым эксцентриситетом. Этот факт учитывается в расчете увеличением опорной реакции на 20%. Катет шва обычно принимается равным или в 1,2 раза большим толщины фасонки. Требуемая полная длина сварного шва, а значит и высота ребра

(см).

Окончательно размер h устанавливается при конструировании фермы с учетом требуемых длин сварных швов, прикрепляющих опорный раскос к узлу стропильной фермы.

 

 








Дата добавления: 2014-12-02; просмотров: 3673;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.007 сек.