Строительные лаги  Справочник 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 [ 45 ] 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71

2a \ V M-

Р.ИС. 8.19. Уэлы Ыр-мы из труб

а - опорный узел; б - промежуточный узелйе()*него ПОяСа

Расчетную толщину шва принимают равной меньше толщине стенки соединяемых труб.

Проверяем прочность шва опорного раскоса 1-2 в опорном узле А (рис. 8.19, а), определяя

Л, = Di sin 45° = 203-0,707 = 143 кН;

усилие отрыва

NtUi- 0,707£»1 = 142,3 - 0,707.203 « 0; площадь шва по контуру примыкания при «=45"; Аа,= Iw&t kf l,41ndd Р/ft/ 48,3-0,7.0,4 = 13,5 см; rw-=NJAw= 143/13,5= 10,6 кН/см» (106 МПа)< < 0,85Ra,f == 180-0,85 = 1 3 МПа (для сварки электродами марки Э-42),

где pf = 0,7 -для ручной сварки; 0,85 - коэффициент условий работы шва по длине реза торца трубы; - длина кривой пересечения труб определяемая по формуле (8 12);

при сопряжении опорного раскоса с опорным ребром (см. рис. 8.19, а)

l = a + b + 3 Va -f 62 8,98 + 6,95+31/8.98« + 6.352= = 48,3 см

(здесь a=d/2 sin а= 12,7/2-0,707=8,98 см);

6 = d/2= 12,7/2 = 6,35 (см);

при сопряжении труб нижнего пояса и опорного раскоса при rf/D= 12,7/12,7=1

/= 8,98 + 9,53 + зт/8,982 +9,53 = 57,8 см; b = (d/2) [3 - (d/Z))V2 - (diDY] = = (l2,7/2[3-(lV2)-P]=9,53 см.

Проверяем прочность шва крепления нижнего пояса к опорному раскосу

a = Uillwfkf= 142,4/56,8-0,7-0,4 = 8,8 kH/cm" = 88 МПа < < Ус.ш/Уш/ = 0,85-180-1 = 153 МПа.

Сварку выполняют электродами марки Э42 в элементах из стали марки Ст20. Проверку прочности сварных соединений в других узлах не производим, так как их прочность обычно вполне обеспечивается контурной обваркой примыкания фигурных торцов труб. Чертеж трубчатой фермы и детали узлов приведены на рис. 8.20.

Пример 8.4. Задание: рассчитать и сконструировать лесткий опорный узел трубчатой фермы, примыкающей к колонне двутаврового сечения (рис. 8.21). Исходные данные: расчетный опорный момент /14 = 750 кН-м, максимальное давление фермы на опоре /=983 кН. Материал опорных фасонок и ребер - сталь марки ВСтЗпсб по ГОСТ 380-71*, сварка ручная электродами марки Э42.

Решение

Расчет крепления верхнего пояса к колонне. Расчетное усилие

Я = MslK = 750/3,27 = 230 кН.

Изгибающий момент во фланце определяем приближенно как в консольном элементе вылетом с (рис. 8.22). Для вычисления разме])а с диаметр трубы заменяем условным квадратом со стороной cfi» 0,9rf = 0,9-21,9 = = 19,6 см, тогда с=0,5 (36-19,6) =8,2 см, а момент будет

М = 0,5Я(с -а) = 0,5-230 (8,2 -5) =368 кН см. Требуемый момент сопротивления составит U7j = Ai /?»v, = 368/23.5= 15,7 см», где /?(,=235 МПа, ус=1-

Из уравнения Wf = lfty6 вычисляем толщину фланца при / = 360 мм (см. рис. 8.21,6):

/f = ]/б1Гй / = Кб-15,7/36 = 1,62 см.

18-612

5 150

Рис. 8.20. Стропильная ферма из труб и детали узлов для устройства кровли по прогонам

/ - центрирующая прокладка 60X330X10; 2 -накладка из трубы или изошу-тых пластин t=5 мм; 3 - отверстия 0 30 в шайбе и 0 50 в плите

Принимаем толщину фланца 20 мм.

Проверяем напряжение в шве, прикрепляющем фланец к верхнему поясу (из условия расчета по металлу шва):

а = Я/Р/й ш = 230/0,7.0,8.68,7 = 6,03 кН/см (60,3 МПа)< <ycRwtywf= 180-0,85 = 1,53 МПа. где ;„=nd=3,14-21,9=68,7 см; kf = if = 8 мм.

Определяем число болтов для крепления фланца к колонне при d=24 мм и симметричном их расположении

п=Я/Ль = 230/62,8 = 3,66, где iV6=/4i,„/?s,=3,59-17,5=62,8 кН; Яы=175 МПа (17,5 кН/см) -

бОЮОЗО ОГв.0!О

УЗЕЛ А (ВАРИАНТ с «ДСОНКОЙ!

УСЛОВНЫЕ 0503НАЧЕНИЯ: О - ОТВЕРСТИЕ

(......Ill- СВАРНОЙ ИЮВ

3AB0ACK0fljVf> КХКХК- ИЮВ МОНТАЖНЫЙ

® -7в«3.5-НАРУЖНЫЙ ДИАМЕТР И ТОЛЩИНА СТЕНКИ ТРУБЫ .

«7x4,5-

для болтов нормальной точности класса 4,6; Лбл=3,59 см (для болтов диаметром 24 мм).

Принято 4 болта диаметром 24 мм.

Расчет жесткого сопряжения ригеля с колонной в опорном узле нижнего пояса. Опорное давление передается на колонну через торец листа фланца), к которому приварены нилший пояс и опорный каркас. Принимаем по конструктивным соображениям фланец толщиной 25 мм (аналогично фланцу в верхнем узле). Шесть болтов диаметром 20 мм для крепления к колонне ставим конструктивно. По данным расчета стержней фермы вначале конструируем узел в масштабе 1/10, размещаем на фланце примыкающие элементы и из условий удобства монтажа намечаем разбивку отверстий под болты. Затем проверяем:

напряжение смятия в торце фланца а,, = Л?аМг = 983/2,5-36= 11 kH/cm2(110 МПа)</?р = 336 МПа,

и-токИ

строгать

Рис. 8.21. Жесткое крепление трубчатой фермы к колонне

а - расчетная схема; б - узел крепления, / - отв 027, болты 0 24; 5-отв. 0 23 болты 0 20

где /?р = 336 МПа -для стали с /?«п = 370 МПа;

напряжение в сварных швах, прикрепляющих нижний пояс к опорному фланцу, при f = 8 мм и с учетом разгружающего действия опорного раскоса рис. 8.22 о=- yv/pfty2/te. = 960/0,7-0,8-148= И,6 кН/см (U6 МПа) < <0,85/?te,/Ytt,= 153 МПа; = Iwi 2/ш1 + U + 2V = 68,7 + 2-10 + 39,5 + -\ 2-10= 148,2 см; ;jj,j = nd = 3,14-21,9 = 68,7 см; /да, = 14-1 -3= 10 см; /а,4= 11 - 1 = 10 см;

/и)з -длина шва по торцу реза раскоса, примыкающего к фланцу (примерно половина от полного сечення), определяемая по формуле (8 12):

;3 = 0,5(a-f 6-f ЗУ a-f fe2) = o,5(14,3+ 10,9+ 3х

X /14,32+10,92) ==39,5 см (здесь а = d/2 sin а = 21,9/2-0,766= 14,3 см; sin а = sin 50° = 0,766; 6 = d/2 = 21,9/2 = 10,9 см); /V = /Vfcn - Vd cos 50° = 1690- 1140-0 643 = 960 кН. Прочность швов достаточна.

© 2W»B

Рнс. 8.22. Опорные уэлы верхнего (а) и нижнего (б) поясов трубчатой фермы

Суммарное напряжение в швах от совместного действия опорной реакции =983 кН и горизонтальной силы Я=230 кН:

Тдг = /V/p «2/2 = 983/0,7-0,8-148 = 1 1,9 кН/см;

Та = W/Pf kllu, = 230/0,7-0,8-148 = 2,8 кН/см

(эксцентриситетом приложения силы Н ввиду малости 2=5,5 см пренебрегаем);

0= К т+ t = l/ll,92+ 2,8?= 12,3 кН/см2(123 МПа)<з < Yc Rwf \wf = 0,85-180 = 153 МПа.

Расчет опорного столика на колонне под опору фермы Толщину и ширину столика назначаем по конструктивным сообралсениям: толщину 30, ширину 360 мм (равную ширине опорного фланца фермы). Длину столика

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 [ 45 ] 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71