Проектирование опорных узлов ферм при жестком сопряжении фермы с колонной.

1. Нижний опорный узел

При жестком сопряжении фермы с колонной опорный момент, возникающий в месте сопряжения ригеля с колонной раскладывается на пару горизонтальных сил (H).

Торец фланца и столика строгать.

Для четкого опирания фланец выступает ниже фасонки на 10-20 мм.

t_фл и t_ст назначаются конструктивно.

t_фл >20 мм

t_ст =30-40 мм

Фланец крепят к колонне на болтах грубой или нормальной точности. Обычно принимают 6 или 8 болтов Ø 20 или 24 мм. Диаметр отверстий d_отв принимается на 3-4 мм больше диаметра болта.

Расчет торца фланца на смятие

1.2 – коэффициент, учитывающий возможную неточность передачи опорной реакции

R – опорная реакция

Для курсового проекта: 

R_p – расчетное сопротивление смятию

R_un – временное сопротивление стали разрыву (табл. 51)

γ_m – коэффициент надежности по материалу (табл. 2)

γ_m =1.025

Проверка опорного сечения фасонки на срез

l_фас – определяем при конструировании узла

R_S – расчетное сопротивление стали сдвигу

R_S =0.58∙R_y

R_y – расчетное сопротивление стали по пределу текучести

Высота опорного столика

Определяем высоту столика из расчета длины сварного шва

h_ст – кратно 10 мм

Сварные швы крепления фасонки к фланцу

Рассчитываются на опорную реакцию и внецентренно приложенную силу H (сила H не проходит через центр сварных швов.

Если опорный момент имеет знак минус, то сила H в нижнем узле прижимает фланец к колонне и болты ставятся конструктивно.

Если опорный момент имеет знак плюс, то сила H в нижнем узле отрывакт фланец от колонны и болты следует рассчитывать на внецентренное растяжение.

2. Верхний опорный узел

Если опорный момент имеет знак минус, то сила H в верхнем узле отрывает фланец от колонны и вызывает его изгиб. Момент при изгибе фланца определяют как в защемленной балке пролетом b.

b – расстояние между болтами.

Желательно узел проектировать так, чтобы сила H проходила через центр фланца. При этом растягивающие усилия во всех болтах одинаковые. Количество болтов можно определить по формуле:

N_bt - несущая способность болта на растяжение.

Если опорный момент имеет знак плюс, то сила H прижимает фланец к колонне и болты ставят конструктивно.

Расчет сварных швов крепления фасонки к фланцу

 Если сила H не проходит через центр фланца, то сварные швы и болты рассчитывают с учетом эксцентриситета.

При большом опорном моменте, верхний узел можно выполнить на сварке. 

№12