Расчет и конструирование узлов укрупнительного стыка
Для фермы пролетом 24 м рассчитывают два узла укрупнительного стыка –верхний и нижний.
Верхний укрупнительный стык.
Стык горизонтальных полок поясов осуществляют с помощью листовых накладок. Размеры сечения горизонтальных накладок и фасонки подбирают из условия их равнопрочности с перекрываемыми вертикальными и горизонтальными полками пояса по методике расчета заводского стыка.
Из конструктивных соображений имеем:
(110)
(111)
Толщина накладки:
(112)
(113)
Прочность фасонки определяется:
, (114)
где hф = 300мм - высота фасонки;
tф = 14мм - толщина фасонки;
bf = 140мм - высота вертикальной полки уголка;
tf = 12мм- толщина полки уголка
, (115)
откуда:
, (116)
Условие выполняется.
Длину сварных швов, прикрепляющих накладки к полкам уголков по одну сторону от узла, определяю по формуле:
(117)
(118)
(119)
Полученный шов распределяем вдоль пера и по скосу.
Рис. 19 Верхний укрупнительный стык.
Нижний укрупнительный стык.
Из конструктивных соображений имеем:
(120)
(121)
Толщина накладки:
(122)
По ГОСТ 82-70* принимаем tн = 16(мм).
(123)
Прочность фасонки определяется:
, (124)
где hф = 250мм - высота фасонки;
tф = 14мм - толщина фасонки;
bf = 125мм - высота вертикальной полки уголка;
tf = 12мм- толщина полки уголка
, (125)
откуда:
, (126)
Условие выполняется.
Длину сварных швов, прикрепляющих накладки к полкам уголков по одну сторону от узла, определяю по формуле:
(127)
(128)
(129)
Полученный шов распределяем вдоль пера и по скосу.
Рис. 20 Нижний укрупнительный стык.
7. РАСЧЕТ КОЛОННЫ.
Требуется подобрать сечения сплошной верхней и сквозной нижней частей колонны однопролетного производственного здания
Расчетные усилия
Таблица 13.
| Усилия | Верхняя часть колонны | Нижняя часть колонны | ||
| 1-1 сеч-е. | 2-2 сеч-е. | 3-3 сеч-е. | 4-4 сеч-е. | |
| М (кН·м) | -1316,1 | 1105,43 | -1637,2 | 3264,77 |
| N (кН) | 1087,7 | 441,15 | -4027,5 | -4748,5 |
| Q (кН) | -444,66 | 441,15 | -256,97 | -184,74 |
Определение расчетных длин колонны
(130)
(131)
В однопролетной раме с жестким сопряжением ригеля с колонной верхний конец колонны закреплен только от поворота m1 = 2; m2 = 3 (по табл. 14.1 [2]);
Расчетные длины для верхней и нижней частей колонны в плоскости рамы определены по формуле:
(132)
(133)
Расчетные длины из плоскости рамы для нижней и верхней частей рамы равны:
(134)
(135)
Подбор сечения верхней части колонны
Сечение верхней части колонны принимаем в виде сварного двутавра высотой hb = 450 мм.
Определяем требуемую площадь двутавра:
(136)
(137)
(138)
Для стали Вст3кп2 толщиной от 4 до 30 мм Ry = 24 кН/см2
(139)
В первом приближении примем:
(140)
(141)
(142)
Компоновка сечения
Высота стенки:
(143)
Предварительно принимаем толщину полок tп = 2,5 (см)
Рис. 21 Сечение верхней части колонны.
Из условия местной устойчивости:
(144)
(145)
Принимаем tw = 1,6 см.
(146)
Требуемая площадь стенки:
(147)
из условия местной устойчивости полки:
(148)
(149)
Принимаем bf = 34см; tf = 2,5 см2:
(150)
(151)
(152)