Фермы из тавров
Элементы решетки к поясам прикрепляют по возможности без фасонок к стенке тавра и только при необходимости к стенке встык приваривают фасонку. Толщина фасонки принимается близкой к толщине стенки тавра tф≈tw.
Опорный узел.
Расчет опорного ребра ведется аналогично случаю фермы из уголков. Площадь ребра определяется по формуле (3.9), компоновка поперечного сечения с учетом формулы (3.10)(п. 3.4.1). Швы Ш1 и Ш2 рассчитываются как и для фермы из уголков по формуле (3.11). Особенность tф≈tw, поэтому производится сдвижка одного участка раскоса относительно другого для обеспечения жесткости узла из плоскости фермы (рис. 3.7).
Стыковой шов Ш3, соединяющий фасонку со стенкой тавра, рассчитывают по формуле
,
(3.24)
где t – наименьшая толщина соединяемых элементов;
Rwy = 0,85Ry – расчетное сопротивление растяжению и изгибу при любом виде электродуговой сварки.
Суммарная длина швов Ш4 определяется формулой
,
(3.25)
где kf = 1,2tф – катет шва;
-
усилие воспринимаемое швами, крепящими
тавр нижнего пояса к опорной фасонке;
-
суммарная длина сварного шва по периметру
сечения тавра, крепящего его к опорной
фасонке.
В сечении 1-1 проверяем на срез от опорной реакции фасонку высотой hф (рис. 3.7) и сварные швы Ш5, крепящие её к опорному ребру по формулам (3.12) и (3.13).
Узел с изменением сечения элементов пояса. (рис. 3.8)
Расчетную длину швов, прикрепляющих раскосы к фасонке, Ш1, Ш2, Ш3 и Ш4 определяем с использованием формулы (3.11), при этом учитывается сдвижка уголков каждого раскоса.
Сварной шов Ш5 рассчитывается как стыковой на усилие:
,
(3.26)
по формуле
(3.27)
где
t
– наименьшая толщина соединяемых
элементов (tф
или
).
Сечение а-а проверяем по формуле
,
(3.28)
где
- расчетная площадь ослабленного сечения,
см2;
Усилие, воспринимаемое накладкой, кН
,
(3.29)
где
Длина швов Ш6 (по одну сторону стыка)
,
(3.30)
Укрупнительный узел верхнего пояса (рис. 3.9)
Накладки на полке «Н1» принимаем сечением с размерами
.
Накладки
на стенке «Н2» принимаем сечением с
размерами
Проверка ослабленного сечения
,
(3.31)
где
- площадь сечения в месте стыка.
Усилие в накладке на поясе
(3.32)
Суммарная длина швов Ш1 (с одной стороны стыка)
,
(3.33)
где
- катет сварного шва.
Усилие в накладке на стенке
,
(3.34)
Накладки на стенке имеют конфигурацию трапеции, при этом угол у большего основания ≈45о, тогда расчетная длина швов Ш2 с одной стороны стыка
(3.35)
где
- катет сварного шва.
Расчетная длина швов Ш3 определяется по формуле (3.27), а расчетная длина швов Ш4 и Ш5 по формуле (3.11).
С учетом полученных значений сварных швов и конструктивных требований окончательно намечаем конфигурацию узла и размеры накладок и фасонок.
Рис. 3.7. Опорный узел фермы из тавров.
Рис 3.8. Промежуточный узел с изменением сечения.
Рис. 3.9. Укрупнительный узел фермы из тавров.