2.6.4.Расчет и конструирование узлов укрупнительного стыка
Для фермы пролетом 24 м рассчитывают два узла укрупнительного стыка – верхний и нижний.
Стык горизонтальных полок поясов осуществляем с помощью листовых накладок. Размеры сечения горизонтальных накладок и фасонки подбираем из условия их равнопрочности с перекрываемыми вертикальными и горизонтальными полками пояса по методике расчета заводского стыка.
Верхний
стык.
Толщину листовой накладки, как правило, принимают с таким расчетом, чтобы площадь сечения листа была не меньше площади горизонтальной полки стыкуемого уголка.
Определяем толщину листовой накладки:
Ан = bн.tн ≥ bуг.tуг = 110.8 = 880 мм2
Из конструктивных соображений имеем:
bн = b' + 20;
bн = 110 + 20 = 130 мм.
Толщина накладки:
мм.
По ГОСТ 82-70* принимаем tн =8 мм.
Ан = bн.tн = 130.8 = 1040 мм2.
Длину сварных швов, прикрепляющих накладки к полкам уголков по одну сторону от узла, определяют по формуле:
мм,
где Nн = AнRy = 10,4.24 = 249,6 кН.
Полученный шов распределяем вдоль пера и по скосу.
Прочность фасонки определяется по формуле:
Где
- высота фасонки, которая определяется
графически.
-
толщина фасонки
-
высота вертикальной полки уголка
-
толщина полки уголка.
-
условие выполняется.
узел
8.
Нижний стык.
Размеры листовой накладки:
Определяем толщину листовой накладки:
Ан = bн.tн ≥ bуг.tуг = 110.8 = 880 мм2
Из конструктивных соображений имеем:
bн = b' + 20;
bн = 110 + 20 = 130 мм.
Толщина накладки:
мм.
По ГОСТ 82-70* принимаем tн =8 мм.
Ан = bн.tн = 130.8 = 1040 мм2.
Длину сварных швов, прикрепляющих накладки к полкам уголков по одну сторону от узла, определяют по формуле:
мм,
где Nн = AнRy = 10,4.24 = 249,6 кН.
Полученный шов распределяем вдоль пера и по скосу.
Прочность фасонки определяется по формуле:
Где
- высота фасонки, которая определяется
графически.
- толщина фасонки
- высота вертикальной полки уголка
- толщина полки уголка.
-
условие выполняется
Узел 6.
2.7. Расчет колонны
Подберем сечения сплошной верхней и сквозной нижней частей колонны однопролетного производственного здания (ригель имеет жесткое сопряжение с колонной).
Расчетные усилия:
Для верхней части колонны:
в сечении 1-1 М1 = 0 кН×м; N1 = - 738,96 кН; Q1 = 17,44431 кН;
в сечении 2-2 М2 = -101,177 кН×м; N2 = -738,96; Q2 = 17,44431 кН.
Для нижней части колонны:
в сечении 3-3 М3 = -866,1408 кН×м; N3 = -2381,84 кН; Q3 = -95,73195 кН;
в
сечении 4-4 М4
= -811,7823
кН×м;
N4
= -2424,913
кН;
Q
=
-99,8453
кН.
Соотношение жесткостей верхней и нижней частей колонны Iв/Iн=1/6; материал колонны – сталь марки С245, бетон фундамента марки В15.
2.7.1.Определение расчетных длин колонны
Так
как
и
>3,
тогда в однопролетной раме с жестким
сопряжением ригеля с колонной, верхний
конец которой не закреплен, имеем
следующие значения коэффициентов: μ1
= 2,5 и μ2
= 3.
Расчетные длины для верхней и нижней частей колонны в плоскости рамы определяются по формулам:
lx1 = μ1l1, lx2 = μ2l2.
lx1 = 2,5.1300 = 3250 cм, lx2 = 3.580 = 1740 см.
Расчетные длины из плоскости рамы для нижней и верхней части равны соответственно:
ly1 = Нн = 1300 см, ly2 = Нв – hп.б. = 580 – 160 = 420 см