Узел 10

Швы крепления пояса к фасонке рассчитываем на совместное действие продольных сил в смежных панелях пояса и и узловой нагрузки .

Рассмотрим сочетания загружений рамы, дающие максимальные усилия в этих панелях: , .

Узловая нагрузка:

.

По полученным при конструировании узла размеров фасонки длина швов крепления пояса составляет l=67.5см. Принимаем

Напряжение в наиболее нагруженных швах по обушкам

Дополнительные напряжения от узловой нагрузки F

где

Результирующие напряжения:

Рисунок 19 - Промежуточный узел фермы

Узел 11

Усилие в стыке передается через накладки, прикрепленные к полкам. Размеры сечения накладок подбираем из условия их равнопрочности с перекрываемыми полками уголков пояса ( 200x12). Принимаем сечение горизонтальных и вертикальных накладок , в этом случае площади сечений накладок будут не менее площади полок уголков пояса.

Площадь сечения стыка определяем с учетом ослабления поперечного сечения каждой накладки одним отверстием диаметром , тогда площадь нетто горизонтальной и вертикальной накладок:

;

Средние напряжения в накладках

Крепление накладок к поясу осуществляем высокопрочными болтами М24 ( ) из стали 30Х3МФ с (табл. 61 [1]). Расчетное сопротивление болтов растяжению . Для газопламенной обработки контактных поверхностей без консервации и контроля натяжения болтов по моменту закручивания по табл. 36* [1] принимаем коэффициент трения , коэффициент надежности . Коэффициент условий работы при количестве болтов в стыке с одной стороны - . Тогда несущая способность одной плоскости трения одного высокопрочного болта:

.

Требуемое число высокопрочных болтов определяем по предельному усилию, воспринимаемому накладкой:

;

Для прикрепления одной горизонтальной накладки при одной плоскости трения число болтов по одну сторону от оси стыка:

, принимаем 6 болтов.

Для прикрепления вертикальных накладок при

, принимаем 6 болтов.

Ширина полки уголка позволяет принять шахматное расположение болтов. Чтобы исключить возможность разрушения накладки «по зигзагу» с ослаблением двумя отверстиями, шаг болтов назначаем не менее мм, где а = 40 мм – расстояние между рядами болтов поперек усилия.

Так как площадь ослабленного сечения накладки

, прочность проверять не нужно.

Сварные швы крепления фасонки к поясу принимаем конструктивно минимальной толщины

Рисунок 20 - Укрупнительный узел фермы

Узел 12

Сечения накладок принимаем:

;

Прочность стыка проверяем по усилию:

где - определено при том же сочетании, что и усилие .

Площадь сечения одной накладки с учетом ослабления одним отверстием:

Среднее напряжение в накладках:

Крепление накладок к поясу осуществляем высокопрочными болтами М24 ( ) из стали 30Х3МФ с (табл. 61 [1]). Расчетное сопротивление болтов растяжению . Для газопламенной обработки контактных поверхностей без консервации и контроля натяжения болтов по моменту закручивания по табл. 36* [1] принимаем коэффициент трения , коэффициент надежности . Коэффициент условий работы при количестве болтов в стыке с одной стороны - . Тогда несущая способность одной плоскости трения одного высокопрочного болта:

.

Требуемое число высокопрочных болтов определяем по предельному усилию, воспринимаемому накладкой:

.

Требуемое число высокопрочных болтов для прикрепления одной горизонтальной накладки по одну сторону от оси стыка:

, принимаем 6 болтов.

Для прикрепления вертикальных накладок в узле требуется такое же число болтов.

Болты располагаются в два ряда. Необходимо проверить прочность ослабленного сечения, так как

Швы прикрепления фасонки к поясу принимаем конструктивно