3.6.2. Укрупнительный стык верхнего пояса фермы на монтажной сварке

Размеры горизонтальных накладок и фасонки подбираем из условия их равнопрочности с перекрываемыми горизонтальными и вертикальными полками пояса (Т17,5 ШТ2) – рис. 14.

Рисунок 14 - К определению размеров горизонтальных накладок и фасонок.

а) 2А_н = 2b_н^.t_н>А_гп b_п^.t_уг = 25,1 х 1,4 = 35,1 см².

b_н = (25,1-4+2х3)/2 = 13,5, принимаем 14 см;

t_н = А_н/b_н = 1,25, принимаем t_н = 1,4 см.

А_н = 14 х 1,4 = 19,6 см².

б) 2А_вн = b_вн^.t_вн = А_вn = h^.t = 17,5 х 0,94 = 16,5 см²;

b_вн = h-(t_n+4) = 17,5 - (1,4 + 4) = 12 cм.

t_вн = 2 А_вн/2 b_вн = 16,5/(2 х 12) = 0,69; принимаем 0,8 см.

А_вн = b_вн^. t_вн = 12 х 0,8 = 9,6 см².

Остальные соединительные накладки в расчет не вводятся.

Прочность стыка проверяем в предположении центрального нагружения силой N_ст=N+N_p^.cosα, но не менее N, в случае разных знаков усилий N и N_p.

N_ст = 1051,1 + 66,54^.cos46⁰ = 1097,3 КН.

18,8 КН/см²=188 МПа<R_yγ_c=230 МПа

Швы «3» прикрепления горизонтальной полки пояса к накладке рассчитываем по предельному усилию, воспринимаемому накладкой.

N_н = А_н^.R_y = 19,6^.23 = 450,8 КН, при k_f = 0,6 см; β_f = 0,9

см.

Принимаем длину швов с двух сторон по 25 см. Так как швы «Б» являются стыковыми, их не рассчитываем.

Прочность фасонки не проверяют.

Необходимо рассчитать шов «В», прикрепляющий вертикальные накладки к стенке тавра. Расчет ведется по несущей способности вертикальной накладки:

см, принимаем 19 см.

Шов выполняется косым. Определяем угол наклона: sinα = 12/19 = 0,6316, α =39⁰.

3.6.3 Опорный узел

В узле действует опорная реакция F = 413,1 КН, воспринимаемая опорным фланцем, который проверяют на смятие:

σ = КН/см² = 172 МПа < R_р = 351 МПа.

Швы прикрепления «Б», «В», «Г», «Д» (см. рис. 15) рассчитывают на максимальные усилия в опорном раскосе и нижнем поясе. По длинам этих швов определяют размеры фасонки h_ф = 45 см.

Рисунок 15 - Опорные узлы фермы.

Швы «Е» прикрепления фасонок к опорному фланцу проверяем по формуле:

КН/см² = 59 МПа < R_yγ_c = 180 МПа.

А_w = 2β_f^.k_f^.. = 2^.0,8^.1,0^.44 = 70,4 см², где k_f = 1,0 см; β_f = 0,8 (табл. 27 [3]),

= h_ф – 1 = 45 – 1 = 44 см.