Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Московская государственная академия водного транспорта

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Курсовой.doc

Скачиваний:

Добавлен:

01.07.2025

Размер:

622.08 Кб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 23 / 43 4 > Следующая >>>

6. Расчётные длины стержней фермы

Таблица 3

Элементы фермы		Геометрическая длина (м)	Расчётная длина (м)
Элементы фермы		Геометрическая длина (м)	В плоскости фермы l_x	Из плоскости фермы l_y
Основные:
Верхний пояс	О1	3,0	3,0	3,0
	О2	3,0	3,0	3,0
	О3	3,0	3,0	3,0
	О4	3,0	3,0	3,0
Нижний пояс	И1	6,0	6,0	6,0
Нижний пояс	И2	6,0	6,0	9,0
Опорные элементы	Д1	3,93	3,93	3,93
Опорные элементы	V1	2,2	2,2	2,2
Прочие:
Раскосы	Д2	3,97	3,18	3,97
	Д3	4,45	3,56	4,45
	Д4	4,5	3,6	4,5
Стойки	V2	2,95	2,36	2,95
Стойки	V3	3,7	2,96	3,7

Для сжатых элементов определяющим условием является:

устойчивость

гибкость , где

-расчётное напряжение;

N-расчётное усилие;

R-расчётное сопротивление материала;

F-площадь поперечного сечения элемента;

-площадь поперечного сечения элемента за вычетом ослаблений сечения отверстиями, если таковые имеются;

-наибольшая из гибкостей элемента;

в плоскости фермы

из плоскости фермы

-расчётные длины элементов в плоскости и из плоскости фермы;

-соответствующие радиусы инерции сечения элемента;

-коэффициент продольного изгиба, принятый по максимальной гибкости;

m-коэффициент условий работы; в строительных фермах этот коэффициент принимается равным 0,8 для основных сжатий элементов решётки (кроме опорных) при гибкости их .

Расчет сварных швов

Суммарная площадь сварных швов (расположенных вдоль обушка и пера с одной стороны) присоединения элементов фермы составленных из двух уголков к фасонке рассчитывается по формуле:

где R_wf=180МПа – расчетное сопротивление углового сварного шва при разрушении по сварному шву (при ручной сварке разрушение происходит всегда по сварному шву).

Прикрепление равнополочных уголков к фасонке выполняется сварными швами, расположенными по обушку площадью А^о=0,7А_тр и по перу площадью А^п=0,3А_тр. Прикрепление неравнополочных уголков меньшей полкой к фасонке сварными швами, расположенными по обушку площадью А^о=0,75А_тр и по перу А^п=0,25А_тр. В случае прикрепления неравнополочных уголков меньшей полкой к фасонке с помощью сварных швов, расположенных по торцу элемента площадью A^Т=β_f(b-1см)к^Т; сварных швов, расположенных по обушку площадью А^о=0,75А_тр-0,5А^Т; сварных швов, расположенных по перу площадью А^п=0,25А_тр-0,5А^Т. Длина сварного шва вдоль торца элемента равна ширине полки в минус 1 см, который учитывает дефект в начале и конце сварного шва. Катет сварного шва к^Т по торцу элемента принимается минимальным из двух значений: толщины уголка и толщины фасонки. Прикрепление элемента к фасонке выполняется с помощью сварных швов, располагаемых по торцу, обушку и перу в случае действия большого усилия. Применение торцевого сварного шва позволяет уменьшить размер фасонки, который определяется длинами сварных швов, располагаемых по обушку и по перу.

Длина сварного шва по обушку определяется по формуле:

где β_f=0,7 – коэффициент проплавления по сварному шву при ручной сварке;

A^o – площадь сварных швов по обушку;

k^o=1,2t_min – катет сварного шва по обушку (минимальную толщину выбираем из толщины фасонки и толщины уголка).

Длина сварного шва по перу определяется по формуле:

где β_f=0,7 – коэффициент проплавления по сварному шву при ручной сварке;

A^п – площадь сварных швов по перу;

– катет сварного шва по перу.

Площадь сварных швов, выполняемых по обушкуA^о=β_f к^o(l^o-1см) и по перуA^п=β_fк^п(l^п-1см). Расчет катетов сварных швов выполняется по конструктивным требованиям. Общая площадь сварных швов складывается из площади швов по обушку, площади по перу, площади по торцу.

Конструктивные требования

- толщина угловых швов К_э выполняемых по обушку, должна быть не менее 4мм и не более 1,2δ_min, где δ_min – наименьшая из толщин соединяемых элементов (фасонкиt_ф или полки уголка t_<). Катет шва принимается кратным 1мм;

- при приваре прокатных элементов вдоль кромки (вдоль пера уголка), имеющих прокатные скругления наибольшая толщина углового шва должна быть согласована с размерами профиля этого элемента; для уголков наибольшая толщина шва у пера К^п принимается минимальной из значений толщины полки уголка t_<-a и толщины фасонкиt_ф;

- в зависимости от толщины свариваемых элементов толщину углового шва К_f для фермы следует принимать не менее 6мм;

- расчетная длина углового шва должна быть не менее 4К_f и не менее 60мм;

- расчетная длина углового шва должна быть не более 60К_f.

Присоединение элементов в узлах

Узел №1

Опирание на металл.

Площадь торца опорного ребра

Где толщину опорного ребра принимаем из условия

A=174.6 кН- максимальное значение опорной реакции,

R_sp=32.7 кН/см²- расчетное сопротивление смятию торцевой поверхности,

_{Площадь торца
опорного ребра}

Откуда ширина опорного ребра

По условию

Принимаем

Катет сварного шва прикрепления опорного ребра к фасонке

_{Принимаем
допускаемый для фермы сварной шов 0.6
см.}

Узел №2

Катет сварного шва по фасонке

Принимаем минимальный допускаемый для фермы сварной шов 0,6см.

- узловая нагрузка;

- коэффициент проплавления по сварному шву при ручной сварке;

- определяется с чертежа узла.

Узел №3

Катет сварных швов прикрепляющих верхний пояс к фасонке определяется

Принимаем минимальный допускаемый для фермы сварной шов 0,6см.

- узловая нагрузка;

- коэффициент проплавления по сварному шву при ручной сварке;

- определяется с чертежа узла.

Узел №4

Стыковка элементов нижнего пояса смещается в сторону меньшего усилия, действующего в нижнем поясе, на расстояние 300-500мм от узла. Стыковка элементов пояса выполняется в сечении после примыкания к узлу раскоса. Стыковка выполняется с помощью двух горизонтальных накладок.

Усилие, действующее в горизонтальных накладках

Выбираем минимальное усилие, действующее в узле

Усилие, действующее со стороны меньшего усилия в нижнем поясе (меньшего уголка), в фасонке

Ширина каждой горизонтальной накладки с учетом выпуска на грани пера большего из стыкуемых уголков верхнего пояса на 20мм для расположения сварного шва, прикрепляющего накладку к поясу

Принимаем толщину каждой накладки равной толщине меньшего уголка пояса

Проверяем условие прочности накладки

Условия прочности выполняются.

Катет сварных швов, прикрепляющих горизонтальные накладки к верхним полкам нижнего пояса

Длина сварного шва, прикрепляющего горизонтальные накладки к верхним полкам нижнего пояса

Катет сварного шва, прикрепляющего меньший уголок нижнего пояса к фасонке

Длина сварного шва, прикрепляющего меньший уголок нижнего пояса к фасонке

Длина сварного шва, прикрепляющего больший уголок нижнего пояса к фасонке

Сравниваем с длиной сварного шва, прикрепляющего больший элемент нижнего пояса к фасонке, взятого с чертежа

Узел №5

Стыковка элементов верхнего пояса смещается в сторону меньшего усилия, действующего в поясе, на расстояние 300-500мм от узла. Стыковка элементов пояса выполняется в сечении после примыкания к узлу раскоса. Стыковка выполняется с помощью одной горизонтальной накладки.

Усилие, действующее в горизонтальной накладке

Выбираем минимальное усилие, действующее в узле

Усилие, действующее со стороны меньшего усилия в верхнем поясе (меньшего уголка), в фасонке

Ширина горизонтальной накладки с учетом выпуска на грани пера большего из стыкуемых уголков верхнего пояса на 15мм для расположения сварного шва, прикрепляющего накладку к поясу