12. Особенности проектирования и расчета узловых соединений ферм.

Если оси стержней фермы не пересекаются в одной точке то следует учитывать узловой момент M=(N1-N2)e

Толщину фасонок выбирайте в зависимости от действующих усилий (табл. 7.3). При значительной разнице усилий в стержнях решетки можно принимать две толщины в пределах отправочного элемента. Допустимая разница толщин фасонок в смежных узлах равна 2 мм.

Целесообразно унифицировать размеры фасонок и иметь на ферму не более одного-двух типоразмеров.

Ниже приведены особенности проектирования ферм с элемента­ми различного типа сечения.

Фермы из парных уголков

В фермах со стержнями из двух уголков, составленных тавром, узлы проектируют на фасонках, которые заводят между уголками. Стержни решетки прикрепляют к фасонке фланговыми швами (рис. 7.15, а). Усилие в элементе распределяется между швами по обушку и перу уголка обратно пропорционально их расстояниям до оси стержня:

где Ь — ширина полки уголка; zo — расстояние от центра тяжести уголка до его обушка.\

Швы, прикрепляющие фасонку к поясу, при отсут­ствии узловых нагрузок рассчитывают на разность усилий в смеж­ных панелях пояса/

Если к узлу, приложена сосредоточенная нагрузка (рис. 7.15, в), то швы, прикрепляющие фасонку к поясу, рассчитывают на совме-.стное действие продольного усилия (от разницы усилий в поясах) и сосредоточенной нагрузки. Условно усилие F передается на участки швов l_Y и /₂. Напряжения в швах от этого усилия

Конструкция опорных узлов ферм зависит от вида опор (металлические или железобетонные колонны, кирпичные стены и т.д.) и способа сопряжения (жесткое или шарнирное).

При свободном опирании ферм на нижележащую конструкцию возможное решение опорного узла показано на-рис. 7.18. Давление фермы Fr через плиту передается на опору. Площадь 4ш определяют по несущей способности материала опоры:

де Rоп - расчетное сопротивление материала опоры на сжатие. Плита работает на изгиб от отпора материала опоры аналогично плите базы колонны (см. гл. 6).

Швы, приварки фасонки и опорной стойки к плите рассчитыва­ют на опорное давление:

При шарнирном сопряжении наиболее простым является узел опирания фермы на колонну сверху с использованием дополнитель­ной стойки (надколонника) (рис. 7Л9). При таком решении воз-можно опирание ферм как на металлическую, так и на железобетонную колонну.

Опорное давление фермы передается с опорного флан­ца фермы через строганые или фрезерованные поверх­ности на опорную плиту ко­лонны. Опорный фланец для _: четкости опирания выступает на 10...20 мм ниже фасонки опорного узла. Площадь тор­ца фланца определяется из условия смятия: AбольшеравноF_R/ R_P,

где Rp — расчетное сопро­тивление стали смятию тор­цевой поверхности (при на­личии пригонки).

Верхний пояс фермы конструктивно на болтах грубой или нор­мальной точности (класс точности С или В) прикрепляют к фасонке надколонника. Для того чтобы узел не мог воспринять усилия от опорного момента и.обеспечивал шарнирность сопряжения, отвер­стия в фасонках делают на 5...6 мм больше диаметра болтов.

Если вы хотите запроектировать жесткий узел сопряжения фер­мы с колонной, то необходимо прикрепить ферму к колонне сбоку (рис. 7.20). При жестком сопряжении в узле возникает помимо опорного давления Fr момент М. Передача этих усилий производит­ся раздельно.