6. Расчет и конструирование центральных узлов фермы, стыков поясов фермы

   1. Стык верхнего пояса

В верхних поясах фермы возникают сжимающие напряжения, поэтому стыки верхних поясов являются конструктивными элементами. Длина части верхнего пояса фермы больше 6,5 м, значит необходим 1 стык. Устанавливаем левее или правее на 70 см от промежуточного узла.

Назначим толщину накладки:

см.

По сортаменту принимаем а = 4 см, h = h_вп = 10 см.

Диаметр нагелей d_н = 12 мм, количество болтов – 4.

2. Стык нижнего пояса

Стыки нижнего пояса фермы рассчитывают по методике расчета классического симметричного нагельного соединения. Определяют количество болтов (нагелей), их диаметр и производят безопасную расстановку.

Длина нижнего пояса фермы больше стандартной длины пиломатериалов, значит необходима установка стыков. Пролет фермы – 13,2 м, следовательно, устанавливаем 1 стык (по схеме А на рис. 3.6.1) левее четвертого промежуточного узла на 70 см.

Рис. 3.6.1. Схемы расположения стыков нижнего пояса в полигональной ферме

Диаметр нагелей: мм.

Из сортамента выбираем ближайшее меньшее значение диаметра, принимаем d_н = 18 мм, А_н = 1,708 см².

Назначим толщину накладки:

см. Принимаем а = 5 см.

Высота накладки h = h_нп = 17,5 см.

Накладки работают на смятие по торцам. Максимальное усилие в нижнем поясе: N_нп = 9798,771 кг. Проверим условие прочности на смятие:

кг/см²

Прочность обеспечена.

Определим 𝑇_𝑚𝑖𝑛.

кг

(где с = b_нп)

кг

кг

Принимаем 𝑇_𝑚𝑖𝑛 = 720 кг. Тогда количество нагелей (болтов):

шт.

Вывод: конструируем накладку а = 5 см, h = 17,5 см, применяя нагели d_н = 18 мм, общее число n_н = 8 шт, из которых 4 – болты.

Заключение

В ходе выполнения курсовой работы был разработан проект каркаса одноэтажного однопролётного производственного здания в соответствии с заданием на проектирование и действующими СП. В пояснительной записке приведены необходимые расчеты, в приложении – конструктивная схема здания, чертежи узлов, а также таблицы спецификации.