10.3. Промежуточные узлы

Типичные конструкции промежуточных узлов ферм со стержнями из спаренных уголков показаны на рис.11. Конструируют такие узлы в следующем порядке.

Сначала проводятся осевые линии узла. К осевым линиям привязываются уголки и определяется возможное приближение торцов стержней решетки к узлам. Чтобы уменьшить сварочные напряжения, края элементов решетки не доводят до поясов на расстояние 40...50 мм (рис.11,а,в,г). Далее откладывают определенную расчетом длину швов, необходимую для крепления стержней в узле и по этой длине швов определяют требуемые размеры фасонки.

Рис.11

Если уголки пояса прерываются в узле (рис.11,г), они должны быть перекрыты уголковыми или листовыми накладками. Решение с листовыми накладками более универсальное, так как уголковыми накладками можно перекрывать уголки только с одинаковой толщиной полок. Уголок с большим усилием обычно заводится на 300...500 мм за центр узла, а между соединяемыми поясами оставляют зазор 40...50 мм. Толщину накладки принимают не менее толщины фасонки, а площадь ее должна быть не менее площади выступающего пера нижнего пояса. Угол обреза фасонки по отношению к элементу делают не менее 15⁰...20⁰.

В

Рис.12

соответствии с рекомендациями СНиП поясные швы следует выполнять непрерывными. Длина фасонок, а следовательно, и поясных швов в этих узлах получается относительно большой, ввиду этого катет поясных швов рекомендуется назначать значительно меньше толщины уголков и фасонки. Для наложения поясных швов, фасонки выпускают за обушки уголков на 15...20 мм. В месте опирания на верхний пояс прогонов или плит фасонки не доводят до обушков поясных уголков на 10...15 мм, и это место не заваривают.

Чтобы прикрепить прогоны к верхнему поясу ферм приваривают уголок с отверстиями для болтов (рис.12,а). В местах опирания крупнопанельных плит верхний пояс стропильных ферм усиливают накладками толщиной 12 мм, если толщина поясных уголков менее 10 мм при шаге ферм 6 м и не менее 14 мм при шаге ферм 12 м (рис.12,б).

Во избежание ослабления сечения верхнего пояса не следует приваривать уголки или накладки поперечными швами.

Если к узлу приложена сосредоточенная нагрузка, то швы, прикрепляющие фасонку к поясу, воспринимают равнодействующее усилие от давления нагрузки Р и разности усилий в смежных панелях. Тогда

, (35)

. (36)

В фермах с раскосной решеткой фасонке следует придавать очертание прямоугольной трапеции.

10.4. Опорные узлы

Опорные узлы ферм могут иметь разнообразную конструкцию в зависимости от условий опирания.

При опирании ферм сверху принимают решения, показанные на рис.11,б.

Давление фермы на опорную плиту передается через фасонку и опорную стойку, образующие жесткую опору крестового сечения. Оси пояса и опорного раскоса центрируют на ось опорной стойки, таким образом, опорная реакция фермы проходит через центр жесткого креста. Плиту располагают симметрично относительно центра узла на расстоянии от нижнего пояса, не меньшем длины пера его уголка.

Швы, приваривающие фасонку и опорную стойку к плите, рассчитывают на опорную реакцию:

. (37)

Швы, крепящие опорную стойку к фасонке, рассчитывают на усилие, равное половине опорного давления.

Площадь опорной плиты определяют по несущей способности материала опоры

, (38)

где А - опорная реакция фермы,

,

где А_пост - составляющая реакции от действия постоянной нагрузки;

- максимальная составляющая реакции от действия снеговой нагрузки;

А_в - вертикальная составляющая реакции от действия ветровой нагрузки;

А_подв - составляющая реакции от действия подвижной нагрузки;

R_оп -расчетное сопротивление материала опоры сжатию, для бетона в зависимости от его марки R_оп=5...10МПа.

Рис.13

Рис.14

Толщину опорной плиты определяют из условия опирания ее на два канта (рис.13). Тогда изгибающий момент, действующий в сечении С-С, равен

. (39)

Толщина опорной плиты определяется из условия прочности при поперечном изгибе

, (40)

г де R - расчетное сопротивление при растяжении материала плиты.

Рис.15

В опорной плите устраивают отверстия для анкеров. Чтобы можно было делать подвижку ферм при установке их в проектное положение, в случае несовпадения заложенных в опоры анкеров с центрами отверстий, диаметр отверстий принимают в 2...2,5 раза больше диаметра анкеров. Анкерные отверстия прикрывают прямоугольными шайбами, которые после установки фермы приваривают к опорной плите (рис.11,б)

Опорный узел при опирании фермы на уровне верхнего пояса показан на рис.14.

Часто применяют опирание стропильной фермы сбоку колонны на опорный столик (рис.15). Такое соединение отличается простотой в изготовлении и монтаже, допускает как шарнирное, так и жесткое опирание фермы, надежно в работе.