7. Проектирование узлов фермы

7.1. Проектирование узла начинаем с расчета швов по обожку и перу присоединяемого уголка

Если стержень состоит из двух уголков, то передаваемое усилие

N_L=N/2

Общую длину шва определяем по формуле:

l_ш=N/в*к*R_ср, где

l_ш- расчетная длина шва, мм

к- катет шва, мм

R_ср- расчетное сопротивление для шва при срезе, мПа (таблица 8)

в- коэффициент проплавления, зависящий от способа сварки.

Расчетная длина швов по обошку и перу уголка пропорциональна усилиям, приходящимися на данный шов и определяется:

l_об=0,7 (l_ш-l_лоб)

l_п=0,3 (l_ш-l_лоб)

l_лоб- длина лобового шва, равная ширине полки уголка.

Прочность шва определяется по формуле:

= N/в*к*l_ш, где

N-расчетное усилие, Н

К- катет шва, мм

- касательное напряжение, мПа

в- коэффициент проплавления, зависящий от способа сварки

l_ш- полная расчетная длина шва, мм

Пример расчета длины швов:

Нижний пояс:

N_L=N/2=1182990:2=591495 Н

R_ср=200 мПа в=0,7-РДС

l_ш-591495/0,7*10*200=422,5 мм

Принимаем l_ш=430 мм

l_об=0,7 (l_ш- l_лоб)=0,7(430-125)=213,5 принимаем l_об=215 мм

l_п=0,3 (l_ш- l_лоб)=0,3 (430-125)=91,5, принимаем l_п=95 мм

Проверяем прочность шва:

l_об = N / в*к* l_ш , = 591495/ 0,7*10*430 = 197 < 200 мПа

Верхний пояс:

N_l = N / 2 = 1208160: 2 = 604080 Н

l_п, = 604080/ 0,7*10*200 = 431,5 мм

Принимаем l_ш = 440 мм

l_об ⁼ 0,7 (l_ш – l_лоб) = 0,7 (440 - 125) = 220,5, принимаем l_об = 225 мм

l_п = 0,3 (l_ш – l_лоб) = 0,3 (440 - 125) =94,5, принимаем l_п = 95 мм

Проверяем прочность шва:

l = N / в*к* l_ш = 604080/ 0,7*10*440 = 196 < 200 мПа

Стойки:

N =226530Н

l_ш = 226530/ 0,7*5*200 = 323,6 мм

Принимаем l_ш = 330 мм

l_об = 0,7 (l_ш – l_лоб) = 0,7 (330 - 125) = 143,5, принимаем l_об =150 мм

l_п = 0,3 (l_ш – l_лоб) = 0,3 (330 - 125) = 61,5, принимаем l_п = 65 мм

Проверяем прочность шва:

l = N / в*к* l_ш = 226530 / 0,7*5*330 = 196 < 200 мПа

N = -100680 Н

l_ш = 100680/ 0,7*6*200 = 119,8мм

Принимаем l_ш = 120 мм

l_об = 0,7 (l_ш – l_лоб) = 0,7 (120 - 70) = 35, принимаем l_об =40 мм

l_п = 0,3 (l_ш – l_лоб) = 0,3 (120 - 70) = 15 принимаем l_п = 20 мм

Проверяем прочность шва:

l= N / в*к* l_ш = 100680 / 0,7*6*120 = 199,7 < 200 мПа

Раскосы:

N_L=N/2 =-830610: 2= 415305 Н

l_ш = 415305/ 0,7*6*200 = 494,4 мм

Принимаем ,l_ш = 500 мм

l_об = 0,7 (l_ш – l_лоб) = 0,7 (500 - 125) = 262,5, принимаем l_об =270 мм

l_п = 0,3 (l_ш – l_лоб) = 0.3 (500 - 125) = 112,5, принимаем l_п = 115 мм

Проверяем прочность шва:

l = N / в *к* l_ш = 415305 / 0,7*6*500 = 198 < 200 мПа

N =453060Н

l_ш = 453060/ 0,7*7*200 = 462,3 мм

Принимаем l_ш = 470 мм

l_об = 0,7 (l_ш – l_лоб) = 0,7 (470 - 120) = 245, принимаем l_об =250 мм

l_п = 0,3 (l_ш – l_лоб) = 0,3 (470 - 120) = 105, принимаем l_п = 110 мм

Проверяем прочность шва:

l = N / в*к* l_ш = 453060 / 0,7*7*470 = 197 < 200 мПа