Узел 6.

Длина швов крепления пояса к фасонке составляет по обушку 18 см, по перу 12 см. Принимаем

Их прочность не проверяем, так как эти швы передают то же усилие, что и швы крепления стойки 10 к фасонке, длина которых меньше.

Узел 7.

Швы крепления пояса к фасонке рассчитываем на совместное действие продольных усилий в смежных панелях пояса N₄ и N₅.

Рассмотрим сочетание загружений рамы, дающие максимальные усилия :

– сочетание 1,2,3,6,7 — N₄=357,28кН, при этом же сочетании

N₅=299,01+742,60-36,61+8,21+14,28=1027,49кН

Разница усилий N₄-N₅ =670,21 кН

– сочетание 1,2 — N₅= 1124,12 кН

N₄= 82,68+205,35= 288,03 кН

Разница усилий N₄-N₅=836,09 кН- расчетное сочетание

По полученным при конструировании узла фасонки длина швов крепления пояса составляет l=87см. Принимаем

Расчетная длина швов .

Поэтому в расчет включаем l_w=47,6 см.

Напряжение в наиболее нагруженных швах по обушкам

Узел 8.

В этом узле меняется сечение верхнего пояса. Ввиду различной толщины уголков перекрываем их листовыми накладками, и стык смещаем на 300мм в сторону панели с меньшим усилием . Ширину каждой накладки назначаем, исходя ширины полки поясного уголка 125мм, зазор между кромкой накладки и фасонкой 40мм, свес накладки 20мм:.

Площадь сечения накладки должна быть не меньше площади сечения выступающей полки меньшего уголка. Из этого условия находим толщину накладок , принимаем.

Проверяем прочность ослабленного сечения по лини а-а:

где сумма площадей сечений накладок;

толщина фасонки;

ширина, прикрепляемой к фасонке, полки уголка.

Длину швов, прикрепляющих накладку к верхним поясам, рассчитываем на усилие в накладке

.

Принимаем , тогда их требуемая расчетная длина:.Конструктивная длина.

Расчетным усилием для швов, прикрепляющих левые уголки пояса к фасонке, является большее из :

Требуемая конструктивная длина сварного шва со стороны обушка уголков при :

;

со стороны пера при

Для швов прикрепляющих правые уголки:

где - вычислено при том же сочетании загружений (1,2,4,6,8), что и усилие.

По полученным при конструировании узла размерам фасонки длина швов крепления пояса составляет . Принимаем катет шва для обушка, для пера.

Расчетная длина швов ,поэтому в расчет включаем.

Напряжения в наиболее нагруженных швах по обушкам

Узловая нагрузка

Дополнительные напряжения от узловой нагрузки F: ,

где - ширина опирания прогонов;

Результирующее напряжение

Узел 9.

Усилие в стыке передается через накладки, прикрепленные к полкам. Размеры сечения накладок подбираем из условия их равнопрочности с перекрываемыми полками уголков пояса (160х11). Принимаем сечение горизонтальных и вертикальных накладок, в этом случае площади сечений накладок будут больше площади полок уголков пояса.

Площадь сечения стыка определяем с учетом ослабления поперечного сечения каждой накладки одним отверстием диаметром , тогда площадь нетто горизонтальной и вертикальной накладок:

;

Средние напряжения в накладках

Крепление накладок к поясу осуществляем высокопрочными болтами М20 () из стали 30Х3МФ с(табл. 61 [1]). Расчетное сопротивление болтов растяжению. Для газопламенной обработки контактных поверхностей без консервации и контроля натяжения болтов по моменту закручивания по табл. 36* [1] принимаем коэффициент трения, коэффициент надежности. Коэффициент условий работы при количестве болтов в стыке с одной стороны больше 5. Тогда несущая способность одной плоскости трения одного высокопрочного болта:.

Требуемое число высокопрочных болтов определяем по предельному усилию, воспринимаемому накладкой:

;

Для прикрепления одной горизонтальной накладки при одной плоскости трения число болтов по одну сторону от оси стыка:, принимаем 7 болтов.

Для прикрепления вертикальных накладок при , принимаем 7 болтов.

Принимаем расположение болтов в шахматном порядке. Шаг болтов назначаем не менее , где а=40 мм — расстояние между рядами болтов поперек усилия.

Так как площадь ослабленного сечения накладки

, то нет необходимости в проверке его прочности. Cварные швы крепления фасонки к поясу принимаем конструктивно минимальной толщины