Расчет и конструирование опорного узла фермы

Содержание

Слайд 2

Для наших ферм – два варианта конструкции опорного узла 1. Узел

Для наших ферм – два варианта конструкции опорного узла

1. Узел

на лобовой врубке с одним зубом
Слайд 3

2. Опорный узел на натяжных хомутах (тяжах)

2. Опорный узел на натяжных хомутах (тяжах)


Слайд 4

Порядок конструирования опорного узла на натяжных хомутах Рисуем три проекции узла

Порядок конструирования опорного узла на натяжных хомутах

Рисуем три проекции узла (начнем

с вида в плоскости фермы)
1. Оси и сечения

Верхний наклонный элемент (ВП или раскос)

Нижний пояс

Центр узла на оси НП

Слайд 5

2. Примыкание верхнего наклонного элемента к НП (пояс разрезан, есть левая и правая части НП !!!)

2. Примыкание верхнего наклонного элемента к НП (пояс разрезан, есть левая и

правая части НП !!!)


Слайд 6

3. Место примыкания закрываем двумя деревянными накладками (НС, крайний элемент, толщина

3. Место примыкания закрываем двумя деревянными накладками (НС, крайний элемент, толщина

а не произвольная)


а

а

hнп

hнп

Lнакл

Lнакл = Lузла – это и конструктивная и расчетная величина

Слайд 7

Здесь конструктивно, обеспечить: а)примыкание стойки сверху б) установку швеллера – он

Здесь конструктивно, обеспечить: а)примыкание стойки сверху б) установку швеллера – он

не касается стойки в) не менее 1,5hнп

Здесь по расчету, связано с устройством нагельного соединения

Поле нагельного соединения

Слайд 8

Если бы мы знали размеры накладок (расчет впереди) чертеж пока такой:

Если бы мы знали размеры накладок (расчет впереди) чертеж пока такой:

hнп

bнп

a

a

L

Верхние

элементы сняты
Слайд 9

4. Слева (по размеру составного сечения – НП + 2 накладки),

4. Слева (по размеру составного сечения – НП + 2 накладки),

установим швеллер и 2 уголка, справа - 2 уголка


bнп+ a+a

?
Расчет + конструктивно

bнп

Левый торец узла

Правый торец узла

?

Слайд 10

Чертеж выглядит так: hнп bнп L

Чертеж выглядит так:

hнп

bнп

L

Слайд 11

Поставим 4 натяжных хомута (тяжа) так: hнп bнп L тяж тяж

Поставим 4 натяжных хомута (тяжа) так:

hнп

bнп

L

тяж

тяж

Слайд 12

Установим стяжные болты и болты и нагели НС так: hнп bнп L

Установим стяжные болты и болты и нагели НС так:

hнп

bнп

L

Слайд 13

Внизу – опирание на колонну (через подбалку и подферменный брус) 80

Внизу – опирание на колонну (через подбалку и подферменный брус)


80

мм

bнп

Подбалка прибивается снизу к узлу гвоздями конструктивно (строго говоря – есть расчет)

40 мм

bпф ?
расчет

Слайд 14

Узел создан: hнп bнп L bнп a a hнп 1 см

Узел создан:

hнп

bнп

L

bнп

a

a

hнп

1 см

Слайд 15

Опорный узел на натяжных хомутах (тяжах)

Опорный узел на натяжных хомутах (тяжах)


Слайд 16

Порядок расчета опорного узла на натяжных хомутах Рабочая площадка смятия, смятие

Порядок расчета опорного узла на натяжных хомутах

 

Рабочая площадка смятия,
смятие опаснее для

вкладыша,
смятие под углом α (острый угол примыкания верхнего наклонного элемента

Rсмα - нужно считать (функция α)

Слайд 17

А

 

А

 

Слайд 18

Если проверка на смятие НЕ ПРОХОДИТ – вкладыш можно изготовить из

Если проверка на смятие НЕ ПРОХОДИТ – вкладыш можно изготовить

из твердой породы (дуб),
тогда в формуле для определения Rсмα возникают коэффициенты, учитывающие породу древесины mп
Rсм90 2 ▪ Rсм90
Rсм 1,3 ▪ Rсм

А

А

А

А

А

Слайд 19

2. Подбор сечений натяжных хомутов (тяжей) (Аналогия с расчетом стойки в

2. Подбор сечений натяжных хомутов (тяжей)

 

(Аналогия с расчетом
стойки в ферме)

Ry =

2100 – 2400 кг/см2
Слайд 20

3. Подбор швеллера Расчетная схема (уголки сняты): hнп Nнп a a

3. Подбор швеллера

Расчетная схема (уголки сняты):

hнп

Nнп

a

a

bнп

a/2

a/2

bнп

a/2

a/2

 

Mmax= Nт(a + bнп/2)


Nт- усилие

в тяже

y

y

Слайд 21

Швеллер работает на изгиб, условие прочности при изгибе:

Швеллер работает на изгиб, условие прочности при изгибе:

 

Слайд 22

4. Расчет деревянных накладок (НС)

4. Расчет деревянных накладок (НС)

 

Слайд 23

5. Конструирование и расчет нагельного соединения s1 s1 s1 s1 s1

5. Конструирование и расчет нагельного соединения

 

s1 s1 s1 s1 s1

s3

s2

s3

25%

и не менее 4 штук
Слайд 24

Nнп – усилие в элементе Н1, nср =2 (НС симметричное) Та

Nнп – усилие в элементе Н1, nср =2 (НС симметричное)

Та =

80▪а▪dн (кг) , размеры а и dн в см
Тс = 50▪с▪dн (кг) , размеры с и dн в см берем Тmin
Ти = 220▪dн2+2,5а2 но не более 310 ▪ dн2
Найденное nн округляем в большую сторону до четного
Конструктивный диапазон: 8 ≤ nн ≤ 14
!!! Если расчетное значение nн мало, можно уменьшить dн !!!
Слайд 25

6. Конструирование и расчет уголков (в правой части узла) Уголки работают

6. Конструирование и расчет уголков (в правой части узла)

Уголки работают

на изгиб (расчет приведен в пособии),
Расчет можно НЕ ВЫПОЛНЯТЬ (учебный проект) - но подобрать уголок конструктивно надо….Как????
Уголок может быть равнобокий или неравнобокий
Длина пера уголка ≥ толщине накладки а !!!
Слайд 26

7. Определение поперечного сечения подферменного бруса Схема работы: Смятие поперек волокон

7. Определение поперечного сечения подферменного бруса

Схема работы:
Смятие поперек волокон локальное

на

Подферменный брус

НП

bнп

bпф

bнп

bпф

А

hпф