Фермы. Расчет узлов

Содержание

Слайд 2

Слайд 3

Слайд 4

Слайд 5

Слайд 6

Слайд 7

Слайд 8

место, где сходятся несколько стержней, называется узлом конструкции; расстояние между двумя

место, где сходятся несколько стержней, называется узлом конструкции;
расстояние между двумя соседними

стойками – панель фермы (L0 – панель фермы);

Верхний пояс (в. п.)

Стойка

Нижний пояс (н. п.)

Опорный узел

L0

Раскос

Слайд 9

ферма может быть сварной или болтовой (элементы крепятся с помощью болтов

ферма может быть сварной или болтовой (элементы крепятся с помощью болтов

).
стержни, чаще всего, изготавливают из стального проката определённого профиля:
- уголок;
- тавр;
- двутавр;
- зетобразные и т.д.
Слайд 10

Стержни ферм из труб стыкуются без дополнительных элементов (рис. а), стержни


Стержни ферм из труб стыкуются без дополнительных элементов (рис. а), стержни

решетки из прокатных элементов соединяются с поясами при помощи фасонок – соединительных пластин (рис. б).

Фасонка

Слайд 11

Слайд 12

Слайд 13

Монтажный стык фермы

Монтажный стык фермы

Слайд 14

Наличие соединительных элементов (фасонок) и соединений увеличивает металлоемкость фермы Сложная стыковка

Наличие соединительных элементов (фасонок) и соединений увеличивает металлоемкость фермы

Сложная стыковка и

обрезка труб под нужным углом затрудняет изготовление фермы

Прокатное соединение

Трубчатое соединение

Слайд 15

в = в1 равнополочный уголок 100х10 (в = в1 =100; S=10

в = в1 равнополочный уголок 100х10 (в = в1 =100; S=10

);
в ≠ в1 разнополочный уголок 125х100х10
(в = 125; в1 =100; S=10 );
О – центр тяжести уголка;
Ζ – координата центра тяжести уголка;
е – координата риски уголка, линия на которой расположены центры болтов и отверстий.
Слайд 16

Особенности конструирования Оси стержней узла должны сходиться (пересекаться) в одной точке:

Особенности конструирования

Оси стержней узла должны сходиться (пересекаться) в одной точке:

Слайд 17

Металлические фермы Уголки верхнего пояса должны быть обращены обушками вверх, нижнего

Металлические фермы

Уголки верхнего пояса должны быть обращены обушками вверх, нижнего –

вниз
Центр тяжести сечения стержня должен совпадать с осевыми линиями фермы
Слайд 18

1 2 1:4 Методичка

1

2

1:4

Методичка

Слайд 19

Болтовое соединение Болт – цилиндрический стержень, который имеет с одной стороны

Болтовое соединение

Болт – цилиндрический стержень, который имеет с одной стороны головку,

с другой стороны - резьбу. Болт, гайка и шайба составляют комплект.
Конструкция и размеры болтов, гаек и шайб определяются стандартами.
Диаметр болта, их количество определяются расчетами на усилие в стержнях. Усилие направленно вдоль оси стержня.
Расположение болтов может быть однорядным или многорядным.
Слайд 20

Примеры болтового соединения

Примеры болтового соединения

Слайд 21

Слайд 22

d – диаметр болта; d0 = d+ (2…3 мм) – диаметр

d – диаметр болта;
d0 = d+ (2…3 мм) – диаметр отверстия

под болты;
t – шаг (расстояние между соседними болтами);
t = от 3d0 (min) до 16d0 (max);
Шаг округляется в большую сторону (кратный 5).

1 - 1

Слайд 23

Геометрическая схема фермы М 1:100

Геометрическая схема фермы
М 1:100

Слайд 24

Линия риски «е» В таблице сортаментов «е» для 125 = 70 (вычертить в М 1:4)

Линия риски «е»
В таблице сортаментов
«е» для 125 = 70
(вычертить в

М 1:4)
Слайд 25

2d0 3d0 3d0 3d0 2d0 2d0 2d0

2d0

3d0

3d0

3d0

2d0

2d0

2d0

Слайд 26

2d0 3d0 3d0 3d0 2d0 2d0 2d0 2L 125х80х12 2L 63х6

2d0

3d0

3d0

3d0

2d0

2d0

2d0

2L 125х80х12

2L 63х6

Слайд 27

Сварное соединение Сварка – соединение материалов за счёт диффузии, происходящей под

Сварное соединение

Сварка – соединение материалов за счёт диффузии, происходящей под воздействием

большой температуры.
В месте соединения образуется наслоение металла, которое называется швом.
Слайд 28

6 - 70 k k k – высота шва L – длина шва

6 - 70

k

k

k – высота шва
L – длина шва

Слайд 29

Условные обозначения сварных швов на чертежах (заводские) видимый сплошной; невидимый сплошной; видимый прерывистый; невидимый прерывистый.

Условные обозначения сварных швов на чертежах (заводские)

видимый сплошной;
невидимый сплошной;
видимый прерывистый;
невидимый прерывистый.

Слайд 30

Металлические фермы. Сварка Края стержней решетки не доводятся друг до друга

Металлические фермы. Сварка

Края стержней решетки не доводятся друг до друга идо

поясов фермы на расстояние 50 мм
Слайд 31

Металлические фермы Для сечений стержней принимаются прокатные уголки с размерами полок

Металлические фермы

Для сечений стержней принимаются прокатные уголки с размерами полок не

менее чем 50х50х5 мм (независимо от расчета)
Для обеспечения совместной работы уголков устанавливают «сухарики» (соединительные прокладки) на расстоянии:
Не более 40i для сжатых стержней
Не более 80i для растянутых
I – радиус инерции одного уголка относительно оси у-у
Слайд 32

Металлические фермы

Металлические фермы

Слайд 33

Металлические фермы Толщина фасонок принимается одинаково для всей фермы Толщину фасонок

Металлические фермы

Толщина фасонок принимается одинаково для всей фермы
Толщину фасонок выбирают в

зависимости от действующих усилий
Слайд 34

Металлические фермы Размер фасонок определяется по необходимой длине шва крепления элемента

Металлические фермы

Размер фасонок определяется по необходимой длине шва крепления элемента

Слайд 35

Металлические фермы Размер фасонок определяется по необходимой длине шва крепления элемента

Металлические фермы

Размер фасонок определяется по необходимой длине шва крепления элемента

Слайд 36

Металлические фермы Наименьшая высота катета шва принимается по табл. 38 СП

Металлические фермы

Наименьшая высота катета шва принимается по табл. 38 СП
Наибольшая высота

– 1,2t (t – наименьшая толщина свариваемого элемента)
Длина шва вдоль обушка должна быть больше, чем по перу уголка
Для обеспечения плавной передачи усилия и снижения концентрации напряжений угол между краем фасонки и элементом решетки должен быть не менее 15 градусов
Слайд 37

Расчет ведется в табличной форме

Расчет ведется в табличной форме

Слайд 38

Определяются действующие усилия Выбираются материалы для сварки (приложение Г СП 16.13330.2017)

Определяются действующие усилия
Выбираются материалы для сварки (приложение Г СП 16.13330.2017)
Назначаются катеты

сварных швов по перу и по обушку (конструктивные требования)
Определяются требуемые расчетные длины сварных швов (ф-лы 176, 177 СП 16.13330.2017)

Фактическая длина сварного шва назначается с учетом непровара 10 мм
Кратно 5 мм
Минимальная конструктивная расчетная длина не менее 4kf и не менее 40 мм.

Слайд 39

Металлические фермы

Металлические фермы

Слайд 40

Конструирование узлов

Конструирование узлов

Слайд 41

Металлические фермы

Металлические фермы

Слайд 42

Металлические фермы

Металлические фермы

Слайд 43

Металлические фермы

Металлические фермы

Слайд 44

Металлические фермы

Металлические фермы

Слайд 45

Металлические фермы

Металлические фермы

Слайд 46

Металлические фермы

Металлические фермы

Слайд 47

Металлические фермы

Металлические фермы

Слайд 48

Сопряжение фермы с колонной 1 Определяют требуемую площадь опирания опорного фланца

Сопряжение фермы с колонной

1 Определяют требуемую площадь опирания опорного фланца нижнего

пояса

2 Толщину опорного столика назначают в пределах 30 – 40 мм
3 Определяют высоту опорного столика из условия размещения сварных швов (ф-лы 176, 177 СП)

Слайд 49

Сопряжение фермы с колонной Швы крепления опорного фланца к фасонке проверяют

Сопряжение фермы с колонной

Швы крепления опорного фланца к фасонке проверяют на

действие опорной реакции фермы и распора
По металлу шва
Слайд 50

Сопряжение фермы с колонной Фланец верхнего пояса работает на изгиб, как

Сопряжение фермы с колонной

Фланец верхнего пояса работает на изгиб, как балка

пролетом b

Сварные швы крепления фасонки верхнего пояса к фланцу проверяются на срез по ф-лам 176, 177 СП.
Болты проверяются на растяжение (ф-ла 188 СП)

Слайд 51

Сопряжение фермы с колонной

Сопряжение фермы с колонной

Слайд 52

Металлические фермы

Металлические фермы

Слайд 53

Металлические фермы

Металлические фермы

Слайд 54

Металлические фермы

Металлические фермы

Слайд 55

Металлические фермы

Металлические фермы

Слайд 56

Сравнительные примеры конструирования некоторых узлов фермы

Сравнительные примеры конструирования некоторых узлов фермы

Слайд 57

Последовательность действий при проектировании узла металлической фермы, в котором соединяются три и более стержней

Последовательность действий при проектировании узла металлической фермы, в котором соединяются три

и более стержней
Слайд 58

Шаг 1

Шаг 1

Слайд 59

Шаг 2

Шаг 2

Слайд 60

Шаг 3

Шаг 3

Слайд 61

Шаг 4

Шаг 4

Слайд 62

Шаг 5

Шаг 5

Слайд 63

Шаг 6

Шаг 6

Слайд 64

Шаг 7

Шаг 7

Слайд 65

Спецификация металлопроката В спецификациях СМ и CMC следует указывать: в графе

Спецификация металлопроката

В спецификациях СМ и CMC следует указывать:
в графе «Наименование профиля,

ГОСТ, ТУ» — наименование профиля в соответствии с примененными стандартами или техническими условиями;
в графе «Наименование или марка металла, ГОСТ, ТУ» — наименование или марку металла и обозначе­ ния стандартов или технических условий, в соответствии с которыми производится поставка;
в графе «Номер или размеры профиля, мм» — номер или размеры профиля в соответствии с условными обозначениями, приведенными в стандартах или технических условиях. Обозначение профилей записывают по взрастанию их номеров или размеров;
в графе «№ п.п.» — последовательные номера всех строк, в которых указана масса;
в графе «Масса металла по элементам конструкций, т» — массу по рабочим чертежам КМ, определяемую с точностью до одной десятой тонны;
в графе «Общая масса, т» — массу по рабочим чертежам КМ, определяемую с точностью до одной десятой тонны.
По каждому наименованию профиля приводят строку «Итого», а для каждой марки металла — «Всего».
В конце каждой СМ и CMC приводят строки:«Всего масса металла»; «В том числе по маркам или наименованиям».
Слайд 66

Пример выполнения спецификации металлопроката

Пример выполнения спецификации металлопроката