Конструирования ферм из гнутосварных профилей

Сварные швы в узлах фермы рассчитывают как стыковые при условии полного проплавления стенок привариваемого стержня. Для обеспечения этого условия между стержнем и поясом фермы устанавливается технологический зазор и ведется сварка. В случае применения физических методов контроля за качеством швов, соединение получается равнопрочным с металлом элемента.

Часто в узлах не удается или технологически неудобно выполнять центрирование осей всех стержней в одной точке узла (рис. 2.39).

Рис.2.39. Узлы фермы из гнутых замкнутых сварных профилей:

а – с расцентровкой осей в узле (е – эксцентритет расхождения осей)

б – с осями, центрированными в узле; 1 – нижний пояс фермы; 2 – торцевая

заглушка; 3,4 – элементы решётки

 

В этом случае в поясе фермы возникают изгибающие моменты.

Рис.2.40. Узел фермы из гнутых замкнутых сварных профлей

с расцентровкой осей в узле:

а – вариант усиления узла фермы фасонками: 1 – нижний пояс фермы;

2 – фасонка; 3,4,5 – элементы решётки;

б) распределение моментов в поясе фермы: М – изгибающий момент в узле;

М₁, М₂ – изгибающие моменты в нижнем поясе; d₁, d₂ – длины левой и правой   панелей 

 

Изгибающие моменты в узле (рис. 2.40) можно определить по формуле

М = ∆ Ne,                                                   (2.19)

где ∆ N – разница усилий в соседних панелях пояса, например, ∆ N = N _ж-4 – N _ж-2 = 378,6 – 236,9 = 141,7 кН; е – эксцентриситет, возникающий от расцентровки осей.

Моменты, возникающие в поясе фермы можно определить по формулам:

                                            (2.20)

                                             (2.21)

где d ₁, d ₂ – длины панелей, примыкающих к узлу.

При возникновении изгибающего момента в узле, в поясе фермы увеличиваются напряжения.

При необходимости узлы ферм из гнутосварных замкнутых профилей можно усиливать фасонками. Листы фасонок приваривают либо снаружи элементов, либо их врезают в стержни решетки. Торцы стержней закрывают заглушками (рис. 2.39).

 

 

Задачи для самостоятельной работы к параграфу 2.12

Задача 2.37. Подобрать сечение стержней фермы из двух спаренных прокатных уголков (см. примеры 2.14, 2.17). Для расчета воспользоваться длинами стержней и усилиями из примера 2.22 (табл. 2.3). Сталь С345, γ _с = 1,γ _n = 1.

Задача 2.38. Определить усилия в стержнях фермы и подобрать сечения стержней. Схема фермы изображена на рис. 2.41.

Рис.2.41. Схема фермы. К задаче 2.38

 

Сталь С255, γ _с = 1,0, γ _n = 1,0. На ферму действуют узловые нагрузки F = 120 кН. Сечение стержней принять из гнутых замкнутых сварных профилей. Ферма закреплена по верхнему поясу прогонами в узлах, по нижнему поясу распорками, поставленными через 3,0 м.

 

Глава 3. Железобетонные конструкции

Нормативная база

СП 63.13330.2018, актуализированная редакция СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения.

СП 52-101-2003 Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры.

СП 52-102-2004 Предварительно напряженные железобетонные конструкции.