Конструкція проміжного вузла трапецієвидної ферми. 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Конструкція проміжного вузла трапецієвидної ферми.



 

 

Конструкція опорного вузла трапецієвидної ферми.

Конструкція вузлів ґратчастих рам

Розрахунок вузлів рами.

Для рам заводського виготовлення виконується розрахунок опорного і гребеневого вузлів. Опорні шарнірні вузли клеєних рам можуть бути дуже різноманітними.

Покажемо кілька варіантів опорних вузлів:

 

Рис. 18 - Варіанти опорних вузлів

Гребеневий вузол найчастіше вирішується з дерев'яними накладками на болтах, хоча можливі й інші варіанти гребеневого вузла (при великих величинах поперечної сили), наприклад, з металевими з'єднувальними деталями.

Рис. 19 - Гребеневий вузол

Кількість болтів розраховується з умови сприйняття ними поперечної сили.

Лобові упори з'єднання ригелів розраховують на зминання під кутом і вздовж волокон на дію поздовжньої сили N.

 

Вузли тонкостінних куполів

За характером роботи до цієї конструктивною схемою ближче всього ставляться пластмасові гладкі купола-оболонки одношарові, двох-і тришарові. Одношарові пластмасові купола виготовляють із поліметілме-такрілата (органічне скло), поліефірного склопластику (найчастіше світлопрозорого) і пінопласту (пінополістирол і ін). Тришарові купола-оболонки сбщей товщиною від 15 до 50 мм мають склопластику-ші обшивки товщиною до 3 мм і середній шар з піно-полістиролу, пінополіуретану, пенополівінілхлоріда, пенофенопласта, сотопласти і просто повітряного прошарку. Двошарові оболонки складаються із зовнішнього склопластикового шару і внутрішнього пінопластового.

 

Діаметр і товщина одношарових куполів з поліметилметакрилату відповідно досягають 10 м і 20 мм; зі склопластику-9 м і 6 мм; із пінопласту-24 м і 200 мм. Тришарові купола зводять діаметром до 25 м із загальною товщиною оболонки до 50 мм.
Параметри двошарових куполів аналогічні одношаровим стеклопластіковим, так як внутрішній пінопластовий шар в основному виконує функцію утеплювача.

Цікавим прикладом тришарового пластмасового купола є покриття виставкового павільйону в м. Бергамо (Італія) (рис. 1). Діаметр купола 25 м, висота підйому 9 м, загальна товщина оболонки 50 мм, обшивання зі склопластику товщиною 3 мм, середній шар - пінопласт. Купол зібраний на болтах з 24 однотипних сегментів з розміром понизу близько 3,3 м, мають круглі отвори діаметром 1 м, заповнені акриловими ліхтарями. Сегменти спираються на порожнисте залізобетонне кільце з розміщеним на ньому технічним обладнанням. З двох сторін по діаметру куполу влаштовані великогабаритні прорізи для в'їзду вантажних автомобілів. При необхідності можна стикувати кілька куполів по виступах вхідного обрамлення прорізів, отримавши тим самим многокупольное приміщення. Маса покриття на 1 м 2 перекривається площі 20 кг.

Дерев'яні тонкостінні купола-оболонки проектують діаметром 12-35 м; вони, як правило, мають сферичне обрис. Купол складається (рис. 2) з меридіанних ребер (арок), верхнього і нижнього опорних кілець, кільцевого і косого настилів.

Меридіанні ребра сприймають стискаючі зусилля в оболонці по напрямку меридіана і передають їх на верхні і нижні опорні кільця. Ребра складаються з декількох шарів склеєних або збитих цвяхами дощок, загальною висотою поперечного перерізу не менш 1/250 діаметру куполу, яку приймають з умови його жорсткості. Крок ребер по нижньому опорному кільцю призначають 0,8-1,5 м. Верхні кінці ребер приєднують шарнірно до верхнього стиснутого кільцю. Ребра передають на кільце подовжню і поперечну силу. З'єднання здійснюють металевими накладками, що приєднуються до ребер болтами, глухарями або зубчастими шпонками. При значних поперечних зусиллях застосовують зварні металеві черевики.
Верхнє кільце виготовляють металевим або дерев'яним. Дерев'яні кільця можуть бути клеєними або кружальної на цвяхах. Діаметр верхнього кільця беруть таким, щоб до нього безперешкодно примикало необхідну кількість меридіанних ребер. Отвір кільця часто використовують як світловий або аераційний ліхтар.

Нижня опорне кільце сприймає розпір меридіанних ребер і працює на розтяг. Воно може бути залізобетонним, дерев'яним або металевим залежно від рівня обпирання купола і виду нижніх опорних конструкцій (залізобетонні фундаменти, металеві або дерев'яні стійки і т. д.). Кінці ребер повинні бути заанкерени в опорному кільці, а останнім надійно з'єднано з нижчого рівня конструкціями.
Кольцеві настили сприймають зусилля, що діють в кільцевому напрямку оболонки. У нижній частині купола, де можуть виникати розтягуючі кільцеві зусилля, кільцевої настил виконують з двох шарів дощок. Нижній укладають безпосередньо на меридіанні ребра, верхня - перекриває стики нижнього, зрушуючи щодо їх на половину довжини дошки. Обидва шари прибивають цвяхами. Дошки не викружалівают і тому між ними утворюються зазори. Замість дощок можна застосовувати склеєні по довжині батоги брусків. У цьому випадку настил може бути одинарним, стики батогів розташовуються вразбежку і з'єднуються цвяхами через меридіан ребро йди суміжні бруски. Товщину дощок кільцевого настилу приймають 19-25 мм. У верхній частині купола, де діють стискаючі кільцеві зусилля, настил виконують з одного шару дощок (брусків) товщиною, рівній подвійному нижньому кільцевому настилу.

 


Рис.2 Тонкостінний купол-оболонка
а - поперечний розріз і план; б - примикання до верхнього опорного кільця; в - деталі покриття; г - прімиланіе до нижнього опорного кільця; / - дощаті ребра; 2 - нижній шар кільцевого настилу; 3-верхній шар кільцевого настилу; 4 - косою настил; 5 - покрівля; 6 - верхнє опорне кільце; 7 - нижня залізобетонне опорне кільце; 8 - ліхтар; 9 - металева деталь кріплення ребер.
Косий настил сприймає зсувні зусилля, які виникають при несиметричного навантаження на купол. Він складається з одного шару дощок товщиною 16-25 мм, що укладається зверху кільцевого настилу від одного меридіанного ребра до іншого, під кутом близько 45 °, утворюючи на поверхні купола ялиночку.
Куполи-оболонки можуть бути виконані з великопанельних клеефанерних елементів, що значно знижує трудомісткість зведення покриття.
Дерев'яні тонкостінні купола-оболонки збирають з допомогою лісів. Особлива увага звертається на пріторцовку стиків стисненого кільцевого настилу.
Статичний розрахунок куполів-оболонок проводять за безмоментной теорії,

Вузли ребристих куполів

 

Ребристі склепіння мають одну або дві обшивки з листового матеріалу (склопластик, водостійка фанера) і дерев'яні, пластмасові або металеві ребра. В опалюваних будівлях між обшивками розміщують утеплювач з пінопласту або мінераловатних плит. Для скорочення числа монтажних елементів секцію зводу проектують з двох частин. Форма поверхні покриття може бути різноманітною, але найчастіше циліндричної або стрілчастої. Збірні елементи з'єднують виступаючими ребрами за допомогою стяжних болтів, що забезпечують необхідну щільність для герметизації стиків. Ребра склепінь можуть бути криволінійними з клеєних елементів або з одиночних дощок на ребро, з'єднаних між собою зубчастим клейовим з'єднанням або фанерними накладками.
Прикладом збірних ребристих склепінь можуть бути склепінні покриття складських приміщень, показані на мал. 1Х.1, а, б. Стрілчастий звід прольотом 12 і 18 м складається з криволінійних клеефанерних панелей шириною 1,5 м з двома обшивками з водостійкої фанери. Для з'єднання суміжних панелей болтами запроектовані виступаючі ребра. Для складів мінеральних добрив доцільно використовувати склопластикові болти. Звід спирається безпосередньо на фундаменти.
Склепінчасте багатогранне покриття (рис. IX. 1, б) з дощатих ребер і склопластикової обшивки прольотом 12 і 18 м розроблено стосовно до складів мінеральних добрив. Складається з двох монтажних блоків в кожній секції, що стикуються в конику болтами. Діагональні елементи каркаса призначені для збільшення жорсткості і забезпечення стійкості тонкої обшивки (2-3 мм). Для підвищення природної освітленості частина блоків або всі блоки можуть мати обшивки зі світлопроникних поліефірного склопластику.
Статичний розрахунок ребристого зводу виконують за схемою двох-або трехшарнірной арки на навантаження від власної ваги конструкції, снігу та вітру. Для розрахунку виділяють смугу шириною, рівній ширині панелі. При визначенні наведених геометричних характеристик перерізу (F, W, J) враховують різні модулі пружності матеріалів (деревини, фанери, склопластику і т. д.).
Складаються ребристі куполи з ребер в меридіональному напрямку. Ребра спираються на нижні і верхні опорні кільця
Крок ребер 3-6 м по нижньому поясу. У ребристих куполах по арках йдуть прогони, по прогонах укладаються в два шари настил з дощок - подовжній і косою під кутом 45 ° до прогонів.
Нижня опорне кільце працює на розтяг і виконується залізобетонним. Верхнє кільце працює на стиск і може бути дерев'яним. Сполуки полуарок з кільцями рекомендується виконувати шарнірним. У розрахунку арок жорсткість прогонів і настилу не враховується.
Розрахунок ребристого купола ведеться шляхом розчленовування на арки з відповідної вантажної площею. В іншому порядок розрахунку повністю збігається з розрахунком клеєних трехшарнірних арок.
Просторова незмінюваність і стійкість плоскої форми вигину ребер забезпечується встановленням зв'язків (горизонтальних і вертикальних).

Вузли сітчастих куполів.

Кружальної-сітчасті зведення є найбільш поширеними просторовими конструкціями. Складаються вони з косяків (цілісних або клеефанерних). Проліт склепінь з цілісних косяків l = 12-20 м, з клеефанерних l = 20-100 м.
Основні вузли сітки утворюються з трьох косяків, один з яких є наскрізним і проходить через вузол не перериваючись, а два інших набігаючих косяка примикають до наскрізного.
В залежності від конструкції косяків і їх з'єднання між собою розрізняють:
-безметальние кружальної-сітчасті зведення системи архітектора С.І.Песельніка;

-кружальної-сітчасті склепіння з вузлами на болтах системи Цолльбау;

-склепіння із складових клеефанерних косяків.


Склепіння системи Песельніка виготовляються з косяків цільного перетину, що мають на кінцях шипи, а по середині наскрізне гніздо.
З'єднання косяків виконується на врубками. У кожному вузлі сітки сполучаються три косяка, з яких два набігаючих входять з двох сторін своїми шипами в гніздо крізного косяка. Верхня кромка косяка може бути криволінійної, або з одним або двома переломами, крок сітки зводу з = 0.8 - 1.5 м, тоді довжина косяків виявляється порядку 2 м.

У безметальном кружальної-сітчастому склепінні приймається сітка як прямокутна, так і косокутних з кутом φ = 45 °.
Вузлове з'єднання може бути нецетрірованное, коли осі набігаючих косяків не збігаються і центроване, коли осі збігаються.

 

В останньому випадку шип має клиноподібну форму.
Кружальної-сітчасті склепіння з вузлами на болтах (системи Цолльбау) мають косяки з круглими отворами на кінцях (під болти) і овальними отворами по середині косяка


У вузлах з'єднання косяків набігають косяки шляхом натягу болта щільно притискаємо до косяка.

Склепіння з клеефанерних косяків можуть виконаються в безметальном і метального варіантах. У першому випадку косяки з'єднуються у вузлах на врубках подібно тому, як це робиться в склепіннях Песельніка. Косяки мають коробчату форму перетину

Конструкція і розрахунок складових косяків аналогічні конструкції і розрахунку клеефанерних балок.

Всі розглянуті досі з'єднання косяків сітки кружальної-сітчастих зводів були шарнірними. Згинальний момент у вузлах сіток сприймається тільки наскрізними косяками.

У метального варіанті зводу з клеефанерних косяків влаштовують безшарнірних з'єднання косяків, коли згинальний момент у вузлі сприймається не тільки наскрізним, але і набігаючим косяками.

 



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2017-02-05; просмотров: 591; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 54.159.186.146 (0.029 с.)