МК_Справочник_том_2
.pdf1-1
bï
tï
100 × 140 × 5 09Ã2Ñ-6
2
ï
2
tp
160 × 160 × 6 09Ã2Ñ-6
3
bp
140 × 140 × 5 09Ã2Ñ-6
Ð 3
Рис.7.17. Узел крепления раскосов к верхнему поясу стропильной фермы из замкнутых гнутосварных профилей
В узле фермы проверяются 1) Прочность на продавливание (вырывание) участков полок пояса, контакти-
рующих с элементами решетки, проверяется по формуле |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
N p |
|
|
+ |
15,M p |
£ |
|
g c × g d × g D |
× Ryn × tn2 (d + c + |
2bn f ) |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
hp |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
æ |
0,4 |
+ 18, |
c |
ö |
|
× sin a |
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ç |
|
÷ f |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
è |
|
|
|
|
|
ø |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
N |
|
|
= - 458 êÍ; Ì |
|
|
= - 9,569 êÍ×ì; R = 330×106 êÏà; |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
p2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
yn |
|
|
|
|
|
|||||
NÂ2 = - 741 êÍ; bn = hn = 0,16 ì; tn = 0,006 ì; hp2 = 0,10 ì; |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
tp2 = 0,005 ì; 2c = 0,023 ì; a2 = 46,0°; sina2 = 0,7193; |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
d2 |
= |
|
|
01, |
|
|
|
= 0139, ; An = 37,01×10-4 ì2; Àð2 = 23×10-4 ì2; |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
0,7193 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
À |
ð3 |
= 21,76×10-4 ì2; |
|
g |
|
= 0,95; g = 1 (продавливание). |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ñ |
|
|
|
|
|
|
d |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
NB2 |
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
741 |
|
|
|
|
|
|
= 0,61; |
D = 1,5 - 0,61 = 0,89 |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
An × |
Ryn |
|
37,01 ×10−4 |
|
× 330 × |
10 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
f |
|
= |
|
|
bn - bp2 |
|
|
= |
|
016, - 014, |
|
= 0,01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
y |
|
= |
|
|
N |
p2 |
|
+ |
15, |
M p2 |
|
|
= |
|
458 + |
15, × 0,569 |
|
= 466,5 |
êÍ |
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
hp2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
010, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
y2 |
= |
|
g c × g d × g |
D × Ryn ×tn2 (d2 + c + 2bn f ) |
= |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
æ |
0,4 + 18, |
|
c ö |
× sina2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ç |
|
|
|
÷ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
è |
|
|
|
|
|
|
|
|
d ø |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
= |
|
0,95 ×1× 0,89 × 330 ×103 |
|
× 0,0062 (0139, + 0,0115 + 2 × 016, × 0,01) |
|
= 6842 êÍ |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
æ |
0,4 |
+ |
18, |
0,0115ö |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ç |
|
|
÷0,01× 0,7193 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
è |
|
|
|
|
|
|
|
|
0139, ø |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ó1 < ó2
Узел по продавливанию проходит.
181
2) Устойчивость боковой стенки пояса в месте примыкания сжатого раскоса
|
bp2 |
= |
014, |
= 0,875 |
|
> 0,85 – проверка требуется и производится по формуле |
|||||||||
|
b |
016, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N p |
£ 2gc gt KRyntn |
|
bn |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
sin2 a2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
N |
= - 458 êÍ; g |
|
= 0,95; |
hn = |
|
016, |
= 26,67 > 25 ® g |
t |
= 0,8; hn |
< 40 ® K = 1. |
|||||
|
|
|
|||||||||||||
|
p2 |
|
|
ñ |
|
|
|
tn |
0,006 |
|
tn |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
2×0,95×0,8×1×330×103 ×0,006 |
|
|
016, |
= 931êH > N p2 . |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
0,71932 |
|
|
|
|
|
|
Узел по устойчивости боковой стенки пояса проходит.
3) Прочность элемента решетки в зоне примыкания к поясу проверяется по формуле
|
N p |
|
+ |
0,5 |
M p |
|
£ |
|
g c × g d × K × Ryp × Ap |
× z |
||||||
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
hp |
|
1 |
+ 0,013 bn |
tn |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
à) раскос Р2 – 100 ´140´5 09Ã2Ñ-6 |
hp ¹ bp, поэтому |
|||||||||||||||
|
z = |
2 |
æ |
+ |
1 |
|
|
ö |
|
|
|
|
||||
|
|
|
ç1 |
|
|
|
|
|
|
÷ ; |
|
|
|
|
||
|
3 |
1+bp |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
è |
|
|
hp ø |
|
|
|
|
|
bp |
|
= |
|
014, |
|
|
= 28< 40® K =1; |
|
g c =10,; |
g d =10, . |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
t p |
0,005 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Ryp |
|
= 330 ×103 KÏa; |
|
bn |
|
= |
|
016, |
|
= 26,67; Ap2 = 23 ×10−4 |
ì2 |
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
tn |
|
0,006 |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
æ |
|
|
|
|
|
|
|
ö |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
ç |
|
|
|
|
|
1 |
|
÷ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
z = |
|
ç |
+ |
|
|
|
|
÷ |
= 0,944 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
014, |
|
÷ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
3 ç |
|
|
1 + |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
ç |
|
|
010, |
÷ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
è |
|
|
|
|
|
ø |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
y = 458+ |
0,5×0,569 |
= 460,8 êÍ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
010, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
1 × 1 ×1 × 330 × 103 × 23 ×10−4 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
y2 |
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,944 = 532 êÍ |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
1 + 0,013 × 26,67 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
ó1 < ó2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Узел по прочности раскоса Р2 проходит. |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
б) раскос Р3 – 140 ´140 ´4 09Ã2Ñ-6 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
N |
= +271,7 êÍ; Ì |
ð3 |
= 3,42 êÍ×ì; R |
= 350×103 |
ÊÏà; À |
ð3 |
= 21,76×10-4 |
ì4 |
|||||||||||||||||||||||||||
|
p3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
yp |
|
|
|
|||||
hp = bp |
® z = 1 |
|
|
hp |
|
= |
|
|
014, |
|
|
= 35 |
< 40 ® K = 1. |
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
t p |
0,004 |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
g c =1,0; |
g d =1,2 (вырывание) |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
y = 271+ |
0,5×3×42 |
= 283,2 |
|
êÍ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
014, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
1×12,×1×330×103 ×2176,×10−4 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
y2 = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
=640 êÍ |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1+0,013×26,67 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
182
ó1 < ó2
Узел по прочности раскоса Р3 проходит.
4) Прочность сварных швов прикрепления раскосов проверяется по формуле
æ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ö |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
0,5 |
M p |
æ |
|
|
|
|
|
|
|
b |
|
ö |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
ç |
N p |
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
÷ |
ç0,75 + |
0,01 |
|
n |
÷ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
ç |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h |
p |
|
|
|
|
÷ |
è |
|
|
|
|
|
|
|
t |
n |
ø |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
è |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ø |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
£ g c |
× RWf |
× gWf |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
æ |
2hp |
|
|
|
|
ö |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b f |
k f |
ç |
|
|
|
|
+ bn |
÷ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
è sin a |
|
|
|
|
ø |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Раскос Р2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
b |
f |
= 0,9; k |
f |
|
= 0,006 ì; g |
ñ |
= 1,0; g |
|
= 1; R |
= 215×103 êÏà; h |
= 0,10 ì; b |
p2 |
= 0,14 ì; |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
wf |
|
|
Wf |
|
|
p2 |
|
|
|
|
||||||||
sina2 = 0,7193 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
N p2 |
|
+ |
0,5 |
M p2 |
|
|
= 460,8 кН (из расчета п.3à) |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
hp2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
=1×215×103 ×10, = 215×103 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
y |
2 |
= g |
c |
×R |
|
|
|
×g |
Wf |
êÏà |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Wf |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
y |
|
= |
460,8(0,75+0,01×26,67) |
=2001,×103 |
êÏà |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
æ |
010,×2 |
|
|
|
ö |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
0,9×0,006ç |
|
|
|
|
|
+014,÷ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
0,7193 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
è |
|
|
|
ø |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
ó1 < ó2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Прочность прикрепления раскоса Р2 обеспечена. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Раскос Р3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
b |
f |
= 0,9; k |
f |
|
= 0,005 ì; g |
ñ |
= 0,95; g |
wf |
= 1,0; R |
|
= 215×103 |
êÏà; h |
= b |
= 0,14 ì; |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Wf |
|
|
p3 |
p3 |
|
|
|
|||||||
a3 = 47,49° ; sina3 = 0,7372 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
N p3 |
|
|
+ |
|
05, |
M p3 |
|
= 283,2 |
кН (из расчета п.3á) |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
hp3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 0,95×215×103 ×1,0 = 204,25 êÏà |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
y |
2 |
= g |
c |
×R |
|
|
|
|
×g |
Wf |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Wf |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
y |
|
= |
283,2(0,75+0,01×26,67) |
=1231,×103 |
êÏà |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
æ |
014,×2 |
|
|
|
ö |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
0,9×0,005ç |
|
|
|
|
|
|
+014,÷ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
0,7372 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
è |
|
|
|
ø |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ó1 < ó2
Прочность прикрепления раскоса Р3 обеспечена.
7.10.3. Пример расчета диафрагм жесткости из профилированного настила в покрытии одноэтажного здания.
Требуется рассчитать диафрагму жесткости из профилированного настила марки 1160-845-0,7, выполняющего функцию горизонтальных связей в плоскости верхних поясов стропильных ферм покрытия одноэтажного здания на ветровую нагрузку с торца здания.
183
Пролет здания 24 м, шаг стропильных ферм 12 м. Размер диафрагмы жесткости L = 24 ì, Â = 12 ì BL = 1224 =2 ³15,
Ветровая нагрузка со стойки торцевого фахверка при опирании стойки в уровне верхнего пояса стропильной фермы FW = 29,42 êÍ. (IV – ветровой район, отметка низа стропильной конструкции 18 м).
Рассматриваем диафрагму жесткости как балку, загруженную сосредоточенными силами FW.
|
|
Fw |
|
Fw |
|
Fw |
|
|
|
6000 |
|
6000 |
6000 |
6000 |
|
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
||||||||
R |
|
|
|
24000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
29,42 |
|
Эпюра Q |
|
|
|
|
44,13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14,71 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14,71 |
|
|
|
44,13 |
|
|
|
|
|
|
29,42 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис.7.18. Расчетная схема диафрагмы жесткости покрытия |
|
|||||||
|
в плоскости верхних поясов стропильных ферм |
|
FW = 29,42 êÍ; R = 44,13 êÍ
Mmax = 44,13×12,0 - 29,42×6,0 = 353 êÍ×ì
Погонное сдвигающее усилие в продольных соединениях настила
T = Q = 44,13 = 3,7 êÍ/ì B 12
Соединение листов настила между собой в данном случае выполняется с помощью комбинированных заклепок типа 3К4,8´8.
Допускаемое |
срезающее |
усилие на одну комбинированную заклепку [Nç] = |
|||
=120 êãñ = 1,17 êÍ. |
|
|
|||
Требуемый шаг заклепок |
|
||||
S = |
m[N ç ] |
= |
0,9×117, |
= 0,284 ì, |
|
|
3,7 |
||||
|
T |
|
|
ãäå m = 0,9 – коэффициент условий работы для заклепочных соединений. В пределах диафрагмы принимаем шаг заклепок 280 мм.
По продольным краям диафрагмы настил прикрепляется к девяти прогонам самонарезающими болтами типа М6´20.
Допускаемое срезающее усилие на один болт [Ná]= 320 кгс = 3,14 кН. Определяем необходимое количество болтов для крепления настила к прогонам
(нумерация прогонов приведена на расчетной схеме). Прогоны «1» и «9».
N = QB × 0,5a = 441312,0, × 0,5 × 3,0 = 5,52 êÍ ãäå à – шаг прогонов.
Принимаем два болта 2´3,14 = 6,28 > 5,52
184
Прогоны «2» и «8».
N = QB ×a = 441312,,0 ×3,0 =1103, êÍ
принимаем 4 болта 4´3,14 = 12,56 > 11,03 кН Прогоны «3» и «7».
N = 4413, ×15, + 14,71 ×15, = 7,35 êÍ 12,0 12,0
принимаем 3 болта 3´3,14 = 9,42 > 7,35 кН Прогоны «4» и «6».
N = 14,71 × 3 = 3,68 êÍ 12,0
принимаем 2 болта.
В середине диафрагмы срезывающее продольное усилие имеет нулевое значе- ние, но поскольку в этом месте настил разрезан, к прогону «6», как крайней опоре, настил крепится двумя болтами в каждой волне.
Проверяем прочность соединения настила с прогонами «1» и «9» в углах диафрагмы.
По поперечному краю диафрагмы на каждый из болтов, крепящих настил к крайнему прогону в каждой волне через 211 мм (для настила Н60-845-0,7), действует усилие
N x = Rn ,
ãäå n – число самонарезающих болтов на крайнем прогоне. n = 0,21112,0 = 57
N x = 4413, = 0,77 êÍ 57
Так как в углах диафрагмы установлено по два болта, усилие на каждый из них снижается вдвое, то есть Nx1 = 0,39 êÍ.
N y = |
5,52 |
= 2,76 êÍ |
|
|
||
|
|
|
||||
2 |
|
|
|
|
|
|
N x2 +N y2 |
0,392 +2,76 |
2 |
|
|||
|
|
|
= |
|
|
= 0,89<10, |
[N á] |
|
314, |
|
|||
|
|
|
|
При расчете стропильных ферм, входящих в состав диафрагм жесткости, необходимо дополнительно учесть усилие, возникающее в верхних поясах стропильных
ôåðì |
|
|
|
|
N = |
M max |
= |
353 |
= 2,94 êÍ. |
|
B |
|
12 |
|
185
ГЛАВА 8
ФАХВЕРК
8.1. ÎБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Фахверк-каркас стенового ограждения предназначен для восприятия нагрузок от стен и передачи их на основные конструкции каркаса и фундаменты. В зависимости от места расположения различают фахверк продольный, торцевой, фахверк внутренних стен и перегородок. В местах перепадов высот выполняют подвесной фахверк. Стойки подвесного фахверка крепят к стропильным или подстропильным фермам.
Стойки фахверка устанавливают в торцах здания, как правило через 6 м, а для продольных стен при шаге колонн 12 м и более. В высоких зданиях при легком стеновом ограждении и шаге основных колонн 12 м стойки фахверка могут не устанавливаться, при этом стеновое ограждение крепят к ригелям пролетом 12 м, прикрепленным к колоннам. В состав фахверка включаются стойки, ригели, ветровые фермы и балки, связи. Конструктивные решения фахверка в основном определяются такими данными, как тип стенового ограждения, шаг колонн, наличие мостовых кранов, тип конструкций покрытия, наличие проемов, высота здания.
8.2. ÑТОЙКИ ФАХВЕРКА
Стойки фахверка обычно опираются на фундамент шарнирно и крепятся к конструкциям основного каркаса в уровне покрытия, к тормозным конструкциям крановых путей, переходным площадкам и ветровым фермам. На рис.8.1–8.3 даны примеры схем продольного и торцевого фахверка стен из железобетонных панелей. Применяют три основных типа стоек (рис.8.4).
Òèï à – стойка постоянного сечения. Рекомендуется во всех случаях, если это позволяет габарит в пределах конструкций покрытия.
Òèï á – стойка ступенчатая с уменьшенным сечением в пределах конструкций покрытия. Применяется в случаях, когда габарит конструкций покрытия препятствует размещению стойки постоянного сечения.
Òèï â – составная стойка. Включает основной ствол и оголовок в пределах высоты стропильных ферм, соединенных шарнирно. Раскрепляется в уровне верхних и нижних поясов стропильных ферм.
Стойки фахверка в зависимости от расчетных усилий и высоты выполняют из двутавров с параллельными гранями полок, либо коробчатыми, из гнутых замкнутых сварных профилей или горячекатаных швеллеров. В зданиях легкого типа для стоек целесообразно применять тонкостенные гнутосварные профили. По сравнению с горячекатаными, тонкостенные профили обладают более высокими геометрическими характеристиками при равных площадях поперечного сечения. На рис.8.5 приведены различные типы сечений стоек фахверка. Для использования переходных площадок в качестве ветровых конструкций торцевого фахверка балки и настил смежных площадок соединяют между собой, превращая их в неразрезную горизонтальную балку, опорами которой служат подкрановые балки. Площадки опирают на кронштейны, прикрепленные к стойкам фахверка. Рассчитывают площадки на совместное действие вертикальной нагрузки на площадке и горизонтальной – от ветра. При отсутствии переходных площадок для промежуточной опоры высоких стоек торца здания выполняют ветровую ферму. Реакция ветровой фермы передается либо на подкрановые балки, либо на связи по колоннам.
186
|
|
|
|
|
1 |
|
1-1 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
1 |
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,000 |
6000 |
6000 |
6000 |
6000 |
6000 |
6000 |
250 |
-0,150 |
12000 |
12000 |
12000 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
Рис.8.1. Продольный фахверк в здании с мостовыми кранами при шаге ферм 6 м |
|||||||
1 – стойка; 2 – связь; 3 – подстропильная ферма; 4 – подкрановая балка |
|
|
2 |
|
|
|
1 |
1-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
0,000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
500 |
6000 |
6000 |
6000 |
6000 |
6000 |
6000 |
250 |
-0,150 |
|
||||||||
|
12000 |
|
12000 |
12000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
Рис.8.2. Продольный фахверк в здании с мостовыми кранами при шаге ферм 12 м |
||||||||
|
1 – стойка; 2 – надколонник; 3 – тормозная конструкция; 4 – связь |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1-1 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
1 |
|
2 |
3 |
1 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,000 |
6000 |
6000 |
6000 |
6000 |
6000 |
6000 |
6000 |
-0,150 |
500 |
|||||||
|
18000 |
|
|
24000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
Рис.8.3. Торцевой фахверк |
|
|||
1 – стойка; 2 – приколонная стойка; 3 – распорка; 4 – переходная площадка |
187
à) |
|
|
á) |
â) |
|
à) |
|
|
á) |
â) |
ã) |
|
||
|
|
3 |
|
|
3 |
|
3 |
Рис.8.5.Сечения стоек фахверка |
||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
à - |
горячекатаный двутавр; á - коробчатое, |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
èç |
двух швеллеров; â |
- |
замкнутый |
гнуто- |
|||
|
|
|
|
|
|
|
сварной |
профиль; ã - |
открытый сварной |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
профиль |
èç |
тонкостенных |
холодногнутых |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
элементов |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
1 |
3 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6000 |
6000 |
6000 |
6000 |
|
||
|
Рис.8.4.Типы стоек фахверка |
|
|
Рис.8.6.Несущий фахверк |
|
|||||||||
à - |
стойка |
постоянного сечения; á - |
стойка |
|
1 - |
стойка; 2 - |
распорка; |
|
||||||
ступенчатая; â - |
стойка составная; 1 - |
основ- |
|
3 - связи; 4 - |
прогон кровли; |
|||||||||
ная стойка; 2 - |
|
надколонник; 3 - |
стропильная |
|
5 - обвязочная балка |
|
||||||||
|
|
|
|
|
ферма |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
5 |
5 |
2 |
|
3 |
1
6000 |
6000 |
6000 |
6000 |
Рис.8.7. Пример решения торцевого фахверка, образующего жесткую диафрагму
1 – распорка; 2 – связь; 3 – стойка;
4 - ригель покрытия; 5 - распорка связей в уровне тормозной балки
Âтех случаях, когда не предполагается в будущем расширение здания, торцевой фахверк целесообразно выполнять несущим, т.е. принимающим нагрузку от покрытия. При этом прогоны или панели покрытия опирают на обвязочные балки, установленные на стойки фахверка, а стойки раскрепляют в плоскости торца связями (рис.8.6).
Âкоротких и высоких зданиях торцевой фахверк целесообразно включать
âпространственную работу всего каркаса. Раскрепленный в плоскости торца системой связей (рис.8.7) фахверк служит жесткой опорой для диска покрытия и принимает горизонтальные воздействия от ветра и кранов. Это позволяет уменьшить изгибающие моменты и расчетную длину основных колонн и повысить жесткость каркаса.
188
В торцах здания по осям основных колонн устанавливают приколонные стойки. Ввиду ограниченного габарита их выполняют коробчатого сечения и раскрепляют к основным колоннам. На рис.8.8 приведены примеры решения крепления приколонных стоек к сплошностенчатым и решетчатым колоннам.
à) |
2 |
12 |
3 |
|
|
|
1 |
|
L |
á) |
2 |
|
|
|
3 |
|
1 |
|
150 |
250 |
750 |
|
(1000) |
Рис.8.8. Примыкание приколонных стоек торцевого фахверка
a – при сплошностенчатых колоннах; á – при решетчатых колоннах; 1 – стойка; 2 – основная колонна; 3 – крепежный элемент
8.3. ÐИГЕЛИ ФАХВЕРКА
Различают два типа ригелей фахверка – несущие, воспринимающие нагрузку от веса стены и горизонтальные воздействия (ветер, сейсмические силы) и ветровые ригели, воспринимающие только горизонтальные нагрузки.
|
|
|
|
Íà ðèñ.8.9 ïðè- |
|||||
|
1 |
|
1-1 |
ведена |
схема фах- |
||||
|
|
верка стен из трех- |
|||||||
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
слойных |
металли- |
||||
|
|
|
|
ческих |
|
|
панелей. |
||
|
|
|
|
Ригели |
располага- |
||||
|
|
|
|
ют по высоте через |
|||||
|
|
|
|
2,4 ì, |
что соответ- |
||||
2 |
|
2 |
|
ствует |
|
|
несущей |
||
|
1 |
|
1 |
способности пане- |
|||||
|
|
ëåé |
íà |
ветровые |
|||||
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
нагрузки. |
|
Ригели, |
|||
|
|
|
|
воспринимающие |
|||||
|
|
|
|
горизонтальные |
è |
||||
6000 |
6000 |
6000 |
|
вертикальные |
íà- |
||||
|
грузки |
– надокон- |
|||||||
|
|
|
|
íûå, |
|
подоконные |
|||
|
1 |
|
|
и в местах стыков |
|||||
Рис.8.9. Фахверк стен из трехслойных металлических панелей |
панелей |
выполня- |
|||||||
|
1 – стойка; 2 – ригель |
|
ют коробчатого се- |
||||||
|
|
|
|
чения |
èç |
гнуто- |
189
сварных профилей. Рядовые ригели, воспринимающие только ветровую нагрузку и |
||||||||||||||
цокольные выполняют из швеллеров. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
à) |
á) |
|
â) |
|
ã) |
|
|
ä) |
|
|
|
|
|
Рис.8.10. Сечения ригелей фахверка стен из трехслойных металлических панелей |
|
|||||||||||||
à – надоконный, á – подоконный; â – стыковой; ã – цокольный; ä – рядовой |
|
|
||||||||||||
3 |
2 |
1 |
|
1-1 |
|
|
Ригели стен из вол- |
|||||||
|
|
нистых |
асбестоцемент- |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
íûõ |
листов |
|
выполня- |
|||||
|
|
|
|
|
|
ются из швеллеров. Для |
||||||||
|
|
|
|
|
|
уменьшения |
|
изгибаю- |
||||||
|
1 |
|
|
|
|
ùåãî |
момента |
îò |
âåñà |
|||||
|
|
|
|
|
стены с помощью тяжей |
|||||||||
|
|
3 |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
устраивают промежуточ- |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
íóþ |
опору |
|
ригелей |
|||||
|
|
|
|
|
|
(рис.8.11). Для фикса- |
||||||||
|
|
|
|
|
|
ции опор подвески рас- |
||||||||
|
|
|
|
|
|
крепляют |
ñ |
|
помощью |
|||||
|
|
|
|
|
|
шпренгеля, включающе- |
||||||||
6000 |
6000 |
|
|
|
ãî |
наклонные |
òÿæè |
è |
||||||
|
|
|
|
|
|
стойку между ригелями. |
||||||||
|
|
1 |
|
|
|
Ветровые |
ригели |
ñàìî- |
||||||
Рис.8.11. Фахверк стен из волнистых асбестоцементных |
несущих, |
â |
òîì |
числе |
||||||||||
кирпичных стен, крепят |
||||||||||||||
|
|
листов |
|
|
|
|||||||||
1 – ригель; 2 – распорка; 3 – подвеска |
|
к колоннам |
è |
стойкам |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
так, чтобы была обеспе- |
||||||||
|
|
|
|
|
|
чена свобода перемеще- |
||||||||
|
|
|
ния их по вертикали при усадке кладки |
|||||||||||
2 |
3 |
|
(ðèñ.8.12). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Крепление стоек фахверка к конструкциям |
||||||||||||
|
|
|
||||||||||||
|
|
1 |
покрытия предусмотрено |
посредством гибких |
||||||||||
|
|
планок толщиной 8–10 мм, не препятствующих |
||||||||||||
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
вертикальным |
перемещениям |
стропильных |
|||||||||
|
|
|
конструкций и раскрепляющих стойки в гори- |
|||||||||||
|
|
|
зонтальной плоскости (рис.8.13) к жесткому |
|||||||||||
|
|
|
диску покрытия в уровне верхнего пояса стро- |
|||||||||||
Рис.8.12. Крепление ветрового |
пильных ферм и к связям в уровне нижнего |
|||||||||||||
пояса |
стропильных |
ôåðì. |
Åñëè |
положение |
||||||||||
ригеля кирпичной стены к |
||||||||||||||
стойки и узла горизонтальных связей покрытия |
||||||||||||||
|
колонне |
|
||||||||||||
1 – стойка; 2 – ригель; |
не совпадают, реакцию стойки передают в уз- |
|||||||||||||
3 – распорка |
|
лы связей посредством распределительных ба- |
||||||||||||
|
|
|
лок или шпренгеля. На рис.8.14 и 8.15 приве- |
|||||||||||
|
|
|
дены узлы примыкания стоек фахверка к тор- |
|||||||||||
|
|
|
мозным фермам и площадкам крановых путей. |
190