Меню

Как сделать ферму из круглой трубы

Сайт инженера-проектировщика

Свежие записи

Фермы из труб

Конструкции ферм из круглых труб

Узловые соединения трубчатых элементов ферм выполняют без фасонок с герметизацией внутренних полостей замкнутых профилей от влаги и пыли, способствующих коррозии. Для этого открытые торцы поясов должны иметь заглушки с плотными внешними швами, а торцы раскосов решетки вырезают без или со снятием кромок для обеспечения плотности сварных швов. При отсутствии оборудования для фигурной резки торцов труб, фермы могут быть изготовлены со сплющиванием концов стержней решетки (рис. 2.1, а) или фасонкой (рис. 1, б).

Рис. 1. Узлы трубчатых ферм: а — из труб, содержащих сплющенные концы; б — на фасонке

В типичных фермах (рис. 2) раскосы приваривают к самому поясу с соблюдением зазора между кромками смежных элементов решетки не менее 20 мм. Если при этом узловые эксцентриситеты окажутся размещенными с одной стороны от оси пояса и не превышают 0,1D, то допускается не учитывать узловые моменты, которые возникают. В противном случае необходимо уточнять расчетные усилия за счет наличия узловых моментов.

Рис. 2. Узлы типовой трубчатой фермы: а, б — опоры; в, г, д — промежуточные; е, ж – монтажные

Стойки решетки, как правило, выполняют с предварительно сплющенными и обрезанными соответствующим образом торцами. Торец, примыкающей к верхнему поясу, сплющивается перпендикулярно к его оси и имеет полукруглый вырез диаметром, равным диаметра трубы пояса (рис. 2, д). Крепление стойки осуществляется сваркой, при этом крайняя кромка стойки размещается выше оси пояса. В узле нижнего пояса, где примыкают раскосы, утолщение торца стойки выполняют параллельно оси пояса, а его крайнюю кромку не доводят до края поясной трубы примерно на 10-20 мм (рис.2, г). Далее выполняют приварку стойки к стенкам раскосов, для чего в части, сплющенная, предусматривают наклонные резы, параллельные осям раскосов.

При наличии обработки кромок трубчатого раскоса, сварной шов, закрепляющий его до пояса, рассматривают как стыковой. В местах передачи на верхний пояс сосредоточенных сил от несущих элементов кровли предусматривают опорные столики с фигурными срезами нижнего торца и с горизонтальным резом верхнего торца(Для приварки опорной плиты).

Варьируя высотой столиков,можно обеспечить необходимый уклон кровли.

Расчет узлов, состоящих из трубчатого пояса и элементов заключается в проверке на местный изгиб (смятие) стенки пояса и прочности трубчатых элементов решетки.Монтажный стык верхнего пояса ферм из труб осуществляют на фланцах, а нижнего — на подкладном кольце (рис. 2, есть, ж). Подкладное кольцо представляет собой отрезок трубы диаметром, равным внутреннему диаметру пояса, который стыкуется. Подкладное кольцо забивают в поясной элемент одной полуфермы на половину его длины, равной 40-50 мм. Конец кольца служит для присоединения элемента другой полуфермы. После стыковки, шов на подкладном кольце заваривают, стык перекрывают накладками, конфигурация которых обеспечивает необходимую длину швов, определяя ее по формуле. По типовому проекту предусмотрено свободное опирания ферм на колонну (рис. 2, а, б).

Источник

Примеры расчета узлов ферм из круглых труб 1 страница

Особенности конструирования ферм из круглых труб. Конструирование фермы следует начинать с вычерчивания осевых линий элементов, сходящихся в узлах. Стержни центрируют по геометрическим осям труб. При наличии расцентровки стержней в узлах необходимо при расчете фермы учитывать дополнительные узловые моменты. При неполном использовании несущей способности поясной трубы допускается эксцентриситет не более 1/4 диаметра поясной трубы.

При бесфасоночных соединениях в узлах тонкостенность поясов из условия местной устойчивости рекомендуется принимать не более значений, приведенных в табл. 7, тонкостенность примыкающих элементов – по возможности максимальной, но также не более значений, приведенных в табл. 7.

Тонкостенность элементов ферм из круглых труб

Предел текучести стали Ryn , кН/см 2 Тонкостенность
поясов δ = D / t примыкающих элементов δd = d / td
сжатых растянутых
До 30
Св. 30 до 40
Св. 40

П р и м е ч а н и е: 1) указанные в табл. 7 значения δ для поясов являются ориентировочными и не исключают необходимости проверки прочности узлов; 2) для сжатых примыкающих элементов при указанных в табл. 7 значениях δd не требуется проверка их стенок на местную устойчивость.

РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ УЗЛОВ ФЕРМЫ

Соединение трубчатых стержней в узлах фермы должно обеспечивать прочность узла и герметичность торцов труб, чтобы предотвратить возникновение коррозии с внутренней стороны полых элементов.

В трубчатых фермах наиболее рациональны бесфасоночные узлы с непосредственным примыканием стержней решетки к поясам. При выполнении фигурной резки концов специальными машинами такие узлы дают высококачественное соединение с минимальной затратой труда и материала. Если нет станков для фигурной обработки торцов труб, узлы трубчатых ферм выполняют со сплющиванием концов стержней решетки, а в исключительных случаях – на фасонках или с помощью цилиндрических и полукруглых вставок [6, 7, 14]. Сплющивание концов допустимо лишь для труб из малоуглеродистой или другой пластичной стали.

Характерные решения конструкции узлов стропильных ферм из круглых труб приведены на рис. 5.

В типовой серии [3] в фермах из круглых труб принимают бесфасоночные узлы сопряжения элементов решетки с поясами. Примыкание раскосов к поясам рекомендуется выполнять с разделкой кромок, а сварку в узловых соединениях труб производить с проплавлением стенки примыкающей трубы на всю ее толщину. Заводские сварные соединения элементов ферм рекомендуется выполнять полуавтоматической сваркой, на монтаже допускается применение ручной сварки. Материалы для сварки выбирают согласно [2, табл. 55*].

В курсовом проекте необходимо рассчитать все узлы для отправочного элемента фермы, включая опорные узлы и монтажные стыки отправочных элементов ферм. Расчет следует выполнить с вычерчиванием узлов в пояснительной записке.

Расчет узлового сопряжения с непосредственным примыканием стержней решетки к поясам (см. рис. 5, а) является теоретически сложной задачей, относящейся к области расчета пересекающихся цилиндрических оболочек. Напряжения по длине сварного шва, соединяющего трубу решетки с поясом, распределяются неравномерно и зависят от отношения диаметров соединяемых труб, толщины стенки и прочностных характеристик материала поясной трубы, угла сопряжения труб и т.п. Так как центр тяжести сварного шва обычно не совпадает с осью приложения усилия, то рекомендуется проверять раздельно несущую способность участков шва, лежащих по разные стороны от оси, принимая, что на каждый участок передается половина осевого усилия. Форма сварного шва без снятия фаски получается переменной по длине линии соединения труб: при остром угле примыкания шов приближается к угловому, при тупом – к стыковому.

Читайте также:  Обшить доской каркас из трубы

В трубах без разделки кромок участок шва у тупого угла можно рассматривать как стыковой, остальные – как угловые. В этом случае прочность шва, прикрепляющего трубчатый стержень решетки, можно проверить в запас

несущей способности по формуле (расчет по металлу шва):

σ = £ 0,85Rwf γwf γc ,

где 0,85 – коэффициент условия работы шва, учитывающий неравномерность распределения напряжений по длине шва; lw – длина шва,

lw = [1,5(1+соsec α) — ] .

Значения коэффициента ξ зависят от соотношения диаметров труб:

d / D 0,2 0,5 0,6 0,7 0,75 0,8 0,85 0,9 0,95 1,0
ξ 1,0 1,01 1,02 1,03 1,04 1,05 1,06 1,08 1,12 1,22

Аналогичный расчет выполняют по металлу границы сплавления (βz , Rwz, γwz ).

При непосредственном примыкании стержней решетки к поясам с обработкой кромок (со снятием фаски с переменным углом наклона) соединительные швы на большей части длины можно считать стыковыми. Прочность сварного шва в этом случае проверяется по формуле

σ = £ 0,85R γc ,

где А – площадь сечения прикрепляемой трубы; R – расчетное сопротивление сварного шва встык растяжению (R = 0,85 Rу) или сжатию (R = Rу).

Коэффициент 0,85 принимают для соединений впритык (тавровых) при угле раскрытия шва более 30 º без подварки корня сварного шва.

Если в узлах трубчатые стержни решетки пересекаются между собой, растянутый раскос целесообразно приварить к поясу по всему контуру сечения, а сжатый раскос или стойку частично прирезать и приварить к растянутому.

Точнее узловое бесфасоночное прикрепление труб можно рассчитать по методике, предложенной в [11]. Пример расчета по данной методике представлен в прилож. 2.

Прочность стенки трубы пояса в местах примыкания к нему элементов решетки и опирания других элементов необходимо проверить на местный изгиб в соответствии с рекомендациями [11]. При недостаточной толщине пояса его можно усилить накладкой. Накладки вырезают из трубы того же диаметра, что и пояс, или изгибают из листа толщиной не менее одной и не более двух толщин стенки поясной трубы.

Соединять трубы одинакового диаметра рационально встык на остающемся подкладном кольце (рис. 6). Расчет такого соединения на растяжение и сжатие производят по формуле

σ = £ R γ ,

где Dср – средний диаметр трубы с меньшей толщиной стенки; t – меньшая

толщина стенки соединяемых труб; γ – коэффициент условий работы сварного стыкового соединения: при сварке на подкладном кольце γ = 1, без него γ = 0,75.

Стыковое соединение получается равнопрочным с основным металлом при расчетном сопротивлении наплавленного металла не ниже расчетного сопротивления материала труб для сталей, не разупрочняющихся при сварке. При более низком расчетном сопротивлении наплавленного металла стыковое соединение на подкладном кольце можно выполнить косым швом.

Если невозможно обеспечить достаточную точность подгонки труб для сопряжения встык и равнопрочность сварного шва, стыковые соединения труб равных диаметров выполняют с помощью парных кольцевых накладок, гнутых из листа или вырезаемых из трубы того же или несколько большего диаметра. Толщину накладок и сварного шва рекомендуется принимать на 20 % больше толщины стыкуемых труб. Длина сварного шва при накладках с фигурными вырезами приближенно определяется по формуле

lw » 2n ,

где n – число лепестков по периметру трубы; а – размер лепестка (глубина фигурного выреза вдоль оси трубы).

Стыковые соединения труб разных диаметров, работающие на сжатие, а также соединения в местах перелома оси пояса могут выполняться при помощи торцевых прокладок или фланцевых соединений.

В сварных соединениях трубчатых элементов расчетную толщину шва рекомендуется принимать равной меньшей толщине стенки соединяемых труб. Минимальное значение катета шва kf min определяется по [2, табл. 38], максимальное значение составляет kf max = 1,2tп , где tп – наименьшая толщина стенки соединяемых труб.

Для опирания панелей или прогонов на верхнем поясе фермы предусматриваются специальные столики из круглых труб (рис. 8, 9 прилож. 2).

Опорные узлы ферм. Конструкция опорных узлов ферм зависит от вида опор (металлические или железобетонные колонны, кирпичные стены и т.д.) и способа сопряжения ферм с колоннами (жесткое или шарнирное).

При шарнирном сопряжении наиболее простым является узел опирания фермы на колонну сверху с использованием дополнительной стойки (надколонника) [3, 7, 8]. Опорную стойку в зависимости от величины действующих на нее усилий можно запроектировать из прокатного или сварного двутавра (см. рис. 7, а) или из обрезка трубы (см. рис. 7, б).

В типовых конструкциях [3] нижние пояса ферм соединяют с опорной двутавровой стойкой болтами нормальной точности. Верхние пояса стропильных ферм прикрепляют к фасонке надколонника болтами нормальной точности. Подвижность этого крепления обеспечивается овальны-

ми отверстиями в фасонках опорной стойки.

Опорное давление фермы FR передается с опорного фланца фермы через строганые или фрезерованные поверхности на опорную плиту колонны. Опорный фланец для четкости опирания должен выступать на 10…20 мм ниже фасонки опорного узла. Площадь торца фланца определяют из условия смятия

А тр ³ ,

где Rр – расчетное сопротивление стали смятию торцевой поверхности.

При жестком сопряжении стропильная ферма примыкает к колонне сбоку (рис. 11 прилож. 2) и устанавливается на опорный столик, а усилия от опорного момента воспринимаются фланцевым соединением на болтах.

В курсовом проекте для расчета опорных узлов из таблицы основных сочетаний нагрузок для сечения 1–1 выбирают расчетные усилия N1-1 , . Момент раскладывают на пару горизонтальных сил Н = / hф оп , которые воспринимаются узлами крепления нижнего и верхнего поясов фермы.

Нижний опорный узел. Опорное давление фермы FR = N1-1 передается с опорного фланца фермы через строганые или фрезерованные поверхности на опорный столик. Опорный фланец должен выступать на 10…20 мм ниже фасонки опорного узла. Опорный столик выполняют из листа t = 30…40 мм. Учитывая возможный эксцентриситет передачи нагрузки, возникающий из-за неплотного опирания фланца и его перекоса в своей плоскости, угловые швы крепления столика рассчитывают на усилие 1,2 FR. Высоту столика определяют из условия прочности сварного шва на срез

Читайте также:  Труба стальная водогазопроводная черная ду 32х3 2 мм 3 мм

hст = .

Опорный фланец прикрепляют к полке колонны на болтах грубой или нормальной точности, которые ставят в отверстия на 3…4 мм больше диаметров болтов, чтобы они не могли воспринять опорную реакцию фермы в случае неплотного опирания фланца на опорный столик. Для зданий, возводимых в районах с расчетной температурой наружного воздуха выше – 40 ºС, следует применять болты классов 4.6, 4.8, 5.6, 5.8, 6.6 и 8.8 по ГОСТ 15589–70*, ГОСТ 15591–70*, ГОСТ 7798–70*, ГОСТ 7796–70*.

В большинстве случаев опорный момент имеет знак минус, т.е. направлен против часовой стрелки. В этом случае горизонтальная сила Н прижимает фланец узла нижнего пояса к колонне и болты в узле ставятся конструктивно (обычно 6…8 болтов диаметром 20 или 24 мм). Болты в соединении устанавливаются в соответствии с [2, табл. 39].

Если в опорном узле возникает положительный момент и усилие Н отрывает фланец от колонны, то болты крепления фланца нижнего пояса к колонне работают на растяжение и их прочность следует проверить с учетом внецентренного приложения усилия (см. пример 4 прилож. 2).

Швы крепления нижнего пояса фермы к опорному фланцу работают в сложных условиях, т.к. воспринимают опорную реакцию фермы FR и, как правило, внецентренно приложенную силу Н. Под действием опорного давления FR швы срезаются вдоль шва и в них возникают напряжения

τ F = .

Усилие Н приводит к срезу шва в направлении, перпендикулярном оси шва, и появлению напряжений

τ Н = .

Поскольку центр шва может не совпадать с осью нижнего пояса, то на шов действует момент М = Н · е, где е – эксцентриситет приложения усилия Н. Под действием момента шов также работает на срез перпендикулярно оси шва и в нем возникают напряжения

τ М = .

Прочность шва крепления фланца к фасонке проверяют в наиболее напряженной точке на действие результирующих напряжений

τ = £ 0,85Rwf γwf γс .

Верхний опорный узел. При отрицательном знаке опорного момента горизонтальная сила Н в узле крепления верхнего пояса стремится оторвать фланец от колонны и вызывает его изгиб. Напряжения во фланце определяют по формуле

σ = £ Rу γс ,

где l и t – соответственно длина и толщина фланца.

Желательно верхний опорный узел проектировать так, чтобы сила Н проходила через центр фланца. В этом случае усилие растяжения во всех болтах будет одинаковым и необходимое число болтов можно определить по формуле

n = ,

где [Nb] – несущая способность болта на растяжение, [Nb] = Rbt ·Abn; Rbt – расчетное сопротивление болта растяжению [2, табл. 58*]; Abn – площадь сечения болта нетто [2, табл. 62*].

Шов крепления верхнего пояса к фланцу работает на срез, и его прочность проверяют по формуле

τ = £ 0,85Rwf γwf γс .

Если горизонтальная сила Н не проходит через центр фланца, то швы и болты рассчитывают с учетом эксцентриситета.

Если в опорном узле возникает положительный момент , то сила Н в узле крепления верхнего пояса прижимает фланец к колонне и болты в узле ставятся конструктивно (обычно 4…6 болтов).

При обеспечении податливости верхнего опорного узла шарнирное сопряжение фермы с колонной может быть выполнено и при опирании сбоку [8].

Укрупнительные стыки ферм. Решение укрупнительных узлов ферм при их поставке из отдельных отправочных элементов показано на рис. 10, а также в [3, 5, 6, 7]. Приведенные решения обеспечивают сборку конструкции из двух симметричных взаимозаменяемых полуферм.

Укрупнительные соединения ферм из круглых труб в коньковом узле рекомендуется проектировать фланцевыми с использованием центрирующей прокладки. Монтажные стыки работающих на растяжение нижних поясов ферм проектируются фланцевыми на высокопрочных болтах, монтажные стыки сжатых верхних поясов – на обычных болтах. Высокопрочные болты для монтажных стыков нижних поясов принимаются по ГОСТ 22353-77*, ГОСТ 22356–77* из стали 40Х «селект».

Пример расчета укрупнительных узлов верхнего и нижнего поясов приведен в прилож. 2.

РАЗРАБОТКА РАБОЧИХ ЧЕРТЕЖЕЙ

Рабочие чертежи рассчитанной фермы выполняются на стадии КМД (конструкции металлические). В курсовом проекте графическая часть выполняется на листе формата А1 (лист № 2 проекта) и содержит:

1. Расчетно-геометрическую схему фермы, на которой указываются привязка к осям здания, размеры элементов фермы и расчетные усилия (в кН) в стержнях отправочного элемента. Рекомендуемый масштаб 1:100.

2. Изображение отправочного элемента фермы (левого), вид сверху и снизу, сечения. Рекомендуемые масштабы: схема осевых линий – масштабы 1:20, 1:25, 1:30, 1:50, поперечные размеры элементов – масштабы 1:10, 1:15.

3.Узлы и сопряжения: монтажные узлы для верхнего и нижнего поясов в сборе, узлы опирания фермы на колонну (в курсовом проекте опорные узлы можно привести на листе № 1). Рекомендуемые масштабы 1:10, 1:15.

4. Спецификацию на отправочный элемент фермы.

5. Примечания к чертежу, включающие указания о способах сварки, сварочных материалах, преобладающих и не проставленных на чертеже размерах сварных швов, болтов, отверстий и т.д.

ТРЕБОВАНИЯ К ИЗГОТОВЛЕНИЮ И МОНТАЖУ

Изготовление и монтаж стропильных ферм покрытия должны производиться в соответствии с требованиями СНиП III–18–75 «Металлические конструкции. Правила производства и приемки работ», СНиП 3.03.03–87 «Несущие и ограждающие конструкции».

Изготовлять фермы рекомендуется на специализированных предприятиях, оснащенных соответствующим оборудованием. Сборка конструкций и отдельных элементов должна выполняться в жестких кондукторах на специальных стендах.

При проектировании и изготовлении стропильных ферм из труб особое внимание следует уделять выбору стали для изготовления фланцев. Эта сталь должна поставляться в термически обработанном состоянии (нормализация или закалка с отпуском) и подвергаться на заводе – изготовителе металло- конструкций испытанию на статическое растяжение на образцах, вырезанных из листов в направлении поперек проката. Материал фланцев или готовые фланцы (до приварки к поясам ферм или после приварки) должны подвергаться ультразвуковому дефектоскопическому контролю на наличие внутренних расслоений, грубых шлаковых включений и т.п.

Защиту стальных ферм от коррозии следует производить в соответствии с требованиями СНиП 2.03.11–85 «Защита строительных конструкций от коррозии» и СНиП 3.04.03–85 «Защита строительных конструкций и сооружений от коррозии».

Читайте также:  Зеленый герметик для труб

Монтаж стропильных ферм покрытия рекомендуется выполнять поэлементно или блоками в соответствии с ППР, утвержденным в установленном порядке.

Допускаемые отклонения при монтаже ферм

(регламентированы СНиП III–18–75):

Отклонение отметок опорных узлов ферм ……………………….… ±20 мм

Стрела прогиба (кривизна) между точками закрепления участков сжатого пояса из плоскости …………………………….. 1/750 величины закреплен-

Отклонение расстояний между осями ферм по верхнему поясу .… ±15 мм

1. СНиП 2.01.07-85*. Нагрузки и воздействия / Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП, 2003. – 44 с.

2. СНиП II-23-81*. Стальные конструкции / Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП, 2000. – 96 с.

3.Серия 1.460.3 –17.1КМ. Стальные конструкции покрытий одноэтажных производственных зданий с применением ферм с поясами из труб.

4. Давыдов Е.Ю. Расчет и конструирование стержневых конструкций с применением круглых и прямоугольных труб: Учеб. пособие. – Минск, 1983. – 120 с.

5. Кузин Н.Я. Проектирование и расчет стальных ферм покрытий промышленных зданий: Учеб. пособие. – М.: Изд-во АСВ, 1998. – 184 с.

6. Мандриков А.П. Примеры расчета металлических конструкций: Учеб. пособие для техникумов. 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1991. – 431с.

7. Металлические конструкции. Общий курс: Учебник для вузов/ Под общ. ред. Е.И.Беленя. 6-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1986. – 560 с.

8. Металлические конструкции: В 3 т. Т. 1. Элементы стальных конструк- ций: Учеб. пособие для строит. вузов/ Под ред. В.В.Горева. – М.: Высш.шк., 1997. – 527 с.

9. Металлические конструкции: В 3 т. Т. 2. Конструкции зданий: Учеб. пособие для строит. вузов/ Под ред. В.В.Горева. – М.: Высш.шк., 1999. – 528 с.

10. Мурашко Н.Н., Соболев Ю.В. Металлические конструкции производственных сельскохозяйственных зданий. – Минск: Высшейшая школа, 1987. – 278 с.

11. Пособие по проектированию стальных конструкций (к СНиП II-23-81*. Стальные конструкции)/ ЦНИИСК им.Кучеренко Госстроя СССР. – М., 1989. – 148 с.

12. Пособие по проектированию стальных конструкций из круглых труб/ ЦНИИСК им.Кучеренко Госстроя СССР. – М.: 1983. – 69 с.

13. Проектирование металлического каркаса одноэтажного производствен-ного здания. Ч. 1. Сбор нагрузок / Сост.: И.И.Зуева, Б.И.Десятов; Перм.гос. техн.ун-т. – Пермь, 1998. – 47 с.

14. Расчет стальных конструкций: Справ. пособие/ Я.М.Лихтарников, Д.В.Ладыженский, В.М.Клыков. 2-е изд., перераб. и доп.– Киев: Будивельник, 1984.– 368 с.

15. Рекомендации по проектированию стальных конструкций с применением круглых труб/ ЦНИИСК им.Кучеренко Госстроя СССР. – М., 1973. – 95 с.

16. Руководство по проектированию, изготовлению и монтажу фланцевых соединений стальных строительных конструкций/ ВНИИПНПромстальконструкция. – М., 1988. – 48 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Ограниченный сортамент электросварных

прямошовных труб по ГОСТ 10704 – 91

Размеры, мм Площадь сечения, см 2 Радиус инерции, см Масса 1 м трубы, кг
D t
63,5 3,5 3,8 6,6 7,1 2,1 2,1 5,2 5,6
3,5 3,8 4,0 7,3 7,9 8,3 2,4 2,4 2,3 5,7 6,2 6,5
4,0 4,5 5,0 5,5 9,0 10,1 11,1 12,2 2,6 2,5 2,5 2,3 7,1 7,9 8,8 9,6
3,5 4,0 4,5 5,0 8,74 9,92 11,1 12,3 2,82 2,8 2,78 2,76 6,86 7,79 8,71 9,62
3,5 4,0 4,5 5,0 9,4 10,7 11,9 13,2 3,03 3,01 2,99 2,97 7,38 8,38 9,38 10,36
3,5 4,0 4,5 5,0 10,8 12,3 13,8 15,2 3,49 3,47 3,46 3,44 8,5 9,67 10,82 11,96
4,0 4,5 5,0 5,5 13,1 14,6 16,2 17,7 3,7 3,7 3,7 3,6 10,3 11,5 12,7 13,9

Продолжение табл. 8

Размеры, мм Площадь сечения, см 2 Радиус инерции, см Масса 1 м трубы, кг
D t
3,5 4,0 4,5 5,0 12,2 13,8 15,5 17,1 3,91 3,89 3,88 3,86 9,54 10,85 12,15 13,44
4,0 4,5 5,0 5,5 15,5 17,3 19,2 4,35 4,34 4,32 4,3 12,13 13,59 15,04 16,48
4,5 5,0 5,5 18,2 20,1 4,6 4,5 4,5 14,3 15,8 17,3
4,0 4,5 5,0 5,5 17,1 19,2 21,2 23,2 4,82 4,8 4,78 4,76 13,42 15,04 16,65 18,24
4,0 4,5 5,0 5,5 18,6 20,8 23,1 25,3 5,24 5,22 5,2 5,19 14,6 16,37 18,13 19,87
4,0 4,5 5,0 6,0 19,5 21,8 24,2 28,8 5,48 5,47 5,45 5,42 15,29 17,15 18,99 22,64
4,5 5,0 6,0 7,0 23,1 25,6 30,5 35,4 5,78 5,77 5,74 5,7 18,14 20,1 23,97 27,79
4,0 5,0 6,0 7,0 31,1 37,1 43,1 7,04 7,01 6,97 6,94 19,63 24,41 29,14 33,83

Окончание табл. 8

Размеры, мм Площадь сечения, см 2 Радиус инерции, см Масса 1 м трубы, кг
D t
4,5 5,0 5,5 6,0 7,0 8,0 30,3 33,6 36,9 40,2 46,6 7,59 7,57 7,55 7,54 7,51 7,47 23,8 26,39 28,96 31,52 36,6 41,63
5,0 5,5 6,0 7,0 8,0 42,1 46,2 50,3 58,5 66,6 9,48 9,46 9,45 9,42 9,38 33,04 36,28 39,51 45,92 52,82
5,0 6,0 7,0 8,0 50,3 60,1 69,9 79,6 11,3 11,3 11,2 11,2 39,46 47,2 54,89 62,54
5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 66,1 79,2 92,1 14,9 14,9 14,8 14,8 14,8 51,91 62,14 72,33 82,46 92,56
7,0 8,0 9,0 10,0 11,0 18,5 18,5 18,4 18,4 18,4 90,3 115,6 128,2 140,8
8,0 9,0 10,0 11,0 12,0 22,0 22,0 21,9 21,9 21,8 122,7 137,8 152,9 167,9 182,9

Пример 1. Рассчитать промежуточный бесфасоночный узел верхнего пояса (рис. 8). Материал труб – сталь С20. Сварка полуавтоматическая сварочной проволокой Св-08Г2С без разделки кромок сечения.

Проверяем сварные швы крепления раскосов к верхнему поясу.

1. Приближенный расчет (в запас несущей способности)

Раскос 1. Отношение диаметра трубы раскоса к диаметру трубы верхнего пояса d / D = 127 / 140 = 0,907. Коэффициент ξ = 1,085.

Длину кривой пересечения труб, равную длине шва, определяем по формуле

lw = [1,5(1 + cosec α) — ] =

= [1,5(1 + 1,4) — ] = 52,4 см.

Так как βf Rwf = 0,9 · 21,5 = 19,35 кН/см 2 2 , то расчет ведем по металлу шва, где Rwz = 0,45 · 41 = 18,45 кН/см 2 для стали С20. Катет углового шва kf = 5 мм.

Прочность углового шва, прикрепляющего раскос 1 к верхнему поясу впритык при фигурной резке концов, проверяем по формуле

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Adblock
detector