Опорные узлы ферм из уголков

Фермы могут свободно опираться на стены, колонны, подстропильные фермы или жестко сопрягаться со стальными колоннами.

При свободном опирании фермы на стену или железобетонную колонну фасонка опорного узла выпускается вниз (рис. 38, а) и к ней приваривается опорная плита. Для увеличения жесткости фасонки и лучшего распределения усилия на плиту к фасонке привариваются вертикальные ребра жесткости, проходящие через центр узла.

Площадь опорной плиты определяется из условия прочности основания при передаче опорной реакции фермы F:

(27).

где R_f — расчетное сопротивление материала основания при местном сжатии (смятии).

Сварные швы, крепящие плиту к фасонке и ребрам жесткости, также рассчитываются на передачу опорной реакции фермы:

(28).

Швы, которыми привариваются ребра жесткости к фасонке, рассчитываются на долю усилия F, передаваемую через швы, крепящие ребра к плите.

В опорной плите выполняются отверстия для анкерных болтов. Диаметр отверстий принимается равным 40—50 мм при диаметре анкерных болтов 20—24 мм, что позволяет компенсировать неточную установку анкеров. Отверстия в плите прикрываются квадратными шайбами, которые после установки фермы в проектное положение привариваются к плите.

На рисунке 38, б показано типовое решение свободного опирания стропильной фермы на стальную колонну. Опорная реакция фермы передается опорным ребром (фланцем), приваренным к фасонке нижнего узла фермы. Для равномерной передачи давления торец опорного ребра острагивается, а торец колонны под плитой ее оголовка фрезеруется.

Необходимая площадь сечения опорного ребра определяется из условия смятия его торца:

где А — площадь поперечного сечения ребра;

R_p—расчетное сопротивление смятию торцевой поверхности при наличии пригонки.

Рис. 38. Опорные узлы ферм: 1 — ребро жесткости; 2 — опорная стойка; 3 — ребро с овальными отверстиями;4 — ребро для крепления вертикальной связи; 5 — шайба.

Сварные швы, крепящие опорное ребро к фасонке узла, рассчитываются на передачу опорной реакции фермы:

(30).

где l — расчетная длина сварного шва, равная высоте фасонки за вычетом 1 см.

Для фиксации положения узла на колонне опорное ребро соединяется болтами нормальной точности с опорной стойкой, которая в свою очередь крепится болтами, а затем приваривается к оголовку колонны. С опорной стойкой через специальное ребро с овальными отверстиями соединяется болтами и фасонка верхнего узла фермы. Овальные отверстия допускают перемещение верхнего узла фермы относительно опорной стойки и тем самым обеспечивают свободное опирание фермы, т. е. без появления опорного момента. К ребрам опорной стойки крепятся также вертикальные связи.

Рассмотренное конструктивное решение опорных узлов типовых ферм является универсальным, так как позволяет опирать стропильные фермы не только на стальные колонны, но и на подстропильные фермы, а также на железобетонные колонны, если в их оголовке предусмотрена стальная опорная плита.