V ơ 2+ 3t2 < 1,15R,ơ tđ
chuyên chở, lắp ráp hoặc trong những trường hợp khác, vì thố ứngsuất trong thanh chéo
7.4.2. Những nút trung gian
Kết cấu điển hình của những nút trung gian của dàn có tiết diện b ằng thép góc chỉ rõ trên hình 7.13. Thiết k ế những nút này thường được tiến hành theo thứ tự sau:
Ilình 7.13: NÚI trung gian cứa dàn
Đầu tiên những thép góc thanh mạ dược nối với đường trục, xác định được gần đúng vị trí đầu thanh của lưới dàn ở nút. Để giảm ứng suất hàn, mép của các thanh của lưới dàn không được đưa sát vào thanh mạ ở khoảng cách < 40 - 50m m (hình 7.13, a, c, d). Tiếp theo tính toán chiều dài cần thiết của đường hàn để cô định thanh ở nút và theo chiều dài đó của đường hàn xác định những kích thước yêu cầu của bản nút. ơ những d ầ m tán đinh thì xác định số đinh tán cần thiết đế cố định thanh và b ố trí chúng, cũng n h ư kích thước của bản nút. Những thanh của lưới dàn được hàn vào bản nút bằng những dường hàn cạnh (đê g iảm sự tập trung ứng suất, đầu của những đường hàn này đặt cách đầu thanh khoảng 2 0m m ). Lực dọc N được tiếp nhận bởi đường hàn của m ép cánh hay bởi một phần đường hàn của sống thép góc tỉ lệ nghịch với khoảng cách từ trọng tâm thép góc đến m ép c ủ a nó. Chiều dài đường hàn ở sống thép góc:
N — c = ---^ - r ; (7 - 15) 2 .0 ,7 h nRg trong đó: z - khoảng cáph từ trọng tâm thép góc đến sống củ a nó; b - bề rộng của cánh thép góc.
Khi tính toán thực tế, phân lực N tương ứng ở sống và m ép thép góc, có thể lấy phụ thuộc vào dạng thép góc theo bảng 7.5.
Do bán kính xoắn ở mép, chiều dày lớn nhất của đường hàn có thể lấy như sau: đối với thép góc dày đến 6m m h h = 4m m , đối với thép góc dày 7-16 m m , hh = ô - 2m m và đối với thép góc dày ô > 16mm, h h = ô - 4m m . ở cạnh sống thép góc, chiều dày đường hàn không được vượt quá 1,20 (trong đó s - trị số nhỏ hơn của chiều dày thép góc hay của bản nút). Sô' lượng lớn các đường hàn có chiều dày khác nhau trong một cấu kiện xuất xưởng làm phức tạp việc c h ế tạo kết cấu, vì thế số đường hàn có chiều dày khác nhau cần phải không nhiểu hơn 3-4.
Bảng 7.5. Phần ứng lực tác dụng vào đường hàn của sông và mép thép góc
tương tự, ở m ép cánh: Dạng thép góc và sơ đồ cố định nó Phẩn ứng lực N Tác dụng vào sống thép góc Tác dụng vào mép / \ / > > > > / 0,7 0,3 /1 í *---, 0,75 0,25 ì \ \ \ \ \ \ \ \ \ ị 0,68 0,32
Liên kết những thanh ch éo và thanh đứng với bản n út tính chịu ứng lực tính toán tron" những thanh này. Liên kết của thanh m ạ với bản nút trong trường hợp khi m à tiết
diện của thanh mạ không thay dổi được tính với hiệu số của ứng lực trong những khoang thanh mạ kề nhau (ví dụ, N2 - N, đối với nút i hình 7.13, a). N hững đường hàn này khi tính toán thường nhận được chiều dài không lớn, tuy nhiên thường lấy chúng liên tục theo toàn bộ chiều dài bản nút với chiều dày nhỏ nhất.
Hiệu số ứng lực ở thanh mạ, khi m à đi vào nó chỉ có thanh đứng (nút 2 hình 7.13, c) bằng 0. Liên két của thanh đứng vào bản nút và liên kết thanh m ạ vào bản nút được thực hiện với ứng lực tính toán trong thanh dứng N d. Khi có những tấm panen lớn bằng bê tô n s cốt thép tựa vào mạ thượng của dàn mái, với bước dàn là 6m và chiều dày cánh thép góc < lOmm, còn khi bước dàn là 12m và chiều dày cánh thép góc nhỏ hơn 14mm thì tăng cường thép góc thanh mạ tại điểm tựa bằng cách hàn ở phía trên tấm gối tựa dày
10 - 12mm (hình 7.13, b) là hợp lý.
Nếu thép góc thanh m ạ bị ngắt (gián đoạn) ở nút thì chúng cần được phủ chờm bằng thép góc hay bằng tấm ốp (hình 7.13, d). Sự làm việc cảu nút có thanh m ạ gián đoạn khá phức tạp, vì th ế nó được tính toán ở mức độ quy ước. Thép g óc có ứng lực lớn thường được đưa vào tâm nút trên chiều dài 300 - 5 00m m , giữa các thanh m ạ liên kết chừa lại khe hở 40 - 50m m . Lấy chiếu dày của tấm nối không nhó hơn chiều dày bản nút, còn diện tích của nó phải không nhỏ hơn diện tích cánh chìa ra của thanh m ạ nhỏ. Diện tích của tấm nối được lấy sao cho đảm bảo độ bền (cường độ) của tiết diện giảm yếu theo đường a-a (hình 7.13, d). Đó là tiết diện chữ T làm việc chịu kéo hay nén lệch tâm. Đ ộ bển của nó kiểm tra theo công thức:
Ơ = N , / Ft + M / W t < R (7.16)
trong đó;
N, - ứng lực tính toán ở thanh, được lấy bằng N, = 1,2 N, (tăng 2 0% so với lực tác dụng do sự làm việc không rõ ràng của nó ở nút);
M = N,.e - m ôm en uôn (dộ lệch tâm của lực N đối Vời Irọng tâm tiết diện c h ữ T ). Ft và W T - diện tích và mômcn kháng uốn của tiết diện chữ T.
Có thể kiểm tra những tiết diện như vậy thực đơn giản:
ơ = N, / Fqu < R , (7.17)
trong đó:
Fq u = £ F In + ô bn •2b - diện tích tính toán quy ước, bằng tổng diện tích tấm nối và phẩn diện tích bản nút cao 2b (b là bề rộng cánh thép góc liên kết, hình 7.13, d).
N hững đường hàn, liên kết tấm nối với thanh m ạ tính với ứng lực ở tấm nối
N l n = F , nơ, (7.18)
trong đó:
ơ - ứng suất ở tấm nối, xác định theo công thức 7.17, còn đường hàn liên kết thép góc của thanh m ạ vói bản nút tính với ứng lực tính toán ở thanh m ạ do lực tính
toán truyền từ thép góc đến thép góc bằng tấm nối, tương ứng bằng 1,2 N | - 2 N ln và 1,2 N : - 2 N m, nhưng không nhỏ hơn:
1.2N, . 1.2N , và --- - ,
2 2
N hững bản nút nhô ra khỏi sống thép góc 15 - 2 0 m m đê’ có thể đặt đường hàn góc, và góc của m ép cắt của bán nút theo tương quan với thanh lấy không nhó hơn 15 - 20° Hình dạng của bẩn nút cần phái đơn giản, có số dường cắt ít nhất.
ở những dàn bằng thép ông khi không có bản nút liên kết các thanh c ủ a lưới dàn với các thanh mạ, thì những đường hàn theo chu vi nối có thể phụ thuộc vào góc nghiêng của thanh nối và vào phương pháp gia công mép, được thay đổi từ đường hàn đối đầu đến đường hàn góc (xem hình 7.14). Vì thế, độ bền của mối hàn, liên kết thanh có thể kiểm tra theo công thức:
N < [ ( P h h ) l g R Ỉ + ỗ / đR h ' m . (7.19)
trong đó:
N - lực dọc tính toán, tác dụng ở ống liên kết;
lg và hh - chiều dài và chiều dày đoạn đường hàn có thể đưa vào đường hàn góc; /đ và ô - chiều dài phần đường hàn đưa vào đường hàn đối đầu và chiểu dày
thành ống nối;
m = 0,85 - hệ số điều kiện làm việc của đường hàn, xét đến sự phân b ố không đều ứng lực theo chu vi đường hàn.
Nếu đường hàn với phần lớn chiều dài của nó có thể là hàn đối đầu, thì kiểm tra độ bền của nó cho phép thực hiện theo công thức:
N < 0 , 9 5 F R h (7.20)
trong đó: F - diện tích tiết diện ống nối.