Abramovich1 (1004355), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Элементы, соединяемые болтами, при действии нагрузки, превышающей силу трения, смещаются и пределах этого зазора. Это приводит к тому, что болты начинают работать иа срез и смятие. Так как при этом равномерное распределение нагрузок между всеми болтамв не гарантировано, напряжения н наиболее нагруженных болтах могут достигать предела текучести. Смещение элемента будет продолжаться до, тех пор, вака в работу не включатся остальные болты.
В таком ниде соединение может воспринимать статические нагрузки постоянного, направления, определяемые сопротивлением болтов срезу и смятню. Прн изменении направления действия нагрузки нлн при резком изменении нагрузки постоянного направления соединяемые элементы будут смещаться з противоположных направлениях, что приведет к быстрому выходу соединения иэ строя. 70 Оби(ие требаеания к стальным конструкциям 7/ Соединения решетчати» конструкций конструкций, устанавливают по посадке Н11/811.
В монтажных соединениях можно предусматривать гарантированные зазоры, составляющке 2 ... 3 % диаметра пальца. Материал пальцев — сталь Ст5 вли в более ответственных случаях — сталь 45. д/ аска смежных поверхностей уголков. тот недостаток устранен в решетчатых конструкциях крестового сечения, которые обладают относительно высокой пространственной жесткостью — мннвмальный радиус инерция его равен максимальному радяусу внерцвн однночнога уголка. Однако для крепления элементов решетчатой конструкции крестового сечения необходимо увеяячнвать размеры узловых фасонок, Рнс. 5.2. Узел примыкания раскосов к поясу нз сдвоенных уголков используют для соединения алементов Болты повышйнной точностн устанавливают в соединениях с зазором, не превышающим 0,2 ... 0,3 мм. В этих соединениях взаимное смещение соединяемых элементов от действия сдвнгающнх нагрузок практически отсутствует.
Однако прн длительном действнн знакопеременной нагрузки соединение может выйтв вз строя. Воспрвятне сдвнгающей энакопеременной нагрузки вследствие работы болта на срез может быль обеспеченб только путем прнменення специальных болтов, устанавливаемых с натягом (посадка Н8/Х8). Отверстия под такие болты должны развертываться прн контрольной сборке. В соединеннях с помощью чистых болтов двух-трех сборок в разборок посадка нарушается. Поэтому в кранах, которые за срок службы должны несколько раз перебазироваться, целесообразно прнмененве фланцевых соединений нлв стыяовых с помощью высокопрочных болтов.
В соедннеянях, выполненных с помощью высокопрочных болтов, передача сдвнгающнх снл между соеднняемымн элементамв обеспечнвается силами трения, возннкающимн между соеднняемымн злементамн, Этн болты, нзготовленные нз термнческн обработанной стали повышенной прочности, затягивают с помощью дннамометрвческнх ключей. В кранах применяют болты класса прочностн от 4,6 до 6,6 (ГОСТ 1759 — 70) н наиболее часто болты класса 5, 6 (сталь 30 в 35).
Требования размещения болтов, а также выполнение соедннсннй с помощью высокопрочных болтов регламентируют СНвП П-23 — 81. Болты в соединениях располагают рядамв нлн в шахматном 'порядке, а в элементах проката — по рискам. Пра размещенни болтов необходимо учвтывать номвнальный диаметр болта н толщвну наиболее тонкой наружной соеднняемой детали. Монтажные соеднвенвя. В этих соединениях особенно широко применяют закладные пальцы. Для облегчения установки этн пальцы должны вмять конусную заходную часть длиной не менее, 0,5 диаметра прн угле наклона около 30'. Пальцы, которые 5.3.
СОЕДИНЕНИЯ РЕШЕТЧАТЫХ КОНСТРУКЦИИ Элементы решетчатых конструкций выполняют из одиночных влв спаренных уголков. Область првменення одиночных уголков ограниченна, поэтому онв находят првмененве только в слабонагруженных элементах. Это объясняется нх низкой пространственной жесткостью в, как следствие, неблагоприятным влиянием изгибающих моментов, возникающих в внх вследствие внсцентренной передачи нагрузок в узлах. Например, в поясах ферм вз одиночных уголков возникают напряжения вследствие эксцентрнчного примыкання элементов решетчатой конструкции [91[. Решетчатая конструкция с привар.
кой раскосов к полкам поясного уголка (рвс. 5.1, а) характервзуется высокой концентрацией напряжений, повышеннымн эксцентрвсвтетамн е н ограниченной длиной швов; ее следует нспользовать в слабонагрухсенных элементах. В узлах решетчатой яонструкцин с установленной на полке уголка фасоняой (рнс. 5.1, б) обеспечввается центрирование раскосов и необходимая длина сварных швов. Однако концентрацвя напряженвй в поясе у краев фасонкв остается весьма высокой. Она снвжается в узлах с трапецневнднымв фасонкамн, прнкртгленнымн стыковым швом к кромке пояса (рнс. 5.1, е).
Навболес высокой несущей способностью обладают узлы с трапециевидными фасонкамн (рве. 5.1, г), размеры которых увелвчены, исходя нз необходвмостн размещенвя на них уголяов. Кроме того, всключено неблагоприятное влияние швов крепленая н раскосов на несущую способность пояса. Наибольшее снижение концентрации напряженнй обеспечивается прн выполнении скруглення радиусом /с = = 50 ... 100 мм. Рнс. 5.1. Узлы элементов решетчатой конструкцнн с примыканием к одиночному поясному уголку Мннвмально допустимые расстояния между смежными (см. рнс.
5.1, а) н пересекающимися (см. рнс. 5.1, в) швами составляют соответственно 20 н 30 мм. Уголки следует првварввать продольнымв н лобовыми швамв (последнве учнтывают прв расчете), Повышенная металлоемкость н трудоемкость выполнення, а также необходимость контроля стыкового шва физнческнмм методами ограничивает область применения узлов, показанных на рнс. 5.1, в, г, особенно в ответственных конструкциях. Элементы решетчатых конструкций нз сдвоенных уголков обладают по сравнению с элементамв нз одвночных уголков более высокой пространственной жесткостью. Онв хорошо работают на продольный вагаб. Уголкн соедвнены перноднческв установленнымн планками, расположеняымн с шагом / = 40( (здесь/ — радиус инерции уголка).
Решетчатые конструкция могут иметь тавровое (рнс. 5.2, а), крестовое (рвс, 5.2, б) н коробчатое (рас. 5.2, в) сечепне. Наиболее распространены решетчатые конструкция таврового сечения, в которых, однако, затруднены очистка н ок- Соединение реигетчхтмх конструкций ние и выполненные из двух спаренных между собой полками уголков, полу.
чили ограниченное распространение вследствие повышенного объема выполнения сварочных работ. На рис. 5.2, г показан типовой узел конструкции с поясами нз сдвоенных уголков, соединяемых периодичесяи установленными планкамв. Толщину фасонки выбирают в зависимости от принятой толщины сварвых швов и сал, действующих в стержнях решетчатой конструкции г68). Рнс. 5.4. Стыковое соединение монорельса для грузовмх тележек а) б) Рис. 5.5, Узел трубчатой коесгрукцни Оби)ие требования я стальным конструкциям кроме того, велика наветренная площадь элементов. Основным ' недостатком решетчатых конструкций коробчатого сечения является полная недоступность осмотра и очистки внутренних поверхностей уголков.
Для решетчатых конструкций, показанных на рис. 5.2, а — в, характерна высокая степень концентрации напряжений. Элементы решетчатых конструкций, имеющие замкнутое коробчатое сече- Максимальная сила в стержнях решетчатой конструкции. кН 30...80 90...150 160...250 260...400 410...600 Толщина фасонки, мм 5 6 8 10 12 Применение гнутых профилей в ответственных конструкциях кранов группы режима свыше 4К ... 5К не допускается.
Соединения влемеитов из прокатных профилей. Эти соединения в заводских условиях выполняют стыковыми швами. Для кранов группы режима 1К ... ЗК могут быть применена более про- Ю) Рис. 5.3. Стыковые соединения с помогдью накладок для элементов из прокат. ных профилей соответствовать несущей способности основных элементов. Элементы из составных тавровых профилей стыкуют с помощью уголков со снятыми обушками; между уголками профиля размещают прокладку (рис. 5.3, б).
Размеры стыковых соединений из элементов для одиночных профилей и тэвровых сечений приведены в работе )2! ). Разъемные монтажные стыковые соединения элементов из профильной стали обычно выполняют на болтовых накладках. Для уголковых профилей в качестве внутренних накладок целесообразно использовать уголки со снятыми обушками. Во избежание скручивания балки для подвесных грузовых тележек прн действии горизонтальной нагрузки еле.
дует максимально уменьшать высоту элементов соединяющих нижние полки смежных частей балки. Для обе- спечеиия свободного прохода ходовых тележек не удается разместить накладки по всей высоте стенки. На рис. 5.4 показано стыковое соединение монорельса с уголковыми накладками в верхней части стенки и с соединенными с помощью закладных цилиндрических пробок 2 нижними полками. Пробки, посаженные с натягом в расточки приваренных подкладок ! и соединительной накладки, удер. живаются крышкой 3.