1
Чертежи металлических конструкций.
К числу особенностей выполнения чертежей металлоконструкций относятся: профили стали в сечениях допускается изображать без скругления углов и не штриховать, а мелкомасштабные изображения сечений допускается показывать одной толстой линией, допускается размерные линии ограничивать не засечками, а стрелками и др.
В настоящем задании с особенностями выполнения чертежей металлоконструкций ознакомимся на примере выполнения чертежа узла фермы.
Ферма представляет собой плоскую стержневую систему и является несущей конструкцией, применяющейся в строительстве промышленных зданий, мостов, путепроводов, эстакад и других сооружений.
Ферма состоит из поясов и решетки. Верхний и нижний элементы фермы называют верхним и нижним поясами. Стержни.заключенные между поясами, называют решеткой фермы, которая состоит из вертикальных элементов стоек и наклонных элементовраскосов. Узлом фермы называется место соединения отдельных элементов решетки фермы. В узлах, стойки и раскосы, связываются между собой и с верхним и нижним поясами с помощью металлического листафасонки. Узлы у места перелома верхнего пояса и узлы опорных частей фермы имеют специальные названия: коньковые и опорные. Расстояние между опорами фермы называется пролетом фермы, а расстояние между узлами нижнего пояса панелью (рис.2). Обычно размер всех панелей фермы одинаков. По своему очертанию фермы подразделяются на треугольные, трапециедальные, полигональные, с параллельными поясами, сегментные. В металлических фермах решетка выполняется из двутавров, швеллеров и уголков (рис. 3). В нашем заданиииз парных уголков равнополочных и неравнополочных.
Обычно пояса фермы имеют большую протяженность, чем стандартная длина прокатной стали, поэтому они представляют собой составные по длине элементы, соединяемые в монтажных узлах.
В учебном задании при выполнении чертежа узла металлоконструкции, с целью его упрощения, принимаются следующие допущения.
Ферма не имеет монтажных узлов, т. е. решетка фермы не имеет составных по длине элементов.
В узлах фермы отсутствуют детали для осуществления крепления к ним поперечных связей, прогонов (связей между фермами перекрытия.
Количество планок жесткости, соединяющих парные уголки элементов фермы, не рассчитывается, а принимается для каждого элемента фермы по две планки между соседними узлами.
Вычертить геометрическую схему фермы в масштабе 1:100. Толщина линий 0.4 0.5 мм. Допускается вычерчивать половину схемы (левую или правую до оси симметрии), если ферма симметрична (см. рис. 1). Тип фермы и номер узла, в зависимости от варианта задания, определяются по табл. 3, а форма и размеры фермы показаны на рис.4.
Вычертить главный вид заданного узла фермы в масштабе 1. 5.
Рекомендуемая последовательность ( рис 5.
а) Тонкими линиями толщиной 0.3 0.4 мм вычертить осевые линии элементов узла (рис. 5.а.
На рис. 6 показана ориентация неравнополочных уголков в элементах фермы. Контуры стоек и раскосов фермы не доводятся до контура верхнего или нижнего пояса на 40 50 мм ( рис. 5,6 ). Это необходимо не только из-за технологических особенностей изготовления узлов, но и с целью устранения сварочного напряжения в металле фасонки, возникающего при близко расположенных сварочных швах.
Для удобства построений на расстоянии 40 50 мм от контура верхнего или нижнего пояса провести тонкую линию, параллельную этому контуру. Эта линия ограничивает длину уголков стоек и раскосов Обрезы уголков стоек и раскосов выполняются под прямым углом к их осям.
в) От торцов стоек и раскосов вдоль обушка и пера откладывается длина швов приварки этих элементов к фасонке. На рис. 5,в проставлены размеры швов непосредственно над швом (первая цифра означает высоту шва, вторая, проставленная после тире, расчетную длину шва.
Длины швов по обушку и перу рассчитываются по следующим формулам.
где Соб длина шва по обушку.
Я площадь сечения уголка.
/?шва катет сварного шва.
лера длина шва по перу.
Численные величины площадей сечения берутся из табл. 5, а катет шва условно принимается равным толщине полочки уголка, при этом расчетная длина шва должна быть не менее 4Ь и не менее 40 мм.
Сварной шов изображают штрихами по ГОСТ 21.107 78. Толщина линий штрихов 0.3 мм, длина штрихов 1.5 мм, расстояние между ними 1 мм.
От конца каждого шва стойки или раскосов на перпендикуляре, проведенном к контуру уголка, откладываются отрезки, равные 15 ,20 мм, и отмечаются точки А, В, С, О, которые определяют границы контура фасонки.
г) Форма фасонки определяется точками АДС.й, через которые должны пройти ее стороны. По возможности фасонке следует придавать наиболее простую форму, для чего длину некоторых швов можно допустить несколько больше расчетной (не более 10.
В нижних узлах фермы фасонка выпускается на 15 20 мм за нижний пояс фермы для приварки фасонки к обушкам уголков пояса.
В верхних узлах фермы фасонка утапливается между уголками пояса на 10 12 мм, чтобы она не мешала раскладке по фермам плит перекрытия.
Если к поясу подходит только один элемент например стойка, то ширина фасонки должна быть рассчитана так, чтобы площадь сечения фасонки была равна площади сечения элемента узла ( F фасонки = 2 Р стойки.
Допустим, что стойка состоит из двух уголков 2 1.90 8, тогда площадь сечения стойки равна: 2 13,9 см2 = 27,8 см2 Сечение фасонки от торца стойки по направлению к поясу фермы (рис.7) должно быть также не менее, чем 27,8 см2 Если толщину фасонки принять равной 10 мм, то ее ширина должна быть равной 280 мм.
Толщина фасонок для всей фермы принимается одинаковой (в данном примере равной 10 мм), не менее толщины полочек уголков верхнего или нижнего пояса. Для придания жесткости элементам фермы, состоящим из парных уголков, оба уголка соединяются между собой планками жесткости, которые располагаются между уголками и привариваются к ним как со стороны обушка, так и со стороны пера. Ширина планок принимается равной 60 80 мм, а длина на 30 40 мм больше ширины полок уголков, примыкающих к планкам. Расстояние между планками жесткости зависит от того, сжат или растянут элемент фермы, а их количество на один элемент должно быть не менее двух. В работе условно число планок жесткости на каждый элемент принимается равным двум, и планки равномерно распределяются по длине элемента.
Размеры расстояний между планками жесткости на чертежах не проставляются.
Вычертить дополнительный вид ( вид сверху или снизу ) и сечения элементов узла.
Произвести маркировку всех элементов узла. Однотипным элементам, имеющим одинаковую форму и размеры, присваивается один и тот же номер позиции. Вначале проставляются номера поясов, затем стоек, раскосов, фасонок и планок.
Проставить необходимые размеры на видах, разрезах и сечениях.
Вычертить спецификацию по размерам, приведенным на рис.8.
Заполнить спецификацию в следующей последовательности.
а) в первом столбце (см. рис.8 ) написать номер вычерченного узла (номер марки.
б) во втором столбце, по строкам, написать номера позиций деталей узла.
в) в третьем столбце указать количество деталей для каждой позиции.
г) в четвертом столбце для каждой детали начертить ее эскиз и показать размеры поперечного сечения.
д) в пятом столбце указать длину каждой детали.
е) в шестом столбце записать массу каждой детали. Вес одного погонного метра деталей приведен в табл.5. Масса уголков определяется путем умножения веса одного погонного метра на длину детали (столбец 5). Для фасонок и планок необходимо посчитать их площадь, затем с помощью пропорции вычислить массу.
ж) в седьмом столбце для каждой позиции записать общую массу: количество деталей умножить на массу одной детали (столбец 3 х столбец 6.
з) подсчитать массу всех деталей (сложить все строки седьмого столбца.
и) определить массу наплавленного металла (1% от массы всех деталей ), прибавить ее к массе всех деталей, записать полученную сумму в колонку 8.
к) в девятом столбце записываются различные примечания. Например, материал деталей ( Сталь С245 ГОСТ 27772-88.
Оформить чертеж: обвести, заполнить основную надпись.
Материал взят из книги Узлы строительных конструкций (В.А. Кайль.
*