11.3. Узлы стоек

Шарнирное опирание на фундамент в стойках из одиночных брусьев или бревен может выполняться как в трехшарнирных арках или рамах. Верхний узел испытывает смятие вдоль волокон от горизонтальных несущих элементов.

Опорный узел дощатоклееных стоек, работающих на сжатие, решается простым их упором в стальной башмак, прикрепленный к фундаменту анкерными болтами. При отсутствии горизонтальных усилий число болтов, крепящих стойку к башмаку, принимают по конструктивным соображениям (без расчета).

В сжато-изогнутых жестко заделанных стойках при небольшом М значении в опорном сечении опорный узел может быть выполнен в виде анкерных столиков, прикрепленных к стойке болтами (см. рис. 11.2).

Для жесткого крепления стоек к фундаменту могут быть использованы соединения на вклеенных стержнях глубиной 15–50 см на расстоянии не менее 2d от грани сечения. Стержни при монтаже заанкериваются в фундамент и заделываются бетоном (см. рис. 11.3,б).

Расчет опорного крепления производят при сочетании нагрузок, вызывающих наибольшее растягивающее усилие N_p в крепежных элементах:

(11.5)

Здесь е – плечо пары сил N_р и равнодействующей напряжений сжатия, которые приняты равномерно распределенными по длине h₁. По наибольшему значению силы N_р рассчитывают число болтов, вклеенных стержней или других соединений, располагаемых с одной стороны стойки.

Опорные узлы крепления к фундаменту решетчатых стоек рассчитывают на действие наибольшего растягивающего усилия, возникающего в нижней панели одного из поясов. На фундамент это усилие передается через крепежные болты, в свою очередь, прикреплен анкерами к фундаменту. Один из вариантов опорного узла показан на рис. 11.5,б.

Вкладыш прижат к фундаменту анкерными болтами через уголок, работающий на изгиб. Пояс к вкладышу также крепится болтами. Вначале вычисляют число двухсрезных болтов, крепящих ветви пояса к вкладышу, а затем проверяют прочность уголка, рассчитывая его как балку пролетом ℓ_а, нагруженную равномерно распределенной нагрузкой q=N/h_n на участке h_n.

Узлы примыкания решетки к поясам, если они центрированы, рассчитывают на равнодействующую силу от усилий в раскосах решетки, для чего ставят требуемое число болтов. Число срезов в узле h_ср на единицу меньше числа соединяемых в узле элементов. Несущую способность болта Т вычисляют с учетом наибольшего угла наклона примыкающего к ветви элемента, вводя в расчет k_α. Если узлы нецентрированы, то определяют число болтов, крепящую каждую ветвь в отдельности, также с учетом k_α.

Верхний узел треугольных стоек, где стыкуются вертикальный и наклонный пояса, может быть выполнен на болтах (рис. 11.5,а), при определении несущей способности болта Т учитывают, что размер а для каждого из них свой, учитывают также к_α. Верхний узел стоек с параллельными поясами можно выполнить с помощью стальных профилей (см. рис. 11.5).

Стыки сжатого пояса устраивают вблизи узла, выполняя их простым упором с накладками на болтах. Болты принимают без расчета. В стыках растянутого пояса болты рассчитывают.