4.2 Состав и правила оформления рабочих чертежей конструкций деревянных марки кд

В состав основного комплекта рабочих чертежей КД входят:

1. Общие данные, схемы расположения элементов конструк­ций (планы, разрезы, виды) - масштаб 1:100, 1:200.

2. Рабочие чертежи конструкций - масштаб 1:20 , 1:50.

3. Узлы - масштаб 1:5, 1:10, 1:20.

4. Заготовительные чертежи элементов - масштаб 1:2, 1:5, 1: 10.

5. Геометрические и расчетные схемы на рабочих чертежах -масштаб 1:100, 1:200.

В состав общих данных включают: сведения о нагрузках, породе и влажности древесины, характере обработки (острожка, склеивание, антисептирование и др.), марке стали и виде защитной обработки стальных частей, а также все данные для заготовки, сборки и монтажа конструкции.

На схемах расположения элементов деревянных конструкций показывают: взаимное расположение отдельных элементов: их марки (для деревянных - Д1, Д2, ...; для металлических - М1, М2, МЗ, ...); размеры элементов и привязку их к осям; высотные отметки конструкций.

На рабочих чертежах деревянных конструкций показывают: чертежи конструкций с простановкой размеров; геометрическую и расчетную схемы конструкций; узлы; ведомость лесоматериалов.

На вычерчивание геометрической схемы деревянной конструкции распространяются правила вычерчивания аналогичных схем металлических и железобетонных конструкций.

На чертежах узлов конструкций показывают: сечение элементов, формы и размеры врубок, размеры, количество и разбивку соединяющих элементов – гвоздей, болтов, скоб и т.д., деревянных накладок, подкладок и т.п. На чертежах узлов сохраняют положение элементов, которое задано на главном виде или в разрезе конструкции.

На чертежах узлов проставляют следующие размеры: между осями основных конструктивных элементов; между осями соединяю­щих элементов, а также размеры этих элементов; габариты элементов узла (накладок, шпонок, прокладок и т.п.).

4.3 Узлы деревянной фермы

Деревянными фермами перекрывают пролеты до 20 м. При больших пролетах из-за роста размеров сечений ее элементов ферма получается тяжелой и громоздкой.

Решетка деревянной фермы выполняется из элементов сплошного или составного сечения. Встречаются также металлодеревянные фермы, в которых некоторые элементы (растянутые) выполняются из прокатной стали.

Рассмотрим, как конструктивно могут быть выполнены некоторые узлы деревянных ферм.

Соединение отдельных элементов весьма часто осуществляется с помощью врубок. На рисунке 32 показана так называемая лобовая врубка: а - с одним зубом, б - с двумя зубьями. Верхний сжатый элемент упирается своей торцевой частью в гнез­до, выбранное в нижнем элементе – поясе фермы. Такая врубка рассчитывается на смятие и скалывание. Ось верхнего элемента (бруса) должна проходить через середину площадки смятия (см. врубку с одним зубом), которая, в свою очередь, должна быть перпендикулярной к оси бруса.

Глубина врубки, которая всегда проставляется на чертежах, зависит от размера площадки смятия. Однако глубина врубки в промежуточных узлах не должна превышать 1/4 высоты сечения элемента, в котором выбирается гнездо и 1/3 высоты се­чения элемента в остальных случаях. Длина элемента, обозна­ченная l, рассчитывается на скалывание. Она не должна быть менее 1,5Н, где Н - высота сечения элемента в направлении скалывания.

а

б

Рисунок 32

Врубка с двойным зубом устраивается тогда, когда по расчету врубка с одним зубом не может обеспечить необходимый размер площадки смятия. Второй зуб врезается всегда ниже первого не менее чем на 20 мм.

Чтобы избежать смещения соединенных врубкой элементов в направлении, перпендикулярном плоскости изображения конструкции, они скрепляются друг с другом болтом. Для создания опорной площадки под шайбу и головку болта в одном из элементов, в данном случае – в поясе фермы, устраивается соответствующий вырез (см. врубку с одним зубом). Если же по расчету ослаблять сечение элемента вырезом недопустимо, то опорная площадка создается скошенной кромкой доски, которая прибивается к элементу конструкции гвоздями (см. врубку с двойным зубом).

На чертеже узла, кроме размеров самой врубки, проставляют размеры от центра узла до торцов элементов решетки фермы, указывают и размер от торца до оси скрепляющего болта (см. врубку с одним зубом).

Когда элементом конструкции является доска или брус неквадратного сечения, на главном виде проставляется размер, оп­ределяющий ширину видимой части изображаемого элемента.

Если невозможно осуществить соединение деталей фермы с помощью лобовой врубки, например, в узле сходятся два раскоса (рисунок 33), то в этом случае соединение раскосов с поясом фермы может быть осуществлено через "подушку" – короткий брус, который врезается в пояс фермы и скрепляется с ним болтами. Скошенные плоскости "подушки", в которые упираются раскосы, должны быть перпендикулярными к осям раскосов. Раскосы скрепляются с "подушкой" при помощи штырей или нагелей (штырь М4 – небольшого размера стальной стержень круглого сечения, вставленный в гнездо, высверленные в торцах раскоса и подушки).

Рисунок 33

Обычно при такой конструкции узлов фермы вертикальные элементы ее решетки выполняются из стального стержня круглого сечения, имеющего на обоих концах резьбу (М3). Чтобы увеличить площадь, на которую передается усилие от стержня, а также передать усилие на накладки в случае составного сечения пояса, под гайку стержня подкладывается на всю ширину пояса (с учетом толщины накладок) кусок швеллера (М2) или уголка, выполняющего роль шайбы.

На рисунке 34 представлен еще один вид соединения, где раскос металлодеревянной фермы присоединяется к поясу через металлический подпятник (М1), который, как видно из чер­тежа, в свою очередь крепится к поясу фермы с помощью болтов (М4, М5) и гвоздей (М7). Раскос проходит через "щеки" подпятника, упирается своим торцом в его опорную часть и скрепляется с ним болтом (М6).

Рисунок 34

Отдельные деревянные и металлические элементы, из которых собирают конструкцию, изображают на чертежах, называемых заготовительными. На этих чертежах показывают форму и размеры элементов.

Чертежи металлических элементов (рисунок 34) выполняют по правилам оформления чертежей КМ.

Если соединительные элементы (болты, нагели, шпонки, винты, шурупы, гвозди и т.д.) замаркированы как металлические элементы конструкций, то выноски их позиций на чертежах могут быть неполными, т.е. без указания диаметра, количества и длины элементов. В этом случае соединительные элементы должны быть указаны в ведомости металлических изделий, содержащей сведения об их сечении, количестве и длине.

На заготовительных чертежах помещают «Спецификацию деревянных изделий по маркам» и «Спецификацию металлических изделий» (рисунок 35).

Рисунок 35

Так как по сортаменту лесоматериал имеет меньшую длину, чем длина поясов ферм, то пояса фермы выполняются из состыкованных по длине элементов. Это соединение осуществляется с помощью коротких брусьев или досок (накладок), накладываемых с двух сторон на стыкуемые элементы и скрепляемых с ним болтами.

На рисунке 36 приведен чертеж среднего узла нижнего пояса бревенчатой треугольной фермы. Ферма предназначена для перекрытия помещения с подвесным потолком.

Рисунок 36

Нижний узел фермы составлен из бревен, стыкующихся в узле. Разрез А-А совпадает с плоскостью стыковки ветвей поясов, поэтому в разрезах пояс не заштрихован. Стык перекрыт деревянными накладками на нагелях и болтах. Раскосы фермы упираются в продольную подушку, врезанную в нижний пояс. Подушка и раскосы фиксируются металлическими штырями.

На рисунке 37 приведен чертеж конькового узла бревенчатой фермы треугольного очертания. Узел связывает два элемента верхнего пояса и тяж. Стык бревен верхнего пояса перекрыт двумя брусчатыми накладками на болтах. Стальной тяж закреплен в узле с помощью гаек. Под шайбу уложен швеллер, объединяющий работу верхнего пояса и тяжа.

Рисунок 37

На рисунке 38 приведен чертеж среднего узла металлодеревянной многоугольной фермы. Узел состоит из двух брусчатых элементов верхнего пояса, соединенных с помощью сварного металлического замка, двух деревянных накладок и двух брусчатых раскосов, прикрепленных к замку на металлических планках. Накладки соединены с верхним поясом четырьмя болтами. Каждый раскос соединяется в замке двумя металлическими планками, один конец которых пришит гвоздями к раскосу, а другой надет на стержень замка. Планки раскосов в замке закрепляются гайками.

На рисунке 39 приведен чертеж среднего узла нижнего пояса клееной треугольной стропильной фермы. Узел состоит из двух клееных элементов нижнего пояса, клееных раскосов, подушки, металлической накладки и стального тяжа. Раскосы упираются в подушку и скрепляются с накладкой болтами. Вертикальный тяж проходит через подушку и притягивается уголком посредством гаек.

К стыкуемым концам нижнего пояса приклеены и притянуты болтами деревянные клееные накладки со скосами. На скосы давят обжимные клинья (из полимеров), стягиваемые четырьмя тяжами Ø20 мм через уголки. Обжимные клинья соединены с нижним поясом болтами Ø16 мм.

Рисунок 38

Рисунок 39

Если пояса или раскосы фермы состоят из двух элементов, расположенных на некотором расстоянии друг от друга, то между ними вставляется прокладка – брус или доска. Такие вставки обеспечивают жесткость и совместную работу составных элементов.

На рисунке 40 приведен чертеж узла нижнего пояса фермы. Узел состоит из шести элементов: нижнего бревенчатого пояса, двух парных раскосов и стального тяжа. Стальной тяж пропущен через брус нижнего пояса и закреплен гайкой. Раскосы охватывают пояс и крепятся к нему болтами. Для жесткости по длине раскосов через определенные интервалы поставлены прокладки (в форме бруса), которые прибиты к раскосам гвоздями.

С другими видами соединения отдельных элементов решетки фермы, которые встречаются в задании, нетрудно самостоятельно разобраться по их чертежам.

Рисунок 40