Подбор сечений элементов фермы
Элементы поясов и решетки будем проектировать из спаренных уголков по ГОСТ 8509 и ГОСТ 8510 ([3], с. 380-387). При выборе типа сечения конкретно для каждого элемента следовало бы руководствоваться рекомендациями ([3], с. 271-273),однако, в связи с малой номенклатурой неравнополочных уголков в сокращенном сортаменте, целесообразно отказаться от их использования при подборе сечений.
Расчетные длины в плоскости фермы - lef,x и из плоскости фермы - lef,у плоских стержневых систем.
Расчет элементов ферм на прочность при растяжении выполняют по формуле (5) [6]:
где N – максимальное растягивающее усилие в элементе, кН;
Аn – площадь поперечного сечения (нетто), см2;
gс – коэффициент условий работы, который принимают по [6], табл. 1.
Таблица 2.5
| Элемент фермы | Геометрическая длина, lгеом, м | Расчетные длины, м | |
| lef,x | lef,у | ||
| Верхний пояс | lef,x =lгеом=3 | lef,у=lгеом=3 | |
| Нижний пояс | lef,x =lгеом=6 | lef,у=2lгеом=12 | |
| Опорный раскос | 4,24 | lef,x =0,5lгеом=2,12 | lef,у=lгеом=4,24 |
| Стойки | lef,x =0,8lгеом=2,4 | lef,у=lгеом=3 | |
| Сжатые раскосы | 4,24 | lef,x =0,8lгеом=3,39 | lef,у=lгеом=4,24 |
| Растянутые раскосы | 4,24 | lef,x =0,8lгеом=3,39 | lef,у=lгеом=4,24 |
Расчет на устойчивость центрально-сжатых элементов следует выполнять по формуле (7) [6]:
где N – максимальное сжимающее усилие, кН;
А – площадь поперечного сечения (брутто);
j - коэффициент продольного изгиба, определяемый по табл. Д.1 или формуле (8) [6] в зависимости от типа сечения, гибкости элемента l и расчетного сопротивления Rу стали, из которой он изготовлен.
Сопряжения стержней проектируемых ферм выполняются посредством листовых фасонок, от толщины которых зависят радиусы инерции элементов из спаренных уголков. Толщину фасонок допускается назначать приближенно по максимальному усилию в стержнях решетки, в соответствии с табл. 9.2 [3]. В рассматриваемом случае tф=10мм.
1) Верхний пояс (3-4) (N =1130,1кН)
где 
– внутренние усилие в элементе фермы;
– расчетное сопротивление стали по пределу текучести, равное для стали С285 – 
;
– коэффициент условия работы
По сортаменту принимаем 2└160х12 со следующими характеристиками:
- 
- площадь поперечного сечения;
- 
- радиус инерции в плоскости фермы;
- 
- радиус инерции из плоскости фермы;
Определим условные гибкости элемента в двух плоскостях:
По максимальной гибкости находим коэффициент продольного изгиба (прил. Д1 СП 16.13330), 
(тип сечения С).
Проверяем подобранное сечение на устойчивость:
Подобранное сечение отвечает требованиям прочности и устойчивости, и может быть принято в качестве элемента верхнего пояса стропильной фермы.
2) Нижний пояс (12-13) (N =1177,2кН)
Из сортамента выбираем 2∟125х9 со следующими характеристиками:
- 
- площадь поперечного сечения;
- 
- радиус инерции в плоскости фермы;
- 
- радиус инерции из плоскости фермы;
Определим условные гибкости элемента в двух плоскостях:
Проверяем подобранное сечение на устойчивость:
Подобранное сечение отвечает требованиям прочности и устойчивости, и может быть принято в качестве элемента нижнего пояса стропильной фермы.
3) Опорный раскос (1-10) (N =599,34 кН)
Из сортамента выбираем 2∟125х9 со следующими характеристиками:
- - площадь поперечного сечения;
- - радиус инерции в плоскости фермы;
- - радиус инерции из плоскости фермы;
Определим условные гибкости элемента в двух плоскостях:
По максимальной гибкости находим коэффициент продольного изгиба (прил. Д1 СП 16.13330), 
(тип сечения С).
Проверяем подобранное сечение на устойчивость:
Подобранное сечение отвечает требованиям прочности и устойчивости, и может быть принято в качестве опорного раскоса стропильной фермы.
4) Раскос (1-11) (N =466,2)
Из сортамента 2∟75х6 со следующими характеристиками:
- 
- площадь поперечного сечения;
- 
- радиус инерции в плоскости фермы;
- 
- радиус инерции из плоскости фермы;
Определим условные гибкости элемента в двух плоскостях:
Проверяем подобранное сечение на устойчивость:
Подобранное сечение отвечает требованиям прочности и устойчивости, и может быть принято в качестве растянутого раскоса стропильной фермы.
5) Раскос (3-11) (N =333,0 кН)
Из сортамента выбираем 2∟125х9 со следующими характеристиками:
- - площадь поперечного сечения;
- - радиус инерции в плоскости фермы;
- - радиус инерции из плоскости фермы;
Определим условные гибкости элемента в двух плоскостях:
По максимальной гибкости находим коэффициент продольного изгиба (прил. Д1 СП 16.13330), 
(тип сечения С).
Проверяем подобранное сечение на устойчивость:
Подобранное сечение отвечает требованиям прочности и устойчивости, и может быть принято в качестве сжатого раскоса стропильной фермы.
6) Раскос (3-12) (N =199,75)
Из сортамента выбираем 2∟70х5 со следующими характеристиками:
- 
- площадь поперечного сечения;
- 
- радиус инерции в плоскости фермы;
- 
- радиус инерции из плоскости фермы;
Определим условные гибкости элемента в двух плоскостях:
Проверяем подобранное сечение на устойчивость:
Подобранное сечение отвечает требованиям прочности и устойчивости, и может быть принято в качестве растянутого раскоса стропильной фермы.
7) Раскос (5-12) (N =66,6кН)
Из сортамента выбираем 2∟70х5 со следующими характеристиками:
- 
- площадь поперечного сечения;
- 
- радиус инерции в плоскости фермы;
- - радиус инерции из плоскости фермы;
Определим условные гибкости элемента в двух плоскостях:
По максимальной гибкости находим коэффициент продольного изгиба (прил. Д1 СП 16.13330), 
(тип сечения С).
Проверяем подобранное сечение на устойчивость:
Подобранное сечение отвечает требованиям прочности и устойчивости, и может быть принято в качестве сжатого раскоса стропильной фермы.
9) Стойка (2-11) (N =94,2 кН)
Из сортамента выбираем 2∟70х5 со следующими характеристиками:
- 
- площадь поперечного сечения;
- - радиус инерции в плоскости фермы;
- - радиус инерции из плоскости фермы;
Определим условные гибкости элемента в двух плоскостях:
По максимальной гибкости находим коэффициент продольного изгиба (прил. Д1 СП 16.13330), 
(тип сечения С).
Проверяем подобранное сечение на устойчивость:
Подобранное сечение отвечает требованиям прочности и устойчивости, и может быть принято в качестве стойки стропильной фермы.
Дата добавления: 2014-12-02; просмотров: 4954;