Сбор нагрузки на строп. ферму. Подбор сечений элементов стропильныхферм прм. зд.

Расчетная постоянная нагрузка, действ-щая на любой узел стропильной фермы, зависит от грузовой площади, с которой она собирается, и опред. по формуле:

где: расчет погонная нагрузка на ригель, кН/м², угол наклона верхнего пояса к горизонту; b – расстояние между центрами узлов верхнего пояса;

Снег – нагрузка временная, она может загружать ферму лишь частично. Загружение снегом одной половины фермы может оказаться невыгодным для средних раскосов.

Расчетную узловую нагрузку от снега определяют по ф-ле:

Давление ветра учитывается только на вертикальные поверх-ти, а также на поверх-ти с углом наклона к горизонту более 30 , что бывает в мачтах, башнях, эстакадах, а также в крутых треугольных стропил-х фермах и фонарях.

Подбор сечений сжатых элементов:

Предельное состояние сжатых элементов ферм определ-ся их устойчив-тью, поэтому проверка несущей способности этих элементов выполн-ся по ф-ле:

где: коэффициент условий работы.

Площадь сечения А и коэф-т , являющиеся функцией гибкости и типа сечения.

Для подбора сеч-я необх-мо наметить тип сечения, задаться гибкостью стержня, опред-ть коэф-т и найти треб. площадь сеч-я:

При предварит-ом подборе можно принять для поясов легких ферм и для решетки большие значения гибкости приним-ся при меньших усилиях.

По треб-ой площади подбирается по сортаменту подходящий профиль, опред-ся его фактич-е геометрич-е характеристики А, i_x, i_y, нах-ся По большей гибкости уточн-ся коэффициент и проводится проверка устойч-ти. Если гибкость стержня предвартельно была задана неправильно и проверка показала перенапряжение или значител-ое недонапряж-е, то проводят корректир-ку сечения, принимая промежуточное между предварительно заданным и фактическим значениями гибкости.

Подбор сечения растянутых элементов:

Требуемая площадь нетто растян-го эл-та опред-ся по ф-ле:

Затем по сортаменту выбирается профиль, имеющий ближайшее большее значение площади (если сеч-е не ослаб-ся отверстиями).

Подбор сеч-й стержней по предельной гибкости:

Ряд стержней легких ферм имеет незнач-ые усилия. Сечения этих стерней подбирают по предел-ой гибкости. К таким стержням обычно относ-ся дополнит-ые стойки в треугольной решетке, раскосы в средних панелях ферм треуг-го очертания, элементы связей и т. п.

Зная расчетную длину стержня и значение предельной гибкости , определяют требуемый радиус инерции . По нему в сортаменте выбирают сечение, а затем проверяют несущую способность подобр-го сеч-я.

Особенности расчета и подбора сеч-й эл-ов тяжелых ферм:

В отличие от легких ферм стержни тяж-х ферм проектир-ся, как правило, составного сечения – сплошного или сквозного.

Пояса тяж-х ферм имеют в разных панелях разные сеч-я, связ-ые общностью типа и условиями сопряжения стержней в узлах. Перед началом подбора устанав-ют тип сеч-я (Н – образное, швеллерное, коробчатое) и намечают места измен-я сеч-я. Основой швеллерных сеч-й явл-ся два швеллера, которые проходят через все сеч-я.

Швеллерное сеч-е развивают путем добавления вертикал-х листов.

После поворота сеч-й произвоят их проверку. Проверку сеч-й сжатых стержней ферм выполняют так же, как центально-сжатых колонн: Н – образных – как сплошных, швеллерных – как сквозных, с той разницей, что ширина b сечеий зесь явл-ся заданной, а не определяемой из условия равноустойч-ти.

Раскосы ферм примен-т обычно швеллерного или Н – образного сечения