Примеры расчета центрально-растянутых элементов

Пример 6.1.Подобрать сечение стальной подвески, выполнен­ной из листовой стали (рис. 6.3). Подвеска центрально-растянута силой 7V=200 кН, y„=1,0.

Решение.

1. Принимаем сталь С 245; устанавливаем расчетное сопротивле­ние стали по пределу текучести R_y = 240 М Па = 24 кН/см² (табл. 2.2).

2. Устанавливаем величину коэффициента условия работы у_е = 0,9 (табл. 2.3).

3. Определяем требуемую площадь сечения нетто А/.

4. Принимаем толщину листа, из которого выполняется под­веска, и определяем площадь ослабления:

t= 0,8 см; А_жжЛ, = td= 0,8-4 = 3,2 см².

5. Определяем требуемую площадь сечения с учетом площади занятой ослаблением:

Лрсс. = ЛГ⁶' + Л_в£яЛ, = 9,26 + 3,2 = 12,46 см².

6. Определяем требуемую ширину подвески и назначаем ее се­чение:

₆г_Рег, _{= л},реб.д_{= 12},46/0,8 = 15,58 см, принимаем сечение подвески 8x160 мм.

7. Проверяем прочность; для этого предварительно определя­ем фактическое значение площади сечения нетто:

A„ = bt- ft/= 16-0,8- 0,8-4 = 9,6 см²;

прочность сечения обеспечена; нормами, гибкость подвески не ограничивается (см. табл. 20 СНиП 11-23-81*).

Вывод.Принимаем сечение подвески 8х 160 мм из стали С245

Пример 6.2.Проверить прочность и гибкость центрально-рас­тянутой деревянной затяжки треугольной безраскосной фермы, выполненной из доски сечением 50 х 125 мм, которая прикрепле­на к верхнему поясу стропильной фермы болтом d= 12 мм и че­тырьмя гвоздями d= 5 мм, /= 150 мм (рис. 6.4). Древесина — со сна, сорт 1-й. Усилие в затяжке 7V= 34,0 кН; у„ = 0,95. Расчетная длина /₀ = 2,5 м. Условия эксплуатации фермы Б2. Решение.

1. Находим усилие в затяжке с учетом коэффициента надеж­ности по ответственности у„:

N=34,0-0,95 = 32,3 кН.

2. Определяем расчетное сопротивление древесины растяжению вдоль волокон:

R„= 10 МПа= 1,0 кН/см² (табл. 2.4).

3. Определяем коэффициенты условий работы:
т„ = 1,0 (табл. 5 СНиП П-25-80).

т₀ = 0,8 (для растянутых элементов с ослаблением в расчетном сечении, п. 3.2 СНиП 11-25-80).

4. Находим площадь сечения нетто: /^г„_т=/⁷-^,а_бл. = 5-12,5-(5-1,2 ₊ 5-0,5-4) = 46,5см²;

5. Проверяем прочность затяжки:

прочность обеспечена.

6. Определяем радиусы инерции затяжки (табл. 5.2):
г_х = 0,289/г = 0,289-12,5 = 3,61 см;

г_у = 0,2896 = 0,289 -5=1,445 см.

7. В соответствии с табл. 14 СНиП П-25-80 для прочих растя­нутых элементов ферм (к которым относится затяжка) предель­ная гибкость Х_тах = 200. Проверяем гибкость затяжки:

Х_х=1₀/г_х= 250/3,61 =69,25 < 200; Х_у= 1₀/г_у = 250/1,445= 173 < 200.

Вывод.Прочность и гибкость затяжки отвечают требованиям норм.