-
Вычисляем узловые нагрузки
При уклоне кровли 1/12 угол=448, cos =0,996
Усилие в узле от постоянной нагрузки:
Усилие в узле от снеговой нагрузки:
,
где b = 3 м.- длина панели верхнего пояса (ширина грузовой площади).
Т.к. ферма симметрично нагружена, усилия от действия единичных нагрузок в узлах (столбец 3), (табл.1) умножаем на фактические узловые нагрузки (столбец 4и5). Заполняем соответствующие колонки для растянутых (столбец 6) и сжатых (столбец 7) стержней.
Усилия в стержнях фермы Таблица 3.
Элемент |
Стержень |
Усилия от узловой нагрузки Fузл=1,0 кН |
Усилия от постоянной нагрузки Fп = 72.3 кН |
Усилия от снеговой нагрузки Fcн = 21 кН |
Расчетные усилия, кН |
|
Растяжение + |
Сжатие - |
|||||
Пролет фермы 24 м |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Верхний пояс |
1-В1 |
0.00 |
0 |
0 |
0 |
0 |
3-В2 |
-6.80 |
-491,6 |
-142,8 |
|
634,4 |
|
4-В3 |
-6.80 |
-491,6 |
-142,8 |
|
634,4 |
|
6-В4 |
-7.65 |
-553,1 |
-160,7 |
|
713,8 |
|
Ниж -ний пояс |
2-Н1 |
4.35 |
314,5 |
91,4 |
405,9 |
|
5-Н2 |
7.75 |
560,3 |
162,8 |
723,1 |
|
|
Раскосы |
1-2 |
-5.60 |
-404,9 |
-117,6 |
|
522,5 |
2-3 |
3.10 |
224,1 |
65,1 |
289,2 |
|
|
4-5 |
-1.40 |
-101,2 |
-29,4 |
|
130,6 |
|
5-6 |
-0.20 |
-14,5 |
-4,2 |
|
18,7 |
|
Стойки |
0-1 |
-0.50 |
-36,2 |
-10,5 |
|
46,7 |
3-4 |
-1.00 |
-72,3 |
-21,0 |
|
93,3 |
|
6-7 |
0.30 |
21,7 |
6,3 |
28,0 |
|
-
Подбор сечений стержней фермы
Подбор сечений сжатых стержней.
-
Задаётся тип поперечного сечения и определяется требуемая площадь сечения:
, (1)
γс – коэффициент условий работы (табл. 6* СНиП).
φ – по предварительно заданной гибкости λ:
λ=60÷90 для поясов; λ=100÷120 – для решётки.
-
Вычисляют требуемые радиусы инерции сечения: ; .
-
В соответствии с Aтр, iтр,x, iтр,y по сортаменту подбирают подходящий размер профиля. При несогласованности значений изменяют сечение и вновь проверяют устойчивость.
Местная устойчивость сжатых полок прокатных уголков обычно обеспечивается.
-
Проверка устойчивости: .
Подбор сечений растянутых стержней.
. (2)
По Aтр компонуется сечение, определяются его геометрические характеристики, производится проверка прочности и гибкости:
; (3)
Подбор сечений по предельной гибкости.
Растянутые и сжатые стержни при небольших усилиях (раскосы в средних панелях, дополнительные стойки в треугольной решётке, элементы связей и др.) подбирают по предельной гибкости (табл.19*, 20*, СНиП):
; . (4)
По сортаменту подбирают сечение из равнополочных уголков (минимальный размер уголка для сварных ферм ∟50х50х5).