Расчетные длины стержней ферм из парных уголков
Таблица 4.
Стержень фермы |
Расчётная длина элемента |
|
В плоскости фермы, |
из плоскости фермы, |
|
Пояса |
l |
l1 |
Опорные раскосы |
l |
l |
Прочие стержни решётки |
0,8l |
l |
l– геометрическая длина элемента в плоскости фермы (расстояние между смежными узлами в поясах ферм или длина элементов решётки);
l1 – расстояние между узлами, закреплёнными от смещения из плоскости фермы (например, горизонтальные связи по верхнему и нижнему поясам ферм).
Принимаем тавровые сечения, составленные из 2-х равнополочных уголков.
Подбор сечений поясов:
Площадь сечения нижнего растянутого пояса определяют по формуле (2).
Максимальное усилие растяжения в стержне 5-Н2: Nmax= 723,1 кН. Требуемая площадь сечения одного уголка при с=0,95
По сортаменту находим равнополочные уголки 1258; А=19,7 см2; ix=3,87 см; iy=5,46 см.
Расчетная длина: lx=6м – расстояние между смежными узлами фермы;
ly=6м – расстояние между узлами связей по нижнему поясу.
Гибкость элемента;
Площадь сечения верхнего сжатого пояса определяют по формуле (1).
Верхний пояс принимаем без изменения сечения по всей длине и рассчитываем на максимальное усилие.
Ребра железобетонных панелей привариваются в местах опор на верхнем поясе во всех узлах фермы. Тогда l x= l y=3,01 м.
В противном случае ly равна расстоянию между узлами крепления горизонтальных связей в уровне верхнего пояса (ly=n lx).
Для верхнего пояса .
Принимаем , тогда
Требуемая площадь сечения одного уголка
Из сортамента находим равнополочные уголки 12510, А =24,33 см2., радиусы инерции сечения верхнего пояса равны:
ix = 3,85 см; i y= 5,52 см.
Гибкости стержня
где [ λ ] = [120] – предельная гибкость (табл.19* СНиП )
Проверка устойчивости стержня.
Проверка устойчивости стержня проводим по наименьшему значению коэффициента φх
Устойчивость стержня обеспечена.
Подбор сечений элементов решётки ферм:
Опорный раскос 1-2 обычно назначают из профилей верхнего пояса.
Подбор сечений сжатых раскосов и стоек производится по методике подбора сечений сжатых верхних поясов ферм, растянутых раскосов и стоек – по методике подбора сечений растянутых поясов ферм.
Процесс конструирования ферм начинается с нанесения осей стержней, пересекающихся в центре узла. От осей откладывают расстояние z0; от верхней линии пояса – зазор а=40-50 мм для уменьшения сварочных напряжений и обрезают стержни решётки по краю зазора под прямым углом.
Определяют длины угловых швов, которыми приваривают стержни к фасонке:
;
на обушке уголка ; на пере уголка
kf = kmin=меньшей из толщин соединяемых элементов.
Минимальные размеры сварных швов, рекомендуемые для сварки элементов несущих конструкций: катет шва kf = 4мм; длина шва lw = 50 мм.