- •Вопросы к экзамену.
- •1.Достоинства и недостатки металлических конструкций.
- •2.Строительные стали. Основные характеристики, классификация сталей в зависимости от содержания углерода, легирующих компонентов и других факторов.
- •3.Виды разрушения стали. Факторы, влияющие на хрупкие разрушения. Как устанавливается склонность строительных сталей к хрупким разрушениям.
- •4.Основные положения расчета металлических конструкций по предельным состояниям. Группы предельных состояний. Общий вид условий для расчета мк по предельным состояниям.
- •5.Расчетные и нормативные сопротивления материала. Какие факторы учитывает коэффициент надежности по материалу.
- •7.Стыковые сварные соединения. Расчет и конструирование.
- •8.Сварные соединения с угловыми швами. Расчет и конструирование.
- •9.Достоинства и недостатки болтовых соединений. Виды болтов, применяемые в строительных мк. Разновидности болтовых соединений.
- •10.Расчет и конструирование соединений с обыкновенными болтами.
- •11. Особенности работы и расчета соединения с высокопрочными болтами.
- •12. Балки и балочные конструкции, их достоинства и недостатки. Области применения балочных конструкций. Конструктивные формы балок.
- •13.Компоновочные схемы балочных конструкций. Сопряжения балок в балочных конструкциях.
- •14.Предельные состояния балок при упругой и упруго-пластической работе материала.
- •15.Как подобрать и проверить сечение балки из прокатного профиля.
- •16.Как правильно установить высоту сечения составной балки.
- •17.Из каких условий определяется толщина стенки составной балки.
- •18.Как проверяется общая устойчивость балок. Каким образом можно повысить общую устойчивость балки.
- •19.Местная устойчивость сжатого пояса балки.
- •20.Местная устойчивость стенки балки. Для чего в балках ставятся поперечные ребра.
- •21.Несущая способность центрально- и внецентренно-сжатых коротких стержней.
- •22.Основные положения расчета гибких центрально сжатых стержней. Физический смысл коэффициента продольного изгиба и от чего этот коэффициент зависит.
- •23.Основные положения расчета внецентренно-сжатых стержней на устойчивость.
- •24.Подбор и проверка сечения сплошной центрально- сжатой колонны.
- •25.Подбор и проверка сечения сквозной центрально-сжатой колонны,
- •26.Расчет и конструирование элементов решетки сквозных центрально-сжатых колонн.
- •27.Конструкции базы центрально сжатых колонн. Порядок расчета элементов базы.
- •28.Металлические фермы. Области применения, достоинства и недостатки ферм. Схемы ферм. Особенности работы и расчета ферм.
- •29. Расчетные длины стержней ферм.
- •30.Типы сечений стержней ферм. Принципы компоновки сечений стержней ферм из равнополочных и неравнополочных уголков.
- •31.Порядок подбора сечения растянутых и сжатых стержней ферм
- •32.Расчет и конструирование узлов ферм.
29. Расчетные длины стержней ферм.
При потере устойчивости сжатый стержень выпучивается, поворачивается вокруг центров узлов и заставляет изгибаться остальные стержни. Стержни сопротивляются повороту узла.
Чем больше растянутых стержней примыкает к сжатому, тем больше степень защемления сжатого стержня и меньше его расчетная длина.
Степень защемления сжатого стержня в узлах = отношение
где- погонный момент инерции стержня в плоскости фермы;- сумма погонных моментов инерции растянутых стержней, примыкающих к рассматриваемому стержню.
«Тау» = ↓, расчетная длина сжатого стержня =↓.
Расчетная длина сжатого стержня где— коэффициент приведения длины, зависящий от степени защемления;L - расстояние между центрами узлов.
Защемлением можно пренебречь иL0 =L.
По СНиП , расчетная длина. Опорный восходящий раскосL0 = расстояние между центрами узлов.
Расчетная длина сжатых стержней решетки = расстоянию между геометрическими центрами узлов.
В трубчатых фермах L0 =В других случаяхL0 берут по СНиП.
30.Типы сечений стержней ферм. Принципы компоновки сечений стержней ферм из равнополочных и неравнополочных уголков.
Определение площади сечения элемента
Стержни работают на растяжение или на сжатие.
Удобное сечение = два уголка в виде тавра (а—в). Расстояние между уголками должно быть достаточным для пропуска фасонки.
Из одиночных уголков (е) = трудоемкость меньше. Затруднения = при конструировании узлов. Эти фермы можно применять в помещениях с агрессивной средой.
Рациональным сечением для сжатых элементов = трубчатое сечение (з). Ограниченность применения = трудности соединения.
Возможно применение гнутых профилей (ж).
Для λх = λу надо . Это = неравнобокие уголки (б).
Если , равноустойчивостьпояса = при неравнобоких уголках. Но они легко гнутся.
Рациональные профили для верхнего пояса - два неравнобоких уголка с большими полками в стороны, или 2 равнобоких уголка.
Для опорных раскосов = неравнобокие уголки с большими полками в стороны.
Остальные сжатые раскосы и стойки с = из равнобоких уголков (а).
Для растянутых элементов = равнобокие и неравнобокие уголки (б).
31.Порядок подбора сечения растянутых и сжатых стержней ферм
Определение требуемой площади сечения растянутого элемента
Гибкость растянутых элементов ≤ 400!
Площадь сечения сжатого элемента
Если усилие сжатия невелико, то надо вводить коэффициент условий работы
Fтр сжатого стержня = методом последовательного приближения, задаваясь различными значениями
Подбор сечений
Подбираем сечение сжатого элемента, с наибольшим усилием. Далее по предельной гибкости подбирают элемент с минимальным усилием и устанавливают диапазон профилей уголкового сортамента.
При малых усилиях в сжатых стержнях Fтр = по заданной предельной гибкостиСначалаа по радиусу инерции подбираются соответствующие уголки. В табл. приведены значения радиусов инерции для различных сечений из уголков.
Подобрав сечение растянутого элемента, надо проверить расчетные напряжения
подобранные сжатые стержни проверяем
Выбор толщины фасонок производится в зависимости от значения наибольшего усилия в опорном раскосе, причем толщина фасонок = одинаковая для всей фермы.