Диаграмма Максвелла-Кремоны.

Представим геометрическую схему фермы при строгом соблюдении масштаба:

Обозначим поля между векторами по внешнему контуру фермы буквами:  
Схема стропильной фермы для диаграммы Максвелла-Кремоны:    

Диаграмма Максвелла-Кремоны.

 

 

 

Определение расчетных усилий в стержнях фермы, кН:

Стержень Расчетное усилие Стержень Расчетное усилие
А-4 + 120,02 1-2 + 3,76
Б-2 + 150,03 2-3 - 34,99
В-1 + 150,03 3-4 + 21,77
Д-1 - 174,96 4-5 - 46,87
Е-3 - 139,97 5-5’ + 75,78
Ж-5 - 104,98    


Подбор сечений стержней фермы.

Требуемая площадь сечения растянутыхстержней фермы:

,

Для В-1 и Б-2 (длина 176 см): Выбираем 2L50x4: . Для А-4 (длина 176 см): Выбираем 2L50x4: .
Для 5 - 5’ (длина 350 см): Выбираем : . – условие не выполняется подбираем уголок по предельной гибкости: Принимаем : . Для 3 - 4 (длина 233 см): Выбираем : .
Для 1 - 2 (длина 116 см): Выбираем :

 

Подбор сечений растянутой фермы.

Для более быстрого подбора сечения вычисляют также требуемый радиус инерции сечения стержня:

, где – расчетная длина, принимаемая равной расстоянию между узлами.

Для Д-1 (длина 243 см): Выбираем : Для E-3 (длина 243 см): Выбираем :
Для Ж-5 (длина 243 см): Выбираем :

Подбор сечения сжатых раскосов.

Для 4-5 (длина 292 см): Выбираем : Для 2-3 (длина 210 см): Выбираем :

Проверка сечений стержней фермы.

Стер-жень N, кН Сечение A, см см
 
В-1 +150,03 7,78 267/267 1,54/2,43 173,4/109,9 0,85
Б-2 +150,03 7,78 267/267 1,54/2,43 173,4/109,9 0,85
А-4 +120,02 7,78 267/267 1,54/2,43 173,4/109,9 0,68
5-5’ +75,78 9,56 480/480 1,73/2,66 277,5/180,5 0,35
3-4 +21,77 7,78 320/320 1,54/2,43 207,8/131,7 0,12
1-2 +3,76 7,78 160/160 1,54/2,43 103,9/65,8 0,02
 
Д-1 -174,96 21,2 311/311 2,78/4,03 111,9/77,2 0,467 0,92
Е-3 -139,97 21,2 311/311 2,78/4,03 111,9/77,2 0,467 0,74
Ж-5 -104,98 21,2 311/311 2,78/4,03 111,9/77,2 0,467 0,55
4-5 -46,87 21,2 416,5/416,5 2,78/4,03 149,8/103,3 0,277 0,42
2-3 -34,99 21,2 311/311 2,78/4,03 111,9/77,2 0,467 0,18

 

Рассчет сварных швов.

Минимальные катеты сварных швов для стали С245:


;

Максимальный катет шва ,
Минимальная длина сварного шва ,
Назначаем катеты сварных швов ,


 

Для обушка стержня Д-1: = 10,65 11, Принимаем Для пера стержня Д-1: = 4,56 5, Принимаем
Для обушка стержня Е-3: = 8,52 9, Принимаем Для пера стержня Е-3: = 3,65 4, Принимаем
Для обушка стержня 2-3: = 2,13 3, Принимаем Для пера стержня 2-3: = 0,91 1, Принимаем
  Для обушка стержня 1-2: = 0,23 1, Принимаем , = 4 см. Для пера стержня 1-2: = 0,1 1, Принимаем , = 4 см.  
  Для обушка стержня В-1: = 9,13 10, Принимаем Для пера стержня В-1: = 3,91 4, Принимаем  
         

Таблица расчета сварных швов в узлах.