Определение расчетных усилий в характерных сечениях элементов рамы.
Таблица 7.
| № загружения | Вид нагрузки |
| Постоянная нагрузка | |
| Снеговая нагрузка | |
| Dmax на левой колонне | |
| Dmax на правой колонне | |
| Торможение на левой колонне слева на право | |
| Торможение на правой колонне справа на лево | |
| Торможение на правой колонне слева на право | |
| Торможение на левой колонне справа на лево | |
| Движение ветра слева на право | |
| Движение ветра справа на лево |
(50)
где
нагрузка для основного сочетания;
Рd- постоянная нагрузка;
коэффициенты сочетаний для длительных нагрузок;
коэффициенты сочетаний для кратковременных нагрузок;
Pl1 (l2, l3, l4)-нагрузки для длительных сочетаний;
Pt1(t2, t3, t4)- нагрузки для кратковременных сочетаний.
Сводная таблица напряжений в сечениях
Таблица 8.
| Сече-ние | № | Pd | Pl1 | Pl2 | Pl3 | Pl4 | Pt1 | Pt2 | pt3 | Pt4 | Итого | |
| коэф. | 0,95 | 0,95 | 0,95 | 0,9 | 0,7 | 0,7 | ||||||
| Сечение 1-1 | -322,76 | -47,32 | -171,96 | -727,64 | -20,28 | -73,698 | -311,844 | 305,03 | M | -1316,1 | ||
| -909,12 | -124,99 | -53,568 | N | -1087,7 | ||||||||
| -3,37 | -1,617 | -78,505 | -271,37 | -0,693 | -33,645 | -116,301 | 7,28 | Q | -444,66 | |||
| -322,76 | -171,96 | -727,64 | -47,32 | -73,698 | -311,844 | -20,28 | 305,03 | M | -1386 | |||
| -909,12 | -124,99 | -53,568 | N | -1065,4 | ||||||||
| -3,37 | -78,505 | -271,37 | -1,617 | -33,645 | -116,301 | -0,693 | 7,28 | Q | -474,92 | |||
| -322,76 | -233,44 | -47,32 | -108,08 | -100,047 | 305,03 | -20,28 | -46,32 | M | -575,97 | |||
| -909,12 | -124,99 | -53,568 | N | -1065,4 | ||||||||
| -3,37 | -34,916 | -1,617 | -30,877 | -14,964 | 7,28 | -0,693 | -13,233 | Q | -87,316 | |||
| -322,76 | -233,44 | -47,32 | -108,08 | 305,03 | -100,047 | -20,28 | -46,32 | M | -523,79 | |||
| -909,12 | -124,99 | -53,568 | N | -1065,4 | ||||||||
| -3,37 | -34,916 | -1,617 | -30,877 | 7,28 | -14,964 | -0,693 | -13,233 | Q | -83,345 | |||
| -322,76 | 727,636 | -171,96 | -47,32 | 311,844 | -73,698 | -20,28 | -359,59 | M | 176,165 | |||
| -909,12 | -124,99 | -53,568 | N | -1065,4 | ||||||||
| -3,37 | 271,369 | -78,505 | -1,617 | 116,301 | -33,645 | -0,693 | -27 | Q | 258,519 | |||
| -322,76 | -171,96 | -47,32 | 727,64 | -73,698 | -359,59 | -20,28 | 311,844 | M | -41,656 | |||
| -909,12 | -124,99 | -53,568 | N | -1065,4 | ||||||||
| -3,37 | -78,505 | -1,617 | 271,37 | -33,645 | -27 | -0,693 | 116,301 | Q | 197,37 | |||
| -322,76 | -47,32 | -108,08 | 233,443 | -20,28 | -46,32 | 100,047 | -359,59 | M | -494,63 | |||
| -909,12 | -124,99 | -53,568 | N | -1087,7 | ||||||||
| -3,37 | -1,617 | -30,877 | 34,916 | -0,693 | -13,233 | 14,964 | -27 | Q | -22,178 | |||
| -322,76 | 233,443 | -47,32 | -108,08 | 100,047 | -20,28 | -46,32 | -359,59 | M | -439,29 | |||
| -909,12 | -124,99 | -53,568 | N | -1076,1 | ||||||||
| -3,37 | 34,916 | -1,617 | -30,877 | 14,964 | -0,693 | -13,233 | -27 | Q | -13,146 | |||
| -322,76 | -233,44 | -108,08 | -47,32 | -100,047 | -46,32 | -20,28 | -359,59 | M | -1111,5 | |||
| -909,12 | -124,99 | -53,568 | N | -1065,4 | ||||||||
| -3,37 | -34,916 | -30,877 | -1,617 | -14,964 | -13,233 | -0,693 | -27 | Q | -115,41 | |||
| -322,76 | -108,08 | -47,32 | -233,44 | -359,59 | -46,32 | -20,28 | -100,047 | M | -1177,7 | |||
| -909,12 | -124,99 | -53,568 | N | -1065,4 | ||||||||
| -3,37 | -30,877 | -1,617 | 34,916 | -27 | -13,233 | -0,693 | 14,964 | Q | -29,989 | |||
| Сечение 2-2 | -298,5 | -35,693 | 393,295 | 705,208 | -15,297 | 168,555 | 302,232 | -78,95 | M | 1002,08 | ||
| -1231,5 | -124,99 | -53,568 | N | -1410 | ||||||||
| -3,37 | -1,617 | -78,505 | -271,37 | -0,693 | -33,645 | -116,301 | 55,52 | Q | -410,89 | |||
| -298,5 | 393,295 | 705,208 | -35,693 | 168,555 | 302,232 | -15,297 | -78,95 | M | 1105,43 | |||
| -1231,5 | -124,99 | -53,568 | N | -1387,7 | ||||||||
| -3,37 | -78,505 | -271,37 | -1,617 | -33,645 | -116,301 | -0,693 | 55,52 | Q | -441,15 | |||
| -298,5 | -49,084 | -35,693 | 114,24 | -21,036 | -78,95 | -15,297 | 48,96 | M | -341,49 | |||
| -1231,5 | -124,99 | -53,568 | N | -1387,7 | ||||||||
| -3,37 | -34,916 | -1,617 | -30,884 | -14,964 | 55,52 | -0,693 | -13,236 | Q | -43,908 | |||
| -298,5 | -49,084 | -35,693 | 114,24 | -78,95 | -21,036 | -15,297 | 48,96 | M | -344,83 | |||
| -1231,5 | -124,99 | -53,568 | N | -1387,7 | ||||||||
| -3,37 | -34,916 | -1,617 | -30,884 | 55,52 | -14,964 | -0,693 | -13,236 | Q | -35,114 | |||
| -298,5 | -705,21 | 393,295 | -35,693 | -302,232 | 168,555 | -15,297 | -9,93346 | M | -832,18 | |||
| -1231,5 | -124,99 | -53,568 | N | -1387,7 | ||||||||
| -3,37 | 271,369 | -78,505 | -1,617 | 116,301 | -33,645 | -0,693 | 31,8733 | Q | 299,73 | |||
| -298,5 | 393,295 | -35,693 | -705,21 | 168,555 | -43,88 | -15,297 | -302,232 | M | -702,27 | |||
| -1231,5 | -124,99 | -53,568 | N | -1387,7 | ||||||||
| -3,37 | -78,505 | -1,617 | 271,37 | -33,645 | -60,7 | -33,645 | 116,301 | Q | 143,974 | |||
| -298,5 | -35,693 | 114,24 | 49,084 | -15,297 | 48,96 | 21,036 | -43,88 | M | -166,26 | |||
| -1231,5 | -124,99 | -53,568 | N | -1410 | ||||||||
| -3,37 | -1,617 | -30,884 | 34,916 | -0,693 | -13,236 | 14,964 | -60,7 | Q | -45,777 | |||
| -298,5 | 49,084 | -35,693 | 114,24 | 21,036 | -15,297 | 48,96 | -43,88 | M | -163,97 | |||
| -1231,5 | -124,99 | -53,568 | N | -1398,4 | ||||||||
| -3,37 | 34,916 | -1,617 | -30,884 | 14,964 | -0,693 | -13,236 | -60,7 | Q | -36,745 | |||
| -298,5 | -49,084 | 114,24 | -35,693 | -21,036 | 48,96 | -15,297 | -43,88 | M | -291,36 | |||
| -1231,5 | -124,99 | -53,568 | N | -1387,7 | ||||||||
| -3,37 | -34,916 | -30,884 | -1,617 | -14,964 | -13,236 | -0,693 | -60,7 | Q | -139,01 | |||
| -298,5 | 114,24 | -35,693 | -49,084 | -43,88 | 48,96 | -15,297 | -21,036 | M | -295,76 | |||
| -1231,5 | -124,99 | -53,568 | N | -1387,7 | ||||||||
| -3,37 | -30,884 | -1,617 | 34,916 | -60,7 | -13,236 | -0,693 | 14,964 | Q | -63,698 | |||
| Сечение 3-3 | 163,31 | 11,172 | -841,93 | 478,037 | 4,788 | -360,825 | 204,873 | -78,95 | M | -403,02 | ||
| -1231,5 | -124,99 | -1976,3 | -53,568 | -846,99 | N | -4049,8 | ||||||
| -3,37 | -1,617 | -78,505 | 118,321 | -0,693 | -33,645 | 50,709 | 55,52 | Q | 76,225 | |||
| 163,31 | -841,93 | 478,037 | 11,172 | -360,825 | 204,873 | 4,788 | -78,95 | M | -442,22 | |||
| -1231,5 | -1976,3 | -124,99 | -846,99 | -53,568 | N | -4211 | ||||||
| -3,37 | -78,505 | 118,321 | -1,617 | -33,645 | 50,709 | -0,693 | 55,52 | Q | 79,3658 | |||
| 163,31 | 17,955 | 11,172 | -230,02 | 7,695 | -78,95 | 4,788 | -98,58 | M | -155,66 | |||
| -1231,5 | -124,99 | -550,83 | -53,568 | -236,07 | N | -2076,3 | ||||||
| -3,37 | -34,916 | -1,617 | -30,877 | -14,964 | 55,52 | -0,693 | -13,233 | Q | -43,9 | |||
| 163,31 | 17,955 | 11,172 | -230,02 | -78,95 | 7,695 | 4,788 | -98,58 | M | -165,22 | |||
| -1231,5 | -124,99 | -550,83 | -53,568 | -2360,7 | N | -3563,5 | ||||||
| -3,37 | -34,916 | -1,617 | -30,877 | 55,52 | -14,964 | -0,693 | -13,233 | Q | -35,105 | |||
| 163,31 | -478,04 | -841,93 | 11,172 | -204,873 | -360,825 | 4,788 | -9,93346 | M | -1637,2 | |||
| -1231,5 | -1976,3 | -124,99 | -846,99 | -53,568 | N | -4027,5 | ||||||
| -3,37 | -118,32 | -78,505 | -1,617 | -50,709 | -33,645 | -0,693 | 31,8733 | Q | -256,97 | |||
| 163,31 | -841,93 | 11,172 | -478,04 | -360,825 | -43,88 | 4,788 | -204,873 | M | -1662,5 | |||
| -1231,5 | -1976,3 | -124,99 | -846,99 | -53,568 | N | -4211 | ||||||
| -3,37 | -78,505 | -1,617 | -118,32 | -33,645 | -60,7 | -33,645 | -50,709 | Q | -343,14 | |||
| 163,31 | 11,172 | -230,02 | -17,955 | 4,788 | -98,58 | -7,695 | -43,88 | M | -181,13 | |||
| -1231,5 | -124,99 | -550,83 | -53,568 | -236,07 | N | -2145,8 | ||||||
| -3,37 | -1,617 | -30,877 | 34,916 | -0,693 | -13,233 | 14,964 | -60,7 | Q | -45,768 | |||
| 163,31 | -17,955 | 11,172 | -230,02 | -7,695 | 4,788 | -98,58 | -43,88 | M | -165,66 | |||
| -1231,5 | -124,99 | -550,83 | -53,568 | -236,07 | N | -2087 | ||||||
| -3,37 | 34,916 | -1,617 | -30,877 | 14,964 | -0,693 | -13,233 | -60,7 | Q | -36,736 | |||
| 163,31 | 17,955 | -230,02 | 11,172 | 7,695 | -98,58 | 4,788 | -43,88 | M | -135,03 | |||
| -1231,5 | -550,83 | -124,99 | -236,07 | -53,568 | N | -2123,5 | ||||||
| -3,37 | -34,916 | -30,877 | -1,617 | -14,964 | -13,233 | -0,693 | -60,7 | Q | -139 | |||
| 163,31 | -230,02 | 11,172 | 17,955 | -43,88 | -98,58 | 4,788 | 7,695 | M | -151,4 | |||
| -1231,5 | -550,83 | -124,99 | -236,07 | -53,568 | N | -2123,5 | ||||||
| -3,37 | -30,877 | -1,617 | 34,916 | -60,7 | -13,233 | -0,693 | 14,964 | Q | -63,689 | |||
| Сечение 4-4 | 211,84 | 34,419 | 288,589 | -1225,7 | 14,751 | 123,681 | -525,318 | -1415,18 | M | -1876,3 | ||
| -1769 | -124,99 | -1976,3 | -53,568 | -846,99 | N | -4587,3 | ||||||
| -3,37 | -1,617 | -78,505 | 118,321 | -0,693 | -33,645 | 50,709 | 151,99 | Q | 143,754 | |||
| 211,84 | 288,589 | -1225,7 | 34,419 | 123,681 | -525,318 | 14,751 | -1415,18 | M | -1960,7 | |||
| -1769 | -1976,3 | -124,99 | -846,99 | -53,568 | N | -4748,5 | ||||||
| -3,37 | -78,505 | 118,321 | -1,617 | -33,645 | 50,709 | -0,693 | 151,99 | Q | 146,895 | |||
| 211,84 | 520,758 | 34,419 | 214,57 | 223,182 | -1415,18 | 14,751 | 91,959 | M | -6,6445 | |||
| -1769 | -124,99 | -550,83 | -53,568 | -236,07 | N | -2613,8 | ||||||
| -3,37 | -34,916 | -1,617 | -30,884 | -14,964 | 151,99 | -0,693 | -13,236 | Q | 42,9148 | |||
| 211,84 | 520,758 | 34,419 | 214,57 | -1415,18 | 223,182 | 14,751 | 91,959 | M | -196,52 | |||
| -1769 | -124,99 | -550,83 | -53,568 | -2360,7 | N | -4101 | ||||||
| -3,37 | -34,916 | -1,617 | -30,884 | 151,99 | -14,964 | -0,693 | -13,236 | Q | 61,356 | |||
| 211,84 | 1225,74 | 288,589 | 34,419 | 525,318 | 123,681 | 14,751 | -9,93346 | M | 2384,44 | |||
| -1769 | -1976,3 | -124,99 | -846,99 | -53,568 | N | -4565 | ||||||
| -3,37 | -118,32 | -78,505 | -1,617 | -50,709 | -33,645 | -0,693 | 31,8733 | Q | -256,97 | |||
| 211,84 | 288,589 | 34,419 | 1225,7 | 123,681 | 1183,84 | 14,751 | 525,318 | M | 3264,77 | |||
| -1769 | -1976,3 | -124,99 | -846,99 | -53,568 | N | -4748,5 | ||||||
| -3,37 | -78,505 | -1,617 | -118,32 | -33,645 | 115,3 | -33,645 | -50,709 | Q | -184,74 | |||
| 211,84 | 34,419 | 214,571 | -520,76 | 14,751 | 91,959 | -223,182 | 1183,84 | M | 725,356 | |||
| -1769 | -124,99 | -550,83 | -53,568 | -236,07 | N | -2683,3 | ||||||
| -3,37 | -1,617 | -30,884 | 34,916 | -0,693 | -13,236 | 14,964 | 115,3 | Q | 77,4228 | |||
| 211,84 | -520,76 | 34,419 | 214,571 | -223,182 | 14,751 | 91,959 | 1183,84 | M | 610,776 | |||
| -1769 | -124,99 | -550,83 | -53,568 | -236,07 | N | -2624,5 | ||||||
| -3,37 | 34,916 | -1,617 | -30,884 | 14,964 | -0,693 | -13,236 | 115,3 | Q | 86,4552 | |||
| 211,84 | 520,758 | 214,571 | 34,419 | 223,182 | 91,959 | 14,751 | 1183,84 | M | 2114,1 | |||
| -1769 | -550,83 | -124,99 | -236,07 | -53,568 | N | -2661 | ||||||
| -3,37 | -34,916 | -30,884 | -1,617 | -14,964 | -13,236 | -0,693 | 115,3 | Q | -15,813 | |||
| 211,84 | 214,571 | 34,419 | 520,76 | 1183,84 | 91,959 | 14,751 | 223,182 | M | 2376,26 | |||
| -1769 | -550,83 | -124,99 | -236,07 | -53,568 | N | -2661 | ||||||
| -3,37 | -30,884 | -1,617 | 34,916 | 115,3 | -13,236 | -0,693 | 14,964 | Q | 112,302 |
5. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ СТАЛЬНЫХ СТРОПИЛЬНЫХ ФЕРМ
Определение нагрузок
Постоянные нагрузки
Рис 10. Стропильная ферма.
Нагрузки от собственной массы 1 м2 кровли определяется по фактическому составу, учитывая собственную массу стропильных ферм и связей (табл. 1).
Величина сосредоточенной силы от постоянных нагрузок определяется с учетом грузовой площади b×d, где b – шаг ферм; d – длина панели верхнего пояса:
(51)
Где
нагрузка от собственной массы металлоконструкций покрытия;
постоянная расчетная нагрузка от покрытия.
Снеговая нагрузка
Расчетная интенсивность снеговой нагрузки равна:
(52)
При бесфонарных зданиях нагрузки во всех узлах будут одинаковы и равны:
(53)
Определение опорных моментов
В опорных сечениях ферм, являющихся ригелями рам с жесткими узлами, возникают изгибающие моменты. Для выявления дополнительных усилий в раскосах и приопорной панели верхнего пояса рассматриваются – Млевmax и соответствующий момент на правой опоре – Мпрсоот, вычисляемый для тех же нагрузок. Здесь – Mлевmax принимается по таблице расчетных комбинаций усилий для колонны левого ряда (из условия равновесия узла сопряжения ригеля со стойкой).
Для определения отрицательных опорных моментов ригеля рассматриваются два вида основных сочетаний:
1. Постоянная и одна наиболее неблагоприятная временная нагрузка с коэффициентом сочетаний 
(Р-торможение крана на колонне и D- давление крана);
(54)
(55)
(56)
(57)
2. Постоянная и две кратковременные нагрузки (ветровая, торможение от тележки и давление крана на колонну) с коэффициентом 
.
(58)
(59)
(60)
(61)
Расчетные моменты в опорных сечениях фермы
Таблица 9.
| 
| 
|
| |
| 471,1 | -143,6 | 1607,9 | -810,6 |
| № загружения | 1,3,6 | 1,4,8 | 1,3,5 | 1,4,7 |
| 666,22 | 113,04 | -1802,9 | -1085,3 |
| № загружения | 1,3,6,9 | 1,4,8,9 | 1,3,5,10 | 1,4,7,10 |