Определение усилий в ферме

 

Подбор сечений фермы из уголков

Элементы фермы	Номр стержня	Усилие , кН	Сечение	Площадь, А см2	Длина, см	Радиус инерции, см	Гибкость	Условия гибкости	Типсечения	Коэф. Продольного изгиба	Напряжени , Мпа	Коэф.условия работы	Расчетное сопротивление, Мпа	Соединительная планка
lx	ly	ix	iy	x	y		[]	max			с	Ry*c	il	40*il	80*il
Верхний пояс	1-b	21,88	125х10	24,33			3,85	4,98			0,96	122,4	2,7	с	0,769				3,72		-
3-c	-580
4-d	-580
6-e	-738
7-e	-738
Монтажный расчет	-		-	5,03	-	110,44	-		-	-	-	-	-	-	-	-	-
Нижний пояс	а-2		75х50х6	7,25			2,38	-		-	-		8,6	-	-				3,53	-	-
а-5		90х50х9	15,6			2,75			3,7
а-8				-	-
Раскосы		-487	125х8	19,7			3,87	5,46	95,6		0,091		3,3	с	0,516	-247		3,72		-
		63х6	7,28		311,2	1,93	3,14			-		6,9	0,673			1,53	-
	-174					-	175,3	7,6	0,673	-120	0,8	2,3	-	-
			343,2			0,1	175,3	7,6	0,205		0,8	1,93
						0,079	174,1	8,4	0,205		0,8	1,72	77,2
Стойки		-70	60х5	5,83		220,8	1,84	2,76			0,099		5,1	с	0,388	-120,1		1,72	68,8	-
	-70		269,6			-		6,2	0,388	-120,1		1,47	-

 

Расчет и конструирование узлов

Зазор между спаренными уголками фермы принят 10 мм.

 

Расчет рядовых узлов.

Расчет рядовых узлов фермы из уголков приведен в таблице №15.Конст-рукция рядового узла приведена на рис. 20 а).Соединение элементов решетки в узлах рассчитывается на усилия , приведенные в табл. 15. Соединение поясов с фасонками в узлах верхнего пояса рассчитывается на суммарное усилие , а в узлах нижнего пояса – на суммарное усилие , где и – усилия в поясе, приложенные справа ( ) и слева ( ) от рассчитываемого узла фермы (по табл. 13).

Для расчета узлов принята ручная сварка электродами Э42А (табл. Г.1. [1]).

Расчетное сопротивление углового шва и коэффициенты, определяющие глубину провара, составляют

· по металлу шва R_wf=180 Н/мм²(табл. Г.2. [1]), _f=0,7(табл. 39 [1])

· по металлу границы сплавления R_wz=0,45R_un=0,45·370=166,5Н/мм²(табл. 4 [1]),_z=1,0(табл. 39 [1])

Проверяем правильность выбора марки электрода при ручной сварке (п. 14.1.8. [1])

Расчет сварного соединения с угловыми швами производится (п. 14.1.16 [1])

· по металлу шва при ;

· по металлу границы сплавления при .

В нашем случае расчет производим по металлу шва, так как 0,7·180=126<1·166,5.

 

В соответствии с п. 14.1.7. [1]и табл. 38 [1] катет углового шва принимаем k_f=0,6см. Требуемая суммарная расчетная длина шва определяется по формуле 176[1].

Расчетная длина шва должна быть 4k_f=2,4см<l_w<85 _fk_f=85·0,7·0,6=35,7сми не менее 4 см. Длины сварных швов округляется до 1 см. В табл. 15 приведены для каждого шва две длины: в числителе расчетная длина, в знаменателе – конструктивная (минимальные, устанавливаемая при конструировании узла).

Коэффициенты распределения длины швов по перу ’’ и обушку ’ уголков приняты:

· для равнополочных уголков ’’=0,3, ’=0,7.

· для неравнополочных уголков, соединенных узкими полками ’’=0,25, ’=0,75.

 

 

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. СП 16.13330.2011. Стальные конструкции / Минрегион России. - М.: ГУП ЦПП, 2011. – 172 с.

2. СП 20.13330.2011. Нагрузки и воздействия / Минрегион России. - М.: ГУП ЦПП, 2011. – 92 с.

3. Металлические конструкции одноэтажных производственных зданий. Компоновка каркаса, статический расчет поперечной рамы / П.А. Пяткин, И.В. Астахов,

В.Ю. Луговцов, СПбГАСУ, 2014. – 95 с.

4. Металлические конструкции одноэтажных производственных зданий. Проектирование ступенчатой колонны рамы/ П.А. Пяткин, И.В. Астахов,

В.Ю. Луговцов, СПбГАСУ, 2014. – 95 с.

5. Металлические конструкции одноэтажных производственных зданий. Проектирование ригеля рамы и подкрановых балок/ П.А. Пяткин, И.В. Астахов,

В.Ю. Луговцов, СПбГАСУ, 2014. – 95 с.