7.2. Определение усилий в элементах стропильной фермы
Усилия в элементах стропильной фермы определяются аналитически по правилам строительной механики. Из условий симметрии усилия в элементах определяются только для половины фермы (отправочной марки). Расчетная схема фермы приведена на рис.7.1.
Р
ис.
7.1. Расчетная схема стропильной фермы
7.3. Подбор сечений стержней стропильной фермы
Стержней фермы таврового сечения из двух прокатных равнополочных уголков.
Сечения верхнего и нижнего поясов на всем протяжении отправочной марки примем без изменения по максимальному усилию в поясах фермы.
Результаты последующих расчетов заносятся в таблицу7.1.
7.4. Расчет сварных соединений
-по обушку
-по перу
где
-коэффициент,
принимаемый при сварке (табл.34*[1]);
-
коэффициент, принимаемый при сварке
(табл.34*[1]);
кгс/см2-расчетное
соединение сварных соединений по металлу
шва (табл.56* [1]);
кгс/см2-расчетное
соединение сварных соединений по металлу
шва (табл.56* [1]);
-коэффициент
условий работы шва (п.11.2* [1] );
-коэффициент
условий работы шва (п.11.2* [1] ).
кгс/см2;
кгс/см2.
Расчетным сечением является сечение по металлу шва.
Для обеспечения совместной работы уголков их соединяют прокладками. Расстояние между прокладками должно быть не более 40i для сжатых элементов и 80i для растянутых, где i-радиус инерции одного уголка относительно оси, параллельной прокладке.
Результаты расчета приведены в табл. 7.1.
Элемент фермы |
Стержень |
Расчетные усилия N, т |
Сечение |
Площадь сечения А, см2 |
Длина, см |
Радиус инерции, см |
Гибкость |
Коэффициент φmin |
Коэффициент условной работы γс |
Напряжение σ, кг/см2 |
Шов по обушку |
Шов по перу |
λ |
|||||||||||
геометрическая l,cм |
расчетная |
усилия в швах Nwоб, кг |
катет углового шва Кfоб, см |
длина швов Lwf об, см |
усилия в швах Nwп, кг |
катет углового шва Кfп, см |
длина швов Lwfп, см |
|
||||||||||||||||
растя-жение |
сжатие |
lefx |
lefy |
ix |
iy |
λx |
λy |
|
||||||||||||||||
ВП |
N4 |
− |
97437,3 |
┐┌ 140x12 |
65 |
301 |
301 |
301 |
4,31 |
6,25 |
69,8 |
48,16 |
0,755 |
0,95 |
1985,5 |
− |
− |
− |
− |
− |
− |
120 |
||
НП |
N8 |
93835,1 |
− |
┘└ 125x9 |
44 |
900 |
600 |
900 |
3,86 |
5,48 |
155,4 |
164,2 |
– |
0,95 |
2132,6 |
− |
− |
− |
− |
− |
− |
400 |
||
ОР |
N10 |
− |
61329,7 |
┐┌ 125x12 |
57,78 |
391 |
391 |
391 |
3,82 |
5,55 |
102,4 |
70,4 |
0,526 |
0,95 |
2017,9 |
42930,8 |
1 |
17,57 |
18399 |
1 |
8,1 |
120 |
||
Р+ |
N11 |
37616,6 |
− |
┐┌ 70x8 |
21,34 |
391 |
391 |
391 |
2,12 |
3,29 |
184,4 |
118,8 |
– |
0,95 |
1762,7 |
26331,6 |
1 |
11,17 |
11285 |
0,6 |
8,26 |
400 |
||
Р- |
N13 |
− |
21636,8 |
┐┌ 90х8 |
27,86 |
424 |
339 |
424 |
2,76 |
4,08 |
122,8 |
103,9 |
0,404 |
0,8 |
1922,3 |
15145,8 |
1 |
6,85 |
6491 |
0,6 |
5,18 |
150 |
||
Р+ |
N14 |
6911,9 |
− |
┐┌ 50х5 |
9,6 |
424 |
424 |
424 |
1,53 |
2,45 |
277,1 |
173,1 |
– |
0,95 |
719,9 |
4838,3 |
0,6 |
5 |
2074 |
0,4 |
5 |
400 |
||
C- |
N15 |
- |
8621,19 |
┐┌ 63х6 |
14,6 |
325 |
260 |
325 |
1,93 |
2,99 |
134,7 |
108,7 |
0,314 |
0,8 |
1731,6 |
6034,8 |
0,7 |
5 |
2586 |
0,5 |
5 |
150 |
||
С- |
N16 |
4978,4 |
- |
┐┌ 50х5 |
9,6 |
461 |
461 |
461 |
1,53 |
301,3 |
301,3 |
188,2 |
- |
0,95 |
518,6 |
3484,9 |
0,6 |
5 |
1495 |
0,4 |
5 |
400 |
||
Таблица подбора сечений элементов ферм и расчета угловых швов крепления элементов решетки к поясам
Таблица 7.1