4.2. Подбор сечения верхнего пояса фермы.
Верхний
пояс имеет постоянное поперечное
сечение, подбирать которое будем по
максимальному усилию в стержнях верхнего
пояса. Расчетное усилие
.
Требуемую площадь поперечного сечения определяют по формуле
,
где
-
расчетное сжимающее усилие в стержне;
- расчетное сопротивление по пределу
текучести выбранной марки стали;
- коэффициент продольного изгиба;
- коэффициент условий работы,
.
Зададимся
гибкостью стержня
.
Вычислим
требуемые радиусы инерции сечения по
формулам
.
По
Приложению 3 методического пособия
находим величину коэффициента
.
.
Выбираем сечение состоящие из двух
равнополочных уголков
со следующими характеристиками:
,
,
,
толщина фасонки
.
Вычисляем гибкость в плоскости и из
плоскости фермы по формулам
,
,
где
- предельная гибкость стержня. Согласно
СНиП предельная гибкость сжатых поясов
принимается равной
,
гибкость верхнего пояса из плоскости
фермы в процессе монтажа кровельного
покрытия не должна превышать
.
.
По максимальному значению гибкости -
определяем по Приложению 3 методического
пособия
.
Проверяем
стержень принятого сечения на устойчивость
по формуле
- условие выполняется. Принимаем выбранное
сечение.
4.3. Подбор сечения нижнего пояса фермы.
Нижний пояс имеет постоянное поперечное
сечение, подбирать которое будем по
максимальному усилию в стержнях нижнего
пояса. Расчетное усилие
.
Требуемую площадь поперечного сечения растянутого стержня определяют по формуле
,
где
- расчетное растягивающее усилие в стержне;
- расчетное сопротивление по пределу текучести выбранной марки стали; - коэффициент условий работы, .
.
Выбираем сечение из сортамента: два
равнополочных уголка
со следующими характеристиками -
,
,
,
толщина фасонки
.
Вычисляем гибкость в плоскости и из
плоскости фермы по формулам
,
,
где
для растянутых элементов фермы.
Фактическое
напряжение в нижнем поясе вычислим по
формуле:
- условие выполняется. Принимаем выбранное
сечение.
4.4. Подбор сечения стержней раскосов и стоек.
Раскос аб.
Расчетное
усилие
.
Зададимся гибкостью стержня
.
Вычислим
требуемые радиусы инерции сечения по
формулам
.
По Приложению 3 методического пособия
находим величину коэффициента
.
.
Выбираем сечение состоящие из двух
равнополочных уголков
со следующими характеристиками:
,
,
,
толщина фасонки
.
Вычисляем гибкость в плоскости и из плоскости фермы
.
По максимальному значению гибкости -
определяем по Приложению 3 методического
пособия
.
Проверяем стержень принятого сечения на устойчивость по формуле
- условие выполняется. Принимаем выбранное
сечение.
Раскос гд.
Расчетное
усилие
.
Зададимся гибкостью стержня .
Вычислим
требуемые радиусы инерции сечения по
формулам
.
По Приложению 3 методического пособия находим величину коэффициента .
.
Выбираем сечение состоящие из двух равнополочных уголков со следующими характеристиками: , , , толщина фасонки .
Вычисляем гибкость в плоскости и из плоскости фермы
.
По максимальному значению гибкости -
определяем по Приложению 3 методического
пособия
.
Проверяем стержень принятого сечения на устойчивость по формуле
- условие выполняется. Принимаем выбранное
сечение.
Раскос бв, де, жи.
Расчетное
усилие
.
Выбираем сечение из сортамента: два
равнополочных уголка
со следующими характеристиками -
,
,
,
толщина фасонки
.
- условие выполняется. Принимаем выбранное
сечение.
В целях унификации примем поперечные сечения раскосов де и жи такими же.
Стойки еж, вг, 2а.
Расчетное
усилие
.
Зададимся гибкостью стержня .
Вычислим
требуемые радиусы инерции сечения по
формулам
.
По Приложению 3 методического пособия находим величину коэффициента .
.
Выбираем сечение состоящие из двух
равнополочных уголков
со следующими характеристиками:
,
,
,
толщина фасонки
.
Вычисляем гибкость в плоскости и из плоскости фермы
.
По максимальному значению гибкости -
определяем по Приложению 3 методического
пособия
.
Проверяем стержень принятого сечения на устойчивость по формуле
- условие выполняется. Принимаем выбранное
сечение.
В целях унификации примем поперечные сечения стойки вг,2а такими же.
Подобранные сечения стержней фермы сведем в таблицу.
Таблица 5. Сечения стержней стропильной фермы.
Наименование эл-та |
Обозначение стержня |
Размер сечения |
Верхний пояс |
- |
|
Нижний пояс |
- |
|
Раскосы |
аб |
|
гд |
|
|
бв, де, жи |
|
|
Стойки |
еж, вг, 2а |
|