4.4. Расчет сварных швов прикрепления раскоса и стоек к фасонкам
Расчет сварных швов рекомендуется выполнять в табличной форме, аналогично таблице 11 прил. 2.
Расчетное усилие в сечении из парных равнополочных уголков распределяется следующим образом: 70 % приходится на обушок (т.е. N об = 0,7N) и 30 % - на перо (т.е. N п = 0,3N).
При расчете сварных
швов задаются значениями катетов швов
по обушку (
)
и по перу (
)
и определяют требуемые длины швов по
обушку (
)
и по перу (
).
При назначении катета шва необходимо учитывать следующие рекомендации:
k f - целое число миллиметров;
k f - не менее значений табл. 12 прил. 2;
t∟+
(0…2)
мм;
t∟-
(0…2)
мм, где t∟-
толщина
уголка;k f ≤ 1,2 tmin, где tmin – наименьшая из толщин свариваемых элементов
(уголка или фасонки). Толщина фасонок назначается по табл. 13 прил. 2.
Требуемая длина сварного шва по обушку принимается по наибольшему значению, найденному по формулам:
при расчёте по металлу шва
;
(4.4)
при расчёте по металлу границы сплавления
,
(4.5)
где γwf = γwz = 1 (п. 11.2* [2]) – коэффициенты условий работы сварного шва;
f = 0,7, z = 1 (табл. 34* [2]) – коэффициенты глубины проплавления, соответствующие полуавтоматической сварке в нижнем положении;
(табл. 6* [2])
– коэффициент
условий работы конструкции;
Rwf и Rwz (см. п. 2) – расчётные сопротивление соединения с угловыми швами срезу.
Требуемая длина сварного шва по перу принимается по наибольшему значению, найденному по формулам:
при расчёте по металлу шва
;
(4.6)
при расчёте по металлу границы сплавления
.
(4.7)
При
назначении длин сварных швов по обушку
(
)
и по перу
(
)
следует
руководствоваться следующим:
1.
-целое число
сантиметров;
2.
≥ 4
см;
3.
;
4.
;
5. значения
и
принимать возможно меньшими.
4.5. Рекомендации по оформлению рабочего чертежа фермы
Рис.
2. К расчету сварных швов
ной в масштабе 1:20.
Резку стержней решетки производят, как правило, нормально к оси стержня. Для крупных стержней допускается косая резка с целью уменьшения размеров фасонок. Стержни решетки не доводятся до поясов на расстояние a = 6 tф – 20 мм (где tф – толщина фасонки в мм), но не более 80 мм (рис. 2).
В ферме со стержнями из парных уголков, составленных тавром, узлы проектируют на фасонках, которые заводят между уголками. К поясу фермы фасонки рекомендуется прикреплять сплошными швами минимального катета. Фасонки выпускают за обушки поясных уголков на 10…15 мм (рис. 2).
Основой конструирования узлов фермы является пересечение осей всех сходящихся в узле стержней в центре узла. Основными размерами узла являются расстояния от центра узла до торцов прикрепляемых стержней решетки и до края фасонки. По этим расстояниям определяются требуемая длина стержней решетки, которая назначается кратной 10 мм, и размеры фасонок. Размеры фасонок определяются необходимой длиной швов крепления элементов. Необходимо стремиться к простейшим очертаниям фасонок, чтобы упростить их изготовление и уменьшить количество обрезков.
Для обеспечения совместной работы уголков их соединяют прокладками. Расстояние в свету между прокладками должно быть не более 40ix для сжатых элементов и 80ix для растянутых, где ix – радиус инерции одного уголка относительно оси x - x. Толщина прокладок назначается равной толщине узловых фасонок. Прокладки принимаются шириной 60 мм и выпускаются за габариты уголков на 10…15 мм в каждую сторону.
На фасаде фермы указываются размеры (катет и длина) сварных швов.
Опорную плиту принять толщиной 20 мм и размерами в плане 300x300 мм.
На чертеже размещается спецификация деталей (по установленной форме) на ферму и даются примечания.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Таблица 1
Исходные данные для студентов специальности 270301 "Архитектура"
|
Две последние цифры шифра |
Длина стропильной фермы L (м) |
Шаг стропильных ферм B (м) |
Высота стропильной фермы h (м) |
Нормативная временная нагрузка на покрытие
|
Марка стали |
|
01 |
8 |
4 |
2 |
17 |
C275 |
|
02 |
8,2 |
4,5 |
2,1 |
16 |
C285 |
|
03 |
8,4 |
5 |
2,2 |
15 |
C345 |
|
04 |
8,6 |
5,5 |
2,3 |
14 |
C375 |
|
05 |
8,8 |
6 |
2,4 |
13 |
C235 |
|
06 |
9 |
3 |
2,5 |
12 |
C245 |
|
07 |
9,2 |
3,5 |
2 |
11 |
C255 |
|
08 |
9,4 |
4 |
2,1 |
10 |
C275 |
|
09 |
9,6 |
4,5 |
2,2 |
18 |
C285 |
|
10 |
9,8 |
5 |
2,3 |
17 |
C345 |
|
11 |
10 |
5,5 |
2,4 |
16 |
C375 |
|
12 |
10,2 |
6 |
2,5 |
15 |
C235 |
|
13 |
10,4 |
3,5 |
2 |
14 |
C245 |
|
14 |
10,6 |
4 |
2,1 |
13 |
C255 |
|
15 |
8 |
4,5 |
2,2 |
12 |
C285 |
|
16 |
8,2 |
5 |
2,3 |
11 |
C345 |
|
17 |
8,4 |
5,5 |
2,4 |
10 |
C375 |
|
18 |
8,6 |
6 |
2,5 |
18 |
C235 |
|
19 |
8,8 |
3 |
2 |
17 |
C245 |
|
20 |
9 |
3,5 |
2,1 |
16 |
C255 |
|
21 |
9,2 |
4 |
2,2 |
15 |
C275 |
|
22 |
9,4 |
4,5 |
2,3 |
14 |
C285 |
|
23 |
9,6 |
5 |
2,4 |
13 |
C345 |
|
24 |
9,8 |
5,5 |
2,5 |
12 |
C375 |
|
25 |
10 |
6 |
2 |
11 |
C235 |
Таблица 2
Исходные данные для студентов специальности 270302 "Дизайн архитектурной среды"
|
Две последние цифры шифра |
Длина стропильной фермы L (м) |
Шаг стропильных ферм B (м) |
Высота стропильной фермы h (м) |
Нормативная временная нагрузка на покрытие
|
Марка стали |
|
01 |
8 |
3 |
2,1 |
18 |
C235 |
|
02 |
8,2 |
3,5 |
2,2 |
17 |
C245 |
|
03 |
8,4 |
4 |
2,3 |
16 |
C255 |
|
04 |
8,6 |
4,5 |
2,4 |
15 |
C275 |
|
05 |
8,8 |
5 |
2,5 |
14 |
C285 |
|
06 |
9 |
5,5 |
2 |
13 |
C345 |
|
07 |
9,2 |
6 |
2,1 |
12 |
C375 |
|
08 |
9,4 |
3 |
2,2 |
11 |
C235 |
|
09 |
9,6 |
3,5 |
2,3 |
10 |
C245 |
|
10 |
9,8 |
4 |
2,4 |
18 |
C255 |
|
11 |
10 |
4,5 |
2,5 |
17 |
C275 |
|
12 |
10,2 |
5 |
2 |
16 |
C285 |
|
13 |
10,4 |
5,5 |
2,1 |
15 |
C345 |
|
14 |
10,6 |
6 |
2,2 |
14 |
C375 |
|
15 |
8 |
3,5 |
2,3 |
13 |
C245 |
|
16 |
8,2 |
4 |
2,4 |
12 |
C255 |
|
17 |
8,4 |
4,5 |
2,5 |
11 |
C275 |
|
18 |
8,6 |
5 |
2 |
10 |
C285 |
|
19 |
8,8 |
5,5 |
2,1 |
18 |
C345 |
|
20 |
9 |
6 |
2,2 |
17 |
C375 |
|
21 |
9,2 |
3 |
2,3 |
16 |
C235 |
|
22 |
9,4 |
3,5 |
2,4 |
15 |
C245 |
|
23 |
9,6 |
4 |
2,5 |
14 |
C255 |
|
24 |
9,8 |
4,5 |
2 |
13 |
C275 |
|
25 |
10 |
5 |
2,1 |
12 |
C285 |
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Таблица 3
Нормативные и расчётные сопротивления при растяжении,
сжатии и изгибе проката по ГОСТ 27772-88 для стальных
конструкций зданий и сооружений (выборка из табл. 51* 2)
|
Сталь |
Толщина проката, мм |
Нормативное сопротивление фасонногопроката, МПа |
Расчетное сопротивление фасонного проката, МПа | ||
|
Rуn |
Run |
Rу |
Ru | ||
|
C235 |
От 2 до 20 Св. 20 до 40 |
235 225 |
360 360 |
230 220 |
350 350 |
|
C245 |
От 2 до 20 Св. 20 до 30 |
245 235 |
370 370 |
240 230 |
360 360 |
|
С255 |
От 4 до 10 Св. 10 до 20 Св. 20 до 40 |
255 245 235 |
380 370 370 |
250 240 230 |
370 360 360 |
|
C275 |
От 2 до 10 Св. 10 до 20 |
275 275 |
390 380 |
270 270 |
380 370 |
|
C285 |
От 4 до 10 Св. 10 до 20 |
285 275 |
400 390 |
280 270 |
390 380 |
|
C345 |
От 2 до 10 Св. 10 до 20 Св. 20 до 40 |
345 325 305 |
490 470 460 |
335 315 300 |
480 460 450 |
|
C375 |
От 2 до 10 Св. 10 до 20 Св. 20 до 40 |
375 355 335 |
510 490 480 |
365 345 325 |
500 480 470 |
Таблица 4
Материалы для сварки и расчётные сопротивления
(выборка из табл. 55* и 56 [2])
|
Стали |
Марки сварочной проволоки (по ГОСТ 2246-70*) для сварки под флюсом |
Тип электродов по ГОСТ 9467-75* |
Rwf, МПа |
|
С235, С245, С255,С275, С285 |
Св-08А, Св-08ГА |
Э42 Э46 |
180 200 |
|
С345, С375 |
Св-10ГА |
Э50 |
215 |
Таблица 5
Двутавры стальные горячекатаные с уклоном внутренних граней полок (ГОСТ 8239-89)
|
№ профиля |
Размеры, мм |
Площадь сечения, см 2 |
Ось х – х |
Ось у - у |
Масса 1 м, кг | ||||||||
|
h |
b |
s |
t |
Ix , см 4 |
Wx , см 3 |
ix , см |
Sx , см 3 |
Iy , см 4 |
Wy , см 3 |
iy , см | |||
|
10 |
100 |
55 |
4,5 |
7,2 |
12 |
198 |
39,7 |
4,1 |
23 |
18 |
6,5 |
1,22 |
9,5 |
|
12 |
120 |
64 |
4,8 |
7,3 |
14,7 |
350 |
58,4 |
4,9 |
33,7 |
28 |
8,7 |
1,38 |
11,5 |
|
14 |
140 |
73 |
4,9 |
7,5 |
17,4 |
572 |
81,7 |
5,7 |
46,8 |
42 |
11,5 |
1,55 |
13,7 |
|
16 |
160 |
81 |
5 |
7,8 |
20,2 |
873 |
109 |
6,6 |
62,3 |
59 |
14,5 |
1,7 |
15,9 |
|
18 |
180 |
90 |
5,1 |
8,1 |
23,4 |
1290 |
143 |
7,4 |
81,4 |
83 |
18,4 |
1,88 |
18,4 |
|
20 |
200 |
100 |
5,2 |
8,4 |
26,8 |
1840 |
184 |
8,1 |
104 |
115 |
23,1 |
2,07 |
21 |
|
22 |
220 |
110 |
5,4 |
8,7 |
30,6 |
2550 |
232 |
9,1 |
131 |
157 |
28,6 |
2,27 |
24 |
|
24 |
240 |
115 |
5,6 |
9,5 |
34,8 |
3460 |
289 |
10 |
163 |
198 |
34,5 |
2,37 |
27,3 |
|
27 |
270 |
125 |
6 |
9,8 |
40,2 |
5010 |
371 |
11,2 |
210 |
260 |
41,5 |
2,54 |
31,5 |
|
30 |
300 |
135 |
6,5 |
10,2 |
46,5 |
7080 |
472 |
12,3 |
268 |
337 |
49,9 |
2,69 |
36,5 |
|
33 |
330 |
140 |
7 |
11,2 |
53,8 |
9840 |
597 |
13,5 |
339 |
419 |
59,9 |
2,79 |
42,2 |
|
36 |
360 |
145 |
7,5 |
12,3 |
61,9 |
13380 |
743 |
14,7 |
423 |
516 |
71,1 |
2,89 |
48,6 |
|
40 |
400 |
155 |
8,3 |
13 |
72,6 |
19062 |
953 |
16,2 |
545 |
667 |
86,1 |
3,03 |
57 |
|
45 |
450 |
160 |
9 |
14,2 |
84,7 |
27696 |
1231 |
18,1 |
708 |
808 |
101 |
3,09 |
66,5 |
|
50 |
500 |
170 |
10 |
15,2 |
100 |
39727 |
1589 |
19,9 |
919 |
1043 |
123 |
3,23 |
78,5 |
|
55 |
550 |
180 |
11 |
16,5 |
118 |
55962 |
2035 |
21,8 |
1181 |
1356 |
151 |
3,39 |
92,6 |
|
60 |
600 |
190 |
12 |
17,8 |
138 |
76806 |
2560 |
23,6 |
1491 |
1725 |
182 |
3,54 |
108 |
Таблица 6
Швеллеры стальные горячекатаные с уклоном внутренних граней полок (ГОСТ 8240-89)
|
№ профиля |
Размеры, мм |
Площадь сечения, см 2 |
Ось х – х |
Ось у - у |
z0 , см |
Масса 1 м, кг | ||||||||||
|
h |
b |
s |
t |
R |
r |
Ix , см 4 |
Wx , см 3 |
ix , см |
Sx , см 3 |
Iy , см 4 |
Wy , см 3 |
iy , см | ||||
|
5 |
50 |
32 |
4,4 |
7 |
6 |
2,5 |
6,16 |
22,8 |
9,1 |
1,92 |
5,59 |
5,61 |
2,75 |
0.95 |
1,16 |
4,84 |
|
6,5 |
65 |
36 |
4,4 |
7,2 |
6 |
2,5 |
7,51 |
48,6 |
15 |
2,54 |
9 |
8,7 |
3,68 |
1,08 |
1,24 |
5,9 |
|
8 |
80 |
40 |
4,5 |
7,4 |
6,5 |
2,5 |
8,98 |
89,4 |
22,4 |
3,16 |
13,3 |
12,8 |
4,75 |
1,19 |
1,31 |
7,05 |
|
10 |
100 |
46 |
4,5 |
7,6 |
7 |
3 |
10,9 |
174 |
34,8 |
3,99 |
20,4 |
20,4 |
6,46 |
1,37 |
1,44 |
8,59 |
|
12 |
120 |
52 |
4,8 |
7,8 |
7,5 |
3 |
13,3 |
304 |
50,6 |
4,78 |
29,6 |
31,2 |
6,52 |
1,53 |
1,54 |
10,4 |
|
14 |
140 |
58 |
4,9 |
8,1 |
8 |
3 |
15,6 |
491 |
70,2 |
5,6 |
40,8 |
45,4 |
11 |
1,7 |
1,67 |
12,3 |
|
16 |
160 |
64 |
5 |
8,4 |
8,5 |
3,5 |
18,1 |
747 |
93,4 |
6,42 |
54,1 |
63,3 |
13,8 |
1,87 |
1,8 |
14,2 |
|
18 |
180 |
70 |
5,1 |
8,7 |
9 |
3,5 |
20,7 |
1090 |
121 |
7,24 |
69,8 |
86 |
17 |
2,04 |
1,94 |
16,3 |
|
20 |
200 |
76 |
5,2 |
9 |
9,5 |
4 |
23,4 |
1520 |
152 |
8,07 |
87,8 |
113 |
20,5 |
2,2 |
2,07 |
18,4 |
|
22 |
220 |
82 |
5,4 |
9,5 |
10 |
4 |
26,7 |
2110 |
192 |
8,89 |
110 |
151 |
25,1 |
2,37 |
2,21 |
21 |
|
24 |
240 |
90 |
5,6 |
10 |
10,5 |
4 |
30,6 |
2900 |
242 |
9,73 |
139 |
208 |
31,6 |
2,6 |
2,42 |
24 |
|
27 |
270 |
95 |
6 |
10,5 |
11 |
4,5 |
35,2 |
4160 |
308 |
10,9 |
178 |
262 |
37,3 |
2,73 |
2,47 |
27,7 |
|
30 |
300 |
100 |
6,5 |
11 |
12 |
5 |
40,5 |
5810 |
387 |
12 |
224 |
327 |
43,6 |
2,84 |
2,52 |
31,8 |
|
33 |
330 |
105 |
7 |
11,7 |
13 |
5 |
46,5 |
7980 |
484 |
13,1 |
281 |
410 |
51,8 |
2,97 |
2,59 |
36,5 |
|
36 |
360 |
110 |
7,5 |
12,6 |
14 |
6 |
53,4 |
10820 |
601 |
14,2 |
350 |
513 |
61,7 |
3,1 |
2,68 |
41,9 |
|
40 |
400 |
115 |
8 |
13,5 |
15 |
6 |
61,5 |
15220 |
761 |
15,7 |
444 |
642 |
73,4 |
3,23 |
2,75 |
48,3 |
Т
аблица
7
Уголки стальные горячекатаные равнополочные (ГОСТ 8509-86)
О б о з н а ч е н и я: b – ширина полки; t – толщина полки; R – радиус внутреннего закругления; r – радиус закругления полки; I – момент инерции; i – радиус инерции; z0 – расстояние от центра тяжести до наружной грани полки
|
Размеры, мм |
Площадь сечения, см 2 |
Справочные величины для осей |
Масса 1 м, кг | ||||||||||
|
х – х |
х0 – х0 |
у0 – у0 |
х1 – х1 | ||||||||||
|
b |
t |
R |
r |
z0 |
Ix , см 4 |
ix , см |
Ix0 , см 4 |
ix0 , см |
Iy0 , см 4 |
iy0 , см |
Ix1 , см 4 | ||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
|
35 |
4 5 |
4,5 4,5 |
1,5 1,5 |
10,1 10,5 |
2,17 3,28 |
3,01 3,61 |
1,06 1,05 |
4,76 5,71 |
1,33 1,32 |
1,25 1,52 |
0,68 0,68 |
5,33 6,93 |
2,1 2,58 |
|
40 |
4 5 |
5 5 |
1,7 1,7 |
11,3 11,7 |
3,08 3,79 |
4,58 5,53 |
1,22 1,2 |
7,26 8,75 |
1,53 1,51 |
1,9 2,3 |
0,79 0,78 |
8,53 10,73 |
2,42 2,97 |
|
45 |
4 5 |
5 5 |
1,7 1,7 |
12,6 13 |
3,48 4,29 |
6,63 8,03 |
1,38 1,37 |
10,5 12,7 |
1,74 1,72 |
2,74 3,33 |
0,89 0,88 |
12,1 15,3 |
2,73 3,37 |
|
50 |
4 5 |
5,5 5,5 |
1,8 1,8 |
13,8 14,2 |
3,89 4,8 |
9,21 11,2 |
1,54 1,53 |
14,6 17,8 |
1,94 1,92 |
3,8 4,63 |
0,99 0,98 |
16,6 20,9 |
3,05 3,77 |
|
56 |
4 5 |
6 6 |
2 2 |
15,2 15,7 |
4,38 5,41 |
13,1 16 |
1,73 1,72 |
20,8 25,4 |
2,18 2,16 |
5,41 6,59 |
1,11 1,1 |
23,3 29,2 |
3,44 4,25 |
|
63 |
4 5 6 |
7 7 7 |
2,3 2,3 2,3 |
16,9 17,4 17,8 |
4,96 6,13 7,28 |
18,9 23,1 27,1 |
1,95 1,94 1,93 |
29,9 36,6 42,9 |
2,45 2,44 2,43 |
7,81 9,52 11,2 |
1,25 1,25 1,24 |
33,1 41,5 50 |
3,9 4,81 5,72 |
|
70 |
4,5 5 6 7 8 |
8 8 8 8 8 |
2,7 2,7 2,7 2,7 2,7 |
18,8 19 19,4 19,9 20,2 |
6,2 6,86 8,15 9,42 10,7 |
29 31,9 37,6 43 48,2 |
2,16 2,16 2,15 2,14 2,13 |
46 50,7 59,6 68,2 76,4 |
2,72 2,72 2,71 2,69 2,68 |
12 13,2 15,5 17,8 20 |
1,39 1,39 1,38 1,37 1,37 |
51 56,7 68,4 80,1 91,9 |
4,87 5,38 6,39 7,39 8,37 |
Продолжение таблицы 7
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
|
75 |
5 6 7 8 9 |
9 9 9 9 9 |
3 3 3 3 3 |
20,2 20,6 21 21,5 21,8 |
7,39 8,78 10,1 11,5 12,8 |
39,5 46,6 53,3 59,8 66,1 |
2,31 2,3 2,29 2,28 2,27 |
62,6 73,9 84,6 94,9 105 |
2,91 2,9 2,89 2,87 2,86 |
16,4 19,3 22,1 24,8 27,5 |
1,49 1,48 1,48 1,47 1,46 |
69,6 83,9 98,3 113 127 |
5,8 6,89 7,96 9,02 10,1 |
|
80 |
5,5 6 7 8 |
9 9 9 9 |
3 3 3 3 |
21,7 21,9 22,3 22,7 |
8,63 9,38 10,8 12,3 |
52,7 57 65,3 73,4 |
2,47 2,47 2,45 2,44 |
83,6 90,4 104 116 |
3,11 3,11 3,09 3,08 |
21,8 23,5 27 30,3 |
1,59 1,58 1,58 1,57 |
93,2 102 119 137 |
6,78 7,36 8,51 9,65 |
|
90 |
6 7 8 9 |
10 10 10 10 |
3,3 3,3 3,3 3,3 |
24,3 24,7 25,1 25,5 |
10,6 12,3 13,9 15,6 |
82,1 94,3 106 118 |
2,78 2,77 2,76 2,75 |
130 150 168 186 |
3,5 3,49 3,48 3,46 |
34 38,9 43,8 48,6 |
1,79 1,78 1,77 1,77 |
145 169 194 219 |
8,33 9,64 10,9 12,2 |
|
100 |
6,5 7 8 10 12 14 16 |
12 12 12 12 12 12 12 |
4 4 4 4 4 4 4 |
26,8 27,1 27,5 28,3 29,1 29,9 30,6 |
12,8 13,8 15,6 19,2 22,8 26,3 29,7 |
122 131 147 179 209 237 264 |
3,09 3,08 3,07 3,05 3,03 3 2,98 |
193 207 233 284 331 375 416 |
3,88 3,88 3,87 3,84 3,81 3,78 3,74 |
50,7 54,2 60,9 74,1 86,9 99,3 112 |
1,99 1,98 1,98 1,96 1,95 1,94 1,94 |
214 231 265 333 402 472 542 |
10,1 10,8 12,2 15,1 17,9 20,6 23,3 |
|
110 |
7 8 |
12 12 |
4 4 |
29,6 30 |
15,2 17,2 |
176 198 |
3,4 3,39 |
279 315 |
4,29 4,28 |
72,7 81,8 |
2,19 2,18 |
308 353 |
10,9 13,5 |
|
125 |
8 9 10 12 14 16 |
14 14 14 14 14 14 |
4,6 4,6 4,6 4,6 4,6 4,6 |
33,6 34 34,5 35,3 36,1 36,8 |
19,7 22 24,3 28,9 33,4 37,8 |
294 327 360 422 482 539 |
3,87 3,86 3,85 3,82 3,8 3,78 |
467 520 571 670 764 853 |
4.87 4,86 4,84 4,82 4,78 4,75 |
122 135 149 174 200 224 |
2,49 2,48 2,47 2,46 2,45 2,44 |
516 582 649 782 916 1051 |
15,5 17,3 19,1 22,7 26,2 29,6 |
Окончание таблицы 7
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
|
140 |
9 10 12 |
14 14 14 |
4,6 4,6 4,6 |
37,8 38,2 39 |
24,7 27,3 32,5 |
466 512 602 |
4,34 4,33 4,31 |
739 814 957 |
5,47 5,46 5,43 |
192 211 248 |
2,79 2,78 2,76 |
818 911 1097 |
19,4 21,5 25,5 |
|
160 |
10 11 12 14 16 18 20 |
16 16 16 16 16 16 16 |
5,3 5,3 5,3 5,3 5,3 5,3 5,3 |
43 43,5 43,9 44,7 45,5 46,3 47 |
31,4 34,4 37,4 43,3 49,1 54,8 60,4 |
774 844 913 1046 1175 1299 1419 |
4,96 4,95 4,94 4,92 4,89 4,87 4,85 |
1229 1341 1450 1662 1866 2061 2248 |
6,25 6,24 6,23 6,2 6,17 6,13 6,1 |
319 348 376 431 485 537 589 |
3,19 3,18 3,17 3,16 3,14 3,13 3,12 |
1356 1494 1633 1911 2191 2472 2756 |
24,7 27 29,4 34 38,5 43 47,4 |
|
180 |
11 12 |
16 16 |
5,3 5,3 |
48,5 48,9 |
38,8 42,2 |
1216 1317 |
5,6 5,59 |
1933 2093 |
7,06 7,04 |
500 540 |
3,59 3,58 |
2128 2325 |
30,5 33,1 |
|
200 |
12 13 14 16 20 25 30 |
18 18 18 18 18 18 18 |
6 6 6 6 6 6 6 |
53,7 54,2 54,6 55,4 57 58,9 60,7 |
47,1 50,9 54,6 62 76,5 94,3 111,5 |
1823 1961 2097 2363 2871 3466 4020 |
6,22 6,21 6,2 6,17 6,12 6,06 6 |
2896 3116 3333 3755 4560 5494 6351 |
7,84 7,83 7,81 7,78 7,72 7,63 7,56 |
749 805 861 970 1182 1438 1688 |
3,99 3,98 3,97 3,96 3,93 3,91 3,89 |
3182 3452 3722 4264 5355 6733 8130 |
37 39,9 42,8 48,7 60,1 74 87,6 |
|
220 |
14 16 |
21 21 |
7 7 |
59,3 60,2 |
60,4 68,6 |
2814 3175 |
6,83 6,81 |
4470 5045 |
8,6 8,58 |
1159 1306 |
4,38 4,36 |
4941 5661 |
47,4 53,8 |
|
250 |
16 18 20 22 25 28 30 |
24 24 24 24 24 24 24 |
8 8 8 8 8 8 8 |
67,5 68,3 69,1 70 71,1 72,3 73,1 |
78,4 87,7 97 106,1 119,7 133,1 142 |
4717 5247 5765 6270 7006 7717 8177 |
7,76 7,73 7,71 7,69 7,65 7,61 7,59 |
7492 8337 9160 9961 11125 12244 12965 |
9,78 9,75 9,72 9,69 9,64 9,59 9,56 |
1942 2158 2370 2579 2887 3189 3389 |
4,98 4,96 4,94 4,93 4,91 4,9 4,89 |
8286 9342 10401 11464 13064 14674 15753 |
61,5 68,9 76,1 83,3 94 104,5 111,4 |
Рис. 3. Определение усилий в элементах фермы графическим способом (диаграмма Максвелла-Кремоны)
Таблица 8
Коэффициент устойчивости
-
Условная гибкость
Коэффициент устойчивости
Условная гибкость
Коэффициент устойчивости
0,4
0,989
2,8
0,673
0,6
0,969
3
0,628
0,8
0,953
3,2
0,587
1
0,934
3,4
0,547
1,2
0,913
3,6
0,508
1,4
0,891
3,8
0,471
1,6
0,866
4
0,436
1,8
0,841
4,2
0,402
2
0,813
4,4
0,370
2,2
0,785
4,6
0,340
2,4
0,755
4,8
0,312
2,6
0,718
5
0,289
Примечание.
Для промежуточных значений величину следует определять линейной интерполяцией.
Таблица 9
Вертикальные предельные прогибы элементов конструкций
(выборка из табл. 19 [3])
|
Элементы конструкций |
Отношение пролета элемента к его вертикальному предельному прогибу n0 |
|
2. Балки, фермы, ригели, прогоны, плиты, настилы (включая поперечные ребра плит и настилов): a) покрытий и перекрытий, открытых для обзора, при пролете l, м: |
|
|
l ≤ 1 |
120 |
|
l = 3 |
150 |
|
l = 6 |
200 |
Примечание.
Для промежуточных значений l в поз. 2, а величину n0 следует определять линейной интерполяцией.
Таблица 10
Подбор сечений стержней фермы
|
Элемент |
№ стержня |
Расчетное усилие N, кН |
Сечение |
Площадь сеченияA, см2 |
Расчетная длина lx, см |
Радиус инерции ix, см |
Гибкость λ |
Предельная гибкость [λ] |
Условная гибкость |
Коэффициент устойчивости |
Коэффициент условий работ γс |
Проверка сечения,
| ||
|
растяжение |
сжатие |
прочность
|
устойчивость
| |||||||||||
|
Верх-ний пояс |
В1-1 |
- |
945 |
} ┘└ 12512 |
57,8 |
265 |
3,82 |
69,4 |
120 |
2,37 |
0,76 |
0,95 |
- |
21,51 < 23,75 |
|
В2-2 |
- |
945 | ||||||||||||
|
Ниж-ний пояс |
Н-1 |
1041 |
- |
┘└ 1259 |
44 |
291 |
3,86 |
75,4 |
400 |
- |
- |
0,95 |
23,66 < 23,75 |
- |
|
Н-3 |
690 |
- |
┘└ 1259 конструктивно |
44 |
291 |
3,86 |
75,4 |
400 |
- |
- |
0,95 |
15,68 < 23,75 |
- | |
|
Рас-кос |
2-3 |
351 |
- |
┘└ 755 |
14,78 |
233 |
2,31 |
100,9 |
400 |
- |
- |
0,95 |
23,748< 23,75 |
- |
|
Стой-ки |
1-2 |
- |
290 |
┘└ 756 |
17,56 |
96 |
2,3 |
41,7 |
150 |
1,45 |
0,885 |
0,8 |
- |
18,66 < 20 |
|
3-3’ |
- |
580 |
┘└ 10010 |
38,4 |
192 |
3,05 |
62,95 |
150 |
2,19 |
0,786 |
0,8 |
- |
19,22 < 20 | |
Таблица 11
Расчет сварных швов
|
№ стержня |
Сечение |
Усилие N, кН |
Шов по обушку |
Шов по перу | ||||
|
N об , кН |
|
|
N п , кН |
|
| |||
|
1-2 |
┘└ 756 |
290 |
203 |
0,7 |
14 |
87 |
0,6 |
8 |
|
2-3 |
┘└ 755 |
351 |
245,7 |
0,6 |
20 |
105,3 |
0,5 |
11 |
|
3-3’ |
┘└ 10010 |
580 |
406 |
1,2 |
17 |
174 |
0,9 |
10 |
,
см
,
см
,
см
,
см
Таблица 12
Минимальные катеты швов (табл. 38* [2])
|
Вид соединения |
Вид сварки |
Предел текучести, МПа |
Миним. катеты kf, мм, при толщине более толстого из свариваемых элементов t, мм | |||||
|
4-5 |
6-10 |
11-16 |
17-22 |
23-32 |
33-40 | |||
|
Тавровое с двусторонними угловыми швами; нахлёсточное и угловое |
Ручная |
До 430 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
Св. 430 до 530 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 | ||
|
Автоматическая и полуавтоматическая |
До 430 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Св. 430 до 530 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 | ||
|
Тавровое с односторонними угловыми швами |
Ручная |
До 380 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Автоматическая и полуавтоматическая |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 | ||
Таблица 13
Рекомендуемая толщина фасонок ферм
|
Максимальное усилие в стержнях решетки, кН |
До 150 |
150-250 |
250-400 |
400-600 |
600-1000 |
1000-1400 |
1400-1800 |
Более 1800 |
|
Толщина фасонок, мм |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
Таблица 14
Расчетные длины стержней
(выборка из табл. 11 [2])
|
Продольный изгиб |
Пояса |
Решетка | |
|
опорные стойки и раскосы |
прочие элементы | ||
|
В плоскости фермы |
lx = l |
lx = l |
lx = 0,8 l |
Обозначение: l – расстояние между центрами узлов
Таблица 15
Предельные гибкости стержней
(выборка из табл. 19* и 20* [2])
|
Элементы |
Сжатые стержни |
Растянутые стержни | |
|
при непосредственных динамических воздействиях |
при статических нагрузках | ||
|
Пояса, опорные стойки и раскосы |
120 |
250 |
400 |
|
Прочие элементы |
150 |
350 |
400 |
Таблица 16
Коэффициент условий работы
(выборка из табл. 6* [2])
|
Параметр |
Пояса |
Сжатые элементы решетки |
Растянутые элементы решетки | |
|
опорные стойки и раскосы |
прочие элементы | |||
|
Коэффициент
условий работы
|
0,95 |
0,95 |
0,8 |
0,95 |
Л И Т Е Р А Т У Р А
1. СП 53-102-2004. Общие правила проектирования стальных конструкций. Госстрой России.- М.: ЦНИИСК им. Кучеренко, 2005.
2. СНиП II-23-81*. Стальные конструкции. Нормы проектирования / Минстрой России. - М.: ГП ЦПП, 2000. - 96 с.
3. СНиП 2.01.07-85*. Нагрузки и воздействия / Госстрой России. - М.: ФГУП ЦПП, 2004.-44 с
4. Файбишенко В.К. Металлические конструкции: Учеб. пособие для вузов. – М.: Стройиздат, 1984. - 336 с.
содержание
|
Общие сведения………………………………………..…………………… |
2 |
|
1. Исходные данные………………………………………………………… |
2 |
|
2. Выбор основных расчетных характеристик…………………………… |
3 |
|
3. Расчет прогона покрытия………………………………………………… |
3 |
|
4. Проектирование стропильной фермы……………………………………. |
4 |
|
4.1. Определение нагрузок на ферму……………………………………….. |
4 |
|
4.2. Определение расчётных усилий в стержнях фермы…………………... |
4 |
|
4.3. Подбор сечений стержней фермы……………………………………… |
5 |
|
4.4. Расчет сварных швов прикрепления раскоса и стоек к фасонкам…… |
6 |
|
4.5. Рекомендации по оформлению рабочего чертежа фермы……………. |
7 |
|
Приложения…………………………………………………………………... |
9 |
|
Литература……………………………………………………………………. |
21 |