Определение нагрузок на ферму.
Нагрузки на ферму от 1 м2покрытия приведены в табл.17
Все нагрузки на ферму прикладываются в виде сосредоточенных грузов в местах опирания продольных ребер крупнопанельного настила. Собственный вес фермы для упрощения расчета учитывается в виде сосредоточенных грузов, прикладываемых к узлам верхнего пояса.
Узловая постоянная нагрузка на ферму: нормативная Рн = gнbd= 477,3ּ12ּ3ּ0,95 = 16324кгс; расчетнаяР = gbd= 568,23ּ12ּ3ּ0,95=19433 кгс. Узловая временная нагрузка на ферму: нормативнаяРсн= 126ּ12ּ3ּ0,95 = 4309 кгс; расчетнаяРс = 180ּ12ּ3ּ0,95= 6156 кгс.
Таблица 17
|
Вид нагрузки |
Нормативная нагрузка, кгс/м2 |
Коэффициент перегрузки |
Расчетная нагрузка, кгс/м2 |
|
Постоянная: вес водотеплоизоляционного ковра покрытия и настила (табл.1.) |
421 |
- |
506,3 |
|
собственный вес фермы (Gфн = 16 т) 16000/(23,7ּ12) |
56,3 |
1,1 |
61,93 |
|
Итого… |
gн =477,3 |
- |
g =568,23 |
|
Временная (снеговая) |
Pсн =180∙0,7=126 |
- |
р =180 |
Определение усилий в элементах фермы.
Расчет предварительно-напряженных железобетонных стропильных ферм обычно производится с учетом того, что в узлах имеются шарниры, которые обеспечивают свободный поворот стержней при деформации. Каждый элемент фермы остается прямолинейным и находится под воздействием только продольных осевых сил. Усилия в элементах фермы определяем построением диаграммы Максвелла – Кремоны (рис.23.).
Диаграмму усилий удобно строить от единичных сил, приложенных в узлах, а расчетные усилия в элементах фермы получать умножением усилий от единичных сил на величину узловых нагрузок. Измененные в соответствующем масштабе усилия на диаграмме и полученные нормативные и расчетные усилия при действии постоянной и снеговой нагрузок приведены в табл. 18.
Таблица 18
|
Наименование элементов фермы |
Номер стержней |
Длинастержня, мм |
Усилия в стержнях фермы |
Расчетные сочетания | |||||||
|
от единичных нагрузок, р=1 |
от постоянных нагрузок р=19,43 (16,32) тс |
от снеговой нагрузки рс = 6,16 (4,31) тс |
N |
Nдл |
Nk | ||||||
|
+ |
- |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
- | ||||
|
Верхний пояс |
2-7 |
2850 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
|
3-9 |
3000 |
- |
7,45 |
- |
144,75 |
- |
45,89 |
- |
144,75 |
45,89 | |
|
4-10 |
3000 |
- |
7,45 |
- |
144,75 |
- |
45,89 |
- |
144,75 |
45,89 | |
|
5-12 |
3000 |
- |
10,00 |
- |
194,30 |
- |
61,6 |
- |
194,30 |
61,6 | |
|
Нижний пояс |
6-8 |
5850 |
4,3 |
- |
83,55 |
- |
26,49 |
- |
110,04 |
- |
- |
|
6-11 |
6000 |
9,35 |
- |
(152,59) |
- |
(40,30) |
- |
(192,89) |
- |
- | |
|
|
|
|
|
181,67 |
|
57,60 |
|
239,27 |
|
| |
|
Стойки
|
1-7 |
2345 |
- |
0,5 |
- |
9,72 |
- |
3,08 |
- |
9,72 |
3,08 |
|
9-10 |
2345 |
- |
1,0 |
- |
19,43 |
- |
6,16 |
- |
19,43 |
6,16 | |
|
12-12΄ |
2345 |
- |
1,0 |
- |
19,43 |
- |
6,16 |
- |
19,43 |
6,16 | |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
Раскосы |
7-8 |
3691 |
- |
5,6 |
- |
108,81 |
- |
34,50 |
- |
108,81 |
34,50 |
|
8-9 |
3808 |
4,1 |
- |
(66,91) |
- |
(17,67) |
- |
(84,58) |
- |
- | |
|
|
|
|
|
79,66 |
|
25,26 |
|
104,92 |
|
| |
|
10-11 |
3808 |
- |
2,45 |
- |
47,60 |
- |
15,09 |
- |
47,60 |
15,09 | |
|
11-12 |
3808 |
0,8 |
- |
(13,06) |
- |
(3,45) |
- |
(16,51) |
- |
- | |
|
|
|
|
|
15,54 |
|
4,93 |
|
20,47 |
|
| |
Примечание.
1. В скобках указаны нормативные усилия.
2. Вся снеговая нагрузка отнесена к кратковременной.
Рис . 23. Диаграмма усилий в стержнях.