3.Определение усилий в элементах фермы

Опорная реакция от полного загружения фермы:

Определение усилий в элементах фермы(методом вырезания узлов).
Узел А

1)

2

Узел В

1)

2)

Узел C

1)



2)

Узел D
1)

2)

Узел E

1)


2)


Узел F

1)


2)


Узел G

1)

Проверка (метод Рихтера).

1)

2)


4.Подбор сечений
Усилия в стержнях фермы
|
Элемент фермы |
Обозначение стержня |
Расчетное усилие, кН |
|
|
сжатие |
растяжение |
||
|
Верхний пояс |
4 6 10 12 |
0 –645 –645 –725 |
- - - - |
|
Нижний пояс |
2 8 |
- - |
+414 +735 |
|
Раскосы |
3 5 9 11 |
–534 - –130 –18 |
- +296 - - |
|
Стойки |
1 7 13 |
–49 –97 - |
- - +25 |
Верхний пояс
Сечение подбираем по формулам центрального сжатия (для элементов работающих на растяжение – по формулам центрального растяжения).

φ
– коэффициент продольного изгиба. Для
сжатых элементов поясов 
.
γ
– коэффициент условий работы. 

Требуемая площадь сечения уголков(Ad):

Принимаем
уголки 
;


Фасонки принимаем толщиной t=12 мм в зависимости от усилий в опорном раскосе N= –534 кН .
Радиусы
инерции сечения верхнего пояса равны:

, 
.
В плоскости фермы расчетная длинна lx равна расстоянию между смежными узлами фермы, а из плоскости фермы ly – расстоянию между узлами крепления горизонтальных связей, которое может соответствовать длине одной, двух или нескольких панелей фермы.

;
n=2





Нижний пояс

;



Принимаем
уголки 
;

.
Расчетная длина: lx =600 см – расстояние между смежными узлами фермы;
ly =600 см - расстояние между узлами связей по нижнему поясу.
Радиусы
инерции сечения верхнего пояса равны:

, 
.



Стойки

;

;

.

Принимаем
уголки 
;

.








Раскосы

;
.

Принимаем
уголки 
;

.









Подбор сечения для элемента 9 .

;

;

.

Принимаем
уголки 
;

.








5.Расчет связей
Связи горизонтальные проектируем крестового вида из одиночных уголков, когда оба стержня не прерываются. Предельная гибкость растянутых стержней равна 400. Сечение подбирают по заданной предельной гибкости. Сначала вычисляют требуемый радиус инерции

где
—расчетная длина растянутого стержня
в плоскости расположения связей, как и
для перекрестных стержней (п. 5 2 СНиП
Н-23-81), равная приближенно для горизонтальных
связей; 
,

—
геометрическая длина стержня.
Принимаем
уголок
,
для которого 
(здесь радиус инерции принимается
относительно оси, параллельной полке).
При подборе неработающих стержней из
плоскости связей 
и

Подбирая вертикальные связи в сечении по коньку кровли, определяем:
сечение распорок для сжатых элементов в плоскости связей



то же, из плоскости связей



(требуется
принять два уголка 
,
для которых по сортаменту

и 
),
раскосы как растянутые элементы в плоскости связей



то же, как сжатых элементов из плоскости связей

Принимаем
два уголка 
,
для которых

.
Таким образом, вертикальные связи
проектируем из двух спаренных уголков

мм,
фасонки толщиной 8 мм.
