1.3. Геометричні і розрахункові довжини єлементів, сталь для стержнів та фасонок.

Таблиця 1.4. Розрахункові довжини стержнів ферми і їх граничні гнучкості, систему координат див. рис. 1.5.

Назва елемента			(+) – рорзтягнуті стержні (-) – стиснуті стержні
Опорний розкіс	0,5•		(-)
Розкоси ферм:
стиснуті	0,8•		(-)
розтягнуті	0,8•		(+) 400
Стояки	0,8•		(-)
Верхній пояс, спирання металевих чи залізобетонних панелей		, між вузлами спирання панелей	(-)
			220 - на період монтажу
Верхній пояс, спирання прогонів		між вузлами в’язей, а не прогонів	(-)
			220 - на період монтажу
Нижній пояс		між вузлами в’язей	(+) 400

–геометричні довжина стержнів (відстань між центрами вузлів);

– розрахункова довжина елемента в площині ферми - вісь «y»;

– розрахункова довжина елемента з площині ферми - вісь «z»;

- гранична гнучкість елементів ферми;

Матеріал елементів ферми приймаємо згідно СНиП[4] в залежності від групи конструкцій. Стержні ферми відносяться до другої групи за табл. 50*[4] і при розрахунковій температурі до -40˚С приймаємо сталь - сталь С245 за ГОСТ 27772-88. Фасонки та опорний фланець відноситься до першої групи і для температури до -40˚С приймаємо сталь С255 за ГОСТ 27772-88* .

Мінімальний розмір кутика 50х6 мм.

1.4.Підбор перерізів елементів ферми.

Рис. 1.5. Переріз елементів ферми та система координат

Для розтягнутих елементів перевірку міцності виконуємо за формулою:

, (1)

де: A _n – площа перерізу нето елемента.

Розрахунок центрально стиснутих стержнів виконуємо за формулою (7) норм [4] :

Умова стійкості

(2)

Де: N - поздовжнє зусилля в стержні;

- коефіцієнт надійності за призначенням;

- коефіцієнт поздовжнього вигину;

- розрахунковий опір сталі , R_у=240 Мпа = 24,0 кН/см² - сталь С245.

- коефіцієнт умови роботи приймаємо для ферм але для стиснутих стержнів, крім опорного розкосу, при гнучкості більше згідно п. 3 табл. 6

При варіантному проектуванні центрально стиснутих стержнів придатна наближена формула для визначення коефіцієнта поздовжнього вигину з обмеженням гнучкості =40...120 і розрахункового опору R_y =230…340 (Мпа).

(3)

де:

, гнучкість .

Виразивши радіус інерції перерізу « i » через питомий радіус і підставивши (3) в (2), одержимо величину необхідної площі

; (4)

Коефіцієнт для сталі з розрахунковим опором

R_y = 240Мпа = 24 кН/см² ; .

В залежності від от «тонкостінності» профілю питомий радіус інерції наближено дорівнює, наприклад, для перерізу з парних рівнополичних кутиків:

; ,

для тонкостінної труби _., безрозмірній параметр обчислюємо за формулами, наведеними на рис. 3.

Кw=

Кw =

Рис. 1.6. Позначення розрахункових параметрів поперечних перерізів

Зауваження. Бажано знайти площу перетину при декількох значеннях k_w 10...12…10…12…15 дослідивши, таким чином, вплив “тонкостінності” профілю на величи ну площі поперечного переріза. Варто пам'ятати, що в загальному випадку, величина k_w повинна бути обмежена вимогами місцевої стійкості полиць, особливо при використанні високоміцних сталей. Отже, формули дозволяють на стадії варіантного проектування оцінити вплив типу профілю і його “тонкостінності”, розрахункової довжини, розрахункового опору й навантаження на величину площі перерізу. Із зменшенням розміру кутиків від 160х10мм до 50х5 мм параметр k_w зменшується від 15 до 10.