Геометричний розрахунок ферми 





Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Геометричний розрахунок ферми



Рисунок 25. Схема ферми

Збір навантажень на ферму

Збір навантажень на ферму зводимо до таблиці

Таблиця 3. Збір навантажень на ферму

№ п/п Вид навантаження Нормативне навантаження, Коефіцієнт перенаванта–ження Розрахункове навантаження,
Постійне навантаження      
а Гравійний захист 0,4·12 4,8 1,3 6,24
б Гідроізоляційний килим з 3-ох шарів руберойду 0,15·12 1,8 1,3 2,34
в Цементна стяжка 0,4·12 4,8 1,3 6,24
г Утеплювач – мінераловатні плити 2·0,22·12 5,28 1,3 6,86
д Пароізоляція – 1 шар руберойду 0,05·12 0,6 1,3 0,78
е Залізобетонні плити з важкого бетону 3×12м 1,8·12 21,6 1,1 23,76
є Кроквяні ферми 0,2·12 2,4 1,05 2,52
ж Зв’язки покриття 0,06·12 0,72 1,05 0,76
  Разом: 49,50
2 Тимчасове навантаження – снігове 1,4·12 16,8 1,4 23,52
Разом: 73,02

 

Статичний розрахунок ферми

Рисунок 26. Статичний розрахунок ферми

Визначаємо опорні реакції та зосереджені сили, які діють у вузлах ферми:

;

;

;

.

Зусилля в елементах ферми визначаємо графічно за діаграмою Максвела – Кремони. Зовнішнє навантаження симетричне, тому діаграму будуємо лише для лівої частини ферми.

Рисунок 27. Діаграма Максвела - Кремони

 

 

Підбір перерізів стержнів ферми

Підбір перерізів стержнів ферми виконуємо в табличній формі (табл.4 )

· Підбір перерізів стиснутих елементів ферми виконуємо за формулою:

, (88)

де необхідна площа поперечного перерізу, ;

розрахункове зусилля в стержні, ;

коефіцієнт поздовжнього згину, який визначається за табл.72 [1]. Для стиснутих елементів приймаємо ; ;

розрахунковий опір, .

Товщину фасонки приймаємо по зусиллю в опорному розкосі. Приймаємо товщину фасонки 14мм.

Для визначення гнучкості користуємось формулами:

і , (89)

де розрахункові довжини, ;

радіуси інерції, .

При цьому потрібно, щоб гнучкість не перевищувала гранично допустиму:

- Для стиснутих поясів і стиснутого опорного розкосу: ;

- Для стиснутих елементів решітки (розкоси і стійки): ;

- Для розтягнутих елементів: .

По максимальному значенню гнучкості визначаємо за табл.72 [1].

Перевіряємо напруження для стиснутих елементів поясів:

(90)

· Підбір перерізів розтягнутих елементів ферми виконуємо за формулою:

,

· Підбір перерізів стиснених розкосів і стійок виконуємо за формулами:

, , (91)

де коефіцієнт, який приймається .

Для всіх розкосів і стійок, крім опорного, приймаємо , для опорного розкосу . Коефіцієнт застосовується лише для стиснутих елементів решітки, якщо .

Розрахунок зварних швів, які кріплять стержні до фасонок

Визначаємо зусилля, які передаються на перо і обушок кутника в залежності від типу кутника.

· Для рівностороннього кутника: , ;

· Для нерівностороннього кутника довшими полицями в сторони:

, ;

· Для нерівностороннього кутника коротшими полицями в сторони:

, .

Висоту шва на обушці приймаємо рівним товщині полиці кутника: , або на 2мм менше: .

Максимальна висота шва: .

Висоту шва на пері визначаємо в залежності від товщини полиці кутника:

· При ;

· При ;

· При .

Довжину швів розраховуємо за формулою:

(92)

Мінімальна довжина шва: ; ;

Максимальна довжина шва: .

Із конструктивних міркувань, враховуючи те, що зусилля в стержні 2-12 верхнього поясу дорівнює нулю, і з умов кріплення ферми до колони каркасу, прибираємо стійку 1-12, ввівши при цьому додатковий розкіс із двох кутників перерізом .

Верхній пояс:

2-12: ; ;

; ;.

; .

 

3-14, ; ;

4-15: ; ;

; .

 

5-17: ; ;

; ;

; .

 

Нижній пояс:

1-13: ; ;

; ;

; .

 

1-16: ; ;

; ;

; .

 

Розкоси:

12-13: ; ;

; ;

; .

 

13-14: ; ;

; ;

; .

 

15-16: ; ;

; ;

; .

 

16-17: ; ;

; ;

; .

 

Стійки:

14-15, ; ;

17-18: ; ;

; .

 

Результати розрахунків заносимо до таблиці 5:

Таблиця 5. Розрахунок зварних швів, які кріплять стержні до фасонок

Елемент ферми Позначення стержня   Зусилля, кН   Переріз стержня     , кН ,см , см , кН ,см , см
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Верхній пояс 2-12 0 160×12 0 1,0 4,0 0 1,0 4,0
3-14 1196,6 160×12 837,62 1,2 34,3 358,98 1,0 18,1
4-15 1196,6 160×12 837,62 1,2 34,3 358,98 1,0 18,1
5-17 1613,9 160×16 1129,73 1,4 39,5 484,17 1,4 17,5
Н. пояс 11-13 675,0 125×80×8 506,25 0,8 31,2 168,75 0,6 14,4
11-16 1509,5 180×110×12 1132,12 1,2 45,9 377,38 1,0 19,0
Розкоси 12-13 1016,1 200×125×14 325,15 1,2 13,9 690,95 1,2 28,4
13-14 756,3 100×10 529,41 0,8 32,5 226,89 0,8 14,5
15-16 453,8 125×10 317,66 0,8 19,9 136,14 0,8 9,1
16-17 151,3 100×10 105,91 0,8 7,3 45,39 0,8 4,0
Стійки 14-15 219,1 90×8 153,37 0,8 10,2 65,73 0,6 6,2
17-18 219,1 90×8 153,37 0,8 10,2 65,73 0,6 6,2

Розрахунок вузлів ферми

Розрахунок опорного вузла

Приймаємо наступну конструкцію опорного вузла(рис.28).

Розраховуємо товщину опорного ребра з умови роботи на змяття торцевої поверхні за формулами (43), (45):

Необхідна площа опорного ребра:

;

Товщина опорного ребра:

. Приймаємо .

Рисунок 28. Опорний вузол ферми

Перевіряємо на зріз шов, який кріпить фасонку до опорного ребра:

, (93)

Приймаємо , оскільки , .

.

Перевіряємо на зріз фасонку:

(94)

.

 

 





Последнее изменение этой страницы: 2016-06-26; просмотров: 303; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 107.21.85.250 (0.015 с.)