|
|
  Как осуществляется строительство промышленных теплиц?  Тенденции в строительстве складских помещений  Что нужно знать при проектировании промышленных зданий? |
Строительные лаги Справочник  Рис. 8.5. Проектирование прогонов (а) и устройство тяжей (б) / - кровельные плиты; - прогоны; 3 - тяжи диаметром 16-18 мм При несоблюдении этого условия сечение прогона увеличивают. Прутковые прогоны применяют для пролетов 9-12 м; онн более трудоемки в изготовлении, чем прокатные, поэтому целесообразность их постановки должна быть экономически обоснована. Подбор сечений элементов ферм. Усилия в элементах фермы определяют иа ЭВМ по соответствующим программам или обычно, построением диаграммы Кремоны, или аналитическими методами. Зная усилия, стержни в основном рассчитывают по формулам центрального сжатия или растяжения Площадь сечения растянутых элементов находят по формуле, полученной пз условия прочности элемента: An>N/Ryyc, а сжатых элементов - по формуле, полученной из условия устойчивости элемента: A>-N/(fRyyc, где М - усилие в элементе; Ry - расчетное сопротивление стали; ф - коэффициент продольного изгиба, принимаемый вначале 0,7-0,8 для поясов н 0,5-0,6 для стержней рещеткн; ус - коэффициент условий работы. Сечение стержней фермы из уголковых профилей составляют обычно из двух уголков в виде тавра, а и монтажных соединениях в виде крестообразного профиля (сМ. рис. 8.3), После подбора се- чения элемента проверяют его гибкость X. Должно соблюдаться >с-ловие Х = let/imin<Xlim, (8.6) Где let - расчетная длина стержня; imtn - минимальный радиус инерции; Хцт - предельная гибкость, принимаемая по табл. 8.4. Таблица 8.4. Предельная гибкость сжатых и растянутых элементов ферм, балок и колоин
Расчетную длину hf элементов плоских ферм принимают: в плоскости фермы - для поясов и опорных раскосов н стоек - равной расстоянию между центрами узлов l{lef = l), а для прочих элементов - lef=0,81; в направлении из плоскости фермы - для всех элементов - равной расстоянию между узлами, закрепленными от смещения из плоскости фермы (для поясов это расстояние между точками закрепления горизонтальных связей или точками приварки жестких плит покрытия, т. е. lef=l\; для элементов решетки - расстояния между центрами узлов, или Uf-l). Сечение сжатых стержней при малых усилиях, а также элементы связей подбирают по заданной предельной гибкости хцт находят ♦ребуемый радиус инерции сечения id = hlhim, а затем по сортаменту выбирают профиль уголков Минимальный профиль уголков для ферм назначают; равнополочных 50X5, не-равмополочных 63x40x5 мм. Пример 8.1. Задание: спроектировать стропильную ферму промышленного здания при следующих данных: пролет фермы 24 м, шаг ферм в продольном направлении 6 м. Кровля теплая, состоящая из ребристых железобетонных плит условной марки П-1 размером 3X6 м, пароизоляции, утеплителя из пенобетонных плит, р== =500 кг/м толщиной 120 мм, асфальтобетонной стяжки и четырехслойного гидроизоляционного ковра из рубероида и пергамина. Место строительства - г. Свердловск, расчетный район по снеговому покрову -III. Материал фермы - сталь марки ВСтЗпсб по ГОСТ 380-71*, Ry=23b МПа. Соединения стержней в узлах фермы - на сварке, электроды марки Э42. Дать вариант расчета поясов фермы из низколегированной стали марки 14Г2, по ГОСТ 19281-73*. Коэффициент надежности по назначению у„=0,95. Решение Определение расчетных нагрузок. Подсчет нагрузок приведен в табл. 8.5. Вычисляем узловые нагрузки. Для этого предварительно намечаем длину панели фермы 3 м, равную ширине железобетонных плнт покрытия. Нагрузка от продольных ребер плиты будет передаваться непосредственно на узлы фермы. При уклоне кровли Аг угол а=4°48 и cos а =0,996. Последовательно определяем: усилие F, на крайнюю стойку fi = h {Ьп) (g/cos а -Ь р) Vn = 6 (3/2) (3503/0,946 -f + 1400) 0,95 = 42 000 Н = 42 кН; усилие р2 на средние узлы 2 = к bi {glcos а р) v„ = 6-3 (3503/0,996-4-+ 1400) 0,95 = 84 ООО Н = 84 кН; опорную реакцию от полного загружения фермы = F + 3F-\- /2 = 42-{-3-84-I- 84/2 = 336 кН. Определение усилий в элементах фермы можно вес- Таблица 8.5. Расчетные нагрузки иа ферму
Постоянная Временная Четырехслойный гндро-кзоляциоиный ковер на битумной мастике, расчет 40X4 Цементная стяжка - 20 мм, р=-2000 кг/м 0,02-2000 (10) Утеплитель из пенобетонных плит, р=5в0 кг/м» - 130; 0,13-500 (10) Пароизоляция (два слоя пергамина), расчет 40х Х2 Крупнопанельные железобетонные плиты ЗХ Хб м, приведенная толщина 5,8 см (по катало- Стальные конструкции (фермы и связи) по табл. 8 3 ориентировочно Итого Снеговая нагрузка по всему покрытию прн М=1 (при уклоие кров-ли а<25). 5 = 100-1 (10) Всего 400 650 80 1433 300 1000 1,3 1,2 1,3 1,1 1,05 1,4 520 780 1576 3503 1400 4903 ти Графическим способом - построением диаграммы Максвелла - Кремоны или аналитическим (включая программы расчета на ЭВМ). В этом примере усилия определены графическим способом (рис. 8.6). Построена одна диаграмма при полном загружении узлов фермы постоянной и временной нагрузками, так как при треугольной решетке в полигональных фермах это, как правило, наиболее невыгодное ее загружение. В общем случае для выявления наихудшего загружения стержней фермы рекомендуется строить две диаграммы: от действия узловых постоянных нагрузок и от временных ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ РАЗМЕРЫ. ММ УСИЛИЯ, кН  Таблица 8.в. Усилия в стержнях фермы (к рис. 8.в, а) Рис. 8.6. Геометрическая схема стропильной фермы (а) и диаграмма Максвелла - Кремоны (б) (снеговых) нагрузок на половине пролета фермы (слева или справа). Расчетное усилие определяют, суммируя усилия одного знака, вычисленные по диаграммам (см., например, расчет усилий в примере 8.3). При построении диаграмм обычно принимают масштаб: в 1 см 50- 100 кН. Для симметрично нагруженной фермы можно строить диаграмму при действии единичных нагрузок в узлах (F - 1), а затем полученные значения усилий необходимо умножить на фактические узловые нагрузки. Вычисленные по примеру усилия сведены в табл. 8.6 к рис. 8.6, айв таблицу подбора сечений элементов фермы (см. табл. 8.7). Подбор сечений. Сечения подбираем по формулам центрального сжатия или растяжения. Для верхнего пояса Лтал:==-670 кН. Трсбусмзя площадь сечения уголков при ф=«0,7 и Yc=0,95 составит =/Vmaa:/4/?y Тс = 670 000/0,7-23 500-0,95 = 42,9 см. Из сортамента находим равнополочные уголки 140Х X10, >1=27,3-2 = 54,6 см. Фасонки принимаем толщиной t = \2 мм в зависимости от усилия в опорном раскосе N=475 кН по табл. 8.7.
Т а б л я ц а 8.7. Рекомендуемые толщины фасонок /V, кН До 250 260-400 410-600 610-1000 t, мм 8 10 12 14 N, кН 1010-1400 1410-1800 Более 1800 t, мм 16 18 20 Тогда радиусы инерции сечения верхнего пояса равны: tx=4,33 см; tj,=6,19 см; гибкость: кх = 1хПх = 301/4,33 = 69 < Кцщ = 120; Ц = lyliy = 602/6,19 = 97 < 120. Здесь принято /»=602 см для случая, если нет указаний о приварке ребер железобетонных панелей в мес-к тах опор на верхнем поясе и гибкость пояса зависит от ~ схемы горизонтальных связей. Если проектом предусмотрена приварка опор ребер панелей во всех узлах фермы, то панели покрытия будут работать как жесткие распорки и тогда расчетная длина пояса 1у из плоскости фермы будет равна расстоянию между смежными узлами, т. е. 1у = 1х=Ъ0)\ см. По табл. 1 прил. IV находим фл: = 0,775; (ру = 0,59. 16-612 241 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 [ 39 ] 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
