Строительные лаги  Справочник 

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

w 80 ткн

о 1 Z 3 см

МАСШТАБ СИЛ: /W = МкН ]

F,-51kH; /= J02KH

Рис. 8.25. Определение усилий в элементах фермы

а - расчетная схема фермы; б - диаграмма Максвелла-Кремоны при полном загружении фермы

Таблица 8.18. Расчет сечеиий стержней фермы с поясами из тавров («-» -сжатие, «+» -растяжение)

		1 а.		<» в- 1> у				Гибкость				Напряжение. МПа
Элемент фермы	О □	Э & !;£ йГ а а и >>	Сечение	а л о	а ef	lyiy. см						•л и & 1	1 5 1
Верхний пояс	З-а 4-6	-440	Т 20 ШТ1 конструктивно	61,2	300 300	5.14 7,18		58,36	41,8	0,815	0,95	88,2

а

О) о

as О)

Обозначение стержня no рис. 8.25, a

c;>

Усилие, кН, по диаграмме

ж J к г 2 О о " 1 X

2 X о

со X сл

"сл

-"СЛ о "

го а>

ю to

*. -1 "оо

"00

£ "to

Площадь поверхности сечеиия А, см»

го (О

О 1 to

со со со - о to

со 1 со о 1 to

со со § 8

О) 1 СП

§

§

Расчетная длина , , см ef,y

"<D II CD

«Г

(О О!

сл to

со сл

§?

-J со

"со

"-J

*. "00

ЕС СЛ

о to

0 "00

0 сл

"со

"со сл

0 "со

а> to "to

"со

"сл

фактическое по расчету

сЗ to

to to

предельное НуУ

Стойки:

а-б и г-d-N=F2=-102 кН; стойка е-е - монтажная, принимается

по конструк-

тивным соображениям.

Для правой половины фермы усилия в стержнях будут равны аналогичным усилиям для левой половины.

Расчет сечений стержней фермы сведен в табл. 8.18. Подбор профиля тавра верхнего пояса с учетом уп=0,95

Ad = Vn N/(fRy Vc = 0,95-936/0,7-24-0,95 = 55,7 см,

где ф!«0,7 -предварительно; Ry=2iO МПа=24 кН/см; уп=0,95, Vc=0,95.

Принимаем 20ШТ1, Л = 61,2 см, 1л=5,14 см, iy=-=7,18 см; тогда =300/5,14 = 58,36; ф*=0,815. Проверяем устойчивость тавра а = Vn Л/Фтгп .4 =0,95-936/0,815-61,2 = 17,82 кН/см < </?„Vc = 24-0,95 = 22.8 кН/см,

условие удовлетворяется.

Принимая меньший профиль 17,5 ШТ1, вычислим:

Л = 47,8см2 (д. = 4,64 см; = 5,84 см; = 300/4,64 = 64,65; ф5с = 0,78; а = 0,95 936/0,78-47,8 = 23,85 кН/см (238 МПа) > > Y„ = 240-0,95 = 228 МПа

Условие не удовлетвофяется. Поэтому либо можно оставить профиль 20ШТ1 или принять профиль 17ШТ2 (Л =52,4 см\ i;.=4,61 см; 0=0,95-936/0,75-52,4 = =22,6 кН/см2<22,8 кH/cм).

Расчет нижнего пояса: Лтал:=992 кН.

Ad = Vn N/Ry Vc = 992-0,95/24-0,95 = 41,33 см;

принимаем тавр 17,5 ШТ1, /4=47,8см.

Назначить меньший профиль, например 15ШТ2, не представляется возможным, так как для него А = = 38,8 CM2</4d=41,33 см. Окончательно это решается после расчета других элементов и при конструировании с учетом унификации стержней.

При расчете раскосов и стоек крестового сечения принято: ix = iy = 0,2lb и 1л:о = 0,185Ь, где b - ширина крестового сечения, равная сумме двух длин полок уголков и толщины фасонки, принятой 10 мм. Ось Хо-Хо проходит по диагонали через обушки уголков (см. тал. 8.18).

Расчет опорного раскоса 1-а: /V = --560 кН, Аа =

=Y«V/</Y<;=0.95-560/24-0,95=23,33 см; принимаем два равнополочных уголка 90X7; /4 = 12,3-2=24,6 см: = /у = 0,21 Ь -= 0,21 (2-9 + 1) = 3,99 см; (•ц = 0,185 6 = 0,185 (2-9+ 1) =3,51 см;

гибкость Ктах = 1е(Итш = Ш/3,51 = 111 <400;

проверяем напряжение

а = VnAM = 0,95-560/24,6 = 21,63 кН/см (216,3 МПа) <

< Yc =- 40 0,95 = 228 МПа.

Расчет сжатого раскоса б-в: N = -400 кН; принимая предварительно ф=0,6, вычисляем Ad=ynNIRyyc = =0,95-400/0,6-24,0-0,95=27,78 см; принимая два уголка 100X8; Л =31,2 см, t\=iV=0,21b=0,21 (2-10+1) = = 4,41 см; t;,o=0,185-21=3,88 см;

= lef/imin = 312/3,88 = 80,4, = 0,686; ?,„д = ?,у = 390/3,88= 100,5, фу = 0,542; проверяем устойчивость раскоса а = v„ Л/Фтгп А = 0,95-400/0,54-31,2 = 22,47 кН/см > >/?j,Vc = 24 0,8= 19,2 кН/см2 (192 МПа),

условие ие удовлетворяется.

Принимаем сечение уголков 110x110x8; А = =34,4 см, тогда:

min = (а:о = 0,185 (2-11 + 1) = 4,255 см; Х: = 312/4,255 = 73 ,3; Ху = 390/4,255 = 91,66;

Ч>т,-п = Ч>/ = 0,605; а = 0,95-400/0,605-34,4 = 18,26 кН/см« < Vc = = 24-0,8= 19,2 кН/см2 (192 МПа).

Аналогично выполнен расчет сечений других элементов решетки (см. табл. 8.18). Малонагруженные элементы приняты по конструктивным соображениям из рекомендуемых минимальных профилей. Сечения тавров поясов подобраны по максимальным усилиям в середине пролета фермы, и по конструктивным соображениям такие сечения приняты на всю длину фермы.

Конструирование фермы. Центровку элементов производят по геометрическому центру тяжести. Толщину фасонок принимают равной толщине стенки тавра. В этом примере пояса приняты из тавров марки 17,5ШТ1 и 20I1IT1, имеющих толщину стенки tw = =9,5 мм, поэтому фасонки назначены толщиной 10 мм.

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