Дополнительные данные для ферменных элементов

Задается марка стали, вид элемента (элемент пояса, опорный или неопорный элемент решетки). Эти данные требуются для автоматического определения допустимой гибкости элемента в плоскости и из плоскости фермы в соответствии с требованиями СНиП «Стальные конструкции».

Гибкость растянутых элементов по умолчанию принимается равной 300.поскольку программа способна выполнить автоматический подбор сечения элементов, необходимо задать и параметры подбора сечения (вид сечения и пределы варьирования). Эти данные задаются дополнительно к тем, которые задавались ранее для статического расчета конструкции. Однако здесь имеются моменты, которым необходимо особое внимание. Дело в том, что 1) имеется много разных типов ферм, которые отличаются условиями работы; 2) при проверке существующих конструкций приходится учитывать дополнительные усилия, вызванные погрешность монтажа конструкции.

В некоторых фермах допускается неузловая нагрузка на верхний пояс в виде сосредоточенных сил и равномерно распределенной по всему поясу нагрузки.

В следствие этого в элементах верхнего пояса и раскосах помимо осевых усилий возникают и расчетно-изгибающие моменты. Наиболее частым дефектом при изготовлении ферм является расцентровка геометрических осей элемента решетки. В результате этого возникает изгибающий момент во всех примыкающих к узлу элементах.

Допустим требуется выполнить расчет фермы

 

Такая ситуация может возникнуть при отсутствии прогонов по ферме. Отметим, что в этом случае верхний пояс фермы приходится рассматривать как неразрезной изгибный элемент, который опирается шарнирно на элементы решетки.

Выполняется статический расчет, и получаем изгибающий момент и продольную силу в элементах. Получаем сжато-изогнутые элементы фермы. Затем, поставив задачу проверки сечения фермы, мы экспортируем данные статического расчета в систему Лиры СТК и в дополнительные данные задачи нахождения сечения элементов фермы.

Выделенные элементы программа расценивает как элементы ферм, а в алгоритмах для этих элементов заложено только сжатие или растяжение. При этом просмотр элементов с помощью справочной системы Лиры СТК дает значение продольных сил и моментов в элементах, то есть проблема заключается в том, что несмотря на фактическую работу элементов как сжато-изогнутых программа рассчитывает их только на продольную силу. Кроме того допустим, что в элементах фермы действуют только осевые усилия растяжения и сжатия (классическая ферма). Такая ферма выполняется из одиночных уголков. В этом случае при общем подходе при расчете ферм снова получается неправильный результат. Дело в том, что в фермах с одиночными уголками элементы решетки крепятся к поясу меньшей или большей полками.

 

Поскольку продольные усилия на уголок передаются через полку, то они оказываются приложенными к элементам решетки с эксцентриситетом относительно геометрической оси элементов (уголков). Поэтому в элементах таких ферм по определению возникают изгибающие моменты.

σ = N/An ± Mx/Yx*y0 ± My/Yy*x0 ,

где y0 – расстояние до рассматриваемого уголка.

Отметим, что в таких ситуациях расчет сжато-изогнутых элементов выполняется в ручную по нормам непосредственно на основании статических расчетов ферм.

При расчетах изгибающих элементов в системе Лира СТК необходимо ввести дополнительные данные для расчета не только прочности балки, но и для проверки общей устойчивости сжатого верхнего пояса и местной устойчивости стенки. Поэтому приходится отвечать на вопрос, связанный с наличием ребер жесткости, шагом, наличием закреплений в верхнем поясе балки, пролете, величиной расчетной длины сжатого пояса балки для проверки общей устойчивости балки.  

Подбор сечений прокатных элементов выполняется простым перебором типовых сечений, заданных в сортаменте ПК Лира. Интервал перебираемых сечений принимается в соответствии с заданным пользователем интервалом на вкладке ограничения подбора. При этом процесс подбора прекращается, когда находятся сечения, имеющие линейную прочность и отвечающие условиям расчета по первой и второй группе предельных состояний. С этой целью сечения в сортаменте расположены по мере увеличения площади. Однако в ряде случаев требуется найти сечение минимальной стойкости. В этом случае пользователь имеет возможность расположить сечения в сортаменте по мере увеличения их стоимости. Для этого в ПК Лира существует редактируемый сортамент Лира РС. К редактируемому сортаменту нужно обращаться в том случае, если необходимо дополнить сортамент сечения, которое там не имеется, или поменять размеры существующих сечений. Особым образом выполняется подбор сечений составных элементов. Подбор таких элементов выполняется следующим образом: фиксируется стенка балки и происходит подбор имеющегося в сортаменте в порядке возрастания балки. когда цикл перебора поясов заканчивается, а сечение не подобрано, фиксируется следующий размер стенки, и процесс подбора поясов повторяется.

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться: