Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Схема приложения распоров и опорных моментов



 

93.24
108.6
12.16
12.61

 

Опорные моменты заменяем сосредоточенными силами

Р1= 93.24/3.15=29.6 т

Р2= 108.6/3.15=34.48 т

 

29.6
12.61
29.6
34.48
12.16
34.48

Определение усилий в стержнях фермы.

 

 

1. Постоянная нагрузка усилия

Сечение 1-1

 

Сумма моментов относительно узла 2

∑ M2; R*3-(N10-11)*3.15=0

N10-11 = 27.48·3/3.15=26.17т

Сумма проекций сил на вертикальную ось

∑ Y F1+N10-2* cos44 =0

N10-2 = –27.48/0.719=-38.22т

Сечение 2-2

 

Сумма моментов относительно узла 3

 

∑ M3; (N2-3)*3.15+R*6 - F1*3=0

N2-3 = (6.106·3–27.48·3·2)/3.15=-46.53т

Сумма проекций сил на вертикальную ось

 

∑ Y R - F1 - N2-11* cos45 =0

N2-11 = (27.48–6.106)/0.707=30.23т

 

Вырежем узел 3

 

 

N3-11 = 6.106т

 

Сечение 3-3

Сумма моментов относительно узла 4

 

 

∑ M4 (R)*9 - F1*6 - F1*3- (N11-12)*3.15=0

N11-12 = (3·3·27.48–3·3·6.106)/3.15=61.07т

Сумма моментов относительно узла 11

 

∑ M11 (R)*6 - (F1)*3 + (N3-4)*3.15=0

N3-4 = (6.106·3–2·3·27.48)/3.15=-46.53т

Сумма проекций сил на вертикальную ось

∑ Y (R) + N11-4*соs45-2 F1=0

N11-4 = (2·6.106–27.48)/0.707=-21.6т

Сечение 4-4

 

Сумма моментов относительно узла 12

 

∑ М12 (N4-5)*3.15 - R*12 - F1*9 - F1*6 - F1*3=0

N4-5 = (6·3·6.106–4·3·27.48)/3.15=-69.79т

Сумма проекций сил на вертикальную ось

∑ Y (R) - 3*F1 - (N4-12) *соs45 =0

 

N4-12 = (27.48–3·6.106)/0.707=12.96т

 

 

2. Нагрузка от снега усилия

 

Сечение 1-1

∑ M2 R*3-(N10-11)*3.15=0

N10-11 = 51.84·3/3.15=49.37т

∑ Y F1+N10-2* cos44 =0

N10-2 = –51.84/0.719=-72.1т

 

Сечение 2-2

∑ M11; (N2-3)*3.15+R*6 - F1*3=0

N2-3 = (11.52·3–51.84·3·2)/3.15=-87.77т

∑ Y R - F1 - N2-11* cos45 =0

N2-11 = (51.84–11.52)/0.707=57.03т

 

Вырежем Узел 3

N3-11 = 11.52т

 

Сечение 3-3

 

∑ M4 (R)*9 - F1*6 - F1*3- (N11-12)*3.15=0

N11-12 = (3·3·51.84–3·3·11.52)/3.15=115.2т

(R)*6 - (F1)*3 + (N3-4)*3.15=0

N3-4 = (11.52·3–2·3·51.84)/3.15=-87.77т

∑ Y (R) + N11-4*соs45-2 F1=0

N11-4 = (2·11.52–51.84)/0.707=-40.74т

 

Сечение 4-4

∑ М12 (N4-5)*3.15 - R*12 - F1*9 - F1*6 - F1*3=0

N4-5 = (6·3·11.52–4·3·51.84)/3.15=-131.66т

∑ Y (R) - 3*F1 - (N4-12) *соs45 =0

N4-12 = (51.84–3·11.52)/0.707=24.44т

 

Усилие от опорных моментов.

 

Расчет выполнен в ПК Scad

 

 

 

2. Усилия N (т) от рамного распора.

 

 

элемент № стержня усилия от пост нагр усилия от снега усилия от опорных м Расчетные усилия т  
                     
      N=1 N=0.9 слева справа № нагрузок Растяжение № нагрузок Сжатие
           
Верхний пояс B1 0.00 0.00 0.00 29.60 34.48   34.48    
  B2 -46.53 -87.77 -78.99 30.49 33.59     1+2а -134.30
  B3 -46.53 -87.77 -78.99 30.49 33.59     1+2а -134.30
  B4 -69.79 -131.66 -118.49 31.37 32.71     1+2а -201.45
  В5 -69.79 -131.66 -118.49 31.37 32.71     1+2а -201.45
                  1+2а  
Нижний пояс H1 26.17 49.37 44.43 -42.65 -46.20 1+2а 75.54    
  H2 61.07 115.20 103.68 -43.54 -45.31 1+2а 176.27    
  Н3 72.70 137.14 123.43 -44.42 -44.42   209.84    
  H4                  
Раскосы P1 -38.22 -72.10 -64.89 0.64 -0.64     1+2а+3 -110.96
  P2 30.23 57.03 51.33 -0.64 0.64 1+2а+3 87.90    
  P3 -21.60 -40.74 -36.67 0.64 -0.64     1+2а+3 -62.98
  P4 12.96 24.44 22.00 -0.64 0.64 1+2а+3 38.04    
  Р5 -4.32 -8.15 -7.34 0.64 -0.64     1+2а+3 -13.11
              1+2а+3      
Стойки C1 -6.11 -11.52 -10.37 0.00 0.00     1+2а -17.63
  C2 -6.11 -11.52 -10.37 0.00 0.00     1+2а -17.63
                     

 


 

Подбор и проверка сечений стержней ферм.

(Вид металла - Фасонный прокат; Сталь и толщина металла - С345;. до 20мм ):

- Расчетное сопротивление растяжению, сжатию, изгибу по пределу текучести Ry = 3200кгс/см2;

- Расчетное сопротивление растяжению, сжатию, изгибу по временному сопротивлению Ru = 4700 кгс/см2;

Элементы верхнего пояса

Элемент В5.

N= 201.5 т (элемент сжат)

- Расчетная длина элемента lefx= 300 см;

Подбор сечения

принимаем λ =60; φ = 0.768

201.45·1000/(0.768·3200·0.95)=86.28см2

Принимаем сечение из тавр 25ШТ2;

 

Ix у0 A
5.37 87.81

Результаты проверки принятого сечения

1) Расчет на прочность элемента, подверженного центральному растяжению или сжатию

Учет ослаблений сечения

Ослабления рассматриваемого сечения - отсутствуют.

Площадь нетто:

An= A = 87.81см2.

Элемент - сжатый.

N/An= 201.45·1000/87.81=2294.16кг/см2< 3200·0.95=3040кг/см2 условие выполнено (формула (5); п. 5.1 ).

2) Расчет на устойчивость элемента, подверженного центральному сжатию

Jx= 4300см4

Iy=3950см4

ix = 7см

iy = 6.71см

Гибкость стержня относительно оси x:

lx= lefx/ix= 300/7=42.86

Гибкость стержня относительно оси y:

ly= lefy/iy= 300/6.71=44.71

Гибкость:

l = max(lx; ly)= 44.71

Коэффициент продольного изгиба принимается по табл. 72 в зависимости от l и Ry

f = 0.85

3) Проверка устойчивости:

N/(f A)= 201.45·1000/(0.85·87.81)=2699.01кг/см2< 3200·0.95=3040кг/см2 - условие выполнено (формула (7); п. 5.3 ).

Коэффициент:

a = N/(f A Rygc)= 201.45·1000/(0.85·87.81·3200·0.95)=0.89

4) Проверка по условию предельной гибкости сжатых элементов

По таблице 19 СНиП II-23-81:

Тип элемента - 1. а) Пояса, опорные раскосы и стойки, передающие опорные реакции плоских ферм, структурных конструкций и пространственных конструкций из труб и парных уголков высотой до 50 м.

l=60, 582 r 180-60 a = 44.71 < 180–60·0.888=126.72 - условие выполнено.

Элементы нижнего пояса

Элемент Н3

N= 209.8 т (растянут)

Подбор сечения

209.84·1000/(3200·0.95)=69.03см2

(Принимаем сечения из; тавр 20ШТ2 Площадь A = 70.37 см2;

Геометрические размеры элемента:

- Расчетная длина элемента lefx= 600см;

- Расчетная длина элемента lefy= 600 см;

Результаты расчета:

1) Расчет на прочность элемента, подверженного центральному растяжению или сжатию

Учет ослаблений сечения

Ослабления рассматриваемого сечения - отсутствуют.

Площадь нетто:

An= A = 70.37 см2.

Т.о. расчет по п. 5.2 по формуле (6) не производится.

N/An= 209.84·1000/70.37=2981.95кг/см2< 3040кг/см2 - условие выполнено (формула (5); п. 5.1 ).

2) Проверка гибкости растянутых элементов

Нагрузки - статические.

Вид элемента конструкции по табл. 20 - 1. или 2. Пояса и опорные раскосы плоских ферм и структурных конструкций.

Предельная гибкость растянутых элементов принимается по табл. 20 lp= 400.

Ix=1860см4

Iy=3610см4

ix = 5.15см

iy = 7.16см

Гибкость стержня относительно оси x:

lx= lefx/ix= 600/5.15=116.5

Гибкость стержня относительно оси y:

ly = lefy/iy=600/7.16=83.8

l= 116.5 < 400 - условие выполнено.

Опорный раскос

Раскос Р1

N= 111 тс

Подбор сечения

принимаем λ =60; φ = 0.768

110.96·1000/(0.768·3200·0.95)=47.53см2

Принимаем двухветвевое сечение из 2-х L160x12 по ГОСТ 8509-86;;

Геометрические размеры элемента:

- Расчетная длина элемента lefx= 435 см;

- Расчетная длина элемента lefy= 435 см;

Результаты проверки

1) Расчет на прочность элемента, подверженного центральному растяжению или сжатию

Учет ослаблений сечения

Ослабления рассматриваемого сечения - отсутствуют.

Площадь нетто:

An= A = 74.78 см2.

Элемент - сжатый.

N/An= 110.96·1000/74.78=1483.82кг/см2< 3040кг/см2 условие выполнено (формула (5); п. 5.1 ).

2) Расчет на устойчивость элемента, подверженного центральному сжатию

Ix=912.89·2=1825.78см4

Iy=2·(912.89+((4.39+1/2)^2)·37.39)=3613.93см4

ix = (1825.78/74.78)^0.5=4.94см

iy = (3613.926838/74.78)^0.5=6.95см

Гибкость стержня относительно оси x:

lx= lefx/ix= 435/4.941=88.04

Гибкость стержня относительно оси y:

ly= lefy/iy= 435/6.952=62.57

Гибкость:

l = max(lx; ly)= 88.04

Коэффициент продольного изгиба принимается по табл. 72 в зависимости от l и Ry

f = 0.543

3) Проверка устойчивости:

N/(f A)= 110.96·1000/(0.543·74.78)=2732.63кг/см2< 3040кг/см2 - условие выполнено (формула (7); п. 5.3 ).

Коэффициент:

a = N/(f A Rygc)= 110.96·1000/(0.543·74.78·3200·0.95)=0.9

4) Проверка по условию предельной гибкости сжатых элементов

По таблице 19 СНиП II-23-81:

Тип элемента - 1. а) Пояса, опорные раскосы и стойки, передающие опорные реакции плоских ферм, структурных конструкций и пространственных конструкций из труб и парных уголков высотой до 50 м.

l= 88.04 < 180–60·0.899=126.06 - условие выполнено.

 

Раскосы

Раскос Р2

N= 87.9 т (растянут)

Подбор сечения

87.9·1000/(3200·0.95)=28.91см2

(Принимаем сечения из двутавра; L125x12 Площадь A = 28.89·2=57.78см2см2;

Геометрические размеры элемента:

- Расчетная длина элемента lefx= 435см;

- Расчетная длина элемента lefy= 435 см;

Результаты расчета:

 

1) Расчет на прочность элемента, подверженного центральному растяжению или сжатию

Учет ослаблений сечения

Ослабления рассматриваемого сечения - отсутствуют.

Т.о. расчет по п. 5.2 по формуле (6) не производится.

N/An= 87.9·1000/57.78=1521.29кг/см2< 3040кг/см2 - условие выполнено (формула (5); п. 5.1 ).

2) Проверка гибкости растянутых элементов

Нагрузки - статические.

Вид элемента конструкции по табл. 20 - 1. или 2. Пояса и опорные раскосы плоских ферм и структурных конструкций.

Предельная гибкость растянутых элементов принимается по табл. 20 lp= 400.

Ix= 422.32·2=844.64см4

Iy= 2·(422.32+((3.53+1/2)^2)·28.89)=1783.04см4

ix = (844.64/57.78)^0.5=3.82см

iy = (1783.039202/57.78)^0.5=5.56см

Гибкость стержня относительно оси x:

lx= lefx/ix= 435/3.823=113.78

Гибкость стержня относительно оси y:

ly = lefy/iy= 435/5.56=78.24

l= 113.78 < 400 - условие выполнено.

Раскос Р 3

N= 62.98 т (сжат)

Атр=62.98·1000/(0.768·3200·0.95)=26.98см2

Принимаем L125x12 по ГОСТ 8509-86;;

Геометрические размеры элемента:

- Расчетная длина элемента lefx= 435см;

- Расчетная длина элемента lefy= 435 см;

Ix у0 A
422.32 3.53 28.89

Ix=422.32·2=844.64см4

Iy=2·(422.32+((3.53+1/2)^2)·28.89)=1783.04см4

ix = (844.64/57.78)^0.5=3.82см

iy = (1783.039202/57.78)^0.5=5.56см

 

Результаты расчета:

 

1) Расчет на прочность элемента, подверженного центральному растяжению или сжатию

Учет ослаблений сечения

Ослабления рассматриваемого сечения - отсутствуют.

Площадь нетто:

An= A =46, 48 см2.

Элемент - сжатый.

N/An= 62.98·1000/57.78=1090кг/см2< 3040кг/см2 условие выполнено (формула (5); п. 5.1 ).

2) Расчет на устойчивость элемента, подверженного центральному сжатию

Гибкость стержня относительно оси x:

lx= lefx/ix= 435/3.823=113.78

Гибкость стержня относительно оси y:

ly= lefy/iy= 435/5.555=78.31

Гибкость:

l = max(lx; ly)= 113.8

Коэффициент продольного изгиба принимается по табл. 72 в зависимости от l и Ry

f = 0.364

3) Проверка устойчивости:

N/(f A)= 62.98·1000/(0.364·57.78)=2994.5кг/см2< 3040кг/см2 - условие выполнено (формула (7); п. 5.3 ).

Коэффициент:

a = N/(f A Rygc)= 62.98·1000/(0.364·57.78·3200·0.95)=0.99

4) Проверка по условию предельной гибкости сжатых элементов

По таблице 19 СНиП II-23-81:

Тип элемента - 2. а) Элементы, кроме указанных в поз. 1 и 7 плоских ферм, сварных пространственных и структурных конструкций из одиночных уголков, пространственных и структурных конструкций из труб и парных уголков.

l= 113.78 < 210–60·0.985=150.9 - условие выполнено.

 

Стойки

Стойка С2

N= 17.63 т (сжат)

Атр=17.63·1000/(0.768·3200·0.95)=7.55см2

Принимаем L80x7 по ГОСТ 8509-86;;

 

Ix у0 A
65.31 2.23 10.85

 

Геометрические размеры элемента:

- Расчетная длина элемента lefx= 315см;

- Расчетная длина элемента lefy= 315 см;

1) Расчет на прочность элемента, подверженного центральному растяжению или сжатию

Учет ослаблений сечения

Ослабления рассматриваемого сечения - отсутствуют.

Площадь нетто:

An= A = 21.7 см2.

Элемент - сжатый.

N/An= 17.63·1000/21.7=812.44кг/см2< 3040кг/см2 - условие выполнено (формула (5); п. 5.1 ).

2) Расчет на устойчивость элемента, подверженного центральному сжатию

Ix=65.31·2=130.62см4

Iy=2·(65.31+((2.23+1/2)^2)·10.85)=292.35см4

ix = (130.62/21.7)^0.5=2.45см

iy = (292.34793/21.7)^0.5=3.67см

 

Гибкость стержня относительно оси x:

lx= lefx/ix= 315/2.453=128.41

Гибкость стержня относительно оси y:

ly= lefy/iy= 315/3.67=85.83

Гибкость:

l = max(lx; ly)=128.4

Коэффициент продольного изгиба принимается по табл. 72 в зависимости от l и Ry

f = 0.288

3) Проверка устойчивости:

N/(f A)= 17.63·1000/(0.288·21.7)=2820.98кг/см2< 3040кг/см2 - условие выполнено (формула (7); п. 5.3 ).

Коэффициент:

a = N/(f A Rygc)= 17.63·1000/(0.288·21.7·3200·0.95)=0.93

4) Проверка по условию предельной гибкости сжатых элементов

По таблице 19 СНиП II-23-81:

Тип элемента - 2. а) Элементы, кроме указанных в поз. 1 и 7 плоских ферм, сварных пространственных и структурных конструкций из одиночных уголков, пространственных и структурных конструкций из труб и парных уголков.

l= 128.41 < 210–60·0.928=154.32 - условие выполнено.

 

Расчет сварных швов.

Для сварки узлов фермы применена полуавтоматическая сварка проволокой Св-08ГА d=1, 4-2мм, kf, min=5мм, kf, mах=7, 2мм. , , ,

2200·0.9=1980 < 2115·1.05=2220.75

проверка прочности соединения выполняется по металлу границы сплавления.

Rwf = 2200 кг/см2 табл.1* [56]

Rwz =0.45*Run/gm = 4700*0.45=2115 кг/см2; табл.1* [2]

Run = 4700 кг/см2- для стали С345, табл; 51* [2]

 

Номер стержня Усилие в стержне(кгс) Доля усилия на обушок Усилие на обушки кг Катет шва см Полная длина шва на 2 обушка (см) Длина на 1 обушок Доля усилия на перо Усилие на перья кг Катет шва. см Полная длина шва на 2 пера(см) Длина на 1 перо  
    Обушок         Перо          
                         
B1 34480.0 0.7 24136.0 1.2 10.2 5.1 0.3 10344.0 1.2 4.4 2.2  
B2 134300.0 0.7 94010.0 1.2 39.6 19.8 0.3 40290.0 1.2 17.0 8.5  
B3 134300.0 0.7 94010.0 1.2 39.6 19.8 0.3 40290.0 1.2 17.0 8.5  
B4 201450.0 0.7 141015.0 1.2 59.3 29.7 0.3 60435.0 1.2 25.4 12.7  
В5 201450.0 0.7 141015.0 1.2 59.3 29.7 0.3 60435.0 1.2 25.4 12.7  
  0.0 0.7 0.0 1.2 0.0 0.0 0.3 0.0 1.2 0.0 0.0  
H1 75540.0 0.7 52878.0 1.2 22.3 11.1 0.3 22662.0 1.2 9.5 4.8  
H2 176270.0 0.7 123389.0 1.2 51.9 26.0 0.3 52881.0 1.2 22.3 11.1  
Н3 0.0 0.7 0.0 1.2 0.0 0.0 0.3 0.0 1.2 0.0 0.0  
P1 110960.0 0.7 77672.0 1.2 32.7 16.3 0.3 33288.0 1.2 14.0 7.0
P2 87900.0 0.7 61530.0 1.2 25.9 12.9 0.3 26370.0 1.2 11.1 5.5
P3 62980.0 0.7 44086.0 1.2 18.6 9.3 0.3 18894.0 1.2 8.0 4.0
P4 38039.0 0.7 26627.3 1.2 11.2 5.6 0.3 11411.7 1.2 4.8 2.4
Р5 13110.0 0.7 9177.0 1.2 3.9 1.9 0.3 3933.0 1.2 1.7 0.8
  0.0 0.7 0.0 1.2 0.0 0.0 0.3 0.0 1.2 0.0 0.0
C1 17630.0 0.7 12341.0 1.2 5.2 2.6 0.3 5289.0 1.2 2.2 1.1
C2 17630.0 0.7 12341.0 1.2 5.2 2.6 0.3 5289.0 1.2 2.2 1.1
1.2
0.0 0.7 0.0 1.2 0.0 0.0 0.3 0.0 1.2 0.0 0.0
                                                 

 

 


Поделиться:



Популярное:

  1. Автогенераторы гармонических колебаний: структурная схема, условия самовозбуждения.
  2. Блок схема системы автоматического контроля.
  3. Блок-схема заключения договора с заказчиком
  4. Вопрос № 3. Схема установления социально-психологических свойств личности преступника.
  5. Глава 1 Теоретические аспекты системы опорных конспектов
  6. Граф-схема технологического процесса
  7. Далее текст выделен синим цветом так как, на мой взгляд, в конце пойдет очень похожая информация, но в более сжатом виде. Здесь есть несколько интересных моментов. Удалить рука не поднялась.
  8. Двухступенчатая последовательная схема.
  9. Е23-6-1. Установка деталей крепления и опорных конструкций
  10. Е4-1-9. Установка панелей экранов и укладка плит козырьков входов и опорных стоек
  11. КИНЕМАТИЧЕСКАЯ СХЕМА БУРОВЫХ ЛЕБЕДОК.
  12. Композиция внутренних элементов книги. Основной и дополнительный тексты. Комментарии. Приложения.


Последнее изменение этой страницы: 2016-04-10; Просмотров: 705; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.115 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь