Подбор сечений нижнего пояса

Сечение верхнего пояса фермы компонуем из равнобоких уголков. Сечение изменяем один раз, во втором от опоры узле. Сечение в пролете подбираем по наибольшему растягивающему усилию в средних панелях, сечение у опоры - по расчетным усилиям в крайней панели.

Расчетная длина пояса в плоскости фермы равна расстоянию между узлами (l_oy = l). Расчетная длина из плоскости фермы равна расстоянию между точками закрепления поясов продольными распорками и вертикальными связями по фермам (рис. 4). При возможности появления в крайней панели фермы сжимающего усилия (табл. 2). Для уменьшения расчетной длины панели в плоскости фермы рекомендуется ввести дополнительную нулевую стойку. Гибкость пояса в сжатой панели не должна превышать предельной [120]. Предельные гибкости растянутых стержней в соответствии с табл.20* [4].

Максимальное усилие нижнего пояса в стержне 3-4 (N = 2044 кН, табл. 2).

см².

Принимаем сечение из 2 ç 125 х 9 с геометрическими характеристиками: А = 101, 7 см²; i_x = 4, 87 см; i_y = 5, 56 см;

Сечение у опоры. В связи с возможностью появления сжимающего усилия в панели 1-9 вводим нулевую стойку. Тогда l_x = 300 см; l_y = 560 см.

Требуемая площадь сечения (по растягивающему усилию N = 627, 4 кН)

см².

Требуемый радиус инерции (по сжимающему усилию N = - 139, 9 кН)

Требуемым характеристикам наиболее близко удовлетворяет сечение из 2 ç 110 х 7.

 

Подбор сечения опорного раскоса

Для уменьшения расчетной длины сжатого опорного раскоса в плоскости фермы устанавливаем дополнительную нулевую стойку, тогда расчетная длина l_ox = 0, 5× l = 200 см; расчетная длина из плоскости - l_oy = l = 401 см; предельная гибкость [l] = 120. Порядок расчета аналогичен расчету верхнего сжатого пояса.

 

Подбор сечений раскосов и стоек

Расчетные длины элементов решетки l_ox = 0, 8× l; l_oy = l; предельная гибкость сжатых стержней [l] = 150; растянутых - по табл.20* СНиП.

Раскосы и стойки фермы (кроме средней стойки) принимаем таврового сечения из равнобоких уголков; средняя стойка принимается крестового сечения. Сечения менее 2 ç 50 х 5 принимать не рекомендуется. Порядок расчета растянутых и сжатых стержней аналогичен изложенным выше.

 

Расчет сварных швов прикрепления раскосов и стоек к фасонкам и поясам фермы

При расчете узлов фермы определяют размеры сварных швов и назначают габариты фасонок с таким расчетом, чтобы на них размещались все сварные швы стержней.

На сварной шов у обушка передается большая часть силы, чем на шов у пера. Для равнопологих уголков распределение силы N принимается так: на обушок 0, 7N, на перо 0, 3N. Для неравнопологих уголков: на обушок 0, 75 или 065N и на перо 0, 25 или 0, 35N, соответственно для короткой и длинной полки (см. табл.2) Задаваясь толщиной сварного шва k_f, длину его на один уголок вычисляем по формуле (в сечении по металлу шва):

на обушок

см;

у пера

см,

где k - коэффициент распределения усилия на обушок и перо (табл. П1.9).

При расчете по металлу границы сплавления формулы имеют следующий вид:

см;

 

у пера

см,

где b_f и b_z - коэффициенты, принимаемые при сварке элементов из стали с пределом текучести до 530 МПа по табл. 34* [3];

g_wf и g_wz - коэффициенты условий работы шва, равны 1;

k_f - катет шва; по обушку следует принимать не более толщины привариваемого уголка, а по перу - по табл.

Для сварки узлов фермы принимаем полуавтоматическую сварку проволокой Св-08Г2С d =1, 4... 2 мм; k_f.max = 8 мм; b_f = 0, 8; b_z = 1, 05; g_wf = g_zf = 1 (см. табл. 34* и п.11.2*[ 4]); R_wf × b_f = 215 × 0, 8 = 193 МПа > R_wz × b_z = 0, 45 × R_u × b_z = = 0, 45× 370× 1, 05 = 174 МПа. Несущая способность швов определяется по границе сплавления.

Таблица 2

№ стержня	Сечение	Усилие, кН	Шов по обушку	Шов по перу
			Nоб, кН	kf, см	lw, см	Nп, кН	kf, см	lw, см
8 - 9	2 100 х 8		0, 7N = 241	0, 8		0, 3N = 104
1 - 9	2 140 х 10	627, 4	0, 7N = 439	1, 0*		0, 3N = 188
2 - 9	2 125 х 9	969, 1	0, 7N = 678	1, 0*		0, 3N = 291
2 - 11	2		0, 7N = 477			0, 3N = 205
3 - 11	2		0, 7N = 295			0, 3N = 126
3 - 13	2	255, 2	0, 7N = 179			0, 3N = 76
4 - 13	2	18, 4	0, 7N = 13			0, 3N = 15
2 - 10		132, 8	0, 7N = 93			0, 3N = 40
3 - 12		149, 3	0, 7N = 104			0, 3N = 45
1 - 2	2 110 х 7		0, 7N = 678	0, 8***		0, 3N = 291

* Для катета сварного шва k_f = 10 мм R_wz× b_z = 0, 45× 370× 1 = 166 МПа.

** k_f = 1, 0 см < 1, 2× t_f = 1, 2× 0, 9 = 1, 08.

*** k_f = 0, 8 см < 1, 2× t_f = 1, 2× 0, 7 = 0, 84.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Таблица П1.1

Справочные данные по мостовым кранам

 

Q в тс	Пролет здания	Размеры, в мм	Максимальное давление колеса	Вес тележки	Вес крана (с тележкой)
	L в м	hк	В1	В2	К	Р1 в тс	Р2 в тс	Gт в тс	Gкр в тс
30/5						31, 5 (32, 5) 34, 5 (35, 5) 38 (39)		12 (12, 5)	52 (56) 62 (68) 74 (80)
50/10						47 (47) 50 (51) 54 (55)		18 (18, 5)	66, 5 (69) 78 (79, 5) 90 (92)
80/20
100/20
125/32

*Числа в скобках относятся к кранам группу режимов работы 7К и 8К

 

Таблица П1.2

Данные о весе конструктивных элементов покрытия

(нормативная нагрузка)

№	Конструктивные элементы	Вес, кН/м2
	Защитный слой 15-20 мм из гравия, втопленного в мастику	0, 3 - 0, 4
	Водоизоляционный ковер из 3-4 слоев рубероида	0, 15 - 0, 2
	Выравнивающий слой 20 мм (асфальтовая или цементная стяжка)	0, 4
	Утеплитель 80-120 мм из плитного пенопласта плотностью 50 кг/м3	0, 04 - 0, 06
	Утеплитель 80-160 мм из пенобетонных плит плотностью 500 кг/м3	0, 4 - 0, 8
	Пароизоляция из 1 слоя рубероида или фольгоизона	0, 05
	Стальной профилированный настил из листа d = 1-1, 5 мм	0, 16 - 0, 24
	Плоский стальной настил на листе d = 3-4 мм	0, 24 - 0, 32
	Асбестоцементные волнистые листы	0, 2
	Стальной каркас комплексной панели 3х6 м (для I-V районов снегового покрова)	0, 1 - 0, 15
	Тоже для панели 3х12 м	0, 13 - 0, 2
	Стальные прогоны из прокатных профилей, l = 6 м (для I-V районов снегового покрова)	0, 05 - 0, 08
	Тоже, l = 12 м	0, 1 - 0, 15
	Тоже, сквозные l = 12 м	0, 08 - 0, 15
	Железобетонная панель 3х6 м	1, 45
	Тоже, 3х12 м	1, 8
	Конструкции фонаря, включая бортовые стенки и остекление	0, 15 - 0, 18
	Связи покрытия	0, 04 - 0, 06
	Стропильные фермы L = 24-36 м, из стали класса С 38/23 - от 6 до 9% нормативной нагрузки от веса всех вышеуказанных конструкций и снегового покрова земли

 

 

Таблица П1.3

Определение величины постоянной нагрузки на кв.м. покрытия здания

Номера конструк-тивных 1	Характеристика здания и конструкции покрытия	Коэфф. надежности	Нагрузка, кН/м2
элементов по табл.2		по нагрузке	норма-тивная gн	расчет-ная g
	Пример 1. Здание отапливаемое, без фонаря, в IV районе по снеговому покрову (Ро=1, 5 кН/м2) L=30 м, В=12 м. Покрытие с рулонной кровлей по комплексным утепленным панелям со стальным профилированным настилом.
	Защитный слой - 20 мм из гравия, втопленного в мастику	1, 3	0, 40	0, 52
	Водоизоляционный ковер из 3 слоев рубероида	1, 3	0, 15	0, 19
	Утеплитель 120 мм из плитного пенопласта плотностью 50 кг/м3	1, 3	0, 06	0, 08
	Пароизоляция из 1 слоя фольгоизона	1, 3	0, 05	0, 06
	Профилированный настил из стали d = 1 мм	1, 1	0, 15	0, 17
	Стальной каркас комплексной панели 3х12 м	1, 1	0, 18	0, 20
	Связи покрытия	1, 1	0, 05 1, 04	0, 06
	Стропильные фермы 0, 08 (1, 04+1, 50)	1, 1	0, 20 1, 34	0, 22 1, 50
	Пример 2. Здание отапливаемое, с фонарем, в IV районе по снеговому покрову (Ро=1, 5 кН/м2) L=30 м, В=12 м. Покрытие беспрогонное с рулонной кровлей по железобетонным панелям.
	Защитный слой - 20 мм из гравия, втопленного в мастику	1, 3	0, 40	0, 52
	Водоизоляционный ковер из 3 слоев рубероида	1, 3	0, 15	0, 19
	Выравнивающий слой 20 мм (цементная стяжка)	1, 3	0, 40	0, 52
	Утеплитель 120 мм из пенобетонных плит плотностью 500 кг/м3	1, 2	0, 60	0, 72
	Пароизоляция из 1 слоя рубероида	1, 3	0, 05	0, 06
	Железобетонная панель из тяжелого бетона 3х12 м с заливкой швов раствором	1, 1	1, 80	1, 98
	Конструкция фонаря	1, 1	0, 20	0, 22
	Связи покрытия	1, 1	0, 05 3, 65	0, 06
	Стропильные фермы 0, 08 (3, 65+1, 5)	1, 1	0, 41 4, 06	0, 45 4, 72

Таблица П1.4

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: