Деревянные фермы. Выбор схемы фермы и её расчет, страница 3

Меньшие значения  коэффициента kсв принимают при небольших пролетах и нагрузках, большие - для ферм с подвесными потолками и надстройками. Ошибка в весе фермы, которая может выявиться после окончания проектирования, незначительно отражается на усилиях в элементах фермы, так как собственный вес фермы составляет небольшую часть всей нагрузки на ферму.

Временная узловая нагрузка определяется по формуле:

 

 Кроме вертикальных нагрузок, на фермы также действуют горизонтальные – ветровые  нагрузки. Однако, при принятых уклонах кровли  (угол наклона  a<30°), согласно действующим нормам проектирования, ветровые нагрузки на фермы не учитываются.

           5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИЙ В СТЕРЖНЯХ ФЕРМЫ.

При определении усилий в элементах стержневой фермы рассматриваемого курсового проекта все нагрузки считают приложенными в узлах верхнего пояса в виде сосредоточенных сил G и P, узлы при этом считают шарнирными. Определение усилий можно производить аналитическим, графическим способом (диаграмма Кремона), используя ЭВМ. В настоящем пособии рассмотрен метод с использованием числовых таблиц усилий от некоторых условных единичных нагрузок.

Расчет ферм должен установить наибольшие усилия, которые могут возникнуть в каждом элементе фермы при самой невыгодной для этого элемента комбинации временных нагрузок. Временная нагрузка может иметь следующие положения:

а) распределена по всему пролету фермы;

б) распределена односторонне на половине пролета фермы.

Отметим, что постоянная нагрузка (собственный вес) конечно всегда распределена по всему пролету фермы.

Для работы поясов наихудшие условия получаются при временной нагрузке, распределенной по всему пролету фермы. Усилия в решетке ферм обычно  достигают наибольших значений при односторонней временной нагрузке на половине пролета фермы. Почти во всех схемах ферм, кроме треугольной, односторонняя нагрузка вызывает перемену знака усилий в элементах решетки, расположенных в средней части. При появлении сжимающих  усилий в средних или близких к середине стойках полигональных ферм в этих панелях ставят дополнительный встречный раскос (на рис.3 показан пунктиром). Эти дополнительные "обратные" раскосы работают при одностороннем загружении  временной нагрузкой на сжатие, заменяя собой основные раскосы, работающие на сжатие при полной нагрузке.

Определение усилий в полигональной ферме.

Рассмотрим следующие три загружения полигональной фермы (рис.4).

В таблице 1 приведены усилия в элементах фермы от этих типов загружения.

            

                                    Таблица 1

Элемент

Усилия в стержнях фермы

Загружение 1

Загружение 2

Загружение 3

В1

В2

В3

В4

0

-2,43

-3,55

-3,67

0

-0,97

-1,77

-2,44

0

-3,4

-5,32

-6,11

Н1

Н2

Н3

Н4

2,42

3,53

3,65

3,0

0,97

1,76

2,43

3,0

3,39

5,29

6,08

6,0

Р1

Р2

Р3

Р4

-3,48

-1,68

-0,19

1,08

-1,39

-1,20

-1,06

-0,95

-4,87

-2,88

-1,25

0,13

С1

С2

С3

С4

С5

-0,5

1,26

0,15

-0,86

0

0

0,9

0,82

0,76

0

-0,5

2,16

0,97

-0,1

0