Строительство и архитектура \ Организации строительства

Компоновка конструктивной схемы каркаса здания. Расчёт поперечной рамы здания. Проверка местной устойчивости верхней и нижней части колонны, страница 10

4.2 Подбор сечений стержней фермы

Для подбора сечений стержней фермы необходимо установить расчётные длины и предельные гибкости стержней.

Таблица 3 – Расчётные длины, предельные гибкости, коэффициенты условия работы

Элемент	Знак	l_x, см	l_y, см			Примечания
Верхний пояс	-	300	300	120	0,95	-
Нижний пояс	+	600	600	250	0,95	-
Раскосы	-	0,8=240	424	150	0,8	=120 для опорного раскоса
Раскосы	+	0,8=240	424	350	0,95	=1 для опорного раскоса
Стойки	-	0,8=240	300	150	0,8	-

– геометрическая длина элемента (расстояние между центрами узлов);

– расстояние между центрами узлов, закреплённых от смещения из плоскости фермы, расстояние между поясами фермы, связями, плитами покрытия;

– предельная гибкость;

– коэффициент надёжности.

4.2.1 Подбор сечений сжатых стержней

Подбор сечений осуществляется по двум величинам:

- по требуемой площади (устойчивость);

- по требуемому радиусу инерции (предельной гибкости).

расчётное усилие в стержне, ;

предварительное значение коэффициента продольного изгиба, ;

расчётное сопротивление стали фермы,

По сортаменту на равнополочные уголки принимаем два уголка №10 с , , .

По полученным данным определяем гибкость стержней:

а) в плоскости фермы:

б) из плоскости фермы:

По наибольшему значению гибкости и по сопротивлению стали определяем коэффициент продольного изгиба и проверяем устойчивость стержня:

Условие не выполняется, следовательно, подбираем уголок №12,5 с размерами 125×12, , , .

(условие выполнено)

4.2.2 Подбор сечений растянутых стержней

Подбор сечений осуществляется по требуемой площади:

По сортаменту на равнополочные уголки принимаем два уголка №8 с размерами 80×5,5, , , .

По полученным данным определяем гибкость стержней:

а) в плоскости фермы:

б) из плоскости фермы:

Проверяем устойчивость стержня:

Условие выполнено.

Результаты расчётов сводим в таблицу 4.

4.3 Расчёт узлов фермы

4.3.1 Узел фермы со ступенчатым сечением пояса

Рисунок 24 – Узел фермы со ступенчатым сечением пояса

Узел, в котором меняется сечение поясных участков виду разной толщины уголков, перекрываемых листовыми накладками. Стык смещается на 400 мм в сторону панели с меньшим усилием. Определяем усилие в накладках:

Рисунок 25 – Сечение уголка

Определяем требуемую ширину накладки:

Ширину каждой панели получаем исходя из ширины полки большего уголка , зазора между кромкой накладки и фасонки в 40 мм и свеса накладок 20 мм.

Определяем толщину накладки:

Принимаем

Фасонка воспринимает усилия:

Здесь за условную площадь фасонки принята площадь её полки высотой, равной удвоенной ширине прикрепляемого к полке уголка. Определим суммарную длину сварных швов, прикрепляющих накладки к полкам уголка с одной стороны стыка: