Ферма из квадратных труб. Конструирование и расчет сквозного сечения ригеля

Ферма из квадратных труб

Конструирование и расчет сквозного сечения ригеля

Постоянная распределенная нагрузка условно прикладывается в верхних узлах ферм. Схемы действия нагрузок показаны на рисунке 1.

Величина узловой постоянной нагрузки F_п:

F_п =q_k·a , где a - длина панели по верхнему поясу.

F_п = 19.038·3=57.114 кН ; F_п^0.5 = 19.038·1.5=28.557 кН.

Снеговая нагрузка определяется по СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» сучетом принятого уклона кровли i=0.025 коэффициент неравномерности снега с=1. Узловая снеговая нагрузка F_сн равна:

 F=36,48·3=109,44кН ; F^0.5=36,48·1.5=54,72кН.

Снеговая нагрузка с учетом снегового мешка

Длина зоны повышенных снегоотложений

при  b = 2h, но не более 16 м;

при  ,но не более 5h и не более 16 м[1,прил.3*]

 [1,прил.3*]

где h=3,6м - высота перепада, отсчитываемая от карниза верхнего покрытия до кровли нижнего (при значении более 8 м, принимаемая при определении m равной 8 м);

       l₁=24м- длина участка верхнего покрытия, с которой переносится снег в зону перепада высот;

       l₂=30м - длина участка нижнего покрытия, с которой переносится снег в зону перепада высот;

       т₁=0,4-доля снега, переносимого ветром к перепаду высот для верхнего покрытия (для плоского покрытия с a £ 20°)

      m₂ - доля снега, переносимого ветром к перепаду высот для нижнего покрытия (для плоского покрытия с a £ 20°).

Коэффициент , если нижнее покрытие является покрытием здания, поэтому принимаем.

, следовательно длина зоны повышенных снегоотложений

 [1,прил.3*]

Снеговая нагрузка с учетом снегового мешка

F_n^сн= q_n·l_панели,

где q_n -линейная распределенная нагрузка от снега на ригель рамы;

l_панели=3 м-длина панели.

Линейная распределенная нагрузка от снега на ригель рамы

q_n=γ_n·S_n·b,

где γ_n=0,95- коэффициент надежности;

       S_n=μ_n·S₀- полное расчётное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия;

          B=12 м-шаг ферм.

q₁=γ_n·S₁·b=0,95·(0,5·3,2)·12=18,24 кН/м;

q₂=γ_n·S₂·b=0,95·(1·3,2)·12=36,48 кН/м;

q₃=γ_n·S₃·b=0,95·(1,8·3,2)·12=65,66 кН/м;

q₄=γ_n·S₄·b=0,95·(2,65·3,2)·12=96,672 кН/м;

q₅=γ_n·S₅·b=0,95·(3,45·3,2)·12=125,856 кН/м;

q₆=γ_n·S₆·b=0,95·(4·3,2)·12=145,92 кН/м;

F₁=18,24·3=54,72кН ; F^0.5=18,24·1.5=27,36кН;

F₂=36,48·3=109,44кН;

F₃=65,66·3=196,98кН;

F₄=96,672·3=290,02кН ;

F₅=125,856·3=377,57кН;

F₆=145,92·3=437,76кН

Статический расчет фермы.

          Результаты статического расчета на постоянную и снеговую нагрузки приводятся в таблице 1, а действие опорных моментов приводятся в таблице 2. Расчетное сочетание нагрузок: определяются от постоянной, снеговой нагрузок и опорных моментов, причем нагрузка от опорных моментов включается в расчетное сочетание только в том случае, если эта нагрузка догружает рассматриваемый стержень. В остальных случаях, если опорные моменты разгружают рассматриваемый стержень, эта нагрузка в сочетание не включается. В стержнях нижнего пояса дополнительно определяются усилия от опорных моментов без учета снеговой нагрузки - II комбинация опорных моментов для выявления опасных сжимающих усилий в крайних панелях нижнего пояса.

Таблица 1– Усилие в узлах фермы