Расчёт металлической стропильной фермы. Расчёт кирпичной стены, страница 2

3.1.4. Подбор и проверка сечений стержней фермы.

Материал стержней ферм  - сталь марки ВСт3пс6-1, R = 240 МПа (t ≤ 20 мм), фасонок – ВСт3пс5-1 по ТУ 14-1-3023-80; пояса, стойки, раскосы - из уголков.

Для сжатых элементов:

для верхнего пояса Nmax = -507,198 ( стержень № 20,21,22,23).

Требуемая площадь сечения уголков при и :

                               ;                           (3.2)

где R – расчетное сопротивление стали,

φ – коэффициент продольного изгиба (зависит от λ, которая задается: для поясов и опорных раскосов λ=60…100; для промежуточных раскосов и стоек λ=80…100. Зададимся λ=80 при R=240 МПа по табл.72 /2/определим )

- коэффициент условий работы ( выбирается для сжатых .

Из сортамента находим равнополочные уголки № 11 (b x b =110 x 110мм;

t = 8мм)

А = 17,2∙2 = 34,4 см2.

Фасонки принимаем толщиной t = 10мм в зависимости от усилий в опорном раскосе

( т.к.251 кН <N = 283,94кН<400 кН).

Проверка принятого сечения по фактической гибкости:

                                                                                               (3.3)

 - расчётная длина элементов, определяемая в соответствии с /2/

( )

- минимальный радиус инерции. При элементах из парных уголков  выбираются из двух радиусов инерции

 при t1=10 мм по сортаменту;

- предельная гибкость сжатых элементов ферм.

=180…60∙ά

где                                                 (3.4)

Зададимся

По гибкости определяют коэффициент  проверяют элемент на устойчивость по формуле:

                                                    ;                                              (3.5)

=0,910 по табл. 72 /1/

Для растянутых  элементов:

для нижнего пояса N = 172,73кН. ( стержень № 47).

Требуемая площадь сечения при :

                                      (3.6)

 для всех растянутых элементов;

Из сортамента находим равнополочные уголки №5(b x b =50 x 50мм; t = 5мм)

А =3,77∙2 = 7,54см2.

Проверка принятого сечения по фактической гибкости:

                                                                                                        (3.7)

 - расчётная длина элементов

( )

- минимальный радиус инерции. При элементах из парных уголков  выбираются из двух радиусов инерции

 при t1=10 мм по сортаменту;

- предельная гибкость растянутых элементов ферм.

=400 ( при воздействии на конструкцию статических нагрузок)

По гибкости определяют коэффициент  проверяют элемент на устойчивость по формуле:

                                               ;                                                      (3.8)

=0,28 по табл. 72 /18/

Проверка не выполняется. Увеличиваем сечение, подберём равнополочные уголки №8 (b x b =80 x 80мм; t = 7мм). Пересчитав, выполняем проверки:

       76,92<400

       14,8<22,8

Аналогично изложенному выполняем расчет других элементов фермы. Результаты заносим в таблицу 3.2.

Табл. 3.2. Расчёт элементов фермы.