9. Подбор и проверка сечений стержней фермы.
9.1 Подбор сечений сжатых стержней.
Подбор сечений сжатых стержней в данном примере рассматривается для сжатого элемента верхнего пояса фермы В-9 с расчетным усилием N = -2361 кН.
Определяются расчётные длины элемента в плоскости фермы lox= 3 м.
По сортаменту с учётом N принимается сечение элемента: Тавр 40ШТ1 с площадью поперечного сечения А = 129 см² и радиусами инерции Ix=11.8 см,
Iy=7.3 см.
Определяется наибольшая гибкость стержня относительно оси х-х:
По наибольшему значению гибкости определяется коэффициент φ=0.945
Тогда:
Принятое сечение оставляется.
9.2 Подбор сечений растянутых элементов.
Требуемая площадь поперечного сечения растянутого стержня определяется по формуле:
После компоновки сечения с учётом установленного ассортимента профилей и общих конструктивных требований проводится проверка принятого сечения по формуле:
Результаты подбора сечений элементов фермы сводятся в таблицу
(см. таблицу 9.1).
10. Подбор сечения сварных швов.
Ввиду сложности действительной работы угловых швов расчёт их носит условный характер и хорошо подтверждается экспериментальными данными. Швы рассчитываются независимо от ориентации шва к действующему усилию (фланговые и лобовые); усилие принимаются равномерно распределённым вдоль шва и рассматривается возможность разрушения шва от условного среза по одному из двух сечений:
· по металлу шва:
· по основному металлу по границе его сплавления с металлом шва:
Таблица 9.1 – Подбор сечений элементов фермы
Элемент |
Номер стержня |
Усилие |
Сечение |
Площадь А, см² |
lx/ly см |
ix/ iy см |
λx/λy |
[Λ] |
φmin |
φ |
Проверка сечений |
||
растяжение |
сжатие |
прочность N/A=Ry·γc кН/см² |
устойчивость N/φA= Ry·γc кН/см² |
||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
Верхний пояс |
В1-1 В2-3 В3-4 |
200.6 - - |
- -1375 - |
- 30 ШТ1 - |
- 89.5 - |
250/250 300/300 300/300 |
- 8.34/7.21 - |
36/41 |
120 - |
0.909 |
0.95 - |
- - - |
16.2<22.8 |
В4-6 В5-7 В6-9 |
- - - |
-2182 - -2361 |
40ШТ1 - 40ШТ1 |
129 - 129 |
300/300 - 300/300 |
11.8/7.3 - 11.8/7.3 |
25/41
25/41 |
- - 120 |
0.946 |
- - 0.95 |
- - - |
18<22.8 19<22.8 |
|
Нижний пояс |
Н-2 Н-5 Н-8 |
-897.2 193.13 704.95 |
-660.3 - - |
17.5ШТ1 17.5ШТ1 |
47 - 47 |
300/550
600/1800
400/1800 |
4.5/5.96
-
4.5/5.96 |
67/92
89/302 |
120 -
250 |
0.771
0.771 |
0.95 -
0.95 |
13 < 22.8
-
13 < 22.8 |
- |
Раскосы |
1-2 2-3 4-5 |
- 894.01 - |
-1099 - -688 |
160×10 160×10 140×10 |
62.8 62.8 54.6 |
197/394 342/428 342/428 |
4.96/6.91 4.96/6.91 433/6.12 |
40/57 69/62 79/70 |
120 300 150 |
0.894 0.759 0.693 |
0.95 0.95 0.8 |
17 < 22.8 17 < 22.8 12 < 22.8 |
18<22.8 16<19.2 |
5-6 7-8 8-9 |
482.49 - 1 |
- -259.5 - |
125×10 100×10 100×10 |
48.6 38.4 38.4 |
342/428 342/428 342/428 |
3.85/5.52 3.05/4.52 3.05/4.52 |
89/77 112/94 112/94 |
300 150 300 |
0.619 0.466 0.466 |
0.95 0.8 0.95 |
10 < 22.8 7 < 22.8 7 < 22.8 |
10<19.2 |
|
Стойки |
3-4 6-7 |
- - |
-149 -161.4 |
80×7 80×7 |
21.6 21.6 |
247/309 247/309 |
2.45/3.67 2.45/3.67 |
101/84 101/84 |
150 150 |
0.542 0.542 |
0.8 0.8 |
7 < 22.8 7 < 22.8 |
9<19.2 9<19.2 |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.