Расчет сжатых и растянутых стержней стальной фермы.
Цель: Научиться рассчитывать элементы стальных ферм.
Задача: Рассчитать и подобрать сечение стержня решетки стальной фермы, согласно варианту задания.
Исходные данные:
| № варианта | Усилие растягивающее N, кН | Усилие сжимающее N, кН | Климатический район | Длина стержня l, мм | № варианта | Усилие растягивающее N, кН | Усилие сжимающее N, кН | Климатический район | Длина стержня l, мм |
| II4 | II4 | ||||||||
| II4 | II4 | ||||||||
| II4 | II4 | ||||||||
| II4 | II4 | ||||||||
| II4 | II4 | ||||||||
| II4 | II4 | ||||||||
| II4 | II4 | ||||||||
| II4 | II4 | ||||||||
| II4 | II4 | ||||||||
| II4 | II4 | ||||||||
| II4 | II4 | ||||||||
| II4 | II4 | ||||||||
| II4 | II4 | ||||||||
| II4 | II4 | ||||||||
| II4 | II4 |
Рис. 1 – Стержень фермы
СНиП II-23-84 Таблица 6*
| Элементы конструкций | Коэффициенты условий работы gс |
| 1. Сплошные балки и сжатые элементы ферм перекрытий под залами театров, клубов, кинотеатров, под трибунами, под помещениями магазинов, книгохранилищ и архивов и т. п. при весе перекрытий, равном или большем временной нагрузки | 0,9 |
| 2. Колонны общественных зданий и опор водонапорных башен | 0,95 |
| 3. Сжатые основные элементы (кроме опорных) решетки составного таврового сечения из уголков сварных ферм покрытий и перекрытий (например, стропильных и аналогичных им ферм) при гибкости l ³ 60 | 0,8 |
| 4. Сплошные балки при расчетах на общую устойчивость при jb < 1,0 | 0,95 |
| 5. Затяжки, тяги, оттяжки, подвески, выполненные из прокатной стали | 0,9 |
| 6. Элементы стержневых конструкций покрытий и перекрытий: | |
| а) сжатые (за исключением замкнутых трубчатых сечений) при расчетах на устойчивость | 0,95 |
| б) растянутых в сварных конструкциях | 0,95 |
| в) растянутые, сжатые, а также стыковые накладки в болтовых конструкциях (кроме конструкций на высокопрочных болтах) из стали с пределом текучести до 440 МПа (4500 кгс/см2), несущих статическую нагрузку, при расчетах на прочность | 1,05 |
| 7. Сплошные составные балки, колонны, а также стыковые накладки из стали с пределом текучести до 440 МПа (4500 кгс/см2), несущие статическую нагрузку и выполненные с помощью болтовых соединений (кроме соединений на высокопрочных болтах), при расчетах на прочность | 1,1 |
| 8. Сечения прокатных и сварных элементов, а также накладок из стали с пределом текучести до 440 МПа (4500 кгс/см2) в местах стыков, выполненных на болтах (кроме стыков на высокопрочных болтах), несущих статическую нагрузку, при расчетах на прочность: | |
| а) сплошных балок и колонн | 1,1 |
| б) стержневых конструкций и перекрытий | 1,05 |
| 9. Сжатые элементы решетки пространственных решетчатых конструкций из одиночных равнополочных (прикрепляемых большей полкой) уголков: | |
| а) прикрепляемые непосредственно к поясам одной полкой сварными швами либо двумя болтами и более, поставленными вдоль уголка: | |
| раскосы по рис. 9*, а | 0,9 |
| распорки по рис. 9*, б, в | 0,9 |
| раскосы по рис. 9*, в, г, д | 0,8 |
| б) прикрепляемые непосредственно к поясам одной полкой, одним болтом (кроме указанных в поз. 9, в настоящей таблицы), а также прикрепляемые через фасонку независимо от вида соединения | 0,75 |
| в) при сложной перекрестной решетке с одноболтовыми соединениями по рис. 9*, е | 0,7 |
| 10. Сжатые элементы из одиночных уголков, прикрепляемые одной полкой (для неравнополочных уголков только меньшей полкой), за исключением элементов конструкций, указанных в поз. 9 настоящей таблицы, раскосов по рис. 9*, б, прикрепляемых непосредственно к поясам сварными швами либо двумя болтами и более, поставленными вдоль уголка, и плоских ферм из одиночных уголков | 0,75 |
| 11. Опорные плиты из стали с пределом текучести до 285 МПа (2900 кгс/см2), несущие статическую нагрузку, толщиной, мм: | |
| а) до 40 | 1,2 |
| б) свыше 40 до 60 | 1,15 |
| в) свыше 60 до 80 | 1,1 |
| Примечания: 1. Коэффициенты условий работы gс < 1 при расчете одновременно учитывать не следует. 2. Коэффициенты условий работы, приведенные соответственно в поз. 1 и 6, в; 1 и 7; 1 и 8; 2 и 7; 2 и 8,а; 3 и 6, в, при расчете следует учитывать одновременно. 3. Коэффициенты условий работы, приведенные в поз. 3; 4; 6, а, в; 7; 8; 9 и 10, а также в поз. 5 и 6, б (кроме стыковых сварных соединений), при расчете соединений рассматриваемых элементов учитывать не следует. 4. В случаях, не оговоренных в настоящих нормах, в формулах следует принимать gс = 1 |
СНиП II-23-84 Таблица 72
Коэффициенты j продольного изгиба центрально-сжатых элементов
| Гиб-кость | Коэффициенты j для элементов из стали с расчетным сопротивлением Ry, МПа (кгс/см2) | |||||||||||
| l | 200 (2050) | 240 (2450) | 280 (2850) | 320 (3250) | 360 (3650) | 400 (4100) | 440 (4500) | 480 (4900) | 520 (5300) | 560 (5700) | 600 (6100) | 640 (6550) |
| Примечание. Значение коэффициентов j в таблице увеличены в 1000 раз. |
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 14