Статистичний розрахунок ферми

Снігові навантаження

Снігове навантаження є змінним, для якого встановлено два розрахункові значення: граничне розрахункове значення і експлуатаційне розрахункове значення

Граничне розрахункове значення снігового навантаження на горизонтальну проекцію покриття (конструкції) обчислюється за формулою

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru , (1.2) Статистичний розрахунок ферми - student2.ru кН/м2

де Статистичний розрахунок ферми - student2.ru – коефіцієнт надійності за граничним значенням снігового навантаженням, що визначається згідно ДБН В.1.2-2 2006 пункту 8.11, таблиці 8.1

S0 – характеристичне значення снігового навантаження яке вимірюється в (Па) і визначається згідно ДБН В.1.2-2 2006 пункту 8.5, рисунку 8.1 або за дадатом Е. За даними м. Сімферополь знаходиться у 4 районі, де навантаження снігу рівне 1400 Па.

С – коефіцієнт, що визначається згідно ДБН В.1.2-2 2006 пункту 8.6 . Виходячи з пункту 8.6 коефіцієнт С у свою чергу визначаємо з формули

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru (1.3) Статистичний розрахунок ферми - student2.ru (1.4)

де Статистичний розрахунок ферми - student2.ru – коефіцієнт переходу від ваги снігового покриву на поверхні ґрунту до снігового навантаження на покрівлю, який визначається згідно ДБН В.1.2-2 2006 пункту 8.7, 8.8, і додатка Ж

Знаходячи варіант снігу 2 Статистичний розрахунок ферми - student2.ru буде рівним.

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru =1.25x1=1.25

Ce – коефіцієнт, що враховує режим експлуатації покрівлі і визначається з ДБН В.1.2-2 2006 пункту 8.9;

Calt – коефіцієнт географічної висоти, що визначається за ДБН В.1.2-2 2006 пункту 8.10. Місто Сімферополь знаходиться на висоті менше ніж 500м. над рівнем моря згідно цього Calt =1

Експлуатаційне розрахункове значення обчислюється за формулою

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru , (1.5) Статистичний розрахунок ферми - student2.ru кН/м2

де Статистичний розрахунок ферми - student2.ru – коефіцієнт надійності за експлуатаційним значенням снігового навантаженням, що визначається згідно згідно ДБН В.1.2-2 2006 пункту 8.12.

S0, С – те саме, що і в попередніх формулах для обчислення розрахункового навантаження.

Таблиця 1.1

Навантаження на прогін.

  Назва навантаження Нормативне навантаження (кН/м2) Коефіцієнт умови роботи конструкції   Розрахункове навантаження (кН/м2)
Профнастил 0.1 1.05 0.105
Сніг-2 0.686   1.162
Сума 0.786   1.267

Рівномірно розподілене навантаження, яке діє на погін визначаємо за формулою:

gн=gтаб.*апрог. (1.6)

gн=0.786*1=0.786кН/м

де gн - нормативне навантаження ,яке діє на прогін. Його використовуємо для визначення прогину нашого прогону.

gтаб.-сума нормативного навантаження взятого з таблиці Таблиця 1.3.1

апрог..- крок прогону, який за даними дорівнює 1 м. gр=gтаб.*апрог. (1.7) gр=1.267*1/cos9o=1.2829 кН/м

де gр – розрахункове навантаження на прогін, яке використовуємо для визначення максимального згинального моменту (М) , перерізуючої сили (Q) і підбираємо потрібний переріз

gтаб.-сума розрахункового навантаження взятого з таблиці Таблиця 1.3.1

апрог..- крок прогону, який за даними дорівнює 1 м.

Підбір прогону

Для того щоб підібрати потрібний переріз прогону ми знаходимо максимальний згинальний момент(М) і перерізуючу силу (Q).Виходячи з цих результатів ми і знайдемо потрібний переріз нашого прогону.

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru

Знаходимо максимальний згинальний момент для прольоту за формолою:

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru (1.8)

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru кН* m

Рис.1.5. Розрахункова схема балки. Епюри М і Q де Статистичний розрахунок ферми - student2.ru - максимальний згинальний момент;

g- навантаження на прогін ;

l- довжина прольоту прогона;

Визначаємо максимальну перерізуючу силу Q за формолою:

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru (1.9) Статистичний розрахунок ферми - student2.ru кН.

де Статистичний розрахунок ферми - student2.ru - максимальна перерізуюча сила;

g- навантаження на прогін;

l- довжина прольоту прогона;

Знаходимо для даного прольоту переріз балки використовуючи формулу нормальних напружень Статистичний розрахунок ферми - student2.ru

де Статистичний розрахунок ферми - student2.ru - нормальні напруження;

М- максимальний згинальний момент;

W- статистичний момент опору перерізу балки;

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru - розрахунковий опір сталі за умовною межою текучості. У даному випадку він дорівнює 23 кН/м2;

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru - коефіцієнт умов роботи конструкції;

Звідси статистичний момент опору перерізу балки буде рівний:

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru (1.10) Статистичний розрахунок ферми - student2.ru см3

де W- статистичний момент опору перерізу балки;

М- максимальний згинальний момент;

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru - розрахунковий опір сталі за умовною межою текучості. У даному випадку він дорівнює 23 кН/м2;

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru - коефіцієнт умов роботи конструкції рівний 1.05;

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru Одже потрібний переріз балки повинен бути більший за 13.44 см3. Із сортаменту підбираєм швеллер №6.5 (з ухилом поличок за ГОСТ 8240-89) з наступними геометричними харектеристиками:Швелер з ухилом поличок за ГОСТ 8240-89

h= 6.5 см;

A= 7.51 6см;

I= 48.6 см4;

b= 3.6 см;

P= 0.005 т/м;

s =0.44 мм;

W=15 см4;

t= 0.72 мм. S = 9 см3;

Рис.1.6. Переріз прогону

Перевіряємо даний підібраний переріз балки прогону на нормальні напруження за формолою:

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru (1.11) Статистичний розрахунок ферми - student2.ru кН/см2

де Статистичний розрахунок ферми - student2.ru - нормальні напруження;

М- максимальний згинальний момент;

W- статистичний момент опору перерізу балки;

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru - розрахунковий опір сталі за умовною межою текучості. У даному випадку він дорівнює 23 кН/м2;

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru - коефіцієнт умов роботи конструкції;

Умова виконується.

Перевіряємо даний ререріз за дотичними напруженнями за формолою:

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru (1.12)

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru кН/см2

де Статистичний розрахунок ферми - student2.ru - дотичні напруження;

Q- перерз балки;

S- статистичний момент пів площі перерізу;

І- статистичний момент інерції перерізу;

t- найменша товщина за висотою перерізу;

Умова виконується.

Перевіряємо даний прогін на прогин. У розрахунок підставлятимо нормативне навантаження. Для того щоб перевірити прогин повинна виконуватись умова:

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru

де f – прогин прогону;

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru - допустимий прогин;

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru =4.5/131/25=1.3 см.

Формула для визначення прогину даного прольоту:

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru (1.13)

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru см.

де Статистичний розрахунок ферми - student2.ru - коефіцієнт ;

g- навантаження на прогін;

l- довжина прольоту прогона;

Е- модуль Юнга, який рівний Статистичний розрахунок ферми - student2.ru Статистичний розрахунок ферми - student2.ru кН/см2;

І- статистичний момент інерції перерізу;

Умова виконується.

Розділ 2

Статистичний розрахунок ферми

Загальні дані.

Статистичний розрахунок ферми - student2.ru Програма Ramad дозволяє проводити статистичний розрахунок плоских стержневих систем . Вхідні дані формуються у зручній для користування табличні формі. Переміщення курсору виконуємо за допомогою клавішей

Перехід до наступної таблиці за допомогою клавіши Enter . Мишка в даній програмі не працює. Ця програма написана на мові програмування FORTRAN.

Всі отримані результати обовязково перевіряємо відомими методами будівельної механіки (метод вилучення вузлів, метод моментних точок, графічним методом)

Наши рекомендации