Типы сечений стержней ферм. Принципы компоновки сечений стержней ферм из равнополочных и неравнополочных уголков

Определение площади сечения элемента

Стержни работают на рас­тяжение или на сжатие.

Удобное се­чение = два уголка в виде тавра (а—в). Расстояние между уголка­ми должно быть достаточным для пропуска фасонки.

Из одиночных уголков (е) = трудоемкость меньше. Затруднения = при конструиро­вании узлов. Эти фермы можно применять в помещениях с агрессивной средой.

Рациональным сечением для сжатых элементов = трубчатое сечение (з). Ограниченность применения = трудности соединения.

Возможно применение гнутых профилей (ж).

Для λх = λу надо . Это = неравнобокие уголки (б).

Если , равноустойчивость пояса = при неравнобоких уголках. Но они легко гнутся.

Рациональные профили для верхнего пояса - два неравнобоких уголка с большими полками в сто­роны, или 2 равнобоких уголка.

Для опорных раскосов = неравнобокие уголки с большими полками в стороны.

Остальные сжатые раскосы и стойки с = из равнобоких уголков (а).

Для растянутых элементов = равнобокие и неравнобокие уголки (б).

Порядок подбора сечения растянутых и сжатых стержней ферм

Определение требуемой площади сечения растянутого эле­мента

Гибкость растя­нутых элементов ≤ 400!

Площадь сечения сжатого элемента

Если усилие сжатия невелико, то надо вводить коэффи­циент условий работы

Fтр сжатого стержня = методом последовательного приближения, задаваясь различными значениями

Подбор сечений

Подбираем сечение сжатого эле­мента, с наибольшим усилием. Далее по предель­ной гибкости подби­рают элемент с минимальным усилием и устанавливают диапазон профилей уголкового сортамента.

При малых усилиях в сжатых стержнях Fтр = по заданной предельной гибкости Сначала а по радиусу инерции подбираются соответствующие уголки. В табл. приведены значения радиусов инерции для раз­личных сечений из уголков.

Подобрав сечение растянутого элемента, надо проверить расчетные напряжения

подобранные сжатые стержни проверяем

Выбор толщины фасонок производится в зависимости от значения наибольшего усилия в опорном раскосе, причем толщина фасонок = одинаковая для всей фермы.

Расчет и конструирование узлов ферм.

Уголки:

Верхний = 100х10

Левый = 90х6

Правый = 50х5

По сортаменту находим для уголков z₀:

Для верхнего = 2,83см ≈ 3 см

Для левого сжатого = 2,43 ≈ 2,5 см

Для правого растянутого = 1,42 ≈ 1,5 см

Конструируем швы прикрепления уголков к фасонке:

τ_обушка ≤ R_ш γ_ш γ_с

τ_пера ≤ R_ш γ_ш γ_с

τ_обушка = 0,7 (N₁ / A_ш) ≤ R_ш γ_ш γ_с

A_ш = 2 β_ш к_ш L_ш

К_ш = толщина листа – (1-2)мм

К_ш ≥ 4мм.