Одноэтажное промышленное здание. Пролет 30 м

Каркас 30х12 м.dwg

Геометрическая схема фермы
Схема расположения колонн
Схема расположения связей по верхним поясам ферм
Схема расположения связей по нижним поясам ферм
Примечания: 1. Материал конструкций - сталь С245 ГОСТ 27772-88. 2. Соединения: заводские - сварные
монтажные - сварные и болтовые. 3. Заводская сварка - полуавтоматическая
монтажная - ручная. 4. Антикоррозионная защита конструкций - маслянная краска по грунту."

Записка стальной каркас зачетка 73.docx

Исходные данные з.к. 73
Район строительства – г. Симферополь;
Значение характеристичных нагрузок:
снеговая S0 = 082кНм2;
ветровая W0 = 046 кНм2;
Характер покрытия: холодное;
Грузоподъемность крана Qу = 20т;
Пролет цеха: L = 30 м;
Высота от пола до головки рельса: h= 12м;
Длина здания: Lзд= 4*30 = 120 м;
Продольный шаг колон: В = 12 м.
Материал несущих конструкций:
фермы покрытия(группа 2) – сталь С245;
колонны (группа 3) – сталь С245;
подкрановые балки (группа 1) – сталь С255;
вертикальные связи по колоннам (группа 3) – сталь С245.
Компоновка каркаса здания.
1 Компоновка рамы здания.
Проектируется одноэтажное промышленное здание расположенное в г. Симферополь. Длина здания составляет 120м с одним пролетом в 30м. Шаг колонн 12м. Здание оборудовано мостовым краном группы режима работы 6К грузоподъемностью 20т.
Колонны размещают так чтобы вместе с ригелями (стропильные фермы) они образовывали поперечные рамы. На поперечные рамы вдоль здания опираются подкрановые балки. Пространственная жесткость здания обеспечивается связями по колоннам и стропильным фермам.
Вертикальные габариты:
а) Расстояние от пола (0000) до уровня головки кранового рельса Н1=12000мм;
б) Расстояние от головки кранового рельса до низа несущих конструкций покрытия (нижний пояс стропильной фермы):
где Нкр – габаритный размер (мм). от головки кранового рельса до верхней точки тележки крана
0 – зазор между верхней точкой тележки крана и стропильными конструкциями;
а – зазор который учитывает прогиб конструкции покрытия (фермы связи) зависит от величины пролета L = 30 м. а=400мм.
Полезная высота цеха от уровня пола до низа стропильных ферм:
Размер принимаю кратным 18м по условиям кратности со стандартными ограждающими конструкциями. Принимаю =16200мм следовательно
По высотным размерам здания устанавливаем размеры верхней и нижней части колонны:
– высота подкрановой балки =1200мм;
– высота кранового рельса принимается для типа кранового рельса КР-70 =120мм.
Размеры нижней части колонны:
где =600мм – заглубление опорной плиты базы ниже нулевой отметки пола.
Общая высота колонны рамы от низа базы до низа ригеля
Привязку наружной грани колонны к разбивочной оси принимаем а0=250мм для крана грузоподъемностью 20т и группой режима работы 6К без устройства прохода вдоль подкранового пути для его ремонта и осмотра.
Высота сечения надкрановой части колонны hв определяем из условия жесткости в плоскости рамы не менее:
hв =112=552012=460мм
Расстояние от оси подкрановой балки до оси колонны (привязка крана):
где В1 – часть мостового крана что выступает за ось рельса (для крана грузоподъемностью Q=20т В1=200мм);
– зазор между краном и колонной по требованию безопасности.
Принимаем Х=750мм (для кранов грузоподъемностью до 50т).
Высота сечения подкрановой части колонны hн назначаем из условия обеспечения жесткости здания в поперечном направлении:
2 Компоновка связей здания.
Связи каркаса обеспечивают геометрическую неизменяемость и устойчивость элементов в продольном направлении общую пространственную работу конструкций каркаса жесткость здания и удобство монтажа необходимые для передачи ветровых нагрузок и инерционных воздействий кранов с одних конструкций на другие. При правильной системе связей обеспечивается последовательность доведений усилий от места приложения нагрузки до фундаментов опор здания наиболее коротким путем. Они состоят из двух основных систем: связи между колоннами и связи по покрытию.
3 Связи между колоннами.
Связи между колоннами обеспечивают во время эксплуатации и монтажа геометрическую неизменяемость каркаса и его несущую способность в продольном направлении воспринимают и передают на фундамент ветровые нагрузки которые действуют на торец здания и влияния от продольного торможения мостовых кранов а также обеспечивают устойчивость колонн из плоскости поперечных рам. Система связей по колоннам состоит из надкрановых равноплоскостных связей V-образной формы расположенных в плоскости продольных осей здания и подкрановых двухплоскостных крестовых.
По длине здания устраиваем одну вертикальную подкрановую связь в осях 5-6.
Надкрановые связи устанавливаем в крайних шагах колонн в осях 1-2 и 10-11 а также в местах где предусмотрены вертикальные связи по опорам стропильных ферм т.е. в осях 5-6.
Промежуточные колонны (вне блока связей) на уровне стропильных ферм раскрепляются распорками.
4 Связи по покрытию.
Система связей покрытия состоит из горизонтальных и вертикальных связей образующих жесткие блоки в торцах здания.
Связи по покрытию располагаются: в плоскости нижних поясов стропильных ферм – поперечные и продольные горизонтальные связевые фермы; в плоскости верхних поясов стропильных ферм – продольные распорки между фермами.
Поперечные связевые фермы по нижним поясам стропильных ферм предусматриваем в торцах здания. Поперечные горизонтальные связи на уровне нижних поясов ферм воспринимают ветровую нагрузку на торец здания переданную верхними частями стоек фахверка и вместе с поперечными горизонтальными связями по верхним поясам ферм и вертикальными связями между фермами обеспечивают пространственную жесткость покрытия.
Продольные горизонтальные связи в плоскости нижних поясов стропильных ферм предусматриваются вдоль крайних рядов колонн здания (при шаге стропильных ферм 12м с применением стоек продольного фахверка а также при сейсмичности 7 баллов).
Стропильные фермы не прилегающие непосредственно к связям раскрепляются в плоскости расположения этих связей распорками и растяжками. Распорки обеспечивают необходимую жесткость ферм при монтаже.
Основное назначение вертикальных связей – обеспечить проектное положение ферм при монтаже и увеличить их пространственную жесткость.
Сбор нагрузок на покрытие
Расчетную нагрузку определяем в табличной форме.
Наименование нагрузки
Нормативное значение нагружения (кНм2)
Коэффициент надежности по нагрузке
Расчетное значение нагружения (кНм2)
Стальные прокатные прогоны
Собственный вес фермы
Суммарное нагружение от массы покрытия
Узловые нагрузки на ферму от постоянной нагрузки (вес покрытия):
Узловые нагрузки на ферму от снеговой нагрузки:
Расчет элементов стропильной фермы покрытия.
1 Расчет усилий в стержнях фермы.
Расчет усилий производится с помощью программного обеспечения SCAD.
Расчетная схема фермы с нумерацией элементов и узловой постоянной нагрузкой
Расчетная схема фермы с нумерацией элементов и узловой снеговой нагрузкой
Эпюра продольных сил от постоянной нагрузки
Эпюра продольных сил от снеговой нагрузки
Эпюра продольных сил от постоянной и снеговой нагрузки
Усилия в сечениях фермы
Усилие N кН от Pпост=277 т
Усилие N кН от Pснег=338 т
2 Подбор сечений элементов фермы.
Подбор сечения верхнего (сжатого) пояса фермы
Подбор сечения верхнего пояса производим для наиболее нагруженных стержней 10-13 N= -620 кН.
Расчетная длина в плоскости фермы l
Расчетная длина из плоскости фермы
Согласно СНиП II-23-81 «Стальные конструкции» принимаем марку стали С245 с расчетным сопротивлением Ry=24 кНсм2. Сечение верхнего пояса принимаем из равнополочных уголков.
Зададимся гибкостью λ = 80. Определим требуемые радиусы инерции
Коэффициент продольного изгиба для λ = 80 и Ry=24 кНсм2 => φ=0686
Определим требуемую площадь сечения уголков:
Принимаем по сортаменту равнополочный уголок 125х9 с геометрическими характеристиками: А=220 см2; i iy =548 см.
Определяем требуемую гибкость:
Определим коэффициент продольного изгиба для λ = 78 и Ry=24 кНсм2 => φ=0701
Проверим прочность подобранного сечения:
Подбор сечения нижнего (растянутого) пояса фермы
Подбор сечения нижнего пояса производим для наиболее нагруженных стержней 3-4 N=63245 кН.
Принимаем по сортаменту равнополочный уголок 100х7 с геометрическими характеристиками: А=1375 см2; i iy =4.45 см.
Выполняем проверку принятого сечения по I предельному состоянию:
Выполняем проверку принятого сечения по II предельному состоянию.
Расчетная длина из плоскости фермы ly =2lm=12000 мм.
Подбор сечения раскоса 19 34 фермы
Расчетное усилие в опорном раскосе N= -359.46 кН.
Из условия равноустойчивости принимаем сечение стержня из двух равнополочных уголков.
Расчетная длина из плоскости фермы ly = ld=4195 мм.
Согласно СНиП II-23-81 «Стальные конструкции» принимаем марку стали С245 с расчетным сопротивлением Ry=24 кНсм2.
Зададимся гибкостью λ = 100. Определим требуемые радиусы инерции:
Коэффициент продольного изгиба для λ = 100 и Ry=24 кНсм2 => φ=0542
Принимаем по сортаменту равнополочный уголок 110х7 с геометрическими характеристиками: А=1515 см2; i iy =4.85 см.
Условие λх≤ λпр не выполняется. Принимаем сечение раскоса из равнополочного уголка 125х8 с геометрическими характеристиками: А=197 см2; i iy =546 см.
Определим коэффициент продольного изгиба для λ = 108 и Ry=24 кНсм2 => φ=0491.
Подбор сечения раскоса 20 33 фермы
Расчетное усилие в раскосе N= 27608 кН.
Принимаем сечение стержня из двух равнополочных уголков.
Принимаем по сортаменту равнополочный уголок 63х5 с геометрическими характеристиками: А=613 см2; i iy =296 см.
Расчетная длина из плоскости фермы ly =ld=436.5 мм.
Подбор сечения стойки 22 25 29 32 фермы
Расчетное усилие в раскосе N= -6033 кН.
Расчетная длина из плоскости фермы ly = ld=3395 мм.
Принимаем по сортаменту равнополочный уголок 50х5 с геометрическими характеристиками: А=48 см2; i iy =245 см.
Условие λх≤ λпр не выполняется. Принимаем сечение стойки из равнополочного уголка 63х5 с геометрическими характеристиками: А=613 см2; i iy =296 см.
Определим коэффициент продольного изгиба для λ = 140 и Ry=24 кНсм2 => φ=0315.
Подбор сечения раскоса 23 31 фермы
Расчетное усилие в раскосе N= -18891 кН.
Расчетная длина из плоскости фермы ly = ld=4475 мм.
Принимаем по сортаменту равнополочный уголок 80х6 с геометрическими характеристиками: А=938 см2; i iy =365 см.
Определим коэффициент продольного изгиба для λ = 145 и Ry=24 кНсм2 => φ=0294.
Условие не выполняется. Принимаем по сортаменту равнополочный уголок 90х8 с геометрическими характеристиками: А=139 см2; i iy =408 см.
Определим коэффициент продольного изгиба для λ = 130 и Ry=24 кНсм2 => φ=0364.
Подбор сечения раскоса 24 30 фермы
Расчетное усилие в раскосе N= 10102 кН.
Расчетная длина из плоскости фермы ly =ld=447.5 мм.
Подбор сечения раскоса 26 28 фермы
Расчетное усилие в раскосе N= -1932 кН.
Расчетная длина из плоскости фермы ly = ld=4587 мм.
Так как площадь поперечного сечения мала принимаем по сортаменту равнополочный уголок 80х6 из условия гибкости с геометрическими характеристиками: А=938 см2; i iy =365 см.
Определим коэффициент продольного изгиба для λ = 149 и Ry=24 кНсм2 => φ=028.
Подбор сечения стойки 27 фермы
Принимаем крестовое сечение стержня из двух равнополочных уголков.
Поскольку продольное усилие в стержне равно нулю принимаем сечение стержня из уголков 63х5 по условию гибкости с геометрическими характеристиками: А=613 см2; i iy =296 см..
Расчетная длина из плоскости фермы ly = ld=3470 мм.
Определяем гибкость:
Подбор сечений стержней фермы
Конструирование узлов фермы.
1 Конструирование опорного узла 1.
Для сечений из уголков расчет сварных швов производим по металлу шва.
Усилие в опорном раскосе N19=35946 кН сечение 2 125x8 усилие в нижнем поясе N1=2356 кН сечение 2 100x7.
Для опорного раскоса .
2 Конструирование промежуточного узла 2.
N20=27608 кН сечение 2 63х5
N23=18891 кН сечение 2 90х8
Усилие в стойке N22=6033 кН сечение 2 63х5
Усилие в нижнем поясе:
N1=2356 кН сечение 2 100х7 N2=55207 кН сечение 2 100х7
Усилие на швы крепления нижнего пояса к фасонке:
N= N2- N1=55207-2356=316.47 кН.
Конструктивно крепление нижнего пояса к фасонке принимаем по всей ее длине lф.
lф определяется по чертежу с учетом масштаба после конструирования узла. Для нижнего пояса == lф-1 см.
Определим требуемую высоту катетов сварных швов.
Принимаем конструктивно =05 см.
Принимаем конструктивно=05 см.
3 Конструирование верхнего монтажного (конькового) узла 3.
Усилие в верхнем поясе N11=6200 кН сечение 2 125х9.
Усилие в раскосе N26=1932 сечение 2 80х6.
Определим усилие в стыке Nс=12 N11=12620=744 кН.
bн=2lуг+tф+2с=2125+10+210=280 мм.
Принимаем толщину накладки
Проверяем прочность узла верхнего пояса фермы.
Прочность обеспечена.
Монтажный стык двух отправочных элементов ферм выполняется с помощью ручной сварки электродом Э42. Так как то расчет ведем по металлу шва.
Швы прикрепляющие листовую накладку к поясам рассчитываем на усилие в накладке
Требуемая длина швов прикрепления накладки к полкам поясных уголков:
Принимаем два шва по 20 см и два шва по 10 см.
Определим длину сварных швов крепления верхнего пояса к фасонке. Сварка полуавтаматическая сварочной проволокой СВ-08А диаметром d=2 мм. Так как
то расчет ведем по металлу шва.
Расчетное усилие определяем как максимальное из двух усилий
Определяем длину швов
Окончательно длины сварных швов назначаем конструктивно по габаритам фасонки.
Определим требуемый катет угловых швов для присоединения вертикальных накладок к фасонке
Стальные конструкции: СНиП II-23-81*. Нормы проектирования - М.: Стройиздат.
Лихтарников Я.М. Расчет стальных конструкций. - К.: Будивельник1984.
Металлические конструкции. Беленя Е. И.
Нагрузки и воздействия : СНиП 2.01.07-85. Нормы проектирования - М.:Стройиздат.
Рудаков В.Н. Гринь В.И. Методические указания к выполнению курсового проекта по металлическим конструкциям «Расчет и конструирование элементов покрытия производственного здания».
Раздел I. Расчет элементов покрытия.-Харьков ХИИКС 1983.
То же. Раздел I I. Конструирование элементов покрытия.- Харьков ХИИКС 1983.

Ферма 30 м.doc

Расчетная схема фермы с нумерацией элементов и узловой постоянной нагрузкой
Расчетная схема фермы с нумерацией элементов и узловой снеговой нагрузкой
Эпюра продольных сил от постоянной нагрузки
Эпюра продольных сил от снеговой нагрузки
Эпюра продольных сил от постоянной и снеговой нагрузки
Усилия в сечениях фермы
Усилие N кН от Pпост=277 т
Усилие N кН от Pснег=338 т

Записка стальной каркас зачетка 73-2003.doc

Исходные данные з.к. 73
Район строительства – г. Симферополь;
Значение характеристичных нагрузок:
снеговая S0 = 082кНм2;
ветровая W0 = 046 кНм2;
Характер покрытия: холодное;
Грузоподъемность крана Qу = 20т;
Пролет цеха: L = 30 м;
Высота от пола до головки рельса: h= 12м;
Длина здания: Lзд= 4*30 = 120 м;
Продольный шаг колон: В = 12 м.
Материал несущих конструкций:
фермы покрытия(группа 2) – сталь С245;
колонны (группа 3) – сталь С245;
подкрановые балки (группа 1) – сталь С255;
вертикальные связи по колоннам (группа 3) – сталь С245.
Компоновка каркаса здания.
1 Компоновка рамы здания.
Проектируется одноэтажное промышленное здание расположенное в г. Симферополь. Длина здания составляет 120м с одним пролетом в 30м. Шаг колонн 12м. Здание оборудовано мостовым краном группы режима работы 6К грузоподъемностью 20т.
Колонны размещают так чтобы вместе с ригелями (стропильные фермы) они образовывали поперечные рамы. На поперечные рамы вдоль здания опираются подкрановые балки. Пространственная жесткость здания обеспечивается связями по колоннам и стропильным фермам.
Вертикальные габариты:
а) Расстояние от пола (0000) до уровня головки кранового рельса Н1=12000мм;
б) Расстояние от головки кранового рельса до низа несущих конструкций покрытия (нижний пояс стропильной фермы):
где Нкр – габаритный размер (мм). от головки кранового рельса до верхней точки тележки крана
0 – зазор между верхней точкой тележки крана и стропильными конструкциями;
а – зазор который учитывает прогиб конструкции покрытия (фермы связи) зависит от величины пролета L = 30 м. а=400мм.
Полезная высота цеха от уровня пола до низа стропильных ферм:
Размер принимаю кратным 18м по условиям кратности со стандартными ограждающими конструкциями. Принимаю =16200мм следовательно
По высотным размерам здания устанавливаем размеры верхней и нижней части колонны:
– высота подкрановой балки =1200мм;
– высота кранового рельса принимается для типа кранового рельса КР-70 =120мм.
Размеры нижней части колонны:
где =600мм – заглубление опорной плиты базы ниже нулевой отметки пола.
Общая высота колонны рамы от низа базы до низа ригеля
Привязку наружной грани колонны к разбивочной оси принимаем а0=250мм для крана грузоподъемностью 20т и группой режима работы 6К без устройства прохода вдоль подкранового пути для его ремонта и осмотра.
Высота сечения надкрановой части колонны hв определяем из условия жесткости в плоскости рамы не менее:
hв =112=552012=460мм
Расстояние от оси подкрановой балки до оси колонны (привязка крана):
где В1 – часть мостового крана что выступает за ось рельса (для крана грузоподъемностью Q=20т В1=200мм);
– зазор между краном и колонной по требованию безопасности.
Принимаем Х=750мм (для кранов грузоподъемностью до 50т).
Высота сечения подкрановой части колонны hн назначаем из условия обеспечения жесткости здания в поперечном направлении:
2 Компоновка связей здания.
Связи каркаса обеспечивают геометрическую неизменяемость и устойчивость элементов в продольном направлении общую пространственную работу конструкций каркаса жесткость здания и удобство монтажа необходимые для передачи ветровых нагрузок и инерционных воздействий кранов с одних конструкций на другие. При правильной системе связей обеспечивается последовательность доведений усилий от места приложения нагрузки до фундаментов опор здания наиболее коротким путем. Они состоят из двух основных систем: связи между колоннами и связи по покрытию.
3 Связи между колоннами.
Связи между колоннами обеспечивают во время эксплуатации и монтажа геометрическую неизменяемость каркаса и его несущую способность в продольном направлении воспринимают и передают на фундамент ветровые нагрузки которые действуют на торец здания и влияния от продольного торможения мостовых кранов а также обеспечивают устойчивость колонн из плоскости поперечных рам. Система связей по колоннам состоит из надкрановых равноплоскостных связей V-образной формы расположенных в плоскости продольных осей здания и подкрановых двухплоскостных крестовых.
По длине здания устраиваем одну вертикальную подкрановую связь в осях 5-6.
Надкрановые связи устанавливаем в крайних шагах колонн в осях 1-2 и 10-11 а также в местах где предусмотрены вертикальные связи по опорам стропильных ферм т.е. в осях 5-6.
Промежуточные колонны (вне блока связей) на уровне стропильных ферм раскрепляются распорками.
4 Связи по покрытию.
Система связей покрытия состоит из горизонтальных и вертикальных связей образующих жесткие блоки в торцах здания.
Связи по покрытию располагаются: в плоскости нижних поясов стропильных ферм – поперечные и продольные горизонтальные связевые фермы; в плоскости верхних поясов стропильных ферм – продольные распорки между фермами.
Поперечные связевые фермы по нижним поясам стропильных ферм предусматриваем в торцах здания. Поперечные горизонтальные связи на уровне нижних поясов ферм воспринимают ветровую нагрузку на торец здания переданную верхними частями стоек фахверка и вместе с поперечными горизонтальными связями по верхним поясам ферм и вертикальными связями между фермами обеспечивают пространственную жесткость покрытия.
Продольные горизонтальные связи в плоскости нижних поясов стропильных ферм предусматриваются вдоль крайних рядов колонн здания (при шаге стропильных ферм 12м с применением стоек продольного фахверка а также при сейсмичности 7 баллов).
Стропильные фермы не прилегающие непосредственно к связям раскрепляются в плоскости расположения этих связей распорками и растяжками. Распорки обеспечивают необходимую жесткость ферм при монтаже.
Основное назначение вертикальных связей – обеспечить проектное положение ферм при монтаже и увеличить их пространственную жесткость.
Сбор нагрузок на покрытие
Расчетную нагрузку определяем в табличной форме.
Наименование нагрузки
Нормативное значение нагружения (кНм2)
Коэффициент надежности по нагрузке
Расчетное значение нагружения (кНм2)
Стальные прокатные прогоны
Собственный вес фермы
Суммарное нагружение от массы покрытия
Узловые нагрузки на ферму от постоянной нагрузки (вес покрытия):
Узловые нагрузки на ферму от снеговой нагрузки:
Расчет элементов стропильной фермы покрытия.
1 Расчет усилий в стержнях фермы.
Расчет усилий производится с помощью программного обеспечения SCAD.
Расчетная схема фермы с нумерацией элементов и узловой постоянной нагрузкой
Расчетная схема фермы с нумерацией элементов и узловой снеговой нагрузкой
Эпюра продольных сил от постоянной нагрузки
Эпюра продольных сил от снеговой нагрузки
Эпюра продольных сил от постоянной и снеговой нагрузки
Усилия в сечениях фермы
Усилие N кН от Pпост=277 т
Усилие N кН от Pснег=338 т
2 Подбор сечений элементов фермы.
Подбор сечения верхнего (сжатого) пояса фермы
Подбор сечения верхнего пояса производим для наиболее нагруженных стержней 10-13 N= -620 кН.
Расчетная длина в плоскости фермы l
Расчетная длина из плоскости фермы
Согласно СНиП II-23-81 «Стальные конструкции» принимаем марку стали С245 с расчетным сопротивлением Ry=24 кНсм2. Сечение верхнего пояса принимаем из равнополочных уголков.
Зададимся гибкостью λ = 80. Определим требуемые радиусы инерции
Коэффициент продольного изгиба для λ = 80 и Ry=24 кНсм2 => φ=0686
Определим требуемую площадь сечения уголков:
Принимаем по сортаменту равнополочный уголок 125х9 с геометрическими характеристиками: А=220 см2; i iy =548 см.
Определяем требуемую гибкость:
Определим коэффициент продольного изгиба для λ = 78 и Ry=24 кНсм2 => φ=0701
Проверим прочность подобранного сечения:
Подбор сечения нижнего (растянутого) пояса фермы
Подбор сечения нижнего пояса производим для наиболее нагруженных стержней 3-4 N=63245 кН.
Принимаем по сортаменту равнополочный уголок 100х7 с геометрическими характеристиками: А=1375 см2; i iy =4.45 см.
Выполняем проверку принятого сечения по I предельному состоянию:
Выполняем проверку принятого сечения по II предельному состоянию.
Расчетная длина из плоскости фермы ly =2lm=12000 мм.
Подбор сечения раскоса 19 34 фермы
Расчетное усилие в опорном раскосе N= -359.46 кН.
Из условия равноустойчивости принимаем сечение стержня из двух равнополочных уголков.
Расчетная длина из плоскости фермы ly = ld=4195 мм.
Согласно СНиП II-23-81 «Стальные конструкции» принимаем марку стали С245 с расчетным сопротивлением Ry=24 кНсм2.
Зададимся гибкостью λ = 100. Определим требуемые радиусы инерции:
Коэффициент продольного изгиба для λ = 100 и Ry=24 кНсм2 => φ=0542
Принимаем по сортаменту равнополочный уголок 110х7 с геометрическими характеристиками: А=1515 см2; i iy =4.85 см.
Условие λх≤ λпр не выполняется. Принимаем сечение раскоса из равнополочного уголка 125х8 с геометрическими характеристиками: А=197 см2; i iy =546 см.
Определим коэффициент продольного изгиба для λ = 108 и Ry=24 кНсм2 => φ=0491.
Подбор сечения раскоса 20 33 фермы
Расчетное усилие в раскосе N= 27608 кН.
Принимаем сечение стержня из двух равнополочных уголков.
Принимаем по сортаменту равнополочный уголок 63х5 с геометрическими характеристиками: А=613 см2; i iy =296 см.
Расчетная длина из плоскости фермы ly =ld=436.5 мм.
Подбор сечения стойки 22 25 29 32 фермы
Расчетное усилие в раскосе N= -6033 кН.
Расчетная длина из плоскости фермы ly = ld=3395 мм.
Принимаем по сортаменту равнополочный уголок 50х5 с геометрическими характеристиками: А=48 см2; i iy =245 см.
Условие λх≤ λпр не выполняется. Принимаем сечение стойки из равнополочного уголка 63х5 с геометрическими характеристиками: А=613 см2; i iy =296 см.
Определим коэффициент продольного изгиба для λ = 140 и Ry=24 кНсм2 => φ=0315.
Подбор сечения раскоса 23 31 фермы
Расчетное усилие в раскосе N= -18891 кН.
Расчетная длина из плоскости фермы ly = ld=4475 мм.
Принимаем по сортаменту равнополочный уголок 80х6 с геометрическими характеристиками: А=938 см2; i iy =365 см.
Определим коэффициент продольного изгиба для λ = 145 и Ry=24 кНсм2 => φ=0294.
Условие не выполняется. Принимаем по сортаменту равнополочный уголок 90х8 с геометрическими характеристиками: А=139 см2; i iy =408 см.
Определим коэффициент продольного изгиба для λ = 130 и Ry=24 кНсм2 => φ=0364.
Подбор сечения раскоса 24 30 фермы
Расчетное усилие в раскосе N= 10102 кН.
Расчетная длина из плоскости фермы ly =ld=447.5 мм.
Подбор сечения раскоса 26 28 фермы
Расчетное усилие в раскосе N= -1932 кН.
Расчетная длина из плоскости фермы ly = ld=4587 мм.
Так как площадь поперечного сечения мала принимаем по сортаменту равнополочный уголок 80х6 из условия гибкости с геометрическими характеристиками: А=938 см2; i iy =365 см.
Определим коэффициент продольного изгиба для λ = 149 и Ry=24 кНсм2 => φ=028.
Подбор сечения стойки 27 фермы
Принимаем крестовое сечение стержня из двух равнополочных уголков.
Поскольку продольное усилие в стержне равно нулю принимаем сечение стержня из уголков 63х5 по условию гибкости с геометрическими характеристиками: А=613 см2; i iy =296 см..
Расчетная длина из плоскости фермы ly = ld=3470 мм.
Определяем гибкость:
Подбор сечений стержней ферм
Конструирование узлов фермы.
1 Конструирование опорного узла 1.
Для сечений из уголков расчет сварных швов производим по металлу шва.
Усилие в опорном раскосе N19=35946 кН сечение 2 125x8 усилие в нижнем поясе N1=2356 кН сечение 2 100x7.
Для опорного раскоса .
2 Конструирование промежуточного узла 2.
N20=27608 кН сечение 2 63х5
N23=18891 кН сечение 2 90х8
Усилие в стойке N22=6033 кН сечение 2 63х5
Усилие в нижнем поясе:
N1=2356 кН сечение 2 100х7 N2=55207 кН сечение 2 100х7
Усилие на швы крепления нижнего пояса к фасонке:
N= N2- N1=55207-2356=316.47 кН.
Конструктивно крепление нижнего пояса к фасонке принимаем по всей ее длине lф.
lф определяется по чертежу с учетом масштаба после конструирования узла. Для нижнего пояса == lф-1 см.
Определим требуемую высоту катетов сварных швов.
Принимаем конструктивно =05 см.
Принимаем конструктивно=05 см.
3 Конструирование верхнего монтажного (конькового) узла 3.
Усилие в верхнем поясе N11=6200 кН сечение 2 125х9.
Усилие в раскосе N26=1932 сечение 2 80х6.
Определим усилие в стыке Nс=12 N11=12620=744 кН.