Расчет металлической односкатной фермы

Расчёт стропильной фермы.docx

Расчёт стропильной фермы пролетом 8.4 м
Пролет фермы -8.4 м.
Очертание решетки – ферма треугольного очертания. Высота фермы – 1.46 м. Опирание на стены – шарнирное.
Кровля – профилированный настил утеплитель прогоны из швеллера №16.
Место строительства –г.Луганск.
Класс ответственности здания по назначению – .
Материал конструкций – сталь С235 фасонки – сталь С255 по ГОСТ 27772-88*.
Сварка полуавтоматическая под флюсом сварочной проволокой марки СВ-08А (ГОСТ 2246-70*) диаметром d = 2 мм. На монтаже применяется ручная сварка электродами Э42 по ГОСТ 9467-75*. Болты нормальной точности класса 5.6.
Ферма не подвержена непосредственно динамическим нагрузкам.
Геометрическая схема фермы представлена на рис.4.
Рисунок 4 – Геометрическая схема фермы
Статический расчет фермы
Для определения расчетных усилий в стержнях фермы предварительно выполняем сбор нагрузок.
Нагрузку от покрытия сводим в таблицу 2.1.
Таблица 2.1 – Постоянные нагрузки действующие на стропильную ферму
Предельная расчетная
Гидроизоляционный ковёр
Проф. настил толщиной t=1 мм
Линейная равномерно распределённая нагрузка:
q=1955хВ=1469 х6=8.754 кНм.
Расчёт производим на предельную расчётную снеговую нагрузку:
где S0- характеристическое значение снеговой нагрузки ( прилож. Е ДБН: В.1.2-2:2006). Для г. Луганска S0=135 кНм2;
γfm- коэффициент надёжности по предельному значению в зависимости от срока эксплуатации здания (Т). Согаласно приложению В рекомендуемый срок эксплуатации общественных зданий Т=100 лет тогда γfm=104.
С- коэффициент определяемый согласно пункту 8.6 ДБН : В.1.2-2:2006
се- коэффициент учитывающий режим эксплуатации кровли. Принимаем
сalt-коэффициент географической высоты
S=135х104х1х6=8.424 кНм.
g= (8.754 + 8.424) 0.95 = 16.319 кНм
где γn = 0.95 – коэффициент надежности здания по назначению для класса.
Расчетная узловая сила на ферм:
- от постоянной нагрузки
Рп = q* d = 8.754 * 1.066 = 9.33 кН;
- от снеговой нагрузки
РS = S* d = 8.424 * 1.066 = 8.98 кН;
- от полной нагрузки
Р = g* d = 16.319 * 1.066 = 17.4 кН.
Расчетная схема фермы представлена на рисунке 5.
Рисунок 5 – Расчетная схема фермы
Усилия в стержнях фермы определяем с использованием вычислительного комплекса RADUGA.
Подбор сечения стержней фермы
Расчет верхнего пояса.
Подбор сечения верхнего пояса производим на максимальное усилия в стержне 1а. Все остальные стержни верхнего пояса в целях унификации и уменьшение стоимости и трудоемкости изготовления принимаем такого же сечения.
Nmax = 285 кН. Принимаем предварительно φ=0.75 тогда
Аd=Nφ Ry γc= 285.50.7522.5=16.9 см2
где Ry = 225 МПа; γc = 1.
Принимаем сечение верхнего пояса из двух равнополочных уголков 70х70х6 : А = 8.15 см2 iх = 2.15 см iу = 3.25 см (ГОСТ 8731-87).
Расчет выполняем в плоскости фермы при наибольшей гибкости стержней.
Вычисляем гибкость при lef = l = 213.2 cм.
По табл. 72 СНиП II-23-81* находим фактическое значение φ=0.765 и проверяем устойчивость элемента
Расчет нижнего пояса.
Расчет нижнего пояса выполняем по максимальному усилию в стержне 9л. Все остальные стержни нижнего пояса в целях унификации и уменьшение стоимости и трудоемкости изготовления принимаем такого же сечения.
Аd=N Ry γc= 309 0.9522.5=14.5 см2
где Ry = 225 МПа; γc = 0.95.
Из условия унификации сечений принимаем сечение из двух уголков 63х63х5: А = 6.13 см2; iу = 2.96 см (ГОСТ 8731-87).
Вычисляем гибкость при lefу = l = 840 cм.
что меньше предельно допустимого значения 400.
Nmax = -203 кН тогда при φ= 0.6
Аd=Nφ Ry γc= 2030.622.5=15.1 см2
Принимаем равнополочный уголок 50х50 х5; А = 4.8 см2; iу=2.45см.
Расчетная длина раскоса из плоскости фермы см для уменьшения расчетной длины в плоскости фермы и удобства размещения прогонов применяем в крайней панели фермы шпренгельную решетку тогда расчетная длина раскоса в плоскости фермы см
Предельная гибкость для сжатых элементов решетки фермы 150.
Условие не выполнилось. Следовательно необходимо увеличить сечение раскоса.
Из условия унификации сечений принимаем сечение раскоса из двух равнополочных уголков 63х63х5: А = 6.13 см2; iу = 2.96 см (ГОСТ 8731-87).
Условие выполнилось.
Максимальная гибкость . По табл. 72 СНиП -23-81* определяем минимальный коэффициент продольного изгиба
Проверяем устойчивость
Расчет остальных элементов решетки и принятые сечения приведены в табличной форме. При проверке прочности элементов решетки (кроме опорных) введен коэффициент условий работы 0.8.
Расчетная длина ltf см
Таблица 2.2 – Подбор сечения стержней фермы

ферма треуг .cdw

Сварные швы варить с катетом 5 мм
Монтажную сварку производить
Все отверстия диаметром 23 мм
Кафедра городского и промышленного
Здание СТО с мойкой автомобилей
Ферма Ф-1. Спецификация.
Ведомость отправ марок.
Таблица сварных швов
Кафедра городского и промышленного строительства
Ведомость отправ. марок.
Ведомость отправочных эл-в
Ведомость заводских сварных швов
Монтажный стык нижнего пояса
Вес наплавленного металла 1.5%
РАСЧЕТНАЯ СХЕМА ФЕРМЫ Ф-1
ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ СХЕМА ФЕРМЫ Ф-1
Геометрические размеры