4.2.4 Подбор сечения сжатого элемента

Предельным состоянием для «длинных» стержней является потеря устойчивости.

, где φ=f(λ;R_y) – коэффициент продольного изгиба;

1. Назначаем λ в диапазоне 0,5-0,7 от [λ]

Для верхнего пояса и опорного раскоса λ=0,5*120=60

Для остальных сжатых стоек и раскосов λ=0,7*150=105

2. Из таблицы определяем φ:

При R_y=255

λ=60, φ=0,8

λ=105, φ=0,4975

3. Вычисляем А_тр и подбираем фактическую площадь по сортаменту.

Проверяем подобранные сечения по первой и второй группе предельных состояний:

1. Проверка прочности сечения:

2. Проверка гибкости сечения:

, ,

радиусы инерции выбираются из сортамента в соответствии с типом профиля, допустимая гибкость представлена согласно пункту 4.2.2

4.2.5 Подбор сечения ненагруженного элемента

=> выбираем сечение 50х5, i_x=1,53,

4.2.6 Анализ подобранных сечений

Подобранные сечения представлены в таблице 4.1 и 4.2

Номер элемента	Тип сечения
1,2,3,4	140х90х10
7	50х5
8	125х80х8
10	56х5
11	80х6
12	80х6

Таблица 4.1: Сжатые элементы фермы

Номер элемента	Тип сечения
5,6	100х63х6
9	50x5
13	50x5

Таблица 4.2: Растянутые элементы фермы

Номер элемента	Тип сечения
шпренгель	50х5

Таблица 4.3: Ненагруженные элементы фермы

Общее количество различных профилей – 6, является допустимым.

5.Проектирование узлов стропильной фермы

5.1.Проектирование промежуточных узлов нижнего пояса

1. Вычерчивание осей

Торцы уголков решетки обрезают нормально осям стержней, так, чтобы расстояние между торцом и краем пояса было не меньше 40 мм (для толщины фасонки 10мм).

2. Определение длин сварных швов, крепящих элементы решётки к фасонке:

- длина шва по обушку;

- длина шва по перу;

и -расчётные длины швов из расчёта по прочности на срез;

1см добавляется на «непровар»;

N – усилие, действующее в интересующем элементе;

и – коэффициенты, учитывающие неравномерное распределение усилий между швами по обушку и по перу;

- учитывает что сечение составное;

- катет шва: при толщине уголка <16 (включительно), =4мм.

при толщине уголка >16, =5мм;

- расчетное сопротивление углового сварного шва срезу – зависит от марки электрода: =180МПа;

=1;

Узел №1 (5-9-10-11-6)

Сварные швы 9 элемента

Сварные швы 10 элемента

Не удовлетворяют условию , сл-но

Сварные швы 11 элемента

Не удовлетворяют условию , сл-но

Принимаем длину фасонки: 435мм.

3.Проверка поясных швов

;

, где

5.2.Проектирование промежуточных узлов верхнего пояса

Узел №2 (1-8-9-2)

Сварные швы 8 элемента

Сварные швы 9 элемента

Принимаем длину фасонки: 510мм.

Проверка поясных швов:

;

,

где

=180МПа

Узел №3 (3-11-12-4)

Сварные швы 11 элемента

Не удовлетворяют условию , сл-но

Сварные швы 12 элемента

Не удовлетворяют условию , сл-но

Принимаем длину фасонки: 450мм.

Проверка поясных швов:

;

,

где

=180МПа

Узел №4 (2-10-3)

Сварные швы 10 элемента

Не удовлетворяют условию , следовательно

Принимаем длину фасонки: 220мм.

Проверка поясных швов

, где F_узл =G+P, =180МПа;

55,63∙10⁶Па – проходит.

Узел №5 (шпренгель-8)

Сварные швы шпренгеля:

Принимаем длину фасонки: 215мм.