- •Введение
- •Расчет балочных конструкций.
- •Конструктивные решения балочных перекрытий.
- •Определение нагрузки на балку
- •Грузовая площадь вспомогательной балки
- •Грузовая площадь главной балки
- •Грузовая площадь колонны
- •Конструирование и подбор сечения вспомогательной балки.
- •Проверка принятого сечения изгибаемого элемента.
- •В случае, если одно из условий не выполняется, то следует увеличить поперечное сечение профиля и повторить проверки.
- •Конструирование и подбор сечения главной балки.
- •Проверка принятого сечения изгибаемого элемента.
- •В случае, если одно из условий не выполняется, то следует увеличить поперечное сечение профиля и повторить проверки.
- •3.Расчет фермы.
- •3.1.Сбор нагрузки на ферму.
- •Значения нагрузок для других
- •3.2.Статический расчет фермы.
- •3.3. Подбор сечения стержней фермы.
- •Подбор сечений стержней фермы. Табл.3.3
- •Расчетно-графическая работа
- •Определение нагрузки на балку
- •Конструирование и подбор сечения вспомогательной балки.
- •Проверка принятого сечения изгибаемого элемента.
- •Проверка принятого сечения изгибаемого элемента.
- •Конструирование и подбор сечения главной балки.
- •Проверка принятого сечения изгибаемого элемента.
- •Проверка принятого сечения изгибаемого элемента.
- •Расчет узла сопряжения вспомогательной балки с главной.
- •Расчет стержня центрально сжатой колонны
- •Расчетная схема. Определение нагрузок на колону
- •2.2. Подбор сечения колоны
- •2.2.1. Вариант 1. Колона из прокатного двутавра типа «к»
- •2.2.2. Вариант 2. Колона из круглой трубы
- •3. Расчет стропильной фермы
- •3.1 Схема конструкций покрытия по фермам
- •3.2 Определение нагрузок на ферму
- •3 .3 Определение усилий в стержнях фермы
- •3.4 Подбор сечений стержнем фермы
- •Подбор сечений стержней фермы.
Значения нагрузок для других
составов кровель, встречающихся в проекте
Таблица 3.2
№ |
Элемент кровли |
Нормативная нагрузка, кН/м2 |
Коэффициент надежности по нагрузке |
Расчетная нагрузка, кН/м2 |
1. |
Стальной профилированный настил (t=1) |
0,15 |
1,05 |
0,156 |
2. |
Прогоны |
0,12-0,18 |
1,05 |
0,126-0,189 |
3. |
Утеплитель из пенопласта t=100мм =0,5 кН/м3 |
0,05 |
1,2 |
0,06 |
3.2.Статический расчет фермы.
В зависимости от пролёта здания принимается одна из схем ферм, изображенных на рис.3.2
Усилия в стержнях ферм могут быть определенны любым способом строительной механики. Их удобно определять графоаналитическим методом путем построения диаграммы Максвелла-Кремоны. При симметричной нагрузке на ферму, диаграмму строят на половину ригеля.
Усилия в стержнях определяются на основе геометрического измерения расстояния отрезков между узлами диаграммы и умножением на предварительно выбранный масштаб и заносятся в таблицу 3.3.
Рис.3.2 Геометрические схемы ферм различных пролетов.
Рис.3.3. Диаграмма Максвела-Кремоны для половины фермы пролетом 30м.
3.3. Подбор сечения стержней фермы.
Тип сечения стержней фермы и марка стали, устанавливается заданием. Подбор сечения сжатых стержней назначается с определения требуемой площади:
,
(3.3)
где - коэффициент продольного изгиба, являющийся функцией гибкости и расчетного сопротивления материала Ry [1; табл.72];
с - коэффициент условий работы, как правило равный единице кроме случаев оговоренных в [1; табл.6].
При предварительном подборе сечения задаемся гибкостью =100…60 для поясов и =120…80 для решетки /меньше значения для трубчатых ферм/, определяем , требуемую площадь Атр и радиусы инерции:
,
(3.4)
где lx,ef; ly,ef - расчетная длина соответственно в плоскости и из плоскости фермы.
,
(3.5)
где - коэффициент приведения расчетной длины, зависящий от вида закрепления концов стержня [1; табл.6.1, табл.11];
l - геометрическая длина стержня, в плоскости фермы определяется расстоянием между закрепленными точками /закрепление возможно связевыми распорками, прогонами, закрепленными в узлах связевых ферм, жесткими плитами или панелями покрытия/, для элементов решетки расстояние между узлами. По требуемой площади и радиусам инерции в соответствии с сортаментом принимаем сечение из элементов заданного профиля. Несогласованность значений i и A с требуемыми корректируется.
Для приятого сечения находят гибкости:
,
(3.6)
значения, которых не должны превышать предельной гибкости [1; табл.19] По max определяют min и проверяют устойчивость сжатого стержня:
,
(3.7)
При незначительных усилиях в сжатых стержнях сечения подбирают по предельной гибкости. Зная расчетную длину lef и значение предельной гибкости , определяют требуемый радиус инерции imp=lef/, по которому в сортаменте выбирают сечение, имеющее номинальную площадь.
Сечение растянутых стержней фермы подбирают по формуле:
(3.8)
Для принятого сечения проверяют гибкости x и y, которые не должны превышать значений для растянутых стержней [1; табл. 20]. Результаты расчета заносятся в таблицу 3.3.
