Реферат: Проектирование металлической фермы
Усилие в стержне 9-11 отсутствует.
 |
Рис. 6. Размеры элементов фермы и усилия в них
Таблица 2
Расчетные усилия в элементах фермы
| Элемент | Обозначение Стержня | Расчетные усилия, кН | |
| СЖАТИЕ | РАСТЯЖЕНИЕ | ||
| Верхний пояс | 1 – 4 | 0 | 0 |
| 4 – 6 | -875,34 | - | |
| 6 – 8 | -875,34 | - | |
| 8 – 10 | -1313,07 | - | |
| 10 - 11 | -1313,07 | - | |
| Нижний пояс | 2 – 5 | - | 492,38 |
| 5 – 7 | - | 1148,94 | |
| 7 – 9 | - | 1367,79 | |
| Стойки | 5 - 6 | -127,66 | - |
| 7 - 10 | -127,66 | - | |
| 9 – 11 | 0 | - | |
| Раскосы | 2 - 3 | -756,64 | - |
| 3 - 4 | -756,64 | - | |
| 4 - 5 | - | 588,45 | |
| 5 - 8 | -420,32 | - | |
| 7 - 8 | - | 252,19 | |
| 7 - 11 | -84,06 | - | |
| 1 - 3 | 0 | 0 | |
5. Подбор сечений стержней фермы
Подбор сечения стержней верхнего пояса.
Верхний пояс принимаем с изменением сечения.
Подбираем сечение для стержней 1 – 4, 4-6 , для наибольшей
нагрузки N4-6 = -875.34 kH
Задаемся гибкостью – l = 90, расчетное сопротивление стали по пределу текучести Ry =315 МПа по табл. 51* /1/, коэффициент продольного изгиба
j = 0, 527 по табл. 72 /1/.
Требуемая площадь сечения
Принимаем профиль 17,5ШТ1, А = 47 см2 , ix =4,5 см, iy = 5,96 см.
Гибкость стержня
l x = 
< [ l x ] = 132;
j х = j min =0,783
l y = 
< [ l y ] = 136,2; j y = 0,849
Предельные гибкости
;
;
;
.
Проверка устойчивости стержня
< 
.
Недонапряжение составляет 20%, но при меньшем профиле возникает перенапряжение. Если принять тавр 25БТ1 и тавр 30БТ1 для стержней 8 – 10 и 10 – 11, получим перерасход металла. Окончательно принимаем профиль 17,5ШТ1
Подбираем сечение для стержней 8 - 10, 10 – 11, для нагрузки N = -1313,07 kH
Задаемся гибкостью – l = 90, Ry =315 МПа, по табл. 72 /1/ j = 0, 527.
Требуемая площадь сечения
Принимаем профиль 20ШТ1, А = 62 см2 , ix =5,13 см, iy = 7,19 см.
Гибкость стержня
l x = 
< [ l x ] = 127,8;
j х = j min = 0,816
l y = 
< [ l y ] = 133,2; j y = 0,909
Предельные гибкости
;
;
;
.
Проверка устойчивости стержня
< 
.
Недонапряжение составляет 13%, но при меньшем профиле возникает перенапряжение. Окончательно принимаем профиль 20ШТ1
Проверка местной устойчивости стенки сжатого пояса
Проверяем местную устойчивость стенок сжатого пояса для
 |
стержней 1 – 4, 4-6 и 6 - 8, по формуле 91*/1/
где hw,ef = h – t – R= 16,93 – 1,28 – 2,0 = 13,65
 |
 |
Местная устойчивость стенок тавра обеспечена.