Проектирование и расчет фермовой конструкции. Пустовалов Д.В. - 5 стр.

UptoLike

Составители: 

5
дельным считается состояние, при котором конструкция либо теряет свою
несущую способность, либо непригодна к нормальной эксплуатации [1].
Надежность и гарантия от возникновения предельных состояний (по
несущей способности) обеспечивается выполнением условия:
нн
RAFn γγ /
~
, (1.1)
где n коэффициент надежности, n1;
F
н
номинальные нагрузки;
γ коэффициент условий работы, γ≤1;
γ
н
коэффициент надежности по назначению γ
н
1;
А
~
геометрическая характеристика сечения;
R расчетное сопротивление.
В качестве расчетного сопротивления принимается наименьшее зна-
чение предела текучести или временного сопротивления с учетом возмож-
ной изменчивости свойств материала.
Предлагаемую для расчета конструкцию так же необходимо рассчи-
тать по методу предельных состояний. Значения всех коэффициентов
можно принять равными 1, а расчетное сопротивление R=240МПа.
1.3 ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ ВЫБОР РАЗМЕРОВ И СЕЧЕНИЙ
ФЕРМЫ
Так как на ферму все нагрузки действуют в плоскости ZY, то метал-
локонструкцию можно представить в виде двух плоских ферм, соединен-
ных поперечными уголками. На каждую плоскую ферму будет действовать
только половина общей нагрузки. Произведем расчет одной плоской фер-
мы.
Перед проектированием конструкции проведем некоторые предвари-
тельные расчеты, которые позволят оптимизировать конструкцию фермы.
Второй блок по заданию крепится на ферме максимально близко к
стене. Поэтому можно принять, что нагрузки от этого блока прикладыва-
ются к одной из опор. Расположение блоков можно принять различным
на нижнем или верхнем поясе фермы (рис.1.2). Рассмотрим оба варианта.
Принимая, что T
1
=T
2
=Q=P/2 (без учета сил трения), определяем го-
ризонтальные реакции опор, которые действуют на стержни (без учета сил
от второго блока):
Вариант I
== 0
1
hRLTМ
bA
,
=+= 0
2
TRRF
abi
,
h
LQ
h
LT
R
b
=
=
1
,
Q
h
LQ
TRR
ba
+
=+=
2
.
Вариант II
== 0
21
hThRLTМ
bA
,
=+= 0
2
TRRF
abi
,
Q
h
LQ
h
hTLT
R
b
=
=
21
,
h
LQ
QQ
h
LQ
TRR
ba
=+
=+=
2
.
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
         дельным считается состояние, при котором конструкция либо теряет свою
         несущую способность, либо непригодна к нормальной эксплуатации [1].
               Надежность и гарантия от возникновения предельных состояний (по
         несущей способности) обеспечивается выполнением условия:
                        ~
               n ⋅ Fн ≤ A ⋅ Rγ / γ н ,                                    (1.1)
               где n – коэффициент надежности, n≥1;
                     Fн – номинальные нагрузки;
                     γ – коэффициент условий работы, γ≤1;
                     γн – коэффициент надежности по назначению γн≤1;
                      ~
                      А – геометрическая характеристика сечения;
                     R – расчетное сопротивление.
               В качестве расчетного сопротивления принимается наименьшее зна-
         чение предела текучести или временного сопротивления с учетом возмож-
         ной изменчивости свойств материала.
               Предлагаемую для расчета конструкцию так же необходимо рассчи-
         тать по методу предельных состояний. Значения всех коэффициентов
         можно принять равными 1, а расчетное сопротивление R=240МПа.

              1.3 ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ ВЫБОР РАЗМЕРОВ И СЕЧЕНИЙ
                                 ФЕРМЫ

               Так как на ферму все нагрузки действуют в плоскости ZY, то метал-
         локонструкцию можно представить в виде двух плоских ферм, соединен-
         ных поперечными уголками. На каждую плоскую ферму будет действовать
         только половина общей нагрузки. Произведем расчет одной плоской фер-
         мы.
               Перед проектированием конструкции проведем некоторые предвари-
         тельные расчеты, которые позволят оптимизировать конструкцию фермы.
               Второй блок по заданию крепится на ферме максимально близко к
         стене. Поэтому можно принять, что нагрузки от этого блока прикладыва-
         ются к одной из опор. Расположение блоков можно принять различным –
         на нижнем или верхнем поясе фермы (рис.1.2). Рассмотрим оба варианта.
               Принимая, что T1=T2=Q=P/2 (без учета сил трения), определяем го-
         ризонтальные реакции опор, которые действуют на стержни (без учета сил
         от второго блока):
                      Вариант I                            Вариант II
                ∑ М A = T1 ⋅ L − Rb ⋅ h = 0 ,     ∑ М A = T1 ⋅ L − Rb ⋅ h − T2 ⋅ h = 0 ,
                 ∑ Fi = Rb − Ra + T2 = 0 ,           ∑ Fi = Rb − Ra + T2 = 0 ,
                          T1 ⋅ L Q ⋅ L                         T1 ⋅ L − T2 ⋅ h Q ⋅ L
                     Rb =       =      ,                  Rb =                 =     −Q,
                            h      h                                  h          h
                                 Q⋅L                                   Q⋅L            Q⋅L
                  Ra = Rb + T2 =       +Q.             Ra = Rb + T2 =         −Q +Q =     .
                                  h                                      h             h


                                                                                              5
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com