ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
4.4. РАСЧЁТ СТРОПИЛЬНЫХ ФЕРМ
После назначения генеральных размеров фермы производят её расчет, проектирование и конструирование узлов.
Расчёт стальных ферм производится в соответствии с требованиями, изложенными в СНиП П-23–81* «Стальные конст-
рукции» [2], СНиП 2.01.07–85 «Нагрузки и воздействия» [1], и состоит из следующих этапов: 1) вычисление узловых нагрузок;
2) определение расчётных усилий в стержнях; 3) подбор сечений стержней; 4) расчёт узловых соединений.
4.4.1. Определение узловых нагрузок
Стропильные фермы рассчитываются на нагрузки, которые определяются для каждого конкретного случая индивиду-
ально. На фермы могут действовать постоянные и временные нагрузки. Нагрузки вычисляются с учётом коэффициента на-
дёжности по уровню ответственности γ
n
.
К постоянным нагрузкам относятся вес покрытия (кровли), собственный вес фермы с учётом массы связей, прого-
нов, фонарей.
К временным нагрузкам – вес технологического оборудования, подвесного транспорта, снеговая и ветровая нагруз-
ки, иногда учитывается вес отложений производственной пыли. При строительстве в сейсмически опасных зонах добав-
ляются сейсмические воздействия. Определение распределённых нагрузок на ригель см. в п.3.2.
Вся нагрузка, действующая на ферму, прикладывается обычно в узлах фермы, к которым прикрепляются элементы про-
дольной конструкции (прогоны кровли или подвесные потолки), передающие нагрузку на ферму.
Расчётная постоянная нагрузка, действующая на любой узел стропильной фермы, зависит от грузовой площади, с
которой она собирается (рис. 25) и определяется по формуле
(
)
()
bddggF
niigi
γ⋅+α+=
−
2cos
1крф
,
где
ф
g
– расчётная распределённая нагрузка от собственного веса фермы и связей горизонтальной проекции кровли,
кН/м²;
кр
g
– расчётная распределённая нагрузка от веса кровли, кН/м²;
α
– угол наклона верхнего пояса к горизонту;
b
– расстояние между фермами;
1−i
d и
i
d – примыкающие к узлу панели.
Рис. 25. Схема определения грузовой площади
Снеговая нагрузка определяется [1] в зависимости от профиля покрытия, наличия фонарей, количества пролётов, ве-
личины уклона кровли. В некоторых случаях доля снеговой нагрузки в расчётных усилиях достигает 60 – 70 %. Поэтому
элементы покрытия чувствительны к возможным перегрузкам и неравномерному распределению снеговой нагрузки, что
необходимо учитывать при расчёте.
Расчётное значение снеговой нагрузки, приведенной к узловой, определяют аналогично постоянной с учётом грузо-
вой площади, с которой она собирается (рис. 25), по формуле
(
)
2
1 iins
ddsbF
+
γ
=
−
,
где s – расчётное значение полной снеговой нагрузки, определённое по п. 3.2 в соответствии с [1].
Ветровая нагрузка учитывается при уклоне кровли более 30°. При расчёте ферм ветровая нагрузка на фонарь не
принимается во внимание, так как оказывает незначительное влияние. При креплении стено-вых панелей к опорной стой-
ке ветровую нагрузку прикладывают к поясам фермы.
Если ферма жёстко сопряжена с колоннами, дополнительно учитывается изгибающий момент, который расклады-
вают на горизонтальные составляющие и прикладывают по осям центров тяжести поясов.
Подстропильные фермы в большинстве случаев рассчитывают как разрезные свободно опертые конструкции с при-
ложением нагрузки в узлах. Расчётная нагрузка на них состоит из опорного давления стропильных ферм, собственного
веса конструкций. Пояса подстропильных ферм проверяют на восприятие ветровых нагрузок, приложенных в торце зда-
ния. При опирании кровли на верхний пояс подстропильной фермы учитывается вес покрытия.
а
ф
d
2
(d
2
+ d
3
)/2
а
ф
l
F
1
F
1
F
2
F
2
F
2
F
2
F
2
L – 2а
ф
d
1
d
3
d
4
d
5
d
6
d
7
d
8
b
b
b
B
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- …
- следующая ›
- последняя »