Стальной каркас здания павильонного типа. Умнова О.В - 24 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

4.4.2. Определение усилий в стержнях фермы
Продольные усилия в стержнях фермы определяют методами строительной механики. Статический расчёт ферм вы-
полняют на ЭВМ, аналитическим методом (например, вырезание узлов) или графическим построением диаграммы Мак-
свелла-Кремоны для каждого вида загружения отдельно. При этом делаются следующие допущения: стержни заменяют
прямолинейными отрезками, проходящими через оси центров тяжести сечений элементов и пересекающимися в узлах с
идеальным шарниром. Исходя из принятых допущений, считают, что все элементы фермы работают на центральное сжа-
тие или растяжение. В действительности узловые соединения жёсткие, однако жёсткость узлов следует учитывать лишь
для ферм из двутавровых, трубчатых и Н-образных профилей, если соотношение высоты сечения стержня к его длине h/l
> 1/15 при расчётной температуре наружного воздуха более –40 °С и h/l > 1/10 при t < –40 °С. Перепад осей центров тя-
жести при соединении стержней поясов принимается во внимание, если смещение осей превышает 1,5 % высоты сечения
пояса.
Если на ферму воздействует подвижная нагрузка (подвесное транспортное оборудование), то максимальное усилие в
стержнях фермы определяют обычно с использованием линии влияния.
При действии на ферму более двух видов или схем нагрузок результаты статического расчёта от каждой нагрузки
записывают в таблицу, получают расчётные усилия как результат суммирования усилий при невыгоднейшем сочетании
всех возможных нагрузок, в соответствии с классификацией сочетаний нагрузок (основные и особые) [1]. Усилия от
опорных моментов складывают с расчётными усилиями, если они догружают стержень.
Если равномерно распределенная нагрузка приложена непосредственно к поясам ферм (например, беспрогонное по-
крытие по профилированному настилу), то необходимо учесть действие изгибающих моментов, которые определяются
так же, как у неразрезной балки:
– пролётный момент в крайней панели
10
2
1
1
qd
М
=
;
– пролётный момент в средней панели
12
2
i
i
qd
М
=
;
– момент над промежуточной опорой
18
2
оп
i
qd
М
=
.
В случае примыкания к узлу панелей с неравными длинами момент в узле вычисляется по формуле
(
)
2
2
2
1оп
24
dd
q
М += ,
где
1
d и
2
d – длины соседних панелей; q – погонная нагрузка на ферму.
Несущую способность стержней определяют по окончательному расчётному наибольшему усилию.
4.4.3. Определение расчётных длин элементов фермы
Расчётные длины стержней ферм определяются в соответствии с табл. П5.1 (за исключением элементов перекрест-
ной решётки).
В общем случае расчётная длина стержней фермы в её плоскости определяется по формуле
ll
xxef
µ
=
,
, (3)
где
х
µ
– коэффициент приведения длины, зависящий от степени защемления стержня в узле;
l
– расстояние между цен-
трами узлов.
Расчётная длина стержней пояса в плоскости, перпендикулярной плоскости фермы, принимается равной расстоянию
между узлами, закрепленными связями от смещения из плоскости фермы. В связи с этим расчётные длины поясов из
плоскости фермы определяют на основании принятой системы связей по покрытию.
В беспрогонных панельных покрытиях верхний пояс стропильных ферм закреплён в плоскости кровли плитами или па-
нелями настила, прикрепленными к поясам ферм в каждом узле. В этом случае за расчётную длину пояса из плоскости фермы
принимают ширину одной плиты.
4.4.4. Предельные гибкости стержней фермы
Элементы фермы должны проектироваться из жёстких стержней. Особенно существенное значение имеет гибкость
λ для сжатых стержней, теряющих устойчивость при продольном изгибе как в плоскости, так и из плоскости фермы. Они
легко искривляются от случайных воздействий, провисают, вибрируют при динамических нагрузках.
Гибкость стержня определяется по формулам
– в плоскости фермы
x
xef
x
i
l
,
=λ ; (4)
– из плоскости фермы
y
yef
y
i
l
,
=λ , (5)

Страницы