ішенню ферми з використанням замкнутих профілів і їх сполучень без вузлових фасонок.
Підбір перерізів доцільно починати з розтягнутих стрижневих елементів. Приймаючи як конструктивного матеріалу для нижнього поясу сталь С345 з розрахунковими опором за межею текучості R y=335 МПа (3350 кгс/см 2) при товщині прокату t=2 ... 10 мм, з формули (18) можна записати:
А треб. =N/(? C R y)=312500/(1 · 3350)=93,28 см 2,
де N=3124,8 кН=312500 кгс- найбільшу зусилля розтягування в поясі.
За сортаментом квадратних профілів (додаток 1) можна прийняти стрижневий елемент? 300 8,5 мм з розрахунковою площею перетину А=96,63см 2, радіусами інерції? х =? у=11,82 см і перевіркою міцності
N/(? c R y А)=312500/(1 · 3350 · 96,63)=0,965 lt; 1.
Стислі стрижні верхнього пояса навантажені не менше нижнього. Якщо і для них прийняти сталь С345, то з умов стійкості за формулою (19) методичних вказівок послідує, що
А ориент. =N/(?? C R y)=303830/(0,8 · 1 · +3350)=113,37 см 2,
де N=303,83 тс (303830 кгс) - найбільше зусилля стиснення в поясі; ? =0,8 - коефіцієнт поздовжнього вигину для першого наближення.
Для підвищення ступеня уніфікації при підборі перетину верхнього пояса бажано врахувати поперечний розмір вже прийнятого нижнього пояса. Тому з сортаменту прямокутних профілів (додаток 2) вибирається стрижневий елемент 400300 7,0 мм з А=94,36 см 2 і радіусами інерції? х=15,36 см; ? у=12,34 см.
При відповідному кріпленні листів профільованого настилу між собою і з прогонами покриття утворюється жорсткий диск, який перешкоджає переміщенню вузлів верхнього поясу в напрямок з площини ферми. Тому розрахункова довжина верхнього пояса lx=ly=225см, а його гнучкість? x=225/15,36=14,648 - в площині ферми; ? у=225/12,34=18,23 - з площини ферми. Останній параметр має вирішальне значення при визначенні коефіцієнта поздовжнього вигину, обчислюваного в даному випадку за формулою (20) методичних вказівок:
? =1 - 0,066=1 - 0,066 · 0,728=0,959
де =? =18,23=0,728 lt; 2,5 - умовна гнучкість.
Перевірка стійкості верхнього пояса має вигляд:
N/(?? c R y A)=303830/(0,959 * 1 * 3350 * 113,63)=1,002? 1 lt; 1.
Для запобігання продавлювання поясів поперечний розмір стрижнів решітки рекомендується приймати не менше 0,6 ширини поясного елементу, тобто 0,6 * 300=180 мм. В якості конструкційного матеріалу стрижневих елементів решітки приймається менш міцна, але більш доступна за ціною сталь З 245 з R y=240 МПа (2400кгс/см 2) при t=4 ... 20 мм.
З усіх розкосів решітки найбільш навантажений опорний, який розтягнутий зусиллям N=1350,39 кН (135039 кгс, розкіс 1-14) і для якого з умови міцності за формулою (18) методичних вказівок
А треб. =N/(? C R y)=135039/(1 * 2400)=56,27 см 2.
За сортаментом квадратних профілів (додаток 1 підбирається стрижневий елемент? 180 9 мм з А=58,78 см 2 і i х=6,89 см. Розрахункова довжина опорного розкосу в площині і з площини ферми lx =273 см, гнучкість? х=313,5/6,89=45,5; а перевірка міцності показує, що
N/(? c R y А)=135039/(1 * 2400 * 58,78)=0,957 lt; 1,03.
Розкіс 3-14 є найбільш навантаженим зі стислих стрижнів решітки. З умови стійкості за формулою (19) методичних вказівок послідує, що
А ориент. =N/(?? c R y)=110488/(0,8 * 1 * 2400)=57,546 см 2,
За сортаментом квадратних профілів (додаток 1 методичних вказівок) підбирається стрижневий елемент? 200 7 мм з А=52,36 см 2 і i х=i у=7,81 см. Розрахункова довжина опорного розкосу в площині і з площини ферми lx=ly=323 см, гнучкість? х=323/7,81=41,35; а перевірка міцності показує, що
N/(?? c R y А)=110488/(0,891 * 1 * 2400 * 52,36)=0,986 lt; 1.
де? =1 - 0,066=1-0.066 * 1.398=0.891 -коефіцієнт поздовжнього вигину, обчислений за формулою (20) методичних вказівок;
=41,35=1,398 lt; 2,5 - умовна гнучкість;
Для внутрішнього раскоса 3-15, який відчуває розтягнення із зусиллям N=859,37 кН (37247 кгс) визначаємо умови міцності за формулою (18) методичних вказівок:
А треб. =N/(? C R y)=85937/(1 · 2400)=35,807 см 2.
За сортаментом квадратних профілів підбирається стрижневий елемент? 180 5,5 мм з А=37,61 см 2 і i х=7,09 см. Перевірка міцності показує
N...