і ширину фланця, необхідного його в опорному вузлі ферми перевірити розрахунком з умови міцності на зминання згідно з формулою (44 методичних вказівок):
/(b ѓl t ѓl R p)=104166/(60 * 2,4 * 3600)=0,2 lt; 1,
де V - опорна реакція ферми, V=104,166 тс=104166 кгс; R p - розрахункове сопротівеніе стали смятию торцевій поверхні, для стали З 245 R p=360=МПа=3 600 кгс/см 2 (табл. 3 методичних вказівок).
Рис.5. Схема опорного вузла ферми.
Висота опорного фланця підбирається таким чином, щоб він для чіткості обпирання виступав мінімум на 10 ... 20 мм нижче зварного шва, що з'єднує його з профілем пояса. Для кращої пригону нижній торець опорного фланця необхідно фрезерувати.
У монтажних стиках верхнього пояса (рис. 6) фланці мають ті ж розміри, що і в опорних вузлах ферми. Міцність такого фланцевого з'єднання відповідно до формули (40 методичних вказівок) треба перевірити розрахунком на дію місцевої поперечної сили, як і в монтажних стиках нижнього пояса, складової Q loc=97,6 кН:
loc/(? F вп)=97,6/(0,25 * 3038,3)=0,13 lt; 1,
де? =0,25 - коефіцієнт тертя поверхонь, що з'єднуються без їх обробки; F вп=N 7-8=N 8-9=3038,3 кН - поздовжнє зусилля поясного елементу.
Рис. 6. Схема монтажного стику верхнього пояса ферми.
Після конструювання та розрахунку монтажних стиків можна приступати до розробки креслень відправних марок, специфікації і відомості відправних елементів ферми. З цієї відомості випливає, що загальна маса ферми дорівнює 2416,28 кг і в перерахунку на 1 м 2 горизонтальної проекції покриття складає
=5796,7/(27 * 12)=17,9 кг/м 2.
Тоді, використовуючи формулу (5), можна обчислити будівельний коефіцієнт маси
m=m/ms=17,9/15,4=1,16
де ms=15,4 кг/м 2 - приведена маса стрижневих елементів.
. Розрахунок ферми на деформативність
Для визначення прогину ферми необхідно обчислити момент інерції її поперечного перерізу в середині прольоту (рис. 7):
У з=(94,36 * 235 + 96,63 * 10)/(94,36 + 96,63)=121,16 см;
У нп=121,16-10=111,16 см;
У вп=225-111,16=113,84 см; x=22261,56 + 94,36 * 113,84 2 + 13497,83 + 96,63 * 111,16 2=2452635,11 см 4.
Рис. 7. Схема поперечного перерізу ферми.
Перетин верхнього і нижнього поясів, а також обчислений момент інерції є постійним по всьому прольоту ферми. Тому коефіцієнт впливу зміни моменту інерції перерізу ферми по довжині прольоту k I=1. Тоді вираз (47 методичних вказівок) для балочного прогину ѓ Б можна переписати наступним чином:
ѓ Б=k I (F? a?)=a? (3l 2 - 4a? 2),
де F?- Вузлова нормативне навантаження, F? =F n=12,717 тс=12717 кгс; a?- Відстань від опори до точки прикладання сили F? ; в даному випадку вузлові нормативні навантаження F n прикладені в точках 2, 3, 4, ..., 10, 11, 12 балочного аналога ферми (рис. 8).
Рис. 8. Розрахункова схема для визначення балочного прогину
Величину, що стоїть під знаком суми в останньому виразі, зручно обчислити, використовуючи симетрію балочної схеми:
a? (3l 2 - 4a? 2)=2 [2,25 * (3 * 27 2 - 4 * 2,25 2) + 4,5 (3 * 27 2 - 4 * 4,5 2) + 6,75 * (3 * 27 2 - 4 * 6,75 2) + 9 * (3 * 27 2 - 4 * 9 2) + 11,25 * (3 * 27 2 - 4 * 11,25 2)] + 13,5 * (3 * 27 2 - 4 * 13,5)=146802 м 3=146802 * 10 6 см 3.
Прогин балочного аналога ферми становить
ѓ Б== 7,55 см,
де Е=210000 МПа=2100000 кгс/см 2 - модуль поздовжньої пружності сталі.
Знайдений прогин цікаво порівняти з аналогічним прогином балки під нормативної розподіленої (погонной) навантаженням qn=56,52 кН/м=2 736 кгс/см, так як число вузлових навантажень (зосереджених сил) робить таке порівняння цілком коректним:
ѓ Б===7,59см;
=0,527 ... 0,529%.
Знаючи прогин балочного аналога, можна за формулою (46 методичних вказівок) визначити прогин ферми:
ѓ=k ѓp k ѓu ѓ Б=1,2 * 1 * 7,59=9,108 см,
де k ѓp=1 + 2,4 * 2,25/27=1,20 - коефіцієнт впливу податливості решітки (h=2,25 м - висота ферми); k ѓu=1 - коефіцієнт впливу податливості монтажних з'єднань на фланцях з попереднім напруженням болтів (тип А).
Несуча здатн...
