РАСЧЁТ ФЕРМЫ.

Элеме-нты фермы	Стер-жни	Усилия от ед. нагрузки	Усилия от нагрузок	+	-
Слева	Справа	На всю	Постоянной	Снеговой G=2430
Q=781,5	Слева	Справа	На всю
Верхний пояс	б-1	-3,16	-1,58	-4,74	-3704,31	-7678,8	-3839,4	-11518,2		15222,51
в-3	-1,58	-1,58	-3,16	-2469,54	-3839,4	-3839,4	-7678,8		10148,34
д-4	-1,58	-1,58	-3,16	-2469,54	-3839,4	-3839,4	-7678,8		10148,34
д-6	-1,58	-3,16	-4,74	-3704,31	-3839,4	-7678,8	-11518,2		15222,51
Нижний пояс	е-1		1,5	4,5	3516,75				14451,75
е-2		1,5	4,5	3516,75				14451,75
е-5	1,5		4,5	3516,75				14451,75
е-6	1,5		4,5	3516,75				14451,75
Стойки	1-2
3-4	-0,5	-0,5	-1	-781,5	-1215	-1215	-2430		3211,5
5-6
Раскосы	2-3	-1,58		-1,58	-1234,77	-3839,4		-3839,4		5074,17
4-5		-1,58	-1,58	-1234,77		-3839,4	-3839,4		5074,17

Принимаем:

Рассчитаем нормативную и расчётную постоянную нагрузку на горизонтальную проекцию покрытия:

Постоянная нагрузка вычисляется по формуле:

,

где - расчётная нагрузка от покрытия, кг/м²

- собственный вес фермы, кг/м²

- грузовая площадь, м²

Величина может быть найдена из следующих соображений:

,

где - нормативная нагрузка на ферму от покрытия, кг/м²

- нормативная снеговая нагрузка, кг/м²

l - пролёт, м

Ксв – коэффициент собственного веса, принимаем Ксв = 3

γf – коэффициент перегрузки, принимаем γf = 1,1

Подставляя значения в формулы, получим:

Тогда постоянная нагрузка:

Снеговая нагрузка:

Расчётные узловые нагрузки:

Постоянные:

Ветровая нагрузка на ферму не учитывается

 

Подбор сечений верхнего пояса:

Подбор сечения будем производить по максимально сжатому стержню – стержню б1.

N=15223

Для неразрезной двухпролётной балки со средней опорой на стойке фермы:

Эксцентриситет e примем 5 см, тогда получим:

Примем ширину сечения b=120 мм, тогда высота сечения:

 

, где

 

Принимаем верхний пояс из 10 досок с t=40мм

Т.е. сечение F=(12x (10*4)): F=12x40=480 см

Проверим прочность подобранного сечения:

; -коэффициент учитывающий дополнительный момент от продольной силы.

;-коэффициент продольного изгиба

;-гибкость элемента; , тогда

 

, тогда по формуле получаем:

Окончательно принимаем сечение 12х40 во всём верхнем поясе.

 

Подбор сечения нижнего пояса:

Сечение будем подбирать по стержню е2.

N=14451,75

Сечение нижнего пояса выполнено из швеллера с уклоном внутренних граней полок. Принимаем по сортаменту швеллер 6,5У с площадью поперечного сечения 7,51 см².

(ГОСТ 8240-97)

Fобщ = 7,51 см²

Радиус инерции равен 2,54 см

Масса 5,90 кг на 1 погонный метр

Напряжения в поясе:

Сечение из данного швеллера № 6,5У подходит.

 

Подбор сечений раскосов:

Подбор сечения будем производить по стержню 23.

Примем ширину сечения b=120 мм, тогда высота сечения:

Принимаем верхний пояс из 5 досок с t=40мм

Т.е. сечение F=(12x (5*4)): F=12x20=240 см

Проверим прочность подобранного сечения:

;-коэффициент продольного изгиба

;-гибкость элемента; , тогда

 

, тогда по формуле получаем:

Окончательно принимаем сечение 12х20 в обоих раскосах.

 

 

Подбор сечения стоек:

Подбор сечений стоек будем производить по максимально сжатой стойке – стержню 34.N=3211,5

Определим площадь сечения стойки:

По приложению определяем (стойка-тяж)

d=20 мм F=2,182 см2

Расчёт площади шайбы на конце стойки тяжа по формуле:

 

, тогда её ширина:

 

 

 

Расчёт опорной плиты:

Принимаем размеры пластинки по конструктивным требованиям: 20 х 22 см

Реакция опоры на колонну: 15223

Находим требуемую толщину пластинки:

Принимаем толщину пластинки равной 10 мм.

 

 

Расчёт опорного узла:

Рассчитаем опорную плиту, усиленную двумя рёбрами.

Фактическая площадь: l=117/b=9,75; F=lxb=12x20=240 см2

кгсм

Геометрические характеристики сечения:

см

см⁴

см³

см³ - прочность обеспечена!