Расчет и проектирование двускатной сварной фермы 22 вар курсовая. Курсовая работа выполняется с целью закрепления теоретических знаний основ расчета строительных конструкций металлическая стропильная ферма
![]()
|
![]() (5.1) где - коэффициент продольного изгиба, подбираем из приложении 6, таблица 72, [ 1 ]; - ![]() Ry – расчетное сопротивление стали по пределу текучести; выбираем в зависимости от марки стали по таблице в приложении 2, [3]; N – наибольшая нагрузка; Атр – требуемая площадь сечения. Подбор сечений стержней верхнего пояса. Верхний пояс принимаем с изменением сечения. Подбираем сечение для стержней 1–3, 3 –5 , для наибольшей нагрузки N3-5 = -497,04 kH. Задаемся гибкостью – = 90, расчетное сопротивление стали по пределу текучести Ry=240 Коэффициент продольного изгиба = 0, 567 по табл. 72 (СНиП II-23-81*, приложение 6 «Коэффициенты для расчета на устойчивость центрально, внецентрально сжатых и сжато-изгибаемых элементов») Требуемая площадь сечения ![]() Принимаем профиль Равнобокий уголок (пара) №20, А = 94,3 см2, ix=0,3хh=0,3х20=6 см, iy= 0,215хb=0,215х40,3=8,6см,. Где ix, iy-радиусы инерции уголка. Гибкость стержня x = ![]() Для определения коэффициента продольного изгиба х и y, необходимо определить условие гибкости ![]() ![]() х=min= ![]() y= ![]() ![]() отсюда ![]() Предельные гибкости ![]() ![]() ![]() ![]() Проверка устойчивости стержня ![]() ![]() Недонапряжение составляет 24%, но при меньшем профиле возникает перенапряжение и перерасход металла. Окончательно принимаем профиль Равнобокий уголок № 20. Подбираем сечение для стержней 5 - 6, для нагрузки N = -793,97 kH Задаемся гибкостью – = 90, Ry=240 МПа, по приложению 2 («Методические указания к курсовому проекту» Багров В. А.), коэффициент продольного изгиба = 0, 567 по табл. 72 (СНиП II-23-81*, приложение 6 «Коэффициенты для расчета на устойчивость центрально, внецентрально сжатых и сжато-изгибаемых элементов») Требуемая площадь сечения ![]() Принимаем профиль Равнобокий уголок (пара) №20, А = 94,3 см2, ix=0,3хh=0,3х20=6 см, iy= 0,215хb=0,215х40,3=8,6см,. Где ix, iy-радиусы инерции уголка. Гибкость стержня x = ![]() Для определения коэффициента продольного изгиба х и y, необходимо определить условие гибкости ![]() ![]() х=min= ![]() y= ![]() ![]() отсюда ![]() Предельные гибкости ![]() ![]() ![]() ![]() Проверка устойчивости стержня ![]() ![]() Недонапряжение составляет 42%, но при меньшем профиле возникает перенапряжение и перерасход металла. Окончательно принимаем профиль Равнобокий уголок № 20. Подбор сечений стержней нижнего пояса Нижний пояс принимаем с изменением сечения по длине. Подбираем профиль для стержня 2 - 4 и рассчитываем его на усилие – N = 364,728 кН. Требуемая площадь сечения ![]() Принимаем Равнобокий уголок № 12,5, А = 37,4 см2, ix =0,3*h=4,1 см, iy= 0,215*b=7,525 см. Гибкость стержня x = ![]() y = ![]() Проверка прочности стержня 2-4 ![]() ![]() Условие соблюдается. Подбираем профиль для стержня 4-4` и рассчитываем его на усилие – N = 1385,97 кН. Требуемая площадь сечения ![]() Принимаем Равнобокий уголок № 20 , А = 111,5 см2, ix = 6см, iy= 9,245 см. Гибкость стержня x = ![]() y = ![]() Проверка прочности стержня 4-4` ![]() ![]() Условие соблюдается. Подбор сечений сжатых раскосов и стоек производим по методике подбора сечений сжатых верхних поясов фермы, растянутых раскосов – по методике подбора сечений растянутых поясов фермы. Подбираем сечение из парных уголков для стержней 4 - 5– не опорный раскос (сжатый) с внутренним усилием N = -104,208 кН Задаемся гибкостью – = 100, = 0,433. Требуемая площадь сечения ![]() Принимаем Равнобокий уголок (пара) ┘└ № 11, А = 15,2 см2, ix =3,3 см, iy= 4,73 см. Гибкость стержня x = ![]() ![]() х = min = ![]() y = ![]() ![]() ![]() Предельные гибкости ![]() ![]() ![]() ![]() Проверка устойчивости стержня ![]() ![]() Условие соблюдается. Стержень 2 – 3. Задаемся гибкостью – = 100, = 0,493, усилие N =-1176,799 Требуемая площадь сечения ![]() Принимаем Равнобокий уголок (пара) № 20, А = 60,4 см2, ix =4,8 см, iy= 6,88 см. Гибкость стержня x = ![]() ![]() x = min = ![]() y = ![]() ![]() ![]() Предельные гибкости ![]() ![]() ![]() ![]() Проверка устойчивости стержня ![]() ![]() Условие соблюдается. Стержень 3 - 4 Задаемся гибкостью – = 100, N=168,34 кН Требуемая площадь сечения ![]() Принимаем Равнобокий уголок № 16; А = 37,4 см2, ix =3,98 см, iy= 5,98 см. Гибкость стержня x = ![]() y = ![]() Предельные гибкости ![]() ![]() ![]() ![]() Проверка устойчивости стержня ![]() ![]() Условие соблюдается. Стержень 4-6. Задаемся гибкостью – = 100, = 0,493. Усилие N=-252,5 Требуемая площадь сечения ![]() Принимаем Равнобокий уголок (пара) № 16, А = 34,4 см2, ix =4,8 см, iy=6,88 см. Гибкость стержня x = ![]() ![]() х = min = ![]() y = ![]() ![]() ![]() Предельные гибкости ![]() ![]() ![]() ![]() Проверка устойчивости стержня ![]() ![]() Условие соблюдается. Результаты расчета стержней фермы приведены в табл.5.1. Таблица 5.1. Результаты расчета и подбор сечений элементов фермы
|