Расчет и проектирование двускатной сварной фермы 22 вар курсовая. Курсовая работа выполняется с целью закрепления теоретических знаний основ расчета строительных конструкций металлическая стропильная ферма
 Скачать 5.29 Mb.
|
 (5.1) где - коэффициент продольного изгиба, подбираем из приложении 6, таблица 72, [ 1 ]; -  коэффициент условий работы, принимаемый для сжатых элементов поясов и опорных раскосов ферм при расчете на устойчивость 0,95; для сжатых элементов решетки ферм при ≥ 60-0,8;для растянутых элементов ферм – 0,95.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 =  [x] = 138;Для определения коэффициента продольного изгиба х и y, необходимо определить условие гибкости  , где λ – гибкость по x или по y; Rу -расчетное сопротивление стали по пределу текучести; Е- модуль упругости, 2,06*105 МПа. , отсюда определяем х = minп формуле х=min=  y=  [y]=138; ,отсюда  Предельные гибкости  ; ; где [λx]- нормативная гибкость по х ;  .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 = [x] = 138;Для определения коэффициента продольного изгиба х и y, необходимо определить условие гибкости , где λ – гибкость по x или по y; Rу -расчетное сопротивление стали по пределу текучести; Е- модуль упругости, 2,06*105 МПа. , отсюда определяем х = minп формуле х=min= y= [y]=138; ,отсюда Предельные гибкости  ; ; где [λx]- нормативная гибкость по х ;  .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 =  [] = 400;y =  [] = 400.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 =  [] = 400;y =  [] = 400.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 =  [x] = 157,2  х = min =  0,95 y =  [y] = 157,8;   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] = 157,2 x = min = 0,96y =  [y] = 157,2;   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 =  [x] =135 y =  [y] = 126; 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 =  [x] = 160,8  х = min = 0,97 y =  [y] = 161,4;   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
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||