Skip to Menu Skip to Content Skip to Footer
Сайт создан для публикования строительной литературы, литературы по пчеловодству, книг по пожарной безопасности. Литература отсканирована и размещена на сайте. Возможны опечатки или неточное распознование текста после сканирования.  вся литература имеется в электронном виде (формат PDF, электронных книг). Если что нибудь заинтересует Вас, свяжитесь через форму контактов и я вышлю исходник на электронную почту.

Расчет ферм

При определении усилий в элементах фермы все узлы считаются шарнирны­ми (погрешность от замены жестких сопряжений шарнирными незначительна).

Расчет фермы состоит из следующих этапов: подсчет узловых нагрузок, оп» ределение усилий в стержнях поясов и решетки; подбор сечений стержней фер­мы с проверкой их прочности и устойчивости; расчет узловых и стыковых со­единений.

8


Усилия в элементах фермы от каждого вида нагрузки определяют раздельно, так как несимметричное расположение временной нагрузки (например, снег) вызывает в решетке усилия, иные по величине и знаку, нежели усилия от посто­янной симметричной нагрузки,

В случае симметричной нагрузки ферму рассчитывают на воздействие сосре­доточенных сил F, приложенных в каждом узле (рис. 1.5):

Р = IJiL (Gnyf + Vnyf + $Л#Л (1.1)

Где Gm Vm Sn — нормативные нагрузки, (Н/м2): соответственно, — постоянная, временная, снеговая; У^ — Коэффициент надежности по нагрузке; 1т ■■-— Длина панели верхнего пояса; B — шаг ферм.

При угле наклона верхнего пояса А>2§° Нагрузку от собственного веса кров­ли в формуле (1.1) следует принимать равной G„Yf/CosCL При наличии нагрузки от подвесного потолка, кран-балок, фонарей и т. п. ее также приводят к соответ­ствующим узлам фермы в виде сосредоточенных сил.


А)

L_i

X«-~-L_™JL™JL

L^^J^X^J^X^L


Расчет ферм


F = (gnJj+SnjfJLb

Im^Jm.^Am..^Jm.^..

Б) ^

Ш^

Гру$овш[ плошадщ для узлов!

Расчет фермПлиты покрытия

Грузовая площадь Для фермы

Фермы

Колонны

Прогоны

(Или ребра плит)


Расчет фермMax

Рис. 1.5. К расчету фермы по­крытия »

А — схема фермы и нагрузки; Б — план покрытия (грузовые пло­щадки для фермы и узлов); В — эквивалентная балка; Г — эпюра изгибающих моментов; Д — эпю­ра поперечных сил; / — верхний пояс; 2 — нижний пояс; 3 — вос­ходящий раскос; 4 — нисходя­щий раскос


9


В беспрогонных схемах верхний пояс фермы может подвергаться местному изгибу от сосредоточенной силы F, приложенной в середине панели (при опира­вши ребристых железобетонных плит), или линейной, распределенной по длине пояса нагрузки Q. Значения моментов определяют в предположении работы верх­него пояса как разрезной однопролетной балки, соответственно, по формулам:

MF - Flm /4; Мч - (Qg + Qj 1тЩ, (1.2); (1.3)

Где F — сосредоточенная сила в середине панели, (Н): Qg, Qs — расчетные линей­ные нагрузки от собственного веса и снега, (Н/м).

Для определения усилий в стержнях ферм используется один из следующих способов; реализация компьютерных программ для расчета стержневых систем, аналитические методы, построение диаграммы сил. Применение первого спосо­ба позволяет получить усилия в стержнях после введения данных о координатах узлов фермы и величинах узловых нагрузок. Аналитические способы, характер­ные для простых ферм, основаны на приеме рассечения ферм («вырезание уз­лов» или «сквозное сечение») с последующим составлением и решением урав­нений равновесия. Графический метод ~— построение диаграммы Максвелла-Кремоны — отличается простотой и наглядностью. Он может использоваться для расчета ферм со сложным очертанием поясов и переменных углах наклона решетки. Для предварительных расчетов и определения максимальных усилий в основных элементах фермы при равномерно распределенной нагрузке можно воспользоваться готовыми формулами, приведенными в учебниках и справочни­ках.

Под действием расчетных сосредоточенных сил в элементах фермы возника™ ют продольные сжимающие и растягивающие усилия. Подбор сечений этих эле­ментов выполняется в соответствии с методикой расчета центрально сжатых или растянутых стержней и учетом особенностей каждого конструкционного мате­риала.

Расчетной длиной /^-каждого элемента считают расстояние 1т Между узлами. При проверке устойчивости сжатых стержней в плоскости фермы расчетная дли™ на принимается по Табл. 1.1.

Таблица 1.1

Элементы фермы

Конструкция фермы

Металли­ческая

Дере» вянная

Железо­бетонная

Пояса, опорные раскосы и опорные стойки (Lef)

Прочие элементы решетки (lef)

Hit

0,81 Т

Hn

0,81 Т

Пояса фермы испытывают сложное напряжение, если кроме продольных уси­лий панели подвергаются изгибу от внеузлового приложения нагрузки (рис. 1.6), В сегментных или арочных фермах изгибающие моменты от внеузлового загру-жения уменьшаются благодаря эксцентриситету продольной силы, вызывающе-

10


Расчет ферм

Рис, 1.6. Эпюры изгибающих моментов в панели верхнего пояса сегментной фермы: И — от экхцентрично приложенного продольного усилия N в Поясе; Б — от местной нагрузки F: В — суммарная эпюра

Му момент обратного знака. Это позволяет увеличить длину панели верхнего по­яса и сделать решетку более редкой.

В фермах с параллельными поясами моменты и поперечные силы определя­ют, как в балке, от действия узловых нагрузок, а затем находят усилия в поясах и элементах решетки:

Ъ * И ft

N ' - ± M/h ; ND = ± Q/sina, (1.4): (l .5)

Ем. Р

Где М — балочный изгибающий момент; Q — балочная поперечная сила; H — высота фермы; Np — усилие в раскосе: А — угол наклона раскоса.

Расчет безраскосных ферм имеет ряд особенностей, поскольку по сути своей работы они являются рамами с жесткими узлами. Эти фермы многократно ста­тически неопределимы, и наиболее подходящим для их расчета считается метод сил. Приближенный метод расчета основан на предположении, что точки нуле­вых моментов находятся в серединах длины поясов и стоек фермы (рис. 1.7).

Изгибающий момент в любом сечении заменяющей балки:

Mx = FVtA-QX2/2, (1.6)

Где Х — текущая координата.

Величина момента дает продольные усилия в поясах:

N ИЖ -±Mx/H. (1.7)

ХВм.

Узловой изгибающий момент в панели (точка 2) Составляет:

М23 = Q2/2 • Lm/2 = Q2Im/4. (1.8)

В стойке (точка 2) Возникает изгибающий момент:

М22 = М21 +М23 (1.9)

И продольная сила

N=F/2. (1.10)

F

Г

I о -*

(A

F/2


N' Sinty A

Ем


Расчет фермЖ)

\С* ^в. п.

Рис. 1.7. К расчету безраскосной фермы: А — расчетная схема; Б — эпюры изгибающих моментов в поясах и стойках; в, Г — эпюры из­гибающих моментов М И поперечных сил Q В заменяющей балке; О, е — к определению уси­лий в элементах фермы; «ж - — сегментная фер­ма


Элементы таких ферм рассчитывают на внецентренное сжатие или растяже­ние, что увеличивает их размеры, расход материалов и стоимость.

В безраскосных сегментных фермах поперечные силы почти целиком вое-принимаются вертикальной составляющей усилия в верхнем поясе Ne^Sin<P(C.\I. рис. L 7 ж\ Поэтому изгибающие моменты в поясах и стойках таких ферм полу­чаются небольшими. Эти фермы рациональны в качестве контурных диафрагм оболочек.

Основой конструирования узлов фермы является пересечение в центре узла осей всех сходящихся в нем стержней. В этом случае достигается уравновешива­ние сил в узле и сохранение осевых усилий во всех элементах фермы.

12


 
Рукопашный бой в москве секции, школа секция рукопашного боя в москве. . Список вакансий в белгород.