2. Подбор прогонов

Расчетная нагрузка на прогон при шаге прогонов b = 3 м: . Исходя из этого, принимаем решетчатые прогоны пролётом 12 м серии 1.462.3-17/85 с допускаемой расчетной нагрузкой 6,2 кН/м и сечениями: верхнего пояса , раскосов .

3. Определение усилий в фермах

Усилия в элементах фермы определяем от полной узловой нагрузки F =57,7 кН, расположенной во всех узлах верхнего пояса фермы. Для определения усилий используем таблицу усилий в элементах фермы от единичной узловой нагрузки F=1 согласно Приложения 4 [5]. Вычисление усилий выполнено в виде таблицы 3.1.

При вычислении расчетных усилий учтен коэффициент надежности по назначению _n = 0,95.

Таблица 3.1- Определение усилий в элементах фермы

Элемент		Усилие кН от		n	Расчетное усилие N*n ,кН
		F=1	F=57,7 кН
Верхний пояс	2-3	0	0	0,95	0
	3-5	-7,542	-435,2	0,95	-413,4
	5-6	-7,542	-435,2	0,95	-413,4
	6-8	-11,332	-653,9	0,95	-621,2
	8-9	-11,332	-653,9	0,95	-621,2
Нижний пояс	1-4	+4,064	+234,5	0,95	+222,8
	4-7	+9,871	+569,6	0,95	+541,0
	7-10	+11,806	+681,2	0,95	+647,1
Раскосы	1-3	-6,064	-349,9	0,95	-332,4
	3-4	+4,870	+281,0	0,95	+267,0
	4-6	-3,479	-200,7	0,95	-180,6
	6-7	+1,989	+114,8	0,95	+109,1
	7-9	-0,663	-38,3	0,95	-36,4
Стойки	4-5	-1,0	-57,7	0,95	-57,7
	7-8	-1,0	-57,7	0,95	-57,7
	9-10	0	0	0,95	0

4. Конструирование и расчет элементов ферм

Материал стержней ферм - сталь С255.

Толщина фасонок t_ф =10 мм при N_1-3 = 332,4 кН согласно Приложения 5 [5].

Расчетные сопротивления:

- для элементов фермы R_y =25 кН/см², как для фасонного проката толщиной t = 410 мм;

- для фасонок R_y = 24 кН/см² при толщине t = 10мм

Все элементы ферм из парных равнополочных уголков.

Конструирование и расчет элементов фермы выполнены в таблице 5.1

Расчётные длины элементов приняты по п.п. 6.1 СНиП II-23-81*, согласно которому: р#G0рррасчетные длины l_ef элементов плоских ферм и связей, за исключением элементов перекрестной решетки ферм в плоскости фермы равны l для поясов, опорных раскосов и опорных стоек, 0,8l для прочих элементов решётки; из плоскости фермы равны l₁ (l - #G0геометрическая длина элемента, т.е. расстояние между центрами узлов; l₁ - #G0расстояние между узлами, закрепленными от смещения из плоскости фермы).

Расчетная длина l_x опорного раскоса равна половине его геометрической длины, т. к. элемент закреплен в середине дополнительным раскосом от смещения в плоскости фермы.

При подборе сечений всех элементов фермы учитывается также величина предельной гибкости [] согласно п.п. 6.15 и 6.16 СНиП II-23-81*.

Значение предельной гибкости, установленное в нормах, зависит от назначения стержня и степени его загружения ,

где N – расчётное усилие,

AR_y_c – несущая способность стержня;

[]=180-60 – сжатые пояса, опорные стойки и раскосы из #G0парных уголков высотой до 50м, #G0передающие опорные реакции (где 0,5).

[]=210-60 – прочие сжатые стержни ферм (где 0,5).

[]=400 – растянутые элементы не подверженные динамической нагрузке.

Большие значения гибкости принимаются при меньших усилиях.

Задавшись гибкостью λ=80, по таблице 72 СНиП [1] определяем соответствующее значение φ=0,686 и требуемую площадь сечения по формуле:

где : N - расчетное усилие, кН;

R_y=25 кН/см² – расчетное сопротивление, определяемое по таблице 51* СНиП; γ_с=0,95 – коэффициент условий работы.

По вычисленной А_тр принимаем сечение из двух парных уголков по Приложению 6 [5].

Для принятого сечения вычисляем фактические гибкости:

-предельная гибкость по п. 6.15 и табл.19 СНиП [2]; где:

По большей из вычисленных гибкостей λ_х по таблице 72 СНиП [1] определяем величину φ_min и проверяем принятое сечение на устойчивость. Величину γ_с=0,95 принимаем по таблице 6 (п.6а) СНиП [1].

Проверяем принятое сечение на устойчивость:

- проверка выполнена

Таблица 4.1 - Подбор сечений элементов фермы