Сжатые элементы

Для верхнего пояса (элемент 4-9):

N_4-9 = 917,04 кН.

Принимаем значения λ = 70 → φ = 0,761

А_тр ≥ N_4-9 /φ_*γ_c*R_y = 917,04 кН /( 0,761_*23кН/см² )= 52,4 см²

Из сортамента выбираем стальные горячекатаные неравнополочные уголки :

L 160×100×12 / ГОСТ 8510-86

А = 30,04_*2 = 60,08 см².

l_x = l_у = 301 см.

Фасонки принимаем толщиной t = 16 мм.

Радиусы инерции сечения верхнего пояса равны:

i_x = 5,11 см.

i_y = 7,97 см.

Гибкость равна:

λ_x = l_x / i_x = 301 / 5,11 = 58,9

λ_y = l_у / i_y = 301 / 7,97 = 37,76

Для λ_max = 58,9 по таблице находим коэффициент продольного изгиба φ_min = 0,815

Поверка напряжения:

Для верхнего пояса (элемент 5-10):

N_5-10 = 917,04 кН.

Принимаем значения λ = 70 → φ = 0,761

А_тр ≥ N_5-10 /φ_*γ_c*R_y = 917,04 кН / 0,761_*23кН/см² = 52,4 см²

Из сортамента выбираем стальные горячекатаные неравнополочные уголки :

L 160×100×12 / ГОСТ 8510-86

А = 30,04_*2 = 60,08 см².

l_x = l_у = 301 см.

Фасонки принимаем толщиной t = 16 мм.

Радиусы инерции сечения верхнего пояса равны:

i_x = 5,11 см.

i_y = 7,97 см.

Гибкость равна:

λ_x = l_x / i_x = 301 / 5,11 = 58,9

λ_y = l_у / i_y = 301 / 7,97 = 37,8

Для λ_max = 58,9 по таблице находим коэффициент продольного изгиба φ_min = 0,815

Поверка напряжения:

Для верхнего пояса (элемент 6-12):

N_6-12 = 1087,81 кН.

Принимаем значения λ = 70 → φ = 0,761

А_тр ≥ N_6-12 /φ_*γ_c*R_y = 1087,81 кН / 0,761_*23кН/см² =62,15 см²

Из сортамента выбираем стальные горячекатаные неравнополочные уголки :

L 180×110×12 / ГОСТ 8510-86

А = 33,69_*2 = 67,38 см².

l_x = l_у = 301 см.

Фасонки принимаем толщиной t = 16 мм.

Радиусы инерции сечения верхнего пояса равны:

i_x = 5,77 см.

i_y = 8,91 см.

Гибкость равна:

λ_x = l_x / i_x = 301 / 5,77 = 52,17

λ_y = l_у / i_y = 301 / 8,91 = 33,78

Для λ_max = 52,17 по таблице находим коэффициент продольного изгиба φ_min = 0,846

Поверка напряжения:

Для элемента 2-7(опорная стойка):

N_2-7 = 60,35 кН.

Принимаем значения λ = 70 → φ = 0,761

А_тр ≥ N_2-7 /φ_*γ_c*R_y = 60,35 кН / 0,761_*23кН/см² = 3,45 см²

Из сортамента выбираем стальные горячекатаные равнополочные уголки :

L 56×56×4 / ГОСТ 8509-93

А = 4,38_*2= 8,76 см².

l_x = l_у = 180 см.

Фасонки принимаем толщиной t = 16 мм

Радиусы инерции сечения равны:

i_x = 1,73 см.

i_y = 2,88 см.

Гибкость равна:

λ_x = l_x / i_x = 180/1,73 =104,05

λ_y = l_у / i_y =180/2,88 = 62,5

Для λ_max = 104,05 по таблице находим коэффициент продольного изгиба φ_min = 0,530

Поверка напряжения:

Для элемента 7-8 (опорный раскос):

N_7-8 = 748,8 кН.

Принимаем значения λ = 100 → φ = 0,556

А_тр ≥ N_7-8 / φ_*γ_c*R_y = 748,8 кН / 0,556_*23кН/см² = 58,55 см²

Из сортамента выбираем стальные горячекатаные равнополочные уголки :

L 160×160×10 / ГОСТ 8509-93

А = 31,43_*2= 62,86 см².

l_x = l_у = 363,4 см.

Фасонки принимаем толщиной t = 16 мм

Радиусы инерции сечения равны:

i_x = 4,96 см.

i_y = 7,1 см.

Гибкость равна:

λ_x = l_x / i_x = 363,4/4,96 = 73,3

λ_y = l_у / i_y = 363,4/7,1 = 51,2

Для λ_max = 73,3 по таблице находим коэффициент продольного изгиба φ_min = 0,740

Поверка напряжения:

Для элемента 9-10 (стойка):

N_9-10 = 120,7 кН.

Принимаем значения λ = 100 → φ = 0,556

А_тр ≥ N_9-10 / φ_*γ_c*R_y = 120,7 кН / 0,556_*23кН/см² = 9,44 см²

Из сортамента выбираем стальные горячекатаные равнополочные уголки :

L 63×63×5 / ГОСТ 8509-93

А = 6,13_*2= 12,26 см².

l_x =184 см l_у = 230 см.

Фасонки принимаем толщиной t = 16 мм

Радиусы инерции сечения равны:

i_x = 1,94 см.

i_y = 3,19 см.

Гибкость равна:

λ_x = l_x / i_x = 184/1,94 = 94,8

λ_y = l_у / i_y = 230/3,19 = 72,1

Для λ_max = 94,8 по таблице находим коэффициент продольного изгиба φ_min = 0,592

Поверка напряжения:

Для элемента 10-11 (раскос):

N_10-11 = 166,4 кН.

Принимаем значения λ = 140 → φ = 0,330

А_тр ≥ N_10-11 / φ_*γ_c*R_y = 166,4 кН / 0,330_*23кН/см² = 21,9 см²

Из сортамента выбираем стальные горячекатаные равнополочные уголки :

L 75×75×8 / ГОСТ 8509-93

А = 11,50_*2= 23 см².

l_x =314,96 см l_у = 393,7 см.

Фасонки принимаем толщиной t = 16 мм

Радиусы инерции сечения равны:

i_x = 2,28 см.

i_y = 3,71 см.

Гибкость равна:

λ_x = l_x / i_x = 314,96/2,28 = 138,14

λ_y = l_у / i_y = 393,7/3,71 = 106,12

Для λ_max = 138,14 по таблице находим коэффициент продольного изгиба φ_min = 0,340

Поверка напряжения:

Для элемента 12-12’ (стойка):

N_12-12’ = 57,26 кН.

Принимаем значения λ = 100 → φ = 0,556

А_тр ≥ N_12-12’ / φ_*γ_c*R_y = 57,26 кН / 0,556_*23кН/см² = 4,5 см²

Из сортамента выбираем стальные горячекатаные равнополочные уголки :

L 63×63×5 / ГОСТ 8509-93

А = 6,13_*2= 12,26 см².

l_x =224 см l_у = 280 см.

Фасонки принимаем толщиной t = 16 мм

Радиусы инерции сечения равны:

i_x = 1,94 см.

i_y = 3,19 см.

Гибкость равна:

λ_x = l_x / i_x = 224/1,94 = 115,5

λ_y = l_у / i_y = 280/3,19 = 87,8

Для λ_max = 115,5 по таблице находим коэффициент продольного изгиба φ_min = 0,461

Поверка напряжения:

Таблица полученных результатов

Эле-мент	Усилие [кН.]	Сечение	Расчётная Длина [см.]			Пло-дь сечения [cм2]		Радиус инерции		Гибкость			Коэф-т. прод-го изгиба φmin		σ кН/см2
			lx	ly	ix			iy	λx	λу
3-7 4-9 5-10 6-12	0 -917,04 -917,04 -1087,81	75×75×8 160×100×12 160×100×12 180×110×12	301 301 301 301	301 301 301 301	8,76 60,08 60,08 67,38		2,28 5,11 5,77 5,77		3,71 7,97 8,91 8,91	132 58,9 52,17 52,17	81,13 37,76 37,76 33,78	0,815 0,815 0,846		0 18,73 18,73 19,08
1-8 1-11	+618,22 +1042,2	110×70×8 160×100×9	600 600	600 600	27,86 45,74		3,57 5,15		3,14 4,17	168,07 116,5	191,08 143,9			22,2 22,78
2-7 7-8 8-9 9-10 10-11 11-12 12-12’	-60,35 -748,8 +372,66 -120,7 -166,4 +50,8 -57,26	56×56×4 160×160×10 70×70×6 63×63×5 75×75×8 70×70×6 63×63×5	180 363,4 290,72 184 314,96 331 224	180 363,4 363,4 230 393,7 393,7 280	8,76 62,86 16,3 12,26 23 16,3 12,26		1,73 4,96 2,15 1,94 2,28 2,15 1,94		2,88 7,1 3,48 3,19 3,71 3,48 3,19	104,05 73,3 135,22 94,8 138,14 146,5 115,5	62,5 51,2 104,43 72,1 106,12 113,13 87,8	0,530 0,740 0,592 0,340 0,461		13 16,1 22,86 16,63 21,3 3,12 10,13

Окончательно принимаем для верхнего пояса L 180×110×12 / ГОСТ 8510-86; для нижнего пояса L 160×100×9 / ГОСТ 8510-86.