1. Анализ материала

Дана стропильная ферма балочного типа с полигональным поясом, раскосной решеткой, формой сечения парным уголком. Для выполнения этой конструкции дана сталь 10ХСНД по ГОСТ 19281 – 89

Сталь 10ХСНД применяется: для изготовления элементов сварных металлоконструкций и различных деталей, к которым предъявляются требования повышенной прочно. Сталь низколегированная хромо-кремненикелевая с медью. Степень раскисления - Сп.

Сталь 10ХСНД обеспечивает класс прочности сортового, полосового и фасонного проката КП 390 при толщине до 15 мм.

Сталь 10ХСНД обеспечивает класс прочности листового, широкополосного универсального проката и гнутых профилей КП 390 при толщине проката до 40 мм, без применения дополнительной упрочняющей обработки и коррозионной стойкости с ограничением массы и работающие при температуре от -70 до +450°С; проката, предназначенного для изготовления мостовых конструкций обычного и северного исполнения; несущих элементов различных сварных конструкций; деталей трубопроводной арматуры после закалки и отпуска; в качестве основного слоя при изготовлении горячекатаных двухслойных коррозионностойких листов. Сталь заменитель- Сталь 16Г2АФ

Таблица 1.Химический состав в % материала10ХСНД ГОСТ 19281 - 89

Лег.Элемент.	Сu	Si	Mn	Ni	Cr	P	N	C	As	S
Мрака Ст.						Не более
10ХСНД	0.4 - 0.6	0.8 - 1.1	0.5 - 0.8	0.5 - 0.8	0.6 - 0.9	0.035	0.008	0.12	0.08	0.04

Таблица 2.

Механические свойства при Т=20oС материала 10ХСНД ГОСТ 19281 - 89

Сортамент	Размер	Напр.	σB	σт	d5	KCU	Термо. обр.
-	мм	-	МПа	МПа	%	кДж / м2	-
Лист, ГОСТ 19282-73	5 - 9		540	400	19		-
Прокат, ГОСТ 6713-91			510- 685	390	19	290	-

Для изготовления данной фермы взят горячее катаный уголок

по ГОСТ 6713-91,ГОСТ 19281-89

1.3. Определение нагрузки.

Данные для определения расчетной нагрузки на единицу длинны фермы в таблице 3.

Таблица 3. Действующие нагрузки на ферму.

Нагрузка	Нормативная нагрузка кН/м	Коэффициент перегрузки	Расчетная перегрузка
Защитный гравийно-битумный слой (δ=15мм)	0.17	1.2	0.204
Рубироидный ковер на битумной мастике	0.15	1.1	0.65
Усилитель ФРП - 1	0.05	1.2	0.66
Стальной профелированый настил Н Т9-680-1	0.29	1	0319
Прогоны	0.25	1.1	0.275
итого	0.8		1.51

q= 1.51*L=1.51*12= 18.12 Кн/м.

Определим снеговую нагрузку

Pp= 1.4*1*L ;

Pp= 1.4*1*12= 16.8 Кн/м

Рис. 2. Эпюра.

Рассчитываем коэффициент снеговой нагрузки.

С= 1+0.1*2а/2а ;

С= 1+0.1*1= 1.1

Рассчитываем распределенную снеговою нагрузку.

q_c= Pp*C

q_c= 16.8*1.1= 18.48 Кн/м.

1.4. Определение усилие в стержне фермы.

Рис. 3. Определение усилия в стержне.

L= 12м - длинна фермы.

а= 2м – длинна участка.

b₁= 1.8м – максимальная высота стержней.

b₂= 1.2м – минимальная высота стержней.

Р1= Р1_а= (q+q_c)*a/2= (18.12+18.48)*1= 36.6 Кн.

Р2= Р2_а= (q+q_c)*a= (18.12+18.48)*2= 73.2 Кн.

Р3= Р3_а= (2q+q_c+Рр)*a /2= (36.24+18.48+16.8)*1= 71.52 Кн.

Р4= Р4_а= (q+Рр)*a= (18.12+16.8)*2= 69.84 Кн.

Расчет усилия в стержне фермы описан в диаграмме Максвела Кримона.