Сделай Сам Свою Работу на 5

УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ЗАДАЧИ 2





1) Выполнить эскиз соединения

2) Найти допускаемое усилие Fдоп = 2 Ауг Rу γс= ,кн

3) Назначить катет шва

кf = t – (1÷3), мм (кмин = 4 мм )

4) Найти допускаемое усилие на шов пера

Fдоппера= Fдоп * z0 / b , кн

5) Найти допускаемое усилие на шов обушка

Fдопоб= Fдоп *(b - z0) / b , кн

6) Определить длину шва пера

Lwпера≥ Fдоппера / (2 * 0,7кf Rwf γс) = , см

7) Определить необходимую длину шва обушка

Lwоб≥ Fдопоб / (2 * 0,7кf Rwf γс) = , см

Длина шва не должна превышать 60 кf Lфл ≤ 60кf

и не должна быть меньше 40 мм

Ответ: Lwпера =… см ; Lwоб = … см

 

Задача 3. Проверить прочность соединения фланговыми швами элемента из двух равнополочных уголков b x t , мм к фасонке толщиной tф (рисунок 2). Расчётное усилие N. Материал листов и фасонки – сталь С235. Расчётное сопротивление стали по пределу текучести Ry = 23 кн/см2. Сварка п/автоматическая. Расчётное сопротивление металла шва при срезе Rwf = 18 кн/см2 Коэффициент βf =0,85

 

Исходные данные Варианты
Ширина полки уголка b , мм
Толщина полки уголка t , мм
L фл , мм
Расчётное усилие N , кн
 
Ширина полки уголка b , мм
Толщина полки уголка t , мм
L фл , мм
Расчётное усилие N , кн
 
Ширина полки уголка b , мм
Толщина полки уголка t , мм
L фл , мм
Расчётное усилие N , кн

 



Алгоритм решения

1. Проверить прочность основного сечения уголков

(Найти напряжения и сравнить с расчетным сопротивлением)

2. Определить действующую нагрузку на шов пера

3. Определить действующую нагрузку на шов обушка

4. Назначить катеты швов пера и обушка

5. Проверить прочность соединений. Определить напряжения в сечении швов и сравнить с расчетным сопротивлением

6. Сделать вывод

4. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ:

 

1. Как определяется конструктивный катет шва?



2. Какими размерами ограничивается длина флангового шва?

3. Чем определяется катет шва у пера уголка?

4. Что такое равнопрочность?

 

Литература: В.И. Сетков «Строительные конструкции»,М.,

ИНФРА-М,2009, с. 228 – 233, 287 – 292

 

 

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 13

 

Тема: Расчет стержней фермы.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Для стальных ферм наиболее распространенными являются сечения стержней из двух спаренных уголков ( как равнополочных, так и неравновнополочных) . В качестве геометрической длины стержней принимается расстояние между центрами узлов. При расчете устойчивости стержней устанавливается их расчетная длина lef, которая учитывает характер возможного изгиба стержней и конструктивные особенности прикрепления стержней в узлах. Расчетные длины принимаются в соответствии с требованиями табл.11 СНиП

 

Сжатые стержни рассчитываются как центрально-сжатые элементы для которых должна обеспечиваться прочность, устойчивость и ограничивается гибкость. Требуемая площадь сечения стержня фермы определяется по формуле:

К деревянным фермам построечного изготовления относятся фермы, элементы которых выполнены из цельных не клееных бревен, брусьев или досок с узловыми соединениями на нагелях (болтах, гвоздях) или на лобовых врубках. Растянутые элементы решетки и нижний пояс фермы часто делается стальными.

По очертанию фермы построечного изготовления могут быть треугольными и многоугольными.

Ширина сечения элементов фермы определяется по предельному значению гибкости. Для элементов ферм установлены следующие предельные значения гибкостей (λпр):



- для верхнего пояса λпр=120 ;

- для элементов решетки λпр=150 ;

- для нижнего пояса из стали λпр=400.

Ширину сечения верхнего пояса и элементов решетки целесообразно назначать по значению радиуса инерции.

, где l – расчетная длина стержня фермы

После подбора сечений элементов фермы, выполняют проверку их прочности.

 

ЗАДАНИЯ ПО ВАРИАНТАМ

Задача 1 . Подобрать сечение сжатого стержня решетки стальной фермы при действии сжимающей нагрузки N. Предельная гибкость λмакс= 210 - 60α . Толщина фасонки tф = 12 мм.

Исходные данные Варианты
Геометрическая длина стержня l , м 3,1 2,8 3,0 2,8 2,9 3,0 3,1 2,5 2,4 2,6
Наименование стали С235 С245 С255 С245 С275
Расчётное усилие N , кн
 
Геометрическая длина стержня l , м 3,6 3,3 3,6 3,3 3,9 3,5 3,2 3,0 2,8 3,2
Наименование стали С245 С255 С275 С285 С345
Расчётное усилие N , кн
 
Геометрическая длина стержня l , м 4,1 3,8 4,2 3,8 4,5 4,0 3,3 3,5 3,4 3,6
Наименование стали С255 С235 С245 С275 С285
Расчётное усилие N , кн

Ход решения.

1. Находим расчетное сопротивление стали Ry ( таблица 1 Приложение 1)

2. Определяем коэффициент условия работы, предполагая, что гибкость стержня будет больше 60. (таблица 4 Приложение 3 ) γc = 0,8

3. Определяем расчетные длины стержня по табл.11 СНиП: (таблица 5 Приложение3) в плоскости фермы lef x= 0,8 l =… см

из плоскости фермы lef y= l =… см

4. Принимаем предварительно гибкость λ = 100 и находим коэффициент продольного изгиба φ ( таблица 1 Приложение 3)

5. Находим требуемую площадь сечения стержня

см2

6. Определяем требуемые радиусы инерции: ix =lef x /λ = см

iy = lef y /λ = см

7. По сортаменту ( таблица 3 Приложение 2) подбираем уголки по трем параметрам: А, ix , iy ;

при подборе уголков не забываем , что площадь стержня состоит из двух уголков и требуемая площадь сечения одного уголка Ауг= А / 2 . Принимаем уголок … х … с площадью Атаблуг = …. см2 больше `требуемой. Выписываем из сортамента ix табл = … см; iyтабл =… см.

8. Проверяем принятое сечение:

· определяем гибкости λх = lef x / ix табл λу= lef y / iyтабл

· по наибольшей гибкости определяем коэффициент продольного изгиба φ2 = … ( таблица 1 Приложение 3 )

· находим значение коэффициента α = N / (φ2 *2Aтаблуг * Ry* γc)

т.к значение коэффициента получилось больше 0,5 принимаем величину коэффициента α = … (если коэффициент получается меньше 0,5 то α = 0,5 )

· определяем предельную гибкость λмакс = 210 - 60α = …

Наибольшая гибкость стержня меньше предельной, следовательно, гибкость стержня в пределах нормы. ( таблица 6 Приложение 3)

( Если нет, то необходимо принять другой размер уголка)

· Проверяем устойчивость σ = N / (φ2 *2Aтаблуг ) = … ≤ Ry*γc ,кН/см2

Вывод: Устойчивость обеспечена, принимаем сечение стержня из двух уголков размером … х … .

Задача 2. Подобрать сечение сжатого стержня решетки деревянной фермы при действии статической нагрузки N

Исходные данные Варианты
Длина стержня l , м 3,1 2,8 3,0 2,8 2,9 3,0 3,1 2,5 2,4 2,6
Порода и сорт древесины Лиственница 1 сорт Сосна 1 сорт   Сосна 2 сорт Кедр сибирский 1 сорт Пихта 1 сорт Лиственница 1 сорт Лиственница 2 сорт Кедр сибирский 1 сорт Сосна 1 сорт   Сосна 2 сорт
Расчётное усилие N , кн

1. Находим расчетное сопротивление древесины Rc с учетом переходного коэффициента mn ( СНиП II-25-80) таблицы 2,3 Приложение 1

2. Определяем расчетную длину стержня в плоскости фермы lef,x

lef,x =0,8 l

3. Находим требуемую площадь сечения стержня, для этого предварительно принимаем гибкость стержня λ= 100 и по гибкости находим коэффициент продольного изгиба φ=0,434

А = N / φ Rc γc , см2

4. Находим минимальный радиус инерции по предельному значению гибкости.

- для верхнего пояса λпр=120 ;

- для элементов решетки λпр=150 ;

i = lef.x / λпр , см

5. Находим ширину сечения по значению радиуса инерции.

bmin = i / 0,29

 

6. Ориентировочно определяем высоту сечения h = A / bmin

7. По сортаменту ( таблица 5 Приложение 2) назначаем размеры сечения стержня и определяем окончательную площадь сечения А2

8. Проверяем сечение на устойчивость:

· Находим момент инерции I = b h3 /12

· Радиус инерции i2 = √ I / A2

· Гибкость λ2 = lef.x / i2

· Фактический коэффициент продольного изгиба φ2 = …

если λ2 < 70

если λ2 ≥ 70

· Проверяем устойчивость σ = N / A 2 φ2 ≤ Rс γс, кН/см2

 

Вывод: Устойчивость обеспечена, принимаем сечение стержня деревянной фермы размером … х … .

 

 

Контрольные вопросы

 

1. От чего зависит гибкость стержня фермы?

2. Какие виды деформаций испытывают стержни решетки фермы?

3. Как обеспечивается устойчивость сжатого стержня фермы?

 

 

Литература: В.И. Сетков «Строительные конструкции»,М.,

ИНФРА-М,2009, с. 332 – 335, 342 – 345

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 14

 

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.