Конструирование и расчет растянутого элемента нижнего пояса фермы

1.1.1. Задание

Руководствуясь разделом 8 СП 53-102-2004 [1], подобрать и проверить сечение растянутого элемента нижнего пояса фермы из двух неравнополочных уголков, соединенных меньшими полками, при следующих данных:

1. Расчетное усилие N= 803,4 кН.

2. Длина стержня l = 320,8 см.

3. Материал элемента – сталь С285.

4. Коэффициенты: коэффициент условий работы согласно п. 5.3.1 [1]; коэффициент надежности по ответственности .

5. Предельная гибкость элемента согласно п. 1 табл. 31 [1] при статической нагрузке .

1.1.2. Решение

1. Принимаем толщину фасонки согласно табл. 1.2 .

2. Расчетное сопротивление стали С285 для фасонного проката при толщине t от 2 до 10 мм (табл. В.5 [1]).

3. Расчетные длины элемента (п. 11.1, таблица 22 [1])

в плоскости фермы ;

из плоскости фермы .

4. Минимальные радиусы инерции сечения

;

5. Требуемая площадь сечения элемента (п. 8.1.1 [1])

6. Принимаем по приложению 11 [3] сечение из 2 l125×80×8 (рис. 1.1), соответствующихГОСТ 8510-86: площадь сечения , радиус инерции (соответствует в сортаменте ); радиус инерции (в сортаменте зазор . Ввиду отсутствия данных при принимаем с ошибкой в безопасную сторону при ).

7. Проверяем принятое сечение на прочность (п. 8.1.1 [1]) по коэффициенту

8. Критерий правильности и экономичности подбора стержня:

0,900 ≤ k ≤ 1,00.

Прочность стержня обеспечивается, сечение экономично:

0,900 < k = 0,932 < 1,000.

Схема сечения приведена на рис. 1.1. Экспертиза подбора сечения выполнена по программе «Кристалл» вычислительного комплекса «Scad Office». Подготовка исходных данных показана на рис. 1.2.