Выбор типа сечений стержней фермы

Предельные гибкости растянутых элементов

Элементы конструкции Предельная гибкость λu при воздействии на конструкцию нагрузок
динамических, приложенных непосредственно к конструкции статических от кранов
Пояса и опорные раскосы плоских ферм (включая тормозные фермы) и структурных конструкций
Элементы ферм и структурных конструкций, кроме указанных в поз.1
Нижние пояса подкрановых балок и ферм – –

П р и м е ч а н и я: 1. В конструкциях, не подвергающихся динамическим воздействиям, гибкость растянутых элементов следует проверить только в вертикальных плоскостях.

2. Для растянутых элементов, в которых при неблагоприятном расположении нагрузки может изменяться знак усилия, предельную гибкость следует принимать как для сжатых элементов, при этом соединительные прокладки в составных элементах необходимо устанавливать не реже чем через 40i.

Особое внимание обращается на устойчивость верхнего пояса в пределах фонаря, где отсутствует кровельный настил или прогоны. Здесь для раскрепления узлов из плоскости фермы предусматриваются распорки (обязательные в коньковом узле). В процессе монтажа (до укладки плит покрытия или прогонов) распорка призвана обеспечить гибкость пояса λу ≤ λu = 220.

 

 

Таблица 5.4

Расчетные длины стержней ферм

Направление продольного изгиба Расчетная длина lef
пояса опорные раскосы и опорные стойки прочие элементы решетки
В плоскости фермы: а) для ферм, кроме указанных в поз. 1, б б) для ферм из одиночных уголков и ферм с прикреплением элементов решетки к поясам впритык l l 0,8 l
l l 0,9 l
Перпендикулярно плоскости фермы (из плоскости фермы): а) для ферм, кроме указанных в поз. 2, б б) для ферм с поясами из замкнутых профилей с прикреплением элементов решетки к поясам впритык l1 l1 l1
l l 0,9 l

Обозначения:

l – геометрическая длина элемента (расстояние между центрами узлов) в плоскости фермы;

l1 – расстояние между узлами, закрепленными от смещения из плоскости фермы (прогонами, специальными связями, жесткими плитами покрытий, прикрепленными к поясу сварными швами или болтами, и т.п.).

Для центрально-сжатых стержней, рассчитываемых на устойчивость, основным требованием при конструировании элемента является стремление к обеспечению равноустойчивости стержня относительно осей х-х и у-у:

λх = (lх/iх) = λу= (lу/iу).

Наиболее распространенными и традиционными являются тавровые сечения стержней ферм, выполненные из двух уголков.

Такие сечения имеют большой диапазон площадей, удобны для конструирования узлов на фасонках и прикрепления примыкающих к фермам конструкций (прогонов, кровельных плит, связей). Существенными недостатками такой конструктивной формы являются: большое количество элементов с различными типоразмерами, значительный расход стали на фасонки и прокладки, высокая трудоемкость изготовления и наличие щели между уголками, что способствует коррозии.

Использование для поясов ферм тавров позволяет значительно упростить узлы.

Тавровое сечение может выполняться из двух равнополочных (iу ≈ 1,33iх) или неравнополочных уголков. Неравнополочные уголки можно составлять узкими полками (iу ≈ 2iх) или более широкими полками (iу ≈ iх) в зависимости от расчетных длин элементов при расчете в двух направлениях, обеспечивая равноустойчивость сечения (см. табл. 5.5).

Таблица 5.5