Статический расчёт фермы. 1 страница

Усилия от постоянной нагрузки определяются на листе 1 этого файла. В таблицу 1 вводятся компоновочные параметры фермы: пролёт - ℓ=24м; длина опорной стойки фермы - h₀=3.15м; длина панели – d=3м; количество панелей - 8; уклон верхнего пояса – i=0.015. В таблицу 2 записываются величины узловых постоянных нагрузок – P₁=18кн, P₂=36кн, соответственно номеру узла верхнего пояса, (положительные значения - направление вектора – вниз). Расчёт усилий заканчивается после ввода всех исходных данных. Результаты расчёта в таблице 4. (Таблицы 3, 3а, 4 не редактировать.)

Усилия от снеговой нагрузки определяются на листе 2 этого файла. В таблицу 1 вводятся те же компоновочные параметры фермы. В таблицу 2 записываются величины узловых снеговых нагрузок - F₁=30кн, F₂=60кн. соответственно каждому номеру узла верхнего пояса (положительные значения - направление вектора – вниз). Расчёт усилий заканчивается после ввода всех исходных данных. Результаты расчёта в таблице 4. (Таблицы 3, 3а, 4 не редактировать.)

Усилия от опорных моментов определяются на листах 3; 4 этого файла. В таблицу 1 вводятся компоновочные параметры фермы. В таблицу 2 записываются величины опорных моментов – M₁=, M₂= (на листе 3) и M₃=, M₄= (на листе 4). Расчёт усилий заканчивается после ввода всех исходных данных. Результаты расчёта в таблице 4. (Таблицы 3, 3а, 4 не редактировать.)

Усилия от рамного распора определяются на листе 5 этого файла. В таблицу 1 такжевводятся компоновочные параметры фермы. В таблицу 2 записываются величины узловых нагрузок от распора (H₁=; H₂=; H₃=; H₄=, соответственно каждому номеру узла верхнего пояса. Расчёт усилий закончен после ввода всех исходных данных. Результаты расчёта в таблице 4. (Таблицы 3, 3а, 4 не редактировать.)

Значения усилий в стержнях, от каждой нагрузки, распечатываются или переносятся на файл пояснительной записки к курсовому проекту. Также эти усилия переносятся на лист 6, где определяются расчётные сочетания нагрузок (РСН) и определяются расчётные усилия в стержнях для подбора сечений. Итоговые значения усилий в стержнях фермы переносятся на лист 7 и лист 8.

Лист 7 вычисляет требуемые характеристики сечений стержней: площадь поперечного сечения – А_тр и радиус инерции - . Для этого необходимо назначить и вписать в таблицу этого листа:

· Расчётные сопротивления стали стержней - .

· Значения гибкостей для сжатых – 100 и растянутых элементов – 400.

· Значения коэффициентов α=0.04 и β=0.14, для определения коэффициента продольного изгиба [2] - φ (по СП 53-102-2004, для уголковых и тавровых сечений).

· Компоновочные размеры фермы: длина опорной стойки фермы - h₀; длина панели – d; уклон верхнего пояса – i.

Полученные значения А_тр и переносятся на лист 8 в таблицы 1 и 2.

Лист 8. По сортаменту, на основании значений А_тр и , выбираются прокатные профили заданной формы [4]. Характеристики сечений записываются в таблицы 1 и 2 этого листа. В таблицы 1 и 2 также вносятся значения и . В столбце σ вычисляются и проверяются значения расчётных напряжений:

· Для сжатых стержней [2] – ,

· Для растянутых стержней [2] – .

В таблицах 1 и 2 также выполняется проверка стержней по жёсткости:

,

Лист 9 выполняет расчёт заводских сварных швов, соединяющих раскосы и стойки в узлах фермы.

Схема листа 1 таблицы Excel, файл «ферма – 8d».

							лист 1
	статический расчёт симметричной фермы на вертикальную нагрузку
	(пост)
	I. Геометрические размеры фермы:
			таб. 1
		пролёт (м)
		hо (м)	3.15
		уклон в.п.	0.015
		к. панелей
		панель (м)	3.00
	II. Узловые нагрузки по верхнему поясу:
						таб.2
	№ узла	2; 18	4; 16	6; 14	8; 12
	нагр.(кн)	35.91	71.82	71.82	71.82	71.82
		35.91	71.82	71.82	71.82
	III. Результаты расчёта:
			таб. 3
	относит. дл. панели	0.125		Δ (м) =	0.045
	опорн. реакция - R	287.28		a1	0.015
	опорн. реакция - R	287.28		b1	0.817
					b2	0.831
	усилия в стержнях фермы (кн)
						таб. 4
	верхний пояс	№ стерж.	(2-4)	(4-6)	(6-8)	(8-10)
	усил. (кн)		-399.04	-399.04	-517.62
	нижний пояс	№ стерж.	(1-5)	(5-9)	(---)	(---)
	усил. (кн)	236.03	491.92
	раскосы	№ стерж.	(1-4)	(4-5)	(5-8)	(8-9)
	усил. (кн)	-344.81	238.09	-137.79	38.12
	стойки	№ стерж.	(1-2)	(5-6)	(9-10)
	усил. (кн)	-35.91	-71.82	-56.29
	фамилия. имя.		группа
	дата

Схема листа 2 таблицы Excel, файл «ферма – 8d».

							лист 2
	статический расчёт симметричной фермы на вертикальную нагрузку
	(снег)
	I. Геометрические размеры фермы:
			таб. 1
		пролёт (м)
		hо (м)	3.15
		уклон в.п.	0.015
		к. панелей
		панель (м)	3.00
	II. Узловые нагрузки по верхнему поясу:
						таб.2
	№ узла	2; 18	4; 16	6; 14	8; 12
	нагр.(кн)
	III. Результаты расчёта:
			таб. 3
	относит. дл. панели	0.125		Δ (м) =	0.045
	опорн. реакция - R1			a1	0.015
	опорн. реакция - R2			b1	0.817
					b2	0.831
	усилия в стержнях фермы (кн)
						таб. 4
	верхний пояс	№ стерж.	(2-4)	(4-6)	(6-8)	(8-10)
	усил. (кн)		-555.62	-555.62	-720.72
	нижний пояс	№ стерж.	(1-5)	(5-9)	(---)	(---)
	усил. (кн)	328.64	684.93
	раскосы	№ стерж.	(1-4)	(4-5)	(5-8)	(8-9)
	усил. (кн)	-480.11	331.50	-191.85	53.07
	стойки	№ стерж.	(1-2)	(5-6)	(9-10)
	усил. (кн)	-50	-100	-78.38
	фамилия. имя. отчество				группа
	дата

Схема листа 3 таблицы Excel, файл «ферма – 8d».

							лист3
	Усилия в стержнях фермы от опорных моментов М1 и М2.
	I. Геометрические размеры фермы:
			таб. 1
		пролёт (м)
		hо (м)	3.15
		уклон в.п.	0.015
		к. панелей
		панель (м)	3.00
	II. Опорные моменты:
				таб.2
	моменты	М1	М2
	значение(кн*м)	-543	-497
	III. Результаты расчёта:
			таб. 3
	относит. дл. панели	0.125		Δ (м) =	0.045
	опорн. реакция - R1	1.91667		a1	0.0149989
	опорн. реакция - R2	-1.91667		b1	0.8168648
					b2	0.8307132
	усилия в стержнях фермы (кн)
						таб. 4
	верхний пояс	№ стерж.	(2-4)	(4-6)	(6-8)	(8-10)
	усил. (кн)	172.40034	164.06	164.06	156.17372
	нижний пояс	№ стерж.	(1-5)	(5-9)
	усил. (кн)	-168.15	-160.05
	раскосы	№ стерж.	(1-4)	(4-5)	(5-8)	(8-9)
	усил. (кн)	-6.18	6.00	-5.93	5.77
	стойки	№ стерж.	(1-2)	(5-6)	(9-10)
	усил. (кн)	2.5857143		-4.6847
	фамилия. имя.		группа
	дата

Схема листа 4 таблицы Excel, файл «ферма – 8d».

							лист4
	Усилия в стержнях фермы от опорных моментов М3 и М4.
	I. Геометрические размеры фермы:
			таб. 1
		пролёт (м)
		hо (м)	3.15
		уклон в.п.	0.015
		к. панелей
		панель (м)	3.00
	II. Опорные моменты:
				таб.2
	моменты	М1	М2
	значение(кн*м)	-343	-297
	III. Результаты расчёта:
			таб. 3
	относит. дл. панели	0.125		Δ (м) =	0.045
	опорн. реакция - R1	1.91667		a1	0.0149989
	опорн. реакция - R2	-1.91667		b1	0.8168648
					b2	0.8307132
	усилия в стержнях фермы (кн)
						таб. 4
	верхний пояс	№ стерж.	(2-4)	(4-6)	(6-8)	(8-10)
	усил. (кн)	108.9011	102.33	102.33	96.10691
	нижний пояс	№ стерж.	(1-5)	(5-9)
	усил. (кн)	-105.56	109.67
	раскосы	№ стерж.	(1-4)	(4-5)	(5-8)	(8-9)
	усил. (кн)	-4.87	4.73	-4.67	4.55
	стойки	№ стерж.	(1-2)	(5-6)	(9-10)
	усил. (кн)	1.633333		-2.8829
	фамилия.	имя		группа
	дата

Схема листа 5 таблицы Excel, файл «ферма – 8d».

							лист 4
	Усилия в стержнях фермы от распоров Н1 - Н2 и Н3 - Н4.
	I. Геометрические размеры фермы:
			таб. 1
		пролёт (м)
		hо (м)	3.15
		уклон в.п.	0.015
		к. панелей
		панель (м)	3.00
	II. Значения рапоров:
				таб.4-2
	распор	Н1	Н2	Н3	Н4
	значение(кн*м)	42.2	41.6	36.8	36.2
	1 узл. ступень усилия	0.2
	2 узл. ступень усилия	0.2
	III. Результаты расчёта:
	усилия в стержнях фермы (кн)
				таб. 4-3
	нижний пояс	№ стерж.	(1-5)	(5-9)
	(H1 - H2)	усил. (кн)	-42.20	-42.00
	нижний пояс	№ стерж.	(1-5)	(5-9)
	(H3 - H4)	усил. (кн)	-36.8	-36.6
	фамилия.	имя		группа
	дата

Дата добавления: 2015-07-13