Файл: 1Техникоэкономическое сравнение вариантов 8 1Расчет сравнительной эффективности применения 8.docx

Гибкости стержня получим по формулам
. (3.32)
. (3.33)
Проверка выполнения условия на прочность проведем по формуле
(3.34)
Условие выполняется.

Результаты расчета элементов решетки фермы сведены в таблицу 3.6.





Таблица - 3.6 Расчет элементов фермы


Продолжение таблицы 3.6 - Расчет элементов фермы

Расчет сварных швов прикрепления решетки фермы к верхнему и нижнему поясу.

Для сварных соединений применим полуавтоматическую сварку под флюсом проволокой СВ-08А d=2мм [17]. Коэффициенты и расчетные сопротивления, принимаемые при расчете по металлу шва: ; ; [13], табл.56*.
(3.35)
При расчете по металлу границу сплавления , .
, (3.36)
где МПа, [10] табл. 51.
МПа; (3.37)
МПа. (3.38)
Несущая способность сварных швов определяется прочностью металла сварного шва и вычисляется по формуле
(3.39)
где – усилие, действующее на обушок (перо) уголков;

n- количество швов (n=2);

a – длина шва на не провар (a=1-2 cм);

---

– катет шва.

Величина сварного шва должна быть в пределах неравенства
, (3.40)
где – минимальный катет согласно [13], табл. 38, принимаем ;

– максимальный катет шва равный: для шва по обушку ; для шва по перу
(3.41)
.

Число различных по толщине швов на всю ферму не должно быть более 4. Величины длин швов должны быть кратными 10 мм, минимальная длина швов принимается равно 60 мм.

Величину усилия по обушку принимаем с множителем 0,7 от общего усилия, по перу – с множителем 0,3 [11], стр. 23.

Расчет длин сварных швов элементов решетки фермы сводим в таблицу 3.7.
Таблица 3.7 -Таблица расчета швов

Номер стержня	Сечение	N, кН	Шов по обушку			Шов по перу
			N, кН	kf, мм	l, см	N, кН	kf, мм	l, см
3	2L75x5	298,13	208,69	5,00	14,56	89,44	5,00	6,81
5	2L50x5	21,87	15,31	5,00	1,99	6,56	5,00	1,43
6	2L50x5	58,91	41,24	5,00	3,68	17,67	5,00	2,15
9	2L50x5	16,62	11,64	5,00	1,76	4,99	5,00	1,32
11	2L50x5	16,83	11,78	5,00	1,77	5,05	5,00	1,33
12	2L50x5	17,24	12,07	5,00	1,78	5,17	5,00	1,34
15	2L50x5	28,99	20,29	5,00	2,32	8,70	5,00	1,57
17	2L50x5	16,83	11,78	5,00	1,77	5,05	5,00	1,33
19	2L75x5	45,67	31,97	5,00	3,08	13,70	5,00	1,89
21	2L75x5	51,73	36,21	5,00	3,35	15,52	5,00	2,01
23	2L75x5	25,25	17,67	5,00	2,15	7,57	5,00	1,49
24	2L50x5	86,33	60,43	5,00	4,93	25,90	5,00	2,68
25	2L50x5	9,33	6,53	5,00	1,42	2,80	5,00	1,18
27	2L50x5	16,83	11,78	5,00	1,77	5,05	5,00	1,33
30	2L50x5	98,62	69,03	5,00	5,49	29,59	5,00	2,92
32	2L50x5	16,83	11,78	5,00	1,77	5,05	5,00	1,33
33	2L50x5	91,92	64,34	5,00	5,18	27,57	5,00	2,79
34	2L50x5	9,33	6,53	5,00	1,42	2,80	5,00	1,03
36	2L75x5	25,25	17,67	5,00	2,15	7,57	5,00	1,04
37	2L50x5	79,63	55,74	5,00	4,62	23,89	5,00	2,55
38	2L75x5	45,56	31,89	5,00	3,07	13,67	5,00	1,06
41	2L75x5	37,71	26,40	5,00	2,72	11,31	5,00	1,74
42	2L50x5	16,83	11,78	5,00	1,77	5,05	5,00	1,03
45	2L50x5	20,52	14,36	5,00	1,93	6,15	5,00	1,40
46	2L50x5	12,56	8,79	5,00	1,57	3,77	5,00	1,24
48	2L50x5	16,83	11,78	5,00	1,77	5,05	5,00	1,33
50	2L50x5	16,62	11,64	5,00	1,76	4,99	5,00	1,32
53	2L50x5	58,92	41,24	5,00	3,68	17,67	5,00	1,07
55	2L50x5	21,87	15,31	5,00	1,99	6,56	5,00	1,04
56	2L75x5	298,13	208,69	5,00	14,56	89,44	5,00	6,81

---

5. 1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   ...   33

---

Расчет и конструирование узлов фермы

Разбивка фермы на узлы показана на рис. 3.6.

Рисунок 3.6 - Обозначение узлов фермы из парных уголков
Узел 1

Максимальное усилие в элементах решетки - . Соответственно максимальная расчетная длина сварного шва, катетом 5 мм по обушку, определяется неравенством
см. > см. (3.42)
Принимаем длину шва 15 см.

Максимальное поясное усилие . Вертикальное усилие на пояс кН. Соответственно максимальное расчетное усилие определяется по формуле
кН. (3.43)
Длина сварного шва, катетом 5 мм по обушку, определяется по формуле


см (3.44)
Принимаем длину шва конструктивно не менее 21 см.

Конструкция узла 1 представлена на рисунке 3.7.



Рисунок 3.7 - Узел 1
Узел 2

Максимальное усилие в вертикальном элементе (стержни 5 и 55) - . Соотвественно максимальная расчетная длина сварного шва, катетом 5 мм по обушку, определяется неравенством
см. < см. (3.46)
Принимаем длину шва 6 см.

---

Разность усилий между поясными усилиями определяем по формуле

. (3.47)
Вертикальное усилие на пояс кН. Соответственно по [18] максимальное расчетное усилие определяем по формуле
кН. (3.48)
Длина сварного шва, катетом 5 мм по обушку, определяется по формуле


.< см (3.49)
Принимаем длину шва конструктивно не менее 6 см.

Минимальное расстояние между сварными швами уголков поясов и решетки [11], стр. 24 определим по формуле
мм, (3.50)
где мм – толщина фасонки.

Конструкция узла 2 представлена на рисунке 3.8.


Рисунок 3.8 - Узел 2
Узел 3

Максимальное усилие в элементах решетки (стержни 6 и 53) - . Соотвественно максимальная расчетная длина сварного шва, катетом 5 мм по обушку, определяется неравенством
см. < см. (3.51)
Принимаем длину шва 6 см.

Разность усилий между поясными усилиями определим по формуле
кН. (3.52)
Вертикальное усилие на пояс кН. Соответственно максимальное расчетное усилие рассчитаем по формуле
кН. (3.53)
Длина сварного шва, катетом 5 мм, по обушку определяется по формуле


.<

---