Билет 3. Определение расчетных длин и предельных гибкостей стержней фермы. Выбор типа сечений стержней фермы

Стержни ферм работают на продольные усилия сжатия или растяжения. Несущая способность сжатого стержня, определяемая потерей устойчивости, зависит от его расчетной длины где μ – коэффициент приведения длины, зависящий от способа закрепления концов стержня; е – геометрическая длина стержня (расстояние между центрами узлов).

П оскольку в момент потери устойчивости стержень может выпучиться в направлении, лежащем в плоскости фермы или в направлении, перпендикулярном плоскости фермы, следует определять расчетные длины и проверять устойчивость стержней в обоих направлениях Несущая способность растянутых стержней не зависит от длины, но слишком длинные и тонкие растянутые стержни могут провисать, а также колебаться, поэтому гибкость растянутых элементов ферм ограничена нормами проектирования. Расчетные длины стержней ферм имеют различные значения. Устойчивость фермы из ее плоскости обеспечивается элементами конструкций покрытия и связями по верхним и нижним поясам Выбор типа сечения

Легкие фермы пролетом до 36-42 м с небольшими продольными усилиями делают с сечениями элементов из парных уголков и тавров. Комбинируя состав сечения из равнобоких уголков или из неравнобоких, соединенных малыми или большими полками, получают равноустойчивое в обеих плоскостях сечение, хорошо работающее на продольную силу.В узлах стержни соединяются при помощи листовых фасонок. Наиболее рациональной формой сечения элементов ферм является трубчатое сечение. Фермы из труб экономичны по массе. Усложнение узлов и дефицитность труб ограничивают их применение. рациональна следующ. конструкция фермы разными марками сталей: элементы, имеющие большие усилия (пояса, опорные раскосы), проектируют из стали повышенной прочности, а остальные слабонагруженные элементы решетки – из обычной углеродистой стали.

Ряд стержней легких ферм имеют незначительные усилия и, следовательно, небольшие напряжения; сечения этих стержней подбирают по предельной гибкости, установленной СНиП (λ_пр для растянутых и сжатых стержней). К таким стержням относятся дополнительные стойки в треугольной решетке, раскосы в средних панелях ферм, элементы связей. Требуемый радиус инерции сечения стержня определяется по ф.

где – расчетная длина стержня, λ_пр – предельная гибкость. Затем по сортаменту выбирают профиль с минимальной площадью.