ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.10.2024
Просмотров: 81
Скачиваний: 0
О ) |
Т а б л и ц а 15 |
|
Фрагмент фермы Ф-4
Элемент |
Стер |
фрагмен |
жень |
та фермы |
(усилие) |
|
первое загружение |
|
|
повторное загружение |
|||||
|
35 тс |
|
|
50 тс |
|
|
46 тс |
|
55 тс |
усилия |
|
усилия |
|
усилия |
усилия |
||||
расчет |
изме |
К |
расчет |
изме- |
К |
расчет |
изме |
К рас |
изме К |
рен |
|
рен- |
|
рен |
чет |
рен |
|||
ные |
ные |
|
ные |
ные |
|
ные |
ные |
ные |
ные |
|
|
|
|
|
Верхний |
2—9 |
34.2 |
36,81 |
0,785 |
54,4 |
43,32 |
0,797 |
70,00 |
55,78 |
0,797 |
82,6 |
63,05 |
0,764 |
пояс (—) |
4—10 |
34,2 |
23,24 |
0,68 |
54,4 |
43,36 |
0,798 |
70,0 |
54,60 |
0,78 |
82,6 |
62,70 |
0,759 |
Нижний |
11—7 |
30,46 |
23,41 |
.0,77 |
46,5 |
36,79 |
0,791 |
67,6 |
51,25 |
0,889 |
68,8 |
59,75 |
0,869 |
пояс (+ ) |
7—12 |
30,45 |
22,58 |
•0,741 |
46,5 |
35,79 |
0,77 |
57,6 |
49,40 |
0,858 |
68,8 |
59,68 |
0,867 |
Опорный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
раскос |
12— 13 |
38,8 |
32,21 |
0,831 |
59,8 |
55,38 |
0,926 |
73,7 |
60,47 |
0,820 |
88,2 |
72,89 |
0,827 |
Опорная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
стойка |
13—6 |
11,08 |
9,78 |
0,878 |
12,04 |
11,57 |
0,961 |
___ |
1,08 |
___ |
___ |
1,82 |
___ |
Р.аскосы |
Ю- I 1>(+) |
4,5 |
4,36 |
0,97 |
9,9 |
9,37 |
0,946 |
15,5 |
13,38 |
0,863 |
17,3 |
14,89 |
0,861 |
|
8—9(—) |
4,0 |
3,41 |
0,858 |
8,5 |
8,75 |
1,03 |
13,8 |
11,34 |
0,822 |
15,2 |
12,91 |
0,850 |
|
1—2 |
36,8 |
29,15 |
0,792 |
59,8 |
49,2 |
0,823 |
79,2 |
63,42 |
0,800 |
92,8 |
71,81 |
0,774 |
|
2—3 |
5,82 |
5,11 |
0,878 |
11,02 |
10,59 |
0,961 |
16,55 |
13,69 |
0,827 |
18,98 |
15,54 |
0,820 |
/ |
3—4 |
— |
(6,2) |
— |
— |
(11,77) |
— |
— |
(11,41) |
0,827 |
— |
(13,84) |
— |
4—5 |
18,10 |
15,88 |
0,878 |
26,94 |
25,89 |
0,961 |
29,45 |
24,37 |
36,02 |
29,66 |
0,823 |
||
|
5—6 |
11,68 |
9,78 |
0,878 |
12,04 |
11,157 |
0,961 |
|
— |
— |
— |
— |
— |
/Сер'=0,829 .> |
— 0,895 |
jccps=0,83Q |
Мер— 0.825_____________^ |
в то же время в ребре жесткости (сталь ВСт. 3 кп) фиб ровая текучесть появилась при повторном загружении с усилием на домкрате 46 тс, что дало нагрузку на узел 2—11,41 тс (судя по усилиям в тяге 1).
Сравнивая полученную предельную узловую нагруз ку для узла 2, с возможными узловыми нагрузками в ре
альных фермах с таким же сечением верхнего пояса, ви дим, что узел, укрепленный ребром жесткости, обладает достаточной несущей способностью.
В узле 3 фибровая текучесть баковых стенок профиля
верхнего пояса появилась при первом загружении с уси лием на домкрате 50 тс (рис. 17), что дало нагрузку на
узел |
3 — 18,1 тс, (нагрузка |
передается |
через |
тягу |
2 — |
10,0 |
тс и распределяется со |
смежных |
узлов), |
в то |
же |
•время в ребре жесткости фибровая текучесть появилась при повторном загружении с усилием «а домкрате 46 тс, что дало нагрузку на узел — 24,37 тс (нагрузка переда ется через тягу 2 — 14,7 тс и распределяется со смежно го узла 2).
Сравнивая полученную предельную узловую нагруз ку для узла 3 с возможными узловыми нагрузками в ре
альных фермах, видим, что узел, укрепленный ребрами
жесткости, |
обладает большим запасом прочности. |
В табл. |
15 приведены усилия в стержнях фрагмента |
Ф-4, вычисленные по измеренным фибровым деформаци ям, а также расчетные (при распределении внешних уси лий по узлам фрагмента фермы) по зависимости, полу ченной для этих же усилий при испытании.
Конструктивные поправки в среднем при первом за гружении составляют 0,86, а при .повторном — 0,828.
Сравнивая конструктивные поправки для фрагментов Ф-3 и Ф-4, видим, что в последнем, с более жестким верхним поясом, запас прочности больший.
Моменты, вычисленные для сечений, расположенных у узлов и по верхнему поясу фрагмента Ф-4, показывают (табл. 16 и рис. 16), что сопряжение стержней в узлах и верхний пояс обладают большой жесткостью, что спо собствует перераспределению узловых нагрузок, увели чению фибровых деформаций в узлах фермы и умень шению продольных усилий в стержнях.
•Прогибы фрагмента при первом загружении нара стают линейно, т. е. влияние текучести в узлах еще не сказывается на прогибах (рис. 14), при повторном за-
s. 234 |
65 |
о
СП
>> |
Наиме- |
Сечение |
нование |
||
к |
элемента |
|
0) |
|
|
ГО |
|
|
Т а б л и ц а Ifr
|
Моменты |
кгс-см при нагрузках |
|
|
|
||
|
первое загружение |
|
повторное загружение |
||||
35 |
тс |
|
50 тс |
|
46 тс |
|
55 тс |
Мх |
•Л^срх |
Г Aix |
А^срх |
м х |
Л^срх |
Мх |
Afcpx |
Нижний |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
пояс |
23—23 |
28300 |
28300 |
39500 |
39500 |
28300 |
28300 |
71100 |
7110» |
Верх |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ний |
12—12 —500000 |
—549250 |
—747000 |
—775500 |
—1003000 |
—1034500 |
—1118000 |
—1138500. |
|
пояс |
—598500 |
—377600 |
—804000 |
—505350 |
—1066000 |
—77725 |
—1159000 |
—809000 |
|
|
15—15 —486000 |
—676000 |
—934000 |
—993000 |
|||||
Верх |
—269200 |
|
—334700 |
|
—611500 |
|
—625000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ний |
16—16 |
216000 |
117830 |
392000 |
270550 |
523500 |
274850 |
613000 |
361450- |
П О Я С |
19—19 |
19660 |
346900 |
149100 |
660300 |
262200 |
620500 |
109900 |
701500- |
|
665000 |
994000 |
797000 |
1043000 |
|||||
Опор |
|
128800 |
|
326600 |
|
224000 |
|
360000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ный |
30—30 —222000 |
—202000 |
—181600 |
—191800 |
—562000 |
—493500 |
—30400 |
—38200 |
|
раскос |
—182000 |
— 10515 |
—202000 |
— 26500 |
—425000 |
—37800 |
—46000 |
46750 |
|
Раскос |
28—28 — |
12700 |
— 31400 |
—41900 |
—51800 |
||||
Опор |
— |
3330 |
|
— 21660 |
|
—33700 |
|
—41700 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ный |
31—31 |
45300 |
82160 |
252000 |
248250 |
173500 |
216250 |
94200 |
218100' |
раскос |
|
119000 |
|
244500 |
|
258000 |
|
3 4 2 0 0 0 |
|
П р о д о л ж е н и е т аблиц ы 16'
1 Узел
Наимено вание элемента
Сечение
|
|
Моменты кгс-см при нагрузках |
|
|
|
||
|
первое загружение |
|
|
повторное |
загружение |
||
35 |
тс |
50 тс |
|
|
55 тс |
46 |
тс |
Мх |
•Мсрх |
Мх |
■^срх |
М х |
-Мсрх |
Мх |
■Мсрх |
5 |
Верх |
11—11 —850000 |
J |
—1060000 |
—711000 |
—1160000 |
-т884250 —1310000 |
—981000 |
|||
|
ний |
' —476300 |
|||||||||
|
П О Я С |
25—25 |
—102600 |
760 |
—362000 |
3360 |
—608500 |
7800 |
—652000 |
11640- |
|
|
Раскос |
1520 |
3760 |
4240 |
7120 |
||||||
6 |
Верх |
|
0 |
|
2960 |
|
11360 |
|
16160 |
|
|
20—20 —821000 |
—947000 |
—1435000 |
—2117500 |
111400 |
—7600 |
190800 |
25900- |
||||
|
ний |
||||||||||
|
пояс |
|
—1073000 |
|
—2800000 |
|
—126600 |
|
— 139000 |
|
|
|
Верх |
1—1 |
—297300 |
—485400 |
—‘556000 |
-786500 |
—869000 —993000 —979000 —1070000- |
||||
|
ний |
||||||||||
|
П О Я С |
|
—673600 |
|
—857000 |
|
—1117000 |
|
—1161000 |
|
|
|
Верх |
2—2 |
—143400 |
—144500 |
— 47350 |
—137675 |
—317700 |
—364500 |
—272200 |
—364100- |
|
|
ний |
||||||||||
|
пояс |
|
—145600 |
|
—228000 |
|
—411300 |
|
—456000 |
|
Рис. 16. Изгибающие моменты в верхнем поясе фрагмента фермы Ф-4
груженнп 'прогибы нарастают нелинейно при второй ступени -нагрузки. Таким образом, прогибы фрагментов фермы из гнутых профилей очень сильно зависят от по явления текучести в узлах.
Проведенные испытания узлов фрагментов ферм Ф-3
иФ-4 позволяют-сделать такие выводы.
1.Несущая способность узлов ферм из замкнутых гнутых профилей без местной нагрузки обеспечивается
даже в том случае, если ширина стержней, сходящихся в узле, неодинакова и не поставлено дополнительных ре бер жесткости.
2. Несущая способность узлов ферм из замкнутых гнутых профилей с местной нагрузкой, равной по вели чине узловым нагрузкам реальных ферм при разной ши рине элементов, сходящихся в узле, и при отсутствии ре бер жесткости не обеспечивается.
3. Несущая способность профиля с гофрами, под крепленного ребрами жесткости в месте приложения внеузловой нагрузки, сравнимой по величине е узловы ми нагрузками реальных ферм, достаточна.
4. Узлы с местной нагрузкой, подкрепленные ребра ми жесткости, обладают более чем достаточной несущей способностью по сравнению с узловыми нагрузками ре альных ферм.
68
Результаты испытания фрагмента фермы Ф-5
Фрагмент Ф-5 был запроектирован с целью выявле ния работы узлов фермы из открытых гнутых; профилей. Его проектирование и методика испытания были приня ты аналогичными с фрагментами Ф-3 и Ф-4. Характери стика сечений элементов фрагмента Ф-5 приведена в табл. 17.
|
|
|
|
Т а б л и ца ! 7 |
Элемент |
Усилия |
на домкрате 75 тс, в тягах 25 (12,5 тс) |
||
|
|
|
максималь |
|
фрагмен |
марка |
|
площадь, |
|
та |
сечение, см |
ные напря |
||
фермы |
стали |
|
см- |
жения, тс |
Верхний |
ВМСт. Зкп 280X280X5X6 |
55,5 ' |
2100 |
|
пояс |
||||
Нижний |
ВМСт. Зкп 265X265X50x6 |
52,15 |
2160 . |
|
пояс |
||||
Опорный |
ВМСт. Зкп 265X265X50X6 |
52,15 |
1870 |
|
раскос |
||||
Прочие |
ВМСт. Зкп 265ХЮ0Х50Х6 |
33,15 |
318 |
|
раскосы |
||||
Стойки |
ВМСт. Зкп 265X100X6 |
27,15 |
1820 |
|
ВМСт. Зкп 265ХЮ0Х50Х6 |
33,15 |
638 |
Схемы размещения датчиков сопротивления показа ны на рис. 10, апрогибомеров— на рис. 16.
При испытании фрагмента фермы Ф-5 нагрузка бы ла доведена до 53 тс. Потеря несущей способности про изошла за счет смятия верхнего пояса у узла 5. На ос
новании фибровых напряжений, полученных по отдель ным датчикам, были вычислены усилия в стержнях (табл. 18) и изгибающие моменты у узлов (табл. 19).
При первой ступени загружения (21 тс) максималь ные фибровые напряжения отмечены в узле 5 (сечение
25). В этом узле максимальное значение имеет изги бающий момент, при котором произошло небольшое смятие сжатого элемента пояса. Верхний пояс под тя гой 3 деформировался (появился хлопун); при дальней
шем увеличении нагрузки деформации возрастали, в-ре зультате чего стенка профиля прогибалась до соприкос новения с торцом опорной стойки. Полки профиля, де формируясь дальше, разрушили сварной шов, соединяю-
69