ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.10.2024
Просмотров: 65
Скачиваний: 0
фермы типовые серин ПК-01-.125 — тип I;
фермы типа «арка с затяжкой» с параллельными поя сами с. уклоном 1/8 и отношением h!L= 1/10—1/12 —
тип II;
фермы типа «арка с затяжкой» с уклоном поясов ’Д, высотой на опоре 2,2 м и с отношением посередине про
лета /i/L=4/8—1/10 — тип III;
фермы по серин ПК/ОЫЗО с уклоном 1/3, 1/5 под кровлю из асбестоцементных листов — тип IV.
При исследовании выявлены следующие закономер ности изменения характеристик в зависимости от проле та и геометрии фермы:
в фермах тина I и III t увеличением пролета харак
теристика поясов увеличивается, решетки—уменьшается; в фермах типа IV характеристика поясов возрастает, а характеристика решетки остается почти неизменной;
в фермах типа II (как в напряженных, так и в нена пряженных) характеристики поясов и решетки с измене нием пролета фактически не изменяются, что объясняется подобнем геометрических схем;
характеристика затяжки для ферм всех типов растет
с увеличением пролета; |
: |
при одних и тех-же пролетах при увеличении высоты |
|
фермы характеристика поясов уменьшается, |
а решет |
ки — увеличивается при снижении общей характеристи ки фермы-
увеличение высоты фермы ведет не только к сниже нию общей характеристики ферм, но и, в частности, сни жает характеристику затяжки;
. увеличение уклона верхнего пояса в фермах типа «арка с затяжкой», ведет к незначительному снижению характеристик.
Теоретические характеристики ненапряженных ферм' типа II-и III выше характеристик типовых ферм I и IV. Но в последних при предварительном напряжении сни
жается только |
теоретическая |
характеристика поясов |
||
(на 25—35%), |
а характеристика решетки остается-по- |
|||
стоянной, т. е. в этом случае снижение |
массы ферм от |
|||
предварительного напряжения - |
может |
быть |
получено |
|
только за счет уменьшения сечения нижнего |
пояса/ В |
|||
фермах типа II |
и III снижаются и характеристики поя |
сов (на 40—55%), и характеристики решетки (на 25— 60%). Это значит, что в этих фермах предварительное
26
стикам. |
|
|
|
|
|
|
||||
|
Теорети ч е с к а я |
50 |
|
|
||||||
экономия |
|
металла |
« |
|
|
|||||
для |
|
ферм |
типов |
hO |
|
ш ’ Т т 7в |
||||
I—IV |
|
колеблется от |
35 |
|
|
|||||
10 |
до |
50% |
(рис. 3, |
|
|
|||||
30 |
|
|
||||||||
4). Увеличение отно |
|
|
||||||||
35 |
|
|
||||||||
шения |
|
hIL увеличи-- |
|
|
||||||
|
го |
|
|
|||||||
вает |
экономию |
ме |
|
|
||||||
талла |
|
на |
6 — |
10%. |
15 |
|
|
|||
Увеличение |
расстоя |
• 10 |
|
|
||||||
IS 24 33 |
33 |
42 48 |
||||||||
ния от оси |
затяжки |
|||||||||
|
Пролет, м |
|||||||||
до оси фермы |
(уве |
|
|
|
||||||
личение уклона с 1/8 |
Рис. 4. |
Зависимость |
||||||||
до |
1/4) |
не приводит |
теоретической экономии массы |
|||||||
разрезных ферм под легкую |
||||||||||
к |
значительной эко |
кровлю от пролета. |
||||||||
номии металла. Уве |
|
|
|
|||||||
личение |
уклона в |
|
|
(тип I и IV) |
||||||
фермах- с прямолинейным нижним поясом |
||||||||||
дает |
некоторое |
повышение |
эффективности предвари |
|||||||
тельного |
напряжения (по |
сравнению |
с |
ненапряжен |
||||||
ными). |
|
|
теоретических характеристик |
массы раз |
||||||
|
'Значения |
резных .ферм, предварительно напряженных затяжками
из высокопрочной стали, |
рассмотренных выше типов, |
приведены в табл. 4. |
- . |
27
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
1 |
|
Тип |
Пролет |
|
|
Характеристики |
|
|
|
h/L |
|
|
|
общая |
|
||
фер |
фермы, |
П О Я |
решетки] |
затяжки |
|
||
|
|
||||||
мы |
м |
|
С О В |
ХРТ |
Х3Т |
1т |
|
|
|
|
|||||
I |
24 |
1/8 |
0,830 |
0,449 |
0,099 |
1,378 |
|
30 |
1,005 |
0,433 |
0,116 |
1,564 |
' |
||
|
36 |
|
1,200 |
0,441 |
0,129 |
1,770 |
|
|
24 |
1/12 |
1,113 |
0,453 |
0,120 |
1,686 |
|
|
24 |
1/10 |
0,945 |
0,444 |
0,104 |
1,493 |
|
11 |
30 |
1/12 |
0,856 |
0,441 |
0,132 |
1,428 |
|
30 |
1/10 |
0,880 |
0,417 |
0,110 |
1,407 |
|
|
|
36 |
1/12 |
1,054 |
0,426 |
0,088 |
1,568 |
|
|
36 |
1/10 |
0,934 |
0,463 |
0,077 |
1,474 |
|
|
24 |
1/10 |
0,754 |
0,441 |
0,104 |
4,299 |
|
|
24 |
1/18 |
0,672 |
0,412 |
0,106 |
1,190 |
|
III |
30 |
I./I0 |
1,050 |
0,507 |
0,085 |
1,642 |
|
30 |
1/8 |
0,857 |
0,369 |
0,104 |
1,390 |
|
|
|
36 |
1/10 |
0,995 |
0,389’ |
0,134 |
1,518 |
|
|
36 |
1/8 |
0,902 |
0,386 |
0,121 |
1,409 |
|
IV |
24 |
|
1,255 |
0,447 |
0,125 |
1,827 |
|
30 |
|
1,406 |
0,386 |
0,137 |
1,929 |
|
|
|
36 |
|
1,400 |
0,416 |
0,143 |
1,962 |
|
|
Экономию металла по отношению к эталону |
можно |
определить по формуле |
|
|
|
э = - (р— - т % , |
(34) |
где |
Оэ — фактическая масса эталона; |
|
О— фактическая масса предварительно .напря женной фермы.
Фактическая экономия металла от 'применения пред варительного напряжения в фермах типа I и II (под тя желые кровли) при различных пролетах и нагрузках по казана на рис. 5, а для ферм типа IV — на рис 6.
Как видно из графика (рис. 5.), для ферм типа-II оптимальным является соотношение h/L=>lllO. Примене
ние таких ферм дает значительный эффект. С увеличе нием пролета ферм экономия металла при применении предварительного напряжения во всех случаях возра-
28
Рис. 5. |
Зависимость фактической экономии массы ферм типов |
I и II при |
применении предварительного напряжения от пролета |
Рис. 6. Зависимость фактической экономии массы ферм типа IV при применении предварительного напряжения от пролета
,9,0
8,0
<«»оо 10
5а. е.в
3
С 5,0
о
ь io
ОС<3 5,0
§2,0 ho
& 0
,4-гто
^4 * 3 0 0
ч230
^210
Пропет,м
стает и достигает в фермах типа I из стали СтЗ 13%, а
типа II — '17%.
Обращает «а себя внимание тот факт, что фермы ти па II малых и средних пролетов дают большую эконо мию при меньших нагрузках. Это объясняется тем, что
29
конструктивный коэффициент этих ферм при различных нагрузках изменяется в небольших пределах, © то время как в фермах типа I наблюдается значительное увеличе ние его при уменьшении внешней нагрузки. При малых пролетах и нагрузках в фермах «арка .с затяжкой» кон структивный коэффициент оказывается ниже, .чем у обычных, и поэтому экономия металла в них увеличива ется.
Применение сталей повышенной’ прочности ведет к ■снижению эффекта от предварительного напряжения. Так, если лри пролете 42 м предварительное напряже
ние в фермах с поясами из стали СтЗ типа I дает эко номию металла 9,5—11%, то в фермах с поясами из низ колегированной стали — 5,5—8%.
В фермах под легкую кровлю (рис. 6) при нагрузках 230—270 кг/м2 наблюдается понижение экономии метал
ла |
с увеличением пролета и лишь |
при нагрузке |
'370 |
кг/м2 наблюдается нормальный закон |
экономии — |
при увеличении пролета увеличивается экономия метал ла. Это явление объясняется тем, что при малых нагруз ках и пролетах сечения поясов ферм подбираются не по прочности, а по предельной гибкости. При введении за тяжки расчетная длина нижнего пояса уменьшается, конструктивный коэффициент фермы резко сокращается и экономия металла получается максимальной. При уве личении пролета конструктивный коэффициент ненапря женных ферм снижается быстрее, чем напряженных, и экономия уменьшается.
Затяжка занимает в общей массе предварительно на пряженной разрезной фермы 2,5—6,5%• В фермах с поя сами из низколегированной! стали наблюдается увеличе ние доли затяжки. Доля затяжки в фермах типа II ока зывается ниже на 2—3% от общей массы ферм, чем в фермах типа I. Масса затяжки при увеличении высоты фермы уменьшается. Процент расхода металла на за - тяжку в фермах под легкие кровли такой же, как и под тяжелые.
Показатели массы неразрезных двухпролетных ферм
спараллельными поясами
Внеразрезной конструкции усилие в стержне фермы ■уменьшается за счет эффекта разгрузки. Следователь-
30