Файл: Прогрессивные стальные конструкции [сборник]..pdf

неопределенной относительно опор фермы зависит от со­ отношения площадей поперечного сечения элементов. На стадии вариантного проектирования оно .неизвестно, однако расчеты показывают, что величина реакции на промежуточной опоре может быть вычислена как для неразрезных двухпролетиых балок постоянного сечения 1(т. е. без учета соотношения площадей). Причем теоре­ тические характеристики массы в обоих случаях практи­ чески совпадают.

•При вычислении теоретических характеристик двух­ пролетных ферм приходится иметь дело с модулями, по­ скольку усилия в некоторых стержнях фермы за счет эф­ фекта разгрузки меняют знак на противоположный.

Исследовались двухпролетные фермы с параллель­ ными поясами с раскосной решеткой, треугольной ре­ шеткой и- треугольной решеткой с дополнительнымистойками различных пролетов и высот.

Поскольку пояса и решетка ферм могут выполняться из сталей различных классов, в табл. 5 приведены зна­ чения теоретических характеристик массы поясов Х пт, и решетки xV . а также полные теоретические характе­ ристики массы двухпролетных неразрезных ферм с па­ раллельными поясами. При вычислении характеристик длина панели верхнего пояса принималась, как и в ти­ повых фермах, равной 3 м.

31

Как 'видно из таблицы, величины теоретических ха­ рактеристик массы поясов двухпролетных ферм с раз­ личными типами решетки для соответствующих проле­ тов и высот практически совпадают. Наблюдается рост характеристик с уменьшением высоты ферм.

:В фермах с одинаковым отношением высоты к проле­ ту величины теоретических характеристик массы поясов почти не зависят, от пролета ферм, что объясняется гео­ метрическим подобием конструктивной схемы.

Теоретические характеристики массы решетки двух­ пролетных ферм с раскосной и треугольной решетками растут с уменьшением высоты и увеличением пролета 'ферм. Теоретические характеристики массы решетки двухпролетных ферм с треугольной решеткой и дополни-

32

тельными стойками имеют свое наименьшее значение при угле наклона раскоса к горизонту равном 45°.

Полные характеристики неразрезных двухпролетных ферм с параллельными поясами монотонно увеличива­ ются с уменьшением высоты фермы и увеличением про­ лета.

Меньшие значения полных теоретических характери­ стик имеют двухпролетные фермы с треугольной решет­ кой и дополнительными стойками.

Теоретическая экономия при применении двухпро­ летных ферм с параллельными поясами и раскосной ре­ шеткой взамен разрезных .составляет 10— 17%; при при­ менении ферм с треугольной решеткой и дополнительны­ ми стойками — 13—27%. Экономия растет о увеличени­ ем пролета.

Для определения фактической массы конструкции необходимо знать конструктивный коэффициент массы. Для ферм его можно вычислить по формуле

- (36)

Конструктивный коэффициент, а следовательно, . н фактическая масса ферм зависят от числа типоразмеров профилей. При числе типоразмеров 10-г 15 для пролетов 2X24 м, 2X36 м конструктивный коэффициент двухпро­

летных ферм с параллельными поясами примерно рФвен конструктивному коэффициенту разрезных ферм. Фак­ тическая экономия стали за счет неразрезности при этом равна теоретической.

Поскольку увеличение числа типоразмеров, профилей приводит к увеличению трудоемкости изготовления кон­ струкции, стремятся к проектированию ферм с мини­ мально возможным числом профилей. Так, в типовых разрезных фермах оно принимается равным 6 ф 8 для

•пролетов 24Н-36 м.

В табл. 6 приведены значения коэффициентов ф0 и ф,

для двухпролетных ферм из уголковых профилей с треугольной решеткой и дополнительными стойками, с числом типоразмеров 7-f8. При этом конструктивный коэффициент даухпролет.ных ферм значительно выше разрезных ферм с тем же числом т ипоразмеров, что объясняется большим разбросом усилий в поясах неразрезных ферм по сравнению с разрезными.

34

ственное регулирование усилий путем осадки средней опоры.

Теоретическую характеристику массы двухпролетных ферм, предварительно напряженных путем изменения уровня средней опоры, можно представить в виде

Для практических расчетов X можно определить, ис­

ходя из условия выравнивания несущей способности двух стержней (наиболее напряженных в обычной двухпролетиой ферме) верхнего или нижнего пояса измене­ нием уровня опоры, по формуле (16).

Рассматривались предварительно напряженные двух­ пролетные фермы с параллельными поясами с различны­ ми типами решеток. Наиболее рациональной оказалась треугольная решетка с дополнительными стойками *.

•Проведенные исследования показали, что экономиче­ ски целесообразней производить выравнивание несущей способности стержней верхнего пояса. Значение величи­ ны X в зависимости от <рдля этого случая предвари­

тельного напряжения приведены в табл. 7.

Очевидно, что величина коэффициента продольного

•изгиба, а следовательно, и X будет зависеть от нагрузки,

действующей на ферму (т. е. от усилия в стержне), про­ филя сечения и марки стали.

Результаты теоретических исследований и опытного проектирования предварительно напряженных ферм из уголковых профилей позволяют рекомендовать для

* Все последующие вычисления и выводы относятся к предва рнтельно напряженным фермам с данным типом решетки.

практических расчетов значения коэффицеитов <р

взависимости от нагрузки и марки стали, приведенные

втабл. 8.

Величины теоретических характеристик массы двух­ пролетных ферм с треугольной решеткой и дополнитель­ ными стойками с параллельными поясами, предвари­ тельно напряженных осадкой средней опоры, приведены в табл. 9, значения коэффициентов и >необходи­

мых для вычисления конструктивного .коэффициента,— в табл. 6.

36