СВАРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
Определение нагрузок и усилий стержней
В строительных и мостовых конструкциях в большинстве случаев нагрузки приложены в узлах ферм, т. е. в местах соединения стержней. Значения полезной нагрузки указываются в техническом задании на проектирование. Определение продольных сил в элементах ферм от нагрузок, приложенных в узлах, производится методами строительной механики [5]. Целесообразно отдельно определять продольные силы от собственного веса, полезной нагрузки и суммарные расчетные силы.
Допустим, что нагрузки приложены не в узлах ферм, а по длине панели (рис. 20.1,в); тогда их следует разложить по узлам и обычным путем определять продольные силы в стержнях фермы. В нагруженных панелях помимо продольных сил действуют поперечные силы Q и изгибающие моменты М, которые определяются при рассмотрении нагруженного пояса фермы в качестве балки. Допустим, что панель (стержень пояса) нагружена сосредоточенной силой Р, приложенной к ее середине. Учитывая, что пояс представляет собой неразрезную балку, при расчете часто приближенно принимают расчетный момент
М=Рё/6. (20.1)
Расчетная поперечная сила
Q = P/2. (20.2)
После вычисления продольных сил N и моментов М расчетное напряжение определяют по формуле
«=±^»ви + ^-<МР. (20.3)
где I — момент инерции поперечного сечения пояса относительно
горизонтальной оси; F — площадь сечения пояса; утах — расстояние от центра тяжести сечения до крайнего волокна, в котором напряжение имеет тот же знак, что и сила N.
В сжатом поясе производится проверка на продольный изгиб, как указано в гл. 19. После определения требуемых размеров поперечных сечений приближенным методом иногда производят вторичный расчет пояса с учетом изгибающего момента, вычисленного уточненным методом. При этом пояс рассматривается как многоопорная балка. Точность практических расчетов достаточна при условии рассмотрения пояса в качестве трехпролетной неразрезной балки.