X4. Elementy rozciągane połączone spoinami
Zaprojektować ze siali SlSSY pręty rozciągane dźwigara kratowego ramy o schemacie geometrycznym pokazanym na rys.2.4, obciążonego jak w przykładzie 2.1. Obfcczyć spawane połączenia prętów.
Obciążoną silami węzłowymi, przyjętymi z przykładu 2.1. kratownicę pokazano na rys.3.i4a. Ze względu na symetrię geometrii i obciążeń kratownicy analizowano tyfco połowę liczby prętów. Stosując metodę planu Cremona Y wyznaczono sity we wszystkich prętach kratownicy, których wartości zestawiono na rys.3.14c.
a)
o)
Oj 20 O, 1.75 0, 175 D, 175 Ol 175Dj
Rys 3 14
Sity w prętach kratownicy w niniejszym przykładzie wyznaczono przyjmując jednoczesne. symetryczne obciążenia (siły węzłowe) od ciężarów: śniegu i udźwigów ełektrowciągów. W przypadku nachylenia połaci dachu powyżej 15°, zgodnie z normą PN-80/B-02010, obciążenia od śniegu na obu połaciach będą zróżnicowane.
Wówczas sity w prętach kratownicy od obciążać śniegiem należy wyznaczyć oddzielnie dla obu połaci. Przy nachyleniu połaci dachu powyżej 20° strona nawie trzna, zgodnie z normą PN-77/B-02011. może być Obciążona zarówno ssaniem jak też pardem wiatru. Wyznaczając s*y w prętach kratownicy, należy wtedy uwzględnić także przypadek obciążenia węzłów połaci nawietrznej stan* od parcia wiatru. Jeśli projektowane pokrycie dachu będzie lekkie (hala meodepione). to mogą zaistnieć przypadki obciążać dźwigara kratowego, w których ety węzłowe od ssania wiatru będą większe od sft węzłowych z obciążać stałych, a wtedy wyznaczone siły w prętach kratownicy od sił węzłowych ssania wiatru będą miały znaki przeciwne. Oznacza to. że wtedy pręty pasa dolnego oraz niektóre krzyżutoe i słupki dźwigara kratowego będą w okresie eksploatacji zarówno rozciągane, jak też ściskane.
Pola prętów rozciąganych kratownicy pokazanej na rys.3.l4c obliczono wg wzorów (3.2) i (3.3). czyli:
Przyjęto wytrzymałość obliczeniową ta = 215 MPa.
Ponieważ do dźwigarów kratowych podwieszone są lory jezdne stektrowoągów. kratownica obciążona będzie dynamicznie, stąd należy ograniczyć smuklość prętów rozciąganych do 250.
Zestawienie obłtaoń
Pręt |
StelkNj |
Wym. poła jem*) |
Przekrój |
D1D2 |
243.6 |
11.40 |
1/2 I 240 _ |
OsOs |
3915 |
1S39 | |
0304 |
21J8 |
• | |
D4D5 |
4933 |
22.96 | |
GoOt |
297.6 |
13.84 |
2L 75x50x6 |
QlD2 |
199.6 |
9.28 |
żL 75x50x6 |
G2D3 |
91.6 |
426 |
21-45x30x4 |
GsO# |
44.9 |
2.08 |
>L 46x30x4 |
G4D5 |
9.0 |
0.41 |
2L 48x30x4 |
Kątowniki nierównoramienne rozstawiono na odegtodć 10 mm. Zaprojektowano po 2 przewiązki usztywniające pojedyncze gałęzie, co wynika z warunku:
L- 266
Pręt DoDi Jest zerowy, jednak wskutek sztywnego połączenia dźwigara kratowego ze słupem pręt ten jest ściskany. Nośność tego pręta sprawdzono w przykładzie 4.1.
1. Obliczenie wymaganych długości i grubości spoin łączących pręty kratownicy w węźle Oi
SHa w spoinie przyległej do naroża jednego kątownika krzyżutoa. Z taMc (9) przyjęto dla L. 75x50x6
&* « 2.44 cm. b* 73 cm.
Ze wzoru 3.10:
Pi - 03 P b 'b 6 * 0.5 297.6 = 100.4 kN
Iff