Результатом статического расчета являются значения усилий и перемещений в схеме:

Рис 2. Значение усилий N от комбинации загружений

Рис 3. Значение перемещений по оси Z от комбинации загружений.

Расчёт элементов выполняется согласно СП [1]. Сечения подбираются исходя из полученных усилий при центральном сжатии и при действии продольной силы с изгибом.

Расчёт на устойчивость элементов сплошного сечения при центральном сжатии силой N и удовлетворяющих требованиям 7.1 [1], следует выполнять по формуле:

,                                                     (1)

где: N – усилие в элементе, кН;

γ_с =1- коэффициент условий работы, принимается согласно [1];

— коэффициент устойчивости при центральном сжатии, значение которого при следует определять по формуле:

,                                   (2)

Значение коэффициента в формуле (Г.2) следует вычислять по формуле:

 ,                                     (3)

где: — условная гибкость стержня;

=20600 кН/см²;

α и β — коэффициенты, определяемые по таблице 7 [1] в зависимости от типов сечений, α=0,03 и β=0,06.

При значениях для всех типов сечений допускается принимать φ=1,0.

 А – площадь поперечного сечения стержня;

 — расчётное сопротивление стали; так как данная конструкция относится к 2 группе стальных конструкций, то для нее применима сталь С255 по ГОСТ 27772. Согласно приложении В[1] при температуре < -45 С⁰ расчетное сопротивление стали С255 равно=24,5 кН/см² (по таблице В.5 для стали толщиной от 2 до 20 мм);

Расчёт на устойчивость стержней следует выполнять с учетом требований 7.3.2[1]. При определении гибкости стержней радиус инерции сечения и расчетную длину следует принимать согласно требованиям 10.3.1 и 10.3.3[1]. 

Расчёт прочность элементов сплошного сечения при действии продольной силы с изгибом. следует выполнять по формуле:

≤                                                (4)

где — абсолютные значения изгибающего момента при наиболее неблагоприятном сочетании, кНм;

— момент сопротивления сечения относительно оси х;

Составляющие в формуле В.4 аналогичны составляющим в формуле 1.

Все расчёты сводятся в таблицу 1.

Таблица 1 проверка сечений

В некоторых элементах не обеспечивается несущая способность требуется выполнить переподбор сечений.

Таблица 2 переподбор сечений.

В результате расчета для всех элементов были подобраны сечения, способные нести заданную нагрузку.

Литература.

1.     Свод правил СП 16.13330-2017 Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-23-81*.-М.: 2017, 178с;

2.     СП 20.13330.2016. Нагрузки и воздействия. М.: Минрегион России, 2011;

3.     Пространственные решетчатые конструкции из труб типа «Кисловодск». Рабочие чертежи

4.     В.И.Трофимов, А.М. Каминский — Легкие металлические конструкции зданий и сооружений. Учебное пособие. -М.: Изд-во АСВ, 2002. — 576с;

5.     Кутухтин Е.Г и др. К 95 Легкие металлические конструкции одноэтажных производственных зданий / Е.Г Кутухтин, В.М. Спиридонов, Ю.Н Хомец. -2е изд., перераб. и доп.- Стройздат, 1988. – 263 с.: ил. – (Справочник проектировщика);

6.     Рекомендации по проектированию структурных конструкций/ Центр. н.-и инт. Им. В.А. Кучеренко. -М.: Стройздат, 1984. -303с; 

7.     Каркасы зданий из легких металлических конструкций и их элементы [Текст] : учеб. пособие для студентов вузов / Л. В. Енджиевский, В. Д. Наделяев, И. Я. Петухова ; Сиб. федерал. ун-т. — Красноярск : ИПК СФУ, 2010. — 247 с. : ил. — Библиогр.: с. 241-244. — 500 экз.. — ISBN 978-5-7638-1907-6 : 74.50 р., 150.00 р., 200.00 р.

8.     Бухвалов Л.С. Особенности расчета пространственных конструкций из труб типа «Кисловодск» по II группе предельных состояний.