Условие задачи
Подбор сечения растянутого стержня статически определимой системы. Расчетная схема строительной конструкции представляет собой статически определимую систему (рис. 2), состоящую из шарнирно закрепленного в т. С абсолютно жесткого стержня, который поддерживается невесомым ненагруженным стержнем АВ с шарнирно закрепленными концами. Система нагружена силой P и собственным весом G абсолютно жесткого стержня. Геометрические размеры и нормативные нагрузки представлены в таблице 2.
Требуется произвести расчет по первой группе предельных состояний, полагая класс сооружения по ответственности КС-3 (коэффициент надежности по ответственности γn =1,2).
1. Определить расчетное значение силы Рр, приняв коэффициент надежности по нагрузке γf =1,2.
2. Определить расчетное значение собственного веса жесткого стержня Gр, приняв нормативную нагрузку q (вес 1 п. м) в соответствии с таблицей 2 и коэффициент надежности по нагрузке γf =1,1.
3. Определить значение расчетной продольной силы N в стержне АВ.
4. Подобрать сечение стержня АВ из двух стальных прокатных равнополочных уголков из стали марки С245, приняв коэффициент условий работы γс = 0,9, коэффициент надежности по материалу γm =1,025.
5. Проверить прочность найденного сечения.
6. Определить удлинение ∆l стержня АВ, приняв модуль упругости стали E = 2,1∙105 МПа.
Таблица 2
Рис. 2
Ответ
Расчетное значение силы Рр равно
Pр=P ∙ f =420 ∙ 1,2= 504 кН
Расчетное значение собственного веса жесткого стержня Gр
Gр= q ∙ f =14 ∙ 1,1=15,4 кН/м
Определим значение расчетной продольной силы N в стержне АВ для этого разрежем стержень АВ и запишем уравнение статического равновесия