Расчет ферм

К вопросу о расчете плоских ферм (приложение к дискуссии)

Расчет фермы на прочность по способу вырезаний узлов довольно громоздкий. Расчет состоит из таких этапов (по Леоненко Д. В.):

1.Определение реакций опор фермы путем составления уравнений равновесия относительно точек опор:

2.Поочередно вырезаются узлы, в которых сходятся пояса (верхний и нижний), стойки и раскосы решетки фермы. Проектируя усилия на координатные оси хоу определяют характер (сжатие или растяжение) и величину усилий в стойках, раскосах и поясах панелей фермы. Таких узлов для фермы с тремя стойками и двумя раскосами –восемь:

3.    По полученным результатам расчетов строится опора продольных сил во всех элементах фермы. Исходя из эпюры сил переходят к расчету прочности элементов фермы и подбору сечений этих элементов. Следуя технологичности изготовления фермы, при выборе сечения элементов принимают за расчетное максимальное усилие (например, в нижнем растянутом поясефермы действуют усилия 425 кГс, 425 кГс, 550 кГс, 375 кГс, следовательно, в расчет берут 550 кГс). Используя классическую формулу,

определяют напряжение в элементах фермы или момент сопротивления профиля (W), если определены положения, с последующим выбором определенного профиля из сортамента профилей.

Этот расчет классический и может применяться для расчета ответственных ферм в строительстве.

Если возникает необходимость запроектировать молонагруженную ферму для укрытия или козырька входа, когда на ферму действует снеговая нагрузка, ветровая нагрузки и собственный вес, можно рассматривать ферму, как балку с разнесенным сечением и следовательно расчет существенно упрощается что ведет к значительной экономии средств в малых предприятиях занимающихся металлоконструкциями.

В качестве примера можно привести способ увеличения несущей способности балки путем рассечения ее по стойке с последующей сваркой частей балки со смещением в местах примыкания (см. схему).

Такой способ применяли для производства панелей покрытия и стеновых панелей при строительстве быстромонтируемых зданий производственного назначения.

Определяем величину увеличения несущей способности балки после ее рассечения и сварки.

Стандартный профиль балки №30.
Балка рассеченная, сварная

Видно, что момент сопротивления балки в  4,3 раза, а значит возросла ее несущая способность.

Рассмотрим упрощенный расчет фермы из профильных труб (нижний и верхний пояса), стойки и раскосы из листового проката или труб меньшего поперечного сечения:

Сечение фермы в точке приложения сечения силы: используем формулу для определения момента сопротивления относительно оси Х (сопромат, табл. 1, стр. 37).

Определив изгибающий момент от действия Р вычисляется напряжение в нижнем (растянутом) поясе формы.

Где   – допускаемое напряжение для материала (Сталь 3)
       – момент сопротивления сечения составил 510,6 см3.

Для сравнения момент сопротивления двутавровой балки №30е (ГОСТ 8239-56) составляет 518 см3 (сопромат, табл. 6, стр. 90).

Рассмотрим расчет фермы из круглих труб (нижний и верхний пояса), стойки и раскосы из листового материала (или профильного) проката:

Сечения фермы в точке приложения силы Р будет. Используем известную методику определения момента сопротивления сложного сечения.

Где I – момент инерции трубчатого сечения. (сопромат, стр. 55, таб.1)

ymax – максимальное удаление поперечного сечения трубы от главной оси Х – Х.
(сопромат, стр. 21)

Определив изгибающий момент от действия силы Р, определим напряжение в нижнем (растянутом) поясе фермы.

Где – допускаемое напряжение для материала (Сталь 3)
        Wx – момент сопротивления сечения составил 110,4 см3.

Для сравнения момент сопротивления двутавровой балки №22 (ГОСТ 8239-56) составляет 230 см3 (сопромат, табл. 6).

Рассмотрим расчет фермы из профильных труб прямоугольного сечения. Используем известную методику определения момента сопротивления сложного сечения.

Общий момент сопротивления будет относительно оси Х – Х.

(сопромат, стр. 31)

где

Общий момент сопротивления будет относительно оси х-х:

Рассчитав момент сопротивления сечения, можно определить напряжение в нижнем поясе фермы и выбрать необходимый профиль.

Выводы

1.    Классический расчет фермы позволяет определить усилия во всех элементах фермы, однако он сложный и м. б. использован при расчете ответственных конструкций.
2.    Упрощенный расчет фермы дает возможность определить прочностные характеристики опоеного сечения фермы и выбрать необходимые профили нижнего и верхнего поясов фермы.

Ткаченко Н.А. зам главного конструктора » ТОВ Стальмира «

Использованные источники
1.    Г.С. Писаренко и др. Справочник по сопротивлению материалов. К. 1975г.
2.    С.П. Фесик. Справочник по сопротивлению материалов. К. 1982г.
3.    Д.В. Леоненко. Расчет плоских ферм. Б: 2006г.
 

Калькулятор Металлопроката | НАК

Зачастую, при расчетах требуется вес какой-либо детали из алюминиевого проката. Можно, конечно, воспользоваться и обычным калькулятором, вспомнив нехитрые формулы веса прямоугольника. Но вот формулу расчета шестигранника уже с ходу не вспомнишь, а как рассчитать вес алюминиевых уголков? Наш калькулятор веса алюминиевого проката поможет Вам! Выбирайте интересующий вас вид алюминиевого проката, вводите данные по размерам и длине. Для более точного расчета чуть правее можете выбрать сплав. Также данный калькулятор может рассчитывать вес медных шин!

Также можете воспользоваться спецкалькуляторами для расчета цены погонного метра электротехнической шины:

• Расчет цены погонного метра медной шины
• Расчет цены погонного метра алюминиевой шины

Веса алюминиевого листа за квадратный метр



ЛистШинаПлитаКругШестигранникТруба круглаяТруба профильнаяУголокШвеллерТаврДвутавр

Размеры

a = мм

L = мм

N = шт

A = мм

B = мм

h = мм

N = шт

A = мм

B = мм

h = мм

N = шт

A = мм

B = мм

L = мм

N = шт

D = мм

L = мм

N = шт

D = мм

s = мм

L = мм

N = шт

B = мм

H = мм

s = мм

k = мм

L = мм

N = шт

B = мм

H = мм

s = мм

k = мм

L = мм

N = шт

B = мм

H = мм

s = мм

k = мм

L = мм

N = шт

B = мм

H = мм

s = мм

k = мм

L = мм

N = шт

B = мм

H = мм

s = мм

k = мм

L = мм

N = шт

Алюминий

АД31

АМГ2

АМГ3

АМГ5

АМГ6

Д16

Медь

М1

Латунь

Л59

Л63

400 кг

Будьте внимательны данный калькулятор дает только ориентир по весу!

Расчеты производятся по теоретическим формулам, исходя из того, что геометрическая форма проката — идеальная ! Реальная продукция и изделия могут весить больше или меньше, чем расчет по теории. Например, алюминиевые плиты, при указанной номинальной ширине 1200 мм, в реальности могут иметь необрезную кромку, которая составляет 3-5-7 см!

Справочные материалы по алюминию

Также в нашем разделе «Справочник» Вы можете изучить расчетные таблицы по алюминиевому прокату

• Вес рифленых листов квинтет
• Вес гладких алюминиевых листов
• Вес гладких дюралевых листов
• Вес алюминиевых шин
• Вес медной шин
• Вес гибких изолированных медных шин ШМГИ

Кроме таблиц по весу, в данном разделе собраны таблицы по выбору шин по длительному току:

• Расчет по току алюминиевых шин
• Расчет по току изолированных медных шин
• Расчет по току медных шин

Купить алюминий по выгодной цене

У нас Вы можете купить в розницу алюминиевый рифленый лист. Также в вашем распоряжении в наличии широкий выбор медных и алюминиевых шин, дюралевых кругов и других видов алюминиевого проката:

• Квинтет АМг
• Листы АМг3
• Листы АМг5
• Листы 5083
• Листы 1561
• Дюралевые листы Д16
• Алюминиевые плиты АМг6
• Алюминиевые плиты 1561

Присылайте ваши заявки на покупку алюминиевого проката на нашу почту Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Новости в Capture 2022

Новости Захвата 2022

В Capture 2022 мы представили новые функции для повышения детализации моделирования, точности документов и настройка и, конечно же, более живая визуализация.

Новый инструмент для прокладки кабелей теперь позволяет чертить и рассчитывать кабельные трассы, необходимые для вашего проекта. Были переработаны фермы с более подробными моделями и даже загруженными по индивидуальному заказу. В библиотеке есть был отделен от установщика, и процесс обновления библиотеки происходит в Capture. новый теперь доступен режим измерения, включая возможности многоточечного измерения. Вы также можете загрузить ваши собственные SVG-файлы в качестве графических символов и персонализируйте документацию.

Визуализация ожила благодаря поддержке HDR, улучшенному отображению тонов и новой визуализации апертуры. А новая концепция сохраненных положений камеры упрощает работу с камерой из Capture, а также внешне с DMX, что обеспечивает еще более плавные переходы. А для наших лазеристов теперь можно загрузить ILDA файлы для воспроизведения лазерами.

Веб-трансляция выпуска Capture 2022.

Основные моменты

Кабельный элемент

Ваш браузер не поддерживает видео тег.

Режимы предпросмотра вселенной.

Ваш браузер не поддерживает видео тег.

Линейный люциан.

Нестандартные элементы фермы

Кабели

• Подсветка Кабели. С новым элементом библиотеки кабелей можно проектировать, измерять, планировать, строить и составлять отчеты о кабельных трассах проекта.

Библиотека

• Подсветка Линейный снайпер. Новый объект линейной привязки позволяет создать то же поведение, что и при привязке приспособлений к ферме и трубам. Мы будем использовать этот пользовательский элемент библиотеки как для строительных лесов, так и для фермы.
• Подсветка Части фермы на заказ. Теперь у нас есть возможность создавать в САПР собственные нестандартные элементы фермы, такие как опорные плиты, балласты, выносные опоры, угловые блоки, втулки и двигатель. вложения среди прочего.
• Категории символов вкладки «Библиотека». Разделить на одну категорию для символов приспособлений и одну для других символов, которые теперь также имеют подкатегории.
• Новый дистрибутив библиотеки. Файл библиотеки больше не входит в программу установки. Размер уменьшен с 1,5 ГБ до 500 МБ. Можно загрузить и установить через вкладку «Библиотека», без браузера и без перезагрузки.

Пользовательский интерфейс

• Обновлено поведение заголовка. Соответствует последнему поведению приложений Windows и macOS. В частности, заголовок в macOS поддерживает поведение «представленного файла».
• «Открыть с помощью…» Теперь вместо «Capture.exe» указывается «Capture 2022».
• Удаление недавно использованных файлов. С новой командой, доступной внутри меню, перечисляющего их.
• Переработаны сочетания клавиш. Ctrl/Cmd теперь используется для предотвращения привязки (вместо Escape). Escape теперь используется для отмены выбора всех объектов (вместо Ctrl/Cmd+Shift+C).
  Escape также закрывает модальные редакторы (редактирование модели, измерение, фокус и т. д.). Alt+Mouse Left теперь эмулирует среднюю кнопку мыши.

Вкладка «Вселенная»

• Выделение Переработан вид вселенной. Улучшенная компоновка для перекрывающихся приборов, а также новый режим «приборов», в котором видны полные имена каналов, а каналы индивидуально управляются с помощью ползунка.
• Добавить несколько вселенных, Новый параметр для одновременного добавления нескольких вселенных. Имена вселенных теперь являются числовыми по умолчанию.

Группы

• Добавлена ​​групповая позиция и поворот. Их можно включать в сцены и скрывать, что потом влияет на все объекты в группе. Они также могут быть назначены прибору движения, который затем повлияет на все объекты в группе (которые не назначены явно другому прибору движения). Группам не может быть назначен слой, назначение слоя по-прежнему осуществляется для каждого объекта.
• Добавить и удалить из группы. Объекты и группы можно добавлять в уже существующие группы с помощью перетаскивания. Объекты и группы внутри группы можно отделить от группы.
• Дважды щелкните в группе. Двойной щелчок по объектам и группам в группах раскрывается при каждом двойном щелчке. По-прежнему можно напрямую выбрать объект независимо от того, находится ли он в группе или без использования Ctrl в Windows или Cmd в Mac.

Усовершенствования

• Улучшен экспорт glTF. Расширение CAPTURE_model с данными, относящимися к Capture.
• Повышение производительности. Отзывчивость в дизайне.

Основные моменты

Улучшения фермы

Отчет о кабелях

Пользовательские символы графика

Ваш браузер не поддерживает видео тег.

Режим измерения.

Графики

• Улучшения выделения ферм. Улучшенный дизайн шаблонов раскосов, поддержка определенного количества раскосов и различимые прямоугольные окончания ферм. Улучшенные измерения. Библиотека была пересмотрена.
• Подсветка пользовательских графических символов. Импортируйте и масштабируйте собственные графические символы SVG для использования в приборах или в качестве отдельных объектов. Символы центрированы по умолчанию, но также можно добавить вертикальное смещение.

Отчеты

• Отчет о выделенных кабелях. После проектирования проводки в отчетах о кабелях проекта можно создать список требуемых кабелей.

Измерения

• Выделение Режим измерения. Идеально подходит для быстрого позиционирования, разовых измерений, а также для создания измерений расстояния.
• Многоточечные измерения. Измерения теперь могут состоять из нескольких точек. Они могут быть накопительными или нет.
• шт. Смешанные единицы СИ (например, «1 м 10 см») были удалены. Смещения и расстояния менее 1 м выражаются в мм, остальные — в м. Добавлено новое свойство Unit для измерений, высоты обрезки фермы и координат точки такелажа. Он также позволяет выбрать конкретную единицу измерения.

Основные моменты

Ваш браузер не поддерживает видео тег.

положения камеры.

Ваш браузер не поддерживает видео тег.

Воспроизведение файла ILDA.

Ваш браузер не поддерживает видео тег.

Рендеринг диафрагмы.

Ваш браузер не поддерживает видео тег.

HDR.

Камеры

• Камера подсветки position.Store положения камеры для быстрого вызова из Capture. Позиции могут быть применены к любому представлению. Можно создать несколько коллекций позиций.
• Режимы камеры DMX. Новые режимы для вызова положения камеры с любым предпочтительным временем, демпфированием и кривизной для более плавных переходов.

Визуализация прибора

• Световая апертура рендеринг. Модернизированные апертуры теперь имеют внешний вид, напоминающий стекло, с четкими или фигурными поверхностями.
• Смещение объектива проектора. Контроль и визуализация сдвига объектива проекторов. Библиотека была пересмотрена.
• Определения призмы. Произвольные определения призмы в библиотеке.
• Анимационные колеса. Более точные определения.
• Контроль цвета CIE. Поддержка приборов с аддитивным смешением цветов за счет управления координатами CIE xy.

Лазеры

• Выделить файл ILDA воспроизведение. Видеоплееры были переименованы в медиаплееры и теперь также принимают файлы ILDA (*.ild) для лазерных проекторов.

Рендеринг

• Highlight EDR и HDR поддерживать. Для мониторов с расширенным и высоким динамическим диапазоном (HDR).
  Узнайте больше о HDR в нашем блоге.
• Рендеринг моментальных снимков фильма HDR. В macOS моментальные снимки фильмов теперь могут быть преобразованы в HDR в формате H.265 Rec.2100 HLG.
• Улучшенное отображение тонов. Интегрирована последняя версия ACES 1.3. Насыщенный синий менее склонен к переходу в пурпурный.
• Предотвращение сна во время рендеринга. Компьютер не спит во время рендеринга моментальных снимков фильма.
• Повышение производительности. Более высокая частота кадров.

Страница продукта
Цены
Интернет-магазин
Реселлеры

Формулы момента инерции для различных форм

Последнее обновление: 6 июня 2023 г.

Расчет момента инерции для различных форм и поперечных сечений, вероятно, является единственной вещью в проектировании конструкций, которую мы используем во время учебы, а также в дальнейшей карьере.