Фермы из профильной трубы: Фермы из профильной трубы: расчет, виды конструкций, чертежи

Ферма из профильной трубы заказать в Москве от производителя ЦЕХ

Ширина в метрах (по накрываемой площади)

Длина в метрах (по накрываемой площади)

Высота (до несущих конструкций) 1

Высота (до несущих конструкций) 2

Количество скатов

двускатныйодноскатный

Скат с выгибом или плоский

плоскийарочный

Закрепление опор

К существующему основаниюВкопать опорыБутование из материалов заказчика Бутование щебнемБетонирование на глубину 1,2мБетонирование на глубину 1,5мБетонирование на глубину 2мСваиФундамент столбчатый

Поверхность грунта возле опор

Естественный грунтТротуарная плитка (демонтаж\монтаж) Натуральный камень (демонтаж\монтаж) Асфальт (демонтаж)Бетон или раствор толщиной до 5см (демонтаж) Бетон или раствор толщиной до 15см (демонтаж)

Состав Грунта

Естественный грунтНасыпной грунтБетон до 15смБетон до 40см

Грунтование каркаса

ДаНет

Лакокрасочное покрытие

Без окрашиванияГрунтованиеСеверонDALIHammerite

Вид кровли

Сотовый поликарбонат Монолитный поликарбонат Сендвич панель Профильный лист Металлочерепица Мягкая черепица ДругоеБез кровли

Подвид кровли

Профнастил НС-35 0,6Профнастил НС-35 0,7

Примыкание к дому

НетШиринойДлиной

Ограждающие конструкции

Нетвсе стороны1 стена ширины2 стены ширины1 стена ширины, 1 стена длины1 стена ширины, 2 стены длины2 стены ширины, 1 стена длины1 стена длины

Ограждающие конструкции полотно

Отсутствует Сотовый поликарбонат Монолитный поликарбонат Сендвич панель Профильный лист Металлочерепица Мягкая черепица Тент

Ограждающие конструкции подвид

Тент пр-во РоссияТент пр-во Европа

Расстояние от МКАД км

Тип оплаты

НаличнымиБезнал УСНБезнал с НДС

Стропильная система

ФермаБалка

Скат проходит

Доп прогон для снегозадержателя

ДаНет

Монтаж

ДаНет

Покрытие свай

ОкраскаЦинк

Карнизный напуск (от опоры до края кровли) по ширине 1

Карнизный напуск (от опоры до края кровли) по ширине 2

Карнизный напуск (от опоры до края кровли) по длине 1

Карнизный напуск (от опоры до края кровли) по длине 2

Количество рядов опор

Между опор в длину не более

Снеговой район (номер)

Термошайбы (ставим или нет)

ДаНет

Перфорированная лента (ставим или нет)

ДаНет

Покрытие профильного листа

ОдностороннийЦинкДвусторонние

Убрать кровельное покрытие

ДаНет

Подстропильная ферма 1 в метрах

Подстропильная ферма 2 в метрах

Сдвоенные (решетчатые) опоры

ДаНет

Тип монтажного соединения каркаса

БолтовойСварной

Временное сооружение (облегченное)

ДаНет

Фермы из профильной трубы

  • Главная
  • Новости
  • Фермы из профильной трубы

Стальные строительные фермы являются инженерными конструкциями, которые состоят из решеток и поясов. Такие стержневые системы способны воспринимать огромные нагрузки без существенных деформаций, что делает их незаменимыми при строительстве разнообразных объектов.

Продукция

Электросварные трубы

Бесшовные трубы

Водогазопроводные трубы

Металлические фермы собираются на заводе или же прямо на стройплощадке, а основным материалом данных инженерных конструкций обычно выступает профильная труба, сечение которой имеет форму прямоугольника или квадрата.

Материал трубопроката

Трубопрокат, который применяется при формировании ферм, может изготавливаться из разных сплавов и металлов. К примеру, углеродистые стали актуальны для обычных и ответственных конструкций, коррозионностойкая сталь используется для создания ферм, эксплуатирующихся в агрессивных средах, а алюминиевые сплавы идеально подходят для формирования облегченных систем.

Трубы малого сечения реализуются в виде 6-метровых отрезков, а длина аналогов крупного сечения достигает двенадцати метров. В обоих случаях параметры сечения и стенки подбираются по расчетным нагрузкам.

Виды ферм

Рассматриваемые конструкции из трубопроката состоят из нижнего и верхнего пояса, а также решетки. Конструктивными элементами подобных несущих систем выступают:

  • стойки, расположенные перпендикулярно оси;
  • раскосы, которые монтируются под углом;
  • шпренгели, представляющие собой дополнительные подкосы.

Отметим, что пояса строительных ферм бывают разного исполнения, к примеру:

  • односкатное треугольное – отличается малой металлоемкостью и высокой грузоподъемностью;
  • двускатное треугольное – используются для кровель зданий и сооружений со значительным уклоном;
  • сегментное – применяется при формировании светопрозрачных кровельных перекрытий из поликарбоната;
  • с параллельными поясами – самое бюджетное и простое решение, которое характеризуется простотой монтажа;
  • арочное – актуально при возведении беседок, теплиц, легких ангаров, навесов и прочих подобных конструкций;
  • полигональное – обеспечивают прочность тяжелых настилов, поскольку выдерживают большие нагрузки;
  • трапециевидное – характеризуется упрощенной схемой сборки и монтажа.

Что до решеток ферм, то их принято делить на:

  • треугольные – актуальны в каркасных конструкциях, где используется решение с параллельными поясами, или же при создании треугольных и трапециевидных ферм;
  • раскосные – сложные изделия большой металлоемкости, которые рассчитаны на существенные нагрузки.

Выбор, расчет и монтаж фермы

Конструкция фермы сильно зависит от такого параметра как уклон. Так, при углах 22-30 градусов применяют треугольные конструкции, при 15-22 градусах – аналоги с ломаным поясом, а при углах до 15 градусов – трапециевидные фермы.

Если же говорить о проектировании ферм, то этот процесс осуществляется в несколько этапов.

  1. Определение размера пролета и максимальных нагрузок.
  2. Выбор типа фермы.
  3. Расчет конструктивных параметров.
  4. Подбор метода производства.

Поэтапно выполняется и монтаж ферм. Алгоритм действий здесь следующий.

  1. Очистка и разметка участка.
  2. Монтаж вертикальных опор.
  3. Фиксация поперечных связей.
  4. Соединение всех элементов по схеме.
  5. Подъем фермы на место монтажа.
  6. Крепление, сварка и зачистка швов.
  7. Обезжиривание и грунтовка изделия.

Оставить заявку

  • Стальные трубы
    • Труба электросварная
      • Труба водогазопроводная
      • Трубы большого диаметра
    • Труба бесшовная
      • Труба горячекатаная
      • Труба холоднокатаная
      • Труба газлифтная / коррозионностойкая
    • Труба профильная
    • Срочная продажа труб
  • Металлопрокат
    • Сортовой прокат
      • Круг
      • Квадрат
      • Шестигранник
      • Полоса
      • Арматура
    • Фасонный прокат
      • Уголок
      • Швеллер
      • Балка двутавровая
    • Листовой прокат
    • Соединительные детали трубопроводов
      • Фасонные изделия
      • Запорная арматура
  • Теплоизоляция труб
    • Труба ППУ
    • Труба ППМ
  • Антикоррозийная защита труб
    • ВУС Наружняя изоляция
    • ЦПП внутренняя изоляция
  • Услуги
    • Металлообработка
    • Металлоконструкции
    • Теплоизоляция труб
      • Труба ППУ
      • Труба ППМ
    • Антикоррозийная изоляция труб
      • Наружная изоляция
      • Внутренняя изоляция

Применение трубной фермы

Перейти к основному содержанию

Солнечный Ван

Солнечный Ван

Генеральный директор ABC Engineering /Директор по продажам Huahai Steel Structure/ WhatsApp: +86-138 1443 0017

Опубликовано 18 мая 2021 г.

+ Подписаться

1. Спортивные сооружения: мембранная конструкция полностью построена для спортивного зала из-за основных требований, включая большой пролет и большое свободное пространство. Она очень быстро строится, имеет низкую стоимость и хорошую самоочистку.

2. Транспортные средства: обычно используются в качестве навеса для парковки автомобилей, платных ворот, терминала заправочной станции, железнодорожного вокзала, аэропорта, в основном для защиты от ветра и дождя. Высокая производительность затрат является основной причиной в качестве транспортных средств.

3. Коммерческие объекты: Мембранная структура представляет собой архитектуру, которая идеально сочетает в себе жесткость и мягкость, прочность и красоту, она обладает высокой гибкостью со специальным и стильным декором, чтобы стать первым выбором коммерческой улицы в качестве столовой, торгового центра, гостиницы. и так далее.

4. Промышленные объекты. Мембранная конструкция может быть легко удалена, что позволяет снизить стоимость строительства и эффективно использовать пространство. Так что это становится самым популярным зданием в современном строительстве.

5. Ландшафтные объекты: мембранная структура может идеально интегрироваться в природную среду и дополнять ее, образуя красивый ландшафт.

  • Крыша с объемным каркасом

    2 сентября 2021 г.

  • Применение мембранной структуры

    21 июля 2021 г.

  • Применение пространственной рамы

    9 апр. 2021 г.

  • Преимущество виллы из легкой стали

    16 марта 2021 г.

  • Пространственное каркасное кровельное хранилище ТБО

    10 марта 2021 г.

Сравнительное исследование профилей стальных трубчатых ферм для кровли с переменным пролетом – IJERT

Сравнительное исследование профилей стальных трубчатых ферм для кровли с переменным пролетом Уттаракханд-248001, Индия

Резюме. Основная цель данного исследования состоит в том, чтобы определить оптимизированный профиль фермы и его влияние на конструкцию плоской фермы с использованием трубчатых секций с помощью STAAD Pro v8i 2007. В качестве минимальной массы выбрана минимальная масса. целевая функция. Исследование направлено на достижение следующих целей:

  1. Определить наиболее эффективные профили ферм с точки зрения их массы среди 23 кандидатов с фиксированной геометрией профилей, при проектировании ферм использовать стальные трубчатые сечения для определенных пролетов и подъемов, чтобы сэкономить время проектирования, избегая усилий проб и ошибок .

  2. Определить, при каких условиях может быть применен один и тот же оптимальный профиль фермы с учетом различных пролетов, подъема и соотношения пролетов над подъемом ферм.

  3. Чтобы определить наилучший возможный профиль фермы для применения в обычной практике.

    Ключевые слова IS:800-2007, IS:875-1987 для трубчатого профиля, STADD Pro V8.

    1. ВВЕДЕНИЕ

        1. Общий

          Ферма крыши представляет собой рамную конструкцию, в которой ряд линейных элементов (прямых элементов) расположены и соединены на концах таким образом, что элементы образуют треугольник. Нагрузки и реакции возникают только в узлах фермы. Центральная ось каждого элемента является прямой и совпадает с линией, проходящей через центр соединений на каждом конце элементов. Элементы фермы подвергаются только прямому напряжению. В фермах крыши все сечение каждого элемента подвергается равномерному напряжению, поэтому прочность элемента используется полностью. Силы в элементах либо сжимающие, либо растягивающие. Благодаря своей эффективности фермы желательны в конструкциях с большими пролетами, предъявляющих высокие требования к жесткости и прочности. Элементы, используемые в системе стальных ферм, обычно представляют собой углы, двойные углы, C-образные каналы, двойные C-образные каналы, квадратные полые секции (SHS), прямоугольные полые секции (RHS), круглые полые секции (CHS), холодногнутая сталь и так далее. на.

          В настоящее время непрерывные усилия проектировщиков, производителей материалов и строителей по внедрению инноваций и внедрению непревзойденного совершенства в конструкцию стропильных ферм большой площади привели к созданию высокофункциональных, экономичных и привлекательных конструкций. Функциональные залы, театры, огромные площади для собраний и склады представляют собой жилые единицы с крышей и ограждающими стенами, но без дополнительных этажей выше. Особенностями таких установок являются большая площадь хранения, свободное пространство колонны для непрерывного обзора и движения автотранспорта под погрузку и

          разгрузка материалов и товаров. Наиболее подходящей крышей для таких конструкций являются стальные фермы.

          Ферменные конструкции должны быть спроектированы таким образом, чтобы они обладали достаточной прочностью и жесткостью, чтобы удовлетворять ограничениям по прочности и эксплуатационной пригодности. Тема оптимизации является оживленной темой почти в каждой дисциплине. Структурная оптимизация стала ценным инструментом для инженеров и дизайнеров за последние два десятилетия. Хотя оптимизация применяется уже более сорока лет, она не была широко используемым инструментом проектирования до тех пор, пока высокопроизводительные вычислительные системы не стали широко доступными. Возрастающий интерес к этой области в последние несколько десятилетий обусловлен наличием дешевых и мощных компьютеров, а также быстрым развитием методов структурного анализа и оптимизации. Конструкции становятся легче, прочнее и дешевле по мере того, как промышленность внедряет более высокие формы оптимизации. Этот тип решения проблем и улучшения продукта в настоящее время является важной частью процесса проектирования в современной машиностроительной отрасли.

          Основной принцип оптимизации заключается в поиске наилучшего возможного решения при данных обстоятельствах. Термин «оптимальная структура» очень неопределенный. Это связано с тем, что структура может быть оптимальной в различных аспектах. Эти различные аспекты называются целями и могут быть, например, весом, стоимостью или жесткостью конструкции. Решение проблемы зависит от различных факторов, таких как формулировка целевой функции, формулировка ограничения, принятый метод, начальная точка, размер шага и т. д. Оптимизация фермы — не новая идея; большое количество предыдущих исследований пытается найти решения вопросов оптимального размера элементов, геометрии или топологии. Оптимальное проектирование ферменных конструкций всегда было активной областью исследований в области исследований и оптимизации. Для нахождения оптимальных ферменных конструкций были разработаны различные методики, основанные на классических методах оптимизации. Оптимизация размеров — простейшая форма структурной оптимизации. Профиль конструкции известен, и цель состоит в том, чтобы оптимизировать конструкцию, регулируя размеры компонентов. При оптимизации размеров ферм площади поперечного сечения элементов рассматриваются как расчетные переменные, а координаты узлов и соединения между различными элементами считаются фиксированными

          Нетрудно догадаться, что существует множество конструкций с различными профилями, отвечающими этому требованию. Но среди них инженера-строителя больше всего интересует наиболее экономичный. До появления структурной оптимизации обычным путем решения этой проблемы было использование опыта и интуиции инженеров-конструкторов, так как в

          г.

          проектирование конструкций. Было проведено довольно много исследовательских работ, в которых профиль конструкции рассматривался как конструктивная переменная.

        2. Описание проблемы

      Оптимальная ферма — это ферма, которая была спроектирована так, чтобы быть структурно стабильной, максимально легкой и соответствовать соответствующим нормам. Масса этой оптимальной конструкции называется оптимальной массой. В обычной практике трудно использовать неоднородные сечения, так как это вызывает трудности в изготовлении, а также стоимость работ по изготовлению. Чтобы избежать этой трудности, проектировщик должен принять однородное сечение по всей длине пояса сверху и снизу, а также для стержней. Эта возможная ферма в обычной практике называется практической фермой, а общая масса такой конструкции называется практической массой. Проектирование ферм должно выполняться в соответствии с двумя важными требованиями. Во-первых, необходимо определить наилучшее геометрически расположение стержней и узлов, а во-вторых, необходимо рассчитать наиболее адекватные поперечные сечения. В общем, структурный профиль зависит от критериев инженеров, а его дизайн частично зависит от экономических, эстетических, строительных технологий и экологических аспектов.

      Кроме того, размеры стержней зависят от отказоустойчивости и функциональных критериев. Проект требует определения усилий на стержнях и сравнения напряжений и прогибов с допустимыми значениями. Принимая во внимание, что устойчивость ферменной конструкции зависит от ее общего профиля, количества элементов, расположения элементов и состояния опоры. Несмотря на то, что инженер может проектировать по своим собственным критериям, должен существовать оптимальный профиль и распределение поперечного сечения, которое выдерживает внешние нагрузки.

      В настоящем исследовании было выбрано 23 профиля фермы-кандидата, которые разбиты на 5 групп в зависимости от уклона и расположения верхнего пояса. Различные геометрические формы проанализированы и спроектированы для различных пролетов от 12 м до 27 м с шагом 5 м и подъемом фермы от 1,5 м до 3,5 м с постоянным шагом 5 м, высотой колонны 10 м, нормальной проницаемостью с 5% отверстиями по отношению к площадь стены, ветровая зона с базовой скоростью ветра 47 м/с, шаг прогона фермы в каждой группе также фиксируется соответствующим образом. Расчет ферм осуществляется с помощью STAAD Pro 2007 с использованием стальных трубчатых профилей, чтобы определить наиболее эффективный профиль фермы из каждой группы.

    2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Фермы

Ферма представляет собой конструкцию из собранных стержней, часто расположенных в виде треугольного профиля. Теоретически предполагается, что стержни фермы соединены друг с другом без трения. На практике соединения получаются более или менее жесткими за счет сварки или свинчивания стержней. Все суставы считаются шарнирными, хотя некоторые или все суставы могут быть фиксированными, а не штифтовыми. Мы можем предположить, что соединение ведет себя так, как если бы оно было закреплено, пока все стержни, проходящие через соединение, пересекаются в одной точке. Типичными областями применения являются мосты, длиннопролетные кровельные конструкции и опоры ЛЭП. Некоторыми хорошо известными примерами ферменных конструкций являются мост Хоура в Западной Бенгалии, Эйфелева башня в Париже и мост Харбор-Бридж в Сиднее.

Методы анализа

Существует несколько методов, обычно используемых для анализа ферм. К числу общих относятся метод соединений, метод сечений, графическая статика, метод гибкости, метод жесткости и метод конечных элементов.

Предположения для проектирования

  1. Все элементы соединены с обоих концов гладкими штифтами без трения.

  2. Все нагрузки приложены к соединениям (весом стержня можно пренебречь). Центроиды всех суставных элементов совпадают в суставе.

  3. Все участники натуралы.

  4. Все условия нагрузки удовлетворяют закону Гукса. Фермы типа

Существует два основных типа ферм:

  1. Скатная ферма, или обычная ферма, характеризуется треугольным профилем. Чаще всего используется для строительства крыш. Некоторые распространенные фермы названы в соответствии с их веб-конфигурацией. Размер пояса и конфигурация стенки определяются пролетом, нагрузкой и расстоянием.

  2. Ферма с параллельными поясами или плоская ферма получила свое название благодаря параллельным верхним и нижним поясам. Его часто используют для устройства пола.

    Структурная оптимизация

    В текущей топологии задачи оптимизации трубчатой ​​фермы во время оптимизации фиксируется профиль элементов фермы. Оптимальное структурное проектирование обычно связано с проблемой поиска в каком-то смысле наилучшей структуры для заданных целей. Топологию фермы следует выбирать из группы выбранных топологий, а размеры профилей из заданного набора стандартных горячекатаных полых профилей.

    Оптимизация может быть выполнена в отношении двух или более различных целевых функций. Это называется многокритериальной оптимизацией (также называемой многокритериальной или векторной оптимизацией). Одним из примеров этого является попытка Галантеса (1996) найти минимальный вес фермы, используя как можно меньше различных профилей. В многокритериальной оптимизации , одна общая целевая функция может быть составлена ​​из взвешенных частей задействованных целевых функций. Поэтому путем изменения весов получаются разные оптимумы.Возможны и другие методы работы с многокритериальной оптимизацией.

    Расчет предельного состояния

    Чтобы проект конструкции был удовлетворительным, проектировщик обычно преследует четыре основные цели: (i) полезность (ii) безопасность

    (iii) экономичность и (iv) элегантность должны быть выполнены. Таким образом, безопасность является одной из главных обязанностей проектировщика. Однако на этапе проектирования трудно оценить, насколько безопасным будет предложенный проект. На самом деле существует большая неопределенность в отношении многих факторов, влияющих как на безопасность, так и на экономичность. Неопределенности, влияющие на безопасность конструкции, обусловлены

    • Неопределенность загрузки

    • Неопределенность в отношении прочности материала и

    • Неопределенность в отношении размеров и поведения конструкции.

    Вместе эти неопределенности не позволяют проектировщику гарантировать, что конструкция будет абсолютно безопасной. Все, что может гарантировать проектировщик, это то, что

    Риск отказа

    чрезвычайно мал, несмотря на неопределенность. Неопределенность здесь возникает как из-за изменчивости нагрузок, приложенных к конструкции, так и из-за изменчивости распределения нагрузки по конструкции. Таким образом, если особенно слабый конструктивный элемент подвергается большой нагрузке, которая превышает прочность конструктивного элемента, очевидно, что может произойти разрушение. К сожалению, практически невозможно определить вероятностные распределения нагрузок и сил, поскольку для этого потребуются сотни испытаний образцов компонентов.

    Допустимое напряжение = предел текучести

    Частичный запас прочности

    Частичный запас прочности по материалам, м

    Сопротивление, определяемое текучестью, m0 = 1,10 Сопротивление элемента выпучиванию, m0 = 1,10 Сопротивление, определяемое предельным напряжением, m1 = 1,25

  3. ПРЕДЫДУЩИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ЭТОЙ ОБЛАСТИ

    Исследования по оптимизации ферм проводятся уже несколько десятилетий назад. Было много исследователей, занимавшихся оптимизацией ферм с целью получения минимального веса фермы. Существуют различные подходы к оптимизации, используемые исследователями, которые обычно можно разделить на два: специальные методы и общие методы.

    Эндрю Б. Темплмен [6], в своей статье «Двойной подход к оптимальному проектированию ферм». Также обсуждались последствия и полезность двойного подхода. В данном исследовании рассматривалась задача определения оптимальных размеров элементов, минимизирующих вес шарнирно-сочлененной фермы фиксированной геометрии, удовлетворяющей определенным ограничениям.

    Кроме того, были также разработаны геометрические процедуры, такие как обсуждались в статье «Геометрическое обсуждение оптимального проектирования простой фермы», подготовленной Уильямом Прагером [7]. В этом документе обсуждалась оптимальная конструкция фермы, состоящей из стержней, соединяющих нагруженный стык с неподвижными стыками на горизонтальном потолке, где рассматривалась только одна нагрузка и две альтернативные нагрузки.

    В статье Сэмюэля Л. Липсона и Кришны М. Агравала «Оптимизация веса плоских ферм» [8] был представлен общий метод оптимизации веса с использованием комплексного метода. В оптимизацию включаются геометрические и некоторые топологические переменные. Метод адаптируется для решения дискретного спектра членов, где он включает эффект взаимодействия элементов.

    Оптимальный наименее затратный проект системы ферменной крыши был разработан Х. Рэндольфом Томасом-младшим и Дэниелом М. Брауном [9].], В этой статье представлен алгоритм, охватывающий применение методов оптимизации для наименее затратного эластичного проектирования систем крыш, состоящих из жестких стальных ферм, перемычек и стального настила крыши, где системы обычно используются в спортзалах, полевых домах, складах. и другие общественные и промышленные объекты. Исследование показало, что проект можно сформулировать как задачу нелинейного программирования.

    М. П. Сака — исследователь, который провел множество исследований по оптимизации конструкции ферм. Бумаги, подготовленные им, такие как Оптимизация профиля ферм, [10] Минимальная стоимость топологического проектирования

    ферм, [11] Оптимальное проектирование ферм крыши и т. д. В статье, озаглавленной «Расчет оптимальной геометрии ферм крыши методом критериев оптимальности» [12], для выбора наиболее подходящего профиля используется эффективный метод оптимального проектирования для фиксированной геометрии. для стропильных ферм среди нескольких часто используемых профилей, использующих секции двойного угла.

    Компьютерное оптимальное проектирование промышленной крыши было подготовлено С. Раджасекараном [13], который провел исследование оптимального проектирования промышленной крыши, в котором для определения оптимального расстояния между фермами промышленной фермы используется метод компьютерного поиска. .

    М. Осаки, [14], провел исследование по поиску оптимальных топологий ферм с ограничениями напряжения и смещения при множественных условиях статической нагрузки с использованием генетического алгоритма, изложенного в его статье «Генетический алгоритм оптимизации топологии ферм». Узловая стоимость, а также стоимость члена включены в целевую функцию. Показано, что использование бита топологии приводит к быстрой сходимости к оптимальной топологии с малым числом элементов.

    Оптимизация профиля и поперечного сечения ферменной конструкции была произведена Луисом Жилем и Антони Андреу, [15]. В этой статье представлен метод определения оптимального профиля и поперечных сечений плоской фермы при напряжении и геометрических ограничениях.

    Выпускник UTM Weniyarti Bt. провел исследование на тему «Исследование влияния различных профилей фермы на конструкцию». Юнус, [16], в качестве дипломной работы бакалавра. Исследование было проведено на 46 типах различных профилей ферм-кандидатов с использованием трубных секций (круглая полая секция). Исследование проводилось с использованием STAAD Pro 2004 для целей анализа и проектирования секций фермы.

    Фон STAAD Pro

    STAAD Pro был разработан группой практикующих инженеров для практикующих инженеров по всему миру. Он развивался более 20 лет и постоянно управляется ведущим отраслевым руководящим комитетом. Он имеет строительные нормы для большинства стран, включая США, Великобританию, Канаду, Австралию, Францию, Германию, Испанию, Норвегию, Финляндию, Швецию, Индию, Китай, зону евро, Японию, Данию и Голландию. Постоянно добавляются новые. Кроме того, он поддерживает коды дизайна с несколькими материалами, такими как древесина, сталь, сталь холодного формования, бетон и алюминий. За последние

    За 20 лет пользователи спроектировали все, от жилых зданий до небоскребов, от резервуаров до туннелей и т. д. Сложные модели можно быстро и легко создавать с помощью мощных графических, текстовых и табличных интерфейсов, которые обеспечивают интерактивную генерацию, редактирование и анализ моделей.

    В STAAD Pro структуру можно определить как совокупность элементов.

    STAAD можно использовать для анализа и проектирования конструкций, состоящих из рамных, пластинчатых/корпусных и сплошных элементов. Почти все типы структур могут быть проанализированы STAAD. Среди них:

    1. Пространственная конструкция, наиболее общая конструкция, представляющая собой трехмерную каркасную конструкцию с нагрузками, приложенными в любой плоскости.

      Ферма 1

      Ферма 2

      Ферма 3

      Ферма 4

      Ферма 5

      Ферма 6

      Ферма 7

      Ферма 8

      Ферма 1

      Ферма 2

      Ферма 3

      Ферма 4

      Ферма 5

      Ферма 6

      Ферма 7

      Ферма 8

    2. Плоская конструкция в глобальной системе координат X-Y с нагрузками в одной плоскости.

    3. Ферменная конструкция состоит из элементов фермы, на которые могут воздействовать только осевые усилия, а элементы не должны изгибаться.

    4. Конструкция пола, имеющая два или три измерения и не допускающая горизонтального перемещения конструкции. Колонны также могут быть смоделированы с перекрытием в конструкции перекрытия, если конструкция не имеет горизонтальной нагрузки, в противном случае ее следует рассматривать как пространственную конструкцию.

    STAAD Pro реализует метод анализа жесткости, при котором конструкция сначала идеализируется в виде сборки отдельных структурных компонентов (элементов рамы или конечных элементов). Каждый компонент имеет предполагаемую форму смещения, которая удовлетворяет равновесию сил и совместимости перемещений в соединениях. Количество решаемых уравнений можно уменьшить, определив правильные типы структур для анализа. Это приводит к более быстрым и экономичным решениям для пользователя.

    Нагрузки

  4. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

    Силы, действующие на конструкцию, называются нагрузками.

    Для безопасного проектирования конструкции важно знать различные типы нагрузок и их наихудшие сочетания, которым она может подвергаться в течение срока службы. Нагрузки на фермы будут зависеть от приложения, для которого используются фермы. В настоящей заявке мы обсудим нагрузку на ферму крыши, а рассматриваемыми нагрузками являются статическая нагрузка, динамическая нагрузка и ветровая нагрузка.

    Ферма 9

    Ферма 10

    Ферма 11

    Ферма 12

    Ферма 9

    Ферма 10

    Ферма 11

    Ферма 12

    Рисунок 3.1 Фермы с постоянным уклоном [Ферма 1 – Ферма 8]

  5. ТРУБЧАТАЯ СЕКЦИЯ

    Трубчатая секция образует наиболее эффективные секции для некоторых конструктивных элементов. Экономичность конструкции из стальных труб несравнима. Большепролетные фермы крыши с трубчатыми секциями имеют меньший собственный вес и во много раз больше несущей R.C.C. колонны могут быть даже заменены каменными колоннами, что дает значительную экономию. Использование труб в качестве сжимающих элементов было ограничено на протяжении десятилетий из-за сложности соединения с помощью заклепок/болтов. Но с развитием методов сварки его использование стало частым по причинам. Структурные полые профили особенно подходят для элементов сжатия и кручения. Боковое выпучивание и выпучивание при кручении обычно не являются ограничивающими явлениями.

    Профили ферм

    В основном 23 профиля ферм-кандидатов можно разделить на 5 групп, как показано на рисунках ниже:

    1. Фермы с постоянным уклоном [Ферма 1 — Ферма 8]

    2. Фермы с различными уклонами [Ферма 9 — Ферма 12]

    3. Фермы с уклоном и горизонтальными верхними поясами [от фермы 13 до фермы 16]

    4. Фермы с горизонтальными верхними поясами [от Фермы 17 до Фермы 20]

    5. Несимметричные фермы [от фермы 21 до фермы 23]

      Рис. 3.2 Фермы с различными наклонами [Ферма 9 — Ферма 12]

      Ферма 13

      Ферма 14

      Ферма 15

      Ферма 16

      Рис. 3.3 Фермы с уклоном и горизонтальными верхними поясами [от фермы 13 до фермы 16]

      Ферма 17

      Ферма 18

      Ферма 19

      Ферма 20

      Рис. 3.4 Фермы с горизонтальными верхними поясами [от фермы 17 до фермы 20]

      Ферма 21 Ферма 22

      Ферма 23

      Рисунок 3.5 Несимметричные фермы [от фермы 21 до фермы 23]

  6. РЕЗЮМЕ И ВЫВОДЫ

    Резюме

    В настоящем исследовании было отобрано тридцать профилей ферм-кандидатов, которые разбиты на пять групп в зависимости от уклона и расположения верхнего пояса. Различные геометрические формы проанализированы и спроектированы для различных пролетов от 12 м до 27 м с шагом 5 м и подъемом фермы от 1,5 м до 3,5 м с постоянным шагом 5 м, высотой колонны 10 м, нормальной проницаемостью с 5% отверстиями по отношению к стене. площадь, ветровая зона с базовой скоростью ветра 47 м/с, шаг прогона фермы в каждой группе также фиксируется соответствующим образом. Расчет фермы осуществляется с помощью STAAD Pro 2007 с использованием стального трубчатого профиля. Рассчитывается оптимальная и практическая масса каждой фермы.

    Выводы

    На основании проведенного исследования можно сделать следующие выводы для стальных ферм крыши. Исследуемые элементы относятся к общей массе фермы, эффективному профилю фермы, оптимальному профилю фермы, который можно использовать на практике, и полученной в результате экономии. На основании проведенного исследования сделаны следующие выводы.

    Это исследование может быть использовано для определения наиболее эффективных профилей ферм с точки зрения массы среди тридцати возможных профилей с фиксированной геометрией при проектировании ферм с использованием стальных трубчатых профилей для определенных пролетов и подъемов. Позже это поможет сэкономить время проектирования, избегая проб и ошибок.

  7. ОБЛАСТЬ ДАЛЬНЕЙШЕГО ИССЛЕДОВАНИЯ

Это исследование может быть продолжено для конкретных профилей ферм с использованием различных пролетов и подъемов для определения оптимального подъема или оптимального отношения пролета к глубине для одного конкретного типа фермы. Пролеты и подъемы ферм могут быть сгруппированы, чтобы быть более конкретными. Например, мы можем использовать пролеты 15 м, 20 м, 30 м и 35 м и высоту 1,2 м, 2,8 м, 3 м и 3,5 м, которые не сильно отличаются, чтобы определить предел, в котором могут применяться оптимальные фермы. Исследование также может быть проведено для других типов секций, таких как секция с двойным углом и круглая полая секция, чтобы сравнить эффективные фермы между различными секциями при различных пролетах и ​​подъемах.

ССЫЛКИ

    1. Дуггал С.К., Предельное состояние проектирования стальных конструкций, выпуск № 5. 7 west patel Nagar, New Delhi, Tata McGraw Hill. 2009

    2. Индия. ИС 800-2007 «Свод правил общего строительства из стали, третья редакция». Бахадур шах Зафармарг Нью-Дели. Бюро индийского стандарта.

    3. Индия. IS: 875 (Часть 1-3) Свод правил по расчетным нагрузкам (кроме землетрясений) для зданий и сооружений. Бахадур шах Зафармарг Нью-Дели. Бюро индийского стандарта.

    4. Индия. SP: 38 (S&T) Справочник по типовым проектам конструкций стальных ферм крыши, Бахадур Шах Зафармарг, Нью-Дели. Бюро индийского стандарта. 1987

    5. Индия. SP: 64 (S&T) Пояснительный справочник по индийским стандартным сводам правил по расчетным нагрузкам (кроме землетрясений) для зданий и сооружений, Бахадур Шах Зафармарг, Нью-Дели. Бюро индийского стандарта.

    6. Темплмен Эндрю Б. Двойной подход к оптимальной конструкции фермы. 1976

    7. Прагер Уильям, Геометрическое обсуждение оптимальной конструкции простой фермы.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *