1-Mavzu: Metall konstruksiyalarini loyihalash asoslari haqida umumiy tushuncha. Maqsadi va vazifalari. Reja

21-Mavzu: Metall fermalarni loyihalash va hisoblash.


Reja:

1. 
   Metall fermalarni turlari.
   
2. 
   Ferma elementlarida hosil bo‘ladigan hisobli kuchni aniqlash.
   
3. 
   Ferma tugunlarini hisoblash.
   

Hozirgi kunda uchburchak shaklli, trapetsiyasimon, parallel kamarli va ko‘pburchakli poligonal fermalar qo‘llaniladi. Uchburchak shaklli fermalar tom yopmasiga keskin qiyalik 25⁰ – 45⁰ talab etadigan materiallar bilan yopilishda qo‘llaniladi. (to‘lqinli asbest-sement shiferlar, cherepitsalar va b.)

Tayanch qismi murakkab ustun bilan faqat sharnir orqali biriktiriladi. Aksariyat hollarda fermaning o‘lchamlari undan foydalanishdagi, me’morchilik va texnologik talablarga ko‘ra belgilanadi.
Trapetsiyasimon fermalar tomi keskin qiya bo‘lmagan binolarda ishlatiladi. Konstruktiv tomonidan bir necha afzalliklarga ega, eguvchi moment epyurasiga shakli to‘laroq javob beradi, ustun bilan mustahkam va sharnir orqali biriktirilishi mumkin.
Parallel kamarli fermalar sanoat ishlab chiqarishi talablarini to‘laroq qondirishi va oddiy ko‘rinishga ega bo‘lgani sababli qurilishda ko‘proq qo‘llaniladi.
Ko‘pburchakli poligonal fermalarning tashqi ko‘rinishi eguvchi moment epyurasining shakliga yaqin bo‘lganligi tufayli ular materialning sarflanishi nuqtai nazaridan eng tejamli deb hisoblanadi. SHuning uchun bunday fermalar, asosan katta oraliqli bo‘lgan binolarni qoplashda va yuklar nisbatan katta bo‘lganda qo‘llaniladi.

21.1. rasm. Fermalar

21.2. rasm. Ferma elementlarining kesim yuzasi

Ferma elementlarida hosil bo‘ladigan hisobli kuchni aniqlash.
Elementlarda hosil bo‘ladigan hisobiy kuchlarni qurilish mexaniqasi usullaridan foydalanib topiladi. Ular momentlar usuli, fermani kesish usuli, tugunlarni kesish usuli, Maksvell – Kremona diagrammasidan foydalanish usuli orqali aniqlanadi. Bu usullardan foydalanib fermaning elementlarida doimiy yukdan, qor yukidan va tayanch momentlardan hosil bo‘ladigan kuchlar aniqlanadi va ularni yig‘indisi elementga ta’sir etayotgan hisobiy kuchni beradi.
Ferma elementlarida hosil bo‘ladigan hisobiy kuchni aniqlangandan keyin ularni hisobini qilish kerak bo‘ladi.
Hisoblash tartibi quyidagicha:

1. 
   CHo‘zilishga ishlaydigan elementlarni talab qilinadigan kesim yuzasini quyidagi formula orqali aniqlanadi:
   

(21.1)

2. 
   Natijaga qarab burchak sortamentidan mos keladigan burchaklar tanlab olinadi:
   

A_T.K.« A_x (21.2)

3. 
   Mustahkamligi tekshiriladi, bunda,
   

(21.3)
bo‘lishi kerak.
1.Siqilishga ishlaydigan elementlarning egiluvchanligini qabul qilib olib, unga mos φ koeffitsientning qiymatida talab qilingan kesim yuzasi aniqlanadi:
(21.4)
bu erda: γ_s- elementni ishlashini e’tiborga oladigan koeffitsient, agarda egiluvchanlik λ>60 bo‘lsa, 0,8ga teng, λ<60 bo‘lsa, 0,95ga teng inersiya radiusi ham aniqlanadi:
2.Talab qilingan kesim yuzasiga va inersiya radiusiga qarab, ikkita teng (yoki tengsiz) tomonli burchakliklarni qabul qilib, A_x, i_x, i_y haqiqiy yuzasi va radius inersiyalari yoziladi.
3.Tanlab olingan elementlar mustahkamligi va ustivorligi tekshiriladi. Buning uchun avval x – x va u – u o‘qi bo‘yicha xaqiqiy egiluvchanligi aniqlanadi:

Aniqlangan egiluvchanligini katta qiymatiga qarab φ- koeffitsientni qiymati aniqlanadi va element kesim yuzasida hosil bo‘ladigan kuchlanish topiladi: (21.5)