Пример7. Подобрать сечение стержня (подвески), поддерживающего брус АВ, как показано на рис. 11. Материал — сталь марки С-235.
Решение. 1. Мысленно отбрасываем стержень, заменяя его действие на брус усилием N. Направим его вверх, полагая, что он уравновешивает нагрузку, направленную вниз.
2. Определим величину усилия N, составив уравнение равновесия
3. Определим требуемую площадь поперечного сечения стержня по формуле (а):
4. По найденной площади определим требуемый профиль (номер) равнополочного уголка. На два уголка требуется 9,07 см2, на один — ai= 4,535 см2. По табл. 1 прил. I подбираем уголок 50x5 площадью 4,80 см2. На два уголка площадь А = 9,6 см2.
5. Выполним проверку прочности принятого сечения по формуле (в):
Ответ: Для стержня принято сечение из двух уголков 50x5.
Аналогично ведется расчет на подбор сечения колонны из швеллеров, которые приведены в задании для самостоятельной работы.
Пример 8.По условию примера 7 подобрать диаметр стержня-подвески из арматурной стали класса А-П.
33
Решение. 1, 2. Усилие N= 208,6 кН остается без изменения, как и в примере 7, так как не изменилась схема и нагрузка на брус.
3. Определим требуемую площадь сечения стержня по формуле (а):
4. Определим требуемый диаметр стержня по формуле (б):
Округляя полученный результат до размера, кратного 2 мм, в большую сторону, получим диаметр стержня d = 32 мм или 3,2 см.
5. Выполним проверку прочности сечения стержня по формуле (в):
Прочность стержня обеспечена, так как условие (в) удовлетворено.
Задание для самостоятельной работы 4.Подобрать сечение стержня-подвески (или колонны), поддерживающего брус АВ по данным одного из вариантов, приведенных на рис. 12. Материал стержня для фасонных профилей — прокатная сталь С-245, для круглого сечения — сталь арматурная горячекатаная класса A-I.
