2.4. Подбор сечения прогона.
Прогон проверяют на прочность и на прогиб.
Подбор сечения прогона.
От собственного веса
qн = gн × d + 15=30,5×1.85+20=56.425 кг/м
q = g × d + 20×=65.86 кг/м
Снеговая нагрузка
где
d – расстояние между прогонами по горизонтали (а = 5,17м);
= 1.1
Проверка на прочность:
Подобранное сечение проверяем на прогиб:
0,67<2,58
Прочность обеспечена.
Принимаем поперечное сечение прогона из двух досок 60*200 мм.
2.5. Расчет гвоздевого забоя.
a
0.2L
Mоп
Определяем
Находим
количество гвоздей
Tгв – несущая способность 1-го гвоздя.
Здесь
принимаем диаметр гвоздя 4 мм,
=
10 см, тогда
при
Но
не более
Принимаем
Определяем a = 0.2*L – 23 dгв = 0.2 * 5.17 – 23*55*10-4 = 0,9075 м
Окончательно количество гвоздей принимаем 10 шт, забиваемых в две вертикальные риски. Для избежание возможного раскалывания древесины расстояние по вертикали не должно быть меньше 4d = 4*0,4 =1,6 см.
3. Расчет и конструирование элементов ферм.
3.1 Определение усилий в стержнях фермы
Все вертикальные нагрузки, действующие на ферму, делятся на постоянные и временные. При определении усилий принимается, что все нагрузки приложены к узлам верхнего пояса.
P – узловая нагрузка от действия снега.
G – узловая нагрузка от действия собственного веса.
где d – длина панели, измеряемая вдоль верхнего пояса фермы;
а – ширина панели;
gобр=A/c*ρ*γf
где ρ–плотность древесины(500 кг/м3); γf–коэффицмент(1,1)
кг
P=P×1.85×5.17=1687.17 кг
Расчет выполняется на единичных нагрузках, приложенных к половине фермы.
Элемент |
Усилие от 1 |
NG |
NP |
N |
||
фермы |
слева |
справа |
везде |
кг |
кг |
кг |
В1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
В2 |
-2,43 |
-0,97 |
-3,4 |
-1987,9 |
-5736,38 |
-7724,26 |
В3 |
-3,55 |
-1,77 |
-5,32 |
-3110,4 |
-8975,74 |
-12086,2 |
В4 |
-3,67 |
-2,44 |
-6,11 |
-3572,3 |
-10308,6 |
-13880,9 |
Н1 |
2,42 |
0,97 |
3,39 |
1982 |
5719,506 |
7701,538 |
Н2 |
3,53 |
1,76 |
5,29 |
3092,9 |
8925,129 |
12018,03 |
Н3 |
3,65 |
2,43 |
6,08 |
3554,8 |
10257,99 |
13812,79 |
Н4 |
3 |
3 |
6 |
3508 |
10123,02 |
13631,04 |
Р1 |
-3,48 |
-1,39 |
-4,87 |
-2847,3 |
-8216,52 |
-11063,9 |
Р2 |
-1,68 |
-1,2 |
-2,88 |
-1683,8 |
-4859,05 |
-6542,9 |
Р3 |
-0,19 |
-1,06 |
-1,25 |
-730,84 |
-2108,96 |
-2839,8 |
Р4 |
1,08 |
-0,95 |
0,13 |
76,007 |
1821.91/ -1602 |
1897,96 |
С1 |
-0,5 |
0 |
-0,5 |
-292,34 |
-843,585 |
-1135,92 |
С2 |
1,26 |
0,9 |
2,16 |
1262,9 |
3644,287 |
4907,174 |
С3 |
0,15 |
0,82 |
0,97 |
567,13 |
1636,555 |
2203,685 |
С4 |
-0,86 |
0,76 |
-0,1 |
-58,467 |
-1450,96 1282,24 |
-1509,43 |
С5 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
где NG – реальное усилие в стержнях фермы от сил G; NP - реальное усилие от снеговой нагрузки;N – суммарное усилие