- •Задание на проектирование
- •1. Проектирование плиты покрытия
- •1.1. Сбор нагрузок.
- •1.2. Конструктивный расчет продольного ребра
- •2. Проектирование стропильной фермы
- •2.1. Сбор нагрузок.
- •2.2. Статический расчет фермы.
- •2.3. Конструктивный расчет верхнего пояса.
- •2.4. Расчет нижнего пояса фермы
- •2.5. Расчет элементов раскосной решетки
- •2.6. Расчет и конструирование узлов фермы
- •2.6.1. Опорный узел фермы (узел 1).
- •Опорная пластина.
- •Ребра жесткости, фасонки.
- •Сварные швы
- •2.6.2. Промежуточный узел фермы по верхнему поясу (узел 2).
- •Расчет упора стойки.
- •Расчет болтов.
- •2.6.3. Коньковый узел фермы (узел 4)
- •Конструирование и расчет вкладыша.
- •Расчет центрового болта.
- •Конструирование и расчет фасонок.
- •Расчет сварных швов.
- •2.6.4. Промежуточный узел по нижнему поясу (узел 3)
- •3. Проектирование колонны
- •3.1. Сбор нагрузок
- •3.2. Определение изгибающих моментов в колоннах рамного поперечника.
- •3.3. Расчетные сочетания нагрузок
- •3.4. Конструктивные параметры колонны
- •3.5. Конструктивный расчет колонны
- •3.5.1. Расчет колонны при сочетании нагрузок 1а (центральное сжатие)
- •3.5.2. Расчет колонны при 2-м сочетании нагрузок (сжатие с изгибом).
- •3.5.3. Расстановка нагельных пластин
- •3.6. Проектирование базы колонны
- •Расчет анкерных болтов
- •Расчет нагельных болтов
- •Расчет монтажных столиков
- •Прочность материалов по контактной поверхности.
- •Конструктивный расчет верхнего пояса фермы в дощатоклееном варианте
- •Дополнение 2 Проектирование дощатоклееной колонны
2. Проектирование стропильной фермы
В качестве основного варианта ригеля рамного поперечника выберем треугольную ферму с расчетным пролетом Lo = 11,8 м с высотой в средней части hф = L/6 = 1,97 м. Геометрическая схема стропильной фермы с индексацией узлов показана на рис.3.
2.1. Сбор нагрузок.
В соответствии со СНиП 2.01.07-85 "Нагрузки и воздействия" статический расчет стропильных ферм принятой геометрии производится на действие постоянных и снеговой нагрузки (приложенной по всему пролету или на его половине). Сбор указанных нагрузок осуществим в табличной форме.
Таблица 5
№ |
Вид нагрузки |
Интенсивность, кН/м2 |
Интенсивность, кН/м2 |
|||
Нормативная |
Коэф. f |
Расчетная |
Нормативная |
Расчетная |
||
1 2 3 4 |
Покрытие gп Собственный вес фермы gф Итого: постоянная нагрузка Снеговая нагрузка |
0.86 0.09 0.95 2.24 |
1.1
1.6 |
0.976 0.099 1.045 3.584 |
5.16 0.54 5.7 13.44 |
5.856 0.594 6.27 21.504 |
5 |
Итого: постоянная + снеговая |
3.19 |
|
5.704 |
19.14 |
34.224 |
Примечание:
собственный вес фермы определяется по выражению:
gф = (gн + pсн)/(1000/Кф∙L - 1) = (0,86 + 2,24)/(1000/(2,5·12 - 1) = 0,09 кН/ м2.
где Кф - коэффициент "собственного веса", различный для различных типов конструкций;
принимаем коэффициент "перегрузки" f = 1.6, т.к. gн /pн = 0.95/2.24< 0.43 (п. 5.7 [3]).
С учетом возможных превышений приложенных нагрузок, принимаем в соответствии с положениями типового проектирования (только для рассматриваемого примера!):
q = g + p = 6,27+ 21,504 = 27,774 кН/м.
2.2. Статический расчет фермы.
Продольные усилия в элементах фермы определим, используя данные компьютерного расчета при воздействии равномерно распределенной единичной нагрузки. Данные последующего расчета сведем в таблицу.
Таблица 6
Стержень |
От единичной нагрузки |
Пост. нагрузка g=6,27 кН/м |
Снеговая нагрузка, р = 21.504 кН/м |
Расчетное усилие, N, кН |
||||
слева |
справа |
на пролет |
слева |
справа |
на пролет |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
1-2 2-3 3-4 4-5 |
-9.77 -9.77 -4.65 -4.65 |
- 4.65 - 4.65 -9.77 -9.77 |
-14.42 -14.42 -14.42 -14.42 |
-90.4 -90.4 -90.4 -90.4 |
-210.09 -210.09 - 100 - 100 |
- 100 -100 -210.09 -210.09 |
-310.09 -310.09 -310.09 -310.09 |
-400.49 -400.49 -400.49 -400.49 |
1-6 6-7 7-8 8-5 |
8.82 4.42 4.42 4.41 |
4.41 4.42 4.42 8.82 |
13.23 8.84 8.84 13.23 |
83.20 55.42 55.42 83.20 |
189.67 95.05 95.05 94.83 |
94.83 95.05 95.05 189.67 |
284.50 190.10 190.10 284.50 |
367.70 245.52 245.52 367.70 |
2-6 4-8 6-3 3-8 3-7 |
-2.95 0.00 5.29 0.00 0.00 |
0.00 0.00 5.29 0.00 -2.95 |
-2.95 -2.95 5.28 5.28 0.00 |
-18.49 -18.49 33.10 33.10 0.00 |
-63.44 0.00 113.76 0.00 0.00 |
0.00 0.00 113.76 0.00 -63.44 |
-63.44 -63.44 113.54 113.54 0.00 |
-81.93 -81.93 146.64 146.64 0.00 |