
- •Пояснительная записка
- •С одержание
- •1. Задание на проектирование
- •Расчёт клееной утеплённой плиты покрытия с фанерными обшивками
- •Исходные данные для проектирования
- •2.2.Конструкция плиты покрытия.
- •Расчёт плиты на прочность.
- •Расчёт плиты на жёсткость.
- •Определение минимальных размеров поперечного сечения колонн из условия их гибкости
- •4. Расчет и проектирование фермы
- •Определение геометрических размеров элементов фермы.
- •Выбор сорта древесины, её влажности и расчётных сопротивлений, типа и марки клея.
- •Расчёт фермы.
- •Определение нагрузок.
- •Определение усилий в элементах фермы.
- •Подбор сечений деревянных элементов фермы.
- •Выбор марок сталей для стальных элементов фермы, расчётных сопротивлений стали и сварных соединений.
- •Подбор сечения стальных элементов фермы.
- •Расчёт узлов фермы.
- •Опорный узел.
- •Промежуточный узел «д» нижнего пояса.
- •Промежуточный узел верхнего пояса в.
- •Коньковый узел фермы
- •Мероприятия по защите деревянных конструкций от возгорания и гниения.
- •Список использованной литературы.
Выбор марок сталей для стальных элементов фермы, расчётных сопротивлений стали и сварных соединений.
В зависимости от степени ответственности, а также от условий эксплуатации согласно таблице 50 [8] проектируемая ферма относится к группе 2. Согласно этой же таблицы для климатического района II4, принимаем сталь по ГОСТ 27772-88 марки С255 с расчётным сопротивлением растяжению, сжатию и изгибу по пределу текучести Ry=240 МПа (при толщине 4‑20 мм).
Для растянутых элементов АД; А`Д`; ДБ; Д`Б; ЕД` принимаем сталь периодического профиля класса A400. Расчётное сопротивление растяжению арматурной стали класса А400 при диаметре стержней от 6 до 40 мм Rs=355 МПа.
Согласно таблице 57 [8] принимаем класс точности болтов 6.6, для которого по таблице 58 [8] находим расчётное сопротивление Rbt=250 МПа.
Для определения расчётных сопротивлений угловых швов срезу по металлу шва и металлу по границе сплавления выбираем типы электродов:
электроды типов по ГОСТ 9467-75*:
Э42А или Э46А для стали С255,
Э50А для арматурных стержней А400.
Выбранным типам электродов, согласно таблице 56 [8], соответствуют расчётные сопротивления угловых швов срезу по металлу шва:
Э42А – Rwf=180 МПа;
Э46А – Rwf=200 МПа;
Э50А – Rwf=215 МПа.
Расчётное сопротивление угловых швов срезу по металлу границы сплавления определяем по таблице 3 [8]:
Rwz=0,45∙Run=0,45∙370=166,5 МПа.
Согласно п. 11.2 [8] для сварных элементов из стали с пределом текучести до 295 МПа следует применять электроды, для которых должно выполняться условие:
Rwz <
Rwf <
Rwz
,
где βz=10 и βf=0,7 – коэффициенты, принимаемые по таблице 34 [8].
Ryn=245 МПа < 295 МПа – Э42А и Э46А
Э42А – 1,1∙166,5 < 180 < 166,5∙1/0,7 (МПа)
183,15 < 180 < 237,9 (МПа)
условие не выполняется;
Э46А – 183,15 < 200 < 237,9 (МПа)
условие выполняется;
Ryn=375 МПа > 295 МПа – Э50А
166,5 < 215 < 237,9 (МПа)
условие выполняется.
Таким образом для свариваемых элементов угловыми швами применяем электроды:
Э46А – для марки стали С255;
Э50А – для арматуры А400 (С375).
Подбор сечения стальных элементов фермы.
Опорная панель А-Д.
Опорную панель нижнего пояса А-Д принимаем из двух стержней арматурной стали класса А400. Растягивающее усилие в этой панели И1=249740 Н. Требуемая площадь двух стержней с учётом коэффициента m=0,85 (по п. 3.4. [2]):
8,3∙10-4
м²=8,3 см²,
принимаем два стержня Ø 25 с F=9,82 см²>8,3 см2.
Панель нижнего пояса Д-Д`.
Панель нижнего пояса Д-Д` принимаем из трёх стержней арматурной стали класса А400, между которыми вварены концевые стержни из арматурной стали класса А240 с нарезкой на концах.
Рис. 8 – Стальные элементы фермы: а- панель Д-Д’, б- панель Д-Б
Растягивающее усилие в панели Д-Д` ‑ И2=160270 Н. Требуемая площадь трёх стержней:
5,31∙10-4
м²=5,31 см²,
принимаем 316 А400 с F=6,03 см².
Требуемая площадь нетто концевых стержней:
6,41∙10-4
м²=6,41 см²,
принимаем 32 с F=8,043 см².
Раскос Д-Б.
Раскос Д-Б принимаем из двух стержней арматурной стали класса А400 с вваренным с одной стороны концевым стержнем из арматурной стали класса А240 с нарезкой на конце.
Растягивающее усилие в раскосе Д1=90170 Н. Требуемая площадь 2-х стержней:
3,0∙10-4
м²=3,0 см²,
принимаем 214 А400 с Аs=3,08 см².
Требуемая площадь нетто концевого стержня:
3,6∙10-4
м²=3,6 см²,
принимаем 22 А400 с F=3,801 см².