5.3. Коньковый узел
Расчетные усилия:
Усилия в верхнем поясе слева: NCD=– 357,53 кН (стержень сжат)
Усилия в верхнем поясе справа: NDЕ=– 357,53 кН (стержень сжат)
Усилия в стойке: NDF=110,477кН
В коньковом узле элементы верхнего пояса торцами упираются в симметричный металлический сварной вкладыш треугольной формы. Наклон боковых стенок вкладыша обеспечивает продольный лобовой упор торцов обеих панелей верхнего пояса фермы. Для обеспечения принятого эксцентриситета боковая стенка имеет такие же высоту и ширину как и у упорной плиты в опорном узле.
Высота боковых стенок hб.с. = 20,0 см.
Ширина боковых стенки bб.с. = 20,0 см.
Напряжение смятия древесины в месте упора верхнего пояса в плиту:
([5],
табл. 3, п. 1.в)
Стенки вкладыша рассчитываем на изгиб как балку шириной в 1,0 см, защемленную на опорах. В качестве опор принимаются внутренние ребра жесткости. Таким образом, рассчитываем центральную пролетную часть и крайние консольные.
Изгибающий момент консольной части стенки шириной 1,0 см:
Изгибающий момент в средней части стенки шириной 1,0 см:
Необходимая толщина плиты
,
принимаем толщину 22 мм по [6]
Rу = 22 кН/см2 – расчетное сопротивление стали С235 при толщине проката от 20 до 40 мм. ([7], табл. 51)
Уголок–шайбу стойки рассчитываем на изгиб
Требуемый момент сопротивления
([7],
п. 5.12)
Принимаем уголок 110х110х8 по ГОСТ 8509–93*
W = 17,20см3 > Wтр = 16,81см3
5.4. Промежуточный центральный узел нижнего пояса
Расчетные усилия:
Усилие в нижнем поясе: NAF = 509,89 кН
Усилия в стойке: NDF=110,477кН
В среднем узле уголки нижнего пояса соединяются пластинами. В центре пластины находится отверстие для узлового валика. Толщину пластин принимаем 1,0 см, диаметр валика 3,6 см. Крепление стойки к узловому валику происходит через приваренные концевые планки. Длину сварных швов принимаем 15,0 см. Катет шва 6 мм.
6. Расчет и конструирование клеедосчатой стойки.
Основные стойки, жестко защемленные в фундаментах и шарнирно связанные с ригелем, образуют основную двухшарнирную поперечную раму каркаса здания. В нашем случае в качестве ригеля используется треугольная металлодеревянная четырехпанельная ферма.
Колонны рассчитывают на нагрузки:
– на вертикальные постоянные нагрузки от веса покрытия, стенового ограждения и собственного веса
– на вертикальные временные снеговые нагрузки, нагрузки различных коммуникаций, размещаемых в плоскости покрытия
– на горизонтальные временные ветровые нагрузки
– на горизонтальные нагрузки, возникающие при торможении мостовых и подвесных кранов (в данном случае их нет).
Таким образом, на раму действует система вертикальных и горизонтальных нагрузок.
6.1. Исходные данные
Проектируем клеедосчатую колонну прямоугольного сечения заводского изготовления. По высоте сечение принимаем постоянным, потому что здание является однопролетным одноэтажным с напольным транспортом. Подвесных и мостовых кранов нет.
Отметка низа ригеля + 10,000 м
Вид проектируемой стойки – клеедосчатая колонна
Здание II уровня ответственности, неотапливаемое
Температурно–влажностные условия эксплуатации Б2
Район строительства по ветровой нагрузке – II
Древесина – сосна 2 сорта.
Металл – сталь класса А–III.
Для предохранения низа колонны от увлажнения и загнивания, колонну опираем на фундамент через антисептированную прокладку из твердой породы древесины.