3.2. Определение нагрузок на стойку

Вертикальные нагрузки.

Предельное расчетное значение постоянной нагрузки от покрытия с учетом фактического веса дощатоклееной балки:

Предельное расчетное значение снеговой нагрузки:

Нагрузка от снегового ограждения с учетом его крепления при среднем коэффициенте надежности по нагрузке

Собственный вес стойки:

Ветровые нагрузки:

Предельное значение ветровой нагрузки:

При направлении ветра слева направо:

- активное давление на левую сторону:

- то же, отсос на правой стенке:

Ветровая нагрузка на раму от участков стены выше верха стоек:

- на левую стойку:

- на правую стойку:

3.3. Статический расчет

Продольное усилие от ветровой нагрузки, приложенной в уровне верха стойки:

Продольное усилие от ветровой нагрузки на стены:

От стенового ограждения:

Изгибающие моменты в нижнем сечении при коэффициенте сочетания

Поперечные силы в заделе стоек:

Для расчета принимаем максимальные значения:

Продольные силы в заделе стоек:

3.4. Конструктивный расчет

3.4.1.Проверка прочности по нормальным напряжениям.

Проверяем площадь стойки в ослабленном сечении. Ослабленное сечение стойки располагается в месте постановки траверсы, принимаем его на 13.2 см меньше основного сечения, что составляет симметричные вырезки глубиной 2х33 мм с каждой стороны.

Площадь ослабленного сечения:

Момент сопротивления сечения:

Расчетное сопротивление пиломатериалов 2 сорта:

Расчетная длина стойки в плоскости рамы с учетом закрепления концов:

Радиус инерции сечения:

Гибкость стойки в плоскости рамы:

Следовательно, коэффициент продольного изгиба:

Коэффициент, учитывающий влияние деформированной схемы:

Изгибающий момент от действия поперечных и продольных нагрузок с учетом деформированной схемы:

Проверяем прочность стойки по нормальным напряжениям:

Прочность стойки по нормальным напряжениям обеспечена.

3.4.2. Проверка прочности стойки по касательным напряжениям

Касательные напряжения в середине сечения и условие прочности:

Прочность стойки по нормальным напряжениям обеспечена.

3.5. Проверка устойчивости плоской формы деформирования стойки

- расчетная длина стойки

- радиус инерции сечения

- гибкость

- коэффициент

Коэффициент учитывающий возможную потерю устойчивости от действия изгибающего момента:

Производим проверку устойчивости:

Устойчивость обеспечена.

3.6. Расчет опорного узла

3.6.1. Усилия для расчета узла.

При определении усилий в нижнем сечении стойки учитываем то, что снеговая нагрузка увеличивает продольное усилие и тем самым снижает растягивающее усилие. С учетом этого продольное расчетное усилие:

Определяем изгибающий момент у основания левой стойки без учета :

3.6.2. Напряжения на поверхности фундамента.

Определяем напряжения на поверхности фундамента:

Здесь – изгибающий момент с учетом деформирований системы:

Соответственно, максимальное и минимальное напряжение на поверхности фундамента составляют:

Поскольку относительный эксцентриситет больше рассчитывают анкерные болты.

3.6.3. Подбор сечения анкерных болтов.

Для фундамента принимаем бетон класса В10 с расчетным сопротивлением 6 МПа.

Размер сжатой зоны бетона:

Расстояние от стойки до центра тяжести треугольника напряжений сжатой зоны:

Расстояние между центром тяжести сжатой эпюры и осью растянутого анкера:

Усилия в анкерных болтах:

Площадь поперечного сечения болта:

Принимаем болты с площадью поперечного сечения 1.131