2.9 Подбор арматуры

A_s=0,01*21*90=18 см²

По конструктивным соображениям принимаем 4 стержня арматуры класса А-3

A_s=19,64

3.Расчет сегментной фермы.

Металлодеревянная сегментная ферма пролетом l₁=24 м с клееным разрезным верхним поясом.

Шаг -6 м

Коэффициент собственного веса находится в пределах от 3-4, принимаем коэффициент собственного веса равным 3.

Расчетный пролет фермы l_рас=24-0,2=23,8 м

Высота фермы-3,7 м

Ограждающие конструкции покрытия- фанерная панели. Материал несущих конструкций- сосновые доски влажностью до 12%, сталь класса С 235.

Геометрические размеры элементов ферм на рисунке ( 3,1)

Рисунок 3.1-геометрические размеры элементов фермы.

3.1 Выбор конструктивной схемы.

Геометрические размеры фермы:

Расчетный пролет фермы:

L_р= l₁-0,2=24000-0,2=23,8 м

Высота фермы находится в пределах:

h=(1/6-1/7)

h=(23,8/6-23,8/7)=(3,96-3,4)

Принимаем высоту h=3,7 м

Радиус окружности по которой очерчена ось верхнего пояса:

r= L_р²+4h²/8h,

r=23,8²+4*3,7²/29,6= (566,44+54,76)/29,6=20,9i

Определяем половину центрального угла дуги верхнего пояса:

sinα= L_р/2*r,

Sinα=23,8/2*20,9=0,570-34,7⁰

Определяем длину дуги:

S=2*π*r*2*α/360,

S=2*3,14*20,9*2*34,7/360=25,303 м

Длина дуги панелей верхнего пояса определяется по формуле:

S_n=S/8,

S_n=25,303/8=3,16 м

Длина хорды стягивающая панели:

L_s=2*r*sinα/8,

L_s=2* 20,9*sin 34,7/8=3,16 м

Стрела выгиба одной панели верхнего пояса:

f₀= L_s²/8*r,

f₀=3,16²/8*20,9=0,059 м

Угол β₁, как опирающийся на 7/8 всей дуги верхнего пояса:

Угол β₁ равен: β₁=1/2*7/8*2* α=7/8*34,7=30,3625⁰;

Угол β₂ равен: β₂=1/2*5/8*2* α=5/8*34,7=21,6875⁰;

Угол β₃ равен: β₃=1/2*3/8*2* α=3/8*34,7=13,0125⁰;

Угол β₄ равен: β₄=1/2*1/8*2* α=1/8*34,7=4,3375⁰;

Длина проекции 1,2 и 3 панели верхнего пояса на горизонтальную плоскость:

l_n1= L_s*cos β₁=3,16*0,862=2,726 м

l_n2= L_s*cos β₂=3,16*0,929= 2,936 м

l_n3= L_s*cos β₃=3,16*0,974=3,078 м

l_n4= L_s*cos β₄=3,16*0,997=3,15 м

Длина промежуточных стоек:

h₁= L_s*sin β₁=3,16*0,505=1,6 м

h₂= L_s*sin β₁=1,6+3,16*0,370=2,76 м

h₃= h₁₊L_s*sin β₂=2,76+3,16*0,225=3,47 м

h₄= h₂+ L_s*sin β₃=3,47+3,3*0,068=3,7 м

Длина раскосов:

L_рас1=h₃²+ l_n3²=12,0409+9,474084=4,63м

L_рас2=h₃²+ l_n4²=13,69+9,925=4,86 м

Строительный подъем:

F_стр=l_p/200,

F_стр=23800/200=119

Нижний металлический пояс выполнен из двух уголков, имеет прямолинейное очертание; при сборе фермы он получает небольшую кривизну благодаря строительному подъему . Для укладки панелей покрытия по верху криволинейного пояса предусматривают дощатые подкладки, прикрепляемые к поясу на гвоздях. Пространственная жесткость покрытия обеспечивается панелями и скатными поперечными связями.