- •1 Расчет несущей ограждающей конструкции покрытия
- •1 1 Исходные данные
- •1 2 Теплотехнический расчет ограждающей конструкции покрытия
- •1.3 Теплотехнический расчет ограждающей конструкции покрытия с помощью пк Base 7.4
- •Результаты расчета
- •1.4 Компоновка рабочего сечения панели
- •1.5 Сбор нагрузок на панель
- •1.6 Определение геометрических характеристик панели.
- •1.7 Проверка панели на прочность
- •1.8 Проверка на скалывание по шву в местах сопряжения обшивок с ребрами
- •1.9 Проверка панели на прогиб
- •2. Расчет жесткой балки постоянного сечения
- •2.1 Компоновка сечения
- •2.2 Определение расчетных характеристик древесины
- •2.3 Определение нагрузок действующих на балку
- •2.4 Определение геометрических характеристик сечения балки
- •2.5 Проверка балки на прочность
- •2.6 Проверка устойчивости балки
- •2.7 Проверка прочности клеевого шва на скалывание
- •2.8 Расчет на прогиб
- •2.9 Подбор арматуры
- •3.Расчет сегментной фермы.
- •3.1 Выбор конструктивной схемы.
- •3.2 Статический расчет фермы
- •3.3 Получение усилий в ферме в пк Вase 7.4
- •3.4 Расчет верхнего пояса
- •3.5 Нижний пояс фермы
- •3.6 Стойки
- •3.7 Раскосы
3.2 Статический расчет фермы
Постоянной нагрузкой для фермы является вес покрытия и собственный вес фермы, нагрузкой от связей пренебрегаем.
Нагрузка от собственного веса крыши на 1метр покрытия составляет:
qкрн =qн/соsα
где: соsα- средний угол наклона фермы
qкрн=54,02/0,95=56,86 кг/м2
qкрр =qр/соsα
qкрр=61,922/0,95=65,18 кг/м2
Определяем нормативный вес фермы определяем по формуле:
gфn= gкрн+s0/1000/kс.в.*l-1, (3,1)
где: kс.в=3,0- коэффициент от собственного веса.
gфn=54,3036 +126/1000/3*23,8-1=13,87 кг/м2
Таблица 3-Сбор нагрузок на ферму
№ |
Наименование нагрузки |
Нормативная нагрузка кг/м2 |
Коэффициент надежности по нагрузке |
Расчетная нагрузка кг/м2 |
Постоянная нагрузка |
||||
|
Нагрузка от конструкции покрытия |
56,86 |
|
65,18 |
2 |
Собственный вес фермы |
13,82 |
1,1 |
15,202 |
|
Итого постоянная нагрузка |
70,68 |
|
80,382 |
Временная нагрузка |
||||
|
Снеговая нагрузка |
94,16 |
|
134,5 |
|
Длительная нагрузка |
70 |
1,2 |
84 |
|
Итого временная нагрузка |
164,16 |
|
218,5 |
|
Итого полная нагрузка |
234,84 |
|
298,882 |
Расчетная нагрузка в пролете на узлах по верхнему поясу равна:
Сочетание 1(постоянная и снеговая нагрузка на всем пролете фермы)
Р1=Р9=gр*а*у=289,882*6*2,726/2=2370,65 кг
Р2=Р8=gр*а*х1=289,882*6*2,726+2,936/2=4923,9 кг
Р3=Р7=gр*а2*х3=289,882*6*2,936+3,078/2=5230 кг
Р4= Р6 =gр*а*х4= 289,882*6*3,078+3,150/2=5,416,15 кг
Р5=gр*а*х5= 289,882*6*3,150+3150/2=5478,76 кг
Опорные реакции:
RA=RB= gр* Lр/2=344,832*23,8/2=4103,5 кг
Сочетание 2 ( постоянная нагрузка по всей длине и снеговая нагрузка слева)
Р1=Р9=gр*а*у=289,882*6*2,726/2=2370,65 кг
Р2=Р8=gр*а*х1=289,882*6*2,726+2,936/2=4923,9 кг
Р3=Р7=gр*а2*х3=289,882*6*2,936+3,078/2=5230 кг
Р4= Р6 =gр*а*х4= 289,882*6*3,078+3,150/2=5,416,15 кг
Р5=gр*а*х5= 289,882*6*3,150+3150/2=5478,76 кг
Р6= gрп*а*х5 =164,382*6*3,078+3,150/2=3079,72 кг
Р7= gрп*а*х6 =164,382*6*3,078+2,936/2=2973,89 кг
Р8= gрп*а*х7 =164,382*6*2,936+2,726/2=2799,83 кг
Р9= gрп*а*у =164,382*6*2,726/2=1347,99 кг
3.3 Получение усилий в ферме в пк Вase 7.4
Сочетание 1
Результаты расчета
Расчет элементов фермы
1. - Исходные данные:
Список узлов системы:
Номер узла |
Координаты Х;У (м) |
Вертик. сила (тс) |
Горизонт. сила (тс) |
Тип опоры |
1 |
X= 0; Y= 0 |
- |
- |
неподвижная |
2 |
X= 2,73; Y= 1,6 |
4,92 |
0 |
- |
3 |
X= 2,73; Y= 0 |
0 |
0 |
- |
4 |
X= 5,62; Y= 2,76 |
5,23 |
0 |
- |
5 |
X= 5,62; Y= 0 |
0 |
0 |
- |
6 |
X= 8,74; Y= 3,47 |
5,42 |
0 |
- |
7 |
X= 8,74; Y= 0 |
0 |
0 |
- |
8 |
X= 11,9; Y= 3,7 |
5,48 |
0 |
- |
9 |
X= 11,9; Y= 0 |
0 |
0 |
- |
10 |
X= 15,05; Y= 3,47 |
5,42 |
0 |
- |
11 |
X= 15,05; Y= 0 |
0 |
0 |
- |
12 |
X= 18,13; Y= 2,76 |
5,23 |
0 |
- |
13 |
X= 18,13; Y= 0 |
0 |
0 |
- |
14 |
X= 21,06; Y= 1,6 |
4,92 |
0 |
- |
15 |
X= 21,06; Y= 0 |
0 |
0 |
- |
16 |
X= 23,8; Y= 0 |
- |
- |
ползун по Х |
Список стержней системы:
Номер 1 узла |
Номер 2 узла |
Материал |
Длина стержня (м) |
1 |
3 |
Дерево |
2,73 |
3 |
5 |
Дерево |
2,9 |
5 |
7 |
Дерево |
3,12 |
7 |
9 |
Дерево |
3,16 |
9 |
11 |
Дерево |
3,15 |
11 |
13 |
Дерево |
3,08 |
13 |
15 |
Дерево |
2,94 |
15 |
16 |
Дерево |
2,74 |
16 |
14 |
Дерево |
3,17 |
14 |
12 |
Дерево |
3,16 |
12 |
10 |
Дерево |
3,16 |
10 |
8 |
Дерево |
3,16 |
8 |
6 |
Дерево |
3,17 |
6 |
4 |
Дерево |
3,2 |
4 |
2 |
Дерево |
3,12 |
2 |
1 |
Дерево |
3,16 |
3 |
2 |
Дерево |
1,6 |
2 |
5 |
Дерево |
3,31 |
5 |
4 |
Дерево |
2,76 |
5 |
6 |
Дерево |
4,67 |
6 |
7 |
Дерево |
3,47 |
9 |
6 |
Дерево |
4,69 |
8 |
9 |
Дерево |
3,7 |
9 |
10 |
Дерево |
4,69 |
10 |
11 |
Дерево |
3,47 |
10 |
13 |
Дерево |
4,64 |
13 |
12 |
Дерево |
2,76 |
13 |
14 |
Дерево |
3,34 |
14 |
15 |
Дерево |
1,6 |
2. - Выводы:
Усилия в стержнях:
1 узел, 2 узел, |
Усилие в элементе (тс) |
1, 3 |
-31,22 |
3, 5 |
-31,22 |
5, 7 |
-32,92 |
7, 9 |
-32,92 |
9, 11 |
-32,96 |
11, 13 |
-32,96 |
13, 15 |
-31,28 |
15, 16 |
-31,28 |
16, 14 |
36,24 |
14, 12 |
34,79 |
12, 10 |
33,21 |
10, 8 |
33,32 |
8, 6 |
33,32 |
6, 4 |
32,98 |
4, 2 |
34,64 |
2, 1 |
36,2 |
3, 2 |
0 |
2, 5 |
-1,07 |
5, 4 |
-0,33 |
5, 6 |
1,14 |
6, 7 |
0 |
9, 6 |
-0,46 |
8, 9 |
0,63 |
9, 10 |
-0,4 |
10, 11 |
0 |
10, 13 |
0,91 |
13, 12 |
-0,09 |
13, 14 |
-1,23 |
14, 15 |
0 |
Сочетание 2
Результаты расчета
Расчет элементов фермы
1. - Исходные данные:
Список узлов системы:
Номер узла |
Координаты Х;У (м) |
Вертик. сила (тс) |
Горизонт. сила (тс) |
Тип опоры |
1 |
X= 0; Y= 0 |
- |
- |
неподвижная |
2 |
X= 2,73; Y= 1,6 |
4,92 |
0 |
- |
3 |
X= 2,73; Y= 0 |
0 |
0 |
- |
4 |
X= 5,62; Y= 2,76 |
5,23 |
0 |
- |
5 |
X= 5,62; Y= 0 |
0 |
0 |
- |
6 |
X= 8,74; Y= 3,47 |
5,41 |
0 |
- |
7 |
X= 8,74; Y= 0 |
0 |
0 |
- |
8 |
X= 11,9; Y= 3,7 |
5,48 |
0 |
- |
9 |
X= 11,9; Y= 0 |
0 |
0 |
- |
10 |
X= 15,05; Y= 3,47 |
3,08 |
0 |
- |
11 |
X= 15,05; Y= 0 |
0 |
0 |
- |
12 |
X= 18,13; Y= 2,76 |
2,97 |
0 |
- |
13 |
X= 18,13; Y= 0 |
0 |
0 |
- |
14 |
X= 21,06; Y= 1,6 |
2,8 |
0 |
- |
15 |
X= 21,06; Y= 0 |
0 |
0 |
- |
16 |
X= 23,8; Y= 0 |
- |
- |
ползун по Х |
Список стержней системы:
Номер 1 узла |
Номер 2 узла |
Материал |
Длина стержня (м) |
1 |
3 |
Дерево |
2,73 |
3 |
5 |
Дерево |
2,9 |
5 |
7 |
Дерево |
3,12 |
7 |
9 |
Дерево |
3,16 |
9 |
11 |
Дерево |
3,15 |
11 |
13 |
Дерево |
3,08 |
13 |
15 |
Дерево |
2,94 |
15 |
16 |
Дерево |
2,74 |
16 |
14 |
Дерево |
3,17 |
14 |
12 |
Дерево |
3,16 |
12 |
10 |
Дерево |
3,16 |
10 |
8 |
Дерево |
3,16 |
8 |
6 |
Дерево |
3,17 |
6 |
4 |
Дерево |
3,2 |
4 |
2 |
Дерево |
3,12 |
2 |
1 |
Дерево |
3,16 |
3 |
2 |
Дерево |
1,6 |
2 |
5 |
Дерево |
3,31 |
5 |
4 |
Дерево |
2,76 |
5 |
6 |
Дерево |
4,67 |
6 |
7 |
Дерево |
3,47 |
6 |
9 |
Дерево |
4,69 |
9 |
8 |
Дерево |
3,7 |
9 |
10 |
Дерево |
4,69 |
10 |
11 |
Дерево |
3,47 |
10 |
13 |
Дерево |
4,64 |
13 |
12 |
Дерево |
2,76 |
13 |
14 |
Дерево |
3,34 |
14 |
15 |
Дерево |
1,6 |
2. - Выводы:
Усилия в стержнях:
1 узел, 2 узел, |
Усилие в элементе (тс) |
1, 3 |
-28,42 |
3, 5 |
-28,42 |
5, 7 |
-28,78 |
7, 9 |
-28,78 |
9, 11 |
-25,83 |
11, 13 |
-25,83 |
13, 15 |
-22,6 |
15, 16 |
-22,6 |
16, 14 |
26,18 |
14, 12 |
26 |
12, 10 |
24,81 |
10, 8 |
28,01 |
8, 6 |
28,01 |
6, 4 |
29,54 |
4, 2 |
31,03 |
2, 1 |
32,95 |
3, 2 |
0 |
2, 5 |
-0,45 |
5, 4 |
0,25 |
5, 6 |
-0,05 |
6, 7 |
0 |
6, 9 |
1,24 |
9, 8 |
1,4 |
9, 10 |
-3,14 |
10, 11 |
0 |
10, 13 |
2,49 |
13, 12 |
-1 |
13, 14 |
-1,8 |
14, 15 |
0 |
Таблица 4-сбор
Наименование |
1 сочетание |
2 сочетание |
Мах |
Верхний пояс |
N2=36,2 |
N2=32,95 |
N2=36,2 |
Нижний пояс |
N11=-32,96 |
N11=-28,78 |
N11=-32,96 |
Стойки |
N4-5=0,33 N8-9=0,63 N12-13=-0,09 |
N4-5=0,25 N8-9=1,4 N12-13=-1 |
N8-9=1,4
|
раскосы |
N2-5=-1,07 N5-6=1,14 N6-9=-0,46 N9-10=0,4 N10-13=0,4 N13-14=-1,23 |
N2-5=-0,45 N5-6=-0,05 N6-9=1,24 N9-10=-3,14 N10-13=2,49 N13-14=-1,08 |
N10-13=2,49
|
