2.7. Геометрические параметры фермы

2.4.2. Подсчет нагрузок на ферму

1. Нагрузки от собственного веса элементов покрытия (кровля, плиты покрытия), приходящиеся на 1 м² перекрываемой площади (горизонтальной плоскости) равны (см. табл.2.1):

нормативная - ;

расчётная - .

Линейная (погонная) нагрузка от собственного веса элементов покрытия на 1м пролёта фермы:

нормативная – ;

расчётная – .

Собственный вес фермы, приходящийся на 1м² перекрываемой площади:

нормативный – ;

расчётный –

здесь коэффициент собственного веса фермы;

и - постоянные и временные нагрузки, приходящиеся на 1 м² перекрываемой площади, без учета собственного веса фермы.

2. Собственный вес фермы, приходящийся на 1 м пролета:

нормативный – ;

расчетный – .

3. Полная постоянная линейная нагрузка на ферму:

нормативная – ;

расчетная – .

4. Снеговая нагрузка

В расчет включаем 1 и 2 схемы загружения снеговой нагрузки согласно схеме 2 прил.3 [2], а также расположение снега только на половине пролета, что отвечает требованиям п.5.3 [2]. Исходя из принятого соотношения высоты и пролета фермы максимальный угол между касательной к скату покрытия (у опоры) и горизонтальной плоскостью не превысит 50⁰. Следовательно, снеговая нагрузка будет действовать на всем пролете фермы (рис. 2.9).

Произвольная ордината эпюры расчетной снеговой нагрузки на 1м пролета фермы выразится:

- 1-я схема загружения

- 2-я схема загружения (более нагруженная половина)

5. Сбор нагрузок на ферму при шаге 6 м представлен в форме табл.2.2:

Таблица 2.2.

Вид нагрузки	Нормат. нагрузка, Па	Коэфф. перегрузки	Расчетная нагрузка
			Па	Н/м
1	2	3	4	5
Постоянные нагрузки 1.Собственный вес элементов ограждения, приходящийся на 1 м2 горизонт. плоскости 2.Собственный вес фермы	519 198	- 1,1	607 218	3642 1309
3.Итого постоянная нагрузка, отнесенная к горизонт. плоскости	717	-	825	4951
Временные нагрузки 4.Снег 4.1Равномерно распределенный	1260	1/0,7	1800	10800
4.2Максимальная ордината снеговой нагрузки по второму варианту загружения	-	-	3392,25	21600

6. Расчетные узловые нагрузки от собственного веса конструкций (постоянные нагрузки):

Для промежуточных узлов:

,

где - постоянная нагрузка, приходящаяся на 1 м пролета фермы;

- коэффициент приведения нагрузки, распределенной по верхнему поясу фермы;

- длина грузового участка для промежуточных узлов, равная длине опорной панели верхнего пояса фермы.

Для опорных узлов:

9. 1. Величина узловых нагрузок при косинусоидальной эпюре распределения снега (см. Рис.2.8):

- максимальная ордината в середине фермы

;

- минимальная ордината над опорой

;

- средняя ордината в четверти проекции панели АБ

- интенсивность над узлом Б (Б’)

;

- интенсивность над узлом В (В’)

;

- интенсивность над узлом Г (Г’)

;

- интенсивность над узлом Д (Д’)

;

- интенсивность над узлом Е (Е’)

;

- интенсивность над узлом Ж (Ж’)

;

- нагрузка на опорные узлы А (А’)

;

- нагрузка на узел Б (Б’)

;

- нагрузка на узел В (В’)

;

- нагрузка на узел Г (Г’)

;

- нагрузка на узел Д (Д’)

;

- нагрузка на узел Е (Е’)

;

- нагрузка на узел Ж (Ж’)

- нагрузка на узел З (З’)

Рис.2.8. Схема определения узловых нагрузок от снега, распределенного по косинусоидальной эпюре

Величина узловых нагрузок при треугольной эпюре распределения снега

(см. рис.2.9):

Узловая нагрузка определяется следующим образом:

1) треугольная эпюра второго загружения снегом разбивается на количество трапеций, равное количеству узлов верхнего пояса

2) каждую грузовую трапецию заменяем прямоугольной с ординатой, равной средней ординате трапеции. Для опорного узла нагрузка определяется следующим образом:

- максимальная ордината над опорой

;

- средняя ордината в четверти проекции панели АБ

.

Для центрального узла ширина грузовой площади равна половине проекции примыкающей панели, а для остальных узлов грузовая площадь измеряется от середины до середины примыкающих панелей.

- интенсивность над узлом Б (Б’)

.

- интенсивность над узлом В (В’)

;

- интенсивность над узлом Г (Г’)

;

- интенсивность над узлом Д (Д’)

;

- интенсивность над узлом Е (Е’)

;

- интенсивность над узлом Ж (Ж’)

;

- средняя ордината в четверти проекции панели ЖЗ

;

- нагрузка на опорные узлы А (А’)

;

- нагрузка на узел Б (Б’)

;

- нагрузка на узел В (В’)

;

- нагрузка на узел Г (Г’)

;

- нагрузка на узел Д (Д’)

;

- нагрузка на узел Е (Е’)

;

- нагрузка на узел Ж (Ж’)

;

- нагрузка на опорные узлы А (А’)

;

ЭПЮРА НАГРУЗКИ НЕ ВЕРНА в точке 30 градусов

Рис. 2.9. Схема определения узловых нагрузок от снега распределенного по треугольной эпюре