Расчетные усилия в стержнях фермы, кН (н)

Наименова-ние стержней	Обозначение стержней	Усилия от единичной нагрузки			Усилия от собственной, Q массы,	Усилия от снеговой нагрузки, Р			Расчетные усилия
		слева	справа	по всему пролету		слева	справа	по всему пролету	Растяжение	Сжатие
0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1	Q1	-3,74	-2,52	-6,26	-23,94	-91,55	-61,69	-153,2	-	-177,1
2	Q2	-1,68	-1,68	-3,36	-12,85	-41,13	-41,13	-82,86	-	-95,11
3	U1	2,93	1,56	4,49	17,17	71,73	38,19	109,9	127,1	-
4	D1	-1,68	0	-1,68	-6,43	-41,13	0	-41,13	-	-47,56
5	V1	0,50	0,50	1	3,825	12,24	12,24	24,48	28,31	-
6	R	-1,50	-0,50	-2	-7,65	-36,72	-12,24	-48,96	-	-56,61

2. Конструктивный расчет фермы пролетом l=12 м.

Верхний пояс. Геометрические размеры и расчетные усилия в элементах фермы приведены на рис. 4. Расчетная погонная нагрузка q=3,593 кН/м, γ_n=1. Сжимающее усилие N=Q=177,1 кН. Длина панели l_п=2,749.

Исходя из максимальной длины бревен (по сортаменту) до 6,5 м назначаем место промежуточных стыков: в верхнем поясе от опоры до начала третьей панели: в нижнем поясе – на расстоянии, примерно равном длине половине пояса.

В запас прочности панель верхнего пояса рассчитываем как однопролетную балку на сжатие с изгибом.

Принимаем диаметр бревна в комлевой части dк=22см (сосна 2-го сорта).

Диаметр бревна в расчетном сечении (l_п/2) с учетом естественного сбега равен

Геометрические характеристики принятого сечения:

Площадь поперечного сечения

Момент сопротивления

Гибкость

Коэффициент

Коэффициент

Изгибающий момент от поперечной нагрузки q

Изгибающий момент от поперечной нагрузки q и продольного усилия О₁

Проверка прочности принятого сечения

.

Устойчивость из плоскости фермы

Прочность и устойчивость верхнего пояса обеспечены.

Нижний пояс. Пояс проектируем из бревен dn=22см. Стыки бревен располагаются в средних панелях нижнего пояса примерно на расстоянии l=6,2м; усилие U1=127,1кН.

Диаметр бревна с учетом сбега равен

Этот диаметр принят для определения геометрических характеристик расчетного сечения нижнего пояса.

Для решения стыка нижнего пояса на нагелях предусматривается двухстороння стеска на концах соединяемых бревен, нагели (dн=20мм) располагаем в два ряда.

Геометрические характеристики сечения определяем по формулам.

Площадь сечения (брутто) при двухсторонней стеске d₀=22/2=11см.

Площадь ослабления сечения двумя отверстиями d_отв=20мм для нагеля.

Площадь нетто

Проверяем прочность нижнего пояса на растяжение по формуле

Раскос. Рассчитываем раскос с максимальным усилием. Сжимающее усилие в раскосе D₁=47,56кН. Длина раскоса lp=2,749м.Диаметр бревна в комлевой части d0=13см.

В расчетном сечении с учетом сбега диаметр бревна равен

Площадь расчетного сечения

Гибкость

Коэффициент

Проверка устойчивости

Остальные стойки рассчитываются аналогично.