2523

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

А.С.Торопов

АРХИТЕКТУРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ И ТЕОРИЯ КОНСТРУИРОВАНИЯ 2 РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА:

РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ТРЕУГОЛЬНОЙ МЕТАЛЛОДЕРЕВЯННОЙ ФЕРМЫ С КЛЕЕНЫМ ВЕРХНИМ ПОЯСОМ.

Учебно-методическое пособие по выполнению РГР по дисциплине «Архитектурные конструкции и теория конструиро-

вания 2» для обучающихся по направлению подготовки 07.03.01 Архитектура профиль Градостроительное проектирование

Нижний Новгород

2016

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

А.С.Торопов

АРХИТЕКТУРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ И ТЕОРИЯ КОНСТРУИРОВАНИЯ 2 РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА:

РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ТРЕУГОЛЬНОЙ МЕТАЛЛОДЕРЕВЯННОЙ ФЕРМЫ С КЛЕЕНЫМ ВЕРХНИМ ПОЯСОМ.

Учебно-методическое пособие по выполнению РГР по дисциплине «Архитектурные конструкции и теория конструиро-

вания 2» для обучающихся по направлению подготовки 07.03.01 Архитектура профиль Градостроительное проектирование

Нижний Новгород ННГАСУ

2016

УДК 624.011

А. С. Торопов. Архитектурные конструкции и теория конструирования 2 Расчетно-графическая работа: Расчет и конструирование треугольной металлодеревянной фермы с клееным верхним поясом. Учебно-методическое пособие.[Электронный ресурс]: учеб.- метод. пос. / А.С.Торопов; Нижегор. гос. архитектур. - строит. ун - т – Н. Новгород: ННГАСУ, 2016. – 8 с.; ил. 1 электрон. опт. диск (CD-RW)

Сформулированы основные рекомендации для студентов по выполнению расчет- но-графической работы «Расчет и конструирование треугольной металлодеревянной фермы с клееным верхним поясом»:

-сформулированы содержания работы и рекомендации по выполнению;

-обозначены рекомендации по литературе.

Предназначено обучающимся в ННГАСУ, для выполнения РГР по дисциплине «Архитектурные конструкции и теория конструирования 2» для обучающихся по направлению подготовки 07.03.01 Архитектура профиль Градостроительное проектирование.

3

Введение

Настоящее учебно-методическое пособие предназначено для студентов 5 курсов ННГАСУ в помощь при выполнении РГР по учебной дисциплине «Конструкции из дерева и пластмасс».

Объем РГР предполагается из ≤ 40 стр. формата пояснительной записки и графической части – рисунки приводятся в записке.

Бланки заданий для выполнения РГР в стальных несущих конструкциях показаны в

Приложениях 1.

Руководителем РГР назначается преподаватель заведующим кафедрой конструк-

ций.

Содержание заданий

Проект состоит:

∙сбор нагрузок на ферму,

∙определение усилий в элементах,

∙подбор сечения верхнего и нижнего пояса,

∙расчет опорного и конькового узла.

Рекомендации для расчетно-графической работы

Безраскосные треугольные фермы, предназначены для покрытий промышленных и сельскохозяйственных зданий пролетами до 24 м и высотой подъёма 1/6 - 1/8 пролета с рулонной кровлей или кровлей из асбоцементных волнистых листов унифицированного и обыкновенного профиля.

Ограждение по фермам решается в виде утепленных плит с обшивками из фанеры или асбоцемента, а также из сборных щитов по прогонам с настилом. Верхние пояса ферм выполняются из клееной древесины прямоугольного массивного сечения. Затяжка – из круглой стали или профильной стали.

Достоинством треугольных безраскосных ферм является простота их изготовления. Недостатком – повышенный расход пиломатериала ввиду значительных изгибающих моментов. Однако, частично этот недостаток компенсируется созданием разгружающего момента – момента противоположного знака, моменту от действующей нагрузки. Разгружающий момент создается за счет внецентренного приложения продольной сжимающей силы. Это достигается неполным опиранием торцов панелей верхнего пояса фермы в опорном и коньковом узлах.

Деревянные элементы в узлах фермы соединяются лобовым упором.

Вид и качество древесины, а также марка клея назначаются в соответствии с требованиями главы СНиП II-25-80 "Деревянные конструкции. Нормы проектирования".

Усилия в элементах фермы для наклона верхнего пояса α ≤ 20°, следует определять в предположении шарнирности узлов от двух сочетаний нагрузки (рисунок 1.2):

-постоянная и временная нагрузка по всему пролету;

-постоянная нагрузка по всему пролету, а временная на половине.

При других углах наклона верхнего пояса нагрузки определяются согласно указаниям приложения 3 [2].

Расчет элементов и узловых соединений фермы необходимо производить в соответствии с требованиями СНиП II-25-80 «Деревянные конструкции. Нормы проектирования» и СНиП II-23-81* «Стальные конструкции. Нормы проектирования».

Высоту сечения верхнего пояса рекомендуется определять из условия получения максимально допустимых скалывающих напряжений у опор.

В зависимости от ширины поперечного сечения верхнего пояса рассматривается два варианта образования сплошного сечения (пакета) (рисунок)

Предполагая, что ширина сечения b будет в пределах 135…185 мм (после механической обработки боковых поверхностей верхнего пояса) отношение высоты опорной пло-

4

щадки с1 к высоте всего сечения пояса h принимают в пределах 0,4-0,6. Толщина слоя в чистоте δ принимается от 26 до 33 мм.

По графику определяется значение коэффициента, вычисляется минимальная высота сечения пояса по формуле:

Высоту сечения пояса фермы окончательно принимают с учетом толщины досок и

Здесь М0 – расчетная величина изгибающего момента от внеузловой нагрузки; МN – изгибающий момент от сжимающей силы.

Величина Мд для случая с неразрезным верхним поясом должна определяться с учетом дополнительных изгибающих моментов, образующихся как над средней опорой, так и

впролетной части за счет деформирования узлов верхнего пояса, являющихся опорами в рассматриваемом элементе. Эти моменты могут быть определены из известного «уравнения трех моментов», составленного для средней опоры, или по имеющимся в справочной литературе таблицам.

Работа оформляется согласно стандартов учебного заведения. Рисунки прилагаются

втексте или отдельно.

Рекомендуемая литература

1.Расчёт и конструирование металлодеревянных безраскосных треугольных ферм. Метод указания по выполнению СПР. Молева Р.И., Ермолаев В.В.Нижний Новгород. ННГА-

СУ.2010 -24 с

2.Материалы лекционных и практических занятий.

5

Приложение 1

6

7

А.С.Торопов

АРХИТЕКТУРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ И ТЕОРИЯ КОНСТРУИРОВАНИЯ 2 РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА:

РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ТРЕУГОЛЬНОЙ МЕТАЛЛОДЕРЕВЯННОЙ ФЕРМЫ С КЛЕЕНЫМ ВЕРХНИМ ПОЯСОМ.

Учебно-методическое пособие по выполнению РГР по дисциплине «Архитектурные конструкции и теория конструиро-

вания 2» для обучающихся по направлению подготовки 07.03.01 Архитектура профиль Градостроительное проектирование.

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

603950, Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65. http://www. nngasu.ru, srec@nngasu.ru