Проверка плиты на прочность и жесткость.

Проверка верхней обшивки

Верхняя обшивка рассчитывается на прочность и жесткость, как трехпролетная плита, находящиеся под воздействием постоянной и снеговой нагрузки и дополнительно проверяется на прочность от воздействия монтажной сосредоточенной нагрузки Р=1,2 кН при расчетной ширине обшивки 1м :

Рис. 3.2. Расчётная схема верхней обшивки.

м³)

м⁴)

Максимальный изгибающий момент в обшивке от полной равномерно распределенной нагрузки:Нм

Прочность по нормальным напряжениям при изгибе:

=3,46МПа< R_а,u,90=11,5МПа

Прогиб верхней обшивки:

Максимальный изгибающий момент в верхней обшивке от сосредоточенной нагрузки Р=1200Н

М=0,2×Р×С=0,2×1200×0,457=110Нм

Прочность по нормальным напряжениям при изгибе:

=6,6МПа< R_а,u,90=11,5МПа

Проверка продольных (несущих) ребер.

Продольное ребро плиты рассчитывается на прочность и жесткость как однопролетная балка с расчетным пролетом l_р=6,92м, нагруженная линейно равномерно распределенной нагрузкой

Момент сопротивления поперечного сечения ребра:

м³

Статический момент сопротивления сдвигаемой части сечения:

м³

Момент инерции поперечного сечения:

м⁴

Расчетные значения внутренних усилий в ребре:

Нм

Н

Прочность по нормальным напряжениям при изгибе:

=12,18МПа< R_u=13 МПа

Прочность по скалывающим напряжениям:

=0,43МПа< R_СК=1,6МПа

Прогиб несущих ребер:

Как видно из выполненного расчета принятые размеры элементов плиты удовлетворяют требованиям прочности и жесткости.

4. Расчет фермы

4.1. Исходные данные

Материалы для изготовления фермы:

Для клееных элементов - доски стандартного сортамента по ГОСТ 24454-80 второго и третьего сортов, клей ФР-12 (ТУ 6-05-1748-75);

для металлических элементов и узловых деталей – сталь марки С245 по ГОСТ 277772-88.

Расчетные сопротивления материалов:

- для деревянных элементов - расчетное сопротивление древесины пихты второго сорта сжатию вдоль волокон R_С=15;

-расчетное сопротивление древесины пихты второго сорта скалыванию вдоль волокон R_ск=1,5МПа.

- для металлических элементов:

Нормативные и расчетные сопротивления стали С255.

Марка стали	Вид проката	Тол- щина проката, мм	Предел текучести Ryn, МПа	Временное сопротив-ление Run, МПа	Расчетное сопротив-ление по пределу текучести Ry, МПа	Расчетное сопротивление по временному сопротивлению
С245	лист	4-10 11-20	245 235	365 365	240 230	360 360
	фасон	4-10 11-20	255 245	380 370	250 240	360 360

Примечание: за толщину фасонного проката принимаем толщину полки.

4.2. Определение геометрических размеров фермы.

Рис. 4.1. Геометрическая схема фермы.

4.2.1. Расчетный пролет фермы:

L_p=l-h_к=24-0,560=23,44м

4.2.2. Высота фермы по осям поясов:

м

4.2.3. Длина верхнего пояса полуфермы при угле его наклона равного 1/10 пролета [tg=0.1,=5⁰42^/,sin=0.0995,cos=0.995].

БГ=м

4.2.4. Длина панели верхнего пояса:

м

4.2.5. Длина панели нижнего пояса:

м

4.2.6. Строительный подъем нижнего пояса принимается равным:

м

4.2.7. С учётом строительного подъёма высота ферм на опорах составит: м

4.2.8. Длина элементов решетки фермы определяется после построения в программе «КОМПАС» измерением длин:

БД=6,358 м;

ДГ=6,887 м;

ВД=2,969м.