Промежуточный узел верхнего пояса:

Усилия от одного элемента верхнего пояса на другой передается лобовым упором торцов через площадки смятия, высота которых , что превышает требуемую. Стык в узле перекрывается двумя деревянными накладками сечением 150 х 75 мм длинной 72 см на болтахd = 12 мм, которые обеспечивают жесткость узла из плоскости.

Усиление от стойки передается на верхний пояс через торец упором. Накладки из брусков сечением 75 х 75 мм длиной 380 мм и болты d = 10 мм принимаем конструктивно.

Коньковый узел:

Расчетные усилия: О₂ =131,45 кН; Д₂ = 66,72 кН.

Усилия от одного элемента на другой передается лобовым упором через дубовый вкладыш сечением 100 х 100 мм длиной 200 мм. Размеры дубового вкладыша принимаются таким образом, чтобы конструкция узла обеспечивала требуемый размер площадок смятия торца вкладыша – 100 мм > 88,3 мм, пересечение линий действия усилий во всех элементах в одной точке с расчетным эксцентриситетом е = 75 мм и размещение траверс для крепления раскосов.

Траверсы устраиваются из швеллера №8 со стенкой, усиленной листом толщиной 8 мм, и листа размером 10 х 100 мм. Расчет их с определением геометрических характеристик сечения производится так же, как траверсы в опорном узле. Расчётный изгибающий момент в траверсе:

Геометрические характеристики сечения:

- площадь сечения:

- положение центра тяжести:

- момент инерции сечения:

12,8 см⁴ – момент инерции швеллера с листом;

- минимальный момент сопротивления:

Нормальное напряжение:

Проверяем на изгиб лист траверсы при давлении

где 10 см – длина листа траверсы.

Принимая концы защемленными, определяем изгибающий момент в полосе шириной 1 см среднего участка при пролете 8 см:

Требуемая толщина листа:

Швеллер и лист свариваются между собой (шов h = 5 мм).

Лист имеет корытообразную форму и является общим для обеих траверс. К нему двумя болтами d = 12 мм крепится дубовый вкладыш т вертикальная подвеска из круглого стержня d = 12 мм.

По анологии с опорным узлом в коньковом узле используем подушечки сечением 200 х 240 мм длиной 550 мм с врезкой их в брусья верхнего пояса на глубину 90 мм. Лист траверсы – шириной 100 мм обеспечивает необходимый размер площадки смятия торца подушки – 100 мм > h_см = 41,3 мм.

Для укладки щитов покрытия по коньку с обеих сторон верхнего пояса выпускаются парные накладки сечение 75 х 100 мм длиной 650 мм с врезкой друг в друга в коньке в полтощины с прокладкой между ними. Накладки крепятся к брусьям верхнего пояса болтами d = 16 мм и вместе с корытообразным листом траверсы обеспечивают жесткость узла из плоскости фермы.

Расчет клеедощатой армированной балки

Пролет балки 6,5 м. Шаг поперечных рам 4,5 м.

Задаемся коэффициентом армирования μ=0,015% и применяем одиночное армирование.

Нагрузка на 1 м несущих конструкций q = 14,25кН/м (сбор нагрузок на расчет фермы)

Определяем максимальный момент:

M_max=q·l² / 8 = 14,25 · 6,5² / 8 = 75,25 кНм

R_и=14 · m_б · m_сл = 14 · 0,88 · 1,1=13,55МПа

где т_б = 0,88 – коэффициент для изгибаемых, сжато-изгибаемых, внецентренно сжатых и сжатых клееных элементов прямоугольного сечения.

т_сл = 1,1 – коэффициент для изгибаемых, сжато-изгибаемых, внецентренно сжатых и сжатых клееных элементов в зависимости от толщины слоев.

Требуемый приведенный момент сопротивления:

Зададимся b = 20см. Тогда:

h_тр = 29,76 см = 32 см.

Армирование одинарное 0,015·32·20=9,6см² => принимаем 2ø36 A-II с A_s=10,18cм²

Геометрические характеристики принятого приведенного сечения:

;

;

.

Сечение балки:

Проверяем прочность клеевого шва в поперечном сечении на скалывание по максимальным касательным напряжениям:

,

где Q = q·l / 2 = 14,25·6,5 / 2 = 46,31 кН.

Прочность клеевого шва, соединяющего арматуру с древесиной:

Расчетная поверхность сдвига арматуры, равная половине периметра клеевого шва, соединяющего арматуру с древесиной:

Также проверяется устойчивость плоской формы деформирования:

Проверка прогиба в общем виде:

- условие выполняется.