Np – усилие от временной нагрузки (как было сказано выше, временная нагрузка может быть приложена в нескольких комбинациях, поэтому np может иметь тройное значение)

 

Из этих трех значений нужно выбрать то, которое в сумме с N_G даст максимальное усилие в элементе фермы. Отметим, что для поясов фермы, как уже было сказано выше, N_P определяется однозначно

.

Определение усилий в треугольной ферме.

Так как в треугольных фермах при одностороннем загружении временной нагрузкой работают только стержни загруженной половины этих ферм (стержни решетки незагруженной половины совершенно не работают), достаточно рассмотреть одну схему загружения (загружение № 3)

Таблица 2

Элемент	Усилия в элементах фермы NЕД
В1 В2 В3	-6,72 -5,38 -4,03
Н1 Н2 Н3	6,25 6,25 5,0
Р1 Р2	-1,34 -1,6
С1 С2 С3	0 0,5 2,0

Максимальное усилие в стержнях от реальной постоянной и временной нагрузки определяют как

Nmax= Nед (G + P).

6. Подбор поперечного сечения нижнего пояса.

Нижний пояс ферм, рассматриваемых в настоящем курсовом проекте, будем проектировать деревянным - из брусов прямоугольного поперечного сечения b_нпxh_нп.

Расчет нижнего пояса сводится к нахождению минимальной площади поперечного сечения пояса, обеспечивающей надежную работу конструкции.

Размеры сечения окончательно определяются при расчете опорного узла и стыковых сопряжений.

Сечение нижнего пояса делается постоянным по всей длине фермы. Для нахождения площади сечения нижнего пояса берут наиболее напряженные стержни. Как мы уже отмечали, они расположены: в треугольных фермах - в опорной панели, в полигональной - в панелях средней части фермы.

Нижние пояса работают на растяжение. При правильном решении узлов фермы и при отсутствии в рассматриваемой панели перелома оси пояса в стыке растягивающую силу можно считать приложенной центрально.

Условие прочности нижнего пояса можно записать как

(1)

где N_нп – максимальное растягивающее усилие в элементах нижнего пояса,

А_нт – площадь поперечного сечения нетто нижнего пояса (с учетом возможных ослаблений сечения), принимаемая обычно:

А_нт=0,75А_бр – если конструкция опорного узла на натяжных хомутах,

А_нт=0,67А_бр – если опорный узел на лобовой врубке (здесь А_бр – полная площадь поперечного сечения),

R_р – расчетное сопротивление древесины растяжению, принимаемое по приложению 2,

m_в – коэффициент условий работы, учитывающий условия эксплуатации конструкции (приложение 3),

m_о – коэффициент условий работы, учитывающий ослабление поперечного сечения, m_о =0,8.

Выбор конструкции опорного узла фермы на данном этапе расчета осуществляется ориентировочно: при сравнительно больших усилиях в нижнем поясе (N_нп9т) целесообразно выбрать конструкцию на натяжных хомутах, при малых усилиях – конструкцию на лобовой врубке.

Размеры поперечного сечения, определяемые по формуле (1), следует принимать в соответствии с сортаментом на пиломатериалы (приложение 4) так, чтобы высота сечения превышала ширину в 1,5–1,9 раза.