- •Исходные данные:
- •1.Конструктивная схема покрытия
- •Вид панели в плане
- •2. Расчёт плиты покрытия. Сбор нагрузок на 1мпокрытия.
- •3. Расчёт стропильной фермы треугольного очертания с клееным верхним поясом.
- •3.1 Определение геометрических характеристик фермы.
- •3.2 Статический расчёт фермы.
- •3.2.1 Определение нагрузок на ферму.
- •3.2.2 Определение усилий в стержнях фермы
- •3.3 Подбор сечения элементов фермы
- •3.3.1 Расчет верхнего пояса фермы
- •Расчет коньковой панели cd.
- •3.3.2. Расчет нижнего пояса фермы.
- •3.3.3 Расчёт раскоса.
- •3.3.4 Расчёт стойки.
- •3.4 Конструирование узлов фермы
- •3.4.1 Расчёт среднего узла нижнего пояса
- •Расчет стыковой накладки.
- •Расчет прикрепления стойки к нижнему поясу.
- •Конструирование опорного узла.
- •Упорная плита.
- •Расчёт опорной плиты.
- •Расчёт сварных швов прикрепления поясных уголков к вертикальным фасонкам в опорном узле.
- •Расчёт сварных швов прикрепления пластинки-ребра упорной плиты к вертикальным фасонкам.
- •Расчет промежуточного узла верхнего пояса.
- •Определим диаметр узлового болта.
- •Расчет пластин – наконечников.
- •4. Защита конструкций от увлажнения и возгорания.
- •Список литературы.
Расчет коньковой панели cd.
Определим разгружающий момент:
![]()
Верхний пояс представляет собой клеедеревянный элемент из досок толщиной не менее 33мм, после обстружки.
Назначим ширину верхнего пояса:
1 – из условия опирания панелей минимальная ширина верхнего пояса – 16,5 см.
2 – из условия обеспечения монтажной жесткости -16,5 см.
Для
клееного пакета принимаем черновые
заготовки из дерева 2 – го сорта по
сортаменту пиломатериалов ГОСТ–24454–80(
приложение 1 Гринь), сечение 40
175
мм. После фрезерования черновых заготовок
на склейку идут чистые доски сечением
33
165
мм. После склейки паркета его еще раз
фрезеруют по боковым поверхностям.
Задаемся размерами верхнего пояса:
Верхний
пояс состоит из 11 досок h
= 11
33=363
мм
![]()
Определяем площадь поперечного сечения верхнего пояса:
![]()
Определяем момент сопротивления:
![]()
Определяем расчетное сопротивление сосны 2-го сорта:
![]()
![]()
Условие прочности для сжато – изгибаемых элементов:
![]()
- изгибающий момент
от действия продольной и поперечной
нагрузок.
![]()
- коэффициент
продольно – поперечного изгиба.
![]()
- расчетное
поперечное сечение. Принимается по
наибольшему сечению высоты и равен
площади сечения, которую мы рассчитываем.
- коэффициент
продольного изгиба, зависит от гибкости
элементов.
![]()
- расчётная длина
панели верхнего пояса для сжато изгибаемых
элементов в плоскости фермы. Принимается
равной расстоянию между центрами узлов.
=6,33
м
r – радиус инерции поперечного сечения элемента. Для элементов прямоугольного сечения постоянных по длине
![]()
![]()
Определяем коэффициент продольного изгиба:
![]()
![]()
=1,
т.к. постоянное сечение элемента.
- зависит от формы
элемента, изгибаемого моментом и условий
опирания.
Поскольку эпюра моментов имеет прямоугольное очертание, то
![]()
=0,81
![]()
![]()
![]()
Прочность обеспечена.
3.3.2. Расчет нижнего пояса фермы.
Нижний пояс выполнен из уголков ст. С235.
Расчётные усилия в НП.
N=105,12 кН
Найдем
сечения пояса.
![]()
где Ry – расчётное сопротивление стали растяжению.
Ry = 230 МПа = 23 кН/см2
- коэффициент
условий работы для растянутых стержневых
конструкций покрытий
=
0,95
![]()
По конструктивным соображениям принимаем сечение НП из равнополочных уголков по ГОСТ 8509 – 93 2 ∟ 100×10
А = 2·19,24 = 38,48 см2
ix = 3,05 см
Во избежание провисания НП устраиваем дополнительную подвеску из круглой стали d=12 мм расположенную в узлах С и Е ВП.
Гибкость панели нижнего пояса:
![]()
где
расчётная длина панели НП
![]()
3.3.3 Расчёт раскоса.
Расчётные усилия в раскосе:
D = - 36,96 кН
Сечение раскоса принимаем из клееного пакета с шириной равной ширине ВП
( b = 165 мм ). Высоту сечения принимаем из 6–х досок толщиной 33 мм после фрезерования.
h = 6 ·33 = 198 мм.
Гибкость раскоса:
![]()
= 633м.
= 0.289 b
![]()
![]()
Проверим напряжения в сжатом раскосе с учётом устойчивости:
![]()
3.3.4 Расчёт стойки.
Усилия в стойке:
V = 23,36 кН
Принимаем стойку из круглой стали. Требуемая площадь поперечного сечения:
![]()
где
-
=
0,9 для подвесок из круглой стали.
коэффициент 0,8 учитывает наличие нарезки. ( По прил. 9 стр. 210 Гринь принимаем стойку d = 16 мм )
F = 4,52 см2 > Fтр = 1,41 см2
