3.5. Расчёт плиты на прочность.

1. Расчётные значения внутренних усилий в плите определяем как в простой балке двутаврового сечения (смотри рисунок 1.1.) с пролётом равным ℓ_расч=3,94 м нагруженной линейной равномерно-распределённой нагрузкой q=3030 Н/м:

5879,6 Н∙м;

5969,1 Н.

2. Нижняя фанерная обшивка проверяется на растяжение в соответствии с п. 4.24. [2]:

4,03∙10⁶ Па=4,03 МПа < m_ф∙R_ф.р.=0,6∙12,6=7,56 Мпа.

3. Верхняя сжатая фанерная обшивка проверяется на устойчивость в соответствии с п. 4.26. [2].

8,45∙10⁶ Па=8,45 МПа < R_фс=10,8 МПа.

Коэффициент φ_ф находим в зависимости от отношения:

53,63 > 50, тогда

0,435

4. Д ополнительно верхняя фанерная обшивка плиты проверяется на местный изгиб от сосредоточенного груза Р=1000 Н с коэффициентом перегрузки n=1,2 при ширине расчётной полосы b`_ф.в.=1,0 м по схеме приведённой на рисунке 1.2.

M₁= 71,25 Н∙м;

10,7 см³=10,7∙10^-6 м³;

6,68∙10⁶ Па=6,68 МПа < R_фи∙m_н=5,85∙1,2=7,02 МПа.

5. В соответствии с п. 4.27 [2] рёбра, по нейтральному слою, и клеевой шов между рёбрами и фанерной обшивкой проверяются на скалывание при изгибе.

• Рёбра по нейтральному слою:

0,286∙10⁶ Па=0,286 МПа < R_ск=1,44 МПа

b_расч=n_р∙b_р=4∙4,6=18,4 см=0,184 м.

• Клеевой шов между рёбрами и обшивкой:

0,2∙10⁶ Па=0,2 МПа < R_ф.ск=0,72 МПа

Как видно из выполненного расчёта принятые размеры и конструкция элементов плиты покрытия удовлетворяют требованиям прочности.

3.6. Расчёт плиты на жёсткость.

В соответствии с п.п. 4.33. и 4.34. [2] прогиб плиты определяется с учётом деформаций сдвига по формуле:

9 мм;

8,6∙10^-3 м;

к=1 – так как высота плиты постоянна;

с=(45,3–6,9β)γ=(45,36,9∙1)∙0,763=29,3;

β=1 – так как высота панели постоянна;

γ= 0,763.

Коэффициенты к, с, β, γ определяются по таблице 3 приложения 4 [2] как для балки двутаврового сечения, постоянной высоты, с шарнирными опорами и линейной равномерно-распределённой нагрузкой.

Относительный прогиб плиты равен:

< [f]=

в соответствии с п. 4.32. [2], плита покрытия удовлетворяет требованиям жёсткости.

4. Расчёт треугольной металлодеревянной фермы с клеёным верхним поясом покрытия складского здания.

Необходимо рассчитать и сконструировать несущую конструкцию покрытия – треугольную металлодеревянную ферму с клееным верхним поясом однопролётного здания, незащищённого от прямого воздействия ветра, с постоянной влажностью воздуха в помещении порядка 76%.

Здание каркасное с размерами в плане 24,0 м  (n∙4,0) м. Колонны железобетонные марки КО-1-5-Б сечением 400 400 мм. Высота от пола до низа фермы – 6,0 м. Район строительства город Бор.

Нормативная поверхностная нагрузка от ограждения покрытия приведённая к горизонтальной поверхности составляет g_н=429,4 Па. Временная снеговая нормативная поверхностная нагрузка равна 1014 Па.

4.1. Определение общих размеров фермы.

Расчётный пролёт фермы:

ℓ=L‑h_к=24000‑400=23600 мм=23,6 м.

Высота фермы назначается из условия её жёсткости с учётом допустимого уклона кровли.

Принимаем высоту фермы h=3074 мм, что составляет  ℓ. Назначаем строительный подъём f_стр=0,118 м=118 мм.

Угол наклона верхнего пояса с учётом строительного подъёма:

tg 0261; =0,254818 рад=14°36`;

sin=0,252; cos=0,968.

Длина одного ската верхнего пояса (с учётом строительного подъёма):

АБ= 12,194 м.

Длина элементов фермы:

ВД=ВЕ=6,097∙tg‑ 1,588 м;

АД=АЕ= 6,3 м;

ДД`=2 11 м