3.4. Розрахунок кріплення сталевих пластинок – наконечників до розкосів

Приймаємо пластинки-наконечники зі смугової сталі товщиною 1 см і шириною 8 см, число пластинок – 2.

Визначаємо несучу здатність одного зрізу болта:

• з умови зминання деревини розкосу:

• з умови вигину болта:

де – число болтів, – число умовних зрізів.

Кріплення розкосів БД і Б^/Д^/ не перевіряємо, тому що зусилля в них менше .

Перевірка міцності пластинок - наконечників на розтягання в місцях ослаблення болтами.

Розкоси ду и д/в

;

Перевірка міцності пластинок – наконечників на поздовжній вигин. Розглянемо пластинки наконечників, що прикріплені до розкосів БД и БД^/.

; ;

Гнучкість пластинок – наконечників:

Коефіцієнт поздовжнього вигину знаходимо по таблиці 72 [3]:

.

3.5. Розрахунок опорного вузла

В опорному вузлі верхній пояс спирається в плиту (упорна плита) з ребрами жорсткості які приварені до вертикальних фасонок звареного башмака. Знизу фасонки приварені до опорної плити (рис. 7). Товщина вертикальних фасонок 10 см. Площа обпирання верхнього поясу на плиту башмака:

Довжина плити: .

Приймаємо , а приймаємо для розміщення 2-х нерівнобоких кутників L100х63х7 (рис. 7).

Визначаємо товщину упорної плити:

Для визначення товщини упорної плити визначимо згинальний момент на ділянці плити спертої по контуру 140х60 мм (рис. 8).

де - коротка сторона ділянки.

Рис. 7. Опорний вузол ферми (загальний вигляд)

; ;

Рис. 8. Упорна плита башмака

Крайні ділянки упорної плити розглядаємо як консолі. Розрахунок ведемо для смуги шириною 1 см.

;

Приймаємо .

Перевіряємо загальну міцність упорної плити на вигин. Розрахунок ведемо як для балок таврового перетину прольотом . Навантаження на смугу, що розглядається:

Згинальний момент:

Визначаємо момент опору заштрихованого перетину:

;

;

Розраховуємо опорну плиту башмака (рис. 9). Приймаємо, що опорна плита башмака спирається на обв’язочний брус ( (табл. 3) [1]).

Приймаємо розміри опорної плити 200х240 мм. Опорна реакція: . Напруження зминання під опорною плитою:

.

Згинальний момент у консолі опорної плити при ширині розрахункової смуги 1 см і вильоту 48 мм.

.

Згинальний момент на середній ділянці:

Рис. 9. Опорна плита опорного вузла

Задаємося товщиною опорної плити 12 мм. Момент опору поперечного перерізe смуги шириною 1 cм.

;

Довжина швів, що кріплять кутники нижнього поясу:

де

Приймаємо довжину швів конструктивно на всьому протязі вертикальних фасонок.

3.6. Проміжний вузол верхнього поясу

Розрахункові зусилля , , , .

Приймаємо центральний вузловий болт , число зрізів – 2.

Несуча здатність болта:

• по зминанню деревини:

де при

• по вигину болта:

Рис. 10. Проміжний вузол верхнього поясу

3.7. Кроквяний вузол

Зусилля від одного елемента верхнього поясу на інші передаються лобовим упором.

Розрахункові зусилля в розкосах:

• при навантаженні (Варіант Г)

• 

• 

Розрахункове зусилля, на яке розраховується вузловий болт, визначаємо графічно (10,2кН) і діє під кутом у напрямку до волокон деревини (див. рис. 11).

Рис. 11. Графічне визначення зусилля у вузловому болті

Знаходимо необхідний діаметр вузлового болта з умови його вигину:

Приймаємо .

Перевіряємо деревину на зминання під болтом:

.