- •Петрозаводский государственный университет
- •Содержание
- •1 Расчет обрешетки
- •1.6 Расчет доски обрешетки по несущей способности
- •2 Варианты конструкции стены здания
- •3 Расчет фермы
- •3.4.3 Определение расчетных нагрузок
- •3.4.4 Определение узловых нагрузок
- •3.5 Нахождение усилий в стержнях фермы
- •3.5.1 Определение усилий
- •3.6 Определение перемещений узлов фермы
- •3.7 Определение изгибающих моментов в верхнем поясе фермы
- •3.8 Определение изгибающих моментов в нижнем поясе фермы
- •3.9 Проверка сечения верхнего пояса
- •3.10 Расчет сжатого раскоса
- •3.11 Проверка сечения нижнего пояса
- •3.12 Проверка сечения растянутого раскоса
- •3.13 Расчет узлов фермы
- •3.13.1 Узел 1 (опорный)
- •3.13.2 Узел 8
- •3.13.3 Узел 9
- •3.13.4 Узел 10
- •3.13.5 Узел 11
- •3.13.6 Узел 7
- •3.13.7 Узел 3
- •3.13.8 Узел 4
- •3.13.9 Укрупнительный узел нижнего пояса
- •3.13.10 Номенклатура и характеристики мзп
- •3.14 Указания по изготовлению ферм
- •3.14.1 Подготовка пиломатериалов
- •3.14.2 Материалы для изготовления ферм
- •3.14.3 Механическая обработка пиломатериалов
- •3.14.4 Изготовление мзп
- •3.14.4.1 Проверка качества изделий в процессе освоения производства дощатых конструкций с соединениями на мзп
- •3.14.4.2 Проверка качества изделий при изготовлении мзп из сталей отличных указанным в пункте «Материалы для изготовления мзп» и в случае получения отрицательного результата в предыдущем случае
- •3.14.5 Сборка и запрессовка конструкций
- •4 Проектирование стойки каркасной стены
- •4.1 Деревянные каркасные стены
- •4.2 Расчет центрально-сжатой цельнодеревянной стойки
- •4.2.1 Исходные данные
- •4.2.2 Определение размеров поперечного сечения центрально-сжатой стойки
- •4.2.3 Проверка по прочности принятого сечения
- •4.3 Расчет составной стойки
- •4.3.1 Исходные данные
- •4.3.2 Проверка напряжений в составной угловой стойке
- •5 Расчёт балки пола второго этажа
- •5.2.2 Расчет балки в пролете между осями « а» и «б » пролетом 5,3 м
- •5.2.3 Определение геометрических характеристик сечения
- •5.3.2 Расчет балки в пролете между осями «а» и «б » пролетом 5300 мм
- •8 Указания по защите
- •8.1 Защитная обработка древесины
- •8.1.1 Защитная обработка древесины от загнивания
- •8.1.2 Защитная обработка древесины от огня
- •8.2 Защитная обработка металла
- •9 Указания по транспортированию, хранению и монтажу
- •10 Указания по эксплуатации
- •Список использованных источников
3.7 Определение изгибающих моментов в верхнем поясе фермы
Рисунок 15 – Расчетная схема фермы для определения изгибающих моментов в поясах
Опорные моменты от прогиба фермы:
Опорный момент, возникающий на n-ой опоре от деформирования фермы, вычисляется по формуле:
,
где - момент на n-ой опоре неразрезной балки за счет осадки n-ой опоры;
- табличный коэффициент (коэффициенты представлены в таблице 9);
- модуль упругости древесины;
- момент инерции поперечного сечения в плоскости изгиба;
- длина панели пояса;
- расчетное перемещение соответствующего узла фермы в направлении нормали к оси; - момент инерции поперечного сечения в плоскости изгиба;
,
- длина панели пояса;
- расчетное перемещение соответствующего узла фермы в направлении нормали к оси пояса:
,
,
,
,
,
Таблица 9 – Коэффициент при осадке опоры
Опорные моменты |
8 |
9 |
10 |
11 |
Σ |
М1 |
3.647 |
-2.584 |
0.689 |
-0.172 |
1.58 |
М2 |
-2.584 |
4.336 |
-2.757 |
0.689 |
-0.316 |
М3 |
0.689 |
-2.757 |
4.336 |
-2.584 |
-0.316 |
М4 |
-0.172 |
0.689 |
-2.584 |
3.647 |
1.58 |
Рисунок 16 – Схема для определения моментов в верхнем поясе
Опорные моменты от прогиба:
,
,
,
,
Эпюра изгибающих моментов показана на рисунке 17а.
Опорные изгибающие моменты от внеузловой нагрузки в панелях верхнего пояса определены по формуле:
,
где – табличный коэффициент,
–нормальная составляющая расчетной распределенной нагрузки на пояс,
–средняя величина пролетов, примыкающих к узлу.
.
Эпюра изгибающих моментов показана на рисунке 17б.
Пролетные балочные изгибающие моменты от внеузловой распределенной нагрузки:
.
Эпюра изгибающих моментов показана на рисунке 17в.
Эпюра суммарных изгибающих моментов в верхнем поясе фермы показана на рисунке 17г.
Рисунок 17 – Схема для определения моментов в верхнем поясе
3.8 Определение изгибающих моментов в нижнем поясе фермы
Опорные моменты от прогиба фермы:
Опорный момент, возникающий на n-ой опоре от деформирования фермы, вычисляется по формуле:
,
где – момент на n-ой опоре неразрезной балки за счет осадки n-ой опоры;
–табличный коэффициент (коэффициенты представлены в таблице 10);
- модуль упругости древесины;
–момент инерции поперечного сечения в плоскости изгиба;
–длина панели пояса;
–расчетное перемещение соответствующего узла фермы в направлении нормали к оси пояса.
,
,
,
,
.
Таблица 10 – Коэффициент при осадке опоры
Опорные моменты |
3 |
4 |
5 |
6 |
Σ |
М1 |
3.647 |
-2.584 |
0.689 |
-0.172 |
1.58 |
М2 |
-2.584 |
4.336 |
-2.757 |
0.689 |
-0.316 |
М3 |
0.689 |
-2.757 |
4.336 |
-2.584 |
-0.316 |
М4 |
-0.172 |
0.689 |
-2.584 |
3.647 |
1.58 |
Рисунок 18 – Схема для определения моментов в нижнем поясе фермы
,
,
,
.
Опорные изгибающие моменты от внеузловой нагрузки в панелях нижнего пояса определены по формуле:
,
где – табличный коэффициент;
–нормальная составляющая расчетной распределенной нагрузки на пояс (постоянная нагрузка);
–средняя величина пролетов, примыкающих к узлу.
Эпюра изгибающих моментов показана на рисунке 19б.
Пролетные балочные изгибающие моменты от внеузловой распределенной нагрузки
.
Эпюра изгибающих моментов показана на рисунке 19в.
Эпюра суммарных изгибающих моментов в верхнем поясе фермы показана на рисунке 19г.
Рисунок 19 – Схема для определения моментов в нижнем поясе