- •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 40175 мм. После фрезерования черновых заготовок на склейку идут чистые доски сечением 33165 мм. После склейки паркета его еще раз фрезеруют по боковым поверхностям.
Задаемся размерами верхнего пояса:
Верхний пояс состоит из 11 досок h = 1133=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