Проектирование плиты покрытия. Проектирование стропильной фермы, страница 6

с – аэродинамический коэффициент;

B=5,5 м – шаг колонн.

Данные о величине ветровых нагрузок сведены в таблицу 9.

Таблица 9

Нагрузка

Нормативная интенсивность

Коэф. С

Коэф. k

Коэф. γf

Расчетная интенсив-ность

кН/м2

кН/м

Наветренное давление

0.38

2,09

0.8

0.5

1.4

1,17

Подветренное давление

0.38

2,09

0.6

0.5

1.4

0,878

3.2. Определение изгибающих моментов в колоннах рамного поперечника

Используя метод сил, получим следующие значения неизвестных усилий, приложенных в направлении продольной оси ригеля XW:

– от ветрового давления W: .

Максимальный изгибающий момент в опорном сечении колонны от ветрового давления на уровне обреза фундамента: .

3.3. Расчетные сочетания нагрузок

Возможны следующие сочетания воздействующих на колонну постоянных и временных нагрузок:

1. Постоянная и одна временная (коэффициент сочетания с=1.0):

1) постоянная + снеговая: , ;

2) постоянная + ветровая: , ;

2. Постоянная + снеговая + ветровая (коэффициент сочетания с=0.9):

, .

3.4. Конструктивные параметры колонны

Геометрические параметры сечения:

;;;;;;;

Конструктивный расчет сжато-изгибаемых элементов производим в форме проверки принятого сечения.

Учитывая, что в плоскости изгиба коэффициент приведения длины , получим минимально достаточный радиус инерции поперечного сечения в этой плоскости: .

Требуемая (минимальная) высота поперечного сечения: .

Принимаем .

Аналогично этому, при расчете из плоскости изгиба получим (учитывая, что )  минимально достаточный радиус инерции сечения в этом направлении: .

Значение минимально допустимой ширины поперечного сечения колонны: .

Принимаем брусья с шириной сечения .

Материал составляющих элементов: сосна 2-го сорта, ; ;

Средства соединения: нагельные пластины Ст6Г11к, d=6мм, nн=11, Tснп=1,4*11=15,4кН, δс=0.1см, Δс=0.2см.

Количество нагельных пластин по длине плоскости соединения составляющих элементов:

.

Принимаем 8 нагельных пластин Ст6Г11к.

3.5. Конструктивный расчет колонны

Расчет колонны произведем при двух сочетаниях нагрузок, характеризующихся следующими соотношениями продольной силы и изгибающего момента: [N]max - M (сочетание 1); [M]max - N (сочетание 2).

3.5.1. Расчет колонны при 1-ом сочетании нагрузок (центральное сжатие)

Расчетные усилия: , .

Поверочный расчет принятого сечения представлен в таблице 10.

Таблица 10

№ пп.

Что определяется

Как определяется

Результат

1

2

3

4

1.

Жесткость принятого количества связей сдвига (nс=8), кН/см

1232,0

2.

Деформативность принятого количества связей сдвига, см

0,373

3.

Смещение составляющих элементов в стержне-пакете, см

2,123

4.

То же в составном стержне (nc=8), см

0,317

5.

Параметр mI

3

6.

Коэффициент приведения kI

0,691

7.

Гибкость колонны в плоскости изгиба

118,971

8.

Критическая сила. Расчет на устойчивость

194,731

Гибкость колонны целого сечения: .

Таким образом, устойчивость колонны с принятыми конструктивными параметрами в плоскости рамного поперечника обеспечена.

3.5.2. Расчет колонны при 2-ом сочетании нагрузок (сжатие с изгибом)

Расчетные усилия: , .

Таблица 11