Примеры расчета деревянных конструкций: Учебное пособие по дисциплине «Конструкции из дерева и пластмасс», страница 18

Напряжение смятия в вертикальной планке:

кгс/см2,

Где   0,6 – толщина планки;

         2 – количество планок.

Проверяем планки на растяжение усилием D16=6040 кгс

 кгс/см2,

где  см2.

Проверка планки размером 6х80х140 мм на центральное сжатие производится на усилие D22=977 кгс.

Площадь сечения планки  см2.

При толщине  мм и расчётной длине l =140 мм

, при.

 кгс/см2.

Рисунок 25 Узел нижнего пояса


8. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ СЕГМЕНТНОЙ МЕТАЛЛОДЕРЕВЯННОЙ ФЕРМЫ

1. Конструктивная схема фермы

Требуется запроектировать утепленное покрытие пролетом 24 м, длиной 64 м, снеговой район строительства – VI. Изготовление конструкций заводское, сборка на стройплощадке. Деревянные конструкции группы А1. Принимаем в качестве несущих конструкций покрытия сегментные фермы, с верхним поясом из клееных блоков, шаг ферм 6 м, для обеспечения пространственной жесткости конструкции принимаем первый и последний шаг ферм 5 м. Схема фермы указана на рисунке 1.

Рисунок 26. Геометрические размеры фермы

Расчётный пролёт фермы l = 24 м.

Расчётная высота фермы

Решётка фермы треугольная.

Радиус оси верхнего пояса

Длина дуги верхнего пояса:

где    – центральный угол;

   .

Принимаем верхний пояс состоящим из  равных панелей.

Длина панели

длина хорды

где   

Принимаем нижний пояс состоящим из равных панелей.

Длина панели нижнего пояса

Стрела выгиба панели верхнего пояса

Размеры раскосов:

ВЗ=ГЗ=

ЖВ=ГИ=

Горизонтальные проекции панелей верхнего пояса составляют:

Строительный подъём фермы

         2. Сбор нагрузок

  Собственная масса фермы определяется по формуле

где     для сегментной фермы пролётом l = 24 м.

Таблица 9 – нормативная и расчётная нагрузки на ферму

Вид нагрузки

Нормативная нагрузка, кН/м

Коэффициент перегрузки

Расчётная нагрузка, кН/м

Постоянные

Собственная масса панели без утеплителя и кровли

1,16

1,1

1,28

Утеплитель (минераловатные плиты)

0,76

1,2

0,91

Рубероидная кровля (трёхслойная)

0,58

1,2

0,7

Собственная масса фермы

0,50

1,1

0,55

Временные

     Итого:

Снеговая нагрузка P

3,00

4,00

1/0,7

4,29

5,71

3. Статический расчёт

Разбиваем ферму на 20 участков, путем деления угла  на 20 частей (рис.27). Для каждого из узлов участка необходимо найти угол касания к окружности, координаты относительно центра окружности, коэффициенты , соответствующие расчётные снеговые нагрузки  по двум вариантам загружения.

Рисунок 27. К расчету углов

Находим горизонтальный угол:

Угол касания к окружности определим по формуле

где    i – номер узла. Координаты каждого узла элемента арки находим по формуле:

где    R – радиус-вектор узла элемента; β – полярный угол.

По снеговому району (VI) принимаем схему загружения [3, прил.3], по двум вариантам. Снеговые нагрузки по двум вариантам:

Рисунок 28. Схема загружения фермы по двум вариантам

Рисунок 29. Расчетная схема фермы

Результаты определения геометрических параметров сводим в табл.10.

Таблица 10 - Геометрические характеристики узлов элементов фермы