Примеры расчета деревянных конструкций: Учебное пособие по дисциплине «Конструкции из дерева и пластмасс», страница 24

Глубина врубки:

Принимаем

Необходимое количество:  

Принимаем 12 нагелей.

Рисунок 44. Узел Д

11. Окончательная проверка сечения поясов

Верхний пояс:

-на прочность в ослабленном сечении в узле Б:

 в случае расположения нагрузки между узлами расчет элементов верхнего пояса фермы производим как сжато-изгибаемых элементов:

 п. 4.17 [СНиП II-25-80]

где    Fрасч –  площадь нетто,

         – изгибающий момент в стержне, определенный из расчета по деформированной схеме;  

         x – коэффициент, изменяющийся от 1 до 0, учитывающий дополнительный момент от продольной силы вследствие прогиба элемента, определяемый по формуле:

,

 – расчетное сопротивление сжатию вдоль волокон,           п. 3.1.[СНиП II-25-80]; 

Fбр – площадь брутто, Fбр =625 см2;

         М – изгибающий момент в расчетном сечении без учета дополнительного момента от продольной силы;

 Максимальный момент    , ;

         - радиус инерции сечения элемента,

         - геометрическая длина элемента,

         - коэффициент приведения, μ=1 – при шарнирных закреплениях обоих концов стержня.

;

;

где

-на устойчивость плоской формы деформирования сжато-изгибаемых элементов:

  п. 4.18 [СНиП II-25-80]

где    Fбр – площадь брутто, Fбр =625 см2;

n = 2 – для элементов без закрепления растянутой зоны из плоскости деформирования,

jМ – для изгибаемых элементов прямоугольного постоянного поперечного сечения, шарнирно-закрепленных от смещения из плоскости изгиба и закрепленных от поворота вокруг продольной оси в опорных сечениях, следует определять по формуле:

где      lp - расстояние между точками закрепления сжатой кромки элемента в промежуточных точках от смещения из плоскости изгиба;

        b -   ширина поперечного сечения;

        h -   максимальная высота поперечного сечения на участке lp;

        kф - коэффициент, зависящий от формы эпюры изгибающих моментов на участке lp, определяемый по табл. 2 прил. 4 [СНиП II-25-80] , kф =1,13;

- расчетное сопротивление изгибу вдоль волокон, , п. 3.1 [СНиП II-25-80] .

;

         Нижний пояс:

- расчет растянуто-изгибаемых элементов следует производить по формуле:

, п. 4.16  [СНиП II-25-80] .

где ;

Максимальный момент    , ;

              - расчетное сопротивление сжатию вдоль волокон,  п. 3.1.[СНиП II-25-80];        

0,7 – поправочный коэффициент для растянутых поясов конструкций построечного изготовления.

Увеличиваем сечение нижнего пояса фермы до 25×30 см.

Строительный подъем фермы:

Перелом нижнего пояса  осуществляем  в местах его стыков.


10. РАСЧЁТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ КЛЕЕДОЩАТОЙ АРКИ СТРЕЛЬЧАТОГО ОЧЕРТАНИЯ

Требуется запроектировать стрельчатую арку для неотапливаемого здания пролётом 18м.

Дано:  шаг арок – 5.2м;

                  расчётная нагрузка от веса кровли – 220 Кн/м2;

           снеговой район – V;

           ветровой район – IV;

           материал арки – сосна 2 - го сорта. 

1. Определение геометрических параметров и подбор сечения

Клеедощатые арки стрельчатого очертания f/l=1/2-1/3 лучше других работают на статические нагрузки, однако изготовление их более трудоемко, применяют в основном в общественных зданиях. Обычно изготовляют с постоянным по длине прямоугольным поперечным сечением.

Принимаем сечение арки прямоугольным, постоянным по всей длине, задавшись высотой . Принимаем сечение =200х600мм (рис.57), клееный пакет из 15 досок axb = 40х200мм (до острожки по сортаменту 45х205мм).

Рисунок 45. Сечение стрельчатой арки

Определяем геометрические характеристики выбранного сечения:

― площадь сечения арки, где ширина сечения арки, высота сечения арки;

 ― момент инерции сечения арки;

― момент сопротивления сечения арки;

― статический момент сечения арки.

2. Статический расчет

Нахождение геометрических характеристик

Находим геометрические характеристики арки, требующиеся для статического расчёта: для арок стрельчатого очертания, радиус равен

 - (рис.58),

где

,

где     - длина хорды полуарки;  - величина пролёта арки.