Проектирование производственного деревянного неотапливаемого здания, длинной 10 м в районе III ветровой и I II снеговой нагрузки, страница 3

 кН.

Расчётные усилия в элементах фермы определяются методом вырезания узлов.

Расчётные усилия в элементах фермы приведены в таблице № 2.

Таблица 3                                                                                                                                      Усилия в элементах фермы

Подбор сечений элементов фермы

Расчёт верхнего пояса.

Максимальный изгибающий момент в панели AC (BC) от внеузловой равномерно распределённой нагрузки определяем для второго варианта загружения с учётом того, что на верхний пояс приходится половина собственного веса фермы:

 кНм.

Верхний пояс проектируем из бруса сечением  мм после острожки ( мм).

Для уменьшения изгибающего момента в панели фермы создаём внецентренное приложение продольного сжимающего усилия, в результате чего в узлах верхнего пояса возникают разгружающие отрицательные моменты.

Рис. 7

Расчётный эксцентриситет определяем из условия соединения верхнего и нижнего поясов на лобовой врубке (примем глубину врубки  м):

 м.

Тогда разгружающий момент будет равен:

 кНм.

Характеристики сечения в плоскости фермы: площадь поперечного сечения:

 м².

Момент инерции сечения:

 м⁴.

Момент сопротивления сечения равняется:

 м³.

Гибкость верхнего пояса равна (для прямоугольного сечения):

,

где  м – расчётная длина элемента AC (BC).

Расчёт на прочность верхнего пояса производим как сжато-изгибаемого элемента по формуле № 28 СНиП II-25-80:

,

где  МПа – расчётное сопротивление древесины 2-го сорта для здания II класса ответственности;  – изгибающий момент от действия поперечных и продольных нагрузок, определяемый из расчёта по деформированной схеме.

Для шарнирно-опертых элементов при симметричных эпюрах изгибающих моментов параболического очертания  следует определять по формуле:

,

где  – изгибающий момент в расчетном сечении без учета дополнительного момента от продольной силы;  – коэффициент, изменяющийся от 1 до 0, учитывающий дополнительный момент от продольной силы вследствие прогиба элемента, определяемый по формуле:

,

где  – коэффициент, определяемый по формуле № 8 СНиП II-25-80 (для ). В случаях, когда в шарнирно-опертых элементах эпюры изгибающих моментов имеют прямоугольное очертание, коэффициент  следует умножать на поправочный коэффициент :

,

где  – коэффициент для древесины равный 3000.

.

,

где  – коэффициент, который следует принимать равным 0,81 при эпюрах прямоугольного очертания (от постоянного изгибающего момента ).

 кНм.

Расчётное напряжение в панели BC (AC):

МПаМПа.

Условие прочности выполняется.

Прогиб панели AC (BC) в середине пролёта:

мммм,

где  МПа – модуль упругости древесины.

Условие дефомативности выполняется.

Проверим панель AC (BC) на устойчивость из плоскости фермы по формуле № 6 СНиП II-25-80:

.

Характеристики сечения из плоскости фермы: момент инерции сечения:

 м⁴.

Момент сопротивления сечения равняется:

 м³.

Гибкость верхнего пояса равна (для прямоугольного сечения):

,