Каркас деревянного промышленного сооружения. Выбор конструктивного решения. Определение основных размеров, страница 2

Расчетный пролет ферм l=20,7 м. Высоту фермы принимаем:

h=l/6=20.7/6=3,45м.=3450мм

Уклон верхнего пояса i=0,25. Строительный подъём f_стр=l/200=20,7/200=0,104 м.

Геометрические размеры фермы без учета строительного подъёма (рис. ): стойки - АБ=863мм, ГЗ=2200мм, размер ВЖ=1575мм, ДИ=2825мм                                      Раскосы – АВ=√2850²+1575²=3256мм; ВЗ=√2500²+1575²=2955мм, ЗД=√2500²+2825²=3773мм, ДК=√2500²+2825²=3773мм                 

Панели верхнего пояса ВГ=ГД=ДЕ=√2500²+625²=2577мм,                                                                                                                                                                                                                                                                                  БВ=√2850²+712,5²=2938мм.

Прогоны располагаем с шагом 1,289м. Принимаем 8-ми панельную схему фермы с внеузловым приложением нагрузки.

3.2. Статический расчет фермы.

Нагрузка на 1м².

Постоянная нагрузка

Название слоя	Объемный вес (кН/м3)	qн (кН/м2)	γf	qр  (кН/м2)
1. Асбестоцементные плоские листы толщиной 8мм.	19	0,15	1,2	0,18
2. Обрешётка 50*50мм	5	0,025	1,1	0,028
3. Стропила 80*120мм	5	0,048	1,1	0,053
4. Прогоны 120*150мм	5	0,09	1,1	0,1
	Итого	0,313		0,361

Нагрузка на 1м² горизонтальной поверхности:

q^н_гор=q^н/cosα=0,313/0,97=0,323 кН/м²

q^р_гор=q^р/cosα=0,361/0,97=0,372 кН/м²

Снеговая нагрузка по СниП 2.01- 01-85 для г. Уссурийска p^н_снег=70кгс/м², с=1

p^р_снег= p^н_снег*с=70*1=70кгс/м²=0,7кН/м²

Собственный вес фермы находим по формуле: g_ф=(q^н+p^н_снег)/(1000/k_с.в.*l –1) k_с.в – находим по приложению 2[2] k_с.в=3,5-4,5

g^н_ф=(0,323+0,7)/(1000/4,5*21-1)=0,107 кН/м²

g^р_ф=0,107*1,1=0,118 кН/м²

Отношение нормативного собственного веса покрытия к весу снегового покрова определяется по формуле:

(q^н_гор+ g^н_ф)/ p^н_снег=(0,323+0,107)/0,7=0,614

по СНиПу 2.01.07-85^* пункт 5.7 - коэффициент надежности по нагрузке γ_f=1,6, тогда расчетная снеговая нагрузка на 1м² горизонтальной проекции покрытия равна: p_с.н.=p^н_снег*с* γ_f=0,7*1*1,6=1,12кН/м².

Расчетная нагрузка на 1м фермы:

Постоянная g_p=(q_p+g^p_ф)*b=(0,372+0,118)*4,5=2,21 кН/м

Временная g_сн.= p_с.н.*b=1,12*4,5=5,04 кН/м

Суммарная g=g_p+ g_сн=2,21+5,04=7,25 кН/м

В соответствии с принятой схемой фермы сосредоточенная нагрузка, приходящаяся на один узел верхнего пояса (узлы Г,Д,Е) равны

G=2,21*2,5=5,53кН; P=5,04*2,5=12,6 кН, (принимаем за единичную нагрузку)  

Схема единичных нагрузок на ферму при загружении половины пролёта показана на рис.        Вследствие отличия размеров опорной и промежуточных панелей верхнего пояса фермы сосредоточенная нагрузка, приходящаяся на узел В, составляет (2,5/2+2,85/2)/2,5=1,07 от единичной нагрузки, а сосредоточенная нагрузка, приходящаяся на стойку опорного узла фермы (узел Б), составляет 2,85/(2*2,5)=0,57 от единичной нагрузки.

Опорные реакции равны        

R_a=(0,57*20,7+1,07*17,85+1*15,35+1*12,85+0,5*10,35)/20,7=3,105 от единичной нагрузки.

R_а¹=0,57+1,07+1+1+0,5-R_a=0,57+1,07+1+1+0,5-3,105=1,035 от единичной нагрузки.