Опорный узел
Рис. 14 а. К расчету опорного узла
1 – наклонная диафрагма
Решение.
Расчеты металлических деталей опорного узла и стального вкладыша в коньковом узле не выполняем, они рассчитаны ранее.
1. Верхний пояс упирается (конструктивно) в наклонную металлическую диафрагму опорного башмака.
Определяем площадь смятия по формуле:
Рассчитываем напряжение смятия в торце бруса верхнего пояса по формуле:
2. В коньковом узле верхний пояс центрирован с эксцентриситетом е = 2 см (см. рис. 14 а и в «Расчетная схема панели у конькового узла». Поэтому площадь лобового упора определяем по формуле:
Определяем напряжение при смятии торца по формуле:
Коньковый узел
Рис. 14 б, в. К расчету конькового узла
2 – деревянные накладки, 3 – болты диаметром 14 мм, 4 – планки-наконечники, 5 – стальной вкладыш
1. Стальные планки-наконечники прикрепляются к раскосам болтами d = 14 мм.
Соединение симметричное двухсрезное.
Определяем наименьшую несущую способность нагеля на один срез по формуле:
Рассчитываем требуемое число нагелей по формуле:
Принимаем 4 нагеля и расставляем их в шахматном порядке (см. рис. 14 б).
2. Стальные планки-наконечники имеют сечения 6×70 мм, при сжатии их расчетная длина lo = 26 см (расстояние от центрального болта до первого болта в прикреплении планки к раскосу). Для дальнейшего решения подбираем необходимые параметры: Fбр = 0,6 · 7 = 4,2 см2; радиус инерции: rx = 0,289 · 0,6 = 1,74 см; гибкость λ =lo/rx = 26 / 1,74 = 149,4 ≈ 150; коэффициент φ = 0,328.
Определяем напряжение в соединении по формуле:
Центральный болт воспринимает равнодействующую усилий в раскосах, которую находим графически (или по расчету). Если снег на полупролете, то R = 2,3 · 104 = 23000 Н (см. многоугольник сил на рис. 14 г).
На каждую опору болта приходится:
Эти силы смещены относительно края щеки стального вкладыша на расстояние: а =0,6 + 1 = 1,6 (см. схему рис. 14 в).
Определяем изгибающий момент в центральном болте по формуле:
Определяем требуемый момент сопротивления по формуле:
В соответствии с нагрузкой (см. рис. 14 в) принимаем центральный болт d = 22 мм.
Проверяем принятый диаметр в соответствии расчета по формуле:
Прочность болта обеспечена в соответствии с требованиями расчета.
Приложения
1. Слицкоухова, Ю.В. Конструкции из дерева и пластмасс./ Под редакцией Ю.В.Слицкоухова, Г.Г. Карлсена, В.Д. Буданов, М.М. Гаппоев и др. - М.: Стройиздат, 1986.- 543 с.
2. Слицкоухов, Ю.В. Индустриальные и деревянные конструкции. Примеры проектирования / Ю.В. Слицкоухов, Н.М. Гуськов и др.- М.: Стройиздат, 1991.- 256 с.
3. Справочник строителя. Деревянные конструкции и детали / Под редакцией В.М.Хрулева. - М.: Стройиздат, 1995.- 384 с.
4. Справочник проектировщика. Деревянные конструкции.- М.: Стройиздат, 1997. – 263 с.
5. Пособие по проектированию деревянных конструкций (к СНиП II – 25 - 80).- М.: ЦНИИСК им В.А. Кучеренко, 1986.
6. Руководство по проектированию клееных деревянных конструкций.- М.: ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко, 1977.
7. ГОСТ 24454–80. Древесина. Сортамент пиломатериалов хвойных пород. Введений 01.01.88.- М., 1979.
8. Руководство по обеспечению долговечности деревянных клеенных конструкций при воздействии на них микроклимата зданий различного назначения и атмосферных факторов.- М., 1981.
9. ГОСТ 20022.0-82. Древесина. Консервирование. Параметры защищенности.- М., 1982.
10. ГОСТ 20022.2-80. Защита древесины. Классификация.- М., 1980.
11. И.М. Ветрюк. Конструкции из дерева и пластмасс.- Минск: Высшая школа, 1973.- 336 с.
12. Вдовин, В.М. Сборник задач и практические методы их решения / В.М. Вдовин, В.Н. Карпов. – М.: АСВ, 2004. – 144 с.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.