При двухпролетных стропилах длина стропильной ноги по горизонтали равна LD = √2 (L1 + L2) = 1,414 (L1 + L2) = 1,414(5,0 + 6,0) = 15,55 м , где L1 = 5,0 м, L2 = 6,0 м – соответственно крайний и средний пролеты рядовых стропил. Так как длина диагональной стропильной ноги оказалась большой, принимаем разрезные диагональные ноги двухпролетными, применив стойки на промежуточной стене, тогда длины нижней и верхней стропилин будут иметь длины LD1 = √2 L1 = 1,414 L1 = 1,414*5,0 = 7,07 м и
LD2 = √2 L2 = 1,414 L2 = 1,414* 6,0 = 8,48 м.
Примем нижнюю стропилину из сплоченных досок по образу неразрезных спаренных прогонов, устроив стык брусьв длиной 6,5 м на расстояниях 9,23 – 6,5 = 2,73 м, где длина нижней диагональной стропильной ноги LD = 7,07 : 0,766 = 9,23 м. Стык по горизонтали на расстоянии 2,73*0,766 = 2,09 м.
Ширина грузовой площади нижней диагональной стропильной ноги равна SD = 0,707 L1 = 0,707*5,0 = 3,54 м.
Погонная нагрузка на нижнюю диагональную ногу равна произведению от поверхностной вертикальной нагрузки на ширине грузовой площади qD* = qD SD = 2,4*3,54 = 8,5 кН/м.
Изгибающий момент в вертикальной плоскости приближенно можно определить по формуле
Mo1 = qD Lo12/ 16 = 8,5*7,072 : 16 = 26,55 кН.м . Поперечные силы при этом VDa = qD Lo1/6 = 8,5*7,07 : 6 = 10 кН в нижнем опорном сечении и VDe = qD Lo1/3 = 8,5*7,07 : 3 = 20 кН в верхнем опорном сечении.
Требуемый момент сопротивления вычисляется от погонной нагрузки в вертикальной плоскости Wтр = 1000 Mo1 / (fmd kx kmod) =
= 1000*26,55 : (13*1*0,95) = 2150 см3. Задавшись шириной стропильной ноги b = 3х10 = 30 см, вычисляем высоту сечения диагональной ноги h = √ (6W/b) = √ (6*2150 : 30) = √ 430 = 20,7 см. Принимаем сечение диагональной стропильной ноги 3х100х225(h).
Геометрические характеристики спаренного сечения в верхнем конце нижней диагональной ноги: W = 2bh2/6 = 2*10*22,52 : 6 = 1687,5 см3 . Момент инерции в середине сплоченной диагональной ноги
I = 3bh3/12 = 3*10*22,53 : 12 = 28477 см4.
Изгибающие моменты в сечениях x1 = 7,07 – 6,5*0,766 = 2,09 м и
x2 = 7,07 – 2,09 = 4,98 м вычислим по формулам:
Mx1 = 10*2,09 – 8,5*2,093 : (6*7,07) = 20,9 – 1,83 = 19,07 кН.м;
Mx2 = 10*4,98 – 8,5*4,983 : (6*7,07) = 49,8 – 24,75 = 25,05 кН.м.
Проверка прочности при изгибе в верхнем сечении спаренной ноги σ = 1000 MoD/W = 1000*25,05 : 2150 = 11,35 МПа <13*1*0,95 = 12,35 МПа.
Проверка на скалывание при изгибе τ = 1,5VDe/bh = 1,5*20 : (2*10*22,5) = 0,067 кН/см2 = 0,67 МПа, что меньше fv,o,d kx kmod = 1,6*1*0,95 = 1,52 МПа.
Нормативная погонная треугольная нагрузка на нижнюю диагональную стропильную q*k = q*D/γfср = 8,5 : 1,2 = 7,08 кН/м.
Проверка жесткости нижней диагональной стропильной ноги по формуле
w/L = 5 qk L3/768 EI kmod Cosα = 5*7,08*7,073 : (768*107*28477*10-8*0,95 0,8944) = 1/149 > [w/L] = 1/200.
Из расчета на жесткость сечение диагональной стропильной ноги надо увеличить сечение до 3х100х275(h) мм.
Тогда момент инерции увеличится составной диагональной ноги 3х100х275(h) увеличится до I = 3bh3/12 = 3*10*27,53 : 12 = 51992 см4.
Проверим жесткость диагональной стропильной ноги по формуле
w/L = 5qk* LoD3 /(768 E I kmod Cosα) =
5*7,07*7,073 : (768*107*51992*10-8*0,95*0,8944) = 1/271 <[w/L] = 1/200.
Из условия жесткости в вертикальной плоскости надо принять сечение однопролетной диагональной стропильной ноги 3x100х275(h).
Скрепление сплоченных брусьев можно осуществить на нагелях или гвоздях.
Гвоздевой забой или нагели должны быть рассчитаны на восприятие поперечной силы, приходящиеся на один ряд досок (брусьев) по формуле
V = VDв – (q*D*LD1 – x2) (x2 /LD1 +1)/2 = 20 – 2,09 (5,98 +8,5) : 2 =
20 – 15,1 = 4,9 кН.
Примем гвозди 6х200 мм (см. рисунок 8.3,б).
Примем парные накладки из брусьев толщиной 100 мм. В этом случае t1 = 10 см и t2 = 10 см. Гвозди длиной 200 мм пробивают лишь две бруса 100 + 100 + 2 = 202 мм. Поэтому из-за перехлеста гвоздя в среднем элементе расчетную длину уменьшим на 1,5d, то есть толщину среднего элемента примем
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.