Расчет опирания балки на стойку.
Требуемая ширина обвязочного бруса из условия смятия в опорной плоскости поперек волокон нижнего пояса балки
Поскольку требуемая ширина выходит за пределы сортамента пиломатериалов, принимаем обвязочный брус сечением 150х150 мм, стыкуя его по длине здания над стойками с помощью двух накладок из досок сечением 60х150 мм длиной 5100 мм (крепление осуществляем двумя парами болтов d=12 мм). Тогда bоб=15+2·6=27 cм.
Проверяем высоту бруса, служащего распоркой вертикальных связей между стойками.
Из формулы:
находим
,
где B = 6000 мм – шаг поперечных рам здания.
Узел опирания балки на стойку и детали крепления скатных связей к балке конструируются аналогично варианту 3 (см. рис. 3.2). Стык верхнего пояса в коньке решается зубчатым шипом и перекрывается накладками сечением 75х200 мм на болтах d = 16 мм.
РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ МНОГОУГОЛЬНОЙ БРУСЧАТОЙ ФЕРМЫ
Разработать несущую конструкцию покрытия размерами в плане 24х63 м. Район постройки VI.
Статический расчет
Очертания фермы получим, описывая вокруг сегмента с хордой l=24 м и высотой:
Радиус окружности:
Тангенс половины центрального угла:
, .
Длина дуги сегмента:
Длину дуги верхнего пояса принимаем , полагая по 0,15 м от торца первой панели до центра опорного узла.
Длины дуг, соответствующие отдельным панелям верхнего пояса:
то же для элементов верхнего пояса:
Рисунок 18. Геометрические параметры фермы
Для зданий со сводчатыми и близкими к ним по очертанию покрытиям снеговая нагрузка находится согласно ([3]прил.3),
, , , ,
где – уклон покрытия, град.,
В = 6,3 м – шаг ферм.
Рисунок 19. Нагрузки действующие на ферму
Рисунок 20. Расчетная схема фермы
Результаты определения геометрических параметров сводим в табл.7.
Таблица 7 - Геометрические характеристики узлов элементов фермы
№ узла | х | у | , град. | μ1 | μ2 | Р1, т/м | Р2, т/м |
0,509 | 1,7322 | 0,7696 | 2,619 | ||||
2,18 | 1,61 | 0,775 | 1,1718 | 2,14 | |||
4,56 | 2,56 | 0,775 | 1,3218 | 1,62 | |||
6,93 | 3,51 | 0,9759 | 1,4755 | 1,11 | |||
9,46 | 3,84 | 0,9759 | 1,4755 | 0,55 | |||
4,16 | 0,9759 | 1,4755 | |||||
14,54 | 3,84 | 0,9759 | 1,4755 | 0,28 | |||
17,07 | 3,51 | 0,9759 | 1,4755 | 0,55 | |||
19,44 | 2,56 | 0,775 | 1,3218 | 0,81 | |||
21,82 | 1,61 | 0,775 | 1,1718 | 1,07 | |||
0,509 | 0,8661 | 0,7696 | 1,309 |
Постоянная нагрузка на конструкцию покрытия включает в себя нагрузки плит покрытия и кровли, учитывая шаг ферм, что составляет Р = 0,0596·6,3 = 0,375 т/м. Ветровая нагрузка в расчете не учитывается, т. к. аэродинамический коэффициент с<0 по прил. 4 [3], т. е. на поверхности фермы наблюдается отрицательное ветровое давление.
Статический расчет выполняем в программе Structure CAD. Тип схемы – плоская шарнирно–стержневая система. Для статического расчета учитываем модуль упругости Е = 106 т/м², коэффициент Пуассона μ = 0,3. Предварительно задаемся жесткостью элементов фермы: сечение верхнего пояса 250х180мм, стойки и раскосы 180х130мм, нижний пояс принимаем из двух равнобоких уголков 63х6 расстояние между ними 46мм. Заделку опор принимаем: в правой опоре – шарнирно-подвижную, в левой - шарнирно-неподвижную. Нагрузку на стержни задаем трапециевидной относительно общей системы координат. Для выбора расчетных сочетаний усилий задаем специальные исходные данные: собственный вес вышележащих конструкций принимаем тип нагрузки – постоянная, снеговая – кратковременная. Взаимоисключения двух снеговых нагрузок учитываем простановкой коэффициента, равного единице, в первом столбце соответствующей графы.
Дата добавления: 2017-04-05; просмотров: 1798;