, где

kf =9.6 – коэффициент, зависящий от вида нагружения и граничных условий;

Ен = 105 кН/см2 – модуль упругости древесины для 2-го предельного состояния [1, п. 3.5];

fдоп = L / 250 = 598 / 250 = 2.392 cм – допустимый прогиб для плит покрытия [1, табл. 16];

Принимаем размеры поперечного сечения ребра из двух составляющих элементов:

Количество связей сдвига на полудлине продольного ребра:

kт = 1 – коэффициент неравномерности распределения сдвигающих усилий между связями сдвига при изгибе распределенной нагрузкой и расстановке связей сдвига с переменным шагом;

Tc=Тн*nн=1.4*6=8.4 кН – несущая способность нагельной пластины;

Тн=1.4 кН – несущая способность одного нагеля;

nн=6 – количество нагелей на нагельной пластине Ст6Г6к.

Принимаем количество связей на полудлине: nc=8. Общее количество связей по всей длине продольного ребра: nк=2nc+1=17.

 Дополнительная связь устанавливаются в середине пролета для закрепления поперечного ребра и для уменьшения напряжений в верхнем элементе продольного ребра от местного изгиба.

Поверочный расчет принятых конструктивных параметров:

Напряжение в стержне целого сечения:

;

Сдвигающая сила на полудлине стержня:

;

Прогиб целого стержня (без учета сдвигов)

;

Суммарная жесткость средств соединения:

kc = ncTc / dc = 8 ∙ 8.4 / 0.1 =672.0 кН/см;

Деформативность средств соединения (при nc = 8):

;

Взаимное смещение элементов (при kc = 0):

;

 Смещение элементов в составном стержне (при nc = 8):

;

Параметр mw1 (для определения kw1):

;

Параметр mw2 (для определения kw2):

;

Коэффициент влияния податливости:

;

Параметр mj (для определения коэффициента kj):

;

 Коэффициент влияния податливости связей:

;

Первое предельное состояние (прочность нормальных сечений):

gn = 0.95 – коэффициент надежности по назначению для II класса надежности [2, прил. 7*];

Первое предельное состояние (прочность средств соединения):

Второе предельное состояние (прогиб продольного ребра панели):

Определение расчетных координат связей сдвига:

, где

к+1 – порядковый номер связи; к = 0…7.

Определение расстояния между связями:

Расстояние от торца составляющих элементов до первого нагельного коннектора (к = 0) принимается равным: S=9d=5.400 м.

Координаты связей сдвига и расстояния между ними показаны в табл. 2 и на рисунке 2, в.

Таблица 2. Координаты связей сдвига и расстояние между ними

Определение напряжения в сжатой (верхней) зоне верхнего элемента продольного ребра (h2=12.5 см) от местного изгиба на пролете между нагельными пластинами: S8-9 =96.195 см:

Суммарные напряжения в верхнем поясе:

Прочность и жесткость продольного ребра с принятыми размерами поперечного сечения и общим количеством связей сдвига на полудлине одной плоскости соединения обеспечены.

а) каркас плиты покрытия

б) узел сопряжения продольного и поперечного ребер каркаса

в) продольное ребро каркаса

Рис. 2. Плита покрытия ПП

3. Проектирование стропильной фермы

Согласно заданию – ферма треугольной формы с расчетным пролетом: Lо=16.800 м,
со стрелой подъема: f = 2.950 м.

Рис. 3. Геометрическая схема фермы

3.1. Сбор нагрузок

Согласно [2], статический расчет стропильной фермы принятой геометрии производится на действие постоянных и снеговой нагрузок (приложенной по всему пролету и на его половине).

Таблица 3. Сбор нагрузок на стропильную ферму

При определении погонной нагрузки учитывается, что шаг несущих конструкций Lк=6.000 м.

Собственный вес фермы:

kj = 2,5 – коэффициент «собственного веса» фермы, зависящий от типа конструкции.

Коэффициент надежности по нагрузке: γf = 1.6, т.к. g/p = 0.092 / 1.648=0.056 < 0.8 [2, п.5.7]

Рис. 4. Расчетная схема фермы

3.2. Статический расчет фермы

Таблица 4. Статический расчет стропильной фермы

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5