Реферат: Расчет и конструирование основных несущих и ограждающих конструкций деревянного каркаса здания
Собственный вес фермы со связями
Gф н =(gр кр +pн сн )/((1000/kс.в. ×L) – 1) = (59,62 + 70)/((1000/4*17) – 1) =
= 9,46 кгс/м2 .
где kс.в. = 4 – коэффициент собственного веса фермы.
Расчетная нагрузка на 1 м горизонтальной проекции верхнего пояса фермы:
-от собственного веса покрытия
gp = (gн кр + gн ф ) ×n×B = (59,62 + 9,46)*1,1*5 = 379,94 кгс/м;
-от снега
Pp сн = рн сн ×nсн ×B = 70*1,506*5 = 527,1 кгс/м.
Расчетные узловые нагрузки:
узел А:
постоянная GA = gp ×(AB/2)×cosa = 379,94×2,27×0,936 = 807,26 кгс;
от снега РА = Pp c н (AB/2)×cosa = 527,1×2,27×0,936 = 1119,94 кгс.
Узел В и Б:
Постоянная GВ,Б = gp ×AB×cosa = 379,94*4,54*0,936 = 1614,53 кгс;
От снега РВ,Б = Рр сн ×AB×cosa = 527,1*4,54*0,936 = 2239,88 кгс.
Ветровая нагрузка на ферму не учитывается.
Определение расчетных усилий.
Продольные усилия в элементах фермы определяем при двух комбинациях нагрузок:
1-я комбинация-постоянная нагрузка и снеговая на всем пролете;
2-я комбинация-постоянная нагрузка и снеговая на половине пролета.
Расчетные продольные усилия в элементах фермы находятся как наиболее невыгодное сочетание усилий от постоянной нагрузки плюс усилия от снега на всем пролете.
Таблица № 2. Расчетные усилия в элементах фермы, кгс.
элементы и опорные реакции |
усилия от собственного веса G=1614,53кгс | усилия от снеговой нагрузки P =2239,88 кгс | расчетные усилия при снеге на всем пролете | обозначения усилий |
АВ | -6776,21 | -9400,81 | -16177,02 | О1 |
ВБ | -6209,53 | -8614,64 | -14824,17 | O2 |
АД | +6332,3 | +8784,94 | +15117,24 | V1 |
ДД’ | +4263 | +5914,27 | +10177,27 | V2 |
ВД | -1414,35 | -1962,16 | -3376,51 | D1 |
ДБ | +2055,92 | +2852,24 | +4908,16 | D2 |
Rа = 7708,82 кгс;
Подбор сечений элементов фермы.
Верхний пояс.
Узлы верхнего пояса выполняются с лобовым упором элементов. Расчет элементов ведем по схеме сжато-изгибаемого стержня.
Расчетный пролёт L = 454 см. Подбор сечения проводим по расчетным усилиям от 1-ой комбинации нагрузок:
Продольному усилию в стержне О1 = - 16177,02 кг и изгибающему моменту от внешней местной нагрузки
Mg = (g + p)*cosa2 *L2 /8 = (3,8 + 5,27)*0,9362 *4542 /8 = 204729,63кг*см.