Прочность по нормальным напряжениям при изгибе:

=3,46МПа< R_а,u,90=11,5МПа

Прогиб верхней обшивки:

Максимальный изгибающий момент в верхней обшивке от сосредоточенной нагрузки Р=1200Н

М=0,2×Р×С=0,2×1200×0,457=110Нм

Прочность по нормальным напряжениям при изгибе:

=6,6МПа< R_а,u,90=11,5МПа

Проверка на выдергивание шурупов крепления нижней обшивки

Шурупы, крепящие нижнюю обшивку к деревянным ребрам каркаса, работают на выдергивание от собственного веса обшивки и утеплителя с пароизоляцией.

Расчетная несущая способность на выдергивание одного шурупа диаметром d=6мм и длиной l=50мм определяется по формуле:

Н

Требуемое количество шурупов на 1 м.п. длины панели:

шт

Шурупы ставятся конструктивно с шагом S=50d=50×6=300мм.

Проверка продольных (несущих) ребер

Продольное ребро плиты рассчитывается на прочность и жесткость как однопролетная балка с расчетным пролетом l_р=3,92м, нагруженная линейно равномерно распределенной нагрузкой

Момент сопротивления поперечного сечения ребра:

м³

Статический момент сопротивления сдвигаемой части сечения:

м³

Момент инерции поперечного сечения:

м⁴

Расчетные значения внутренних усилий в ребре:

Нм

Н

Прочность по нормальным напряжениям при изгибе:

=6,7МПа< R_u=10,4МПа

Прочность по скалывающим напряжениям:

=0,33МПа< R_СК=1,28МПа

Прогиб несущих ребер:

Как видно из выполненного расчета принятые размеры элементов плиты удовлетворяют требованиям прочности и жесткости.

4. Расчет фермы

4.1. Исходные данные

Материалы для изготовления фермы:

Для клееных элементов - доски стандартного сортамента по ГОСТ 24454-80 второго и третьего сортов, клей ФР-12 (ТУ 6-05-1748-75);

для металлических элементов и узловых деталей – сталь марки С255 по ГОСТ 277772-88. Температурно-влажностные условия конструкций относятся к группе А3.

Расчетные сопротивления материалов:

- для деревянных элементов - расчетное сопротивление древесины пихты второго сорта сжатию вдоль волокон R_С=13×m_п×m_сл=13×0,8×1,05=10,92МПа;

-расчетное сопротивление древесины пихты второго сорта скалыванию вдоль волокон R_ск=1,5×m_п×m_сл=1,5×0,8×1,05=1,26МПа.

- для металлических элементов:

Нормативные и расчетные сопротивления стали С255.

Марка стали	Вид проката	Тол- щина проката, мм	Предел текучести Ryn, МПа	Временное сопротив-ление Run, МПа	Расчетное сопротив-ление по пределу текучести Ry, МПа	Расчетное сопротивление по временному сопротивлению
С255	лист	4-10 11-20	245 235	365 365	240 230	355 355
	фасон	4-10 11-20	255 245	380 370	250 240	370 360

Примечание: за толщину фасонного проката принимаем толщину полку.

4.2. Определение геометрических размеров фермы.

Рис. 4.1. Геометрическая схема фермы.

4.2.1. Расчетный пролет фермы:

Z_p=l-h_к=12-0,338=11,66м

4.2.2. Высота фермы по осям поясов:

м

4.2.3. Длина верхнего пояса полуфермы при угле его наклона равного 1/10 пролета [tg=0.1,=5⁰40^/,sin=0.0993,cos=0.995].

БГ=м

4.2.4. Длина панели верхнего пояса:

м

4.2.5. Длина панели нижнего пояса:

м

4.2.6. Строительный подъем нижнего пояса принимается равным:

м

4.2.7. С учётом строительного подъёма высота ферм на опорах составит: м

4.2.8. Длина элементов решетки фермы:

м;

м;

м.

4.2.9. Углы наклона элементов решетки к горизонту: