- •1.Задание на проектирование
- •2.Выбор конструктивного решения.
- •3.Расчет плиты покрытия.
- •Прочность по нормальным напряжениям при изгибе:
- •Прочность по нормальным напряжениям при изгибе:
- •4. Расчет фермы
- •4.3. Подсчет нагрузок на ферму
- •4.4. Статический расчёт фермы
- •4.5. Расчет элементов фермы
- •Расчет панели верхнего пояса
- •4.5.2. Расчет нижнего пояса дд/
- •4.5.3. Расчет стоек аб и вд
- •4.5.4. Расчет раскоса дг
- •4.6. Расчет узловых соединений
- •4.6.2. Расчет промежуточного узла верхнего пояса (в)
- •4.6.3. Расчет промежуточного узла д нижнего пояса
- •4.6.4. Расчет опорного узла а
- •4.6.5. Расчет конькового узла г
- •Литература
4.6.4. Расчет опорного узла а
Конструкция узла показана на рис. 4.6.4.
В узле А опорная стойка АБ и нулевая панель нижнего пояса АД крепится с помощью болтов диаметром d=12мм к сварному металлическому башмаку, состоящему из вертикальных фасонок 1 толщиной ф=8мм и опорной плиты 2.
После установки ферм в проектное положение металлические башмаки узлов присоединяются болтами d=16мм через опорные плиты к деревянному обвязочному брусу ОБ (сечением 200х200 мм), который укладывается в прорези клееных деревянных колонн. Размеры опорной плиты определяются из условия работы древесины обвязочного бруса на смятие поперек волокон торцом стойки АВ
м2
где Па – расчётное сопротивление древесины пихты 2-ого сорта местному смятию поперёк волокон в опорных частях конструкции (табл.3 [1])
Рис.4.6.4. Опорный узел А (а) и узел крепления фермы к стойке (б)
Так как один из размеров плиты bпл=hсо=20,8см, определяем второй:
см
Принимаем размеры опорной плиты lпл×bпл=35×21см. Длина плиты принята конструктивно из условий расстановки 4-х анкерных болтов, крепящих ферму к обвязочному брусу и подбалке 150х200 мм.
Толщина плиты определяется из условия изгиба консоли от равномерно распределенного давления по поверхности плиты:
Изгибающий момент в консоли при расчетной ширине 1см и вылете консоли:
см
здесь 0,3 – зазор на неточность изготовления;
определяется по формуле:
Нм.
Необходимая толщина плиты:
м
Принимаем см.
4.6.5. Расчет конькового узла г
Конструкция узла показана на рис.4.6.5.
Клееные блоки верхнего пояса в узле Г соединяются между собой парными деревянными накладками 1 сечением 145х120 мм (из досок до острожки 150×125мм) и металлическими фланцевыми элементами 2. Соединение накладок с клеёными блоками осуществляется с помощью стальных болтов диаметром d=12мм. Необходимый эксцентриситетом e = 8,45см обеспечивается верхней прорезью глубиной 2е=2×8,45=16,9см.
Рис. 4.6.5. Коньковый узел Г
Сжимающее усилие в раскосе Д1= -24872Н передается парными накладками 3 из металлических швеллеров №18 на фланцы 2 через угловые швы на торцах швеллеров.
Швы срезаются усилием: Н и сжимаются усилием: Н.
( - угол наклона раскоса ДГ к горизонту).
Общая длина шва:
см,
где bш и hш – соответственно ширина полки и высота швеллера №14;
h1 =hш -4t=18-4*0,87=14,52см;
t=0,87 – средняя толщина полки швеллера №18.
Напряжения в швах общей длиной на одном швеллере =48,6см:
Па;
Па
Суммарное напряжение:
МПа < Rωf c=180×1=180МПа.
Давление от раскоса ДГ передается на швеллеры через стальной лист 4 размерами b1×а1=13,5×18см, который рассматривается как закрепленная по контуру пластинка, загруженная равномерным давлением торца раскоса ДГ: Па.
Расчетный изгибающий момент в пластинке: Нм,
где =0,069 – для отношения сторон а1/b1=18/13,5=1,33.
Требуемая толщина пластинки:
м
Принимаем .
Литература
СНиП II-25-80. Деревянные конструкции. Нормы проектирования. – М,: Стройиздат, 1983.30с.
СНиП II-6-74. Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования. М. Стройиздат. 1976-29с.
СНиП II-26-76. Кровли. Нормы проектирования. М,: Стройиздат, 1977.-21с.
СНиП II-23-81*. Стальные конструкции/Госстрой СССР.-М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1990 – 96 с.
Конструкции из дерева и пластмасс: Учеб. для вузов/Ю.В.Слицкрухов, В.Д.Буданов, М.М.Гаппоев и др.; под ред. Г.Г.Карлсена и Ю.В.Слицкоухова. – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1986.- 543с., ил.
Руководство по изготовлению и контролю качества деревянных клееных конструкций, - М,: Стройиздат, 1982.-78с.
Руководство по индустриальному изготовлению деревянных клееных конструкций для строительства. М., Стройиздат, 1975, 61с.
Пособие по проектированию деревянных конструкций (к СНиП II-25-80)/ЦНИИСК им.Кучеренко. – М.: Стройиздат, 1986. – 216с.
И.Н.Шурышев, В.А. Цепаев, А.С.Торопов. Покрытие по трапециевидным металлодеревянным фермам. Методические указания по выполнению курсового и дипломного проектов студентами специальности « Промышленное и гражданское строительство». Н.Новгород, издание ННГАСУ, 2011, 39с.