Определение расчетных усилий в стержнях и подбор сечений стержней фермы

Усилия в стержнях фермы от постоянной, снеговой нагрузок определяем с помощью таблицы III.15.

Расчетная схема от единичной нагрузки имеет вид:

Результаты расчета сводятся в таблицу.

Верхний пояс.

В сегментных фермах верхний пояс решается без эксцентриситета, разгрузка создается самой формой элемента, его выгибом.

Продольное сжимающее усилие кН.

Расчетная погонная нагрузка от собственного веса и снега.

кН/м Расчетный пролет панели.

см.

Принимаем размеры сечения: ширина см, высота см (сосна 2 сорта), компонуя его из досок толщиной 32 мм.

Площадь поперечного сечения.

см2.

Момент сопротивления.

см3.

Радиус инерции.

см Гибкость стержня.

Коэффициент, учитывающий дополнительный момент от продольной силы вследствие прогиба элемента.

Коэффициент продольного изгиба при < 70 по формуле.

Изгибающий момент от поперечной нагрузки.

кНм Изгибающий момент от поперечной нагрузки и продольного усилия.

кНм Величина максимального выгиба.

см.

Разгружающий момент.

кНм Расчетный изгибающий момент.

кНм Проверка прочности принятого сечения [2, пункт 4.17].

кН/см2 < кН/см2.

Устойчивость из плоскости фермы.

кН/см2 < кН/см2.

Нижний пояс

В панелях нижнего пояса сечения принимаем одинаковыми.

Максимальное растягивающее усилие кН.

Требуемая площадь сечения (- коэффициент, учитывающий неравномерность натяжения уголков; - коэффициент условий работы элемента).

см2.

Принимаем [1, табл. 5.8] нижний пояс из 2-х равнополочных уголков 75×6 ГОСТ 8509–93.

Общая площадь сечения см2; радиус инерции см; масса погонного метра кН/м; момент сопротивления см3.

Гибкость нижнего пояса.

< [400].

Проверяем нижний пояс с учетом изгиба от собственного веса.

кНсм Проверка прочности принятого сечения.

кН/см2 < кН/см2.

Совместная работы двух уголков обеспечивается планками, установленными по длине через 80rx.

Раскосы

Раскос 2−3.

Сжимающее усилие кН.

Задавшись гибкостью < [150] определяем высоту сечения раскоса.

см Принимаем ширину раскоса равной ширине верхнего пояса, а высоту см.

Площадь сечения раскоса.

см2.

Действительная гибкость стержня.

Коэффициент продольного изгиба для древесины при? > 70 [2, пункт 4.3].

Проверка на устойчивость.

кН/см2 < кН/см2.

Раскос 1−2.

Растягивающее усилие кН.

Необходимая площадь поперечного сечения раскоса.

см С учетом размещения болтов принимаем высоту сечения раскоса см.