Исходные данные
Запроектировать сегментную металлодеревянную ферму покрытия над зданием спортзала, расположенном в г. Новороссийске. Группа конструкций А- I. Пролет фермы 18 м. Шаг ферм 3 м. Ограждающие конструкции – дощатый настил по неразрезным прогонам из спаренных досок под рулонную кровлю утепленного покрытия. В качестве утеплителя принимаем жесткие минераловатные плиты. Кровля – рубероидная (3 слоя рубероида, уложенного на мастике). Район строительства по снеговой нагрузке – I.
Компоновка и конструктивная схема фермы
Рис. 4.1. – Конструктивная схема сегментной фермы с неразрезным клееным верхним поясом
Расчетный пролет фермы:
.
Расчетная высота фермы:
.
Решетка фермы – треугольная.
Радиус оси верхнего пояса:
.
Центральный угол:
;
откуда .
Длина дуги верхнего пояса:
.
Принимаем верхний пояс состоящим из пяти панелей, из которых две крайние панели имеют длину, составляющую 0,6 от длины средних панелей.
Принимаем нижний пояс состоящим из n =4 панелей одинаковой длины:
.
Длина хорды средних панелей верхнего пояса:
.
Длина хорды крайних панелей верхнего пояса:
.
Длина средних панелей равна:
;
.
Длина крайних панелей равна:
.
Стрела выгиба средней панели верхнего пояса (см. Рис. 4.2):
Рис. 4.2. – Поясняющий чертеж к определению стрелы выгиба средней
панели верхнего пояса
.
Стрела выгиба крайней панели верхнего пояса:
.
.
Размеры раскосов:
;
.
Определим длину раскоса (2-3).
Предварительно найдем длину хорды (2-8):
Центральный угол
;
;
Длина хорды (2-8) равна
.
.
;
.
Горизонтальные проекции панелей верхнего пояса составляют:
.
Сбор нагрузок
Для определения расчетных усилий в элементах сегментных ферм рассматриваются следующие сочетания нагрузок на горизонтальную проекцию:
- постоянная и временная по всему пролету – для определения усилий в поясах;
- постоянная нагрузка по всему пролету и временная нагрузка на половине пролета – для определения усилий в элементах решетки.
Схемы нагружения сегментных ферм снеговой и ветровой нагрузкой приведены в СНиП 2.01.07-85*. Однако, поскольку ветровая нагрузка разгружает ферму, в расчете ее не учитывают.
В расчете сегментной фермы рассмотрим 4 варианта загружения снеговой нагрузкой:
- равномерно распределенная по всему пролету;
- распределенная по закону треугольника на каждой половине пролета;
- равномерно распределенная на одной половине пролета;
- распределенная по закону треугольника на одной половине пролета.
Нагрузки на 1 м2 приведены в таб. 4.1.
Таблица 4.1
№ | Вид нагрузки | Нормативная нагрузка, | Коэффициент надежности по нагрузке, | Расчетная нагрузка, |
Постоянные нагрузки
Итого:
Временные нагрузки
Собственный вес фермы определяется по формуле
.
Дата: 2019-02-25, просмотров: 345.