Полагаем, что верхний пояс будет раскреплен связями в узлах каждой панели, т.е. .

; .

Проверку производим по формуле:

                                 ,

где  - для элементов без закрепления растянутой зоны из плоскости деформирования;

 (см. таб. 2 прил. 4 СНиП II -25-80)

, т.к.  (см. таб. 7 СНиП II -25-80)

                                                      ; ;

                                                      ;

множитель  учитывает переход от одних единиц измерения к другим.

Устойчивость плоской формы деформирования панелей верхнего пояса обеспечена.

Подбор сечения нижнего пояса

                                 ; .

Принимаем нижний пояс из двух уголков 90/56 толщиной 8 мм (см. ГОСТ 8510-86), причем полки уголков размером 9 см располагаем вертикально, а полки размером 5,6 см – горизонтально.

Геометрические характеристики поперечного сечения нижнего пояса:

                                                      ; ;

                                                      ;

                                                      .

Нагрузка от собственного веса двух уголков (масса 1 п.м. уголка 8,77 кг).

                                                      .

Проверка прочности

                                 .

                                 .

                                 .

Прочность обеспечена.

Проверка прочности уголков в промежуточных узлах нижнего пояса, где они ослаблены отверстиями под болты (диаметр отверстий ).

                                 ;

                                 .

Прочность по ослабленному сечению обеспечена.

Расчет раскосов

Принимаем раскосы изготовленные из клееной древесины и состоящими из четырех досок сечением 3,3х11,1 см после фрезерования.

Геометрические характеристики поперечного сечения раскосов.

                                                      ; ;

                                                      ;

Расчет производим по раскосу D3 т.к. в его поперечном сечении действует максимальное сжимающее усилие.

                                 ; ;

                                 ;

                                 ;

                                 .

Прочность раскоса обеспечена.

Проверим раскос D1.

                                 ; ;

                                 ;

                                 ;

                                 .

Прочность раскоса обеспечена.

Расчет крепления стальных пластинок-наконечников к раскосам

Проверяем крепление пластинок-наконечников к раскосам D2 и D3.

Принимаем пластинки-наконечники выполненными из полосовой стали толщиной  и шириной 8 см. Число пластинок-наконечников – 2 на каждом конце раскоса. Крепление каждой пары пластинок-наконечников осуществляем двумя болтами диаметром 16 мм. Для упрощения работ по сверлению отверстий под болты пластины-наконечники сначала крепятся к раскосам двумя гвоздями, для чего в них просверливают по два отверстия диаметром 6 мм при диаметре гвоздя 5 мм.

Рис. 4.7. – Промежуточный узел верхнего неразрезного пояса сегментной фермы

Определяем несущую способность одного условного среза болта:

- из условия смятия древесины раскоса                ;

- из условия изгиба болта            ;

                                                      .

Усилие, приходящееся на один условный срез болта:                     .

Проверка прочности пластинок-наконечников на растяжение в местах ослабления болтами. Раскос D 4

                                 ; ; .

                                 .

Условие выполняется.

Расчет раскосов на растяжение в ослабленном болтами сечении

Самый растянутый раскос D4

                                 ; .

Т.к. расстояние между ослаблениями меньше 20 см (см. п. 4.1. СНиП II -25-80), то ослабление двумя болтами совмещают в одном сечении.

                                 .

                                 .

Прочность обеспечена.