Опорный узел.
Проектируем на стальных тяжах, исходя из того,что на лобовой врубке он решен быть не может, т.к. глубина врубки по формуле
˃ 
,где 
-высота нижнего пояса.
Проверяем вкладыш на смятие верхним поясом
σcм 
˂ 
=96 
,где
определяем по графику р6ис.1 И. М. Гринь при α=180
Сечение стальных хомутов
По приложению 14 И. М. Гринь принимаем тяж d=30 мм 
=5,060см2
Определяем диаметр и количество нагелей, крепящих накладки к нижнему поясу. Нагели принимаем d=20 мм˂ 
,а накладки толщиной а =13 см˃ 
По выражениям табл.29 И. М. Гринь находим расчетную несущую способность нагеля на один срез Тмин=920 кГс
Количество двухсрезных нагелей в стыке
Принимаем 10 болтов и 6 штырей из круглой стали, размещая их в два ряда с расстоянием вдоль волокон S=7d=7·2=14 см.
Для закрепления тяжей у торца вкладыша ставим траверсу из двух вертикальных стальных уголков 140×90×10,к которым привариваем два горизонтальных уголка 140×10.
σ 
˂2100 
,где
Wмин=50,32 по ГОСТ8509-93
Проверяем вертикальные уголки траверсы
σ 
˂2100 
,где Wмин=50,32 по ГОСТ8510-93
Правую траверсу принимаем из двух уголков 140×90×10,расположенных вертикально и сваренных в коробчатое сечение.
Ширина подушки из условия смятия
,где
= 
=3742,5 ·3=11227,5 кГс
Принимаем два бруса 16×16 см
Узлы Б и С
Врубка раскоса 4-5 в верхний пояс узла С.
Глубина врубки
,где 
=41 (по графику рис.1) при 
=180+38,400=56,40
Принимаем глубину врубки 
=4 см
Узел F
Принимаем 
=1,5 см
Стык нижнего пояса
Выполняем раздвинутым в панели 4-К возле узла F.Нагеля проектируем тех же размеров,что и в опорном узле.
Количество нагелей
Из них 6 болтов и 6 стальных стержней. Размещаем аналогично опорному узлу.
Узел К
Принимаем =2 см
|
|
Расчет колонны.
Статический расчет.
Рис. 13 Расчетная схема колонны
Постоянная нагрузка с учетом веса фермы:
кгс.
Снеговая нагрузка:
кгс.
Расчетную нагрузку от собственного веса стойки принимаем 
кгс.
Расчетная ветровая нагрузка на раму от стены:
,
,
где 
— шаг колонн, м;
— аэродинамические коэффициенты.
Получим:
кгс/м;
кгс/м.
Погонную нагрузку от стенового ограждения принимаем равной 
кгс/м. Тогда нагрузка от стенового ограждения:
,
где 
м — ширина панели;
— высота колонны;
— высота цоколя;
— шаг колонн.
кгс.
Усилия в стойках рамы.
Рама является один раз статически неопределимой системой. За лишнее неизвестное принимаем продольное усилие X в ригеле, которое определяем для каждого типа загружения отдельно:
от ветровой нагрузки на стены:
кгс,
где 
м;
от стенового ограждения при расстоянии между серединой стенового ограждения и стойкой 
м:
кгс·м;
кгс.
Изгибающие моменты в заделке стоек:
кгс·м;
кгс·м.
Поперечные силы в заделке стоек:
кгс;
кгс.
кгс·м, 
кгс.
кгс.
Конструктивный расчет.
Рис. 14 Сечение колонны
Принимаем стойку прямоугольного постоянного сечения из 9 досок толщиной 4,5 см, шириной 17 см. Геометрические характеристики сечения:
Площадь сечения: 
см2;
Момент инерции сечения: 
см4;
Момент сопротивления сечения: 
см3.
Определим гибкость стойки в плоскости изгиба, считая, что в здании отсутствуют торцевые стены:
.
.
Напряжения в поперечном сечении:
кгс/см2 < 130 кгс/см2.
Сечение соответствует условиям прочности.
Вдоль здания стойки раскрепляем вертикальными связями и распорками, установленными по середине высоты стойки. Проверка стойки с учетом устойчивости плоской формы изгиба не требуется.
|
|
Проверка клеевого шва.
Клеевой шов проверяем по формуле:
,
где 
см3 — статический момент сдвигаемой части сечения относительно нейтральной оси поперечного сечения;
кгс — расчетная поперечная сила;
см — расчетная ширина сечения;
— коэффициент, учитывающий дополнительный момент от продольной силы при деформации элемента.
Получим:
кгс/см2 < 
кгс/см2.
Для крепления анкерных болтов по бокам стойки сделаны вырезы на глубину 13,5 см. расчет болтов ведем по максимальному растягивающему усилию при действии постоянной нагрузки с коэффициентом перегрузки 
вместо 
и ветровой нагрузки:
кгс;
где 
.
Напряжения на поверхности фундамента.
,
где и 
— ширина и высота нижнего сечения стойки.
см.
Имеем:
;
кгс/см2; 
кгс/см2.
Для фундамента принимаем бетон М100 с 
кгс/см2.
Вычисляем участки эпюры напряжений:
см;
см;
см.
Расчет анкерных болтов.
Усилие в болтах определим по формуле:
кгс.
Площадь сечения болтов:
см2.
По табл. 62* СНиП II-23-81* подбираем болты 
мм, 
см2.
Список использованной литературы.
1. Гринь И.М. Строительные конструкции из дерева и синтетических материалов. Проектирование и расчет: Учеб. пособие для строительных вузов и ф-тов. — 2-е изд., перераб. и доп. 1979.—272 с.
2. СНиП II-23-81* Стальные конструкции.
3. Слицкоухов Ю.В. Конструкции из дерева и пластмасс. — 5-е изд. перераб. и доп.—М.: Стройиздат, 1986.—543 с.
4. Иванов. В.А. Конструкции из дерева и пластмасс. Учеб. пособие для строительных вузов. — 3-е изд., перераб. и доп. 1981.—392 с.
|
|