Статический расчёт. 
Разработка проекта несущих конструкций здания

Конструктивный расчет. При проектировании условимся, что для изготовления деревянных элементов сегментных ферм будет использована берёзовая древесина второго сорта, а для изготовления стальных элементов — сталь марки ВСтЗсп5. Для склеивания древесины будет использован фенольно-резорциновый клей марки ФРФ-50 (ТУ 6−05−281−14−77).

Подбор сечения элементов фермы

Определение ширины сечения всех элементов из условий:

а) из условия опирания:

b?2*a_оп+?=2*5,5+2=13 см;

б) из условия предельной гибкости:

b?м₀*l_оп/0,289*[л]= 1*4,65/0,289*120 =13,4 см.

b?14cм, принимаем b=16 см.

3.5.1 Подбор сечения элементов верхнего пояса

Изгибающий момент в панелях разрезного верхнего пояса сегментных ферм определяют по формуле где М₀ — балочный момент, т. е. изгибающий момент в свободно лежащей балке пролетом равным проекции панели на горизонталь;

N — продольная сила;

f — стрела подъема панели.

Вычисляем изгибающие моменты М в опорных панелях верхнего пояса при различных сочетаниях действия постоянной и временной нагрузок. В тех случаяx, когда на панель действует нагрузка, распределенная неравномерно, максимальный балочный момент М₀ определяем приближенно.

Панель АБ: вариант I снеговой нагрузки:

вариант II снеговой нагрузки:

ПанельДЕ. Вариант III снеговой нагрузки:

вариант IV снеговой нагрузки:

В качестве расчетной рассматриваем панель АБ при загружении фермы равномерно распределенной по всему пролету постоянной нагрузкой и варианте II снеговой нагрузки:

N=-257,82 кН; М=3,77 кН*м.

Принимаем клееные блоки верхнего пояса, состоящие из 10 слоев фрезерованных по боковым поверхностям досок. Поперечное сечение имеет следующие геометрические характеристики:

b=160 см, h=33 cм;

F=16*33=528 см²; W=0,16*0,33²/6=2,904*10^-3 м³;

l_p=4,22 м; л=4,22/(0,289*0,33)=44,25;

ц_х=3000/44,55²=1,51.

Принимаем расчётные характеристики древесины 2-го сорта берёзы, табл.3 [1].

Расчётное сопротивление изгибу и сжатию: R_и=R_с=15*1,1=16,5 МПа.