Конструирование и расчет основных несущих конструкций
Прогиб целого стержня (без учета сдвигов)
;
Суммарная жесткость средств соединения:
kc = ncTc / dc = 8 ∙ 8.4 / 0.1 =672.0 кН/см;
Деформативность средств соединения (при nc = 8):
;
Взаимное смещ
ение элементов (при kc = 0):
;
Смещение элементов в составном стержне (при nc = 8):
;
Параметр mw1 (для определения kw1):
;
Параметр mw2 (для определения kw2):
;
Коэффициент влияния податливости:
;
Параметр mj (для определения коэффициента kj):
;
Коэффициент влияния податливости связей:
;
Первое предельное состояние (прочность нормальных сечений):
gn = 0.95 – коэффициент надежности по назначению для II класса надежности [2, прил. 7*];
Первое предельное состояние (прочность средств соединения):
Второе предельное состояние (прогиб продольного ребра панели):
Определение расчетных координат связей сдвига:
, где
к+1 – порядковый номер связи; к = 0…7.
Определение расстояния между связями:
Расстояние от торца составляющих элементов до первого нагельного коннектора (к = 0) принимается равным: S=9d=5.400 м.
Координаты связей сдвига и расстояния между ними показаны в табл. 2 и на рисунке 2, в.
Таблица 2. Координаты связей сдвига и расстояние между ними
Порядковый номер связи, k |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Координаты связей сдвига, X |
0.000 |
23.856 |
48.098 |
73.170 |
99.667 |
128.511 |
161.428 |
202.805 |
299.000 |
Расстояние, S |
5.400 |
23.856 |
24.241 |
25.072 |
26.497 |
28.844 |
32.917 |
41.377 |
96.195 |
Определение напряжения в сжатой (верхней) зоне верхнего элемента продольного ребра (h2=12.5 см) от местного изгиба на пролете между нагельными пластинами: S8-9 =96.195 см:
Суммарные напряжения в верхнем поясе:
Прочность и жесткость продольного ребра с принятыми размерами поперечного сечения и общим количеством связей сдвига на полудлине одной плоскости соединения обеспечены.
а) каркас плиты покрытия
б) узел сопряжения продольного и поперечного ребер каркаса
в) продольное ребро каркаса
Рис. 2. Плита покрытия ПП
3. Проектирование стропильной фермы
Согласно заданию – ферма треугольной формы с расчетным пролетом: Lо=16.800 м, со стрелой подъема: f = 2.950 м.
Рис. 3. Геометрическая схема фермы
3.1. Сбор нагрузок
Согласно [2], статический расчет стропильной фермы принятой геометрии производится на действие постоянных и снеговой нагрузок (приложенной по всему пролету и на его половине).
Таблица 3. Сбор нагрузок на стропильную ферму
Вид нагрузки |
Нагрузка, кН/м2 |
Погонная нагрузка, кН/м | ||||
Нормативная |
?f |
Расчетная |
Нормативная |
Расчетная | ||
Покрытие |
0.444 |
0.508 |
2.664 |
3.046 | ||
Собственный вес фермы |
0.094 |
1.1 |
0.104 |
0.566 |
0.622 | |
Итого постоянные: |
0.538 |
- |
0.611 |
3.230 |
3.668 | |
Снеговая нагрузка |
1.680 |
2.400 |
10.080 |
14.400 | ||
ИТОГО: |
2.218 |
3.011 |
13.310 |
18.068 |